据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医监医保人员确认，航天员费俊龙、邓清明、张陆身体状态良好，神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。
作为迄今为止执行任务时平均年龄最大的航天员乘组，他们不仅刷新了中国航天员单个乘组出舱活动次数的纪录，还见证了中国空间站全面建成的历史时刻。记者从中国航天科技集团有限公司八院获悉，在神舟十五号飞船返回任务中，由该院相关院所研制设计的产品，持续为航天员回家“保驾护航”。
着陆搜寻信标机及时给出标位信息
此次返回任务中，中国航天科技集团有限公司八院804所承担了着陆搜寻信标机、话音处理设备、USB应答机、图像处理设备、遥控遥测设备等多台产品。其中，着陆搜寻信标机和话音处理设备在飞船的返回任务中扮演着重要角色。
着陆搜寻信标机位于返回舱底部，是飞船与地面之间通信的设备之一，作为空中和地面搜寻中心的引导，主要完成在正常返回着陆段或应急状态下着陆时，发出信标信号，提供着陆搜寻、海上搜寻和国际救援的示位信息功能，配合返回舱搜救任务实施。
返回舱进入稠密大气层后，是返回过程中环境最为恶劣的阶段。随着高度的降低，空气密度越来越大，飞船表面和大气层摩擦产生巨大热量，导致返回舱接收不到地面发送的无线电信号，地面也接收不到返回舱发送的无线电信号，这个区域被称为无线电“黑障区”。
据八院804所有关负责人介绍，着陆搜寻信标机在出黑障后即开始工作，持续向外发出信标信号，确保在返回舱大约距离地球35公里处、黑障消失时，第一时间重新与地面“确认眼神”，取得联系，给出标位信息。在这之后，着陆搜寻信标机持续工作，标示自身位置，告诉搜救人员“我在这里”，为指挥中心提供决策依据，直至返回舱搜救任务完成。
着陆搜寻信标机除发送信标信号外，还可以切换工作模式与话音设备配合进行半双工通信，航天员可以在返回舱脱离“黑障区”之后，通过着陆搜寻信标机与地面建立话音通信。
据了解，载人飞行任务要求尽快找到返回舱，第一时间救援航天员，第一时间报告现场情况，确保航天员生命安全。有了着陆返回过程中的“通信保障线”，航天员便可以听到地面发出的“发现信号，跟踪正常，定向稳定”，地面也能得到航天员给出的“感觉良好！”。
除了与指挥部门的沟通，航天员还可以和医监医保通话，便于在出舱后得到最精准的医护方案。
反推发动机护卫返回舱归航最后一米
为了护佑航天员安全回家，中国航天科技集团有限公司八院806所为神舟十五号飞船研制的具有高可靠性和安全性的发动机，护卫飞船返回舱走稳归航路程的最后一米。
据八院806所有关负责人介绍，在飞船返回着陆过程中，降低速度、减缓冲击是确保航天员生命安全的关键。当返回舱距离地面10公里左右时，引导伞、减速伞和主伞相继打开，返回舱速度从200米每秒降低到7米每秒。7米每秒这个速度对航天员来说依然非常危险，以该速度着陆极有可能会对航天员的脊柱造成损伤。
为了保证航天员的生命安全，并且在着陆的最后一瞬依然有良好的乘坐感受，这需要反推发动机进行着陆前最后一步的安全保障。就像是一辆行驶在高速公路上的汽车即将寻找一个准确的时机进入匝道，这不仅要求对它当前位置作出精准的测量，并保证能够稳、准、狠地踩下刹车。
在返回舱降落到离地面1米左右的时候，安装在返回舱底部的四台着陆反推发动机开启“精准刹车”，在降落伞减速的基础上，进一步减小垂降速度。它们在接收到指令后，在10毫秒内同时点火，以此来起到减缓落地速度的目的。
“这是一个一次性不可逆的过程，整个发动机工作的程序动作连贯，环环相扣，就像一场高水平的特技表演，而我们能做的就是保证发动机不仅要快速点火启动，还要保证在200毫秒左右的时间内稳定工作。”上述负责人说。
据了解，安装在返回舱底部的四台着陆反推发动机，每台只有10千克左右，直径不到30厘米。虽然个头和重量都不大，但工作时每台发动机大约能产生3吨的巨大推力，4台一起工作，就有近12吨的推力。
此外，发动机在设计上不仅创新采用达克罗外表涂层、伞盘式点火装置，集束式药型、网格式药柱固定装置、性能组件关联性分级配选设计、高精度耦合计算仿真、多喷口喷管结构设计、钟形燃烧室设计等多项技术，结构也更加优化、紧凑，保证了相同推力情况下，发动机体积更小、性能更高。
责任编辑：薄晓舟
