太空飛船返回時會經歷高達1000多度高溫,為什麼升空時不會出

時間 2022-01-25 02:06:19

1樓:sillyfox敲可愛

因為升空時是有降溫裝置的呀,但是回來時沒有這個裝備了呀。

2樓:是愛吃的小魚兒呀

因為升空時的速度沒有返回時的速度那麼快。它的溫度不會那麼高。

3樓:才易綠

因為在太空飛船升空時,它與空氣沒有產生那麼大的摩擦力。

4樓:super臭屁桐

因為在升空時與空氣的摩擦力沒有那麼大,所以溫度沒有那麼高。

5樓:高中陳老師

因為太空剛剛上升,還沒有那麼大的摩擦力,所以不會有那麼高的溫度。

6樓:匿名使用者

太空飛船升空時不會出現高溫可能是因為速度不一樣造成的。

飛船同樣穿過大氣層,為什麼返回時會有高溫,升空時卻沒有?

7樓:回鍋肉炒雞蛋

目前,無論是載人飛船還是貨運飛船,都是由火箭發射升空的。太空船完成任務後如何返回地球?

當航天器返回時,它們被重力加速向下。但同時,稠密的大氣層會使航天器減速。一般來說,航天器返回地球的速度要慢於加速著陸。

根據牛頓力學,地球的第一宇宙速度為7.9公里,這是航天器的最大軌道速度。隨著軌道高度的增加,軌道速度逐漸減小。

載人航天器的軌道高度一般為400公里,相應的軌道速度約為7.7公里/秒,由於動能巨大,航天器本身沒有足夠的燃料來減速,只能依靠地球稠密的大氣層來減速。

航天器首先啟動火箭發動機在軌制動,使其在地球引力作用下脫離原軌道進入大氣層。一般來說,100公里是空間分界線。航天器重返大氣層的方式有很多,如彈道、跳躍和滑翔,其中任何一種都是利用空氣阻力來減速的。

在再入過程中,由於航天器前面的空氣受到強烈壓縮(而不是航天器與空氣摩擦),航天器外表面的溫度上升到1000度以上。為了保證航天器的安全,需要採取措施應對這種高溫。

航天器如何應對高溫?中國神舟載人飛船系列將在飛船外表面塗上燒蝕材料,在高溫作用下燒掉,離開飛船,從而帶走大量熱量。美國航天局的太空梭使用隔熱瓷磚,腹部用隔熱陶瓷,機翼和機頭用碳碳複合材料,機身用其他隔熱材料。

絕熱材料對航天器的安全返回起著重要作用。2003,當美國宇航局的哥倫比亞太空梭起飛時,外部燃料箱上的泡沫落下並擊中機翼,刺穿了機翼上的熱瓦。哥倫比亞號太空梭返回時,熱氣體從其機翼上的小孔中湧入,導致太空梭解體,機上7名宇航員全部遇難。

當飛船的速度完全減速時,巨大的降落傘將開啟,進一步使飛船減速到每秒10米以上。當中國神舟載人飛船離地1.4米左右時,還將發射一枚推力火箭,使飛船安全著陸。

美國宇航局的太空梭滑翔返回地球,當它最終著陸時開啟降落傘剎車。飛船返回時將經歷高溫。為什麼不在起飛時呢?

原因是火箭起飛時速度不是很快。火箭起飛重量大,大氣層稠密會產生很大阻力,火箭加速困難,速度小,氣熱效應不強。

8樓:匿名使用者

可能進入大氣層和出大氣層是不一樣的而且一個是有地心引力的加速作用

9樓:匿名使用者

因為升空的時候溫度沒有返回時高,主要是速度不夠。

10樓:啦啦嚕啦啦

因為升空時的速度並沒有降落時的速度那麼快,因此降落時會導致高溫

11樓:ao崽

它的溫度差是不一樣的,所以就是說升空返回溫度也不一樣

12樓:匿名使用者

聲空使業偶高溫直播沒有返回時那麼高深空的時候,只需克服空氣阻力

13樓:不服輸的黑巖

因為升空時候的速度是沒有返回時候的速度快的

14樓:我學吧我學吧

即使是穿過相同的大氣層,那麼在兩邊溫度不一樣的情況下,也是會產生不同的溫度差異的

15樓:丨擇城

主要太空梭則是採用隔熱瓦,機腹覆蓋著隔熱陶瓷,機翼和機鼻上安裝的是碳-碳複合材料,其餘機身使用其他隔熱材料。

16樓:匿名使用者

在升空過程中,火箭在離開大氣層時(大氣層的稠密區域)其速度並未達到環繞速度(第一宇宙速度)。火箭會在真空中進一步加速達到環繞速度。所以返回艙進入大氣層的速度大於火箭離開大氣層的速度。

17樓:匿名使用者

這個可能是因為一個就是升空一個就是返回的不同的吧

為什麼火箭返回時會高溫燃燒,升空時就不會呢?

