神十七采用5圈快速返回方案，有哪些挑戰？有沒有更快的方法？

作者:優美生態環境保衛者

根據公開的消息，神舟十七號乘組將於4月30日返回東風著陸場，此次返回地球，應用的是5圈快速返回方案，效率著實提升了不少。那麼，在航天員應用這種方式返回地球時，會遇到哪些風險挑戰？還有沒有更快的返回方式呢？

5圈快速返回

神十七飛船的5圈快速返回方案，意味著飛船在完成任務後，將在太空中飛行約5圈後返回地球。整個返回過程包括制動離軌、自由滑行、再入大氣層、開傘著陸等多個階段，整個返回著陸過程將耗時約50分鐘。其中：

制動離軌過程，飛船在預定時間開始減速，脫離原有軌道，進入返回地球的路徑。

自由滑行過程，飛船在慣性作用下繼續飛行，為接下來的再入大氣層做好准備。

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再入大氣層過程，飛船進入地球大氣層，開始受到大氣阻力的作用，速度逐漸降低。

開傘著陸過程：飛船在距地面一定高度時打開降落傘，進一步減速，最終在東風著陸場安全著陸。

5圈快速返回在哪些方面有提升？

神舟十七號飛船（神十七）采用的5圈快速返回方案相比之前的方案，主要有以下幾個方面的提升：

時間效率：5圈快速返回方案顯著縮短了飛船在軌飛行的時間，從而提高了整個返回過程的效率。相比之前的方案，飛船能夠更快地返回地球，減少了航天員在太空中的停留時間，也提高了任務的整體效率。

安全性：快速返回方案通常會在飛船脫離軌道後盡快進入大氣層，減少了飛船在太空中的不確定性和風險。同時，由於返回過程的時間縮短，也減少了航天員在返回過程中可能遭遇的各種風險，如太空輻射、微流星體撞擊等。

搜救效率：由於飛船返回時間的縮短，搜救隊伍可以更快地定位到飛船的著陸位置，從而提高了搜救效率。這對於確保航天員的安全和任務的順利完成具有重要意義。

氣象適應性：神舟十七號飛船的返回著陸對氣象條件有較高要求，而5圈快速返回方案使得飛船能夠在較短的時間內完成返回過程，從而提高了對氣象條件的適應性。通過精心選擇返回時機和著陸場，可以盡量避免惡劣天氣對返回任務的影響。

航天員返回進程中有哪些挑戰？

神舟十七號飛船在進行5圈快速返回地球方案時，會面臨一系列風險挑戰，主要包括：

軌道預測與精確制動的挑戰：快速返回方案要求飛船在較短時間內完成軌道預測和精確制動。軌道預測的准確性對於確定飛船進入大氣層的最佳角度和時機至關重要，而精確制動則是確保飛船安全返回地球的關鍵。任何預測或制動的誤差都可能導致飛船偏離預定軌道，增加返回過程中的風險。

高溫高壓環境的挑戰：飛船在進入大氣層時，會與大氣層產生劇烈的摩擦，導致表面溫度急劇升高，同時還會面臨巨大的壓力。這種高溫高壓環境對飛船的材料和結構提出了極高的要求，需要飛船能夠承受住這種極端環境的考驗。

減速與穩定控制的挑戰：在返回過程中，飛船需要經歷多次減速和穩定控制，以確保其能夠按照預定軌跡安全著陸。這一過程中，飛船的控制系統需要精確計算並控制飛船的姿態和速度，任何微小的偏差都可能導致飛船失控或偏離預定著陸點。

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搜索與救援的挑戰：快速返回方案意味著飛船將在較短時間內完成返回過程，這要求搜索與救援隊伍能夠在短時間內迅速定位並找到飛船著陸位置。同時，由於著陸點可能位於偏遠地區或惡劣環境，搜索與救援隊伍還需要面對各種自然和人為的困難。

航天員生理與心理的挑戰：快速返回方案對航天員的生理和心理素質也提出了較高的要求。在返回過程中，航天員需要經歷劇烈的身體負荷和心理壓力，需要保持冷靜、穩定的心態，並隨時准備應對各種突發情況。

還有更快的返回技術嗎？

大家知道，目前在太空中運行的，除了我國天宮空間站，就只有美國為主導的國際空間站了，而美國宇航員從國際空間站中返回地球，近年來多是應用、航天飛機（如SpaceX的龍飛船、俄羅斯的聯盟號宇宙飛船等）作為返回方案。

從返回時間上看，神舟十七號的5圈快速返回方案顯著縮短了返回時間，使宇航員能夠在較短時間內返回地球。而美國的航天飛機或龍飛船也能實現快速返回，但具體的返回時間可能因任務需求和飛行軌道而有所不同，有的時候是6個半小時左右，有的則要超過這個時間。

從技術特點來看，神舟十七號的返回艙采用了先進的隔熱材料和結構設計，以確保在穿越大氣層時能夠承受高溫和高速沖擊。同時，其精確的制導和控制系統也確保了返回過程的穩定性和安全性。美國的航天飛機或龍飛船同樣具備這些技術特點，不過具體的實現方式和性能在一定程度上有所不同。

至於哪種方案更先進，這取決於具體的評估標准和角度。可以說兩種返回方案各有千秋，都是航天領域的傑出成就。