突破五个首次，搭载航天梦的神州十二号载人飞行任务圆满成功

　　神舟十二号载人飞船于北京时间2021年9月17日13时34分降落在酒泉发射中心东风着陆场，这是东风着陆场首次迎来自轨道返回的航天员。
　　从飞船与核心舱分离，到最终返回地面，神舟十二号航天员要经历28个小时左右的时间，三名航天员聂海胜、刘伯明 、汤洪波顺利返回地球，神舟十二号载人飞行任务取得圆满成功！
　　这是我国载人航天工程立项实施以来的第19次飞行任务，也是空间站阶段的首次载人飞行任务。神舟十二号飞船发射成功，对中国航天有何重大意义？
　　返回地面，神舟十二号要经过哪些流程？
　　在与空间站核心舱分离后，神舟十二号又完成了与空间站组合体的绕飞和径向交会试验，这样，神舟十二号三名航天员距离返回又近了一步。从飞船与核心舱分离，到最终返回地面，航天员要经历28个小时左右的时间。下面我们来了解一下神舟十二号返回的全流程。
　　飞船完成径向交会试验后 绕飞到核心舱前向
　　神舟十二号飞船在与核心舱分离之后，首先进行的是径向交会试验，绕飞到核心舱的下方，自下而上逐步靠近核心舱径向对接口，对径向交会对接的各项技术进行验证。完成之后，飞船绕飞到核心舱前端，这个阶段大约4.5个小时，此后神舟十二号就进入返回程序。
　　航天科技集团五院神舟十二号载人飞船飞控技术组组长 杨海峰：因为之前做完绕飞了，轨道可能有影响，要马上接着测定轨。测定轨之后大概（飞船绕地球）两圈，然后根据测定轨数据，计算轨道维持的数据。
　　技术人员实时测定飞船轨道位置及高度
　　由于此次神舟十二号将首次着陆在我国东风着陆场，为了让飞船能够更加精确瞄准着陆区域，技术人员需要实时对飞船飞行的轨道位置及轨道高度进行测定。
　　绕地球飞行 调整姿态 逐步降低轨道
　　此后神舟十二号还需要绕地球飞行十多圈，每一圈约1.5个小时，然后逐步降低轨道。
　　在降轨之前，神舟十二号首先将进行姿态调整，轨道舱和返回舱将进行分离。
　　进入大气层前 飞船要完成推进舱分离
　　发动机开机，飞船将从393公里高度逐步下降，在进入大气层之前，飞船要完成推进舱分离。
　　航天科技集团五院神舟十二号载人飞船飞控技术组组长杨海峰：大概降低到145公里的时候，推进舱和返回舱会分开，返回舱相当于在145公里之后，就是单舱阶段，它会调配平，这时候相当于调整一个再入的姿态，然后大概是在100公里左右就开始进入大气层。
　　返回舱进入大气层将与空气剧烈摩擦
　　飞船返回舱进入大气层后，是返回过程中环境最为恶劣的阶段。空气密度越来越大，返回舱与空气剧烈摩擦，使其底部温度高达上千摄氏度，返回舱周围被火焰所包围。
　　航天科技集团五院神舟十二号载人飞船飞控技术组组长杨海峰：再入大气层的过程，首先力学条件、防热这块环境都很苛刻。对防热这一块，要求很高，包括里边震动、噪声、过载，还有外边防热层的烧蚀，可以说是环境非常严苛的几分钟。
　　经过大气层后速度将降至约200米每秒 在距地面10公里左右打开降落伞
　　经过大气层的过程，也是对飞船减速的一个最主要过程，能够将飞船的速度从7.9公里每秒降到大约200米每秒。
　　在距地面10公里左右高度，返回舱将打开降落伞，并抛掉防热大底。速度将下降至每秒3.5米左右。在距地面1米左右时，启动反推发动机，最终使返回舱实现安全着陆。
　　神舟十二号飞船，实现五个首次
　　1.首次实施载人飞船自主快速交会对接
　　神舟十二号载人飞船将首次实施载人自主快速对接，在空间站不断调整姿态的配合下，神舟十二号载人飞船最快能实现发射后6.5小时与空间站对接。
　　据神舟十二号载人飞船系统总体副主任设计师高旭介绍，神舟十二号就像是有着全自动驾驶功能的＂超跑＂，自主计算、自主判断到达目的地。
　　2.首次实施绕飞空间站并与空间站径向交会
　　在此次任务中，神舟十二号载人飞船的交会能力得到加强，具有更复杂的交会对接飞行模式，具备与空间站进行前向、后向、径向对接口对接和分离的功能，并将在本次任务中首次开展绕飞和径向交会对接试验。
　　3.首次实现长期在轨停靠
　　神舟十二号载人飞船实现在轨停靠3个月。
　　据介绍，为适应空间站复杂构型和姿态带来的复杂外热流条件，神舟团队对返回舱、推进发动机和贮箱等热控方案，以及船站并网供电方案进行了专项设计，使飞船具备了供电、热环境保障的适应性配套条件。
　　高旭用游戏技能形象地打了比方：＂我们现在首次将技能点数全部点满，飞船停靠3个月是没有问题的。＂
　　4.首次具备从不同高度轨道返回东风着陆场的能力
　　在神舟十二号之前，载人飞船都从固定的轨道返回地球，空间站任务中空间站为了节省推进剂的消耗，轨道位置会随着不同时间节点而进行相应的调整。
