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歡迎回到地球
——神舟十二號(hào)飛船回收紀(jì)實(shí)

2021-10-27 01:42:40王朋王朋李昀錫王衡
太空探索 2021年10期

文/ 王朋 攝/ 王朋 李昀錫 王衡

“分離!”9月16日上午9 點(diǎn),神舟十二號(hào)飛船攜帶3 名航天員從空間站分離,繞飛,徑向交會(huì),為神舟十三號(hào)探路,13:39,撤離,踏上返程之路。

9月17日上午9:20,5 架直升機(jī)從鼎新機(jī)場起飛,沿弱水河朝北偏東飛去。9:52,航線下方出現(xiàn)一片汽車和帳篷,整齊壯觀,旁邊有5 個(gè)臨時(shí)停機(jī)坪,直升機(jī)下降,補(bǔ)油,吃飯,待命。這是臨時(shí)補(bǔ)給點(diǎn),地面搜救車隊(duì)和空中參試人員早已候此。他們此前已進(jìn)行過6 次地面專項(xiàng)演練、2 次空地協(xié)同演練、4 次全系統(tǒng)綜合演練,在沙漠深處、戈壁荒野,不知留下多少摸爬滾打的印跡,就是開艙這一簡單動(dòng)作,開艙工具都練廢了好幾把。

此處西北方向就是東風(fēng)著陸場區(qū),神十二返回瞄準(zhǔn)點(diǎn)就在場區(qū)中心,有面小紅旗早就插在那,隨風(fēng)飄著,像是等著誰,而且等很久了。

地面分隊(duì)匆匆吃完飯,早早就出發(fā)了,指揮車、通信車、搜索車、醫(yī)監(jiān)醫(yī)保車、醫(yī)療救護(hù)車、運(yùn)輸車、吊車,兵分三路,奔赴不同方向,提前一小時(shí)到達(dá)待命地點(diǎn)。一組布南偏東,二組布東,三組布北偏西,各距瞄準(zhǔn)點(diǎn)約21千米,形成一個(gè)網(wǎng)兜,網(wǎng)口對(duì)準(zhǔn)返回方向。

此時(shí),天空晴朗,幾乎無云,風(fēng)速4 米/秒,氣溫21.6℃,能見度30千米。

制動(dòng)返回

“第一次調(diào)姿”,12:42,遠(yuǎn)在大西洋上空的飛船開始回家。天上中繼星監(jiān)視著飛船一舉一動(dòng)。奇怪,此處位于南美和非洲中間洋面上空,不像以前在非洲西海岸附近。原因?這次是從空間站出發(fā),軌道近400 千米,比以往高了,返回滑翔距離長了,另外落點(diǎn)也從四子王旗西移至東風(fēng),自然制動(dòng)點(diǎn)西移。

“軌返分離”,橫向轉(zhuǎn)90°,軌道艙垂直于軌道面分離。之所以以此姿態(tài)分離,是不讓兩者再次相互靠近干擾。

“第二次調(diào)姿”,飛船繼續(xù)轉(zhuǎn)90°,尾部朝向前方,同時(shí)上翹近16°,做好了點(diǎn)火準(zhǔn)備。

“制動(dòng)開機(jī)”,兩臺(tái)大發(fā)動(dòng)機(jī)噴出火焰,像兩條火龍,使勁頂著飛船,兩分半鐘多,減速近2%。推進(jìn)艙外攝像頭看不見制動(dòng)噴火,而是朝著返回艙方向,但仍能觀察到有火苗不時(shí)在噴。難道出事了?不,是姿態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)配合保持姿態(tài)穩(wěn)定。細(xì)心人會(huì)發(fā)現(xiàn),制動(dòng)較以往長了10 秒左右。咋回事?“神一”至“神十一”,僅用大發(fā)動(dòng)機(jī),這次為變軌精確、減小發(fā)動(dòng)機(jī)后效影響,先讓兩臺(tái)大的工作,留下小量變軌任務(wù),交給四臺(tái)小的補(bǔ)足,既提高了變軌精度,又減少了過載,航天員也舒適了。

