盤點神舟十三號載人飛船返回路上科技“硬支撐”

近日，神舟十三號載人飛船返回艙在東風著陸場預定區域安全著陸，神舟十三號載人飛行任務取得圓滿成功。此次任務中，我國自主研制生產的多項技術產品為神舟十三號載人飛船順利返回提供了全程保障服務。

雷達“標尺”護飛行

在神舟十三號載人飛行任務中，航天科工二院23所兩部測量雷達全程保障，從神舟十三號載人飛船返回艙進入大氣層就開始進行跟蹤測量，如同一把“標尺”測量實時準確數據提供給控制中心，并為前方搜救提供有效目標落點數據，護航返回艙平安落地。

據悉，這兩部雷達主要用于完成返回艙的跟蹤測量任務，一部測量雷達的核心任務是承擔返回艙在黑障區內外的跟蹤測量，另一部測量雷達的核心任務是進行返回艙在開傘至落地過程的跟蹤測量。

返回艙進入大氣層時，與其周圍空氣激烈摩擦，會形成一個高溫高壓的電離氣體層，這個氣體層像劍鞘一樣包裹在返回器表面，隔絕返回艙與地面測控站之間的通信聯絡，形成一個黑障區。

為解決黑障區的跟蹤測量問題，23所自主研制了一部相控陣體制的測量雷達。回收任務前，保障隊員通過仔細分析引導數據，為返回艙回家之路保駕護航。

另一部雷達是回收任務最末端的跟蹤測量雷達，它從返回艙開傘后開始對目標進行測量。該雷達通過無源定位體制實現對返回艙從開傘后至落地階段的高精度定位，為落點預報和返回艙搜救提供及時準確的數據信息，站好回收任務最后一班崗。

此次飛行任務中，航天科工二院203所研制的一系列優質晶體元器件，利用穩定的石英晶體的壓電效應和頻率特性，在太空惡劣的環境中保持穩定跳動，并產生準確平穩的頻率信號，成為地面指揮人員監測和衡量飛行狀態的重要參考指標，為確保航天員安全返回地球起到重要作用。

此外，由航天科工二院25所研制的交會對接微波雷達也在此次任務中再次開機，精確輸出神舟十三號載人飛船與空間站核心艙相對距離、速度和角度等位置信息，保駕神舟十三號載人飛船的順利返回；由航天科工二院206所研制的環控生保尿處理子系統，作為空間站內水資源循環利用的重要環節，是空間站任務實現航天員長期在軌駐留的標志性關鍵產品之一，自2021年4月19日升空入軌后，一直在軌穩定運行，產生的蒸餾水各項指標均滿足使用要求。

智慧“剎車”保精度

在神舟十三號載人飛船返回艙著陸的最后幾米，位于返回艙底部的“伽馬剎車指令員”正沉著地測算著返回艙的速度和距地面高度。在返回艙降落至預定高度時，準確發出反推發動機點火指令，使返回艙在反推力作用下平穩著陸，保障航天員安全舒適回家。

由航天科工三院35所研制的“伽馬剎車指令員”是返回艙的關鍵設備。伽馬射線的探測體制賦予它穿透地表植被的能力，能精確測量返回艙底部距離地表的高度，精度達厘米級。通過向地表發射伽馬射線、快速捕獲反射回的射線，在“伽馬剎車指令員”的“大腦”中進行精確計算，實時提取出高度和速度信息，在最佳時機發出反推點火指令，實現“高速度下高點火高度，低速度下低點火高度”的最優點火方案，最大限度發揮反推發動機的緩沖性能。

用心縫好每一針

護航神舟十三號載人飛船返回艙的主傘面積達1200平方米，由1900多塊傘衣拼接而成，全部展開后可以覆蓋3個籃球場大小，拉直長度近70米，能夠橫跨足球場，由航天科技五院508所研制。

這樣一頂降落傘的加工是載人飛船研制的關鍵一步，由一群年輕睿智的“女匠”們完成，航天科技五院508所神舟十三號載人飛船降落傘產品加工人員付春慧是其中之一。她多次承接縫紉技術難度大的技術型工作，已是降落傘加工的技術骨干，“用心縫好每一針”是她對自己的要求。

神舟十三號載人飛船返回艙降落傘產品加工要求極高，而怎樣在有限的空間里保證1200平方米主傘所有尺寸一致是關鍵。為此，研制團隊反復研究、查找問題、總結經驗……最終，保證了96根徑向帶加工后的線跡松緊度一致，確保了每一根長度一致。