瀚海狼山：胜利返航的新飞船和前两天“烧穿的手提袋”

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　　瀚海狼山（匈奴狼山）在6号曾经谈到过，新型载人飞船的主返回舱试验舱会在8日才正常返回。果然8日就准确安全的落到了预定的回收区域。载人新飞船返回舱的试验舱是用长征5号B大型运载火箭从大致在北纬19度、东经110度的文昌发射场向东起飞，环绕地球飞行了60多个小时，正常情况下需要绕飞地球飞行了40多圈，不过这次可能实际远少于40圈。最终主返回舱的试验舱脱离服务舱后，再入返回到了北纬40度左右的东风着陆场。一般来说，返回式航天器大多数在发射它的发射场的实际纬度的赤道南北范围内环绕地球飞行。再入返回时也基本不会超过这个南北纬度的最大数值。比如过去的神舟飞船是从北纬40度附近的酒泉发射场起飞。那么其飞过的空中轨迹在地面的投影也基本不超过南北纬40度。最终在四子王旗的主着陆场着陆的纬度也基本在北纬40度之内。

　　而这次新飞船的返回舱试验舱从北纬19度起飞，最后却在靠近北纬40度的东风着陆场着陆，说明在空中进行了不止一次的大范围变轨。这本身对载人飞船来说就是非常罕见而且技术要求很高。这次新飞船的返回舱试验舱为未来实际载人飞行和安全返回测试成功的第二大关键技术，就在于不是以过去神舟载人飞船在近地400公里以下的轨道绕飞地球，然后和天宫对接后，再从近地轨道返回；一直在第一宇宙速度之内的范围内运行。而这次试验是直接把新型载人飞船的试验船一次性打到了非常高的轨道上，最后以第二宇宙速度再入返回，模拟的是未来载人飞船从月球轨道或者火星轨道回到地球的速度和角度矢量。因此这次返回舱试验舱围绕地球飞行的圈数要比正常的40圈少得多。这种以第二宇宙速度返回地球的难度也要比低轨道飞船返回的难度大得多！

　　通过观察返回舱试验舱外表的烧蚀面积，明显比过去的神舟飞船返回舱更大。这也体现出以第二宇宙速度高速再入时和上层大气之间的剧烈摩擦减速的过程。这个过程如果控制不好，很可能被弹出地球轨道之外。不过这次试验舱已经安全稳定的回归。说明谁谁家已经完全掌握了深空载人返回的技术，为未来载人探索月球和火星打好了基础。这次新型返回舱试验舱仍然采取防热大底朝下摩擦防热，在突破黑障后逐级开减速伞减速的技术。不过由于新型返回舱的吨位比过去的神舟返回舱大了一倍以上。因此采用的是三大新主伞。而不是过去神舟的一大主伞加一个备用伞。三大主伞展开面积巨大，因此只能分别装在返回舱的下端富裕体积比较大的位置，然后再向上打开。可见有多道斜边凹槽是减速伞打开和延伸的通道。主伞落地后主动切断。虽然返回舱外表大面积烧蚀，但是可见抛掉3大主伞后的空伞舱，

　　和展开凹槽里面都光亮如初，说明返回舱的防热和抗烧蚀完全过关。另外近距离拍摄的照片也证实，虽然返回舱外表烧蚀面积很大，但是实际只烧蚀了不到半厘米的外表涂层。这层材料就是要被烧蚀并且蒸发脱落带走高热的。而轻微脱落以后的内涂层仍然是纯白色，并无损伤。新飞船的返回舱采用了内外各十几厘米厚的防热层。内胆和内层可以重复利用十几次，大大节约成本。这次成功的回收也证实了这个技术已经完全过关。新返回舱的试验舱也不同于神舟返回舱随机姿态落地后还可能翻滚，而是直接底部朝下，通过多个安全气囊最后减速落稳。这是由于新返回舱体积和重量都较大。需要直接落稳而不是让赶来的地面回收人员帮助扶正。这也是一个非常关键的技术进步。

　　乍看新返回舱试验舱比过去的神舟返回舱似乎大不了多少。不过两者通过与回收人员的对比立即就可以看出巨大区别。神舟返回舱的最大外直径不超过2.4米，也就是只有1人多高。内部可以最多搭乘3名航天员返回。而新返回舱试验舱有两人高度以上，因此至少在3.8米高，横向直径也明显更大，因此内部可搭乘6到7人安全返回是可以保证空间体量的。

　　这次飞行的主要任务自然是全面检验长征5B这种一级半入轨的大火箭和大型载人飞船。而6号返回的柔性充气货运舱的试验舱不算成功的返回，让很多人一度认为整个飞行任务又出现了技术问题。狼山对此在6日也解释过。其实柔性充气返回货运舱的试验舱在整个任务中就是搭上去的。和载人返回舱试验舱这个正主的重要性完全不是一个级别。打个比喻，如果说载人返回舱的试验舱是一个人乘坐飞机飞行再安全落地。那么6号返回的充气货仓的试验舱，就等于提前从飞机上丢下了一个塑料购物手提袋，看看它能不能自主的安全落地。这个手提袋的试验结果虽然关系未来的技术，但是和主要飞行任务联系轻微。甚至可以说是无关紧要。

　　这次充气货运舱的试验舱返回过程中出现了严重的烧蚀而没有成功。目前看来是返回姿态在高层大气中就出现了问题，整个充气返回体可能被高速迎面气流提前吹反转了。让缺乏防热涂层的一面朝向了迎风烧蚀面！本来充气体就很轻体积很大，也没有载人返回舱那样的固定重心和复杂的喷气姿态维持系统。因此出现被吹反转的情况也属正常。虽然严重烧蚀但是充气返回体仍然基本完整，这就是一次极其有价值的试验经验的获得。以后可以把这个“宇宙充气购物手提袋”的内外两侧都涂上防热层。而且上下的外形和飞碟一样基本一致，正反两面都可以承受高温和高速气流。有可能下次试验就会再入成功！