18新利最新登入宇宙飞船如何重返地球?| 18新利最新登入HowStuffWorks

向太空发射宇宙飞船是一回事。把它带回来是另一回事。

航天器重返大气层是一件棘手的事情，原因有几个。当一个对象进入地球的大气，它会受到一些力的影响，包括重力而且拖．重力会自然地把物体拉回地球。但重力本身就会导致物体危险地快速下落。幸运的是，地球的大气中含有空气粒子。当物体下落时，它会撞击和摩擦这些粒子，产生摩擦．这种摩擦使物体受到阻力空气阻力，使物体减速到更安全的进入速度。有关这些因素的详情，请参阅如果我从帝国大厦上扔一分钱呢?＂

然而，这种摩擦是喜忧参半的。18新利最新登入虽然它会引起阻力，但也会引起高温。具体来说，航天飞机面临着约3000华氏度(约1649摄氏度)的高温[来源:Hammond]。钝头体设计有助于缓解高温问题。当一个钝形表面朝下的物体返回地球时，钝形会产生一个冲击波在车的前面。冲击波使热量与物体保持一定距离。与此同时，钝形也减缓了物体的下落速度[来源:美国国家航空航天局]。

的阿波罗该计划在20世纪60年代和70年代期间将几艘载人飞船从太空中来回移动，并在指挥舱上涂上了特殊的涂层烧蚀材料再入大气层时燃烧，吸收热量的物质。与阿波罗飞船的一次性使用不同，航天飞机是可重复使用的运载火箭(rlv)。因此，他们没有仅仅使用烧蚀材料，而是加入了耐用的绝缘材料。接下来，我们将更深入地研究现代再入过程航天飞机．

航天飞机的降落

重新进入地球都是关于姿态控制．不，这并不意味着宇航员需要保持积极的态度(尽管这总是有帮助的)。相反，它指的是航天器飞行的角度。这里是一个概述航天飞机血统:

离开轨道:为了使飞船从其极限轨道速度降下来，飞船翻转过来，实际上向后飞了一段时间。轨道机动发动机(OMS)然后将飞船推离轨道并朝向地球。
穿过大气层在安全脱离轨道后，航天飞机再次机头朝前转向，然后腹部朝下(就像腹部翻转一样)进入大气层，以利用其钝底的阻力。电脑把鼻子拉到一个攻角(下降角)大约40度。
着陆如果你看过这部电影阿波罗13、“你可能还记得，宇航员在他们的指挥舱中返回地球，降落在海洋中，救援人员将他们接走。航天飞机的外观和降落都更像飞机。一旦飞船降得足够低，指挥官就会控制计算机，引导航天飞机降落在一个降落跑道上。当它沿着跑道滚动时，它展开了一个降落伞来减速。

返回地球的旅程将会很热。与阿波罗飞船上的烧蚀材料不同，航天飞机使用了特殊的耐热材料和隔热瓦，可以维持再入大气层的热量。

哥伦比亚号航天飞机瓦片损坏＂width= — 在这张图片中，美国宇航局工作人员展示了哥伦比亚号首次飞行时18新利最新登入瓷砖受损的地方。
美国宇航局/太空前沿/赫尔顿档案馆/盖蒂图片社

增强碳(RCC)这种复合材料覆盖了机翼的机头和边缘，这是温度最高的地方。2003年，哥伦比亚号的RCC在发射过程中受损，在返回大气层时起火，7名机组人员全部遇难。
纤维耐火复合绝缘材料(FRCI):这些黑色瓷砖在许多地方取代了HRSI瓷砖，因为它们更坚固、更轻、更耐热。
低温可重复使用表面绝缘(LRSI):这些白色硅瓦比HRSI瓦更薄，可以保护各个区域免受高达1200华氏度(649摄氏度)的温度。
高级柔性可重复使用表面绝缘材料(AFRSI):由二氧化硅玻璃织物制成，这些外部毯子被安装在航天飞机的前部上部，可以承受高达1500华氏度(816摄氏度)的温度。多年来，这些毯子取代了航天飞机上的大部分LRSI材料。
毡可重复使用表面绝缘(FRSI):这种材料可以承受高达700华氏度(371摄氏度)的温度，由热处理的白色Nomex毡(一种用于消防员防护服的材料)制成。

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来源

Cuk, Matija, Dave Rothstein, Britt Scharringhausen。“为什么航天器在返回地球时需要防热罩，而在离开地球时却不需要?”康奈尔大学天文系。2003年1月。(2008年5月9日)http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=448
戴，Dwayne A。“再入飞行器技术。”美国飞行委员会百年纪念。(2008年5月9日)http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/ reentry/Tech19.htm
Dumoulin,吉姆。“航天飞机轨道系统。”肯尼迪航天中心。(2008年5月9日)http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/sts_sys.html
哈蒙德，我是沃尔特·爱德华。“太空运输系统的设计方法”张仁,2001年。(2008年5月9日)http://books.google.com/books?id=uxlKU3E1MUIC&dq=Design+ Methodologies+for+Space+Transportation+ system &as_brr=3& client=firefox-a&source=gbs_summary_s&cad=0
雅各布森，内森。“纤维增强碳/碳特征。”美国国家航空航天局。2005年7月。(2008年5月9日)http://www.grc.nasa.gov/WWW/RT/2004/RM/RM01D-jacobson1.html
美国国家航空航天局。《阿波罗历险记》。艾米斯研究中心。(2008年5月9日)http://www.nasa.gov/centers/ames/news/releases/2004/moon/ adventure_apollo.html
美国国家航空航天局。“HSF -航天飞机:入口。”美国国家航空航天局。2003年2月13日。(2008年5月9日)http://www.spaceflight.nasa.gov/shuttle/reference/shutref/events/entry/
伊丽莎白。航天飞机轨道飞行器热保护系统的安全性:定量分析和组织因素。向国家航空航天局报告，1990年12月。(2008年5月9日)spaceflight.nasa.gov/shuttle/archives/sts-107/investigation/tps_safety.pdf

18新利最新登入航天器如何重新进入地球大气层?

航天飞机的降落

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