外部幾乎被燒得面目全非！嫦娥五號返回地球時，到底經歷了什么

我國雖然暫時還沒實施載人登月任務，但是之前已經為載人登月進行了很多相關的技術試驗了，例如嫦娥五號、嫦娥六號探測器先后去月球取樣返回地球，實際上就是驗證了探測器在環繞月球飛行、怎么登陸月球、怎么在月球表面開展工作、怎么從月球表面起飛、怎么在月球軌道交會對接、怎么從月球軌道返回地球。

不管是飛船還是探測器，或者是航天飛機之類的航天器，在制造生產出廠的時候都是干凈整潔的，這些航天器外部都是潔白的，就算是在太空飛行期間，這些航天器外部也是很干凈的，之前我們也看到了空間站上航天員拍到的飛船在軌飛行時的畫面。

原本干凈整潔的飛船不管是在發射升空還是在軌飛行都是保持原來的樣子，但是在返回地球后，這些航天器外部都會出現不同程度的變化，有一些部位甚至可以說是變得黑不溜秋，就像被燒焦了那樣。

這是沒法避免的事情，雖然這些航天器從太空返回地球的過程中，外部確實是變得黑不溜秋、面目全非了，但這是正常現象，不是飛船、探測器出現了問題，大家不需要擔心。那為什么會存在這樣的情況呢？

要出現這樣的現象，有2個很關鍵的因素，第一個就是地球有大氣層，另一個就是這些航天器的飛行速度很快。

不僅這些飛船、探測器在重返地球時會出現這樣的現象，像登陸金星、火星之類有大氣層的星球也會，而在登陸月球這樣沒有大氣層的星球就不存在這樣的情況。

不管是飛船還是探測器、衛星，飛行速度都是非常快的，在近地軌道飛行的航天器速度接近7.8公里每秒，接近地球的第一宇宙速度了。

這是我們空間站和飛船、衛星飛行的速度，當然這個速度也不是固定不變的，因為在近地軌道會存在稀薄的空氣，所以這些航天器在空氣阻力的作用下，速度會越來越慢，飛行高度會越來越低，最后都會重返地球。

雖然速度會下降，但是在重返地球的時候速度也是非常快的，還是可以超過7公里每秒。

像嫦娥五號、嫦娥六號探測器的主要任務是去38萬公里的月球取樣返回地球，探測器本身需要達到或者接近地球第二宇宙速度，也就是接近11.2公里每秒的速度，從月球完成取樣返回地球時，速度也是這么快，要比在近地軌道飛行的飛船、空間站快得多。

這些航天器的速度這么快，意味著它們的動能是相當大的，重力勢能也是巨大的，再入地球大氣層的時候，氣動加熱效應很強烈，這些動能、重力勢能就會轉化為熱能了，飛船周圍的空氣溫度急劇上升。

飛船重返地球時速度越快，這個熱能就越多，從近地軌道返回地球的航天器速度接近地球第一宇宙速度，外部溫度達到1000多℃，從月球軌道返回地球的航天器速度接近地球第二宇宙速度，外部溫度會接近3000℃。

在經受這么高溫的灼燒下，這些航天器的外部自然就會變成燒焦了那樣，變得黑不溜秋了。當然這是正常現象的。

因為這些航天器想要安全著陸，僅僅通過自身的設計是沒法扛得住這么高溫的灼燒的，為了解決這些問題，科學家給飛船、探測器的外部涂上燒蝕材料、隔熱材料，這些燒蝕材料、隔熱材料在經受高溫灼燒的時候，它們就會升華、脫落，這個過程中就會帶走大量的熱量，從而避免過多的熱量傳導給探測器、飛船了。

而這些航天器在出廠的時候，外部是干凈整潔的，當那些燒蝕材料、隔熱材料脫落后，原本干凈整潔的外表就變得黑不溜秋、面目全非了，有一些部位看起來像蜂窩那樣。

獵戶座飛船即將返航

很快又會有一艘飛船從月球返回地球了，那就是美國在4月2日發射的獵戶座載人飛船。

按照當前的計劃，美國現在已經實施了阿爾忒彌斯2號載人繞月飛行任務，隨后在2027年實施阿爾忒彌斯3號任務，在近地軌道進行交會對接相關的測試，隨后在2028年實施阿爾忒彌斯4號任務，發射獵戶座飛船送上月球表面，實現美國宇航員重返月球。

雖然美國制定了很明確的時間表，但是很多人都還是認為美國重返月球的時間還是存在很大的變數。

別看美國的獵戶座飛船已經完成了飛掠月球的目標，正準備從月球軌道返回地球，實際上這一次飛行任務還沒算完成。因為飛船還需要安全返回地球才行，而返回地球恰恰是載人航天飛行過程中最驚險的一個環節。

當時的獵戶座飛船從發射升空到繞月飛行，再到返回地球，整個過程其實還是比較順利的，只不過再入大氣層的時候卻出現了一些問題，飛船隔熱罩出現了嚴重的磨損，有超過100處炭層脫落、裂紋和剝落，甚至還出現了燒穿的情況。

再過幾天，獵戶座飛船就會搭乘4名宇航員返回地球，如果飛船返回地球的過程中還出現嚴重的磨損問題，那這些宇航員就比較危險了。

這樣的情況確實是可能會出現的。因為當時在執行完無人繞月飛行任務后，美國NASA雖然知道獵戶座飛船的隔熱罩存在問題，但是他們并沒有去解決這一個問題，就讓飛船去執行這一次載人繞月飛行任務了。

所以很多科學家都表示這一次載人繞月飛行任務風險是比較高的，擔心重返地球的過程中飛船隔熱罩再次出現問題，可能會威脅到飛船內的宇航員。

不過問題可能也沒想象中的那么嚴重。因為美國研制的宇航服理論上來說，可以在飛船內部壓力下降的情況下，保證這些宇航員可以在太空存活6天時間，直到飛船返回地球。