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主持人:在运转过程中,如果说导航与控制主要是三方面,一个是姿态,一个是轨道,还有太阳帆板,说完运转之后,可能要说回来,回来这块是怎么控制的?
王南华:回来首先要离轨,就是离开原来运行的轨道,我们首先要进行姿态的调整。先把姿态调,调一个方向以后轨道舱分离,轨道舱分离以后再把姿态调,原来推进舱在后面轨道舱在前面,把它倒过来,让推进舱在前面,这个时候再一点火就减速。因为原来推进舱在后面,发动机在后面点的时候是增速,把它倒过来,如果一点在前面点的时候就减速了,这个时候速度失量就往地球落,速度不能维持原来的轨道算的速度,这个相当于要制动。所以离轨包括两次的姿态调整,还包括制动,制动也是点了大发动机,分左右。我们就要控制? 落点是要求非常准的,我就要求制动到底制动多少,就是速度减多少,另外要控制速度制动的方向,所以在制动这但也是非常重要的。所以我们在制动过程中是有很多种措施的,如果一重故障怎么样,两重故障怎么样,能够保证在两重故障情况下制动成功,一旦制动以后飞船就要往下掉了,这是离轨。
离轨从制动点到落区一万多公里,我们在这段时间就要稳定飞船,首先要滑行,滑行以后到推进舱和返回舱分离,大约是在150公里左右,分离完以后光剩返回舱。原来以前都是推进舱的发动机,这回就启用返回舱的发动机了,返回舱自己也带有发动机,因为马上要载入大气层了,要调到一个合适的角度,能够以合适的角度载入大气,使得原来我们设计的迎风面是冲着大气的,背风面、迎风面都设计好的。进入大气以后,由于大气的阻力很大,所以这段时间我们采用了叫做升力控制,运用物体在大气里面有一种升力,我们转变不同的姿可以达到这样几个,一个是使得波载最小,还有使得落点最准,因为我们从神舟一号一直到神舟五号的落点进入都达到了世界先进水平,主要是导航和造导率的设计,在这里边也有很多我们自己自主创新的技术,包括神舟一号第一次的返回可能就比国外最开头返回的落点就要高,从目前来说也是达到世界先进的水平。
这是整个在返回过程中的离轨控制和返回大气层的控制,这段也是最重要的。尤其是有一段,从大约100多公里到40公里的时候,每次飞控的时候有一段进入低障区,就是所有的信号都消失了,我们就非常紧张这段时间。因为一进入大气层以后,看到窗外都是火球,必须迎风面防热很强,能够耐住这个温度。这样要求我们在这段时间另外两个轴的控制要稳定,还有一个轴要适当的滚动,能够使波载最小,而且在很长一段时间,从载入大气层开始是我们最重要的一段的时间,保证落点的准确和保证安全返回。
主持人:就意味着飞船可以基本上可以安全返回了。
王南华:对。到最后有一个开降落伞,因为到10公里以后我们降落伞就工作了,就使得航天员落到安全区。
在降落伞张开以后有风的影响,所以要飘一段,所以开始的时候地面要有气象预报,大概风有多大,我们要提前把我们的量修正进去,考虑风以后要让降落伞落在最好的地方。所以有的时候电视里来讲跟气象有关系,就是这个原因。发射的时候跟气象也有关系,回收也是这样。如果在条件允许范围之内,我们要考虑风速往那边飘,我们提起就得把这个量修正进去。
主持人:在保证落点的同时返回的时候是为了考虑姿态,姿态是怎么口之的?比如返回舱到底是什么样的姿态落定,这个是怎么控制的?
王南华:落地的姿态是降落伞控制,降落伞落地以后有一个减旋的控制,有一个降落伞系统。