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接近第二宇宙速度!嫦娥六号返回地球,为什么速度比飞船还快?

 科学知更鸟 2024-06-25 发布于河南

嫦娥六号往返月球76万公里,只为了在月球背面挖一勺珍贵的月土。如今,风尘仆仆的嫦娥六号终于返回地球!

在返程过程中,嫦娥六号的速度一度接近第二宇宙速度,远远超过载人飞船的运行速度,以这样的速度重返大气层,返回器的燃烧程度极为剧烈,对于嫦娥六号来说,堪称整个探月过程中最惊险的一个阶段。

那么,同样是重返大气层,为什么嫦娥六号的速度比近地轨道上的飞船还要快呢?

在这里,我们首先要了解一个概念:什么是宇宙速度?

简单来说,宇宙速度就是航天器在太空中运行时所需达到的速度。根据航天动力学的原理,航天器要想绕着地球运行,必须达到一定的速度,这个速度被称为第一宇宙速度,大约是每秒7.9公里。

而当航天器想要摆脱地球的引力束缚,飞往更远的深空时,就需要达到第二宇宙速度,这个速度约为每秒11.2公里。

当嫦娥六号携带月球样本从月球返回地球时,由于地球引力的作用,嫦娥六号在月地转移过程中持续加速,抵达地球附近时,速度被提升到接近第二宇宙速度。

以这么高的速度直接返回地面是非常冒险的,所以嫦娥六号在返回过程中采用了独特的“打水漂”技术,也叫“半弹道跳跃式再入大气层”。

这种技术利用大气层的阻力来消耗航天器的动能,从而降低其速度。具体来说,当嫦娥六号第一次进入地球大气层时,它会经历一次高速飞行和剧烈摩擦的过程,产生大量热量。这时,返回器的外壳会起到隔热和保护作用,确保内部设备不受损害。

当下降到约六十公里的高度时,嫦娥六号返回器将会在空气阻力产生的升力作用下向上反弹,再次提升高度飞出大气层,就像打了一次“水漂”。

然后,嫦娥六号会第二次进入大气层,将自身的速度降至第一宇宙速度之内。

不过,嫦娥六号两次进入大气层,就意味着会两次进入黑障区。嫦娥六号在黑障区“打水漂”的过程,可以说是生死攸关的一跳!

这种“打水漂”技术不仅展现了我国在航天技术领域的创新和实力,也为未来的深空探测任务提供了重要的技术支持。

通过这种技术,我们可以更加安全、高效地实现航天器的返回和着陆任务,为人类的太空探索事业开辟新的道路。

总之,嫦娥六号以接近第二宇宙速度返回地球,主要是因为地球强大的引力作用,在这种高速状态下能够安全返回地球,也再次说明了我们的航天技术确实过硬!

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