4月30日傍晚，航天员三人组从天宫“出差”回来了。
昨天傍晚的5点46分，返回舱成功着陆，50分钟后，3位航天员顺利出舱，他们的飞天任务至此圆满成功。
神舟十七号航天员乘组返回之前，神舟十八号乘组顺利抵达空间站，两组航天员此前顺利完成了交接。
空间站已进入常态化运行模式，未来像这样高频率的发射和返回，也将成为一种常态化现象。这也意味着，大陆的航天技术发展已经相当成熟。
那么，神舟十七号航天员乘组的回家过程是怎样的呢？返回舱着陆的区域又有哪些要求呢？我们不妨一一来看。
187天后的顺利着陆
4月30日下午快要5点钟时，在北京飞行控制中心的操控指令下，航天员乘组乘坐的返回舱和轨道舱分离了。
接下来的50分钟时间里，是返回舱和大气层“亲密接触”的时刻。巨大的引力作用下，返回舱会以高速方式下落一段距离。
再最后的一段高程中，返回舱会抛出并打开降落伞。等快要接近地面的时候（这个距离为1米），返回舱下面的最后一个高科技设备又要发挥作用。
这个设备便是反推发动机，听名字就知道，它会在返回舱最后快要着陆的时候，再次给它一个向上的推力，这样就能最大程度减缓返回舱落地的冲力。
反推发动机在返回舱上安装了4台，昨天返回舱在距离地面1米高的时候，4台发动机成功运作。
不要觉得这4台发动机制造起来很简单，它们是由航天科技集团八院806所专门研发的。
返回舱在即将落地的瞬间，每秒的下落速度依然有8米，而反推发动机则需要分毫不差的产生制动力。给发动机预留的点火时间只有10毫秒，而且4台设备需要同时产生反推力。
可以说，这是航天员在回家的过程中，最后一个工作并发挥巨大作用的仪器设备了。反推发动机成功运行后，航天员才算是真正回到家了。
神舟十七号是去年10月26日升空的，三名宇航员汤洪波、唐胜杰和江新林，他们在空间站工作生活了187天。期间，还先后进行过两次太空行走。
三位航天员中，汤洪波因为是前后两次执行任务，所以他在太空执行任务的时间已达到了279天，这也是大陆航天员在轨飞行时间最长的记录。
此次，神舟十七号航天员乘组，依然采用了5圈快速返回方案。
什么是“5圈快速返回”
从2022年的神州十三号以来，航天员回家采用的都是5圈快速返回方式。
这里的“圈”，指的是飞行器绕行地球的圈数，快速返回是指飞行器在轨绕行地球的圈数少，只需5次就能开始进入大气层。
根据载人飞船系统的工程技术人员介绍，飞船在与空间站分离后，不是直接冲着地球而去的，需要绕着地球再进行飞行，找到合适的角度后才能进行大气层。
从技术上来说，这个角度不好找。角度一旦没有把握好，要么会导致飞船继续在远离大气层的轨道运行。要么会以错误的角度进入大气层，在过度摩擦中对飞船带来损毁隐患。
神州十二号返回时，在绕行地球找角度的过程中，飞船绕飞了地球11圈。每绕行地球一圈，大约需要1.5小时，所以十几圈绕行下来，这个时间也很漫长。
而降低圈数，就可以从整体上减少飞船绕行的时间，从而缩减航天员回家的时间。降低到5圈，也就是快速返回方案。
根据工程技术人员的介绍，圈数的降低，是对整个过程中的一些飞行事件，进行了压缩和裁剪。
通过整体上的时间压缩，飞船原本在轨绕圈的次数也能被压缩。不过，天上的时间虽然被压缩了，但地面着陆场区域的反应时间却紧迫了。
为了达到更快的反应能力，着陆场整个系统进行了反复演练。神州十三号成功采取了该模式，从那以后快速返回模式就成了标配方案。
在快速返回模式下，飞船从和空间站分离到成功着陆，全部所需时间被压缩到了9小时左右。这样一来，航天员就能以相对更快速的方式回家。
虽然整体的时间被压缩了，但是飞船在返回地球的过程中，需要经历的危险步骤和复杂情况，依然一个不少。
“坠落”中要经历什么
虽然飞船在返回地球时不需要额外大的动力，但整个过程也需要必要的动力与合适的角度。
形象一点说，这就好比一辆自行车在漫长的陡坡路段出溜，虽然不用踩脚蹬子了，但控制方向和刹车却很关键。
飞船在轨运行时，它和空间站是对接在一起的。航天员要回家时，他们需要借助于地面控制中心的操控指令，一步步的将飞船和空间站分离。
分离之后，由于此刻飞船距离地球还有相当一段高的高度（超过了350公里），所以这时候的飞船，并不会朝着地球坠落。
