泡网俱乐部

胡同同学，

你好。

关于航天飞机穿越大气层问题，我们咨询了很多专家，是酱紫地：

胡同同学，在群星闪烁的夜晚，你是不是经常可以看到流星带着耀眼的亮光划破夜空。它们是从星际空间闯入地球大气圈的小尘埃和微小星体。这些流星的速度可达每秒12-80公里。 可是大部分流星很少能落到地面，因为它的速度太快，会和空气强烈摩擦而产生烧蚀，通常在离地面50-140公里处就化为乌有了。

同样，胡同同学，航天飞机在返回大气层时，速度和流星接近，在穿越大气层或返回大气层时，和大气摩擦而产生高温，火箭头部的温度有时高达8000-12000℃, 这一温度可以熔化现有的一切材料。有时人们从电视画面上看到经大气层返回的航天飞机似一团被火球包围的物体，就是这一缘故。

因此，如何保证航天飞机安全地穿越大气层进入太空轨道，又能顺利返回地面而不被烧毁呢？

别急，胡同同学，我们还是先做一个小实验吧。

咱们先把蘸有酒精的棉花球用火点燃，棉花球就会变成一个火球。但当酒精烧完，火焰熄灭后，棉花球还是好好的。这是为什么呢？因为酒精在燃烧的过程中，带走了大部分热量从而保护了棉花球。

好，我们现在再来说航天飞机。

原来啊，在火箭头部和航天器再入舱的外表面，包有一层用特殊材料制成的保护层---“防热瓦”，就相当于在墙上贴一层厚厚的瓷砖。当火箭在高速飞行中与大气摩擦，温度骤然上升到几千摄氏度时，火箭的 “保护层”就以自我牺牲的精神一层一层地熔化，并蒸发成为气体，不断把摩擦产生的热量带走，因而火箭内层的温度不致升高。只要“防热瓦”有足够的厚度，就可以保证火箭在穿越大气层的短暂时间内安然无恙。
　　
问题是，一但“防热瓦”出现问题，问题就大了。

胡同同学，你还记得去年2月1日，美国哥伦比亚号航天飞机在返回途中不幸发生机毁人亡的灾难性事故吧。科学家怀疑是哥伦比亚航天飞机防热瓦表层几处裂纹在捣鬼。

其实，一架航天飞机表层通常覆有数万块防热瓦，1～2块防热瓦出了问题是否就会诱发如此大祸，还远未有定论，但防热瓦对于航天飞机的意义确也不可小视，也是航天飞机再入大气层最关键技术之一。你可以看到，航天飞机每次返航后的一大任务，要用好长好长时间对防热瓦作全面整修呢。

可以说，防热瓦是航天叔叔阿姨们最伤脑筋的事情了。


祝你学习进步，生活愉快。


握手。

JURA
2004/03/08

　　

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