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猎户座飞船金属结构
新飞船返回舱制造采用金属+防热壁板结构 ， 金属结构应用了我国创新研发的新型合金材料 ， 相较于美国使用的铝镁合金有着更高的强度与韧性 ， 得益于此新飞船可以跨大气层进行高超音速机动 。
这里的高超音速机动是指“太空打水漂” ， 返回舱第一次再入大气后充分利用倒锥体气动外形减速 ， 当抵达60公里左右高度时利用返回舱大底形成的弓形激波 ， 并通过调整返回舱质心实现转向 ， 进而再度抬升高度 ， 尔后二次再入大气层进一步降低速度 。
新飞船防热材料不同于美国猎户座飞船使用的防热瓦 ， 而是一种轻质碳基微烧蚀材料 ， 随着更多的返回舱高清照片公布 ， 我们可以看到在经受近3000摄氏度高温烧蚀后返回舱表面没有任何一处破损 。
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经过第二宇宙速度热力考验的新飞船返回舱
载人航天工程飞船系统总设计师张柏楠对此感叹到 ， 这种材料是咱们完全自主研制的 ， 而且它的性能非常好 ， 耐烧蚀、隔热性、结构整体性非常好 ， 这个材料的成功使用 ， 就使得我们的防热材料在世界上应该说可以是领先的 。 我们防热材料的设计 ， 应该是已经超过了美国 。
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关键词：世界领先、超过美国
为什么我们敢于说超过了美国呢？通过几项简单对比就可以一目了然 。
猎户座载人飞船返回舱大底直径达到了5米 ， 而我们是4.5米 ， 但是两款飞船的内部有效容积却有明显差异 ， 猎户座设计载员6人 ， 我国新飞船设计载员则是6至7人 ， 为什么我们能以较小尺寸实现大运载呢？
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猎户座返回舱隔热瓦
防热材料结构影响很大 ， 猎户座飞船使用的是防热瓦结构 ， 材料体积重量都不小 ， 对舱体容积的侵蚀 ， 以及整船重量指标带来了消极影响 。
航空领域飞机制造强调每一克重量的锱铢必较 ， 航天领域更是如此 ， 飞船每增加一克重量带来的飞行成本与难度也将呈几何级提升 。
为了获取更强的防热能力传统工艺就是做“加法” ， 结果就是飞船越来越重 。 我国新飞船返回舱使用的轻质碳基微烧蚀防热材料则解决了轻质与高防热两个矛盾性需求 ， 该材料对比上一代神舟飞船防热材料重量进一步降低 ， 防热壁板厚度可降低至2到3毫米 。 同时能够耐受3000摄氏度以上高温 ， 完全能够适应载人登月、载人登小行星、载人登火星等深空载人返回任务 ， 新飞船首次发射任务的实践也有力地证明了这一点 。
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新飞船热真空测试
结构更薄会不会产生强度不足问题？非也 ， 轻质碳基微烧蚀防热材料的结构整体性不仅没有丝毫降低反而进一步提升 ， 这也是新飞船返回舱为什么敢于进行高超音速机动的原因 。
猎户座载人飞船返回舱重量达到了7吨级 ， 而我国新飞船返回舱在新型防热材料加持下将重量进一步优化到了5吨级 ， 优势是进一步降低降落伞减速难度 ， 安全性大为提高 。
美国猎户座飞船返回舱着陆后虽然外观看起来更为美观 ， 但却是华而不实 。 有人说这是不是吃不到葡萄说葡萄酸？且不说上述一系列货真价实的优势性能 ， 要知道大国从来不做选择题 。
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新飞船用于保护对接机构的头罩
张柏楠总师披露 ， 新一代载人飞船研制过程中曾经历过一次大的方案修改 ， 我们也发展过一代有着外国技术影子的防热材料 ， 而且试验也做成了 ， 但并不符合我们的应用要求 ， 而且大家也不愿意一直跟着外国人的路子走 ， 要做就做自己的 ， 新一代碳基轻质防热材料也就应运而生 。
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