在自身动力的作用下，飞船可以离开空间站所在的轨道，然后以匀速的方式向地球靠近。
这个过程中虽然不需要用到驱动力，但整个飞行的速度是经过计算的。而飞船要“刹车”的话，就是利用携带的燃料，让其产生一个反作用的推力。
通常情况下，速度如何变化，航天员要根据地面的指令来进行。地面工作人员，则是通过飞船的高度、速度、运行的区间等情况来计算的。
而这个过程中，就是飞船绕飞地球的过程。一旦角度找好后，飞船就会在继续下落的过程中，逐步接近并进入大气层。
到这个时候，飞船的外部就要承受高温压力了。大陆的神舟系列飞船是不可回收式的，即飞船使用一次就不再用了。因此，飞船外部使用的是烧蚀隔热办法。
简单来说，就是通过飞船外部隔热涂层自我燃烧的方式，来给飞船整体降温隔热。
这层高分子材料制成的涂层，在剧烈摩擦下会熔化和蒸发，整个过程中会吸收并带走大部分的热量。
外部涂层隔绝主要的高温，飞船内部也有隔热降温设计。整个下落的过程中，航天员在舱内感受到的温度，大约在30℃左右。
高温虽然可以隔绝，但是高温在飞船周围形成的一圈电离质区域，无论如何是没法避免的，这也就是人们常听说的“黑障”。
在这个过程中，飞船和地面的通信会中断，航天员需要自行操控飞船完成一系列动作。这种情况下，他们就像是断了线的风筝，完全不知道下一秒会怎么样。
在黑障区域内，未知事故易发。苏联时期的一次返回，由于在这个过程中舱内空气泄露，航天员后来死亡。
忍受着高温和失联，飞船继续向下坠落，当距离地面的高度下落到40公里左右，航天员就能重新和地面联络了。
当高度继续下落，飞船内返回舱上的装置，会通过测量大气压来自动判断高度，以便能在特定的高度范围内打开减速伞。
整个减速伞分为多个模块，其自动工作的步骤也比较复杂，一旦成功打开伞，飞船下降的速度就能从每秒330米左右，降低到每秒180米左右。
当速度继续降低，飞船主体在特定的高度就会和返回舱分离。这时候的返回舱，会再次打开一个主减速伞，而后坠落的速度继续变慢，直至从每秒几十米，降低到每秒8米左右。
虽然此刻的速度已经大大下降，但如果以这样的方式落地，舱内的航天员即便做好了防护措施，依然会因为巨大的冲力而受到伤害。
所以最后的关键节点，就是反推发动机要登场的时候了。最终，它可以将飞船的速度，进一步降低到每秒2米以内。
直到这一刻，航天员才算真正回到了地球。他们所在的区域，只要没有出现计算错误的话，就一定会是东风着陆场。
为什么将场地选在这里
名为东风着陆场的区域，是一片天然的戈壁滩。这里位于内蒙古的额济纳旗，旁边紧挨着巴丹吉林沙漠。
这片区域地形开阔人烟稀少，没有复杂的植被，只有稀疏而低矮的灌木丛，所以这非常有利于地面人员的搜索以及直升机起降。
神州十二号之前，这片区域对于飞船返回，只是备用区域。从神州十二号开始，这里便成了返回的主场地，搜救人员也是常态化应急待命。
从维护成本上来看，这里可以依托酒泉卫星发射中心的所有资源来运行，当地只需要部署一支搜救力量就能满足需求。
而且，所在地人烟稀少，并不会影响当地的经济建设。反倒可以开发航天旅游业，带动本地区的经济发展。
着陆场的工作除了搜救，再有一个就是保障航天员出舱后的身体健康。
从航天员出舱后所用的座椅，再到医保帐篷和医用车辆等设备，都是着陆场此前研制的。
相比于过去的出舱方式，从神州十三号开始，航天员出舱后就会进入医保载体，缩短了在野外环境下的暴露时间。
结语
神舟十七号航天员乘组昨天已顺利返回，地面搜救人员的一切步骤都很娴熟，每一次成功的着陆，都是技术和经验的积累。
不过在飞船返回这一领域，由于每次所面临的情况都不一样，所以以往的经验也仅仅是某种参考，对于整个保障系统的运行来说，每一次都要制定新的万无一失的方案。
而每一次的成功返回，既是航天员平安回家，也标志着大陆航天事业发展又迈上了一个新台阶。
参考资料：
《神十七返回舱着陆精准“刹车”，上海航天第12次为航天员回家护航》 澎湃新闻 2024年4月30日
《神十七载人飞船采用5圈快速返回方案 着陆场准备就绪》 北京青年报 2024年4月30日
《全程仅用9个多小时 中国载人飞船首次采用快速返回模式“回家”》 北京青年报 2022年4月17日