“载土”归来 嫦娥六号上演“太空水漂”、开“伞花”

本文转自：中国新闻网

中新网北京6月25日电 题：“载土”归来 嫦娥六号上演“太空水漂”、开“伞花”

作者 马帅莎 乔德治

6月25日，嫦娥六号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着人类航天器首次月背采样返回之旅圆满完成。从月球高速飞向地球，如何“踩刹车”减速成为嫦娥六号返回器安全回家的关键。

星际上演“太空水漂”

很多人都试过“打水漂”，找一片薄薄的石头，放低身姿，将石头斜贴着水面掷出，有意思的一幕便会出现：石头扎入水里后又会快速跃出，回到空中，再扎入水里，又回到空中……如此重复多次。

在返回阶段，嫦娥六号返回器就在星际上演了一场类似的“太空水漂”——半弹道跳跃式返回，即两次进入地球大气层。从距离地球高度来看，返回器首先以接近第二宇宙速度(约为11.2千米/秒)进入大气层，之后从逐渐“亲近”地球变为远离地球，并穿出大气层，就像打了一个水漂。

专家指出，数千公里大气层的阻力，以及航天器与大气层摩擦产生的热量可以快速消耗嫦娥六号返回器的能量，使返回器穿出大气层时的速度降到第一宇宙速度(约7.9千米/秒)以下，不再具备环绕地球飞行的条件。随后，返回器再次下落，以类似神舟飞船的返回过程返回地球，后面的回家方式就轻车熟路了。

“太空水漂”的最大风险在于第一次进入大气层。其间，既要利用大气层阻力尽量降低返回器速度，又要保证返回器有足够“力气”再次跃入太空，同时还要让返回器保持一定的飞行路径，并能在固定位置穿出大气层。驾驶嫦娥六号返回器完成这一高难度动作的正是“舵手”GNC(制导、导航与控制)系统。

为了让嫦娥六号返回器能顺利跳起、准确着陆，中国航天科技集团五院502所研制团队前期开展了大量试验，模拟了上千万条飞行路线，确保返回过程顺利。

空中绽放“红白伞花”

在嫦娥六号返回器着陆过程中，红白相间的降落伞引人注目。为确保返回器安全着陆于预定地点，降落伞以两级减速的方式，绽放两次“红白伞花”，护佑返回器稳稳落于地面。

“红白伞花”在空中相继“绽放”，离不开来自中国航天科技集团五院508所回收分系统其他“绿叶”的助力。其中，回收控制器是回收系统的“大脑”，控制着每一个关键动作。在返回器距离地球数千公里时，它便“苏醒”进入预备状态。

返回器进入大气层后，回收系统的另一位“成员”压力高度控制器，如“耳朵”一般，时刻聆听着外面的“风声”，通过“耳膜”感受压力，计算出返回器所处高度。当高度达到预定的10公里附近时，它就向回收系统的“大脑”发出信号，“大脑”随即发出弹伞舱盖的点火命令。接到点火命令后，四只负责弹伞舱盖的弹射器好比“推手”，将伞舱盖瞬间推出。

首先展开的降落伞是一朵只有2平方米的“小花”，即减速伞，它负责“踩刹车”，对返回器进行初级减速，之后分离拉出主伞。第二级降落伞是一朵约50平方米的“大花”，即主伞，负责把返回器的速度由数百公里每小时降低到不超过50公里每小时，护送“月球土特产”安全送达地面。(完)