航天器穿越大气层，返回时会出现高温，为什么升起时没有载人航天器和货运航天器都是

载人航天器和货运航天器都是由火箭发射，完成任务后航天器如何返回地球？航天器还通过了大气层，为什么返回时会出现高温，而提起时却没有升高。当航天器返回时，它们在重力作用下向下加速。但与此同时，浓密的大气层会使飞船减速。通常，航天器返回地球的速度要比加速降落更快。根据牛顿力学，地球的第一宇宙速度是7.9公里，这是航天器的最大轨道速度。随着轨道高度的增加，轨道速度逐渐减小。载人航天器的轨道高度通常为400公里，相应的轨道速度约为每秒7.7公里。由于巨大的动能，航天器本身没有足够的燃料来减速，只能依靠地球的稠密大气来减速。

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航天器首先启动火箭发动机的在轨制动，使其在地球的重力作用下离开原始轨道并进入大气。通常， 100公里是空间的分界线。航天器可以通过多种方式重新进入大气层，例如弹道，跳跃和滑行，其中任何一种都利用空气阻力来减慢速度。在再入过程中，由于航天器前方空气的强烈压缩（而不是航天器与空气之间的摩擦力），航天器外表面的温度升高到1000度以上。为了确保航天器的安全，需要采取措施应对这种高温。

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航天器如何应对高温？中国神舟载人航天器系列将在航天器的外表面涂覆烧蚀材料，在高温下燃烧并离开航天器，从而带走大量热量。 NASA的航天飞机使用隔热瓦，用于腹部的隔热陶瓷，用于机翼和机鼻的碳-碳复合材料以及用于机身的其他隔热材料。绝缘材料在航天器的安全返回中起着重要作用。 2003年，当NASA的哥伦比亚号航天飞机起飞时，外部燃油箱上的泡沫掉落并撞到机翼，刺穿机翼上的隔热瓦。当哥伦比亚号航天飞机返回时，热气从机翼上的小孔中倾泻而出，导致航天飞机解体，机上七名宇航员全部遇难。

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【航天器穿越大气层，返回时会出现高温，为什么升起时没有】当航天器的速度完全减速时，巨大的降落伞将打开，进一步使航天器减速至每秒10米以上。当中国神舟载人飞船离地面约1.4米时，将发射推力火箭使飞船安全着陆。 NASA的航天飞机滑回地球，最终降落时转动了降落伞制动器。航天器返回时将经历高温。为什么不起飞呢？原因是火箭起飞时不是很快。火箭以巨大的重量起飞，浓密的大气层会产生很大的阻力。火箭难以加速，速度小，燃气热效应不强。

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当火箭通过稠密的地球大气层时，由于空气阻力较小，火箭的质量会降低，并且随后的加速会变得更容易，而不会产生强烈的空气热效应。这就是为什么哥伦比亚号航天飞机可以安全地飞入太空的原因。如果将来可以建造太空电梯，将不会有巨大的速度变化，没有高温，并且绝缘不再是大问题。但是，目前尚无高强度材料，航天器仍处于理论研究阶段。