神九返回舱“减肥”8.7公斤 防热衣厚度25毫米

　　原题：返回舱如何“减肥”？

　　神九航天员执行完任务后，将乘坐神九飞船返回舱回到地球怀抱，返回舱质量的好坏对航天员生命安全的保障至关重要。承担返回舱防热材料及结构研制任务的，是航天科技集团公司一院703所。

　　由于神舟九号增加了微波雷达、激光雷达、CCD传感器等交会测量设备以及对接机构、燃料等，在火箭运载能力固定的前提下，只能通过飞船减重来满足要求。该所通过科学设计，在神七的基础上为神九返回舱成功“减肥”8.7公斤，充分满足了设计要求。

　　703所的科研人员根据返回舱的设计需求，开发了一种低密度烧蚀材料，并将这种烧蚀材料灌注于大量蜂窝内来构成防热衣。这种防热衣不仅具备高强的防隔热性能，而且很轻，只有25毫米厚。返回舱穿越大气层时，防热材料在巨大热流的作用下，自身分解、熔化、蒸发、升华，在消耗表面质量的同时带走大量的热，同时，材料分解形成密实外壳向外辐射热量，加上内部未烧蚀的隔热区域，共同起到阻止热量进入返回舱的作用，使飞船内部温度控制在30摄氏度左右。

　　为了给飞船“减肥”，703所研制人员通过对神舟一号飞船至神舟七号飞船返回舱烧蚀情况进行分析，发现烧蚀相对严重的舱体迎风面，只烧蚀掉了几个毫米厚的防热材料，而背风面基本上未发现烧蚀。该所技术人员调整了返回舱侧壁迎风面和背风面不同密度的防热材料的比例，成功实现减重8.7公斤。同时，技术人员采用真空大面积灌注工艺，其工效是美国阿波罗飞船所采用工艺的5倍，显著缩短了研制周期。

　　值得一提的是，我国的神舟飞船直径2.5米，表面积21.7平方米，目前使用的防热结构总重量约600千克；俄罗斯的联盟号直径是2.3米，表面积是17平方米，它的防热衣的重量却高达700多千克。单从这个指标来看，中国飞船的防热技术处于世界领先地位。

　　本报记者 蔡文清

　　通讯员 宋曙光 J177