刊登日期 : 12/04/2022
接載中國太空人翟志剛、王亞平和葉光富的神舟十三號，於2022年4月16日返回地球。與以往神舟飛船不同的是，神舟十三號首次實現「快速返回」，把以往「回程」所需要的一天多時間，大幅縮短到約9小時。「快速返回」是甚麼回事？神舟十三號的返回過程會經歷些甚麼？
「快速返回」不用在軌道上長時間等候
以往的神舟飛船，無論是史「天宮」一號、二號實驗艙時期，還是進入了中國太空站階段，它從太空返回地球所需時間都比較長。
以神舟十二號為例，它於2021年9月16時上午8時56分與中國太空站的天和核心艙分離，至翌日下午1時34分才抵達內蒙古的東風着陸場，即使扣除它「臨別」前與太空站進行繞飛和徑向交會試驗的4個多小時，回程時間也要接近24句鐘。
在飛船狹小空間裏坐等整整一天，可以想像太空人的舒適度不會高。
大家可能有疑問，太空站只是在地球上空大約400公里，為甚麼返回行程要這麼長時間？
據報道，太空站和神舟飛船的結合體在太空軌道上運行，每天大約要繞地球15.6圈，但最多只有一圈是會經過着陸區上空。所以以往的神舟飛船脫離太空站後，還要繼續繞着軌道轉上十多圈，等待這時機。所以它回程所需的一天，絕大部分時間是在軌道上「轉圈」和等待。
事實上，在等到適當軌道後，神舟飛船由開始「煞車」脫離軌道，到最終在地面上安全着陸，所需時間不足一小時，以神舟十二號為例，只用了49分鐘。
隨着測控等技術升級，神舟十三號首次擁有了「快速返回」技術。它離開中國太空站後，只要在軌道上轉上5圈，就可以進入一個叫「再入走廊」的軌道，開始返回地球。
「快速返回」提升任務效率和舒適性
那「快速返回」能有多快？神舟十三號是4月16日凌晨零時44分與中國太空站分離的，至早上9時56分抵達東風著陸場，全程9小時多一點。
專家指出，神舟飛船回程時間縮短，除了提升太空人的舒適性外，更重要是提升任務效率，這在中國載人航天任務常態化後至關重要。
當然，神舟十三號在這方面還未達頂尖。俄羅斯的聯盟號飛船脫離國際太空站後，只需再在軌道飛行兩圈就返回地球，所以它的返回行程僅4個多小時。大家都期待着，當中國的「快速返回」技術更成熟後，中國太空人回家的時間也會更快。
最後再說一下神舟十三號整個「回歸」過程。
按照程序，翟志剛、王亞平和葉光富3位太空人完成所有工作後，要從太空站轉移到神舟十三號的軌道艙，然後關閉所有艙門。這時太空站也由有人值守模式切換到自動值守模式。
到了預定返回時間，北京航天飛行控制中心通過地面測控站發出返回指令，神舟十三號與太空站分離。
在「快速返回」模式下，神舟十三號先在軌道上轉上5圈，然後調整飛行姿態，擇機利用引擎反推減速和脫離原來的軌道，進入「再入走廊」。
在這階段，由軌道艙、推進艙和返回艙3部份合組而成的神舟十三號，會先拋棄軌道艙；軌道艙將墮入大氣層燒毀。
「快速返回」途中遇「黑障」 通信短暫中斷
此後「快速返回」的神舟十三號進入「自由滑行」階段，它會在地球引力下不斷下降。到距離地面約140公里高空時，飛船的推進艙亦會被拋棄。
接下來便是再入大氣層階段，神舟十三號返回艙下降到離地面約100公里時，它會用底部朝下的姿態，以半彈道方式進入大氣層；由於大氣密度增加，摩擦力將令返回艙減速，同時亦令它表面溫度急劇升高，變成一個「火球」。
高溫同時會使返回艙周圍的空氣形成等離子體，屏蔽無線電波，也就是新聞報道屢有提及的「黑障」，這期間返回艙與地面失去聯繫。「黑障」會一直持續到離地面約40公里才消失，持續時間達數分鐘。
此後返回艙繼續減速。在距離地面約10公里時，已從西向東進入中國國境上空的返回艙，適時自動打開減速傘和主降落傘，速度也隨之從每秒幾百米降到5至6米。
到距離地面約5公里時，返回艙會拋掉底部隔熱罩，露出返推引擎。當它降至距離地面1米之際，反推引擎即會啟動，再次緩衝速度，最終返回艙以每秒2至3米速度安全着陸，任務完成。
神舟十三號任務結束後，中國的太空站建設仍會繼續。在2022年，當局共安排6次與太空站相關的發射任務，包括發射兩艘載人飛船、兩艘貨運飛船，以及「夢天」和「問天」兩個科學實驗艙，大家要繼續關注。
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