神舟二十号返回舱咋一面黑一面金?烧成这样了?空中咋还会冒烟? 为啥神舟二十号返回舱打开降落伞之前都是斜着飞的?是不能摆正吗

B站影视 韩国电影 2025-11-14 18:27 1

摘要:只不过圈叔发现,乘降落伞缓缓下落的过程中,临近落地前一刻,有大量白烟从地面冒出,圈叔心里咯噔一下,不会出啥事吧?心里同时也有小庆幸,因为已经临近落地,所以不会有太大问题。

神舟二十号乘组顺利返回地球!直播看得圈叔心潮澎湃。

只不过圈叔发现,乘降落伞缓缓下落的过程中,临近落地前一刻,有大量白烟从地面冒出,圈叔心里咯噔一下,不会出啥事吧?心里同时也有小庆幸,因为已经临近落地,所以不会有太大问题。

但这种情况其实并没有什么值得揪心的。因为这种看似“惊险”的白烟冒出,实际上是咱们航天工程师的精心设计,这种白烟冒出,反而是确保航天员安全的硬核保障。

除此外,我们也会发现返回舱的表面并不像想象中那样的光滑如镜。而是略有斑驳,同时还有点一面黑、一面金属色的“阴阳脸”。这绝对不是烧坏了,也同样是一个硬核保障,保障舱内的航天员安全的重要措施。

为啥会这样呢?这得从它回家的路——再入大气层说起。

载人飞船在太空回家的时候,以接近第一宇宙速度,也就是每秒7.9公里回家的,这个速度可是相当于子弹速度的好多倍在飞。

从几百公里高的轨道上回家,它必须在短短四五十分钟里,把这个速度快降到零,安稳落地。一个快速行驶的飞船,如何在短时间内把速度降到0呢?这个刹车怎么刹?

靠的就是地球的大气层。

飞船在快速的下落过程中,会充分利用空气阻力来摩擦减速,这也是最天然也最有效的“刹车片”。只是我们看到的这个过程极其凶险,巨大的动能会通过摩擦转化成可怕的热能,让返回舱表面温度瞬间飙升到1000多摄氏度,比炼钢炉还热!这就是我们常说的“气动加热”。

这时候就需要考虑一个姿态以及速度的极值。

我们可以这样想,什么时候阻力最大,那就是返回舱的又大又平的防热大底正对前方,这时候的阻力最大,刹车效果最好。但航天员也会因此承受超过身体极限的过载。若是局部温度过高,可能会把飞船烧穿。

那这种飞行姿势不行,有啥好办法吗?还真有!就是让飞船返回舱“斜着”飞。

就是放热大底冲入大气层的时候并不是笔直下落的,而是斜着身体侧向地球,形成一个夹角。有人为这种姿态起了一个专业名词,叫做“半弹道式”再入。还不是很明白是吧?那这样,你可以想象成一个打水漂的石头,或者一个滑水运动员,不是一头扎进去,而是半撞半漂地在气垫上滑行。

如此一来,好处就太大了。原本硬冲式的减速就变得“温柔”得多。航天员承受的过载被控制在安全范围内。热量分布也更均匀了,避免了局部过热。

而这样“斜着”飞,让返回舱各部位的摩擦也自然不同了,有的地方更加“顶风”,也就直接迎面大气层一侧,这一侧摩擦剧烈,温度也最高。因此,外面的烧蚀防热材料就被烧得最狠,升华、脱落,带走大量热量,最后就留下了那层黑黢黢的“焦炭”样。这黑色,正是它成功抵御高温的证明!

而相对“背风”的那一侧,温度就低不少,烧蚀没那么严重,所以就能更多地保留它原本金灿灿的隔热涂层颜色。

所以,这种一半灼伤,一半保持原有金色的返回舱,并不是什么瑕疵,相反正是精妙设计的体现。甚至可以看做是保护航天员安全的“军功章”。

空中“冒烟”?那是它在“卸包袱”。

那接下来就有另外一个问题了,让人心头一紧的“冒烟”是怎么回事?

在返回舱打开降落伞下降之后,突然“噗嗤”一下冒出一股白烟,可别误会是哪里着火了。这其实是返回舱在主动排放剩余的推进剂。

为了保证返回舱在太空中能够灵活机动,返回舱一路上也是自带动力油箱的,并非完全靠自由落体。这动力油箱里面,就装着一些易燃易爆炸的推进剂,在打开降落伞之后,意味着任务即将完成,只差最后落地了,由于落地之时会有一些与地面的摩擦和磕碰,带着这些“危险品”太过于危险,自然不能留着。

这丢掉推进剂,形成的推进剂在空气中扩散的样子,就是我们看到的那一股“烟”。这一步操作,彻底消除了任何潜在的燃烧或爆炸风险,是给航天员的回家路又加上了一道“安全锁”。

最后一道“安全防线”:座椅提升与反推发动机。

你以为这样就结束了?不,回家的最后一步,同样是科技感满满。

当返回舱下降到离地面只有1米左右的时候,还有两重终极保护在等着航天员:座椅自动提升和反推发动机点火。

​航天员坐的椅子可不是固定的。在着陆前瞬间,座椅会猛地向上提升一下。这个动作能有效地缓冲并吸收 最后那一下撞击带来的巨大冲击能量,保护航天员的脊椎不受伤害。

就在触地前的一刹那,返回舱底部的反推发动机 会瞬间启动,“轰”地一声向下喷射出强大的气流。这相当于在落地前又给了返回舱一个向上的“托举力”,让它下降的速度从之前降落伞减速后的每秒7-8米,猛地降到温柔的每秒1-2米。

这个速度差不多就是我们平时快步走的速度。以这个速度落地,自然是稳稳当当,安全无忧。

而我们之前在直播里看到的,中俄飞船落地时底部冒出的火光和滚滚烟尘,正是这套反推发动机系统在工作时产生的壮观景象。

来源:风云圈科学

相关推荐