6月26日下午，在經(jīng)過(guò)約20個(gè)小時(shí)在軌飛行后，作為長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭首飛載荷組合體里的其中一位“乘客”，多用途飛船縮比返回艙與其乘坐的“太空擺渡車”遠(yuǎn)征-1A成功分離，在東風(fēng)著陸場(chǎng)降落。
此次跟隨長(zhǎng)七火箭首飛的多用途飛船縮比返回艙屬于新一代載人飛船，這是我國(guó)新一代載人飛船的首次試驗(yàn)飛行，表明新一代載人飛船前期研發(fā)工作已經(jīng)啟動(dòng)。
多用途飛船縮比返回艙高度約2.3米，最大外徑2.6米，總質(zhì)量約2.6噸，采用返回艙和過(guò)渡段的兩艙構(gòu)型。出于節(jié)省科研經(jīng)費(fèi)的考慮，此次執(zhí)行任務(wù)的返回艙是正式型的縮小版。
返回艙在此次再入飛行過(guò)程中采取了大底朝前、小頭朝后的“仰臥”姿態(tài)，安裝在頭頂?shù)闹鹘德鋫阆到y(tǒng)順勢(shì)迎風(fēng)開傘。為增加可靠性，除了主降落傘系統(tǒng)，科研人員還為返回艙專門配備了我國(guó)返回式航天器使用的首頂超音速傘。
由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院抓總研制的多用途飛船縮比返回艙是我國(guó)未來(lái)載人深空探測(cè)任務(wù)關(guān)鍵產(chǎn)品，此次飛行試驗(yàn)成功驗(yàn)證了我國(guó)新一代多用途飛船的返回艙新氣動(dòng)外形，突破了航天器可重復(fù)使用設(shè)計(jì)、驗(yàn)證及評(píng)估技術(shù)，新型金屬材料產(chǎn)品也經(jīng)受住了苛刻返回環(huán)境的考驗(yàn)。這標(biāo)志著我國(guó)載人深空探測(cè)技術(shù)邁上了新的臺(tái)階，為未來(lái)載人深空探測(cè)任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。
形似子彈 “實(shí)戰(zhàn)”檢驗(yàn)氣動(dòng)外形
不同于它的神舟飛船先輩們“鐘罩式”的外形，多用途飛船縮比返回艙呈倒錐形，更像是一顆“子彈”。
此次任務(wù)中，返回艙通過(guò)配置氣動(dòng)測(cè)量傳感器，能夠測(cè)量返回艙再入大氣層過(guò)程中的返回艙表面壓力、溫度和熱流等數(shù)據(jù)，獲取返回艙氣動(dòng)特性參數(shù)。這種通過(guò)實(shí)戰(zhàn)來(lái)檢驗(yàn)氣動(dòng)外形的驗(yàn)證形式在國(guó)內(nèi)尚屬首次，因此獲得的數(shù)據(jù)也彌足珍貴，突破并驗(yàn)證了未來(lái)載人飛船返回艙的新氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)。
返回艙也可重復(fù)使用 首次采用新材料
為了實(shí)現(xiàn)降本增效，返回艙在可重復(fù)使用技術(shù)上進(jìn)行了探索，主要包含基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和電子產(chǎn)品兩方面。
返回艙采取了“金屬結(jié)構(gòu)+防熱結(jié)構(gòu)”的雙層設(shè)計(jì)方案，其中防熱結(jié)構(gòu)是可以拆卸的，因此在大氣層被灼蝕的防熱結(jié)構(gòu)在返回地面后，可拆卸、更換。這樣做不僅將節(jié)省大量的運(yùn)營(yíng)成本，還將縮短研制周期。
在這次的返回艙中，使用了多臺(tái)隨神舟飛船飛天后返回的設(shè)備，技術(shù)人員經(jīng)過(guò)充分的檢驗(yàn)、測(cè)試，“復(fù)活”了這些返回的設(shè)備，讓他們成為了此次返回艙的組成部分。
值得一提的是，返回艙采用新型合金材料，這一材料在我國(guó)航天器的主結(jié)構(gòu)上還是首次使用。和當(dāng)前主流的航天器鋁鎂合金相比，它的強(qiáng)度更強(qiáng)、韌性更足，這意味著我國(guó)未來(lái)航天器有更為強(qiáng)健的鋼筋鐵骨，將極大地提升航天器的性能、延長(zhǎng)航天器的壽命。
超音速穩(wěn)定傘防“掉頭” 回收著陸技術(shù)邁入新階段
安全著陸是多用途飛船縮比返回艙試驗(yàn)任務(wù)的最后一根“接力棒”。
返回試驗(yàn)艙的氣動(dòng)外形是未經(jīng)在軌飛行試驗(yàn)驗(yàn)證的全新設(shè)計(jì)，雖然主降落傘系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)360度開傘功能，但技術(shù)人員充分考慮到返回艙在再入飛行中有可能會(huì)出現(xiàn)小頭朝前、大頭朝后的俯沖姿態(tài)，返回艙逆風(fēng)而行，所以采用安裝超聲速穩(wěn)定傘增強(qiáng)主降落傘系統(tǒng)開傘的可靠性。
充氣張開的超聲速穩(wěn)定傘像一頂保駕護(hù)航的小黃帽，半球形的“頭頂”和連接帶拖曳著多用途飛船返回艙。一旦出現(xiàn)“掉頭”現(xiàn)象，超聲速穩(wěn)定傘可憑借風(fēng)力矯正返回艙的飛行姿態(tài)，從而保障主降落傘的正常工作。
走向更遠(yuǎn)的深空
隨著這些技術(shù)的驗(yàn)證成功，我國(guó)新一代多用途飛船整體性能將實(shí)現(xiàn)躍升，將可以搭乘更多的航天員，還能到達(dá)更遠(yuǎn)的深空，滿足未來(lái)載人深空探測(cè)任務(wù)。
多用途飛船縮比返回艙瞄準(zhǔn)的是我國(guó)未來(lái)載人深空探測(cè)，全方位滿足后續(xù)在軌服務(wù)應(yīng)用以及低成本天地往返運(yùn)輸?shù)氖褂眯枨蟆＃ɡ钍鐘?文 伊佳/攝）
