我國神舟飛船首次實施3圈快速返回技術(shù)新突破

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2025-11-16 08:02:20 同花順財經(jīng)

11月14日16時40分，神舟二十一號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。在這次任務(wù)中，神舟飛船首次實施3圈自主快速返回，標(biāo)志著我國載人飛船再入返回技術(shù)取得新突破，系統(tǒng)可靠性達(dá)到新高度。

再入返回是航天器完成太空任務(wù)后脫離軌道進入地球大氣層，最終安全降落到目標(biāo)區(qū)域的過程。我國神舟系列載人飛船由航天五院研制，其中五院502所負(fù)責(zé)飛船制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)（GNC系統(tǒng)）的研制。作為飛船的“智能駕駛員”，GNC系統(tǒng)負(fù)責(zé)飛船從發(fā)射后脫離火箭到返回艙返回地球全過程的飛行控制，在典型的交會對接和再入返回任務(wù)中發(fā)揮決定性作用。

飛船的再入返回控制主要體現(xiàn)在兩個方面：一是離軌控制，即通過制動減速使飛船脫離地球軌道，啟動返回程序；二是再入段控制，主要是大氣層內(nèi)的升力控制。我國載人航天工程啟動以來，再入返回技術(shù)發(fā)展了兩代。神舟一號到神舟十一號采用的是標(biāo)準(zhǔn)彈道自適應(yīng)制導(dǎo)方法，從神舟十二號開始采用自適應(yīng)預(yù)測制導(dǎo)方法，其代際劃分的主要依據(jù)是再入段控制核心內(nèi)容的改變；在離軌控制方面，這兩代都由地面計算。

為提升神舟載人飛船返回段的任務(wù)效率和應(yīng)急能力，五院研制隊伍在飛船此前5圈快速返回的基礎(chǔ)上，根據(jù)實踐經(jīng)驗優(yōu)化返回策略和措施，設(shè)計形成了3圈自主快速返回方案。神舟二十一號飛船返回5圈改3圈，最大的改變是離軌控制制動參數(shù)由地面計算改為船上計算機自主更新計算。為了確保自主計算的正確性，502所及飛船系統(tǒng)開展了多輪復(fù)核復(fù)算，包括方案正確性復(fù)查、飛行程序合理性復(fù)查、算法正確性復(fù)查等。神舟二十一號最終在自主計算的控制參數(shù)驅(qū)動下，高精度返回地球。

實施3圈自主快速返回，能夠有力提升神舟載人飛船自主飛行段、組合體運行段應(yīng)對重大故障的能力。相較5圈自主快速返回方案，神舟二十一號從離開空間站到返回地球的時間縮短了3個多小時，凸顯了我國再入返回技術(shù)的穩(wěn)定性可靠性。從神舟一號的標(biāo)準(zhǔn)彈道自適應(yīng)制導(dǎo)，到神舟十二號的自適應(yīng)預(yù)測制導(dǎo)，再到神舟二十一號的3圈快速返回，中國航天人用30多年走出了一條獨具特色的再入返回技術(shù)發(fā)展道路。未來，五院將持續(xù)加強關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，不斷攀登載人航天技術(shù)新高峰。

(責(zé)任編輯：zx0176)

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