從神舟十號返回地球的返回艙,穿過大氣層時表面為什麼會發熱

2021-03-20 10:29:46 字數 6444 閱讀 9653

1樓:匿名使用者

由於地球引力的作用,返回艙在返回地球的過程中,會不斷加速。同時,又因為大氣層中含有無數的細小顆粒物,所以當返回艙迅速穿過大氣層時會產生高速摩擦;就好比古人用的鑽木取火,摩擦到了一定程度就會發熱,甚至**。

2樓:月夜的竹林

因為與大氣摩擦、碰撞,大量的能量轉化為了熱能。

3樓:**ile茶壺

因為摩擦啊,摩擦生熱,雖然一般情況下感覺不到空氣摩擦產生的熱,但速度大時就積累得加快了,就會有明顯的發熱了

為什麼神舟十號返回艙從進入大氣中到著陸的過程中速度會減少?

4樓:科幻老怪

因為後面的降落傘會吸收返回艙初速度的慣性,致使返回艙在著陸前會產生減速,所以總的著陸過程中速度會減少。

5樓:匿名使用者

由於地球引力的作用,返回艙在返回地球的過程中,會不斷加速。同時,又因為大氣層中含有無數的細小顆粒物,所以當返回艙迅速穿過大氣層時會產生高速摩擦;就好比古人用的鑽木取火,摩擦到了一定程度就會發熱,甚至**。

6樓:瀟泗兒

因為有大氣吧,在太空中的太空艙需要點燃噴射燃料推動使移動位置進入大氣層後就不用推動了因為引力會把返回艙拉回來,減速的原因主要是因為大氣阻力吧。在太空中幾乎沒有物質所以沒有阻力,而大氣會形成阻力造成一定的減速但是在落地前會以反推動能力進行緩著陸。

為什麼神舟十號返回艙從大氣層到著落的過程中速度減少?

7樓:眷戀

由於地球引力的作用,返回艙在返回地球的過程中,會不斷加速。同時,又因為大氣層中含有無數的細小顆粒物,所以當返回艙迅速穿過大氣層時會產生高速摩擦;就好比古人用的鑽木取火,摩擦到了一定程度就會發熱,甚至**。

8樓:倒黴的破瓶子

請問你會讓神舟返回艙以第一宇宙速度落到地面?

飛船返回地球時為什麼要頂著燒燬風險穿過大氣層?

9樓:呆啊凱

從太空受控返回地球,這是一個非常有意思的話題,對於大部分衛星來說並不會經歷這個過程,因為是單向的任務,只要將它送上天,壽命結束後就任其自生自滅了。但返回式衛星和載人宇宙飛船卻不行,要能上得去,也能下得來,因此在厚厚大氣層包裹的地球上,穿過危險的大氣層到達地面,就成了航天器完成任務最後一道難關了,

俗話說,上山容易下山難,我們今天來說說這難在**正常工作的衛星或者飛船它的軌道和星下點並不一定經過返回目的地,因此在返回前必須有一點要做的就是星下點經過著陸區,完成這個工作之後接下來將是減速離軌階段,利用航天器主發動機反向推力減速(請注意是減速)或者變軌發動機制動,保證航天器進入一條新的軌道,這條軌道是航天器考慮氣動效應、穿越大氣層到達著陸場地的預定軌道,

軌道的起點座標與制動的精度將十分關鍵,所謂的失之毫厘謬以千里將從此開始。返回艙和軌道器分離,這是第一步在離軌道到下一階段再入大氣層之前,軌道引數都將可以調整,但問題是得發現航天器的軌道引數是否正確。如果沒有發現錯誤,那麼就接受大氣層的洗禮吧。

一般再入階段有彈道方式再入時,大氣層對航天器只有阻力卻沒有勝利,或者說盡管有升力,但卻無法控制軌跡的方式,都成為彈道載入,比如前蘇聯早期的「東方號」返回艙就是一個球體,美國「水星號」則是一個鐘形,兩者都是彈道再入的方式。這種方式穿越大氣層時間短,過載大,氣動加熱溫度高,返回過程無法控制,落點的精度取決於再入軌道的座標與再入減速的控制,一旦進入彈道返回軌道,那麼一切將無法控制。

升力再入時航天器會有優化的氣動與控制技術,在再入大氣層時將產生可控的升力,比如航天器的軌道趨向於滑翔式軌道或者類似水漂跳躍式軌道,減緩下降過程中的過載,將氣動加熱的峰值分散到各個時間段,對航天器的熱控峰值要求降低,但時間增加也是一個考驗。美國的阿波羅飛船返回時就是升力載入,包括我國的神舟五號(也是一個鐘形),但它的返回過程由gnc分系統進行再入過程中的升力控制,因此它是彈道-升力再入。

