深秋時節(jié)，巴丹吉林沙漠腹地，夜間氣溫已經(jīng)降到了零攝氏度左右。一道耀眼的光束仿佛流星劃過夜空，11月4日1時24分，神舟飛船返回艙搭載神舟十八號航天員乘組穩(wěn)穩(wěn)降落于酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心東風著陸場。航天員葉光富、李聰、李廣蘇身體狀態(tài)良好，神舟十八號載人飛行任務取得圓滿成功。

航天搜救加快向無人化數(shù)智化轉變

為確保神舟十八號安全返回，中國航天科技集團五院制導導航與控制分系統(tǒng)、熱控分系統(tǒng)、結構機構分系統(tǒng)、回收著陸分系統(tǒng)、測控通信分系統(tǒng)、數(shù)管分系統(tǒng)、總體電路分系統(tǒng)等各支技術隊伍做了充分準備。

“雖然返回任務的工作流程已經(jīng)比較成熟，但我們都會以‘首飛’的標準去執(zhí)行任務，一進入發(fā)射場，我們就立刻著手細化與完善著陸場工作流程，進一步提高任務實施的效率和規(guī)范性。”中國航天科技集團五院神舟十八號回收試驗隊總體負責人說。

為了確保萬無一失，試驗隊開展了多輪全流程桌面推演和全系統(tǒng)綜合演練，重點對正常和故障處置流程、故障預案、處置程序、安全要求、關鍵環(huán)節(jié)進行學習與演練。每一次的全系統(tǒng)綜合演練，都是1∶1模擬，把返回任務中的每一環(huán)節(jié)、每一個關鍵動作都演練到位。

神舟十八號在凌晨歸來，考慮到任務實際，試驗隊還重點針對夜間返回的情況，開展了夜間戈壁灘專項安全培訓及夜間戈壁灘專項行車演練，同時專門針對夜間低溫的情況做好預案，確保本次回收任務取得圓滿成功。

低溫暗夜，東風著陸場搜救人員為航天員搭建天地歸航的通道。

搜救回收任務中，通信保障是否可靠，決定了搜救隊員能否第一時間找到神舟飛船返回艙、救援航天員。但是東風著陸場地形復雜、沒有網(wǎng)絡信號覆蓋，快速高效架設便攜站、建立衛(wèi)星通信鏈路是提供指揮決策的重要手段。

“雖然天氣較冷，但我們架設衛(wèi)星通信設備不能戴手套操作，從飛機落地到通信鏈路建立，必須要在微弱的光線下10分鐘之內(nèi)完成這項工作。”酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工作人員楊旭說。為了能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成便攜站架設，第一時間將著陸現(xiàn)場圖像上傳，楊旭和隊友們晚上專門找沒有光線的空曠環(huán)境開展訓練，白天蒙眼進行天線拼裝，終于練就了僅用6分鐘就完成便攜站架設和業(yè)務開通的本領。

為了讓航天搜救工作變得更加高效快捷，近年來，航天搜救加快向無人化數(shù)智化轉變，智慧著陸場已有雛形。

酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工作人員楊舒農(nóng)介紹，著陸場依托無人智能先進技術和裝備，在載人飛船搜救任務中逐步探索實現(xiàn)空中目標搜索、現(xiàn)場景象獲取、電磁環(huán)境監(jiān)測等任務形式，還利用無人機機動性強、靈活度高、監(jiān)測范圍廣的特點彌補搜救盲區(qū)，通過搭載的高清攝像頭和熱成像設備，滿足不同搜救任務需求，大大提高了搜救的靈活性和多樣性。

多項可靠裝置保障航天員安全舒適回家

在神舟十八號飛船返回艙著陸的最后幾米，位于返回艙艙底、由中國航天科工集團研制的伽馬高度控制裝置，能夠精準測量返回艙距地面高度，在達到預定高度時準確發(fā)出反推發(fā)動機點火指令，最大限度發(fā)揮反推發(fā)動機的緩沖作用，使返回艙在反推力的作用下平穩(wěn)著陸，保障航天員安全舒適回家。該系列伽馬高度控制裝置已先后服役于神舟八號至神舟十八號飛船，連續(xù)11次助力返回艙的平穩(wěn)著陸。

