著陸衝擊

著陸衝擊（landing shock）是航天科學技術領域術語，指太空飛行器著陸瞬間產生的衝擊現象，2005年經全國科學技術名詞審定委員會審定公布。

該衝擊載荷與衝擊過載值大小、持續時間及增長率相關，過高的量級會造成人體機械性損傷。載人太空飛行器通過著陸系統、傘-艙-座椅緩衝系統等工程措施，將衝擊限制在耐受範圍內。返回艙採用反推發動機著陸時，衝擊過載為20-50g，經緩衝結構減至10g左右（胸-背部方向），航天員瞬時受力約6kN。著陸緩衝系統可降低峰值加速度以實現軟著陸。該現象在航空領域同樣存在，飛機起落架通過緩衝系統吸收著陸時的負載與震動。在深空探測中，如嫦娥三號任務，需突破月球無大氣條件下的著陸衝擊緩衝等關鍵技術。根據2026年的驗證試驗，新型著陸緩衝系統已能夠將載人飛船試驗艙的觸地衝擊過載有效控制在5g以內。

該術語定義收錄於《航天科學技術名詞》第一版。隨著技術發展，中國已突破月球著陸緩衝技術，商業航天領域也在2026年成功驗證了能將衝擊過載控制在5g以內的新型載人飛船著陸緩衝系統。

基本介紹

• 中文名：著陸衝擊
• 外文名：landing shock
• 所屬學科：航天科學技術
• 公布時間：2005年
• 定義：太空飛行器著陸瞬間產生的衝擊現象

公布時間

2005年，經全國科學技術名詞審定委員會審定發布。

出處

《航天科學技術名詞》第一版。

基本含義

著陸衝擊（英文對應詞：landing shock，亦稱著陸撞擊），指太空飛行器、飛機等飛行器在著陸瞬間產生的衝擊現象。該衝擊載荷的量級與衝擊過載值的大小、時間長短以及過載值增長率等參數有關。過大的衝擊量級，會造成航天員身體嚴重機械性損傷，甚至危及生命。

基本特徵

著陸衝擊指太空飛行器著陸瞬間產生的衝擊現象，是飛行器著陸時與地面發生碰撞產生的瞬態衝擊力現象，屬於結構衝擊領域的關鍵問題。

衝擊過載（g值）是衡量其強度的關鍵指標，例如神舟飛船返回艙觸地衝擊過載在20g到50g之間，而航天員通過緩衝系統承受的過載約為10g；最新驗證技術（如“雲感著陸”系統）已能將試驗艙衝擊過載控制在5g以內。

過大的著陸衝擊會對航天員造成嚴重機械性損傷，甚至危及生命，同時也會對飛行器結構、設備安全構成威脅。

通過緩衝系統（如油氣式減震器、反推發動機、吸能結構、座椅緩衝裝置等）吸收和耗散衝擊能量，控制方式包括被動控制、主動控制和半主動控制，將衝擊限制在人體可以耐受的範圍內。

航天員需通過衝擊塔等設備模擬飛船返回的衝擊環境，進行耐受訓練以加強抗衝擊耐力並研究防護措施。

著陸衝擊是確保飛行器安全著陸、實現軟著陸的核心關鍵技術之一，特別是在月球等無大氣天體的探測任務中。

套用

控制著陸衝擊在工程套用中至關重要，過大的衝擊量級會造成人體嚴重機械性損傷甚至危及生命，載人太空飛行器通過著陸系統、傘-艙-座椅緩衝系統等工程措施，必須滿足衝擊醫學的要求，將航天員所承受的衝擊限制在人體可以耐受的範圍之內。

在載人航天領域，載人飛船通過著陸系統與緩衝結構降低著陸衝擊。神舟號飛船採用反推發動機著陸，返回艙的衝擊過載在20g到50g之間，藉助返回艙底部緩衝結構和座椅緩衝系統的緩衝，航天員承受的衝擊過載為10g左右，瞬時受衝擊力約為6kN。2026年1月，某商業航天公司的載人飛船試驗艙對“雲感著陸”系統進行了技術驗證。

在航空領域，為減少著陸時產生的衝擊震動，現代飛機的起落架都裝有緩衝系統，起落架在地面支撐飛機，油氣式減震器吸收滑行和降落的負載。著陸衝擊與全機落震等是飛行器強度設計及研製過程中要分析和實驗的科目。

在深空探測領域，月球無大氣、低重力的環境對著陸緩衝提出了特殊挑戰。嫦娥三號探測器需突破著陸衝擊緩衝等核心關鍵技術，面臨防翻、減速、緩衝的難題，研製團隊充分考慮了月壤物理力學特性對著陸衝擊、穩定性的影響，研製出全新的著陸緩衝系統。將磁流變阻尼器套用到月球著陸器著陸機構中可進行減震與緩衝。

著陸衝擊試驗是飛行器研製和航天員訓練的重要環節。衝擊塔用於模擬飛船返回地球的衝擊環境，進行航天員著陸衝擊訓練以加強其抗衝擊耐力。在嫦娥三號等探測器的研製過程中，也進行了著陸衝擊試驗以獲取器上主要部位的衝擊回響並確認力學環境條件。

發展歷程

著陸衝擊及其緩衝技術是隨著航天與航空技術的發展而不斷演進的關鍵問題，考驗著飛行器的安全極限和性能水平。

早期太空飛行器與飛行器面臨防翻、減速、緩衝等基礎難題。中國嫦娥三號探測器為實現月球軟著陸，需攻克月球無大氣條件下的著陸減速、自主導航控制以及著陸衝擊緩衝等核心技術，其研製團隊為此設計了全新的著陸緩衝系統。早期載人飛船如神舟號採用反推發動機著陸，返回艙衝擊過載在20g到50g之間，航天員承受的衝擊過載為10g左右。

隨著技術進步，緩衝系統的設計理念與控制方式不斷發展，飛機起落架緩衝系統出現了被動控制、主動控制和半主動控制等多種方式。針對重複使用航天運載器等複雜需求，技術發展旨在克服大跨距、短視窗、高偏差、強衝擊等系列設計難題。

近年來，著陸緩衝技術持續取得突破。2026年1月，中國商業航天公司穿越者成功完成載人飛船著陸緩衝系統綜合驗證試驗，其雲感著陸系統通過反推發動機與底部吸能結構協同，將約5噸重試驗艙的觸地衝擊過載控制在5g以內。

相關研究

航空工程領域提出了飛機起落架緩衝性能分析、試驗、設計一體化的工程方法。載人太空飛行器設計方面，建立了吸收水平著陸衝擊能量的水平緩衝桿支撐座椅模型，並套用最佳化程式設計了各段脹環長度相等和不相等的水平緩衝桿。

對於地外天體軟著陸，嫦娥三號月球探測器任務突破了著陸衝擊緩衝等核心關鍵技術，研製出全新的著陸緩衝系統。在航天醫學與訓練領域，使用衝擊塔模擬飛船返回地球的衝擊環境，以加強航天員抗衝擊耐力並研究防護措施。

2026年1月18日，北京穿越者載人航天科技有限公司自主研製的穿越者壹號載人飛船試驗艙成功完成著陸緩衝系統綜合驗證試驗；該系統採用反推發動機與底部吸能結構協同，在極短距離內實現有效減速緩衝，能將試驗艙觸地衝擊過載控制在5g以內，驗證了“雲感著陸”系統方案的可行性與可靠性。