10樓:這個他找不見你

暫時是人類技術限制,因為火箭發動機還不足以支撐在地球大氣層內全程動力下降,也是成本的考慮,但未來技術提升以後,比如大氣層內的離子發動機搞定了,估計未來動力減速下降就會普及

11樓:匿名使用者

這問題問的,,不過大氣層,,難得還想瞬移啊?或者用傳送陣?更可笑的是還有一群人一本正經的回答呢

12樓:風亠炫

因為只有通過高層大氣才能夠回到地球,這是必須經歷的

13樓:匿名使用者

因為返回地球的時候經過大氣層溫度會升高很多,可能會引起燃燒。

14樓:匿名使用者

飛船為什麼不慢慢就穿過大氣層返回地球,這樣就不會發熱

15樓:穎love兒哈

這是一種很正常的現象,因為任何一個物體從高空墜落下來都會有燃燒的風險

16樓:哈哈噠噠麼麼哈

現今科技還不夠完善,無法不穿過大氣層返回。

17樓:不服輸的黑巖

因為只有穿過大氣層才能夠回到地球的,所以會冒險穿過大氣層的

18樓:我愛羅

直接舉報了,什麼傻弔問題,特麼你告訴我不經過大氣層那怎麼回來?瞬移還是做夢?

19樓:禮拜天的大魔王

因為不知道怎麼樣才能在大氣層上開一個洞

20樓:我學吧我學吧

因為在經過大氣層的時候,會產生摩擦生熱,所以的話會有這種危險

21樓:崗

如果你不穿過大氣層也能返回地球可以不冒險

22樓:騰雲成龍

不回來難道讓宇航員留在太空?難道不穿過大氣層可以回來?

23樓:困死睡不著

因為溫度高,很有可能會燃燒或者**,是很危險的

24樓:匿名使用者

因為這是必須要經過的,所以是要冒著這樣的風險的

25樓:匿名使用者

目前的方案是技術不夠和燃料不夠才這樣的。如果有資金,返回的時候只需要按設計有足夠的推力(下推和向上反推以及姿態控制),保證每個高度都垂直、指定速度下降即可,就這麼簡單。

26樓:匿名使用者

以現有的航天技術在返回時使用反推發動機是不可能的,把這套系統送上去要大量的燃料,這些燃料又需要更多燃料來運送,所以帶個隔熱層一頭扎進大氣層是最簡單的。

27樓:苦海慧航

如果減速就不會燒燬,現在還沒有很好的減速技術,一旦突破就安全了。

28樓:匿名使用者

這個問題問的相當沙雕,你回地球還有其他途徑嗎?

返回艙從太空回到地面,為什麼經過大氣層要加速?

29樓:阿維子

從太空受控返回地球,這是一個非常有意思的話題,對於大部分衛星來說並不會經歷這個過程,因為是單向的任務,只要將它送上天,壽命結束後就任其自生自滅了。但返回式衛星和載人宇宙飛船卻不行,要能上得去,也能下得來,因此在厚厚大氣層包裹的地球上,穿過危險的大氣層到達地面,就成了航天器完成任務最後一道難關了,俗話說,上山容易下山難,我們今天來說說這難在**。

升力再入時航天器會有優化的氣動與控制技術,在再入大氣層時將產生可控的升力,比如航天器的軌道趨向於滑翔式軌道或者類似水漂跳躍式軌道,減緩下降過程中的過載,將氣動加熱的峰值分散到各個時間段,對航天器的熱控峰值要求降低,但時間增加也是一個考驗。美國的阿波羅飛船返回時就是升力載入,包括我國的神舟五號(也是一個鐘形),但它的返回過程由gnc分系統進行再入過程中的升力控制,因此它是彈道-升力再入。

升力再入能夠取得比彈道再入更精確的落點,並且升力再入階段會由控制系統干預修正,因此它的再入走廊寬度將大大增加,以便應對各種返回條件,比如第二宇宙速度進入大氣層的月球軌道返回,則必須採用升力再入,如果以彈道返回,那很可能成為一顆流星,那麼高速度連降落傘都沒有條件開啟(我國2023年的小飛(嫦娥五號t1飛行試驗器,綽號舞娣)用的就是水漂彈道方式升力再入)。

不過需要注意的是,各位看到神舟飛船都是大頭超前的大氣層內燒蝕階段,而初期的升力再入可不是這樣的方式,是小頭朝前產生足夠的升力,控制下降速度和角度。

在到達距離地面高度120千米高度時(此時速度約7.5千米/秒),將轉換為耐燒蝕大底朝前的大氣層內高超音速激波阻力下降階段。此時將會經歷一個黑障階段。

溫度越高,能穿透的訊號所需要的頻率也越高,如果通訊波段不在這個區間,那麼就出現了所謂的黑障,因此航天器的黑障階段並不是不同通訊,而是我們常用的無線電波段無法進出等離子體包裹區域,黑障階段也是航天器最危險的一個階段,因為高溫燒蝕材料能否扛過這個階段就看這幾分鐘了(根據再入方式的不同,一般在4-7分鐘之間)。

