圖為神舟十六號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。新華社記者 李剛 攝

　　胡楊挺立，張開懷抱靜待英雄凱旋。迎著朝霞，紅白相間的巨大降落傘被鑲上一層金邊。10月31日8時11分，神舟十六號載人飛船返回艙穩(wěn)穩(wěn)著陸，首次包含了航天駕駛員、航天飛行工程師、載荷專家3種航天員類型的“博士乘組”回家了!“博士乘組”勝利歸來，離不開航天科技的保障。

　　東風(fēng)著陸場執(zhí)行第五次載人飛船搜索和航天員救援任務(wù)

　　神舟十六號載人飛船搜救回收任務(wù)是東風(fēng)著陸場執(zhí)行的第五次載人飛船搜索和航天員救援任務(wù)。與神舟十五號返回任務(wù)相同，這次也是典型的跨凌晨搜救行動，但由于10月份這里氣溫低、風(fēng)沙大，著陸場開展了大量針對性準(zhǔn)備工作。

　　著陸場組建了各類搜救分隊。據(jù)統(tǒng)計，著陸場總共組建了1支空中(直升機(jī))分隊、1支固定翼飛機(jī)(載傘降救援組)分隊、1支地面分隊3支專業(yè)搜救力量。此外，還組建了搜救回收支援分隊、道路封控分隊、搜救預(yù)備分隊(含無人機(jī)分隊)、光電搜索分隊4支支援保障分隊，與專業(yè)搜救力量協(xié)同完成搜救任務(wù)。

　　為了確保萬無一失，在后彈道返回著陸區(qū)、推遲一圈返回著陸區(qū)，還部署了地面搜救小組，以行政區(qū)劃為網(wǎng)格，按照“守、望、搜、報、封”五字訣，為專業(yè)搜救力量提供支援。

　　針對載人飛船可能出現(xiàn)的各種返回模式、可能的著陸地域、不同的著陸地形地貌，以及著陸后可能出現(xiàn)的各種實際情況，著陸場通過多輪桌面推演，形成了異常情況應(yīng)急指揮要點，完善了應(yīng)急處置方案和實施細(xì)則。

　　神舟醫(yī)療救護(hù)隊因中國載人航天事業(yè)而生，20年來堅持守護(hù)飛天英雄平安歸來。據(jù)神舟十六號醫(yī)療救護(hù)隊隊長顧建文介紹，本次醫(yī)療救護(hù)系統(tǒng)設(shè)置機(jī)載和車載兩個平臺，設(shè)備多達(dá)百余件，抗休克藥、抗中毒藥等57種急救用藥隨時備用，可以保障在第一時間展開手術(shù)。為了解決醫(yī)療救護(hù)攜行裝備笨重的問題，救護(hù)隊還創(chuàng)新發(fā)明了一套背負(fù)式便攜醫(yī)救裝具，模塊化組合體積小、重量輕，負(fù)重配比均衡，投入使用后大大提升了救治能力。

　　延續(xù)“快速返回方案”，即繞地球飛行5圈后開始返回地面

　　返回再入是載人航天的基本技術(shù)。據(jù)中國航天科技集團(tuán)五院載人飛船回收試驗隊總體負(fù)責(zé)人介紹，神舟十六號載人飛船是我國空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的首艘載人飛船，此次返回任務(wù)仍然延續(xù)神舟十三號以來的“快速返回方案”，即繞地球飛行5圈后開始返回地面。

　　在隨后的返回制動階段，神舟十六號載人飛船延續(xù)了神舟十二號以來的設(shè)計，采用了預(yù)測—校正雙環(huán)制導(dǎo)方式，確保返回艙落點的高精度。再入返回過程是自動的，再入返回GNC(制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制)系統(tǒng)會全自動駕駛飛船返回地球，即使返回艙通過與地面信號中斷的“黑障區(qū)”時，也不需要人工的干預(yù)，GNC系統(tǒng)可以控制艙上自帶的發(fā)動機(jī)有序工作，讓返回艙始終保持在一個正確的姿態(tài)，以升力控制的方式再入。

　　在成功進(jìn)入地球大氣層、開始距離地面10公里左右的減速階段時，由中國航天科技集團(tuán)五院508所研制的神舟十六號返回艙引導(dǎo)傘、減速傘和主傘相繼打開，將飛船的速度降低到每秒幾米。當(dāng)返回艙距離地面1米左右時，反推發(fā)動機(jī)點火，使返回艙進(jìn)一步減速，最終以1至2米每秒的速度完成著陸緩沖，成功著陸于預(yù)定區(qū)域。

