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

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。