簡介
在載人航天工程實踐中,對一次飛行試驗任務,如果選定了一個陸場作為主用著陸場,前期天氣預報提示,著陸日天氣條件滿足要求,隨著時間推移,該著陸場天氣情況發生了變化,不能滿足返回艙最低著陸氣象條件;或者太空飛行器在軌運行期間,由於故障必須立即返回,但綜合條件又不允許返回至主著陸場。在這些情況下,為確保航天員生命安全,必須選擇另外一個備用著陸場,即副著陸場,其氣象條件必須與主著陸場具有很強的互補性。
備用著陸場的基本約束條件
備用著陸場也是飛船正常返回的著陸場,是主著陸場的氣象備份,經分析、歸納各方面的要求,確定了備用著陸場的基本約束條件。
場區約束條件
備用著陸場的優選分析是在主著陸場已經確定的前提下進行的,因此,在選擇過程中受到各種條件的制約和限制,約束條件主要包括以下幾個方面:
(1)只選擇一個備用著陸場、其基本任務和功能與主著陸場相同。
(2)主、副著陸場的氣象相關性要小,即主著陸場出現“壞天氣”時副著陸場出現”好天氣”的相關機率要大。
(3)以備用著陸場瞄準著陸點為中心,返回艙正常著陸散布範圍內的自然和社會條件滿足選場要求,返回艙彈道式返回時著陸散布範圍內基本滿足選場條件。
(4)在備用著陸場儘可能多設定幾個瞄準著陸點,以便增加著陸場的適應能力和具有較多的可返回機會,也為返回軌道設計創造更多的有利條件。
(5)考慮飛船返回段應急返回等應急工況,力爭在返回艙著陸散布範圍內具有較好的自然條件。
軌道約束條件
軌道傾角滿足有關總體技術要求,可在較小範圍內變化。
返回主著陸場或備用著陸場時,返回軌道制動點位置應基本保持不變,且返回過載滿足航天員生命安全設計要求。
一些國內外的備用著陸場
東風著陸場
神舟系列飛船的主著陸區位於內蒙古中部四子王旗,因為這裡符合載人太空飛行器返回降落的基本條件:場地開闊,地勢平坦,地表也足夠堅硬,沒有大的河流。而考慮到惡劣天氣等因素,在酒泉附近還設定了備用著陸場,位於發射區的東南部。這裡同樣符合著陸場的基本條件,其區域範圍和擴大區域範圍與主著陸場是相當的。
此外地處巴丹吉林沙漠和戈壁帶的東風著陸場地域遼闊人煙稀少,一直作為四子王旗的備用著陸場。2016年6月26日,長征七號運載火箭搭載的多用途飛船縮比返回艙在東風著陸場返回,這是第一次在載人航天工程中啟用東風著陸場。
白沙靶場
太空梭的著陸需要機場跑道,美國太空梭發射場在甘迺迪角,地理坐標在北緯28028',西經80034',其發射場也是太空梭的主著陸場。考慮到氣候因素,美國也把愛德華茲空軍基地(北緯34. 950,西經117.90)作為太空梭主著陸場,同時還將白沙靶場(北緯32022',西經106028')作為備用著陸場。