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——中国空间技术研究院主任设计师白明生访谈录 编者按：在“神舟”四号成功落地4小时后，中央电视台播出了对曾参加设计制造“神舟”号飞船并参与飞船回收的资深专家、中国空间技术研究院主任设计师白明生的专访。现摘要如下，请予垂注。 返回过程中穿越“黑障区” 主持人：“神舟”四号飞船的回收过程和方式与“神舟”三号是不是完全一样？ 白明生：完全一样。现在无人飞船都是给载人飞船打基础的，整个系统的工作状态、过程和原则是一致的。这样，通过多次的飞行可以提高可靠性的验证，为载人飞行打基础。 主持人：飞船在轨道上运行，包括它从发射到回收的整个过程，都要受到地面的监控。在飞船的返回舱回落地面的过程中，它要与大气层剧烈地摩擦，表层还要剧烈地燃烧。在这个时候，飞船和地面的通信是中断的，也就是说地面控制中心的人是不可能了解到飞船内部的情况的？ 白：对。返回舱在返回过程中，到一定的高度，就会进入一个所谓的科学上叫“黑障区”的阶段，也就是地面跟飞船的通信中断了，返回舱靠自身的控制系统，按照一定的程序返回地面；再到一定高度以后，就可恢复测控，地面就可以与航天员恢复通信联系。这是一个正常的过程，而且是无法避免的。 主持人：通信中断的时间可能会维持多久？ 白：大概是几分钟的时间。 内蒙古草原适合飞船着陆 主持人：“神舟”四号飞船是在内蒙古的什么地方着陆的？ 白：在内蒙古的中部地区，在呼和浩特的东北方向，离呼和浩特不远。 主持人：其他国家的一些飞船着陆点是在水上，中国的飞船着陆为什么却是选择在陆地而不是在海上呢？ 白：这个主要是根据不同国家的地理特点和搜救的手段不同，而选择不同的着陆地点。比如中国，在内蒙古自治区有非常好的陆地回收环境，因为那里有面积很大的草原，非常平坦，这样有利于返回舱比较安全地回收。美国可能有它的特点，就是适合于在海上做这些工作。其实在陆上、海上回收都是可以的，咱们的飞船也是没问题的。 主持人：飞船返回过程，就是脱离预定轨道，进入大气层，最后着陆。我们知道这次着陆是在内蒙古的中部地区，那它在脱离轨道时可能会在地球上什么位置呢？ 白：大致是在新疆的上空。 进入大气层看上去像火球 主持人：飞船从脱离轨道进入大气层，然后再着陆这个过程，会是一个什么样的景象？ 白：飞船的返回舱，在100公里左右的高空进入大气层。由于飞船返回舱的速度非常快，它跟大气产生大量的摩擦，产生很大的热量，这样返回舱本身看着像是一个火球，我们在地面用肉眼都可以看到。飞行三四十公里左右，飞船速度减慢了以后，就没有这个景象了。在1万米左右的高空，飞船的降落伞打开，就跟飞行员跳伞似的，最后比较平稳地降落在地面上。 先是横着飞后是反着飞 主持人：飞船下落之前，有一段时间是横着飞的，然后到脱离轨道之前，它又是反着飞的，就是头朝后飞的。 白：飞船的前面是轨道舱，中间是返回舱，后面是推进舱。在返回以前，我们进行第一次调姿，相当于飞船是横过来，转90度。 主持人：就是这样横着运行…… 白：对，横着运行，把轨道舱分离出来，轨道舱又作为一个独立的卫星在天上继续工作，还按原来的轨道继续飞行，而且后面的飞行控制还要继续进行。后面返回舱跟推进舱继续飞行，到了一定的时间和位置以后，它根据地面的要求，再转一个90度，进行第二次调姿，尾部朝前。再靠推进舱的发动机点火，把这个组合体的速度降下来。它们再一块儿飞行一段时间，到了一定高度，推进舱就分离掉了，然后它在返回大气的过程中被烧毁，只剩下返回舱返回地面。 舱内温度在30℃左右 主持人：飞船进入大气层的过程中，它的速度可能会是多少呢？ 白：最开始的速度，即第一宇庙速度是每秒七点几公里，后来逐渐降低。 主持人：这样大的一个速度，会引起飞船表层的剧烈摩擦和燃烧，飞船的表面温度可能会达到上千度，如果里面有航天员的话，可能会是什么样的感受？ 白：咱们飞船的返回舱进行了防热设计。虽然返回过程中，返回舱的表面温度要高到上千摄氏度，但是因为它有一定的防热层，另外它里面还有防热的材料、隔热的材料，哪怕是舱壁上温度最高的时候，内壁的温度也是较低的，大约是30摄氏度左右。 超重在航天员承受范围内 主持人：航天员还要面临很严重的超重现象，可能他们承受的压力是自己体重的很多倍。 白：这叫返回的“过载”，也就是你刚才说的超重。过载不至于很大，不超过体重4倍，在航天员的承受范围内。因为一般的战斗机在做俯冲以及各个紧急动作的时候，也是有很大的过载的。 主持人：飞船里面的设计，有哪些可以减轻这种超重的现象呢？ 白：一个是根据轨道的设计，还有靠一些控制的设计。 飞船上应急系统操作简单 主持人：在紧急情况下，飞船中的航天员能够自救吗？ 白：比如说飞船上着火了，还有一些其他的故障，在发射前，就已经做好了预案，而且经过了大量的地面验证。在天上万一出现故障，航天员可以按照预定的故障预案进行处理，比如说着火，有一套处理程序。 主持人：这种应急的自救系统的操作复杂吗？ 白：航天员只要启动这个程序就可以了，说简单一点，就是按一两个按钮的事儿。 主持人：特别紧急的情况下，航天员可能会需要在很短的时间内，有可能是几秒钟，要作出一个决定，而且这个决定直接关系到飞船和航天员的安全。在这种紧急的情况下，他是不是可以作出理性的决定？ 白：航天员参加飞行任务以前，已经是进行了非常系统的训练，包括生理上和心理上的训练都是很充分的，就是万一出现紧急情况，航天员应该能保持理智的控制能力，作出正确的判断，按照正确的程序进行工作，我想这个是有把握的。
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