神舟十九號成功著陸！飛船返回時被燒黑，航天員究竟經歷了什么？

令人振奮的時刻！在經歷了一次推遲返回之后，神舟十九號返回艙終于在東風著陸場成功著陸，蔡旭哲、宋令東和王浩澤三位航天員已經安全回到地球上，回到祖國的懷抱中。至此，神舟十九號任務取得圓滿成功。

隨著神舟十九號返回艙接觸地面的那一刻，大家懸著的心終于可以放下來了。值得注意的是，神舟十九號的返回艙外表有一側看起來黑糊糊的，這是劇烈燃燒留下的痕跡。那么，神舟十九號返回時，為什么會發生劇烈燃燒，而在起飛時卻不會？三位航天員究竟經歷了怎樣驚心動魄的返回過程？

簡單來說，就是因為在發射與返回階段，神舟十九號在大氣層飛行時的速度存在天差地別。在發射階段，神舟十九號的速度是從零開始，逐漸加速。隨著高度的增加，火箭燃料不斷消耗，火箭變得越來越輕，而且大氣層也變得越來越稀薄，神舟十九號的速度就會變得越來越快。

但相對于100公里以上的太空而言，較為稠密的大氣層給運載火箭的飛行帶來了很大的阻力，火箭最大飛行速度還不到每秒3公里。只有在離開稠密大氣層后，火箭加速才變得更加容易，最后能把飛船加速到每秒7.6公里，從而將其送入軌道。

由于速度不夠快，火箭在大氣層內飛行時，并不會產生過于強烈的氣動加熱效應。而且在發射階段，神舟十九號還被包裹在整流罩里面，這可以阻擋掉絕大部分的熱效應。因此，神舟十九號在發射階段并不會出現劇烈燃燒。

而在返回階段則就大為不同了。神舟十九號在太空中高速飛行，速度可達每秒7.6公里。如果以神舟飛船重約7.8噸來計算，那么，神舟十九號的動能高達2200億焦耳，這相當于7.7噸標準煤燃燒釋放出的能量總和。同時，神舟十九號撤離中國空間站時，軌道高度可達390公里，這使其又有一個巨大的重力勢能。

要讓擁有如此巨大機械能的神舟十九號完全停下來，就需要將其能量消耗掉，或者說轉變成其他形式的能量。這只能依賴于稠密的地球大氣層與飛船產生劇烈摩擦，使飛船的能量轉換為巨大的熱能。

神舟十九號飛船在高速再入地球大氣層時，飛船前方的空氣被急劇壓縮，產生巨大的氣動熱量，使飛船外表的溫度急劇升高。尤其是在80至40公里的高空中，飛船的速度可達每秒數公里，此時大氣層已經較為稠密，飛船外表可以產生高達1500度的極端高溫。

為了對抗這種高溫，神舟十九號飛船外表覆蓋了一層特殊的燒蝕材料，總重約600公斤，它們在強大的氣動熱量作用下會發生劇烈燃燒，同時不斷剝離脫落，這能帶走絕大部分的氣動熱量，確保飛船內部處在一個舒適的溫度。經過這樣的燃燒，飛船外表就會留下黑色的灼燒痕跡。

在此期間，神舟十九號被高溫等離子體所包圍，導致飛船與外界的無線電通信發生中斷，這就是黑障區。此時，艙內航天員可以看到橘色的火焰不斷劃過窗外，外面一片通紅。

據楊利偉回憶，此時飛船外面燒得如同煉鋼爐一般，并伴有尖銳的呼嘯聲。如果有觀測條件，地面上的人也能看到這種壯觀的景象。飛船發出耀眼的亮光快速劃過天空，后面伴隨著大量流星雨般的燃燒碎片。

如今，我們已經有了黑障區跟蹤測量技術，通過雷達和光學設備，可以實時跟蹤神舟十九號的降落。不過，由于等離子的阻隔，飛船與外界的通信仍然是無法進行的。

穿過黑障區之后，神舟十九號的速度已經大幅降下來，外表的溫度也快速下降。當神舟十九號的高度下降到10公里的時，就會打開降落傘，使飛船進一步減速。等到飛船的高度下降到只有1米時，還會啟動反推火箭發動機，從而實現安全著陸。