飛船制動(dòng)后期進(jìn)入納米比亞站視線。中繼星也在干活,測量數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算返回彈道很關(guān)鍵,北京中心收到后發(fā)“第一次落點(diǎn)預(yù)報(bào)”。好多人看了很高興,覺得離瞄準(zhǔn)點(diǎn)很近。經(jīng)減速,軌道對(duì)準(zhǔn)13000 多千米以外的東風(fēng)著陸場。

全程監(jiān)測

“起飛”,制動(dòng)就是命令,地面直升機(jī)再次升空,奔赴各自空域,緊張氣氛驟升。指揮機(jī)布西南角,通信機(jī)布北面,醫(yī)監(jiān)醫(yī)保機(jī)、醫(yī)療救護(hù)機(jī)1、2布西北角、東北角、東南角,各距瞄準(zhǔn)點(diǎn)20 千米左右,張開大網(wǎng),等待天外嬌子。

艙內(nèi)3 名航天員像是“老手”,表情自然,輕松自如,相互聊天,似乎與返回?zé)o關(guān),內(nèi)容之一便是嘮回家后如何給劉伯明過生日。

飛船從加蓬上空進(jìn)入南非。航跡從非洲中部穿過。西海岸軌道333千米,速度超過7600 米/秒,到大陸中部軌道283 千米,速度增近60 米/秒,高度越低速度越大,這是地球吸引所致,就像高臺(tái)滑雪,越滑越快。

飛船降至140 千米時(shí),推進(jìn)艙護(hù)送返回艙的使命結(jié)束,推返分離,推進(jìn)艙飄向上方,目送返回艙遠(yuǎn)去。

“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”,祖國西端喀什站捕獲返回艙。返回艙開始調(diào)配平攻角,大底朝向前方。

“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”,和田站開始跟蹤。返回艙跨過邊界,進(jìn)入祖國懷抱。

高度在下降,已到100 千米;速度在增加,已近7900 米/秒;空氣密度在增加,已對(duì)返回艙開始有阻力;過載在漸大,阻力形成的升力也開始呈現(xiàn);升力控制系統(tǒng)開始工作。返回艙偏至理想彈道左側(cè)時(shí),調(diào)姿造成升力改變,讓其朝右飄;偏至右側(cè)時(shí),調(diào)姿令其朝左飛;高度下降過快,便多利用升力,令其飄遠(yuǎn)些;下降過慢,便少利用升力,令其飛近些。返回艙像是一條天龍,繞著看不見的線,左右慢盤,上下緩游,目的就是瞄準(zhǔn)回家的方向——那面小紅旗。

“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”,新疆某兩站反射式雷達(dá)捕獲返回艙。

空氣密度在增加,返回艙大底與大氣劇烈摩擦,艙體周邊產(chǎn)生大量等離子,被高速甩向后方,形成羽流層,也稱等離子鞘,像個(gè)屏蔽罩,里面電波出不來,外面電波進(jìn)不去,即“黑障”。喀什站、和田站丟失信號(hào),但新疆某兩站正常,雷達(dá)靠等離子鞘反射信號(hào),照樣跟蹤。測量數(shù)據(jù)傳往北京中心,“第二次落點(diǎn)預(yù)報(bào)”。

返回艙穿越塔里木盆地,進(jìn)入羅布泊上空,航線下方便是樓蘭古城。“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”,甘肅某兩站反射式雷達(dá)開始跟蹤。

“看,目標(biāo)!”13:15,高度降至53 千米時(shí),一部紅外中波光學(xué)設(shè)備看見了一個(gè)亮點(diǎn)。“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)”,東風(fēng)大樹里反射式雷達(dá)捕獲返回艙。沒過兩分鐘,圖像由一個(gè)亮點(diǎn)變成一個(gè)蝌蚪,尾巴長、尖,白天拍的圖像,倒像是夜間出現(xiàn)的孤傲流星。

