寒武纪科学馆|太空飞船如何安全返回地球？经历哪几个阶段？了解一下
日 ， 两名美国宇航局宇航员以传统的溅落方式返回地球 ， 他们的太空舱降落到墨西哥湾 ， 结束了马斯克SpaceX公司史无前例的试飞 。
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马斯克公司的“龙”号太空飞船两个月前从佛罗里达发射升空 ， 返回舱降落在距彭萨科拉海岸约40英里的平静海湾水域 ， 这是美国宇航员45年来的第一次以溅落方式返回 ， 也是人类第一艘商业建造和操作的载人飞船 ， 让以后的商业太空旅行充满了可能 。
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但是太空舱返回地球并不是一件容易的事 ， 例如这次龙飞船返回大气层时 ， 飞船的轨道速度从28000公里/小时下降到560公里/小时 ， 最后在溅落时达到24公里/小时 ， 下降期间的最高温度高达1900摄氏度 ， 宇航员感受到的最高重力是地球引力的4到5倍 。
那么太空飞船返回地球时要经历哪些过程呢？
太空飞船主要由返回舱、推进舱、轨道舱三个部分组成 ， 太空飞船的返回舱是航天员的驾驶室 ， 返回舱本身无动力而是由推进舱提供动力 ， 轨道舱相当于一颗对地观察卫星或太空实验室 ， 在和返回舱分离之后它将继续留在轨道上工作一段时间 。
当太空飞船确认返回任务之后 ， 太空飞船在太空调整姿态 ， 发动机点火制动减速 ， 与并轨道舱分离 ， 返回舱进入返回轨道 ， 向预定落点返回 。
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在和轨道舱分离之后 ， 返回舱与推进舱轨道高度不断降低 ， 当高度降至距离地面140公里处时 ， 推进舱和返回舱分离 ， 推进舱在穿越大气层时烧毁 ， 返回舱则以无动力飞行状态继续自由下降 ， 坠入大气层 ， 开始一段“黑暗”之旅 。
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返回舱进入大气层时 ， 飞船表面和大气层摩擦产生巨大热量 ， 在飞船表面形成高温等离子气体层 ， 并对电磁波造成屏蔽形成“黑障” ， 使飞船在240秒内与地面失去联系 ， 直到距离地球约40公里处 ， “黑障”消失 ， 地面测控部门重新捕获飞船 。
此时返回舱无法自己调整运行方向 ， 只能做自由落体运动 。 在这个阶段中 ， 宇航员不仅要承受高温 ， 还要承受失重 。
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当返回舱距离地球约10公里时 ， 伞舱盖打开 ， 并连续完成拉开引导伞、减速伞、主伞等动作 ， 进行减速下降 。
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一般情况下 ， 返回舱会采取点火制动的方式 ， 使返回舱安全着陆 ， 这样会使宇航员受到的冲击力较小 ， 使宇航员的身体伤害程度最低 。 例如我们的神州九号飞船在距离地面1.2米时 ， 4台反推发动机点火 ， 使飞船以每秒1至2米的速度着陆 。 但是这次龙飞船以海面溅落方式的返回 ， 是美国宇航员45年来的第一次以溅落方式返回 ， 的确出乎预料 。
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经历了制动飞行、自由滑行、再入大气层、着陆四个阶段之后 ， 返回舱抛弃推进舱、轨道舱才得以着陆地球 ， 所以发射一次飞船不仅成本巨大 ， 而且有可能面临危险 。
但是无论如何 ， 马斯克公司的龙飞船创造了历史 ， 使人类的商业太空旅行成为了可能 ， 在未来百年之内 ， 也许太空旅行不再普通人只是一个梦 ， 让我们拭目以待吧 。
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