18樓:

茫茫宇宙充滿著無數的奧祕,而人類又是一種好奇心很強的生物,因此對宇宙充滿了無限遐想,古代就有「不知天上宮闕,今夕是何年」的疑惑,也有「我欲乘風歸去,又恐瓊樓玉宇,高處不勝寒」的嚮往,只可惜在以前人類的科技實在太落後,人類對宇宙的嚮往只停留在腦海中而無法付諸行動,直到上世紀50年代人類在導彈的基礎上研究出火箭,人類的航天飛行之夢才開始慢慢實現,也就是從50年代開始,人類的航天事業發展得越來越快,在短短的70年時間裡面,人類相繼實現了衛星發射、載人航天、阿波羅登月工程、國際空間站建設、哈勃太空望遠鏡建設、天眼射電望遠鏡建設等,人類不僅真正的飛上天宮,而且還登上了傳說中的「月宮」,甚至飛出了太陽系,人類利用短短的幾十年時間取得如此輝煌的航天成就,離不**箭技術的發展。

火箭從地面升空是緩慢加速的,與大氣層摩擦不劇烈

就目前來看,人類的一切航天活動都需要火箭的參與,從地球飛入太空更是需要火箭擺脫地球引力,因此火箭成為人類航天事業發展的基石,如果沒有火箭就沒有現在發達的航天科技,人類利用火箭把宇宙飛船、太空梭、補給物資、宇航員等運送到太空,航天活動才能順利地開展,所以火箭是人類航天事業的中流砥柱。在人類眾多的航天活動中,如果你仔細觀察,你會發現一個讓你費解的現象,那就是都是高速穿越地球大氣層,火箭升空穿越大氣層時不會燃燒,可是當火箭或宇宙飛船返回地面穿越大氣層的時候卻會劇烈的燃燒,是什麼原因造成這樣的差異呢?

當火箭加速到最高速度的時候,已經差不多飛出大氣層了,所以不會燃燒

其實呢,火箭升空的時候也處於高速飛行狀態,而且也會與空氣摩擦,這是無法避免的,之所以火箭在升空的時候不會產生高溫燃燒,是因為火箭速度是從地面往上加速的,我們都知道地球的大氣層濃度從地面往上是越來越稀薄的,當大氣層濃度很高的時候,火箭正處於加速階段,速度比戰鬥機快不了多少,火箭與大氣層的摩擦並不是很劇烈,所以不會產生高溫乃至燃燒,而當火箭速度接近或者達到第一宇宙速度的時候,大氣層的濃度已經很稀薄,雖然此時的火箭速度非常快,但是沒有了大氣阻力,自然同樣也不會燃燒,所以火箭在升空的時候不會產生高溫燃燒,當然為了以防萬一,科學家還是在火箭外殼塗有一層耐高溫的材料「鈦」,避免高溫對火箭產生破壞作用。

宇宙飛船返回地面的時候,速度越來越快,阻力越來越大,因此劇烈燃燒

而宇宙飛船從太空中返回地面就不一樣,首先它的速度是逐漸加快的,越靠近地面速度越快,因為它是做自由落體運動的,而大氣濃度從高到低是增加的,宇宙飛船從太空中返回的時候,不斷地加速碰到越來越濃厚的大氣層,產生的阻力就越來越大,自然會發生劇烈的摩擦,因此會產生高溫燃燒,還有宇宙飛船由於沒有發動機,只能採用彈道式、跳躍式或者滑翔式等方式進行減速,但是不管是哪種減速都需要用到地球大氣層這層自然「減速帶」,因此宇宙飛船在做這些減速動作的時候與大氣層阻力會持續增強,從而在宇宙飛船外層產生高達1000℃的高溫,如此的高的溫度可以把鐵、鋼、銅、金、鋁都融化掉。

返回地球的宇宙飛船,表面被燒得漆黑

為了保護宇宙飛船和裡面宇航員的安全,科學家會在宇宙飛船外部塗上一層耐高溫性更好的材料,比如燒蝕材料,這些材料遇到高溫燃燒的時候發生分解、融化,蒸發和昇華等物理和化學反應,這些反應會吸收和消耗大量熱量,從而保護宇宙飛船,其實隕石撞地球同宇宙飛船返回地球是一樣的原理,只不過隕石沒有隔熱材料,因此它沒有落到地面就被燃燒殆盡了。