馳騁搜索

返回艙降至39 千米,速度降至不到2700 米/秒,已出黑障,S 和243MHz 信號(hào)發(fā)射出來。

“發(fā)現(xiàn)目標(biāo)!”著陸場區(qū)南側(cè)、東南側(cè)、北側(cè)三個(gè)站,同時(shí)跟蹤目標(biāo)。

“有信號(hào)!”5 架直升機(jī)信標(biāo)機(jī)指針幾乎同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),最后指向一個(gè)方位。

返回艙降至20 千米,速度低于400 米/秒,像是耗盡了能量,已不再拼命朝前沖,只朝下落。13:20,10千米。

“彈傘艙蓋”,只聽“嘭”的一聲,返回艙肩部噴出一個(gè)圓蓋,隨即拉出一具引導(dǎo)傘,又拉出第二具引導(dǎo)傘,馬上又拉出減速傘。這么多動(dòng)作,5 秒。眼神不好,根本來不及看清每個(gè)動(dòng)作。

“開主傘”,減速傘把大傘拉出。主傘拉出時(shí)像針狀橄欖球,傘收口,用繩束縛著(擔(dān)心瞬間進(jìn)入太多空氣把傘沖爆),再開一小口,填充空氣越來越多,傘口越來越大,待風(fēng)力足夠大時(shí),束縛繩切斷,大傘立刻像爆米花機(jī)開蓋,“砰”,迅速膨脹開來,空氣肆無忌憚地鉆入,拼命阻擋著1200 平方米的傘布。它產(chǎn)生的阻力巨大,后坐力極強(qiáng),航天員受震極猛,感覺極其難受。盡管不適,但航天員卻喜歡。為啥?因主傘打開了,說明可確保安全降落了。返回艙瞬間慢了下來,像是停在了空中,下降速度驟然降至10 米/秒以內(nèi)。

這些畫面全被瞄準(zhǔn)點(diǎn)附近布下的攝影機(jī)陣拍了下來。以小紅旗為中心,每隔4 千米畫一個(gè)圈,共3 圈,每圈布4 臺(tái)攝像機(jī),共12 臺(tái),像天羅地網(wǎng),無人自動(dòng)跟蹤拍攝,不管返回艙朝哪落,總有一個(gè)逮著目標(biāo)。

“第三次落點(diǎn)預(yù)報(bào)”。直升機(jī)在盤旋著,指揮機(jī)懸吊攝像機(jī)跟蹤上了目標(biāo),圖像尚可。

“嗙”,一聲巨響,近3 米直徑的大底分離,像一個(gè)瓢,飛了出去,弧線有些隨機(jī),但不失美感。 “追!”一聲令下,五架直升機(jī)同時(shí)撲向一個(gè)點(diǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)在咆哮,人心在澎湃。本來飛得就夠快了,但還想更快。

大傘在風(fēng)中慢慢下降,返回艙在左右晃動(dòng),像個(gè)巨型鐘擺,航天員坐在艙中,猶如打著秋千,不知滋味如何。

突然,返回艙一側(cè)噴出一團(tuán)白煙,沿傘繩上飄,云頭像球,后跟一條直直云柱,云頭到達(dá)傘衣邊緣時(shí),一個(gè)巨大、標(biāo)準(zhǔn)的“高爾夫球桿”呈現(xiàn)在人們眼前,100 米長。云頭上升至傘頂上方,煙柱變成S 狀,與傘繩組合成一幅巨大的音符圖案,簡直美翻了。轉(zhuǎn)身再看指揮機(jī)拍攝的圖像,更是美妙,散漫的云團(tuán)變成神秘星系,傘和艙像是從宇宙深處造訪地球的使者,不知誰能創(chuàng)作出如此絕倫佳畫?試問白煙是啥?是推進(jìn)劑。升力控制就是用它控姿,20 千米高度停控,還有剩余,但不能留在體內(nèi),須排空以防落地時(shí)帶來安全隱患。

此時(shí),返回艙下降至3000 多米,指揮機(jī)距離還有13 千米,能趕在返回艙落地前到達(dá)上空嗎?讓人擔(dān)心。想到這,駕駛員不由自主加大了油門。

“第四次落點(diǎn)預(yù)報(bào)”,13:32。此時(shí),返回艙已低于800 米,指揮機(jī)已接近至4 千米,二者在賽跑。從北飛來的通信機(jī)也拍攝到大傘和返回艙。

