中新網(wǎng)北京6月25日電 題：“載土”歸來 嫦娥六號上演“太空水漂”、開“傘花”
作者 馬帥莎 喬德治
6月25日，嫦娥六號返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預定區(qū)域成功著陸，標志著人類航天器首次月背采樣返回之旅圓滿完成。從月球高速飛向地球，如何“踩剎車”減速成為嫦娥六號返回器安全回家的關(guān)鍵。
星際上演“太空水漂”
很多人都試過“打水漂”，找一片薄薄的石頭，放低身姿，將石頭斜貼著水面擲出，有意思的一幕便會出現(xiàn)：石頭扎入水里后又會快速躍出，回到空中，再扎入水里，又回到空中……如此重復多次。
在返回階段，嫦娥六號返回器就在星際上演了一場類似的“太空水漂”——半彈道跳躍式返回，即兩次進入地球大氣層。從距離地球高度來看，返回器首先以接近第二宇宙速度(約為11.2千米/秒)進入大氣層，之后從逐漸“親近”地球變?yōu)檫h離地球，并穿出大氣層，就像打了一個水漂。
專家指出，數(shù)千公里大氣層的阻力，以及航天器與大氣層摩擦產(chǎn)生的熱量可以快速消耗嫦娥六號返回器的能量，使返回器穿出大氣層時的速度降到第一宇宙速度(約7.9千米/秒)以下，不再具備環(huán)繞地球飛行的條件。隨后，返回器再次下落，以類似神舟飛船的返回過程返回地球，后面的回家方式就輕車熟路了。
“太空水漂”的最大風險在于第一次進入大氣層。其間，既要利用大氣層阻力盡量降低返回器速度，又要保證返回器有足夠“力氣”再次躍入太空，同時還要讓返回器保持一定的飛行路徑，并能在固定位置穿出大氣層。駕駛嫦娥六號返回器完成這一高難度動作的正是“舵手”GNC(制導、導航與控制)系統(tǒng)。
為了讓嫦娥六號返回器能順利跳起、準確著陸，中國航天科技集團五院502所研制團隊前期開展了大量試驗，模擬了上千萬條飛行路線，確保返回過程順利。
空中綻放“紅白傘花”
在嫦娥六號返回器著陸過程中，紅白相間的降落傘引人注目。為確保返回器安全著陸于預定地點，降落傘以兩級減速的方式，綻放兩次“紅白傘花”，護佑返回器穩(wěn)穩(wěn)落于地面。
“紅白傘花”在空中相繼“綻放”，離不開來自中國航天科技集團五院508所回收分系統(tǒng)其他“綠葉”的助力。其中，回收控制器是回收系統(tǒng)的“大腦”，控制著每一個關(guān)鍵動作。在返回器距離地球數(shù)千公里時，它便“蘇醒”進入預備狀態(tài)。
返回器進入大氣層后，回收系統(tǒng)的另一位“成員”壓力高度控制器，如“耳朵”一般，時刻聆聽著外面的“風聲”，通過“耳膜”感受壓力，計算出返回器所處高度。當高度達到預定的10公里附近時，它就向回收系統(tǒng)的“大腦”發(fā)出信號，“大腦”隨即發(fā)出彈傘艙蓋的點火命令。接到點火命令后，四只負責彈傘艙蓋的彈射器好比“推手”，將傘艙蓋瞬間推出。
首先展開的降落傘是一朵只有2平方米的“小花”，即減速傘，它負責“踩剎車”，對返回器進行初級減速，之后分離拉出主傘。第二級降落傘是一朵約50平方米的“大花”，即主傘，負責把返回器的速度由數(shù)百公里每小時降低到不超過50公里每小時，護送“月球土特產(chǎn)”安全送達地面。(完)