2020年5月8日13時49分，我國新一代載人飛船試驗船的返回艙在東風著陸場的預定區域成功著陸，試驗任務順利完成。這次飛行任務有著不尋常的階段性意義：它意味著我國載人航天工程三步走計劃，正式進入了第三步空間站在軌建造。從5月5日長征五號B運載火箭首飛成功，到5月8日試驗船的返回艙安全返回，三天時間，多項關鍵技術一一得到驗證。那么，新一代載人飛船試驗船和神舟飛船相比有哪些不同？有哪些技術突破？負責把它送上天的長征五號B運載火箭和之前的長征火箭又有哪些不一樣？
新一代載人飛船的目標是成為同時滿足我國近地空間站運營、載人月球探測等任務的新一代天地往返運輸飛行器。新一代載人飛船試驗船的艙段組成方案根據任務需要進行了調整。以前神舟飛船是三艙方案，由提供動力的推進艙、航天員往返太空時乘坐的返回艙和飛船進入軌道后航天員工作、生活的軌道艙組成。而新一代載人飛船試驗船是兩艙方案，由返回艙和服務艙兩部分組成，為什么會有這樣的改變呢？
中國載人航天工程副總設計師、航天科技集團五院新一代載人飛船試驗船項目負責人張柏楠說：“以前貨運飛船叫單程的貨車，只能往上送貨，像以前神舟飛船三艙構型只有返回艙能回來，軌道艙回不來，推進艙回不來，白白損失了兩個艙。而且返回艙小，好多儀器設備是沒法裝進去的，這次船上系統設備很多都是裝在返回艙里，跟以前不太一樣，以前是分散的，軌道艙有，推進艙有。”
兩艙的設計讓返回艙密封艙空間比神舟飛船大了1倍，返回艙大了，意味著飛船可以有更多功能上的可能性，可以搭載更多的航天員，也能運輸更多的貨物，新一代載人飛船在執行近地軌道任務時可以一次運送6到7名航天員，超過神舟飛船承載能力的一倍。還可以根據任務需求，從“太空巴士”變為“太空貨車”，給空間站運送大量的補給物資，并把寶貴的試驗樣品帶回地面進一步研究。
讓返回艙實現載人、運貨等多種功能，目的就是在提高可靠性的前提下，節約成本，關鍵是飛船返回艙的可重復使用。此前，飛船的返回艙都是一次使用，這樣成本大，經濟效率難以提升。
為了兼顧返回艙可重復使用及新飛船未來載人登月的需要，防熱結構在具備可拆卸功能的同時，更需要提升其防熱能力。飛船在返回時，會與大氣層劇烈摩擦，產生超高的熱量，速度越快，產生的熱量越大。神舟飛船從近地軌道返回時以第一宇宙速度，也就是每秒7.9 公里再入，而新一代載人飛船如果從月球或更遠的深空返回時，再入速度將達到第二宇宙速度，也就是每秒11到12公里，將面臨比神舟飛船更高的熱流，返回艙表面溫度將接近3000攝氏度，其承受高溫的時間也更長。
要抵擋住這樣的高溫，讓返回艙安然無恙回來，還能再次使用，這就需要性能超強的防熱材料。按照設計，防熱結構就相當于是返回艙的“外衣”，它們在高溫下分解、熔化、升華帶走大量熱量，阻止熱量傳遞到飛船內部。
經過艱難的攻關，科研團隊終于找到了合適的材料。而在這個返回艙執行完任務后只需更換輕質防熱結構，經過規范嚴格的檢測，就可以再次執行載人航天飛行任務了。這標志著我國也掌握了相應的可重復使用技術，讓未來天地往返運輸的成本降低。
據了解，這一次試驗船的返回艙比神舟飛船返回艙重一倍以上，這就需要降落傘有更大的減速面積，確保它能夠安全著陸，這也是飛船回收著陸系統的主要任務。
經過評估，科研人員選擇用三個降落傘組成的群傘來解決這個難題，然而群傘的難度也更大了。最主要的技術難點是互相干擾的問題，尤其對飛船返回艙，因為它是高速開傘，安裝的體積很局限。
在這次，返回艙進入大氣層，到達指定高度后，群傘成功將返回艙的速度從“飛機飛行速度”降為“汽車市區行駛速度”。為了實現重復使用，著陸方式也有新的突破，采用無損著陸，將以往使用的緩沖發動機換成了著陸氣囊。
