外部几乎被烧得面目全非！嫦娥五号返回地球时，到底经历了什么

我国虽然暂时还没实施载人登月任务，但是之前已经为载人登月进行了很多相关的技术试验了，例如嫦娥五号、嫦娥六号探测器先后去月球取样返回地球，实际上就是验证了探测器在环绕月球飞行、怎么登陆月球、怎么在月球表面开展工作、怎么从月球表面起飞、怎么在月球轨道交会对接、怎么从月球轨道返回地球。

不管是飞船还是探测器，或者是航天飞机之类的航天器，在制造生产出厂的时候都是干净整洁的，这些航天器外部都是洁白的，就算是在太空飞行期间，这些航天器外部也是很干净的，之前我们也看到了空间站上航天员拍到的飞船在轨飞行时的画面。

原本干净整洁的飞船不管是在发射升空还是在轨飞行都是保持原来的样子，但是在返回地球后，这些航天器外部都会出现不同程度的变化，有一些部位甚至可以说是变得黑不溜秋，就像被烧焦了那样。

这是没法避免的事情，虽然这些航天器从太空返回地球的过程中，外部确实是变得黑不溜秋、面目全非了，但这是正常现象，不是飞船、探测器出现了问题，大家不需要担心。那为什么会存在这样的情况呢？

要出现这样的现象，有2个很关键的因素，第一个就是地球有大气层，另一个就是这些航天器的飞行速度很快。

不仅这些飞船、探测器在重返地球时会出现这样的现象，像登陆金星、火星之类有大气层的星球也会，而在登陆月球这样没有大气层的星球就不存在这样的情况。

不管是飞船还是探测器、卫星，飞行速度都是非常快的，在近地轨道飞行的航天器速度接近7.8公里每秒，接近地球的第一宇宙速度了。

这是我们空间站和飞船、卫星飞行的速度，当然这个速度也不是固定不变的，因为在近地轨道会存在稀薄的空气，所以这些航天器在空气阻力的作用下，速度会越来越慢，飞行高度会越来越低，最后都会重返地球。

虽然速度会下降，但是在重返地球的时候速度也是非常快的，还是可以超过7公里每秒。

像嫦娥五号、嫦娥六号探测器的主要任务是去38万公里的月球取样返回地球，探测器本身需要达到或者接近地球第二宇宙速度，也就是接近11.2公里每秒的速度，从月球完成取样返回地球时，速度也是这么快，要比在近地轨道飞行的飞船、空间站快得多。

这些航天器的速度这么快，意味着它们的动能是相当大的，重力势能也是巨大的，再入地球大气层的时候，气动加热效应很强烈，这些动能、重力势能就会转化为热能了，飞船周围的空气温度急剧上升。

飞船重返地球时速度越快，这个热能就越多，从近地轨道返回地球的航天器速度接近地球第一宇宙速度，外部温度达到1000多℃，从月球轨道返回地球的航天器速度接近地球第二宇宙速度，外部温度会接近3000℃。

在经受这么高温的灼烧下，这些航天器的外部自然就会变成烧焦了那样，变得黑不溜秋了。当然这是正常现象的。

因为这些航天器想要安全着陆，仅仅通过自身的设计是没法扛得住这么高温的灼烧的，为了解决这些问题，科学家给飞船、探测器的外部涂上烧蚀材料、隔热材料，这些烧蚀材料、隔热材料在经受高温灼烧的时候，它们就会升华、脱落，这个过程中就会带走大量的热量，从而避免过多的热量传导给探测器、飞船了。

而这些航天器在出厂的时候，外部是干净整洁的，当那些烧蚀材料、隔热材料脱落后，原本干净整洁的外表就变得黑不溜秋、面目全非了，有一些部位看起来像蜂窝那样。

猎户座飞船即将返航

很快又会有一艘飞船从月球返回地球了，那就是美国在4月2日发射的猎户座载人飞船。

按照当前的计划，美国现在已经实施了阿尔忒弥斯2号载人绕月飞行任务，随后在2027年实施阿尔忒弥斯3号任务，在近地轨道进行交会对接相关的测试，随后在2028年实施阿尔忒弥斯4号任务，发射猎户座飞船送上月球表面，实现美国宇航员重返月球。

虽然美国制定了很明确的时间表，但是很多人都还是认为美国重返月球的时间还是存在很大的变数。

别看美国的猎户座飞船已经完成了飞掠月球的目标，正准备从月球轨道返回地球，实际上这一次飞行任务还没算完成。因为飞船还需要安全返回地球才行，而返回地球恰恰是载人航天飞行过程中最惊险的一个环节。

当时的猎户座飞船从发射升空到绕月飞行，再到返回地球，整个过程其实还是比较顺利的，只不过再入大气层的时候却出现了一些问题，飞船隔热罩出现了严重的磨损，有超过100处炭层脱落、裂纹和剥落，甚至还出现了烧穿的情况。

再过几天，猎户座飞船就会搭乘4名宇航员返回地球，如果飞船返回地球的过程中还出现严重的磨损问题，那这些宇航员就比较危险了。

这样的情况确实是可能会出现的。因为当时在执行完无人绕月飞行任务后，美国NASA虽然知道猎户座飞船的隔热罩存在问题，但是他们并没有去解决这一个问题，就让飞船去执行这一次载人绕月飞行任务了。

所以很多科学家都表示这一次载人绕月飞行任务风险是比较高的，担心重返地球的过程中飞船隔热罩再次出现问题，可能会威胁到飞船内的宇航员。

不过问题可能也没想象中的那么严重。因为美国研制的宇航服理论上来说，可以在飞船内部压力下降的情况下，保证这些宇航员可以在太空存活6天时间，直到飞船返回地球。