2023年6月4日，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。视觉中国供图
又见红白大伞，护航神舟回家。
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6月4日，从夜色尚浓，到朝阳初升，从轨返分离，到飞船进入大气层、出黑障区，再到一顶红白相间的“生命之伞”如约绽放……6时33分，随着“砰”一声巨响，东风着陆场广袤的戈壁滩上烟云升腾，神舟十五号返回舱在预定区域成功着陆。
舱落机降。不远处，几架盘旋的直升机刚刚停稳，搜救空中分队队员正箭步奔向返回舱，同一时间，得到精准位置通报的各路地面分队队员，也全速奔向返回舱落点。“太空出差”6个月之久的神舟十五号航天员费俊龙、张陆、邓清明，安全健康回到地球家园。
作为迄今为止执行任务时平均年龄最大的航天员乘组，他们不仅刷新了中国航天员单个乘组出舱活动次数的纪录，还见证了中国空间站全面建成的历史时刻，因此也被称为“圆梦乘组”。如今凯旋，是我国空间站转入应用与发展阶段后的首次返回任务，也标志着神舟十五号即中国人第10次载人飞行任务取得圆满成功。
步步“精心”
“北京，雄鹰报告，返回舱落点预报为……”
“北京明白……”
6月4日凌晨，训练有素的东风着陆场搜索回收地面分队严阵以待，一辆辆“猛士”镇守戈壁，空中分队整装待发，一架架“雄鹰”待命启航，刹那间天地之间那张巨大的搜救网在茫茫戈壁有序铺开……
“神舟系列飞船是航天员实现天地往返的‘生命之舟’，此次神舟十五号返回，分为分离、制动、再入、减速、着陆缓冲五个阶段，环环相扣，可谓步步‘精心’。”中国航天科技集团五院载人飞船回收试验队总体负责人彭华康说。
6月3日21时29分，神舟十五号载人飞船与空间站组合体成功分离。彭华康介绍，在分离阶段，此次返回仍然延续神舟十三号以来的“快速返回方案”，即神舟十五号在与空间站组合体分离后，绕地球飞行5圈后开始返回地面。随后，飞船返回舱与轨道舱分离。
当航天员离开“太空家园”，从空间站天和核心舱进入到神舟十五号载人飞船后，“圆梦乘组”就准备踏上回家的路了。
制动阶段，神舟十五号延续了神舟十二号以来的方式，使返回舱以精确计算的再入角度进入地球大气层，推进舱在穿越大气层时烧毁；再入阶段，舱上自带的发动机将返回舱调整为大底朝前的配平状态，以升力控制的方式再入。
“这是返回过程中环境最为恶劣的阶段。”彭华康告诉记者，随着高度的降低，空气密度越来越大，飞船表面和大气层摩擦产生巨大热量，导致返回舱接收不到地面发送的无线电信号，地面也接收不到返回舱发送的无线电信号，这个区域被称为无线电“黑障区”。
中国航天科技集团八院804所专家介绍，着陆搜寻信标机在出了“黑障区”后即开始工作，持续向外发出信标信号，确保在返回舱距离地球约35公里处、黑障消失时，第一时间重新与地面取得联系，给出标位信息。在这之后，着陆搜寻信标机持续工作，标示自身位置，直至返回舱搜救任务完成。
减速阶段，当返回舱距离地面10公里左右时，引导伞、减速伞和主伞相继打开，将速度降低到每秒几米。
如果说神舟十五号返回保障是一场接力赛，那么气象就是接跑至关重要的“选手”。东风着陆场位于巴丹吉林沙漠腹地，时值初夏，冷空气较为活跃，飞船开伞到落地，风向风速是影响飞船落点精度的重要气象要素。飞船返回最低气象条件要求高空风最大风速不大于70米/秒，地面平均风速不大于15米/秒。
“我们早些时候进行了神舟十五号的专项天气预报考核训练，这已是近一个月以来的第4次考核了。”酒泉卫星发射中心技术总体部门气象室副主任康林说，东风着陆场气象团队从多年历史资料中挑出了6月份复杂天气样本多例，随机进行考核。
着陆缓冲阶段，返回舱距离地面1米左右时，反推发动机向下点火，使返回舱进一步减速，最终以每秒1-2米的速度着陆。专家介绍，在返回舱降落到离地面1米左右时，安装在返回舱底部的4台着陆反推发动机开始“精准刹车”，在降落伞减速的基础上，进一步减小垂降速度。
“4台着陆反推发动机在接收到指令后，在10毫秒内同时点火，稳稳助力航天员回家最后1米路。”彭华康说。
“指哪儿打哪儿”
“载人航天，人命关天”。返回再入是载人航天的一项基本技术，也是建设空间站的关键和必备技术。
“返回再入GNC（制导导航与控制系统）技术直接关系航天员的生命安全，以此次返回任务告捷为标志，我国GNC系统完成了‘更新换代’。”载人航天工程载人飞船系统副总设计师、中国航天科技集团五院502所天地安全返回领域首席专家胡军说。