2023年的挑戰者號太空梭**事故現場

航天事業是一項高風險的職業,雖然科學家在發射前都準備的滴水不漏,但是難免會產生判斷失誤和疏忽,從而造成難以挽回的損失,至今已經有多達22位宇航員為人類航天事業獻出寶貴的生命,最慘重的兩次航天事故是2023年的挑戰者號太空梭**事故和2023年的哥倫比亞號太空梭**事故,單單這兩次事故就造成總共14名宇航員喪生。

19樓:奇點使者

同樣是大氣層,為什麼火箭升空時溫度不上升,而返回時卻上升了?

20樓:技術小輝

因為升空時的速度比較慢,而返回時的速度非常快,所以火箭返回時會高溫燃燒,升空時就不會。

21樓:墨墨天予

原因在於火箭起飛時的重量大,稠密的大氣層也會產生阻力,所以火箭速度較小,氣動熱效應並不強烈。當火箭返回時,它們會受到地心引力的作用而向下加速。但同時,稠密的大氣層會讓其減速。

摩擦力增大,熱效應相應也會增大。

22樓:科學知識萬能俠

都會的,但是升空時候有一個整流罩在保護火箭的整體,但是降落的時候沒有了,所以會燃燒,我覺得科學真的很美妙。

飛船穿過大氣層返回時會有高溫,升空的時候為何沒有?

23樓:記得吃飯

就好像我們的神舟載人飛船上就有這樣的材料,在他們高溫的作用下,他們會逐漸的分解,然後脫離飛船,但是同時這樣也會帶走大量的熱量,美國宇航局的太空梭採用的是一些隔熱瓦片分佈在整個機艙上面。隔熱材料的安全性對於整個太空飛船有至關重要的作用,其實在03年的時候,拉薩的哥倫比亞號航空飛機在升空的時候,就有一個泡沫掉下來,砸中了機翼,直接導致了一個隔熱板被擊穿。而後來他們返航的時候,熾熱的氣息直接從這個隔熱瓦的漏洞中流湧入,導致太空梭解體。

24樓:職場小吳老師

因為在升空的時候,飛船的速度和大氣層的速度是基本保持一致的,而在下降的時候,情況恰恰相反。

25樓:資深育兒師順慶

很簡單,升空時的速度,和返回時的速度,相差了好幾個數量級。另外,升空時飛船是放置在整流罩裡,並沒有直接和外面的大氣接觸,到了大氣層外釋放時,已經沒有空氣摩擦,自然不會有高溫了。

26樓:難掩的喜

因為升空所處的海拔也會比較高,這時候溫度會低一些,海拔高溫度低

27樓:奇點使者

同樣的飛船,為何返回時溫度很高,從地球離開的時候卻沒有?

火箭穿越大氣層返回地球時會高溫燃燒,為什麼升空卻沒有?

28樓:黑

主要是速度的影響,速度越快與大氣的摩擦力越大,產生的熱量也成正比。

其實可以想像一下,火箭發射衛星跟衛星返回正好是兩個相反的過程。火箭發射後,越往高處速度就慢,因為這個時候是火箭的引力和地球的引力較量,而越往高空,由於燃料動力減弱,速度會變得更慢,最後就只有跟普通戰鬥機一樣的速度了,而火箭返回時的速度達每秒7公里以上,相差這麼大的速度,受到的摩擦力當然也是完全不同了。

當然火箭與大氣的摩擦的不劇烈,就不會產生高溫燃燒。雖然火箭的速度很快,沒有大氣阻力,但它也不會自然燃燒。火箭發射時不會產生高溫燃燒。

萬一發生火災,科學家們也有應對政策,會在發射火箭的外殼上塗上一層耐高溫材料「鈦」,以免在高溫下損壞火箭。

衛星返回

美國的阿波羅飛船返回時就是升力載入,包括我國的神舟五號(也是一個鐘形),但它的返回過程由gnc分系統進行再入過程中的升力控制,因此它是彈道-升力再入。

升力再入能夠取得比彈道再入更精確的落點,並且升力再入階段會由控制系統干預修正,因此它的再入走廊寬度將大大增加,以便應對各種返回條件,比如第二宇宙速度進入大氣層的月球軌道返回,則必須採用升力再入,如果以彈道返回,那很可能成為一顆流星,那麼高速度連降落傘都沒有條件開啟(我國2023年的小飛(嫦娥五號 t1飛行試驗器,綽號 舞娣)用的就是水漂彈道方式升力再入)

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