在5月29日,神舟二十一号航天员乘组乘坐神舟二十二号飞船返回地球。可能有一些网友好奇,明明是神舟二十一号航天员乘组在轨执行飞行任务,为什么现在返回地球的是神舟二十二号飞船,神舟二十一号飞船去哪里了?
神舟二十一号飞船早在半年前就已经返回地球了,当时神舟二十一号飞船返航时距离发射升空才半个月左右而已。

因为当时神舟二十号飞船准备返回地球的时候,航天员发现飞船返回舱舷窗玻璃出现了细微裂纹,不具备载人返回地球的条件了,因为飞船再入大气层的过程中会经受1000多℃高温的灼烧,飞船返回舱舷窗玻璃受损的情况下可能没法确保安全。

为了让神舟二十号航天员乘组尽快返回地球,就安排当时才发射升空半个月时间的神舟二十一号飞船提前撤离,将神舟二十号航天员乘组送回了地面。而随着神舟二十一号飞船的撤离,后续的神舟二十二号飞船也就提前发射升空了。

因为在神舟二十一号飞船撤离后,中国空间站上只有返回舱舷窗玻璃受损的神舟二十号飞船,需要新的飞船去给神舟二十一号航天员乘组使用。这就是为什么现在从中国空间站返回地球的是神舟二十二号飞船,而不是神舟二十一号飞船。

神舟二十二号安全返航
神舟飞船从太空返回地球的过程是非常复杂的,需要在很短的时间内完成一系列的操作,其中一个操作就是在距离地面大约还有10公里的时候就需要开始进行伞降了。

从太空返回地球的过程中,飞船在空气阻力的作用下,速度会越来越慢。气动减速的效果还是非常明显的,在近地轨道飞行时飞船速度接近地球第一宇宙速度7.9公里每秒,进入大气层后,气动减速让飞船速度越来越慢,但也只能让飞船的下降速度降低到大约200米每秒。如果不采取措施进一步减速的话,飞船就会直接摔到地面,航天员也没法安全返航,因为飞船已经没法自己降低速度了。

虽然理论上来说,飞船可以使用发动机进行制动减速,但是在实际情况中是不现实的,也不可行。因为飞船返回舱的总重量还是比较大,达到几吨,在下降的过程中,如果全程使用反推发动机进行制动减速的话,一方面需要消耗非常多的燃料,而飞船返回舱内部的空间不是很大,根本就装不了多少燃料。如果想要装足够多的燃料,就要把飞船造得很大,而飞船造的很大的情况下,自重又会非常大了,需要消耗更多的燃料才能完成减速。

另一方面就是如果全程使用反推发动机进行减速,万一发动机出现故障或者其他的问题,飞船可能也没法实现安全着陆。

综合了各方面的因素后,不管是神舟飞船,还是联盟号载人飞船,又或者是美国的载人龙飞船、猎户座飞船,在返回地球的过程中都没有采用反推发动机进行全程减速,而是使用降落伞进行减速。

飞船返回舱的尺寸是固定的,进入大气层后空气阻力比较小,飞船没法继续降低速度,而打开面积巨大的降落伞后,就增大了迎风面的面积了。像我们神舟飞船返回舱的主伞面积达到1200平方米。在这么大的降落伞的帮助下,飞船返回舱下降速度可以从200米每秒左右的速度降低到7米每秒左右。

可能有一些网友好奇,我们的神舟载人飞船、俄罗斯的联盟号载人飞船伞降的过程中都只是打开一个主伞进行伞降的,而美国的载人龙飞船却需要打开4个伞同时进行伞降。为什么会有这样的区别?

这其实是飞船自身的情况决定的。我们的神舟飞船返回舱自重要比美国的载人龙小很多,单个主伞进行伞降就已经可以完成任务了,而美国的载人龙飞船自重要大很多,如果只有一个主伞的情况下,那这个主伞的面积就会非常大。

增大主伞面积,并不是简简单单把降落伞的面积增加就可以了,这其实是非常复杂的。因为飞船在开伞之前的速度会非常快,接近200米每秒,如果主伞面积太大的话,开始时巨大的冲击力可能会导致主伞破损,对主伞的材料、制造工艺的要求都会非常高。

而美国载人龙飞船采用4个主伞同时进行伞降,这样一来的话,每个主伞的面积就不需要特别大了,4个主伞一起分摊飞船的重量,对主伞的冲击力也会比较小。

我们现在正在研制的新一代梦舟载人飞船也没有继续采用1个主伞的伞降模式,而是使用3个主伞同时伞降的模式。和神舟飞船返回舱面积达到1200平方米的主伞相比,梦舟载人飞船单个主伞的面积就小很多,每个主伞面积是800平方米,3个主伞的面积就是2400平方米。

从技术的角度来看,我们的神舟飞船其实也是可以采用多伞进行伞降的模式,但是也没有必要,因为一个主伞就已经可以完成飞船的伞降任务了。采用多伞进行伞降的话,也有一些技术缺点,比如说开伞的时候,这么多降落伞的伞绳可能会出现缠绕等情况。

可能有一些网友担心,我们的神舟飞船只打开一个主伞进行伞降,万一在伞降的过程中这个主伞破损,或者出现其他的问题,那返回舱是不是就没法安全着陆了?

其实不需要担心,虽然神舟载人飞船返回舱在伞降的过程中只打开一个主伞,但是神舟飞船返回舱上还有一套备份的主伞。如果在伞降的过程中主伞出现了问题,飞船就会切断主伞,然后打开备份的主伞进行伞降,这是双重保障,可以确保飞船顺利返回地球。
更新时间:2026-06-01
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