北京時(shí)間2023年9月12日09:13，“天舟五號(hào)”貨運(yùn)飛船已受控再入大氣層。“天舟五號(hào)”于2022年11月12日10:03發(fā)射升空，到再入銷毀，任務(wù)飛行時(shí)間達(dá)到304天零50分鐘。作為服務(wù)“神舟十四號(hào)”、“神舟十五號(hào)”和“神舟十六號(hào)”3次載人飛行任務(wù)的“三朝元老”，“天舟五號(hào)”再入銷毀未免讓人不舍，為什么不進(jìn)行回收？

目前，我國(guó)能夠?qū)崿F(xiàn)回收的現(xiàn)役飛船為“神舟”載人飛船，該飛船采用推進(jìn)艙、返回艙、軌道艙3艙串聯(lián)構(gòu)型，其中返回艙可實(shí)現(xiàn)回收，負(fù)責(zé)航天員的天地往返運(yùn)輸。和推進(jìn)艙和軌道艙的圓柱形結(jié)構(gòu)不同，“神舟”飛船的返回艙被設(shè)計(jì)成“鐘形”，在大底和頂部形成較大的直徑差，使得大底能夠在進(jìn)入稠密大氣層后為抵消返回艙動(dòng)能產(chǎn)生足夠的阻力。與此同時(shí)，在氣動(dòng)減速階段飛船表面會(huì)產(chǎn)生1200度乃至更高的高溫，飛船在經(jīng)歷該階段時(shí)既要防止燒蝕銷毀又要為艙體和艙內(nèi)維持一個(gè)較低的溫度，為航天員和儀器設(shè)備建立一個(gè)適宜的環(huán)境，這就需要在艙體表面敷設(shè)多層防熱材料。

在人類載人航天史上，可回收飛船返回艙的外形都采用“鐘形”和“錐形”設(shè)計(jì)，現(xiàn)役飛船當(dāng)中，俄羅斯的“聯(lián)盟MS”載人飛船返回艙采用的就是“鐘形”設(shè)計(jì)，美國(guó)“龍”飛船返回艙采用的就是“錐形”設(shè)計(jì)。而如果是深空載人飛船，其大底與頂部的直徑比還會(huì)更大，比如美國(guó)的月球載人飛船“獵戶座”，其頂部到大底的直徑增幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于近地載人飛船“聯(lián)盟MS”，原因在于月軌返回速度更大、動(dòng)能更大，減速需求更大。

據(jù)此可知，如果在現(xiàn)有外形不變的情況下，要對(duì)“天舟”飛船貨物艙進(jìn)行回收，即便為其貨物艙與推進(jìn)艙的連接面加裝防熱大底，并在整個(gè)外表面敷設(shè)防熱材料，由于其圓柱形結(jié)構(gòu)，也無(wú)法利用氣動(dòng)減速充分降低動(dòng)能，傘降也無(wú)法抵消過(guò)大速度，會(huì)導(dǎo)致貨物艙無(wú)法安全落地。

“天舟”貨運(yùn)飛船是在“神舟”載人飛船和“天宮”系列太空實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)上研制的，起點(diǎn)較高，但是為了最大限度地滿足貨運(yùn)需求，其采用的是不可回收設(shè)計(jì)，在目前貨物艙的基礎(chǔ)上并不具備回收功能，也不具備改進(jìn)回收的潛力。未來(lái)，要實(shí)現(xiàn)貨運(yùn)飛船回收乃至復(fù)用的目標(biāo)，得靠客貨兩用的新一代載人飛船。

“天舟五號(hào)”是中國(guó)空間站建站階段最后一艘在軌飛船，其創(chuàng)造了世界空間站任務(wù)最快交會(huì)對(duì)接紀(jì)錄，并成為我國(guó)獨(dú)立飛行時(shí)間最長(zhǎng)的飛船（超過(guò)32天）。隨“天舟五號(hào)”搭載上行的多項(xiàng)空間應(yīng)用項(xiàng)目進(jìn)展順利，為空間站應(yīng)用與發(fā)展階段的運(yùn)營(yíng)管理積累了重要經(jīng)驗(yàn)。完成使命后，“天舟五號(hào)”奉命再入，化作流星閃耀南太平洋上空。再見(jiàn)，“天舟五號(hào)”！

作者：大白高國(guó)