＂天宫＂空间站核心舱目前运行状态良好，3名航天员有望4月中旬返回地面，这是中国载人航天办公室不久前公布的消息。 聂海胜、叶福光和王亚平三名航天员，于2021年10月16日，搭乘神舟十三号前往＂天宫＂空间站，目前已在太空持续停留超过150天。 听闻三名航天员本次任务即将结束，并返回地球，这一历史性时刻，让很多人充满期待。 按照目前的返航计划，神舟十三号将选择与神舟十二号相同的着陆场，即位于内蒙古巴丹吉林沙漠和戈壁带中 的东风着陆场。 东风着陆场面积2万平方公里，为了迎接神舟十三号的凯旋，地面的相关团队，已经在提前进行搜索的相关训练和准备。 很多人心中会有一个疑问，过去载人返回舱落地，派出大量的地面搜索团队可以理解。如今我们已经拥有＂北斗定位＂系统，为何还需要进行地面人工搜索呢？ 神舟十三号返回，要经历什么？ 载人飞船的返回与飞机降落有很大区别，我们目前使用的载人飞船的返回舱，基本上没有自主动力，整个返回过程充满惊险。 返回舱确定具体返回时间前，地面的控制中心和科研团队，需要提前进行缜密的计算，确保返回舱能在预定的地点着陆。 当确定着陆地点之后，并不是立马执行返回任务，而是要在空间站的配合下，进行姿态调整 。 ＂天宫＂空间站在距离地球约400公里的距离，以7.68千米/秒的 速度飞行，在如此快的速度下，如果返回舱与空间站分离的姿态不对、速度不合理或位置不恰当，都可能导致返回任务失败。 完成姿态调整之后，返回舱和推进舱的组合体，会与空间站完成主动分离。这个分离过程也要十分小心，需要兼顾空间站和返回舱分离之后，两者均能保持正确的姿态。 一方面，要保证返回舱和推进舱组合体，能顺利进入返回轨道；另一方面，还要确保＂天宫＂空间站与返回舱分离之后，能继续保持绕地飞行轨道。 当返回舱进入返回轨道之后，推进舱开始发挥作用，此时推进舱将成为返回舱继续保持返回轨道的关键因素。 推进舱携带有部分燃料，在返回轨道上，推进舱会不断地对返回舱进行轨道和方位修正 。 此时返回舱的角度和速度都至关重要，就像飞机在机场着陆时一样，飞行员既要保证飞机正对飞机跑道，又要调整飞机的高度和速度，以保证飞机平安降落。 如果速度过快或没有对准跑道，有可能会冲出跑道；如果飞机的高度太低，则可能会砸向地面。返回舱也类似，除了控制速度之外，返回舱飞行方向与地球大气层的夹角也十分关键。 如果角度太大，返回舱返回时的速度会很快，很可能会在大气层中完全烧毁 ；如果角度太小，返回舱将无法被地球的引力捕捉，会从大气层的边缘擦过 ，冲进太空，无法返回。 在进入大气层前，推进舱会帮助返回舱完成所有的姿态调整工作，随后推进舱会与返回舱分离，返回舱继续向大气层冲去。 在于推进舱分离之后，返回舱将失去自主动力，在惯性 的作用下，朝着预定的方向，向地表坠落。 这个过程持续时间不长，确实整个返回舱降落过程中，最惊心动魄的时候。随着高度的降低，返回舱外部的空气会越来越稠密，返回舱承受的摩擦力也会越来越大。 巨大摩擦力会让返回舱外部开始燃烧，并产生高温高压 ，这对航天员来说，是一场生死的考验。在此过程中，返回舱还会经历＂黑障区＂ ，与地面控制中心短暂的失去联系。 穿过厚厚的大气层，当来到约10公里的高度时，返回舱会打开引导伞，随后顺次打开减速伞和主伞。 接下来，返回舱将在降落伞的阻力作用下，逐渐降低下降速度，直到被搜索人员发现。当返回舱降落到离地约1米高度时，返回舱底部的反推发动机点火，确保返回舱能平稳实现软着陆。 返回舱从与空间站分离开始，到顺利降落到地面，整个过程对航天技术、团队管理、航天员的心理素质等都是一次巨大考验。 不过，神舟十三号航天员乘组的三名航天员，在地面已经经历了很多次模拟降落和训练，我们有理由相信，他们可以平安归来。 我们有＂北斗导航＂，为何还要用地面人工搜索 在返回舱返回的整个过程中，很多人发现一个问题，似乎每次有载人飞船返回时，都会安排大量的地面搜索人员，定位和搜索返回舱 的具体位置。 我们不是已经有＂北斗导航＂了吗，为什么不能用卫星定位，直接锁定返回舱的位置，还要用这种老套的地面搜索方式呢？ 北斗导航于2020年完成全球组网，已经具备了全球定位能力，从北斗导航的功能上看，北斗应该具备精确定位返回舱的能力。 东风着陆场面积2万平方公里，在如此大的范围内，找到返回舱，如果没有先进的设别和充分准备，无异于大海捞针。 事实上，北斗定位系统，确实能在搜索返回舱的过程中，发挥很大的作用，但是仅靠北斗导航依然存在几个问题。 其一，北斗导航卫星定位系统，有可能会受到天气环境的干扰。东风着陆场地处沙漠地带，如果遇上大风天气，风沙肆掠，有可能会对信号产生干扰，造成定位延时或不准。 其二，返回舱在返回地面的过程中，会经历很多复杂环境，谁也不敢保证，当返回舱穿过大气层后，如果返回舱内的相关部件出现损坏或故障，就可能导致北斗系统无法定位的情况。 其三，当返回舱打开降落伞后，轻微的风向变化，也能对返回舱的降落方位产生很大影响。谁也不知道返回舱落到地面时，会不会恰好落到低洼处或者小土堆上。如果返回舱落到不平坦的地方，就需要地面人员尽快打开舱门，此时仅靠北斗定位，显然无法预知这些情况。 其四，返回舱返回时，航天员需要承受很大的身体和心里压力，在返回舱仍在降落阶段，通过人工搜索确定返回舱的位置，通过直升机伴飞的方式，能很好的缓解航天员的心里压力，也能更加全面的观测返回舱的整体状况，如果有异常情况，可以安排地面人员提前进行相关准备。 总之，航天员安全返回地面，是载人返回任务成功与否的关键评估标准。人工地面搜索，这种方式看似很传统，却是寻找锁定返回舱位置，并及时作出反应的有效方法 。 尤其是对航天员而言，在太空长期的失重环境，刚返回地面时，身体上可能会有很多不适，需要尽快得到地面人员的帮助。 航天员的工作，或许让很多人羡慕，但他们也面临着很多风险和挑战。当他们凯旋归来时，以最快的方式，找到返回舱，迎接航天员，即便多投入点人力，也是值得的。结语 当航天员返回时，我们通过电视的直播画面，看到他们向我们微笑着挥手致意，这一刻，我相信很多人都会有一丝骄傲。 但是对航天员而言，满载而来的荣誉，是用直面生死的风险和挑战换来的。不仅整个航天任务充满惊险，即便顺利返回地面，他们依然要用很长时间，重新适应地面的重力环境和生活，有些身体上的影响，甚至会持续很长时间。 此次神舟十三号将采用快速返回方式，虽然咱不知道快速返回会以何种方式实现，但我们有理由相信，这将是国内航天技术一次重大进步。 距离神舟十三号返回的既定时间越来越近，王亚平、聂海胜、叶光富三名航天员即将回家，衷心地祝福，他们能平安归来。