　　“神舟大傘”展開無疑是返回過程中最吸睛的畫面之一。大傘面積足足有1200平方米，用于降低返回艙的速度，保證返回艙的穩(wěn)降姿態(tài)。大傘的研制過程復(fù)雜而嚴(yán)謹(jǐn)，經(jīng)歷了30多個制作工序、20個包裝工序、40多個裝配工序、10多個試驗環(huán)節(jié)等上百道流程。

　　盡管這個巨型降落傘是一個龐然大物，體態(tài)卻十分輕盈，重量只有不到100公斤，收攏后裝進(jìn)傘包內(nèi)的體積還不到200升，約等于普通家用冰箱的容量。但看似柔軟的降落傘并不是隨意團(tuán)起來放在返回艙里，而是要整齊有序地將傘衣、傘繩和連接吊帶等部件裝進(jìn)傘包內(nèi)，使之保持一定的幾何形狀。

　　自主應(yīng)急返回系統(tǒng)的應(yīng)用，提供了應(yīng)急生命通道

　　在神舟十六號航天員返回地球的路途中，航天員與地面的聯(lián)系以及航天員的身體健康情況都是地面科研人員最為關(guān)注的事情。

　　由中國航天科技集團(tuán)五院西安分院研制的中繼終端、天線網(wǎng)絡(luò)和儀表控制器應(yīng)用軟件等設(shè)備為航天員安全返回地球提供保障。

　　專家介紹，為進(jìn)一步確保航天員的安全，提升飛船自主運行的能力，飛船系統(tǒng)設(shè)計了在軌自主應(yīng)急返回的救生方案。也就是說一旦飛船與地面失去聯(lián)系，地面指揮系統(tǒng)無法為飛船計算準(zhǔn)確的落點，飛船將啟動自主應(yīng)急返回系統(tǒng)。到時候，儀表控制器應(yīng)用軟件作為航天員的“太空APP”，可以進(jìn)行軌道預(yù)報，并通過“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”計算落點的控制參數(shù)，尋找優(yōu)選落點，實現(xiàn)飛船在地面測控通信網(wǎng)之外的自主應(yīng)急返回?？梢哉f，這套自主應(yīng)急返回系統(tǒng)的應(yīng)用，如同提供了應(yīng)急生命通道，進(jìn)一步提升了飛船及航天員的安全保障水平。此前，神舟家族的多名“兄弟”在軌飛行期間，儀表控制器應(yīng)用軟件針對自主應(yīng)急返回進(jìn)行了多次在軌驗證，落點計算結(jié)果準(zhǔn)確無誤，充分驗證了這一技術(shù)的可靠性。

　　歸來路上，還需“利眼”觀測。由中國航天科工集團(tuán)研制的兩部雷達(dá)實現(xiàn)全程保障，從返回艙進(jìn)入大氣層就開始跟蹤測量，實時、精準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)信息并提供給指控中心，為前方搜救提供有效目標(biāo)落點數(shù)據(jù)，護(hù)航返回艙平安落地。其中，一部雷達(dá)負(fù)責(zé)返回艙在“黑障區(qū)”內(nèi)的跟蹤測量，另一部雷達(dá)則從返回艙開傘后開始對目標(biāo)進(jìn)行測量。

　　為快速精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)返回艙，中國電科集團(tuán)還配備了多型測控以及陸上、海上和空中系列搜救裝備，編織空地協(xié)同的搜索“著陸網(wǎng)”。

　　據(jù)中國電科集團(tuán)專家介紹，在沖出“黑障區(qū)”打開主降落傘的一瞬間，裝載于多種搜救平臺定向儀上的信標(biāo)天線“觸角”，就能第一時間捕捉到返回艙的位置信息，在最短時間內(nèi)解讀測算信號中所包含的返回艙方向、坐標(biāo)等位置信息，引導(dǎo)搜索飛機(jī)和車輛迅速抵達(dá)返回艙落點。

　　如今，人們之所以能看到返回艙著陸的“第一畫面”，有賴于裝載在直升機(jī)上的衛(wèi)星通信終端。它就像是一臺直播設(shè)備，實時播發(fā)返回艙的實際情況，保證了著陸現(xiàn)場音視頻信號流暢和遠(yuǎn)距離傳輸，不間斷傳輸高清圖像和多路語音。