宇宙飞船在返回地球时,主要还是以减速运动为主,这样才不会导致热量过高。
载人宇宙飞船完成宇宙任务后,将面临非常危险的大气再入过程。 宇宙飞船通过密集的地球大气层时,会产生数千度的高温,威胁宇宙飞船的安全。那么,为什么宇宙飞船冒着烧毁的风险加速地球的大气层呢?为什么宇宙飞船在宇宙中不直接打开降落伞,而是慢慢地降落到地球上呢?宇宙飞船在宇宙中围绕地球以快速的速度旋转。 例如,载人宇宙飞船在距地表400公里的轨道上绕地球运转,其轨道速度是7.7公里/秒。 把这么快的速度降到零可不容易。
宇宙飞船欲驶入地球时,刹车火箭启动,使宇宙飞船减速,降低飞行高度,离开原来的轨道,进入与地球表面相交的轨道,宇宙飞船能够进行驶入地球的旅行。 但是,宇宙飞船并非垂直于地球坠落。 如果这样的话,由于地球的引力,在宇宙飞船本身原来的速度的基础上,宇宙飞船以极高的速度冲入地球的大气层。 速度太快,空气热效应太强,巨大的热量会烧毁船只。
另一方面,宇宙飞船进入地球的角度也不能过小。 否则,宇宙飞船飞向浓密的地球大气层,会被宇宙反弹,无法正常地返回地球。 但是,控制角度,宇宙飞船可以跳跃式再次进入大气层。 宇宙飞船进入大气层后,被宇宙反弹,充分减速后进入大气层。 这样,能够使速度达到第二宇宙速度(11.2公里/秒)的船返回地球。现在,中国的下一代载人宇宙飞船试验船成功地以跳跃式再次进入大气层。 将来,载人登月船可以这样登陆地球。 一般来说,宇宙飞船以约3度的再入角进入大气层。 只要以适当的角度再次进入大气层,宇宙飞船就不会烧毁,也不会飞出宇宙,能够利用大气层充分减速。
宇宙飞船并没有静止从宇宙坠入地球,所以在宇宙中打开降落伞是没有意义的。 首先,宇宙几乎是真空的,降落伞不打开,完全发挥不了减速作用。 其次,宇宙飞船以极高的速度进入大气层,通过与空气的相互作用产生巨大的热量,降落伞被烧毁。
宇宙飞船在返回地球时,究竟是做减速运动还是加速运动?
刚开始,在地球引力的作用下,作加速运动。进入大气层后,在地球引力和大气阻力的合力作用下,仍然作加速运动。在接近地面时,由于飞船发动机产生一个很大的反向推力,飞船受到三个力的作用,且三个力的合力方向与运动方向相反,飞船作减速运动。
宇宙飞船在返回地球时,究竟是做减速运动还是加速运动?
宇宙飞船欲驶入地球时,刹车火箭启动,使宇宙飞船减速,降低飞行高度,离开原来的轨道,进入与地球表面相交的轨道,宇宙飞船能够进行驶入地球的旅行。 但是,宇宙飞船并非垂直于地球坠落。 如果这样的话,由于地球的引力,在宇宙飞船本身原来的速度的基础上,宇宙飞船以极高的速度冲入地球的大气层。 速度太快...
为什么飞船要加速得返回地球?
飞船运行在地球环绕轨道上做圆周运动,要想飞船回到地球就要让它减速,这样它的轨道就会下降。请注意是减速,世界上没有任何飞船的再入过程需要加速。减速之后飞船高度会下降,但是在下降过程中势能转化为动能,于是速度增加,直到比减速前还要快。反过来说如果飞船加速,它的高度就会升高,速度就会下降,直...
宇宙飞船返回时,为什么要冒着巨大风险加速穿过大气层?
当飞船要返回地球时,制动火箭将会启动,对飞船进行减速,降低飞行高度,使其脱离原先的轨道,进入一个与地球表面相交的轨道,这样飞船就能踏上返回地球的旅途。不过,飞船并不是竖直落向地球,如果是这样,在地球引力的作用下,加上飞船本身原有的速度,飞船将会以极高的速度冲进地球大气层。速度过快,气...
宇宙飞船在返程时,为什么要加速穿过大气层,不怕被烧毁吗?
说白了就是之前的高速运动让它可以免受地球重力的影响,现在它则需要被地球重力支配。但是这个时候也不能任由飞船继续按照当前的轨道向前方滑行,因为如果以一个较小的切入角度进入大气层的话,很可能会被反弹回太空。所以控制飞船进入大气层的角度就显得极为重要。一般情况下,飞船进入大气层不能够直接...
为什么飞船返回地球时,要不惜燃烧的危险加速通过大气层?
而飞船想要着陆,必须把速度降低到7900米\/秒以下。飞船运行在地球环绕轨道上做圆周运动,要想飞船回到地球就要让它减速,这样它的轨道就会下降。请注意是减速,世界上没有任何飞船的再入过程需要加速。减速之后飞船高度会下降,但是在下降过程中势能转化为动能,于是速度增加,直到比减速前还要快。反过来说...
飞船同样穿过大气层,为什么返回时会有高温,升空时却没有?
航天器在返回的过程中,由于重力的作用,它们将向下运动。但是,高密度的大气会使航天器减速。总之,当宇宙飞船返回地球时,它的速度比降落在地球上要慢很多。重返大气层 从牛顿力学中我们可以看出,地球第一个宇宙速度是7.9公里,这是航天器的最大轨道速度。轨高越大,轨道速度越慢。载人飞行器的轨道...
与航天有关的物理知识
1、超重与失重:人造卫星在发射升空时,有一段加速运动;在返回地面时,有一段减速运动。两个过程加速度方向均向上,是超重状态。人造卫星在沿圆轨道运行时,万有引力提供向心力,处于完全失重状态。2、力的作用是相互的:火箭发射时,会向下喷出高温高压气流,这样火箭才能升空,说明力的作用是相互的...
宇宙飞船返回地球一定要那么快吗?为什么要这么快呢?
而对于宇宙飞船返回地球的时候也是需要很多的科技,就比如在返回地球的时候,它一定需要很快的速度脱离到其他星球,给予这个宇宙的盈利,并且脱离而到达宇宙过后,就会受到地球的引力向地球迈出自己的步伐,并在一段时间飞行过后就会来到地球。所以说宇宙飞船再回到一个的时候,为什么要快速,就是为了脱离其他...
既然太空没有阻力,为什么卫星入轨后还要消耗燃油,继续加速?_百度...
根据万有引力和环绕运动的“离心力”公式,代入相关数据,可以计算出地球表面的环绕速度大约是7.9千米\/秒,当然地表大气稠密,需要到300千米以上,到那个高度时,这个速度就会减小为7.8千米\/秒左右!第二宇宙速度和第三宇宙速度 假如要飞离地球到达月球,那么不只是需要环绕速度,而需要一个...