“小黄帽”带返回舱安全回家

    6月26日傍晚，多用途飞船缩比返回舱安全“回家”，这标志着长征七号运载火箭首飞任务既定目标全部实现。

    多用途飞船返回舱是我国未来载人深空探测任务的关键产品。航天科技集团空间技术研究院多用途飞船缩比返回舱技术负责人杨雷告诉记者，这次的“缩比”返回舱试验旨在验证我国未来新一代飞船的返回舱相关技术，为未来载人登月、载人探火等任务奠定基础。

    如此重大意义的返回舱，保证其安全回家是长征七号整个首飞任务的最后一根“接力棒”，为了走稳这回家路途的最后一步，航天科技集团中国空间技术研究院的科研人员不仅为飞船研制了主降落伞系统，还配备了一顶“超音速稳定伞”——这是我国首次使用返回式航天器。

    这顶“超音速稳定伞”不同于神舟飞船返回舱主伞惯用的红白相间图案，它通体黄色，因此被科研人员亲切地称为“小黄帽”。别小看这顶比声音跑得还快的“小黄帽”，它可以矫正多用途飞船返回舱的飞行姿态，是安全返航路上的重要一环。

    返回舱看起来像一个头部窄巧、底部敦实的“不倒翁”，在再入飞行过程中它将采取大底朝前、小头朝后的“仰卧”姿态，安装在头顶的主降落伞系统会顺势迎风开伞。

    然而，返回试验舱的气动外形，却是未经在轨飞行试验验证的全新设计，考虑到返回舱在再入飞行中有可能会出现“小头朝前、大头朝后”的俯冲姿态，返回舱逆风而行，主降落伞系统将无法顺利工作。

    中国空间技术研究院508所的科研人员在主伞舱旁边安装了这顶“小黄帽”，一旦出现“掉头”现象，“小黄帽”可凭借风力矫正返回舱的飞行姿态，从而保障主降落伞的正常工作。

    记者前期采访了解到，正是充气张开的“小黄帽”，其半球形的“头顶”和长达20米的细长连接带，将拖曳着多用途飞船返回舱。

    从返回式卫星到神舟飞船、嫦娥五号试验飞行器使用的航天器降落伞，降落伞一般都是在亚音速条件下打开。而从大气层外返回地球，并在超过1马赫的超音速条件下开伞飞行，“小黄帽”是头一个。

    508所的科研人员称，这样一来，“小黄帽”就要应对更加恶劣的环境，例如剧烈颤震、反复充气以及空气摩擦产生的高温。科研人员为此在伞形选择优化、材料特性研究、主要承力件结构设计等方面开展了大量的仿真计算，并经过风洞试验、高塔投放试验、结构强度试验等试验验证，最终确定了稳定伞的技术状态。

    目前，中国空间技术研究院已经研制出约数十种不同类型的降落伞，包括平面圆伞、方形伞、十字形伞、导向面伞、带条伞、环帆伞、冲压翼伞等各类伞形，并成功应用于探空火箭回收、返回式卫星回收、载人飞船回收等领域。

    这其中，最大的降落伞是载人飞船使用的1200平方米主伞，伞衣摊开后相当于3个篮球场大小，伞绳拼接为一根后将长达4.4公里，包装在密实的伞包里面需要4个年轻小伙才能搬动；最小的伞面积不足0.1平方米，包装后体积不超过一本新华字典。

    目前，中国空间技术研究院508研究所正在自主研发以大型群伞、火星盘缝带伞作为减速装置的多种新型回收着陆系统。据介绍，2015年年底，该所开展的群伞空投试验取得成功，为未来大型航天器的回收奠定了技术基础，而火星盘缝带伞也已完成模样阶段的研制任务，顺利转入初样研制。

    本报海南文昌6月26日电