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文/编辑：快看张同学

11月4日凌晨，神舟十八号成功返回地球，在东风着陆场稳稳降落。

一些细心的网友发现，神舟十九号发射升空的场景与神舟十八号返航时截然不同。

发射时火箭表面几乎没有烧灼痕迹，而返回舱在重返大气层时却被高温灼烧得漆黑。

那么，这一现象是什么原因导致的？

传统技术的瓶颈与新技术的曙光

从早期的载人飞船到如今的空间站，返回舱的设计始终面临着严峻的考验。

为了让航天员安全落地，科学家在返回舱外面涂了特殊的防热材料。

这些材料在高温下会慢慢分解或蒸发，带走很多热量，保持返回舱内部的温度不会太高。

这种传统的防热方式存在明显的局限性。

烧蚀材料和隔热层的重量很重，占了返回舱总重量的很大一部分。

这就像一个负重前行的战士，虽然能够完成任务，但却牺牲了灵活性和效率。

这部分重量直接削减了航天器的有效载荷，对运载火箭的性能提出了更高要求。

羊毛还是出在羊身上，最终还是会增加发射成本。

这些防热材料通常是一次性的，返回地面后就失去了作用。

无法重复利用，进一步增加了航天任务的开销。

为了满足气动布局和防热的需求，传统返回舱的外形设计大多采用对称的钟型。

这种设计在尺寸和形状上都受到限制，难以根据不同的任务需求进行灵活调整。

在科技的推动下，“降本增效”的理念也逐渐深入人心，航天领域也不例外。

为了突破传统返回舱的局限性，科学家们开始探索新的防热技术，充气式防热罩就是其中最具潜力的方案之一。

这项技术的核心在于“充气”二字。

设想一下，有一个大大的气囊，平时可以折叠起来，方便存放。

当航天器重返大气层时，这个气囊会快速胀大，变成一个巨大的“保护伞”，把返回舱紧紧包裹住。

防热罩的重量远低于传统的烧蚀材料和隔热层，可以显著减轻返回舱的重量，降低发射成本。

而且，充气式防热罩膨胀后可以增大气动阻力。

使返回舱减速更有效，降低了对反推发动机的依赖，进一步减轻了重量和成本。

这就像一个巨大的刹车片，能够更有效地控制返回舱的速度。

充气式防热罩的尺寸和形状可以根据需要进行调整，具有更高的可扩展性。

这就像一个可以随意变形的气球，可以根据不同的任务需求进行定制。

它不仅能抗高温，还能在着陆时减轻冲击，确保航天员安全返回。

这就像是个安全气囊，关键时刻能保护你。

不得的不说，充气式防热罩就像一个多面手。

在重量、成本、灵活性和安全性等方面都展现出巨大的优势。

为航天器再入保护提供了新的思路。

从想法到实际应用的突破

充气式防热罩是从一个创新的概念逐渐变成现实的技术。

最开始，这个想法听起来并不现实，但经过工程师们不断努力，终于让这项技术落地。

现如今，它已经应用于各种航天器，帮助它们安全穿越大气层。

从最初的设想，到实际设计和测试，每一步都凝聚了大量的心血和智慧。

这样的技术突破，不仅推动了航天领域的发展，也展示人类的创造力能力。

先行者的足迹

充气式防热罩的概念并非横空出世。

早在美苏时期，航天技术的竞争异常激烈，双方都在积极探索新的技术方案。

在充气式防热罩领域，美国和俄罗斯无疑是先行者。

美国在航天飞机项目中曾经试过用充气式防热罩。

航天飞机需要多次往返于地球和太空之间，对防热系统的要求非常高。

充气式防热罩的轻量化和可重复使用特性，使其成为航天飞机的理想选择。

虽然航天飞机项目最终终止，但其在充气式防热罩方面的研究积累。

为后续的航天器研发提供了宝贵的经验。

俄罗斯作为另一个航天大国，也在充气式防热罩领域进行了深入的研究和试验。

俄罗斯的航天技术一向以实用性和可靠性著称，他们对充气式防热罩的探索也更加注重实际应用。

后来居上，追赶超越

在航天领域，东方大国是一支后起之秀，但发展速度却令人瞩目。

近年来，东方大国在载人航天、月球探测、火星探测等领域取得了举世瞩目的成就。

在充气式防热罩这技术上也下了很多功夫，进展挺明显的。

2020年，东方大国用长征五号B火箭送上了新一代载人飞船的试验版本，船上还装了个充气式防热罩进行测试。

这次试验旨在验证充气式防热罩在实际飞行环境中的性能，为后续的载人飞船研发提供数据支持。

尽管官方并未公布具体的试验结果，但这次试验本身就标志着我国在充气式防热罩技术上迈出了重要的一步。

此外，神舟十八号返回舱也采用了充气式防热罩设计，这进一步表明了东方大国对该技术的重视和应用。

神舟系列载人飞船是东方大国载人航天的重要组成部分。

其成功发射和返回，对东方大国的航天事业具有重要的意义。

神舟十八号返回舱采用充气式防热罩，不仅可以验证该技术的可靠性。

还可以为后续的神舟系列飞船提供技术升级。

这种防热罩在进入大气层时能有效抵御高温，保护航天器安全着陆。

它的优点在于轻便且成本低，适合多种任务需求。

研究人员还在不断探索新的材料和技术，以提高其性能和可靠性。

未来，充气式防热罩有望在深空探测和载人航天等任务中发挥更大作用。

这项技术不仅能减少航天任务的花费，提升航天器的安全。

还能扩大航天器的应用，给人类探索宇宙带来更多机会。

尽管面临着诸多挑战，但东方大国的科学家们从未放弃对创新的追求。

他们相信，通过不懈的努力，一定能够攻克技术难关，让充气式防热罩技术早日成熟。

为人类的航天事业做出更大的贡献。

参考信源

新华网2024年11月4日——60秒速览神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆

北晚在线2020年9月23日——可重复使用航天器是何神器？舱体式飞船被再度重视

澎湃新闻2020年5月12日——涨知识｜长五B搭载的柔性充气式货物返回舱究竟是什么？