为什么人造卫星发射时穿过大气层不会烧掉

为什么流星穿过大气层被烧掉,而人造卫星发射时也穿过大气层,却没有被烧掉呢?

流星穿过大气层前,本身就具有一定的速度。在地球强大的吸引力作用下,流星越靠近地球,地球对它的引力就越大,因此它的速度迅速地提高,最后能达到每秒20—70公里。流星以这么高的速度在大气层运动,受到了巨大的摩擦力,使流星的温度达到几千度,足以烧掉流星。

人造卫星发射前,相对于地球的速度为零,在发射过程中还要不断克服地球的引力,开始的速度很慢,以后逐渐提高。在现代技术条件下,第一火箭发动结束后才提高到每秒二三公里。这时卫星已经离地面50到100公里高,那里的大气密度还没有地面的千分之一。当卫星进入轨道时,速度达到每秒钟7.9公里。可是由于高度更高,大气更加稀薄了。在人造卫星发射过程中,虽然由于空气摩擦而产生的温度相当高,但比流星穿进大气层时的温度要低得多,所以不会被烧掉。但尽管这样,还是要用耐高温的合金来做火箭的外壳。为了减少人造卫星与大气层的摩擦,还采取了下面的措施:

卫星和火箭的联结总体的外壳,要造得尽量光滑,以减少大气的阻力。与前进方向垂直的火箭横截面越大,受到的阻力就越大,因此火箭要做成细长的。发射卫星时,为了尽快脱离浓密的低层大气,一般采用垂直于地面,或基本垂直于地面向上发射的方法。

人造卫星发射穿过大气层时不使其烧掉的是这些办法,那么宇宙飞船返回地球穿过大气层时用什么方法不让它烧掉呢?一般都用以下方法:当飞船返回地球将要进入大气层时,飞船向前进的方向喷气,就像喷气式飞机那样,不过是向前喷,不是向后喷,使飞船的速度减慢。因此,当它进入大气层时,不是像一块石头那样笔直地从几百公里的高空直冲下来,而是逐渐转成了一个弧形很大的下降轨道,斜着飞下来,一般要绕着地球飞行半圈以后,再打开强大的降落伞,这时飞船就可以缓慢而安全地落到地面了。

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