反推發(fā)動機的啟動也是整個神舟飛船著陸過程的關鍵步驟。在經(jīng)歷灼燒、黑障、開傘減速等多道程序后，返回艙的速度從200米/秒降至8米/秒，此時飛船距離地面僅剩1米，但如此高的著陸速度會造成航天員身體的損傷。這就需要通過發(fā)動機來進一步減小返回艙的下降速度。在著陸前的最后1米，位于返回艙底部的4臺著陸反推發(fā)動機在10毫秒內(nèi)同時點火，開啟“精準剎車”。發(fā)動機產(chǎn)生的巨大推力有效地抑制了返回艙的下墜勢頭，降低它的下落速度，保證返回艙艙體平穩(wěn)、安全落地。

中國航天科技集團八院研制人員介紹，發(fā)動機不但要同時點火，還需在準確的時間內(nèi)提供精準的推力性能。若其中任何一臺著陸反推發(fā)動機工作異常，都有可能危及返回艙內(nèi)航天員的安全。研制團隊通過優(yōu)化發(fā)動機設計點火通道，設計了傘盤式點火裝置，實現(xiàn)點火裝置火焰沿徑向均勻作用，搭配集束式藥柱形式，將著陸反推發(fā)動機內(nèi)部藥柱被點燃時間控制到毫秒內(nèi)，有力保證了4臺著陸反推發(fā)動機點火的同步性。

測控通信系統(tǒng)為搜救力量“艙落機臨”提供支撐

神舟十八號載人飛船返回過程中，每一次“調(diào)姿”，每一腳“剎車”，都離不開測控通信系統(tǒng)的接力牽引，通過遙測遙控來接收和發(fā)送指令，觀測分析返回艙的位置、速度、飛行姿態(tài)。

中國電子科技集團有關專家介紹，通過布設陸海天基測控通信系統(tǒng)，對神舟飛船返回全過程進行軌道測量、遙測遙控和數(shù)據(jù)傳輸，全程牽引航天員歸途。其中，新一代天基測控通信系統(tǒng)運用“基帶池”技術，構建共享通用的大規(guī)模信號信息處理平臺，同時運行多種測控、數(shù)傳工作體制，實現(xiàn)云架構管控，根據(jù)任務占用情況和設備健康狀況，自動按需分配處理資源，極大提高系統(tǒng)可靠性。

為了快速定位飛船返回艙落點，科研人員還研制了系列定向儀，裝載于直升機、運輸機、搜索車輛、救助船舶等多種搜救平臺上，編織成一張近、中、遠程結合的立體化搜救網(wǎng)絡，只要接收到信號，就能立即引導搜救直升機和車輛抵達返回艙落點。“定向儀利用虛擬極化合成測向技術，采用無線電‘呼叫—應答’工作模式，不論外界氣候環(huán)境、地理環(huán)境如何，都能夠穩(wěn)定工作，比其他手段更可靠。”中國電子科技集團有關專家表示，返回艙沖出黑障打開主降落傘的瞬間，定向儀上的信標天線就能馬上捕捉到返回艙位置信息，為搜救力量“艙落機臨”提供支撐。

在搜救直升機和搜救車輛上，除了部署衛(wèi)星通信站，還配備了中國電子科技集團研制的北斗態(tài)勢系統(tǒng)。北斗態(tài)勢系統(tǒng)包含車載終端、機載終端和指揮型終端，利用北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的定位和位置報告功能，獲取搜救力量態(tài)勢信息。“地面搜救力量實時分布情況、距離返回艙落點距離等信息，有了北斗態(tài)勢系統(tǒng)，便可一目了然。”專家表示，北斗態(tài)勢系統(tǒng)的車載終端和機載終端部署在前方搜救車輛和搜救直升機上，指揮型終端部署在后方指揮中心。前方報告位置信息，后方顯示回收位置要素，指揮人員便能及時掌握搜救載體態(tài)勢，為搜救力量精準調(diào)度提供支撐。

《 人民日報 》（ 2024年11月05日 06 版）

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