从发射时的应急救生，到太空中的姿态和轨道控制；从太阳帆板的对日定向控制，到被誉为“万里穿针”的空间交会对接，再从绕飞，到关乎航天员生命安全的返回再入，GNC系统都在幕后为神舟飞船的稳定运行保驾护航。
胡军告诉记者，我国的飞船返回再入GNC技术共经历了两代：第一代被称为“标准弹道自适应制导方法”，在从神舟一号到神舟十一号的11艘飞船上应用。神舟十二号至神舟十五号这一批次的4艘神舟飞船，采用的是“自适应预测制导方法”，即第二代返回再入技术。
“采用二代返回技术后，最差的返回精度，都比一代中最好的要好。”胡军说，采用一代技术，当出现大范围的轨道条件变化时，就需要地面进行人工干预；而二代GNC系统则可以自主适应，体现在返回精度上，可以说能做到“指哪儿打哪儿”。
这并非该技术的首秀，此前该技术已在我国新一代载人飞船、嫦娥五号等型号中得到了验证。胡军说，4艘神舟飞船连续“精准降落”，进一步证明了该方法的科学性、稳定性、先进性和强适应性。
“我们的交会对接技术体现着中国智慧。”中国航天科技集团五院502所交会对接首席专家解永春说，与以往神舟飞船相比，研制团队在神舟十二号到神舟十五号这一批次载人飞船上，实现了由慢速交会对接到快速交会对接、由面对单舱到面对多舱、由单对接口到多对接口等多个突破，支撑神舟连续实现高精度返回。
“首批次批产神舟的圆满成功，进一步把我国的交会对接技术推向成熟。”解永春说，核心技术的进步也为推动航天强国建设提供了新的支撑，后续作为常规交会对接方式，径向交会和前向交会在未来任务中会按需选用。
“最美托付”
神舟十五号返回过程中的每一个动作都牵动人心。当飞船快要回归地面时，一顶红白相间的大伞如约绽放，守护着神舟十五号返回舱徐徐飘落、稳稳着陆。
这顶特大型降落伞是航天员的“生命之伞”，由中国航天科技集团五院508所研制，伞衣面积达1200平方米，若在地面铺展开来，大约可覆盖三个篮球场。每当神舟返回舱快要回归地面时，这顶大伞就会打开，飘飘扬扬宛如飞天仙女的霓裳羽衣，引人注目。
贾贺2009年加入中国航天，先是在神舟八号到神舟十一号的回收任务中担任青年突击队队长，从神舟十二号任务开始担任回收着陆分系统主任设计师。他说：“神舟十五号凯旋让人特别高兴，但更令人高兴的，是十年逐梦、不负华年。”
2013年6月，大伞绽放，神舟十号飞船返回舱平安归来；2016年11月，大伞在内蒙古四子王旗的上空打开，神舟十一号载人飞船返回舱成功着陆；2021年9月，大伞在东风着陆场的上空打开，神舟十二号载人飞船返回舱荣耀凯旋……如今，这支队伍已经护佑了26人次中国航天员平安“回家”。
1992年载人航天工程立项后，为载人飞船研制降落伞提上了日程。该任务挑战极大，技术指标要求非常高，一时间被认为是“不可逾越的高峰”。
曾有人想“走捷径”，提议能否从国外引进相关技术；但对方提出了技术转让费为1500万美元的天价。除了价格高昂，引进了技术，也不等于拿来就可以直接使用，“技术能不能行”“产品可不可靠”都是未知数。
“一定要自力更生！”神舟飞船回收着陆分系统研制团队摒弃了技术引进的选项，踏上了艰难的“平安伞”攻关之路。他们说：“自己的事情自己干，吃透技术才能托底！”
经过多年艰苦攻关，研制团队先后攻克了一系列技术难关。2003年10月16日，神舟五号载人飞船进入大气层。伞开了，飞船成功着陆，航天员杨利伟平安出舱！
这次任务不仅是我国航天事业的里程碑，也让“生命之伞”经受住了实战检验，是我国航天器回收着陆技术成熟的标志和发展的里程碑。这顶大伞凝结着飞船回收着陆系统的智慧与心血，他们也被称为“回收铁军”。
成功不代表成熟，成熟不代表可靠。这是航天人耳熟能详的一句话，也是“回收铁军”牢记的一条铁律。
作为国内最大的航天器降落伞，神舟飞船主伞由7000多个零部件组成，整个伞的缝线长达10千米，需要十几位加工人员密切合作加工三四个月才能完成。“仅主份降落伞的加工工序，就有30多道。”贾贺说，人命关天的事情，来不得一丁点马虎，必须每一次当作“第一次”，每一次都要再次“从零出发”。
如今伞花绽放，意味着航天员再次平安抵达。以神舟十五号航天员“圆梦”归来为标志，大伞护佑中国人完成了第10次载人飞行。贾贺说，伞花绽放，是对航天员生命托付的最美答案。
中青报·中青网记者 邱晨辉 来源：中国青年报
