为什么“着陆”是载人航天中最难的技术，降落到底有多恐怖？

话说平时坐飞机旅行时，在起飞和降落时，乘务员都会要求乘客系好安全带。那为什么会这样的呢？

飞机正常飞行时大多数是在平流层，相对来说是比较平稳的，极少会遇到波动，而在飞机起飞和降落时，气流等因素都会影响到飞机，因此，起飞和降落相对于飞行而言，危险系数更高。

着陆技术

在航天领域，载人航天技术中的难度系数最高的莫过于返回着陆技术了。飞船在进入大气层后，由于要把速度降下来，而地球有一层厚厚大气，在高速进入大气层后，大气层会与飞船表面发生摩擦，摩擦会产生超高温度。

如果不对温度进行控制，飞船最后就会被是烧毁，类似的事故其实就在历史上发生过，比如：哥伦比亚号由于意外事故导致隔热层被击穿，最后高温使得整架航天飞机解体。

那一般如何对温度进行控制的呢？

首先，飞船要调整好角度，如果是返回地球，那大概需要把返回的轨迹调整到与地面夹角成3度左右，这其实是为了调节到合适的摩擦强度。如果这个夹角太小，摩擦对于减速作用有限，飞船其实会类似于我们平时扔石子来“打水漂”一样，直接飞出，地球重新回到太空当中；如果这个夹角太大，摩擦就会过量，早成飞船的表面温度过高，最终烧坏飞船。

在飞船下落过程中，飞船表面的温度可以达到2000~3000度左右，一般材料根本无法承受这个温度，要知道铁的熔点也就是1538摄氏度。因此，飞船表面都会有隔热层，其中是耐高温的复合材料，在与大气层摩擦时，这些复合材料会直接升华。

这时候，超高温会在飞船表面形成一层等离子团，等离子团会影响到电磁波的传递，也就是说，在下落的过程中，等离子团会屏蔽掉信号，这就使得地面无法直接控制飞船，完全只能依靠飞船自动。我们也把这种处于“屏蔽信号”的状态称为“黑障”状态，而飞船所经过的这个区域也被称为黑障区。如果此时飞船内部有航天员的话，他会听到巨大的响声。

当飞船距离地面还有大概10km左右时，由于大气层对飞船摩擦减速的作用，飞船的速度会降到和声速差不多，然后飞船会打开一层层的降落伞，依靠这些降落伞对飞船进一步减速，在即将接近地面时，还会启动反推火箭来辅助减速，最终可以把速度减少到2m/s左右。

在这个过程中，任何一个环节出了问题，都有可能造成巨大的灾难。当然，还有一些环节出现的问题是直接造成落点不对，在早期航天技术刚发展时，一些宇航员常常落到距离原定地点几百公里外的地方，比如：人类史上第一位进入太空的宇航员加加林，他降落的地点是萨拉托夫州，整个地方与原定地点相距了400多公里。

所以，飞船降落的过程中充满着不确定性，而整个过程中最重要的就是利用大气层来对飞船进行减速，而不是加速进入到大气层中，加速进入到大气层中只会造成飞船被烧毁。

火星的“恐怖七分钟”

实际上，我们应该庆幸地球有一层厚厚的大气层，这一层大气的存在反倒让飞船返回地球变得相对简单一些。我们就拿火星来举例子，火星的大气非常稀薄，不到地球大气层的1%。如此稀薄的大气层对于飞船的减速能起到的效果很有限。

所以，飞船要降落到火星上的难度要远远比降落到地球上更难，尤其“如何减速”一直是科学家很头疼的问题，要从大概6000m/s最后减到零，加上此时地球和火星直接传输信息最快也有40多分钟，还存在着“黑障状态”的问题，而整个过程大概要7分钟以上，因此，整个降落过程也被称为恐怖七分钟。有很多飞船千里迢迢几亿公里来到火星，然后最后在降落时失败了，火星也因此拥有了一个名号：探测器坟场。

总结

所以，即便不是在地球上，在其他的天体上，降落这件事情本身也是高难度的，而降落的核心就是把从超高速降为零，看似简单，实则充满太多的不确定性。