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神舟十三号 ， 于2021年10月16日发射升空 ， 3名航天员开启了为期6个月的空间站驻留任务 。 在此期间 ， 先后开展了两次出舱“太空行走”活动 ， 两次进行天空授课 ， 还开展了机械臂辅助舱段转位与手动操作、一系列的空间科学实验等 ， 这些任务的圆满完成 ， 为下一步全方位、开足马力完成天宫空间站建造 ， 奠定了坚实的基础 。
按照既定计划 ， 神舟十三号3名航天员即将于4月中旬离开空间站 。 根据最新的消息显示 ， 4月16日将择机实施载人飞船与天和核心舱分离 ， 返回舱通过“再入大气层”的方式返回地球 ， 预计从飞船脱离空间站到抵达地面 ， 前面用时仅仅7.5个小时 ， 这个时间要比神舟十二号的28.5个小时 ， 大幅压缩了21个小时 。 这是怎么做到的呢？
要回答这个问题 ， 得首先看看神舟十三号载人飞船 ， 返回地球所必须经过的几个关键步骤：
第一步是与空间站分离 ， 随后载人飞船点火 ， 获得返回时的动力 ， 为穿越大气层做好准备 。
第二步是宇航飞船点火后 ， 按照已经设定好的参数 ， 不断调整飞行姿态 ， 以获得最佳的飞入大气层的“再入姿态角” 。
第三步是在合适的时机 ， 推进舱与返回舱脱离 ， 载着航天员的返回舱准备进入大气层 。
第四步 ， 也是返回舱返回时最关键的一步 ， 那就是以“半弹道式”穿越大气层 ， 即返回舱经历进入大气层、跳离大气层和再入大气层的阶段 。 在这个阶段里 ， 返回舱随着高度的降低 ， 运行速度越来越快 ， 而空气密度随之升高 ， 两者之间的摩擦也越来越剧烈 。 此时 ， 返回舱的外部全部被浓密的等离子体包围 ， 从外部看 ， 返回舱通体会变得“红彤彤” 。 不过 ， 在返回舱高效的隔温、降温层以及减震装置的保护下 ， 返回舱内部的温度被控制得很低 ， 不会发生灼伤问题 ， 只不过航天员需要忍受5个G左右的重力加速度 。
第五步 ， 返回舱穿越信号无法传输的“黑障区”后 ， 继续高速坠落 ， 当轴向过载达到相应数值时 ， 便会自动开启反向升力装置 ， 从而减少一部分重力加速度 ， 最大限度保障航天员身体健康和生命安全 ， 与此同时 ， 还能利用反向升力控制 ， 在一定范围内进一步调节返回舱的飞行轨迹 ， 向着既定的降落地点飞行 。
第六步 ， 当返回舱的下降速度达到200米每秒时 ， 基本上返回舱受到的空气摩擦阻力与重力会保持平衡 ， 返回舱将以匀速姿态继续下降 。
第七步 ， 当返回舱距离地面10公里左右的时候 ， 着陆系统开始启动 ， 随后降落伞打开 ， 并抛去返回舱底部的隔热层 ， 返回舱下降速度明显减小 ， 缓缓向着地面靠近 。
第八步 ， 当返回舱距离地面1米的时候 ， 返回舱底部的反向推力发动机点火 ， 使返回舱下降速度瞬间减少到6米/秒左右 ， 返回舱以这个速度与地面相撞 ， 航天员平安回到地面 。
上面就是航天员从天宫空间站返回时所经历的几个关键阶段 ， 这种“半弹道式”穿越大气层的方式 ， 目前广泛应用于各类载人航天返回舱的返回活动 ， 是最可靠、最安全的方式 。
在航天员还没有返回的前N多天 ， 地面的工作人员便已做足了准备 ， 精确地确定了返回的时间、设计了精准的返回舱返回参数 。 值得一提的是 ， 地面搜救回收地面分队早在6个月前 ， 就已经着手开展回收任务的专项演练和训练 ， 有力提升了在复杂的地形和环境条件下 ， 快速定位返回舱、及时找到返回舱和妥善后续处置的能力 。 在返回舱返回地球的这几个小时里 ， 专业、地方和应急搜救力量 ， 都已经严阵以待 。
之所以神舟十三号返回舱比神舟十二号返回的时间短20个小时 ， “节省时间”最主要的环节有两个 。
第一个环节是不需要开展与空间站的径向对接试验 ， 神舟十二号载人飞船在与空间站分离后 ， 并没有第一时间返回地球 ， 而是还进行一项试验 ， 即与核心舱的径向交会 ， 飞船需要在天和核心舱周围开展若干次绕飞 ， 然后开展径向交会试验 ， 这个过程前后花费了大约4.5个小时 ， 这个试验为后续神舟十三号与空间站的顺利对接 ， 打下了坚实的基础 。 而神舟十三号不需要开展这项试验 ， 这就节省了4.5个小时 。
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