神州十二号飞船是如何返回地面的?

发布网友发布时间：2022-09-24 02:48

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热心网友时间：2023-10-03 01:09

宇宙飞船是怎么回来的？又是怎么着陆的呢？宇宙飞船想让他转就转，想让他上就上，想让他下就下是怎么做到的？这个要从第一宇宙的速度讲起。其实想要宇宙飞船绕着地球转，给它加到足够高的速度就可以了。这个就叫第一宇宙速度。每秒7.9千米。是英国物理学家牛顿研究推导的，称之为环绕速度。

在这个速度下，地球会给飞船提供的引力和飞船做圆周运动所需要的向心力是相同的。在这种情况下不再需要外力的干预，就能不停地转动。问题在于地球表面有大气的阻力。大气的阻力会让宇宙飞船的速度不断地减小。所以我们不仅要有速度，还要有高度。要在空气中稀薄的高处去飞行。既然如此，想让他下来，也不是一件很难的事情。那就是减少速度就可以了。那我们根据向心力公式。速度减小后。所需要的向心力就会减小，但是引力不变的情况下，圆周运动它的半径就会减小，所以飞船的高度就会降低。如果用达朗贝尔原理的话。也可以描述成离心力减小引力不变，所以飞船就会往中间跑。所以当高度降到大气层里面的时候。空气就会继续给它减速。从而继续降低高度。慢慢他就回来了，这种重新返回大气层的过程叫做载入。

理论上说得简单，但是做起来却非常困难。如果回到原来的这条轨道上也很有讲究。不能太慢也不能太快。如果太慢的话就容易像打水漂那样。被大气层给弹回去。太快的话就会突然进入稠密的大气层。如果减速过程太突然了，宇航员就会受不了。而且温度会上升得太快。宇宙飞船也受不了，所以我们要使用生力控制载入的方法，可以在回收的过程当中。通过调节返回舱的姿态，控制它的升力。从而让它以指定的线路运行落下来。大家不要看这个返回舱，好像一个铃铛一样。如果速度足够快也能产生足够大的升力。从而影响他最后回落的轨迹。这种过程也叫做半弹道式载入。载入的时候飞船每秒7公里多的速度，这些动能最后都要被大气层阻挡变成热能。所以温度会非常高。所以要给飞船隔热或者防热简称隔热。

虽然空气在对它加热，但是不会把它的温度提升得太高。比如用一些能容纳更多热量的材料。同时还可以让它的温度变高的时候。它的辐射量变得更大。把这些热量以红外线方式。还可以在它的表面涂一些可以蒸发的升华材料。这些过程就可以吸热。虽然有防热措施。宇宙飞船依然会很热，我们需要把这些热量阻挡在外面。比如我们要使用一些复合材料比如碳复合材料，碳化硅复合材料等。他们的隔热效果和耐热性效果都比较好。可以把这些材料做成六边形的形状。它的力学性能相对更加稳定一点。方便用于平铺，比如在两边壁板上加一层这样的材料。不仅它的强度和硬度都是很好的。它中间的空间还可以隔热。就好比双层玻璃一样，特别坚固。这样一来虽然返回舱回来的时候是一个火球，但是里面的航天员也安然无恙。

当返回舱的速度和高度足够低的时候，它就把降落伞一下拉开再继续减速。落地前还会把飞船的底部扔掉。露出下面的减速发动机，在落地之前点火进行反冲。然后航天员就可以安全地降落到大海里了。