30樓:你的說法

因為如果經過大氣層不加速的話,會產生一些別的情況的。所以必須加速。

31樓:榷予

因為在大氣層的時候,我們所受到的阻力和大氣壓都不一樣

32樓:浮生晨風

因為太空的氣壓和地球上的大氣層的氣壓不一樣。

33樓:z他小怪獸

因為這樣可以減少在大氣層摩擦的時間,有助於提高成功率。

34樓:匿名使用者

因為這樣才能夠更加的安全。他們都是通過精確的計算的。

35樓:否羑澤丶亦良

可能這樣子才能夠消除一部分的能量吧,更加安全的落地。

36樓:饅頭饃饃餅

可能是不加速的話通過大氣層就不會成功,發生其他意外

37樓:木青

因為這個東西跟他們當時的情況都是有著直接的關係的啊

38樓:雪

我覺得主要是因為經過大氣層之後就會有重力加速度,所以才會加速啊。

為什麼人類的飛船從宇宙返回時,經過大氣層會急劇發熱

39樓:匿名使用者

船體高速下降與大氣層(空氣)發生劇烈的摩擦,這跟汽車飛機進行風洞實驗是一個道理。

這個過程產生的溫度是很高的,在千度以上,所以船體本身的材料也是特殊的耐高溫材料,不然很快就解體化為烏有了。

大氣層也是一道保護地球的天然屏障,那些小個的隕石靠近地球是也會被吸引,在下降的過程中被大氣層消融。

「神舟」飛船返回艙在返回地面的過程中,其表面與大氣層劇烈摩擦,溫度可達到七八千攝氏度;為了防止返回

40樓:百度使用者

返回艙表面與大氣層劇烈摩擦,是克服摩擦做功的過程,屬於機械能轉化為內能;巨大的熱量會使飛船表面燒燬,故在其表面塗上一層無機複合材料,此材料的熔化、汽化或昇華過程,即可吸收所產生的熱量,以起到保護火箭表面的作用.

飛船同樣穿過大氣層,為什麼返回時會有高溫,升空時卻沒有?

41樓:回鍋肉炒雞蛋

目前,無論是載人飛船還是貨運飛船,都是由火箭發射升空的。太空船完成任務後如何返回地球?

當航天器返回時,它們被重力加速向下。但同時,稠密的大氣層會使航天器減速。一般來說,航天器返回地球的速度要慢於加速著陸。

根據牛頓力學,地球的第一宇宙速度為7.9公里,這是航天器的最大軌道速度。隨著軌道高度的增加,軌道速度逐漸減小。

載人航天器的軌道高度一般為400公里,相應的軌道速度約為7.7公里/秒,由於動能巨大,航天器本身沒有足夠的燃料來減速,只能依靠地球稠密的大氣層來減速。

航天器首先啟動火箭發動機在軌制動,使其在地球引力作用下脫離原軌道進入大氣層。一般來說,100公里是空間分界線。航天器重返大氣層的方式有很多,如彈道、跳躍和滑翔,其中任何一種都是利用空氣阻力來減速的。

在再入過程中,由於航天器前面的空氣受到強烈壓縮(而不是航天器與空氣摩擦),航天器外表面的溫度上升到1000度以上。為了保證航天器的安全,需要採取措施應對這種高溫。

航天器如何應對高溫?中國神舟載人飛船系列將在飛船外表面塗上燒蝕材料,在高溫作用下燒掉,離開飛船,從而帶走大量熱量。美國航天局的太空梭使用隔熱瓷磚,腹部用隔熱陶瓷,機翼和機頭用碳碳複合材料,機身用其他隔熱材料。

絕熱材料對航天器的安全返回起著重要作用。2003,當美國宇航局的哥倫比亞太空梭起飛時,外部燃料箱上的泡沫落下並擊中機翼,刺穿了機翼上的熱瓦。哥倫比亞號太空梭返回時,熱氣體從其機翼上的小孔中湧入,導致太空梭解體,機上7名宇航員全部遇難。

當飛船的速度完全減速時,巨大的降落傘將開啟,進一步使飛船減速到每秒10米以上。當中國神舟載人飛船離地1.4米左右時,還將發射一枚推力火箭,使飛船安全著陸。

美國宇航局的太空梭滑翔返回地球,當它最終著陸時開啟降落傘剎車。飛船返回時將經歷高溫。為什麼不在起飛時呢?

原因是火箭起飛時速度不是很快。火箭起飛重量大,大氣層稠密會產生很大阻力,火箭加速困難,速度小,氣熱效應不強。

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