砰的一聲巨響，返回艙著陸的瞬間冒出火花，頓時揚塵四起！

2021年9月17日13時34分19秒，神舟十二號載人飛船返回艙著陸時的情景，著實讓觀看直播的人們捏了一把汗。之后大家才明白，返回艙著發出的火花其實是助推器自動點火，是為了讓飛船軟著陸。

轉眼間，距離神舟十二號航天員返回地球已經半年了，而神舟十三號在軌飛行也有5個月時間。按照既定的6個月飛行任務來算，翟志剛、王亞平和葉光富三位航天員即將在2022年4月中旬返回，中國航天科技集團五院空間站系統副總設計師柏林厚，在2月9號的《中國航天科技活動藍皮書（2021年）》的發布會上也證實了這一點。

神舟十三號航天員要在軌飛行半年時間，比神舟十二號在軌時間足足多了一倍，空間站上微重力的環境會給他們三人的身體帶來很大的變化，屆時返回地面時也會面臨更加嚴酷的挑戰。

根據相關報道，此次神舟十三號飛船將首次采用快速返回方案，這是之前從未嘗試過的飛船返回技術，以往返回需要一天時間，而快速返回方案只需要幾個小時即可返回地球。

那么神舟十三號返回時，三位航天員會經歷哪些挑戰呢？返回后又要如何恢復身體？我們一起來聊一聊這個話題。

1、航天員返回地球前要做哪些準備工作？

飛船返回地球，并非航天員乘坐返回艙啟動按鈕那么簡單，這需要飛船系統、航天員系統和著陸場系統共同完成，技術十分復雜。

神舟十三號航天員在軌飛行6個月，身體的各個方面都已經適應了空間站微重力的環境，而返回地面就意味著重新回到地球重力環境中，所以他們必須要做好充足的準備，才能順利返回。

首先是鍛煉身體。

神十三航天員在返回之前的一段時間，需要進行強化身體鍛煉，為返回地面做適應性調整。航天員中心的失重生理效應的防護團隊，會根據三位航天員的身體狀況，做出適應性的鍛煉方案。

其次是整理空間站。

神舟十二號航天員返回地球前，對空間站內的一些物資、物品進行了梳理和盤點，把該收納的物品全部收納起來。

那么神舟十三號的三位航天員在返回之前，同樣會對空間站內部進行整理，還要對站內的各種功能進行設置，這樣才能讓神舟十四號乘組進入空間站后，更加方便快捷地展開工作。

第三是熟悉操作流程。

航天員返回之前還要熟悉整個返回過程的相關操作，認真檢查返回艙，確保各項系統正常工作，尤其是飛船推進和動力控制系統。在離開空間站之前，航天員還要換上艙內航天服。

神舟十三號三位航天員，會在地面控制中心的協助下，完成返回地面前的各項準備工作，然后就擇機將飛船與空間站脫離，開始返回地面。

2、返回艙返回地球的過程

當一切準備工作就緒之后，三位航天員在地面控制中心的協助下密切配合，先控制飛船脫離空間站，把飛行速度降下來，這樣飛船的飛行高度才能下降。返回艙與推進艙組合體離開原來的運行軌道之后會進入自由滑行階段，從距離地面393公里的空間站軌道的高度，以無動力的飛行狀態自由下降。

當飛船的飛行高度降到140千米時，推進艙與返回艙開始分離，推進艙會在進入大氣層時燒毀，返回艙則繼續下降，準備再入大氣層。此時返回艙的再入姿態角度必須精確地控制在一定范圍內。角度太大，返回艙再入大氣層的速度就太快，航天員承受不了；角度太小，返回艙會從大氣層邊緣擦肩而過，無法返回。

當距離地面100公里的高度時，大氣層的空氣密度增加，返回艙以7.9千米/的速度與大氣產生劇烈摩擦，這讓返回艙周圍產生等離子氣體層，屏蔽了電磁波，返回艙表面與大氣層摩擦形成黑障，與地面控制中心失去聯系。直到距離地面40公里的高度時，返回艙與地面的聯系才能恢復。

當距離地面約10公里的高度時，返回艙的傘艙蓋會打開，引導傘、減速傘、牽頂傘主降落傘會依次打開。其中減速傘會讓返回艙的下降速度從200米/秒減至60～70米/秒，主降落傘再次把下降速度減至5～6米每秒。

在距離地面1米左右的高度時，返回艙的4臺反推發動機會啟動，讓返回艙實現軟著陸，此時就會出現文章開頭提到的返回艙發出火花的場景，返回艙安全著陸。地面救援隊伍馬上對返回艙進行檢查，確保沒問題之后就打開艙門，幫助航天員出艙。

