宇航员任务完成后怎样从太空返回陆地

宇航员任务完成后怎样从太空返回陆地

有返回舱，返回舱是航天员往返太空时乘坐的舱段，为密闭结构，前端有舱门。

返回舱返回时会在重力的作用下重新进入大气层，气流千变万化将使高速飞行的返回舱难以保持固定的姿态，因此必须把返回舱做成不倒翁的形状，底大头小，不怕气流的扰动。整个返回舱可分为三部分。

1、座舱

返回时航天员所处区域，除了配备可以减小冲击力的座椅外，航天员的应急物品及仪器、胶卷、磁带、试验样品以及科学数据和遥感资料等都会放在这里。

神舟九号的返回舱内的坐椅非常像婴儿椅，因为返回的时候航天员必须要保持蜷缩的姿势，这是非常安全的姿势。返回舱坐椅似婴儿椅，专家称可以减小冲击影响。在返回前这个坐椅还要提升起来，以缓冲落地时瞬间冲击所带来的冲击力。

2、防热层

与大气剧烈摩擦时，会在舱表产生数千度的高温，如果不解决防热问题，飞船还没等落地就烧成了灰烬。返回舱表面有一层防热层，是用特殊的烧蚀材料做成的，防热原理就是通过材料的燃烧而把热量带走，经科学家试验研究发现，大钟的形状相对有利于实现防热目标。

国际上飞船返回舱的防隔热主要通过三种方法：一是吸热式防热，在返回舱的某些部位，采用导热性能好、熔点高和热容量大的金属吸热材料来吸收大量的气动热量；二是辐射式防热，用具有辐射性能的钛合金及陶瓷等复合材料，将热量辐射散发出去；三是烧蚀防热，利用高分子材料在高温加热时表面部分材料融化、蒸发、升华或分解气化带走大量热量的方法散热。

我国的神舟系列飞船采用了自主研制开发的以烧蚀防热为主、以辐射式防热和隔热为辅的防隔热材料体系。采用先进的防隔热材料技术给返回舱穿上一层25毫米厚的“防热衣”，防热材料在巨大热流的作用下，自身分解、熔化、蒸发、升华，在消耗表面质量的同时带走大量的热，材料分解形成密实外壳向外辐射热量，并且内部未烧蚀的隔热区域，起到阻止热量进入返回舱的作用。

以上因素共同决定了烧蚀防热材料具有良好的热防护功能，可使飞船内部温度控制在30摄氏度左右。

3、降落伞

返回舱在降落过程中，至少要“打”三把伞——引导伞、减速伞、主伞，共三把伞。如有必要，还有第四把伞——备份伞。中国神舟六号降落伞主伞的面积为1200平方米，全长达70多米，伞衣有20多米长，叠起来却只有一个手提包大小，重量仅90多公斤。

动力装置　返回舱本身无动力，但飞船的样子是由两部分组成，前面一个小一些的椎体是返回舱，而后面还有一个较大的柱体可以称其为服务舱，哪里有动力等很多装置。当要返回时动力装置使飞船减速就可以使飞船以螺旋状轨道回到地面。当进入返回轨道后这两部分就会分离。

返回舱的结构要求

1、密闭性

与飞船其它载人舱段一样，返回舱有很高的密封性。但与轨道舱不同的是，返回舱在高温、高压作用下仍需保证气密性。

2、防烧蚀易散热

为避免与大气剧烈摩擦产生的高热烧穿舱壁，返回舱表面涂有烧蚀材料，利用材料的热解、熔化、蒸发等方式散热。这种材料是石棉、玻璃与酚醛掺合形成的复合材料。直径2.5米的神舟返回舱表面积有22.4平方米，防热材料总重量约500千克。为避免局部过热，返回舱有滚转调姿发动机，会通过自转来均匀受热。

有了这么多保护措施，仍要考虑座舱破裂的可能性。届时身着密闭航天服的航天员将接管自动驾驶仪、通过手动操作备份系统，控制飞船紧急返回。 安全进入大气层后，还需进一步控制落地速度。