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2022年4月16日中午时分 ， 神舟十三号3名航天员按照计划 ， 顺利完成所有空间站任务 ， 乘坐载人飞船与空间站分离 ， 最后经过约8个小时的时间 ， 安全返回地面 ， 创造了中国航天员持续在太空驻留时间的新纪录 ， 同时也为今年我国全面建成空间站打下了坚实基础 。
与神舟十二号载人飞船返回前后历经约28个小时相比 ， 此次神舟十三号航天员返回 ， 仅耗费了8个小时 ， 可以说大幅缩减了 。 从某种意义上来说 ， 返回的时间越短 ， 代表着对返回路线的设计越精准 ， 对返回舱再入大气层的轨迹控制更科学 ， 综合技术水平也就越高 。
神舟十三号此次采用的是快速返回技术 ， 之所以时间大幅提升 ， 一方面没有在与空间站分离后再开展径向对接等实验 ， 另一方面减少了环绕地球飞行的圈数 。 目前 ， 美国与俄罗斯在航天员从国际空间站返回时 ， 采用的也是快速返回技术 。 前不久 ， 俄罗斯联盟号飞船将2名俄罗斯宇航员、1名美国宇航员接回地球时 ， 从空间站分离到降落地面 ， 前后仅用了4个小时左右的时间 ， 我国的神舟十三号与俄罗斯的联盟号返回相比 ， 时间仍然差了5个小时 。 那么 ， 二者具体差在哪呢？
我们可以从返回舱返回地面所经过的主要过程 ， 来进行一下分析和判断 。
首先 ， 载人飞船与空间站分离 ， 随后启动点火程序 ， 飞船获得动力 。 这一阶段 ， 二者并没有实质性差别 ， 所需时间基本一样 。
其次 ， 飞船调整飞行姿态 ， 获得最佳穿越大气层的初始角度 ， 一旦这个角度把握到 ， 那么飞船的推进器与返回舱将开始分离 ， 返回舱搭载航天员准备进入大气层 。 这一步很关键 ， 与火箭从地面发射一样 ， 都存在着最佳的“时间窗口” ， 一旦错过 ， 就必须再等上一段时间 。 因此这一步 ， 也是决定返回舱返回时间最重要的一个阶段 。
第三 ， 返回舱以“半弹道”式穿越地球大气层 。 这个阶段是返回舱经历大气环境最恶劣、不可控因素最多、与地面信号传输效率最低的过程 ， 当然对于航天员来说 ， 也是最危险的阶段 。 特别是在穿越“黑障区”过程中 ， 由于返回舱外围全部被炙热的等离子体所包围 ， 飞船的定位装置根本无法向外传输信号 ， 也就是说这段时间里 ， 返回舱是“失联”的 。 不过 ， 在初始最佳角度和初始速度的影响下 ， 返回舱经过该段时间的时间 ， 总体上也相差不大 。
第四 ， 返回舱穿越黑障区之后 ， 继续以高速下坠 ， 当下降速度达到200米每秒时 ， 所受到的阻力与自身重力基本保持平衡 ， 此时返回舱的下降速度不再增加 ， 改以匀速状态下降 ， 这个过程一直持续到返回舱距离地面10公里左右 。 在这个阶段 ， 返回舱所经历的时间也是基本一致的 。
第五 ， 在距地面10公里左右的时候 ， 返回舱会按照程序设计自动打开降落伞 ， 舱体继续减速 。 当缓缓下降到距地面1米左右时 ， 返回舱底部会启动反向推力发动机 ， 向外剧烈喷火 ， 从而再一次降低坠落的瞬时速度 ， 返回舱差不多以6米每秒的速度着地 。 这一阶段返回舱所经历的时间也基本差不多 。
从上面的分析可以看出 ， 影响返回舱返回地面时间的最主要因素 ， 体现在第二个阶段 ， 即返回舱寻找进入大气层的最佳角度和时机上 。
俄罗斯联盟号在与国际空间站脱离后 ， 随即启动姿态推进器 ， 先将飞船向上推到距地面420公里的区域 ， 然后调整方向 ， 随后使用大功率、大推力的制动发动机喷火 ， 在5分钟左右的时间将飞船的高度和速度调整到合适的范围内 。 然后在30分钟的时间内 ， 将高度快速下降到140公里 ， 随后返回舱再与推进器分离 ， 以“再入大气层”的形式穿越大气层 。 这个过程中 ， 并没有围绕地球作多圈数的飞行 。
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