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嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

作者:江屿阔
本文所有内容皆有官方可靠信息来源,具体资料赘述在文章结尾。
嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

前言

嫦娥六号返回地球!实现世界首次月球背面采样返回!

圆满完成任务的它载誉归来,一片祝贺声中,网友的关注点却逐渐跑偏。

很明显能看到,返回器表面的“黑黑的、焦焦的”,网友直言看起来很香的样子。

嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

为何归来的时候总是黑乎乎的,升空的时候却没有什么烧灼痕迹?

我们嫦娥六号在天上究竟发生了什么?

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焦黑的外表,坚实的内心

6月25日下午2点,嫦娥六号在内蒙古预定区域安全着陆!

历经53天后,终于回到了祖国的怀抱!

因为嫦娥六号是在月背采集样本的,所以它在浩瀚的太空中绕了好大一圈才回到祖国。

参考来源:人民日报客户端2024-6-25嫦娥六号任务圆满成功 实现世界首次月球背面采样返回
嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

相信很多人都守候在电视机面前,观看这一历史性时刻。

但是,不少人还是发现了一个“亮点”,返回器的表面怎么像是被烤焦了一样呢?

从外表就能看出来嫦娥六号返回的不易,但是那些黑乎乎的是怎么造成的呢?

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难道是大陆的航天防火、隔热技术还不够成熟吗?答案很明显,肯定不是。

那么就要从嫦娥六号返回的过程讲起了,“变焦”正是在返回途中造成的。

要知道在天空中嫦娥六号的运行速度是非常之快的,因此直挺挺的降落是几乎不可能的事情。

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因此,嫦娥六号的返回方式采用的是跳跃式方式再入返回,也被网友戏称为“打水漂式”返回。

整个过程分为五段,滑行段、初次再入段、自由飞行段、二次再入段、着陆段。

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在嫦娥六号距离地球5000公里的时候,轨道器和返回器就开始分离。

返回器分离后,开始第一步单舱滑行,意味着正式和太空说再见了。

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当返回器滑行到120千米的高空时,返回器先以-6度的小角度进入大气层,速度接近第二宇宙速度,每秒高达10.9公里!

这是什么概念?高速运行的返回器与空气进行摩擦,所产生的高温可达2000多度。

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那么高温烤制的结果是什么,燃烧起来也就是我们看到的表面烧焦了。

上两千度的高温,足够将物体瞬间化为灰烬,但是,大家完全不用担心里面,因为里面毫发无伤。

不是没有防热材料,而正是防热材料抵抗高温最有力的证明。

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返回器受到大气的阻力后实现首次减速,速度急速减低,但是首次再入时间不超过300秒,因此速度还不够低。

跃入大气层后,到达60千米左右的位置,嫦娥六号返回器又受到大气层的升力跃出大气层,返回器就到了第三阶段的自由飞行时刻。

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而自由飞行也并不是不管不顾的随意发挥,而是有姿控发动机在控制着的。

在经历一段时间的自由飞行后的返回器,大约时间为500秒,由于地球的引力开始逐渐下降高度。

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来到二次再入阶段,返回器再次进入大气层,大约时间为400秒,这个速度已经降到第一宇宙速度以下了。

在大气层中,还是会不断的降低速度,来到第五步着陆阶段。

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返回器在11千米左右的高度处,两级降落伞逐级打开,最终依靠降落伞控制速度,实现平稳着陆。

那同样是与大气层进行摩擦,为何嫦娥六号升空的时候却不见一点火星子呢?

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为嫦娥六号保驾护航

中国航天火箭院表示嫦娥六号返回器的防热结构,采用的是轻质蜂窝增强防热材料,具有密度低、重量轻、烧蚀防热效果优异、一致性好、可靠性高等优点。

还表示月球轨道的温差有±150℃、环境中有宇宙辐射、飞行中要经受大气摩擦高达3000℃等极端烧蚀环境。

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嫦娥六号返回器使用的防热材料,在嫦娥五号返回器使用材料的基础上进行了很多优化。

科研人员经过多轮筛选才研制出连续纤维增强的SPQ材料、聚酰亚胺透波天线、热控涂层等,为嫦娥六号保驾护航。

参考来源:中国航天火箭院2024-06-25 火箭院航天材料为嫦娥六号返回器全方位保驾护航
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嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

当返回器着陆时的一片焦黑,引起广大热议后,升空时为何光洁如新这个疑问再次成为大众关注的焦点。

要说返回器是因为和大气层的摩擦才造成的剧烈燃烧,那么升空时不同样要经历一遍与大气层的摩擦吗?

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这两者的区别这么大,到底是为什么?

仔细回想嫦娥六号的发射时,也是这样的万众瞩目,也并没有发现任何焦黑的迹象。

原来升空时,嫦娥六号的探测器并不是直接裸露到外面的。

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在最顶端有强大的整流罩冲在最前面,像一个坚实的盾牌抵挡着摩擦可能带来的高温。

火箭虽然在不断加速,但是大气层还是比较稠密并不能达到很高的速度。

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因此速度达不到,摩擦也不会那么剧烈,同样温度也并不会上升到千度以上。

况且探测器也并不是直接裸露着的,所以更别提什么燃烧变黑了。

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直到火箭将嫦娥六号成功送离大气层后,整流罩也完成了使命,与之分离。

嫦娥六号最终到达制定位置,开展全人类的首次月背采样。

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最后嫦娥六号不负众望成功采样,不仅迈出了人类月背采样的第一步,也为中国的实力证明。

让昔日看不起中国的国家,对我们刮目相看,而月背样本也成为全球科学家的共同期待。

中国也愿意分享月背样本,共同为人类的进步努力。

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结语

嫦娥六号实现了人类首次的月背采样,是中国的一步更是世界的一大步。

背后无数科研人员的辛苦付出,才使得嫦娥六号圆满完成此次任务,让世界看到了中国的实力。

嫦娥六号成功着陆地球!为何嫦娥六号返回时剧烈燃烧,升空不会?

我们要为中国航天加油,虽然起步较晚困难重重,但是如今的中国已经走在世界的前列。

从月球正面采样,到背后采样,中国都愿意与世界分享成果,致力于为全人类的进步做出积极贡献。

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