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令人振奋的时刻！神舟二十一号航天员安全回到地球，回到祖国的怀抱了！
随着神舟二十二号返回舱稳稳落在东风着陆场，张陆、武飞、张洪章三位神二十一航天员终于结束近7个月的太空出差，平安凯旋了！至此，神舟二十一号乘组在轨任务圆满收官，中国空间站又完成了一次关键轮换。
这次返回很特殊，三位航天员发射时乘坐的是神舟二十一号飞船，返回时乘坐的却是神舟二十二号飞船。神二十二飞船曾经以应急飞船身份奔赴太空，如今又承担起接航天员回家的重任。一次应急发射，一次平安归来，背后检验的是中国载人航天的体系能力。
不过，很多人看到返回舱画面时，都会注意到一个细节。返回舱外表有一块区域已经被烧得黑乎乎的，看起来像是经历了一场大火。那么，神舟二十二号返回时为什么会被烧黑？航天员在舱内究竟经历了什么？
一、一次回家，先要刹住每秒7.8公里
从中国空间站到东风着陆场，直线距离看似只有几百公里，但对飞船来说，这是一场从高速轨道飞行到地面静止的极限刹车。
神舟飞船在近地轨道上的速度接近第一宇宙速度，大约每秒7.8公里。换算一下，就是每小时2.8万公里左右。这个速度有多夸张？一秒钟可以飞过一个城市，十几秒就能跨过一个省。
元股证券:ygzq.hk如果把神舟飞船按约8吨级来估算，它在轨飞行时携带的动能可达数千亿焦耳级别，相当于好几吨标准煤燃烧释放出的能量。飞船不可能像汽车那样靠刹车片停下来，也不可能靠发动机一路反推到地面。真正负责刹车的，是地球大气层。
返回前，飞船先实施制动，使轨道高度降低，进入返回轨道。随后，轨道舱、返回舱、推进舱按程序分离，真正载着航天员回家的，只有中间那个钟形返回舱。它必须以正确姿态冲入大气层，把巨大的速度一点点交给空气，利用大气层完成一次高超声速刹车。
二、发射不烧黑，返回为什么像火球
有人可能会问，飞船发射时也要穿过大气层，为什么没有被烧黑？答案在速度和路径上。
发射时，火箭从地面起飞，速度从零开始逐渐增加。越往高空，大气越稀薄，火箭受到的空气阻力和气动加热压力逐渐变小。飞船在起飞阶段还被整流罩保护起来，真正面对外部气流冲刷的是火箭和整流罩，不是返回舱本体。
返回时完全相反，神舟二十二号不是从低速开始进入空气，而是带着接近每秒7.8公里的高速迎头撞向大气层。飞船前方空气来不及让开，被急剧压缩，形成高温激波层。
准确来说，这并非摩擦生热，而是飞船高速压缩空气和激波导致的气动加热。返回舱前方空气被压得极热，周围气体被电离，舱体外部温度可以升到上千摄氏度，局部热环境非常严酷，返回舱外表会被火球包裹。
三、黑色外壳，是救命的防热衣
返回舱能够穿过火海，靠的是一件特殊防热衣。神舟返回舱外部覆盖防热材料，这类材料有一个重要特点，就是在高温环境下会发生烧蚀、熔化、分解、升华和碳化。它们不是硬扛热量，而是主动牺牲自己，把热量带走。
可以把它理解成一层会燃烧、会脱落、会带走热量的护甲。外面越热，它越要工作。材料表层被高温烧蚀后，一部分随气流脱落，一部分碳化形成黑色保护层，继续阻隔热量向舱内传递。
这就是返回舱为什么会黑一块、灰一块。有的区域是迎风面，承受热流最强，烧蚀更明显，颜色也更深。有的区域在背风面，受热相对轻，颜色变化就没那么剧烈。
舱外可以像炼钢炉，舱内却必须保持适宜环境。返回舱的防热结构、热控系统、密封系统和舱内环境控制，会共同保证航天员在舱内处于可承受、可工作的状态。
所以，黑乎乎的返回舱其实是一枚功勋章。它把最危险的热量留在了外面，把生命安全护在了里面。
四、黑障区来了，窗外一片火红
返回过程中最惊心动魄的一段，就是再入黑障区。当返回舱高速穿越大气层时，周围空气被加热、电离，形成一层高温等离子体。它像一个发光的外壳包裹住飞船，会影响无线电信号传播，导致飞船与地面之间一度通信中断，这就是常说的黑障。
对地面飞控来说，这是一段必须严密盯防的时间。虽然通信会受到影响，但今天股票证券市场的测控体系已经可以通过雷达、光学设备等手段持续跟踪返回舱轨迹，判断它是否按预定通道飞行。
对航天员来说，这段经历更直观。舷窗外可能是一片橘红色火光，外部气流高速冲刷，飞船会有振动和声响。杨利伟当年曾回忆，返回时外面像炼钢炉一样，还伴随着尖锐呼啸声。
这是载人飞船返回地球必经的高温通道，只要姿态正确、防热正常、轨道控制准确，返回舱就会按照设计一路减速。
五、最后的着陆
穿过最剧烈的气动加热阶段后，返回舱速度已经大幅下降，外部温度也开始降低。但任务还没有结束，真正落地前，还有一连串关键动作。
在距地面大约10公里高度时，返回舱打开降落伞系统。飞船要先从高速下降减到相对安全的速度，再逐渐稳定姿态。
在距离地面1米时，返回舱底部还会启动着陆缓冲发动机，也就是人们常说的反推火箭。它在最后一瞬间点火，把落地速度再降低一截，让航天员承受的冲击控制在安全范围内。
神舟二十二号返回，还有一层特殊意义。它曾是中国载人航天史上首次应急发射任务的重要组成部分。此前，神舟二十号飞船因疑似遭空间微小碎片撞击，返回任务被调整。为了保障空间站航天员安全，神舟二十二号提前以无人状态发射升空，成为神舟二十一号乘组后续返回地球的生命之舟。
今天，它真的把神21航天员平安带回来了。从太空应急预案启动，到应急飞船发射入轨，再到乘组完成任务，返回舱穿越黑障，最后成功着陆，中国载人航天再一次创造历史。
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