凱旋回家

埋伏在小紅旗周圍的3 個(gè)測量點(diǎn),目視返回艙出現(xiàn)在地平線之上。指揮機(jī)、通信機(jī)都已飛到傘斜上方,圖像抓得妥妥的。

“嘭”,一聲巨響,返回艙底部噴出巨大火焰,就像炸彈起爆,煙霧瞬間膨脹擴(kuò)散,變幻出的圖案恰好是中國板圖,新疆西藏、東北三省、大連青島,無不神似,就連臺(tái)灣都沒落下,簡直絕了!紅白大傘,罩在上方,保護(hù)著這片神奇的土地。拍攝,定格!

圖像傳至北京指控大廳,頓時(shí)一片歡呼,掌聲經(jīng)久不息。工程總師、飛船總師、空間站總師、航天員總師都不由自主地站了起來,相互擊掌祝賀,心終于放下了。多少人,滿含淚水。

灰白色煙霧越擴(kuò)越大,傘隨風(fēng)偏向西方。東北版圖擴(kuò)散成一只憨態(tài)可掬的小狗,頭部鉆入傘中,傘成為世上絕無僅有的一頂藝術(shù)暖帽。巨大云團(tuán),四周浸散,覆滿戈壁。傘漸漸隨風(fēng)落地,圓傘變成偏平滑翔傘,環(huán)形弧狀。從另一側(cè)望去,整個(gè)畫面更像一個(gè)小女孩,頭戴紅白相間的毛線彩帽……

漫天云霧,漸漸移開,身后終于露出真相:艙體已傾倒,傘繩已切斷,底部4 臺(tái)緩沖發(fā)動(dòng)機(jī)迎向東方。

回頭再看返回艙,落的地方非常神奇:軸向,12 條車轍整齊并行排列,預(yù)示“神十二”在這降落?繩向,6 條車跡通過,想以此襯托近百根傘繩的偉大?兩組車轍交叉點(diǎn),恰是返回艙落點(diǎn)。

艙落地,指揮機(jī)落地,其他直升機(jī)陸續(xù)趕到。

第一個(gè)跑到艙門前的是中國空間技術(shù)研究院人員,手持探測儀,檢測推進(jìn)劑殘留,顯示“無”。

第二批跑到艙門前的是兩名開艙手,艙門緩緩打開,見3 名航天員安然無恙,更放心了:“歡迎回到地球!”這是祖國親人對(duì)他們的第一聲招呼。

醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員幫航天員出艙。聶海勝出來了,看去尚好;湯洪波出來了,看去更加輕松。 “壽星”劉伯明卻遲遲不出來,咋回事?等了很久,還不出來,周圍人有些急了。其實(shí),艙躺倒了,其座椅恰好在上方,保險(xiǎn)帶拽著他,人懸在空中,要想下來,真還得費(fèi)點(diǎn)功夫,故出來較晚。本來人剛落地,血就朝上充,難受,倒掛著,更難受。

地面人員實(shí)地測了落地位置:“哇,這么準(zhǔn),離瞄準(zhǔn)點(diǎn)僅幾百米!”這可是從上萬千米以外返回的誤差啊!

為啥這么準(zhǔn)?從“神一”到“神十一”,再入返回控制方法均用標(biāo)準(zhǔn)彈道制導(dǎo)法,這次用的是自主自適應(yīng)預(yù)測再入返回制導(dǎo)技術(shù),已成功應(yīng)用于嫦娥舞娣返回器、新一代載人飛船試驗(yàn)船、嫦娥五號(hào)返回器,這次經(jīng)二落三起,終于被允許使用。實(shí)踐證明,四戰(zhàn)四捷。

航天員全出來了。壽星一上直升機(jī)便吃到了蛋糕,另兩位,月餅。

在京全程觀看實(shí)況的載人航天工程首任總設(shè)計(jì)師王永志感嘆:“3 名航天員一去就仨月,出艙兩次,每次都長時(shí)間,都是有風(fēng)險(xiǎn)的,真是不易,向他們表示敬意和慰問!”★

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