天舟八号从空间站撤离画面公布：坠落大气层烧毁，到底经历了什么

天舟八号货运飞船在2024年11月15日成功发射升空，随后在2024年11月16日顺利对接到中国空间站天和号核心舱的后向端口。从发射升空到撤离，天舟八号货运飞船在轨飞行时间接近8个月，在轨期间，天舟八号货运飞船为神舟十九号、神舟二十号的航天员们提供各种物资保障，也为中国空间站带来了一些推进剂。

在2025年7月8日，天舟八号货运飞船从中国空间站组合体撤离，随后转入独立飞行的阶段，在2025年7月9日6时42分受控再入大气层，在经受超过1000℃高温灼烧后，绝大部分器件将会直接烧蚀销毁，少量残骸将落入预定安全海域。

货运飞船在入大气层的过程中经受高温灼烧后直接燃烧殆尽，有一个好处就是不需要进行回收处理。因为货运飞船在轨飞行期间，可能会被当作废弃物的存放点，就是把航天员产生的一些垃圾放到货运飞船内，当货运飞船撤离的时候会带着这些废弃物离开空间站。如果不在大气层中燃烧殆尽的话，飞船降落到地面，就需要对这些废弃物进行处理。

而且，飞船想安全着陆，飞船的制造成本会很高，大大增加空间站运营成本。像载人飞船返回舱需要保障航天员的安全，所以返回舱需要经过特殊的设计，例如在返回舱外部涂上烧蚀材料、隔热材料来保护返回舱不被高温烧毁。就算外部温度超过1000℃，返回舱内部温度也很舒适。

当然，烧蚀材料、隔热材料之类的隔热措施会占用很大的重量，如果货运飞船上也使用这一种技术的话，理论上来说是可以让货运飞船像载人飞船返回舱那样安全着陆，只是载货能力会大打折扣。简单地说就是装不了那么多货物。货运飞船的主要任务就是给空间站进行补给，从某种角度来说，货运飞船搭载的物资越多自然是越好的，因为一次送更多的物资到空间站，那货运飞船发射次数就会减少，降低货运飞船制造、发射的成本。

为什么会剧烈燃烧

可能有一些网友好奇，飞船在发射升空的时候都不会被烧毁，为什么从太空返回地球却被烧毁。飞船在重返地球过程中到底经历了什么？

原因很简单，就是速度的问题。在发射升空的过程中，飞船、火箭组合体在加速上升，这个过程中速度还不是很快，就算穿过了卡门线后，飞船的速度还是比较低的，还需要进行进行较长时间的加速才能达到或者接近地球的第一宇宙速度。之前有一些航天器在发射入轨后没来得及加速到地球第一宇宙速度，很快就会坠落地球大气层烧毁。

由于发射升空的过程中速度还不是很快，所以气动加热效应不是很强烈，温度自然是不会很高的，所以在发射升空后火箭、飞船组合体都不会出现剧烈燃烧的现象。而从太空返回地球的情况就相反了。

在近地轨道运行的航天器速度都很快，一般都接近地球第一宇宙速度，也就是接近7.9公里每秒。当飞船以超过7公里每秒的速度重返地球再入大气层时，气动加热效应先是越来越强烈，导致飞船外部温度急剧上升到1000多℃。当然这样的燃烧现象不会继续持续，因为随着飞船高度不断下降，空气阻力越来越大，速度会越来越慢，气动加热效应也会随之变弱，直到消失。

对于一般的材料来说，1000多℃足以让它们直接燃烧殆尽化为灰烬了。货运飞船的舱壁也好，内部的仪器设备也好，或者是空间站内产生的各种废弃物、垃圾也好，大部分都是不耐高温的，所以在经受1000多℃高温的灼烧下，绝大部分零部件直接化为灰烬了，只有少量耐高温的材料没法完全燃烧殆尽就会掉下来，不过也不需要担心，因为飞船是受控坠落地球的，也就是在合适的时间、合适的位置再入大气层，最后这些残骸会掉到大海，一般不会掉到人口密集区。

