返回艙從太空回到地面,為什麼經過大氣層要加速

2021-05-16 06:15:01 字數 3471 閱讀 3957

1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)。

2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。

3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

4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。

5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。

6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。

7樓:匿名使用者

這個是一個典型的物理問題,如果不加速會被**回來的。

8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。

9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

10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

11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。

為什麼飛船返回地球時,要不惜燃燒的危險加速通過大氣層?

12樓:匿名使用者

為了突破大氣層進入地球。

太空裡是真空狀態幾乎沒有阻力,而大氣層的的空氣會產生阻力,飛船返回地球如果在大氣層不加速通過不容易進入地球,燃料耗盡的話又會被引力甩出去,圍繞地球轉了。

13樓:丿紫宸

先問是不是再問為什麼

飛船返回地球,是要減速的,減速降低近軌高度到大氣層內,再借助空氣減速,才是返回的過程。

數千米每秒的軌道速度,要藉助大氣的摩擦才能降到幾百米每秒的安全速度,摩擦生熱,自然感覺就像是燃燒了

當宇宙飛船的返回艙在返回地面經過大氣層過程中,因與大氣發生劇烈摩擦,溫度會變得很高,甚至「燃燒」,

14樓:小軒毓

飛船返回艙與大氣相互摩擦,消耗自身的機械能,是自己的溫度升高,即得到了熱能,這屬於能量的轉化,所以這是利用做功的方式改變內能;

使用太陽能熱水器時,太陽晒熱熱水器,這是太陽光把自身的內能傳遞給了熱水器裡水,屬於能量的轉移,所以這是利用熱傳遞的方式改變物體的內能.

故答案為:做功;熱傳遞.

為什麼人類的飛船從宇宙返回時,經過大氣層會急劇發熱

15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。

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?

16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**。

17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?

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?

18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。

19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**。

20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。

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

21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**。

22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。

23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

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

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 因為與大氣摩擦 碰撞,大量的能量轉化為了熱能。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...

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