平安抵京！重大突破！“太空出差”半年，神十五乘組完成多個(gè)“首次”

每經(jīng)編輯 黃勝    

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，圓滿完成神舟十五號(hào)載人飛行任務(wù)的航天員乘組，于今日乘機(jī)平安抵達(dá)北京?？臻g站應(yīng)用與發(fā)展階段飛行任務(wù)總指揮部領(lǐng)導(dǎo)到機(jī)場(chǎng)迎接。

3名航天員抵京后將進(jìn)入隔離恢復(fù)期，進(jìn)行全面的醫(yī)學(xué)檢查和健康評(píng)估，并安排休養(yǎng)。之后，將在京與新聞媒體集體見面。

　　4日，神舟十五號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。新華社記者 連振 攝

我國載人飛船黑障區(qū)跟蹤測(cè)量取得重大突破

據(jù)新華社，神舟十五號(hào)載人飛船4日清晨成功著陸東風(fēng)著陸場(chǎng)，科技人員對(duì)其在穿越黑障區(qū)時(shí)的穩(wěn)定跟蹤，表明我國在載人飛船返回穿越黑障區(qū)跟蹤測(cè)量難題上取得重大突破。

神舟十五號(hào)載人飛船返回艙預(yù)備在東風(fēng)著陸場(chǎng)著陸。中國載人航天工程辦公室 圖

飛船返回地球時(shí)，會(huì)與大氣層發(fā)生劇烈摩擦，溫度劇增，導(dǎo)致氣體分子與飛船表面被燒蝕的材料均發(fā)生電離。這些不斷產(chǎn)生的電離氣體包裹在飛船周圍，形成等離子體鞘套，對(duì)電磁波產(chǎn)生吸收衰減、折射、反射、散射等效應(yīng)，導(dǎo)致飛船內(nèi)部與外界的無線電通信異常乃至中斷，這就是所謂的黑障現(xiàn)象，這段過程也被稱為黑障區(qū)。

飛船穿越黑障區(qū)時(shí)，只能依靠雷達(dá)和光學(xué)設(shè)備進(jìn)行跟蹤測(cè)量，能否在此期間穩(wěn)定跟蹤飛船，不論是對(duì)出黑障后的飛船測(cè)控引導(dǎo)，還是及時(shí)預(yù)報(bào)飛船落點(diǎn)都極為重要。酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心敦煌測(cè)控區(qū)任務(wù)區(qū)間涵蓋了飛船返回進(jìn)出黑障區(qū)的全過程，是實(shí)現(xiàn)飛船在黑障區(qū)穩(wěn)定跟蹤的核心力量。

據(jù)敦煌測(cè)控區(qū)指揮長(zhǎng)曾強(qiáng)介紹，在神舟十五號(hào)載人飛船返回時(shí)，他們確定了“優(yōu)化黑障區(qū)雷達(dá)跟蹤方案托底，完善多云天氣下光學(xué)跟蹤策略求精”的總體思路，在雷達(dá)和光學(xué)兩個(gè)方面形成合力，圓滿完成了飛船在黑障區(qū)的跟蹤測(cè)量任務(wù)。

“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，跟蹤正常！”

4日清晨，神舟十五號(hào)飛船返回艙剛進(jìn)入黑障區(qū)，敦煌測(cè)控區(qū)光學(xué)組組長(zhǎng)李長(zhǎng)松便準(zhǔn)確地捕捉到返回艙的實(shí)時(shí)高清圖像，并通過車載通信設(shè)備第一時(shí)間傳至北京飛行控制中心。

“從神舟一號(hào)任務(wù)開始，為了解決飛船在黑障區(qū)的跟蹤測(cè)量難題，我們一代代測(cè)控人接續(xù)攻關(guān)，聯(lián)合多家科研機(jī)構(gòu)，針對(duì)飛船在黑障區(qū)的雷達(dá)回波信號(hào)特點(diǎn)，不斷完善針對(duì)性的信號(hào)檢測(cè)和跟蹤技術(shù)，現(xiàn)已具備了黑障區(qū)穩(wěn)定跟蹤飛船的能力。”測(cè)控區(qū)技術(shù)專家吳剛說。

多個(gè)“首次” 神十五乘組科學(xué)實(shí)驗(yàn)成果豐碩

據(jù)央視新聞，在軌期間，神舟十五號(hào)航天員乘組使用由我國自主研制的空間站雙光子顯微鏡，開展在軌驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)任務(wù)并取得成功。這是目前已知的世界首次在航天飛行過程中，使用雙光子顯微鏡獲取航天員皮膚表皮及真皮淺層的三維圖像，為未來開展航天員在軌健康監(jiān)測(cè)研究提供了全新工具。 

圖片來源：央視新聞

在軌期間，神舟十五號(hào)航天員乘組還完成了空間高效自由活塞斯特林熱電轉(zhuǎn)換試驗(yàn)裝置在軌試驗(yàn)，這也是我國首次實(shí)現(xiàn)該技術(shù)在軌驗(yàn)證。斯特林熱電轉(zhuǎn)換是空間新能源的關(guān)鍵技術(shù)之一，它可以將熱能高效轉(zhuǎn)化為電能，并有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕、啟動(dòng)快等優(yōu)點(diǎn)，能夠減少對(duì)傳統(tǒng)太陽能的依賴，在未來載人月球及深空探測(cè)等空間任務(wù)中，具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖片來源：央視新聞

今年3月，在地面科研人員和航天員協(xié)同配合下，夢(mèng)天艙燃燒科學(xué)柜中的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)成功執(zhí)行首次在軌點(diǎn)火測(cè)試。點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)采用的是甲烷作為燃料，高速相機(jī)清晰地拍下了整個(gè)點(diǎn)火和燃燒過程。此次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了空間站燃燒科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能的完備性，以及整體實(shí)驗(yàn)流程的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。

今年5月，三名航天員還對(duì)導(dǎo)電環(huán)磨屑產(chǎn)生過程和團(tuán)簇現(xiàn)象首次實(shí)現(xiàn)了在軌觀測(cè)，這對(duì)后續(xù)改進(jìn)各類航天器的空間導(dǎo)電環(huán)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、保證航天器在軌可靠穩(wěn)定運(yùn)行奠定了良好基礎(chǔ)。

每日經(jīng)濟(jì)新聞綜合央視新聞、新華社

封面圖片來源：新華社