可能有一些网友表示，为什么嫦娥五号探测器返回器、嫦娥六号探测器返回器、神舟载人飞船返回舱或者美国、俄罗斯的载人飞船返回舱都可以实现安全着陆，都不会被烧毁呢？

原因也很简单，那就是不管是嫦娥系列探测器返回器，还是载人飞船返回舱，或者是即将出征火星进行取样返回地球的天问三号探测器，这些返回器、返回舱都不是使用普通材料制造而成的，而是使用了一些耐高温的材料，像飞船返回舱外部会涂上烧蚀材料、隔热材料，这些烧蚀材料、隔热材料能够保护返回舱不被烧毁。就算外部温度超过1000℃，内部温度还是很舒适的。

神舟二十号什么时候返航

现在天舟八号货运飞船已经从空间站组合体撤离再入大气层烧毁了，按照计划，接下来我们将会择机发射天舟九号货运飞船到中国空间站进行补给，送去新的物资（包括食物、水、科学载荷、推进剂等），除此之外，我们在下半年还会发射神舟二十一号飞船。而在发射神舟二十一号飞船发射升空后几天，神舟二十号飞船就会返回地球了。

神舟二十号飞船是在4月24日发射升空的，从发射升空到现在，神舟二十号飞船已经在轨飞行接近2个半月时间，本次飞行任务时间大约为6个月，理论上来说预计在10月底就会从中国空间站撤离返回地球了。

当神舟二十号飞船结束飞行任务从中国空间站撤离返回地球时，一样会经受超过1000℃高温的灼烧，但不会被高温烧毁。而飞船返回舱从太空返回地球时需要经过一系列的操作才能安全着陆。

第一步就是要进行制动减速。飞船从空间站组合体撤离时速度还是很快，几乎和空间站组合体的飞行速度相当，这样的速度足以让飞船继续环绕地球飞行很长时间。而载人飞船显然不能单独飞行这么长时间的，因为飞船内部空间不大，搭载的食物、水、氧气也有限，航天员没法长时间在飞船内呆着。所以需要快速返回地球。像我国的载人飞船现在都是采用5 圈快速返回的方案，也就是从空间站撤离后环绕地球飞行5圈就再入大气层进行着陆了，在几个小时内就能回到地面。

在环绕地球飞行最后一圈时，神舟载人飞船会进行姿态的调整，在进行逆时针旋转的过程中，飞船轨道进行分离，当完成逆时针旋转后，推进舱就位于飞船前进的前方了，这时候就会启动推进舱的发动机进行减速，把飞船速度降下来。随着飞船速度降下来了，飞行高度也随之下降，飞船顺利进入返回轨道。

在完成发动机的制动减速后，飞船还会继续以无动力飞行状态自由下降。当飞船飞行高度大约还有145公里时，推进舱和返回舱进行分离，返回舱继续按照飞行轨道下降高度，这时候还需要进行姿态的调整，建立正确的再入姿态角（速度方向与当地水平面的夹角），准备再入大气层。

第二步就是再入大气层。距离地面大约100公里的高度有一个所谓的“卡门线”，当飞船穿过这一个卡门线时，就会再入大气层了，空气密度越来越大，阻力也会越来越大，温度急剧上升。在下降到距离地面差不多还有80公里时，飞船外部温度已经超过1000℃，这时候飞船还会进入短暂的“黑障”区，会暂时失联。当飞船返回舱下降到距离地面还有40公里时就会离开“黑障区”，这时候温度已经比较低了，飞船会再次恢复通讯。

第三步就是伞降着陆阶段。当飞船下降到大约还有10公里时，就需要进行伞降了，简单地说就是打开降落伞进行减速，最后把飞船返回舱下降速度降低到7-8米每秒。这样的速度还是比较快的，但降落伞已经没法让返回舱继续降低速度了。

当飞船返回舱下降到距离地面还有1米左右时，飞船返回舱底部的反推发动机就会启动进行缓冲，在反推发动机推力的作用下，飞船返回舱下降速度能够降低到1米每秒左右，从而实现软着陆。由于反推发动机的推力很大，在距离地面还有1米时启动的，所以强大的推力会掀起地面的尘埃，这也就是为什么神舟载人飞船返回舱着陆瞬间，返回舱周围烟尘滚滚的原因。