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从20g到<5g:穿越者“云感着陆”技术攻克载人飞船返回最后一瞬的挑战

从20g到<5g:穿越者“云感着陆”技术攻克载人飞船返回最后一瞬的挑战
2026-01-20 18:13:07 来源:看点时报

“无缓冲,不载人”。对于所有采用钝头体构型的载人飞船而言,着陆缓冲试验是必须通过的“大考”。着陆缓冲系统是保障航天员安全返回地面的最后一道关键屏障,其可靠性直接关系到整个载人飞行任务的成败。

2026年1月18日,北京穿越者载人航天科技有限公司(以下简称“穿越者”)进行了中国商业航天首次载人飞船全尺寸试验舱着陆缓冲试验,其自主研发的“云感着陆”系统在试验中表现卓越,经过多天多种复杂工况下的一系列试验,穿越者完整获取了系统动态响应、多通道同步性、地效作用下的姿态稳定性及能量吸收效率等关键数据。

试验结果表明,在试验舱初始速度约7米/秒的条件下,“云感着陆”系统能够将舱体整体触地冲击过载稳定控制在5g以内,这一关键指标表现超出试验预期。同时,试验后经检查确认,缓冲过程平稳,舱体结构完好,船载设备正常,充分验证了“云感着陆”系统设计的先进性、可靠性与适应性。

01

云感着陆:以用户体验驱动创新

飞船在完成再入并经历气动减速与伞降减速后,仍将以约 6–8 米/秒的稳降速度接近地面。此时,必须启动着陆缓冲系统,在极短时间内安全、可控地耗散飞船的动能。否则这一过程中产生的瞬时过载峰值,直接影响乘客的生理感受与心理体验,甚至是生命安全。

因此,着陆缓冲技术专项试验是载人飞船标准研制流程中的关键一环。在工程验证阶段,通常采用吊高释放全尺寸试验舱来模拟真实返回条件:将试验舱吊至3米以上的高度后释放,使其自由下落达到6–8米/秒的稳降速度,进而验证缓冲系统能否在极短时间内将速度降至接近零,实现飞船的平稳着陆。

穿越者团队在国内载人飞船的相关研制基础上,坚持以人为本、以用户体验为中心的设计原则,没有局限于任何单一的传统缓冲技术路径,而是创新性地提出了“云感着陆”这一解决方案。该方案深度融合了反推发动机、结构吸能、智能座椅缓冲三重子系统,通过精确协同与功能冗余,旨在实现触地冲击能量的逐级、平滑耗散,并实现三种缓冲手段之间的交叉冗余,在极端情况下确保乘客安全。

穿越者壹号(CYZ1)载人飞船全尺寸试验舱着陆缓冲综合验证试验现场

选择这条技术路径,意味着主动挑战更高的技术难度,但目标始终明确:让乘客在安全返回地面的基础上,如腾云驾雾般平稳、从容。“云感着陆”也因而超越了技术本身,它代表了一种新的研发逻辑:人体的感受,是穿越者飞船设计的第一标尺。

02

验证与突破:用硬核数据兑现“云感”承诺

本次全尺寸综合验证试验,不仅是对“云感着陆”系统方案的极限考核,更是对团队系统工程与协同攻关能力的一次全面检验。

1性能实现显著跃升,超越传统指标

传统载人飞船的着陆冲击,最大瞬时过载通常超过10g,甚至达到20g,那是身体素质较好、经过严格专业训练的航天员才能承受的触地冲击。而穿越者这次试验,数据结果,着陆冲击最大瞬时过载:<5g。

穿越者壹号(CYZ1)载人飞船全尺寸试验舱着陆缓冲综合验证试验过载数据

传统载人飞船着陆缓冲试验过载数据*

团队在短短半年时间内攻克了高压气体贮存、大流量供气、多发动机精准协同控制等技术难点,使得反推发动机产生均匀一致的推力,实现了极平稳的着陆姿态控制;同时,将高压冷气反推的作用时间延长到传统固体发动机的约十倍以上,实现了对触地冲击力的高效“柔性”抵消。

