神舟十三号的返回舱实际着陆点与预测落点坐标误差仅130米,这算得上是10.8环的打靶成绩,这成绩非常不错,因为返回舱从140公里高度射向地面,存在很大的不确定性,因为并不是直线打靶,也不是打固定靶。
返回舱返回,中国飞控中心需要精确计算很多因素,地球自转速度,风速,返回舱速度,大气阻力强度等,加工这些数据才得出预测落点坐标。
要知道返回舱在飞行的同时,地球也在不断地自西向东自转,所以在计算出预测落点坐标的时候,返回舱速度和地球自转速度都要考虑进去,返回舱是一个柱状体,它在大气层的阻力也会影响到落点精度。
当返回舱离开约5分钟的“黑障区”后,打开了主降落伞,返回舱被悬挂在主降落伞随风飘荡,风速有多大,自然就会影响到返回舱落点,所以这也应该考虑进去。所以,误差130米是非常精准的。
2022年4月16日上午9点56分,神舟十三号载人飞船返回舱在内蒙古阿拉善盟额济纳旗境内的东风着陆场成功着陆。
现场医监医保人员确认航天员翟志刚、王亚平、叶光富身体状态良好,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
东风着陆场的特点
东风着陆场位于内蒙古阿拉善盟额济纳旗境内,东南部紧邻巴丹吉林沙漠,分为东、西两个区域。西区主要以戈壁地形为主,有利于搜救车辆通行;东区地形较为复杂,主要地形特征有软戈壁、梭梭林、盐碱地、草湖等。东风着陆场具有地域辽阔、人烟稀少的特点,平坦的地势利于直升机快速搜索与降落。
4月16日9时56分
北京时间2022年4月16日9时6分,北京航天飞行控制中心通过地面测控站发出返回指令,神舟十三号载人飞船轨道舱与返回舱成功分离。此后,飞船返回制动发动机点火,返回舱与推进舱分离。
9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。11时5分,神舟十三号航天员翟志刚、王亚平、叶光富全部安全顺利出舱,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
神舟十三号飞行过程
神舟十三号载人飞船于2021年10月16日从酒泉卫星发射中心发射升空,随后与天和核心舱对接形成组合体,3名航天员进驻核心舱,进行了为期6个月的驻留,创造了中国航天员连续在轨飞行时长新纪录。
航天员在轨飞行期间,先后进行了2次出舱活动,开展了手控遥操作交会对接、机械臂辅助舱段转位等多项科学技术实(试)验,验证了航天员长期驻留保障、再生生保、空间物资补给、出舱活动、舱外操作、在轨维修等关键技术。
利用任务间隙,航天员还进行了2次“天宫课堂”太空授课,以及一系列别具特色的科普教育和文化传播活动。
神舟飞船是中国自行研制,具有完全自主知识产权,达到或优于国际第三代载人飞船技术的飞船。 神舟号飞船是采用三舱一段,即由返回舱、轨道舱、推进舱和附加段构成,由13个分系统组成。神舟号飞船与国外第三代飞船相比,具有起点高、具备留轨利用能力等特点。 神舟系列载人飞船由专门为其研制的长征二号F火箭发射升空,发射基地是酒泉卫星发射中心,回收地点在内蒙古中部的乌兰察布市四子王旗航天着陆场。截至2019年4月24日,神舟飞船、天舟飞船正在进行正(试)样产品组批生产。 北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。此后,神舟十二号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。 北京时间2021年6月17日15时54分,据中国载人航天工程办公室消息,神舟十二号载人飞船入轨后顺利完成入轨状态设置,采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱前向端口,与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱(船)组合体,整个交会对接过程历时约6.5小时。 北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭点火发射,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。神舟十三号,简称“神十三”,为中国载人航天工程发射的第十三艘飞船,是中国空间站关键技术验证阶段第六次飞行,也是该阶段最后一次飞行任务,按照计划部署,神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。 2021年6月,神舟十三号载人飞船整装待发,具备快速发射和应急救援能力。9月20日,满载货物的天舟三号货运飞船驶入太空,成功对接空间站。10月7日,神舟十三号载人飞船与长征二号F遥十三运载火箭组合体已转运至发射区。 2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。 2021年10月16日6时56分,神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。11月5日,神舟十三号航天员乘组将于近日择机执行第一次出舱活动。11月7日,神舟十三号飞行乘组进行首次在轨紧急撤离演练;同日晚,神舟十三号航天员乘组进行出舱活动;同日晚20时,神舟十三号航天员翟志刚出舱。12月26日,神舟十三号航天员乘组第二次出舱。 2022年4月14日,神舟十三号载人飞船已完成全部既定任务,将择机撤离空间站核心舱组合体,返回东风着陆场。北京时间2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。中国航天,又站在了一个新的起点。
