18新利最新登入宇宙飞船重新进入地球大气层如何?

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对象进入地球大气层的脸一个粗略的旅行。
皮特·特纳/石头收集/盖蒂图片社

发射宇宙飞船进入太空是一回事。它是另一个。

航天器再入是一件棘手的事情有几个原因。当一个物体进入地球的大气,它经历几个部队,包括重力。重力自然会把对象返回地球。但是只有重力会导致对象危险的快速下降。幸运的是,地球大气中含有颗粒的空气。随着物体下降,这些粒子撞击和摩擦,创建摩擦。这种摩擦阻力导致对象经验,或空气阻力,更安全的入口速度减缓了对象。阅读更多关于这些因素”如果我把一分钱帝国大厦?

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然而,这种摩擦是一件好坏参半的事。18新利最新登入尽管它造成阻力,它也会造成高温。具体地说,航天飞机面临激烈的温度约为3000华氏度(约1649摄氏度)[来源:哈蒙德]。钝头体设计帮助缓解高温问题。当一个对象——blunt-shaped表面朝下——回到地球,直率的创建一个形状冲击波前面的车。冲击波使热物体的距离。同时,直率的形状也减缓了对象的下降[来源:美国国家航空航天局]。

阿波罗计划搬几个载人船只从太空中来回在1970年代和1960年代,涂有特殊命令模块烧蚀材料材料,在再次进入地球大气层时被烧毁,吸收热量。与阿波罗车辆,为一次性使用,建造航天飞机是可重复使用的运载火箭(RLVs)。而不是仅仅用烧蚀材料,他们将持久的绝缘。接下来,我们将更深入地研究现代返回过程航天飞机

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航天飞机的降落

航天飞机的前缘和鼻子”width=
航天飞机的前缘和鼻子碾压混凝土材料使用
美国国家航空航天局

重新进入地球都是关于姿态控制。没有,这并不意味着宇航员需要保持一个积极的态度(尽管这总是有用)。相反,它指的是角的飞船飞。这里的概述航天飞机血统:

  • 离开轨道:慢船从极端的轨道速度,船翻,实际上飞向后一段。轨道机动发动机推力(OMS),那么这艘船的轨道,向地球。
  • 通过大气中降落:它是安全的轨道后,航天飞机把鼻子又进入大气层belly-down(如破产案)利用拖冲底。电脑把一个鼻子攻角(角血统)约40度。
  • 着陆:如果你看过电影《阿波罗13”,你可能会记得,宇航员返回地球的指挥舱和陆地的海洋救援人员把它们捡起来。航天飞机看起来,更像是飞机降落。一旦船有足够低,指挥官接管了电脑和引导航天飞机着陆跑道。沿着滚条,它部署降落伞减速。

这次旅行返回地球是热的。而不是烧蚀材料上发现阿波罗宇宙飞船,航天飞机有特殊的耐热材料和绝缘耐热瓷砖可以维持重返大气层。

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航天飞机哥伦比亚瓷砖损坏”width=
在这幅图像中,NASA员工说明哥伦比亚在首航瓦受损。18新利最新登入
美国航天局/空间前沿/赫尔顿归档/盖蒂图片社
  • 加强碳碳(RCC):该复合材料覆盖鼻子和机翼边缘,气温最热的。2003年,哥伦比亚的碾压混凝土升空过程中受损,导致其对再入燃耗,7名机组人员全部遇难。
  • 纤维耐火材料复合绝缘(共和军):这些黑色瓷砖取代HRSI瓷砖在许多地方,因为他们是强,重量更轻,更加耐热。
  • 低温可重用的表面绝缘(LRSI):这些白色硅比HRSI瓷砖瓷砖更薄和保护各领域从温度高达1200华氏度(649摄氏度)。
  • 先进灵活的可重用的表面绝缘(AFRSI):石英玻璃制成的织物,这些外部毯子上安装了上一节的航天飞机和承受的温度高达1500华氏度(816摄氏度)。多年来,这些接管的LRSI材料在航天飞机。
  • 感觉可重用的表面绝缘(FRSI):这种材料维持温度高达700华氏度(371摄氏度),由热处理白色诺梅克斯觉得消防员的防护服(材料)。

看看下面的链接了解更多关于太空探索带来的挑战。

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更大的链接

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  • 天,德维恩。“再入飞行器技术。”美国纪念飞行Commission. (May 9, 2008) http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/ reentry/Tech19.htm
  • Dumoulin,吉姆。“航天飞机轨道器系统”。美国国家航空航天局Kennedy Space Center. (May 9, 2008) http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/sts_sys.html
  • 哈蒙德,沃尔特·爱德华。“太空运输系统的设计方法。”AIAA, 2001. (May 9, 2008) http://books.google.com/books?id=uxlKU3E1MUIC&dq=Design+ Methodologies+for+Space+Transportation+Systems&as_brr=3& client=firefox-a&source=gbs_summary_s&cad=0
  • 雅各布森,内森。“As-Fabricatede增强碳/碳特征。”美国国家航空航天局。2005年7月。(2008年5月9日)http://www.grc.nasa.gov/WWW/RT/2004/RM/RM01D-jacobson1.html
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  • Pete-Cornell,伊丽莎白。“安全的航天飞机轨道器的热保护系统:定量分析和组织因素。”Report to the National Aeronautics and Space Administration, Dec, 1990. (May 9, 2008) spaceflight.nasa.gov/shuttle/archives/sts-107/investigation/tps_safety.pdf

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