大型群傘技術和大載重氣囊緩沖系統填補了這一領域的國內空白。在本次試驗中，試驗船還進行了7次變軌，從距離地面幾百公里的小橢圓軌道，一路提升到距離地面幾千公里的大橢圓軌道。值得一提的是，此次試驗船飛行中的所有變軌，都是由飛船自主完成的。
本次新飛船的試驗船較之神舟系列飛船，技術水平和運輸能力有了很大提升，但所用時間其實并不長，從2017 年到 2019 年，在短短 3年時間就完成了新飛船試驗船的研制工作。
這次試驗船的使命是驗證新一代載人飛船的多項關鍵技術，對它帶回來的數據結果，接下來科研人員還要進行大量整理分析。另外載人飛船由多個系統組成，這次任務測試了部分系統和項目，未來還要繼續進行測試驗證，在試驗基礎上不斷優化完善，直到正式生產。新一代載人飛船試驗船和神舟飛船相比有了很大變化，最直觀地說，更大，也更重。作為我國目前發射過的最大、最重的航天器，要把它送上天，就需要運載能力更強的火箭。所以新一代載人飛船試驗船搭乘的工具也是新的，這次任務也是長征五號B運載火箭的首飛。
長征五號B運載火箭以長征五號運載火箭為基礎改進研制而成，主要承擔著我國空間站艙段等重大航天發射任務，近地軌道運載能力大于22噸，是目前我國近地軌道運載能力最大的火箭。
長征五號是一型“兩級半”構型的火箭。所謂“兩級半”是指火箭的芯一級、芯二級再加上助推器這個“半級”。而長征五號B則是一型“一級半”構型的火箭，只有芯一級和助推器，這樣不同構型的設計是由于它們所承擔的發射任務完全不同。簡單來說，長征五號更像一個長跑選手，要把衛星送得更高更遠，而長征五號B類似于短跑選手，不需要很強的耐力，但是爆發力要好，一口氣沖到終點。
此次飛行任務，對于實現我國載人航天工程“三步走”具有非常重要的意義。1992年9月21日，中共中央政治局常委會批準我國載人航天工程按“三步走”發展戰略實施：第一步，發射載人飛船，建成初步配套的試驗性載人飛船工程，開展空間應用實驗;第二步，突破航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術，發射空間實驗室，解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題;第三步，建造空間站，解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。長征五號B運載火箭首飛，拉開了我國載人航天工程“第三步”任務序幕，驗證了火箭方案的正確性，考核了火箭的功能性能，為我國空間站在軌建造任務奠定了重要基礎。
按規劃，我國將相繼發射空間站核心艙和實驗艙，并發射多艘載人飛船和貨運飛船，在2022年前后完成空間站在軌建造，建成國家太空實驗室，展開更大規模的空間科學實驗和技術實驗。
長征五號B火箭塊頭不小，力氣很大，這次除了搭載新一代載人飛船試驗船外，還搭載了一個柔性充氣式貨物返回艙試驗艙，作為附加任務進行技術驗證。根據中國載人航天工程辦公室5月6日下午的消息：它在返回過程中出現異常。不過專家告訴我們，這并不影響這次發射核心預定任務的完成，同時雖然出現異常，卻并非一無所獲，各種試驗數據將成為科學家們手中分析研判的重要依據，成為下一步發展的經驗積累。正是在這樣一步步的嘗試中，我們對太空的探索將越走越遠。
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