当然,陆地返回对再入速度的要求比较高,这就要求飞船必须实施有效的制动减速,增设反推火箭,尽最大可能降低着陆速度等。总的来说,“陆地着陆”和“海上着陆”无太大的区别,也没有孰优孰劣之分,只能说中、苏(俄)、美三国都选择了适合自己的飞船回收方式。
“机场着陆”返回技术
尽管“飞船再入,降落伞减速返回”的技术,到“阿波罗”飞船和“联盟”系列飞船阶段已经完全成熟,但美苏两国在冷战的大背景下,依然没有放弃研发新一代载人航天器的着陆技术。这就是美国、苏联航天飞机轨道器采用的“机场着陆”返回技术:
以美国的航天飞机轨道器为例,在返回地面之前,经历建立再入姿态后,需要在自动驾驶设备的协助下,在高空实施一个巨大的S型转弯,这一S型转弯将帮助飞机完成减速,从24马赫降低到10马赫,再进一步降速到3.5马赫左右。
航天飞机再入过程的地面航迹示意图
此时航天飞机轨道器的飞行高度大约为30千米,并脱离黑障区域,建立和地面的通联,由正常的机场进近引导轨道器再实施一个S型转弯,完成转弯后,航天飞机轨道器将减速到亚音速,高度降低到2000米以下,最终使用正常的ILS着陆系统,在机场跑道上着陆。
降落在美国加利福尼亚爱德华空军基地的航迹示意图
但相比波音737系列客机约135节的着陆速度,航天飞机轨道器的着陆速度一般高达200节以上,对着陆系统和跑道的要求要远远高于普通的大型客机。
“暴风雪”号航天飞机