当翟志刚等3名航天员走出返回舱的一刹那,举国沸腾了。而与此同时,研制降落伞的空间技术研究院北京空间机电研究所全体员工,长长地舒了一口气。“我们的心和降落伞一起在空中飘着,直到成功落地的一刹那才踏实下来。”神舟七号飞船回收着陆分系统指挥高树义形象地说。
本报记者 胥柳曼
减速伞打开如仙女下凡
据介绍,由于受到大气阻力的作用,飞船在进入大气层以后,速度会迅速下降。到距离地球表面15公里左右的高度时,飞船所受到的空气阻力大体与飞船自身的重力相当,这时飞船的速度由超音速下降到亚音速,并稳定在200米/秒左右。如果飞船以这样的速度冲向地面,航天员着陆时所受到的冲击,将如同从100层高楼上飞身跳下。这时就必须依靠降落伞将飞船的速度降下来。
17:25,当返回舱下降到距地面大约10公里的高度时,返回舱自动打开伞舱盖,引导伞打开后,再拉出减速伞,如蓝天中一个飘然而下的仙女。这时,北京飞行控制中心内,一片掌声。
主伞面积达1200平方米
减速伞工作16秒钟后,与返回舱分离,同时拉出主伞。主伞采取两级充气的方法,先张开一个小口,然后慢慢地全部张开,使返回舱的下降速度逐渐由80米/秒减到40米/秒,然后再减至8-10米/秒。最后,飞船距离地面大约1米时,安装在返回舱底部的4台反推火箭还将点火工作,使返回舱速度一下子降到2米/秒以内。
据悉,神舟飞船的降落伞足有1200平方米大,比前苏联、俄罗斯“联盟”号飞船的伞还大200平方米。从伞顶拎起,伞衣有20多米长,加上46.2米的伞绳和几米长的吊带,一副降落伞约70米长。
最终,返回舱安全着陆,横卧在四子王旗草原。此时此刻,红白相间的降落伞安静地躺在返回舱的旁边。
背景
空投试验及时发现隐患
“神舟七号飞船是我国载人航天工程的第二阶段首发,降落伞除了要保障返回舱安全着陆的基本功能外,还要重新验证第一阶段降落伞的稳定状态。”高树义表示。虽然降落伞在神五、神六返回时,经受住了考验。可在研制神七时,依然不敢大意。
果然,在一次空投试验中,试验人员发现,降落伞连接分离机构没有能正常工作,降落伞未能如期打开。要知道,这在以往的产品中,一直被认为是成熟的技术,并且一直“表现良好”。
到底哪里出了问题?面对“人命关伞”的大事,所里马上组织技术人员进行试验论证,原来是由于连接机构的连接锁因鼓风装置的高温高压而产生了膨胀,结果造成连接锁打开部分的摩擦力过大,致使开锁失败。“这个隐患一直存在,但未能发现。好险啊,我们在发射前排除了这个隐患。”高树义说。
记者了解到,在对降落伞主系统进行充分空投试验的同时,技术人员还对备伞系统进行了多个架次的空投试验。这在以前的返回式卫星和神舟飞船系列降落伞试验中,都没有进行过。“经过备伞系统的试验,实际上是真正为航天员加了一把备用的安全锁。”参加空投试验的一名技术人员说。
上海贡献
航天服新科技可用于婴儿护理
本报讯记者刘昕璐亲身参与神七“舱外航天服试验用暖体假人系统”研发的东华大学服装学院张渭源教授昨天表示,神七上的许多高科技都能转为民用。
记者了解到,老百姓形象理解为“航天员专用尿不湿”的航天员尿收集装置、航天飞行器高可靠钝化玻璃材料、舱外航天服试验用暖体假人系统、舱外航天服防护材料等项目,都是东华大学的科研成果。
张渭源教授告诉记者,这些高科技,比如宇航员的生命保障系统,可以运用到对免疫力极低的新生婴儿的医疗护理当中;飞行器与航天服材料的防火、防粒子碰撞等性能可以帮助人们加大房屋建筑尤其是煤矿的安全生产系数。
一直参与宇航员尿收集装置研发的袁琴华老师介绍说,用宇航员尿收集装置技术,开发出的民用产品,可以为老年朋友、瘫痪病人、婴幼儿等提供服务。
交大图传技术传回着陆画面
本报讯记者刘昕璐通讯员董少校张亚光昨天下午,在上海高清数字科技产业有限公司大会议室里,当电视屏幕显示出神七飞船着陆的画面时,上海交大数字电视及图像通信科研团队发出了热烈的掌声。
一边飞、一边拍、一边发、一边收,上海交大的图像传输技术实现了移动状态下拍摄、传输与接收的同步进行,让指挥中心和电视机前的观众在第一时间看到搜救现场的状况。
据了解,为满足神舟七号返回舱着陆场搜救任务的现场图像传输要求,上海交大科研团队以ADTB-T体制为核心,专门开发研制了一套地空高速机载宽带无线图像传输系统。