都是穿过大气层，为什么飞船返回时会有高温，而升空时却没有呢？

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都是穿过大气层，为什么飞船返回时会有高温，而升空时却没有呢？ 当航天器返回时，它们被重力加速向下。但同时，稠密的大气层会使航天器减速。一般来说，航天器返回地球的速度要慢于加速着陆。根据牛顿力学，地球的第一宇宙速度为7.9公里，这是航天器的最大轨道速度。

随着轨道高度的增加，轨道速度逐渐减小。载人航天器的轨道高度一般为400公里，相应的轨道速度约为7.7公里/秒，由于动能巨大，航天器本身没有足够的燃料来减速，只能依靠地球稠密的大气层来减速。 航天器首先启动火箭发动机在轨制动，使其在地球引力作用下脱离原轨道进入大气层。一般来说，100公里是空间分界线。航天器重返大气层的方式有很多，如弹道、跳跃和滑翔，其中任何一种都是利用空气阻力来减速的。

在再入过程中，由于航天器前面的空气受到强烈压缩（而不是航天器与空气摩擦），航天器外表面的温度上升到1000度以上。为了保证航天器的安全，需要采取措施应对这种高温。 航天器如何应对高温？中国神舟载人飞船系列将在飞船外表面涂上烧蚀材料，在高温作用下烧掉，离开飞船，从而带走大量热量。美国航天局的航天飞机使用隔热瓷砖，腹部用隔热陶瓷，机翼和机头用碳碳复合材料，机身用其他隔热材料。

绝热材料对航天器的安全返回起着重要作用。2003，当美国宇航局的哥伦比亚航天飞机起飞时，外部燃料箱上的泡沫落下并击中机翼，刺穿了机翼上的热瓦。哥伦比亚号航天飞机返回时，热气体从其机翼上的小孔中涌入，导致航天飞机解体，机上7名宇航员全部遇难。 

当飞船的速度完全减速时，巨大的降落伞将打开，进一步使飞船减速到每秒10米以上。当中国神舟载人飞船离地1.4米左右时，还将发射一枚推力火箭，使飞船安全着陆。美国宇航局的航天飞机滑翔返回地球，当它最终着陆时打开降落伞刹车。

飞船返回时将经历高温。为什么不在起飞时呢？原因是火箭起飞时速度不是很快。火箭起飞重量大，大气层稠密会产生很大阻力，火箭加速困难，速度小，气热效应不强。

火箭通过稠密的地球大气层时，由于空气阻力较小，火箭的质量变得较低，随后的加速变得更容易，不会产生强烈的气热效应。

这就是为什么哥伦比亚号航天飞机能够安全地飞入太空。如果未来能建造太空电梯，就不会有巨大的速度变化，也不会有极高的温度，隔热也不再是大问题。但目前还没有高强度的材料，空间电梯还处于理论研究阶段。