从太空返回地球，飞船大头朝下不“翻船”，怎么做到的？( 二 ) 中国人从古代开始

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也正因此，处于离地面400公里距离、呈圆形的轨道上运行的天宫空间站本身就是不断运动的，返回轨道也就有着不同的变化，飞船的返回难度极其大。要知道在以前都是从固定的轨道飞回地球，而这一次难度加深几倍，要科研人员重新改进回来的算法，提高成功的概率。
神舟十二号想要回到地面，就要先一步主动脱离空间站，一般分离以后要转向90° ，使轨道舱脱落并在大气层烧毁，再转向90° ，推进舱开启发动机，尽量与飞船向前的速度相抵消。

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第一宇宙速度也就是航天器环绕地球所要具备的速度，理论来讲，当一个物体的速度处在7.9千米/秒的时候，就能与地球的地心引力相平衡，可以绕地球运行而不会落下去。但是实际上，这个第一宇宙速度只是理论上在地球海平面的飞行速度，现实中的空间站环绕地球的速度是在7.7公里/秒，因此飞船脱离空间站时的初速度也是7.7公里/秒。

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而哪怕是7.7公里/秒，也是一个非常惊人的速度了，相当于是我们在高速公里上120公里/小时最高限速的231倍之高，以这样的速度飞入大气层，飞船与空气发生摩擦，同时角度过大也会导致飞船被烧毁。因此在距离卡门线约40公里的高度时，飞船的推进舱燃料耗尽，同样功成身退安全离开，并在最后阶段调整返回舱的弹道和姿态，使它能保持良好的角度。
而为了保证航天员的安全，返回舱会用接近水平的角度进入大气层，在地球绕行十几圈来渐渐减缓速度，避免因为减速太快而威胁到航天员的生命安全，每一圈的时间大约为1.5个小时。

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直到与地面距离10公里，飞船速度已经来到了200米/秒的速度，这时就会开启降落伞舱盖，各种作用的伞会依次打开，进一步减慢下降速度，再加上返回舱底部的反推发动机的作用，在距离地面2米左右时，飞船速度已经能够差不多到3米/秒，返回舱的座椅也能够吸收掉落下的冲击力，足够保证航天员的安全了。

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为什么头朝下“不翻船”
在返回大气层的时候，所有的飞船都必须要保持“大头朝下”前进。因为返回舱底部被装上了一层专门的防热大底，具有着高度的耐热作用，可以保护好航天员的安全，保证返回舱不会因为高温而被烧毁。
而在大气层飞行的阶段，返回舱会与空气发生非常剧烈的摩擦，空气中的粒子会不断与飞船表面碰撞，从而产生2000多摄氏度的超高温度，熔点只有1500多摄氏度的铁都会被瞬间融化，只有头朝下，特殊的烧蚀材料作用下空气粒子只能“单相思” ，自然也就安全了。

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为了保证能够维持头朝下的姿势不“翻船” ，返回舱的表面还有着好几个专门用来在失稳的时候调整飞行姿态的发动机，但是因为要节约燃料，所有只在发生问题的时候才会自动打开。
同时为了令返回舱本身不会受到大气层的影响，航天人员在当初设计它的时候，就将飞船的重心进行了调整，偏向下方底部的一侧，而不是在中心轴线。就像是小孩子们玩的不倒翁一样，重心越低的物体，本身也就越稳定，不倒翁静止站立时重心是最低的，而偏离位置以后，支点也随之偏移，在重力势能的作用之下，就会很快回到直立的状态。

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因此，飞船能够保持一定的平衡不“翻船” ，不至于发生轴向的旋转，并且因为重心的位置不在中心轴线上，还可以保持一定的倾斜角度，使得飞船下降速度也不会过快，从而增加了减缓速度的时间。
航天员的付出
事实上，除了为了航天事业而默默付出的工作人员和研究人员以外，当属航天员最为艰辛。虽然说在我们普通民众看来，航天员能够飞上太空，看到我们可能一辈子都无法看到的瑰丽风景，还能够体验到“刺激”的失重环境，是一件非常有趣的事情。然而对于航天员来说，飞向宇宙，在远离人群的太空站生活整整三个月，期间可能会遭受太空辐射的侵害，日常各种行动都极为不方便。