返回舱工作原理是返回舱返回地面时是采取大头朝前飞的姿态。为了使神舟号飞船返回舱能产生一定的升力,设计人员对返回舱的结构和仪器设备的安装部位作了精心设计。
返回舱采用增加一定配重块的方式,使得返回舱的质心不在返回舱的纵轴上,而是与纵轴偏离一个δ的距离,同时将质心配置在返回舱气动力中心之前的一定位置。
返回舱在再入大气层的过程中,作用在返回舱上的空气对返回舱产生压力,这些压力可以合成一个对返回舱任何一点的一个力和一个力矩。但是在返回舱上有这样一个点,对该点求合力时只有力R,而没有力矩(即力矩为零),这个点就叫气动力中心。
在此状态下,理论上不需要有作用在返回舱上的其他力矩,飞船就可以保证在配平攻角状态下飞行。如能控制返回舱绕速度矢量V旋转,则可以控制作用在返回舱上的升力的水平分量和铅垂分量的大小和方向,这样就可以控制返回舱的再入轨道,并控制返回舱下降至20千米左右高度的停控点的地理位置。
返回舱的着陆方式
返回舱承载了宇航员及大量的精密试验仪器,返回舱的成功回收是载人航天工程中至关重要的一个环节。
返回舱在返回地面的过程中,一般都采用降落伞来降低其着陆速度。由于受降落伞的设计着陆速度限制,载人航天返回舱在陆地上的着陆速度一般为6-7m/s,而对无人返回舱可达10-14m/s。返回舱以这样大的着陆速度着陆时会在着陆瞬间产生很大的冲击,对舱内宇航员及仪器设备造成较大影响。
返回舱大底上远离落点位置达到应力峰值的时间相对落点位置有所滞后,同时落点处的应力值随着陆速度的变化较小,而距落点较远的位置则随着陆速度的变化幅度较大。
从加速度响应看,由于大底的缓冲作用,大梁上的加速度响应峰值大底上有明显减小,且加速度响应值在40-80Hz频率范围内较大。从冲击能量的分配情况可以看出,着陆地面是冲击能量吸收的主体,而大底则是返回舱上最主要的吸能部位,在返回舱的结构设计中应充分发挥大底的缓冲作用。
神舟十三号着陆时间是2022年4月16日9时56分。
神舟十三号是在东风着陆场着陆的,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆后,航天员翟志刚安全顺利出舱,身体状态良好。出舱后王亚平说,“真的是很开心很开心!” 想对女儿说:“摘星星的妈妈回来啦!”
神舟十三号着陆的历程
3月27日,天舟二号撤离空间站核心舱组合体。与空间站分离后,天舟二号充分利用飞船推进剂余量,成功实施了货运飞船与空间站2小时快速交会试验。
3月31日,天舟二号受控再入大气层销毁。北京飞行控制中心天舟二号任务副总师姜萍说,神舟十三号航天员乘组提前将废弃物打包封装好,放到天舟二号“货架”上,一并再入大气层烧毁。
2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
北京时间2022年4月16日09时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
现场医监医保人员确认,航天员翟志刚、王亚平、叶光富身体状态良好,神舟十三号载人飞行任务取得圆满成功。
东风着陆场的优势
东风着陆场仅需一支搜救力量即可满足各任务段的搜救任务需求。中国载人航天工程着陆场系统副总设计师卞韩城曾介绍说,依托酒泉卫星发射中心建设东风着陆场,部署一支搜救力量,就可在发射、运行、返回各个任务段执行多样化搜救任务,不仅可以搜救飞船回收舱,还可以搜索火箭残骸和完成航天员应急搜救任务常态化值守。
2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
东风着陆场位于内蒙古阿拉善盟额济纳旗境内,东南部紧邻巴丹吉林沙漠,分为东、西两个区域。西区主要以戈壁地形为主,有利于搜救车辆通行;东区地形较为复杂,主要地形特征有软戈壁、梭梭林、盐碱地、草湖等。东风着陆场具有地域辽阔、人烟稀少的特点,平坦的地势利于直升机快速搜索与降落。
东风着陆场的优势
第一,东风着陆场仅需一支搜救力量即可满足各任务段的搜救任务需求。中国载人航天工程着陆场系统副总设计师卞韩城曾介绍说,依托酒泉卫星发射中心建设东风着陆场,部署一支搜救力量,就可在发射、运行、返回各个任务段执行多样化搜救任务,不仅可以搜救飞船回收舱,还可以搜索火箭残骸和完成航天员应急搜救任务常态化值守。
第二,建设维持费用低,搜救能力强。东风着陆场可以依托酒泉卫星发射中心的人力资源和测控、通信、气象、医疗、运输与后勤保障等设施设备,以规模有限的专业搜救力量为主,随时可组成功能体系完备、专业门类齐全的搜救队伍,能更好地统筹利用资源,既可降低着陆场建设和维持费用,又可保持强大搜救能力。
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