通过系列化专项试验,团队已掌握反推地效变化规律,形成独有的技术数据库与快速迭代能力,构筑起坚实的技术壁垒。

2全链路自主创新与验证闭环

作为中国首家商业载人航天科技企业,在资源高度约束的条件下,团队实现了从概念到实物的高效转化,完成了涵盖单机、分系统到总体的全链条验证闭环。面对供应链现有产品无法满足系统定制化需求的挑战,团队坚持从基本原理出发,完成了对关键产品的自主研发,实现了从方案设计到产品实现到工程试验的全链路自主可控,为系统的可靠性与持续迭代奠定了坚实基础。

这不仅是技术层面的突破,更是对公司系统工程管理与团队协同攻关能力的一次全面检验。它证明了团队能够将创新理念,通过规范、严谨的工程实践,转化为可靠的飞行产品。此次实践所积累的方法、流程与组织经验,为后续任务的规模化高效高质量开展,提供了至关重要的基础范式。

3初步验证可复用性,打开商业运营空间

基于多次试验的检查结果,舱体及关键缓冲结构完整性良好,可重复使用性得到了初步验证。这为未来实现航班化运营、显著提升任务经济性,提供了至关重要的技术支撑。

安全性、体验性、经济性,是穿越者飞船的设计原则和指导思想,在每一个方案选择上,穿越者都在安全的基础上,同时进行体验性和经济性的综合考量与权衡。“云感着陆”系统是这一设计哲学的具体实践,其设计深度融合了安全、体验与经济构成的“铁三角”准则:低于5g的着陆过载,是乘客安全性与体验性的直接体现,尤其“云感”平稳着陆,标志着体验性达到全新高度;而反推发动机等着陆缓冲关键产品采用可重复使用设计,则为系统长期运行与经济性奠定了坚实基础。三者相互支撑,共同塑造出更安全、更舒适、更可持续的新一代着陆系统。

03

定义“卓越体验”

飞船研发的设计哲学翻开新的篇章

商业载人航天所面向的不再仅是职业航天员,更是普通大众。这意味着,飞船的设计理念需实现从“任务成功”到“体验卓越”的根本转变。面向广泛市场的商业载人飞船,飞船研发的设计哲学需要翻开新的篇章:强调“以用户体验为中心”的人因设计,先要深刻理解用户,让技术为实现用户需求而创新突破。

“商业载人航天的本质是‘为人服务’。‘以人为本,用户体验驱动’并非一句口号,而是一套必须嵌入骨髓的指导理念、研发哲学、组织制度和严谨的流程,它是穿越者笃信并践行的、能够引领中国商业航天实现可持续与差异化发展的新范式与根本方法论。”穿越者创始人、CEO雷诗情指出。这意味着,“适人性”不是设计完成后的优化项,而是驱动技术方案选择的原始标尺与核心约束。

为确保“人”始终被视为系统架构中的一个核心组成部分,穿越者通过人系统整合管理方法,规范和确立了人因工程在飞船研发中的核心战略地位,并贯穿从概念到运营的全生命周期。唯有将硬核技术的严谨与人文关怀的温度完美融合,才能在这场太空旅程中,走出属于中国商业载人航天的新未来。

作为我国商业航天首次完成的全尺寸载人飞船着陆缓冲系统综合验证,此次试验的成功具有里程碑意义。它标志着穿越者已成为全球第三家研发并验证了载人飞船着陆缓冲技术的商业航天企业,更重要的是,它向市场与公众清晰地传递了一个信号:中国的商业载人航天,正从关注“能否上天”的初级阶段,迈入追求“安全可验、体验可感、价值可证”的高质量发展新阶段。

接下来,穿越者工程团队将基于此次试验积累的宝贵数据,对“云感着陆”系统进行深度优化与迭代,并稳步推进飞船其他各项核心分系统的专项试验。 这些扎实的系统级验证工作,将共同为穿越者壹号(CYZ1) 的研制与后续飞行试验奠定坚实的基础。穿越者正以实际行动,持续突破关键技术,为中国商业载人航天的未来,注入创新的活力与坚实的动能。

责任编辑:kj015

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