　　为满足长期停靠的要求，神舟团队为此对返回轨道重新进行了适应性的设计，使载人飞船返回高度从固定值调整为相对范围，并改进返回的算法，提高载人飞船返回适应性和可靠性。
　　5.首次具备天地结合多重保证的应急救援能力
　　＂载人航天，人命关天。＂这一条始终是神舟飞船团队心中至高无上的信条。
　　为了保证天上、地上都具有保护航天员生命，在紧急条件下接回航天员的能力，神舟团队开创了天地结合的应急救援任务模式，即携带两艘飞船进场，由一艘船作为发射船的备份，作为遇到突发情况时航天员的生命救援之舟。
　　具体来说，飞船团队采用＂滚动待命＂策略，在前一发载人飞船发射时，后一发载人飞船在发射场待命，并具备8.5天应急发射能力以实现太空救援的能力。
　　神舟十二号飞行任务特点
　　总体看，神舟十二号飞行任务有以下四个方面主要特点：
　　一是将进一步验证载人天地往返运输系统的功能性能 。改进后的长征二号F运载火箭提高了可靠性和安全性；神舟十二号载人飞船新增了自主快速交会对接、径向交会对接和180天在轨停靠能力。改进了返回技术、进一步提高落点精度，还将首次启用载人飞船应急救援任务模式。
　　二是将全面验证航天员长期驻留保障技术。 通过神舟十二号航天员乘组在轨工作生活3个月，考核验证再生生保、空间站物资补给、航天员健康管理等航天员长期太空飞行的各项保障技术。
　　三是将在轨验证航天员与机械臂共同完成出舱活动、及舱外操作的能力。 航天员将在机械臂的支持下，首次开展较长时间的出舱活动，进行舱外的设备安装、维修维护等操作作业。
　　四是将首次检验东风着陆场的搜索回收能力。 着陆场从内蒙古四子王旗调整到东风着陆场，首次开启着陆场系统常态化应急待命搜救模式。
　　上述这些技术的突破与能力的验证，将为后续空间站建造及应用发展奠定坚实基础，积累宝贵经验。
　　为什么这次会选在东风着陆场呢？
　　之前神舟一号到神舟十一号飞船的着陆场是内蒙古四子王旗航天着陆场，它位于阿木古郎草原，面积大、地势平坦、海拔适宜、能见度高。东风着陆场则地处巴丹吉林沙漠和戈壁带，地域辽阔人烟稀少，其实它一直是四子王旗的备用着陆场。综合各方消息，此次神舟十二号飞船选择东风着陆场主要有三个方面的原因。
　　首先，因为我国空间站轨道高度和天宫一号、二号不同，所以落区位置变化。以前的神舟载人飞船运行轨道固定，都是从指定位置开始再进入大气层，而空间站则是在近地轨道运行，返程的出发点不再固定，因此选择了较四子王旗着陆场跨度更大的东风着陆场。
　　其次，东风着陆场地形多样，存在沙漠、戈壁和山地，基本覆盖了各种需要进行实验的陆地地形。此次神舟十二号的平安着陆，更是对我国飞船着陆技术的再次验证。
　　最后，东风着陆场一直作为四子王旗的备用着陆场，也拥有一整套完整和先进的外测、遥测、模拟预测、光学检测等观测设备。另外，东风着陆场就在酒泉发射中心旁边，我国唯一一支专业化航天搜救力量＂酒泉卫星发射中心搜索救援分队＂的基地就在酒泉发射中心。
　　因此，搜救队员在基地就可以24小时待命。同时，为了做到＂舱落人到＂，酒泉卫星发射中心搜索救援分队足足准备了21年，确保航天员们的绝对安全。
　　到2022年底，建设空间站还有八次发射计划
　　人类离开地球开始在太空生活，从宏观视角看，无疑具有极其重要的历史意义。从微观角度，各国试验型和实用型空间站的首次载人任务，也是重要的历史时刻。
　　在2021和2022两年时间里，建设空间站的火箭进行11次发射，目前已经执行了3次发射，还有8次发射。执行这些任务的分别是发射空间站各舱室的长征五号B火箭、发射货运飞船的长征七号火箭和发射载人飞船的长征二号F火箭。
　　图注：建成后我国空间站的基本结构，可见货运飞船、载人飞船与核心舱对接的状态（艺术图）。
　　其中，长征五号B和长征七号在文昌发射中心发射，神舟载人飞船在酒泉卫星发射中心发射，届时，有条件的朋友记得到现场观看。
　　据官方消息，执行天舟三号飞行任务的长征七号遥四运载火箭完成出厂前所有研制工作后，在8月16日安全运抵文昌航天发射场。执行神舟十三号飞行任务的载人飞船及运载火箭，正在酒泉发射场按计划同步开展各项准备工作。
　　结语
　　神舟十二号的平安返回，意味着我国第一座自主研发的空间站开始进入一个全新的篇章，这也是我国航天计划取得的又一个里程碑式的胜利。
　　随着中国航空航天技术的不断发展，未来星辰大海将是我们的征途。
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