東風著陸場的戈壁灘上,帶有裂紋的神舟二十號返回艙安靜躺著,技術人員迅速用防護蓋遮住舷窗,這個動作引發了無數猜想。
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2026年1月19日9時34分,神舟二十號返回艙穩穩降落在東風著陸場的戈壁灘上。返回艙外觀總體正常,艙內下行物品狀態良好,標志著中國空間站首次太空應急行動圓滿結束。
現場技術人員的一個細微動作引起了人們的注意,他們迅速用防護蓋遮住了返回艙的舷窗。
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時間回溯到2025年11月4日,中國空間站內,航天員進行例行巡檢時,發現了神舟二十號飛船返回艙舷窗出現異常。
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神舟飛船返回艙的舷窗采用三層復合玻璃結構。最外層防熱窗負責抵御返回大氣層時超過1000攝氏度的高溫燒蝕,里面兩層用于密封,耐溫性能較差。
“我們做過實驗,在最外層玻璃完全破損的情況下,里面兩層玻璃很快就會破裂,飛船就會面臨失壓等嚴重情況。”航天科技集團五院專家賈世錦表示。
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面對這一突發情況,任務總指揮部迅速組織開展仿真分析、試驗驗證等工作。經過充分評估,工程總體作出了一個重大決策,神舟二十號航天員乘組“改簽”神舟二十一號飛船返回地面。
這是一個前所未有的決定,神舟二十號飛船則轉為無人狀態下執行返回任務。
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2025年11月14日,神舟二十號航天員乘組搭乘神舟二十一號飛船安全返回,11月25日,中國載人航天史上首次應急發射取得圓滿成功——神舟二十二號飛船升空。
神舟二十二號飛船不僅送去了新的航天員,還攜帶了一個特殊裝備——舷窗裂紋處置裝置。
為什么選擇從內部維修?中國航天科技集團專家邵立民解釋:“因為主要由它的功能決定,它必須是一個光滑的氣動外形,不可能打額外的補丁。”
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鑒于艙外維修不可行,團隊最終確定了從艙內實施加固的方案。2025年12月9日,神舟二十一號航天員乘組利用出艙活動機會,在艙外使用高清相機對神舟二十號飛船返回艙舷窗進行了近距離拍攝,進一步確認了裂紋狀態。
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之后,航天員在神舟二十號飛船艙內安裝了處置裝置,有效提高了飛船在返回過程中的防熱和密封能力。
神舟二十號飛船以無人狀態返回,這是自2011年神舟八號任務以來,我國首次進行無人搭乘狀態的神舟飛船返回艙回收。
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相較于載人返回,無人返回在技術狀態上主要有兩方面變化。一是需嚴格控制返回艙的質心以保障氣動特性穩定,補充下行載荷替代航天員乘組及穿戴物品重量。
二是關鍵流程完全依賴地面發令執行,取消了航天員手工操作指令。沒有了航天員手動操作,飛船自動脫傘的功能需要新的解決方案。
返回艙落地后,現場風速直接影響主傘狀態。風速較大時,主傘會被風力揚起,進而拖動返回艙在戈壁上移動。
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508所的試驗隊員在任務實施前開展了多輪針對性演練。返回艙著陸后,他們迅速開展艙外手動脫傘處置,使用專用砍刀切斷主傘吊帶或連接帶,實現了降落傘與返回艙的分離。
雖然神舟二十號飛船以無人狀態返回,但它并非空艙而歸。由于少了三名航天員的重量,神舟二十號飛船下行物資量創歷史之最。
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返回艙帶回了一套超期服役的艙外航天服——中國空間站退役艙外服B。艙外服B執行任務以來,11名航天員在8次載人飛行任務中接力使用,成為我國空間站首套實現“4年20次”延壽目標的艙外服。
返回地球后,它將用于登月服等研究,在完成科研使命后,還有可能會對外公開展出。
有人可能會問,既然舷窗這么易碎,為什么不干脆取消窗戶呢?
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實際上,飛船的舷窗不僅僅是航天員觀察外界的窗口,更是在緊急情況下保障生命安全的關鍵設備。
首要作用是安全觀察。無論是在發射段進行應急逃逸,還是飛船執行應急返回任務,航天員都需要通過舷窗直接觀察返回艙外的著陸環境,判斷是否存在風險。
其次是作為姿態判定的最終備份手段。在飛船自動姿態控制系統失效的極端情況下,航天員可通過舷窗觀察地球弧線和星空的位置關系,手動操控飛船恢復穩定姿態。
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神舟二十號飛船返回艙回收后,五院將充分借助本次任務積累的飛行數據與實踐經驗,對其相關狀態進行全面檢查研究。
為了更好防范空間碎片撞擊飛船等突發風險、確保安全,后續將采取兩類舉措:一是優化舷窗防護能力,對舷窗進行改進以提升防護水平。
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一方面在基本結構不變的前提下,提高其直接“硬扛”空間碎片的能力,目前相關實驗已在開展并初步驗證可行;另一方面將打開思路論證新方案,探索替代傳統舷窗的防護形式。
二是進一步明確防熱結構損傷的邊界,以便發生類似情況時,能夠快速判斷飛船是否具備安全返回條件。
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如今,帶有裂紋的神舟二十號返回艙靜靜停放在研究設施內,技術人員已開始仔細檢查那扇經歷太空碎片撞擊和大氣層高溫考驗的舷窗。
舷窗上的防護蓋不是要隱藏什么機密,而是專業的研究流程。每一條裂紋走向、每一處材料變化,都在為中國未來飛船的設計提供寶貴數據。
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隨著接替承擔備份任務的神舟二十三號飛船運抵酒泉衛星發射中心,中國航天人已經帶著這次“太空應急實戰”的經驗,邁向更遠的深空。
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