1、這次返回為何被很多專家稱贊為“最精準”的一次返回操作？

2、已經(jīng)習慣了太空環(huán)境的航天員，要多久才能再次適應地球？會面臨哪些挑戰(zhàn)？

3、神舟十三號成功返回標志著空間站關鍵技術驗證階段畫上圓滿句號。那么這次任務期間都驗證了哪些關鍵技術？

4、對于中國空間站，接下來我們可以繼續(xù)期待什么？

想要返回艙以這樣的落地姿態(tài)，取決于航天員是否在正確的時間點“砍”斷降落傘的繩索，稍有偏差，返回艙就會傾斜，或者被降落傘拽倒。中國載人航天的13次飛天中，除了本次的神舟十三號，只有神舟六號實現(xiàn)了直立落地。

讓返回艙直立落地，只是實現(xiàn)成功返航的諸多挑戰(zhàn)中的一個。

返回地球比去太空更難

想要從太空成功返回地球，某種意義上可能比去往太空更難。

飛船在太空上沿著圓形的軌道周而復始環(huán)繞，神舟飛船返回時，腳下的地球就像自動滑艇一樣持續(xù)轉(zhuǎn)動，飛船需要在軌道上等待合適的時機，才能降低軌道往下跳。

返航前，航天員要換上出征時穿過的艙內(nèi)壓力服；返回艙進入大氣層后，其底部溫度將高達上千攝氏度，艙內(nèi)出現(xiàn)震動噪聲過載現(xiàn)象，還會經(jīng)歷4-6分鐘“黑障區(qū)”，暫時與地面失去聯(lián)系。

細分起來，神十三返回地球大致分5步：

①分離撤離：人上“神舟”飛船，與空間站組合體分離；

②制動離軌：飛船通過調(diào)姿、制動、減速，從原飛行軌道進入返回軌道；

③慣性滑行：等待再入時機，飛船推進艙和返回艙分離；

④再入大氣層：返回艙穿越黑障、經(jīng)歷考驗；

⑤著陸：開傘、反推、落地。

作為我國目前在軌駐留時間最長的載人飛船，神舟十三號的返回之路也占了一個“最”字——最快。2022年4月16日0時44分，神舟十三號載人飛船與空間站天和核心艙成功分離。分離前，航天員乘組在地面科技人員的配合下，完成了空間站組合體狀態(tài)設置、實驗數(shù)據(jù)整理下傳、留軌物資清理轉(zhuǎn)運等撤離前各項工作。9個多小時后，神舟十三號就已抵達著陸點。與以往飛船二十多個小時的返程相比，實在不止快了一點點。

這種快源于我國載人飛船首次采用的快速返回方案 。北京航天飛行控制中心載人飛船任務副指揮楊彥波表示，相對于空間站，飛船的空間較狹小，快速返回方案是為了減少航天員在飛船內(nèi)的停留時間。

為了實現(xiàn)快速返回方案，他們設置了撤離和返回一體的設計程序，并充分考慮著陸場的氣象條件，確保返回的順利安全。為了確保安全，還調(diào)用了兩顆中繼衛(wèi)星測控。于是，原本需要繞行地球十幾圈才能才能確定的返回軌道，神舟十三號僅用了5圈，就完成了軌道精準預報與返程控制。

在此期間，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)起到了重要作用。飛船上的計算機根據(jù)北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)來制定最合適的加速和變軌方案，大大減輕了地面工作人員的工作負擔，保障了整個返回過程的精確度。

重新適應地球

返回艙艙門打開后，醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員確認翟志剛、王亞平、葉光富三位航天員身體健康。不過這并不意味著，他們能夠立刻融入到地球的正常生活之中。

離地近400公里的軌道上，中國空間站每90分鐘便可繞地一周，為航天員們每天帶來16次日升與日落。

神十三乘組就這樣在外太空生活了183天，一方面刷新了中國航天員單次飛行任務太空駐留時間的紀錄；另一方面，長時間駐守在強輻射、微重力的太空，也給他們的身體帶去了一定的負擔，其中就包括輻射引起的疾病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)變化等。

在他們之前，神十二乘組在太空“出差”了三個月，返回地球后，恢復了約半年時間才能投入到正常的工作生活中，對于刷新駐守太空時間紀錄的神十三乘組，恢復期只會更長。

然而，人類的身體難以消受的太空，卻為人類開展生命科學研究提供了便利條件。依托中國空間站和神舟十三號，我國首次建立了空間條件下細胞的長期培養(yǎng)體系和細胞模型。利用這樣的體系和培養(yǎng)模型，科研工作者完成了幾項國際領先的生命科學實驗。

比如國際首例從人體尿液提取腎上皮細胞，并通過基因重編程形式轉(zhuǎn)化為干細胞，再分化心肌細胞的實驗?？茖W家們用基因編輯技術編輯了一個熒光蛋白，通過熒光蛋白的熒光，實現(xiàn)了人類歷史上首次觀測失重條件下的心肌細胞“鈣信號閃爍”過程。