總之，神舟十三號飛船返回地球時，雖然會采用快速返回方案，但以上描述的幾個階段一個都不會少。在這個過程中，航天員的身體要承受非常嚴酷的挑戰。

3、那么航天員在返回地球過程中，會經歷哪些挑戰呢？

神舟十三號航天員在軌飛行6個月，長期處于微重力環境，身體會發生很大的變化，比如體液減少、肌肉萎縮、骨骼流失等。在這種身體條件下。三位航天員從12點43分軌道艙與返回艙分離，到13點34分返回艙著陸，短短51分鐘的時間里經歷高速墜落、超重、黑障區失聯、強烈撞擊等多重極端挑戰。

高速墜落和超重：空間站以7.9公里/秒的速度在距離地面393公里的位置高速飛行，神舟十三號飛船脫離空間站組合體時，也是一樣的速度。助推器啟動之后，飛船的速度會降下來，高度也隨之下降，但依舊保持著7公里/秒以上的速度。

三位航天員搭載飛船返回時，一開始并未感覺任何不適，但當飛船再入大氣層時，與大氣層發生摩擦，飛船的速度會快速下降，這會讓航天員產生超重，承受4倍重力的加速度。

好在航天員都是經過特殊訓練的，如果換成普通人，承受如此大的重力加速度，很可能會出現視覺改變，甚至喪失意識。

黑障區失聯：返回艙在從距離地面100公里降至40公里高度的過程中，會進入黑障區，航天員與地面控制中心失去聯系，這個過程會持續4～6分鐘。在這短短的幾分鐘時間里，航天員處于完全失聯的狀態，這對他們的身體和心理上的挑戰都是極大的。

強烈撞擊：并非撞到堅硬的物體上才會有撞擊感，神舟飛船返回艙返回地球時，在進入大氣層、打開降落傘以及著陸的瞬間，都會出現降落速度的瞬間降低，這讓里面的航天員感受到強烈的撞擊。尤其降落傘打開和著陸地面的瞬間，航天員面對的撞擊不亞于一場小型車禍。

重新適應重力：空間站里是微重力環境，神舟十三號航天員在軌飛行6個月之后，身體已經適應了微重力環境，而當他們返回地球時，又要重新回到地球重力環境下，這需要一個適應過程。

神舟十二號三位航天員返回地球時，從出艙到乘坐專機回到北京，整個過程都是被抬著走，這是因為他們的身體無法快速適應重力環境，站里的話會發生危險。

同樣的，神舟十三號航天員著陸之后，也會出現失去平衡，血壓偏低等癥狀，況且他們在軌的時間是6個月，不適應的情況會更加嚴重。

總之，神舟十三號返回時，三位航天員要經歷一場嚴酷考驗，身體要承受各種極端的挑戰，如果換成普通人，恐怕著陸之后會失去意識。

4、航天員返回后如何恢復？

與神舟十二號三位航天員一樣，神十三航天員返回地球后，也會被轉運至我國載人航天工程的基地——北京航天城。他們要在那里進行為期至少半年至一年的療養恢復，一共分為三個階段：

第一階段是醫學隔離期：航天員要在航天城的公寓內適應地球重力環境，提高心血管系統和支持運動器官功能，提高立位耐力。

醫學隔離期為14天，在此期間，除了航天員醫生為他們進行身體各項功能的檢查和監測外，其他無關人員通通杜絕接觸，這是為了讓航天員能夠更好的休息。

第二階段是醫學療養期：航天員可以搬到環境非常好的療養院，在繼續恢復身體的同時增加活動量。這個階段大概持續20～30天，航天員的主要任務是增強抗病能力，期間可以進行適當的體育鍛煉。

第三階段是恢復療養期：經過前兩個階段的隔離與療養之后，確定航天員身體沒有問題，就可以進入恢復療養期了。這個階段大約會持續三個月左右，期間會逐步增加體能訓練，航天員要把各項生理參數恢復到飛行前的狀態。

在經過三個階段的恢復和療養，航天員各項數據都恢復到之前狀態后，又會回到正常生活和日常訓練當中，繼續執行下一個任務。

5、結語

神舟十三號航天員首次在軌6個月，身體上面臨的各種挑戰都要比此前的飛行任務要大，他們在返回地球過程中，面臨的考驗也會大的多。

根據我國載人航天工程的相關規劃，神舟十三號將在4月中旬返回，屆時我們又要見證中國載人航天史上的多個首次，三位航天員將會創造更多輝煌。

最后預祝神舟十三號圓滿完成飛行任務，我們在地球上迎接三位航天員凱旋而歸！