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  • 1 # 與城吳彥祖

    橢圓軌道太複雜,我只說圓軌道。飛船執行在地球環繞軌道上做圓周運動,要想飛船回到地球就要讓它減速,這樣它的軌道就會下降。請注意是減速,世界上沒有任何飛船的再入過程需要加速。減速之後飛船高度會下降,但是在下降過程中勢能轉化為動能,於是速度增加,直到比減速前還要快。反過來說如果飛船加速,它的高度就會升高,速度就會下降,直到比加速前還要慢。過程有些複雜(其實不超過高中物理的水平),我只說結論:加速導致速度減少,減速導致速度增加。這聽起來有點反直覺,但是學會懷疑直覺,是走向科學的第一步。飛船返回的真實過程。首先,飛船在軌道上由火箭發動機反噴進行減速,這個減速幅度其實很小,因為最後飛船減速主要是靠下一個過程。接著,飛船高度逐漸下降,但速度越來越快,直到進入大氣層頂部。飛船外殼與高層大氣劇烈摩擦,形成的高溫離子鞘覆蓋飛船,遮斷通訊,所以這一段也叫做“黑障”。同時大氣阻力迫使飛船快速減速,減速度可以達到飛船重力的幾倍。這是飛船返回過程中最兇險的階段,也是宇航員最難受的階段。這個過程跟隕石墜落是一樣的。然後,飛船會在空氣阻力的作用下一直減速,一直到亞音速。這時候飛船99.9%的動能都已經被消耗掉了。這樣才能開啟減速傘,否則你的減速傘會直接被扯爛的。最後,飛船差不多掉到地面時還有一定的速度,於是飛船要扔掉大底,啟動反衝火箭,靠火箭發動機做最後的減速,這樣飛船才能安全落地。

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