4月30日16时56分，北京航天飞行控制中心发出返回指令，由航天科技集团抓总研制的神舟十七号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。约50分钟后，神舟十七号飞船返回舱载着汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员顺利抵达东风着陆场。

踏上归途后，“神十七”要先绕地球飞行5圈再进入返回轨道，需完成制动离轨、自由滑行、再入大气层、开伞着陆等关键步骤，经过严酷的空间环境和轨道条件的层层“磨砺”，闯过“速度”“温度”“精度”3道关卡，才能安全地重返地面。

速度——

踩几脚刹车才能重返地球？

在近地轨道飞行时，飞船的运行速度接近地球的第一宇宙速度7.9千米/秒。飞船要安全平稳着陆，需要在返回过程中进行一系列减速，通过不断“刹车”，达到理想的着陆速度。

在进入大气层之前，由飞船推进舱轨控发动机实施制动，确保能够再入大气层。顺利进入大气层后，则依靠空气动力产生的阻力，进行再次减速。在飞船穿过大气层、自由下落至距地约10公里高度时，飞船的回收着陆系统正式开始工作，并启动三级开伞程序。

此时，伞舱盖将自动弹出，拉出引导伞；紧接着，引导伞又拉出了减速伞；在几十秒后，减速伞与返回舱分离，最终拉出1200平方米的主伞。为减小减速伞和主伞开伞过程中的过载，五院508所降落伞研制人员对减速伞和主伞采用了收口技术，让1200平方米的大伞得以分阶段张开，确保开伞过程所产生的过载处于航天员可承受的范围之内。

在一套“花式开伞”之后，返回舱的速度成功从200米/秒减到8米/秒左右。此时飞船距地高度仅剩1米，但8米/秒的着陆速度仍会对航天员的身体带来损伤。因此，还需要再来“一脚刹车”。

在距离地面约1米时，由八院806所研制的4台着陆反推发动机同时点火，发动机产生的巨大反推力有效地抑制了返回舱的下坠势头，进一步减慢了下落速度，使返回舱的落地速度基本达到1~2米/秒，3名航天员也得以安全舒适地着陆在预定位置。

温度——

如何对抗1500摄氏度？

作为一颗生命星球，地球有着浓密的大气层，能让我们自由呼吸，却也给飞船返回带来了不小的考验。

当飞船返回舱再入大气层时，会受到空气阻力的影响。气流与舱体表面产生的强烈摩擦，让舱体表面温度骤升至1500摄氏度左右。而这种气动加热不仅会导致返回舱结构表面的防热材料产生烧蚀，还会使舱内温度升高。

为了抵抗与大气摩擦产生的高温，确保航天员和壳体安全，一院703所防热材料研制团队为返回舱量身定制了一套“防热服”。即使返回舱表面处于高温状态，舱内也能维持在一个舒适的温度。

飞船返回舱所使用的烧蚀材料需要同时满足力学、烧蚀防热、隔热、高低温交变、高可靠等性能。此外，防热材料和防热结构还需要做到轻量化。经过多年探索，703所防热材料研制团队对几十种原材料进行了成百上千种的配方设计、筛选及试验，成功研制出了蜂窝增强低密度材料，对神舟飞船返回舱进行热防护。

此外，703所防热材料研制团队创造性地提出利用中密度玻璃钢烧蚀材料和低压热压罐成型工艺来制造拐角环和舷窗等局部防热件，实现了大尺寸防热拐角环的低压成型工艺制备，满足了设计提出的防热和结构要求，为神舟系列飞船返回舱的安全顺利返回提供了温度保障。

精度——

怎样最快抵达落点？

飞船返回对着陆精度有着极高的要求。在返回舱着陆后，航天员需要在搜救队员的协助下完成出舱动作。因此，落点越精准，搜救队员就可越快抵达现场，减少航天员在舱内的等待时间。

由于飞船需要依托降落伞进行减速，就“逃不掉”风的干扰，飞船实际着陆点可能与预报落点存在偏差，甚至降落在预选的着陆点之外。

为快速定位飞船返回舱的落点，保证地面搜救系统及时到达，研制人员在返回舱上提前布设了信标天线，在地面布设了雷达，用于跟踪测量返回舱轨道并预报落点位置。此外，地面的搜救人员还根据返回舱上的天线网络与返回舱内航天员建立联系。

五院西安分院研制的神舟十七号载人飞船天线网络，是神舟飞船返回舱实现与地面信号传输的重要通道和桥梁，负责为通信信号、测控信号、定位信号、搜救信号建立独立通路，保障信号传输的稳定和通畅。

为进一步确保航天员的安全，提升飞船自主运行的能力，飞船系统还设计了在轨自主应急返回救生方案。当飞船与地面失去联系时，地面指挥系统则无法为飞船计算准确的落点，飞船将启动自主应急救生系统。

此时，航天员就可通过由西安分院研制的仪表控制器应用软件，获取轨道预报信息，并通过“神经网络”计算落点的控制参数，寻找优选落点，从而实现飞船在地面测控通信网之外的自主应急返回。

（王乐天）