在此基礎上，利用心肌細胞對重力敏感的特性，根據(jù)航天員在軌實驗觀測，比對心肌細胞在重力條件下和失重條件下的收縮過程以及收縮特點，更好地研究失重對人類的影響。這可以幫助人們了解失重條件下的心血管變化特征，為心臟病的發(fā)生乃至人體的再生與衰老提供了非常好的實驗模型。

空間站關鍵技術驗證階段收官

神舟十三號載人飛船創(chuàng)造了我國載人航天史上多個首次，比如說首次駐留了六個月，首次具備了空天救援能力，首位進行出艙活動的中國女航天員王亞平……作為中國空間站第2次載人飛行任務，本次任務同時也是空間站關鍵技術驗證階段的收官階段。

神舟十三號的成功返回正標志著空間站在關鍵技術驗證階段畫上圓滿句號。

2021年4月29日，中國空間站任務首發(fā)飛行器——天和核心艙成功發(fā)射，踏上了探索宇宙的征程。天和核心艙，我國迄今為止研制的最大最復雜的航天器，不僅要搭載航天員長期駐留，還要在軌開展大量科學實驗和技術驗證，而這一切都需要充足的電力作為支撐。為此，科技人員為它量身定制了新的太空“翅膀”——柔性太陽電池陣。

相較于傳統(tǒng)太陽電池陣，柔性太陽翼單板厚度不足1mm，單位面積重量僅為傳統(tǒng)太陽電池陣的一半，不僅可以重復展收，發(fā)電能力也提升了1倍，并且大大延長了航天器的壽命。

除了充足的能源供應，在載人環(huán)境控制方面，核心艙配置了再生式生命保障系統(tǒng)，實現(xiàn)了艙內(nèi)氧氣再生、二氧化碳等人體代謝產(chǎn)物的處理和有害氣體的去除，并實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，保障航天員在軌長期駐留，大量減少了氧氣、水等消耗品的上行攜帶量。配置有主動溫控流體回路，也就是空調(diào)系統(tǒng)，保證空氣溫度、濕度和儀器設備工作溫度在適宜范圍內(nèi)，確保駐留的安全性和舒適性。

中國航天科技集團五院空間站系統(tǒng)副總設計師柏林厚在接受采訪時說：“我們采用再生生保技術，可以把艙里面收集到冷凝水或者是航天員的尿液循環(huán)利用，把它處理成飲用水。同時我們會把它電解成航天員能夠使用的氧氣。這也是我們首次使用。整個系統(tǒng)一直運行得非常好，神十二乘組3個月的駐留期間，以及神舟十三號乘組6個月的駐留期間，我們使用的都是再生的資源?！?/p>

神舟十三號任務期間，通過機械臂輔助艙段轉(zhuǎn)位、手控遙操作等試驗，檢驗了機械臂輔助艙段轉(zhuǎn)位的可行性和有效性，驗證了空間站艙段轉(zhuǎn)位技術和機械臂大負載操控技術。

另外，中國的空間站常用的對接口有3個，由于之前空間站天和核心艙的前向端口已經(jīng)被天舟二號貨運飛船對接，后向端口上又連接著天舟三號，神舟十三號飛行任務只能從徑向進行對接。軸向?qū)觾H需要飛船跟空間站保持在一樣的軌道高度上，神舟十三號采取的徑向?qū)泳鸵鼜碗s得多。對接成功之后， 神舟十三號的?？匡w行時間隨之增加至6個月。

在軌一年間，載人航天工程共完成了5次發(fā)射任務，在軌驗證了7大關鍵技術，包括：空間站推進劑補加、再生生保、柔性太陽電池翼和驅(qū)動機構(gòu)、大型柔性組合體控制、組裝建造、艙外操作、在軌維修。利用任務間隙，航天員還進行了2次“天宮課堂”太空授課，以及一系列別具特色的活動，比如在天宮開畫展，在元宵節(jié)彈古箏。

中國空間站將進入建造階段

隨著神舟十三乘組的平安返回，中國空間站將迎來一次改頭換面的大改造。

科研人員將對空間站關鍵技術驗證情況進行全面評估，結(jié)果滿足要求后，空間站轉(zhuǎn)入建造階段。這一階段將依次發(fā)射天舟四號貨運飛船、神舟14載人飛船、實驗艙Ⅰ和實驗艙Ⅱ，以及天舟五號貨運飛船和神舟15號載人飛船，共計六艘航天器，最終完成T字構(gòu)型空間站組合體的建造，整個組裝建造過程將歷時約七個月。

中國空間站建造完成后，將持續(xù)開展航天員駐留以及多領域空間科學和技術實（試）驗，艙內(nèi)活動空間將超過110立方米，提供6個睡眠區(qū)和2個衛(wèi)生區(qū)，可實現(xiàn)長期3人、短期6人駐留。

據(jù)了解，今年將發(fā)射2個空間站實驗艙、2艘載人飛船、2艘貨運飛船，并將6名航天員送入中國空間站。執(zhí)行空間站建造階段2次載人飛行任務的航天員乘組已經(jīng)選定，目前已經(jīng)開始任務訓練。