大家有沒有看神舟二十號乘組返回的直播畫面？那真是既激動人心，又讓人捏了把汗。

不知大家發(fā)現(xiàn)了沒，當返回艙打開大傘之后，畫面開始時候還那么平穩(wěn)，但在大約離地面6公里高的地方，返回艙底部突然“哐當”一下掉了好大一塊東西！緊接著，就在扔掉東西不久，落地的一剎那，返回艙底部“轟”地冒出一團火光，四周頓時煙塵滾滾。

不禁心里咯噔一下子，這掉了啥？是不是出事了？怎么落地還帶著火光？

先別激動，因為我們已經(jīng)知道了結(jié)果，那就是三名航天員已經(jīng)平安落地，這些攝影機拍到的畫面，也不是什么問題，反而全部都是科學(xué)家和工程師們精心設(shè)計的“神操作”。

我們從神舟二十號乘組的回家第一步說起。

回家第一步：告別空間站，太空“掉頭”找角度。

發(fā)射需要推力，那返程用不用助力呢？相信很多人都這樣認為，從天上返回地面，就是空間站一推，然后就一直往地球沖就可以了，和發(fā)射比起來返回可是簡單太多了。其實并不是這樣，這過程，一樣精細得像是在太空里繡花。

神舟二十一號返回艙在空間站對接口撤離，會在兩個駐停點稍作調(diào)整，這兩個點分別是19米和200米。在這亮點確認狀態(tài)正常，且方向合適之后，會慢慢離開空間站。

接下來，神舟二十一號返回艙會在太空做一個180度的“掉頭”。從原本的推進艙在前，變成軌道艙在前的姿勢。這個“轉(zhuǎn)身”動作的目的，是為調(diào)整到一個最適合接下來制動減速的姿態(tài)。

完成轉(zhuǎn)身之后的神舟二十一號，會圍著地球飛5圈。為啥要飛5圈？這5圈一個是提速的過程，一個是尋找重返大氣層的“時間窗口”。

回家第二步：勇敢穿越“火海”，忍受“失聯(lián)”5分鐘。

緊接著，才迎來真正的挑戰(zhàn)。因為在接下來的50分鐘時間里，飛船要完成一系列的高難度調(diào)整動作。

在大約390公里的高度，飛船先水平轉(zhuǎn)90度，把軌道艙分離掉；再轉(zhuǎn)90度，讓推進艙朝前，然后點燃發(fā)動機開始制動，這個減速過程大約持續(xù)150-180秒。

當速度降下來，高度降到大約145公里時，推進艙也會被拋掉。這時候，返回艙的結(jié)構(gòu)，就只剩下航天員乘坐的返回艙了。

在太空和大氣層之間，有一條分界線，也被稱為卡門線。返回艙下降到100公里高度左右的時候，飛船就會以接近每秒7公里的速度撞向大氣層。劇烈的摩擦使得返回艙表面溫度瞬間飆升到1000多攝氏度，整個返回艙就像一個火球劃過天際。

更棘手的地方發(fā)生在40到80公里高度時候，因為高溫的存在，讓飛船返回艙周圍會形成一個等離子鞘，這時候返回艙與地面聯(lián)系中斷，進入黑障區(qū)。

飛船飛入黑障區(qū)之后，大概經(jīng)歷5分鐘左右才會出黑障，這時候航天員在忍受著外面烈焰的灼燒，就像是孫悟空坐在了煉丹爐中。但你別擔心，并不會真的燒到宇航員，因為返回艙外殼會有防火隔熱層。但此時地面不知道天上的情況，是返程中最緊張的時刻。

直到返回艙速度進一步下降，隨著走出黑障區(qū)，溫度降低，地面和飛船才能重新取得聯(lián)系。

說句題外話，每次觀看返程直播，圈叔每次看到飛船進入黑障區(qū)，心里都揪得緊緊的。

謎底揭開：空中掉落的到底是什么？

好了，現(xiàn)在圈叔可以回答開頭那個最揪心的問題了：掉下來的那塊大東西是什么？

大家把心放回肚子里，那是返回艙在按計劃拋掉防熱大底！

防熱大底是什么？為啥要在半空扔了它？

防熱大底就是剛才我們說的飛船經(jīng)歷黑障區(qū)的防火隔熱的重要材料之一，在返回艙穿越大氣層時候，底部是溫度最高，接觸面積最大的地方。

為了保護返回艙底部反推發(fā)動機不被大氣層的高溫燒毀，所以特意給這個部位安裝了一個超級耐高溫的防火罩，這就是放熱大底。

當返回艙已經(jīng)突破大氣層黑障區(qū)之后，高溫和火焰都成為過往，防熱大底防護飛船過熱的保護使命就完成了。這個時候就必須及時扔掉防熱大底，給反推發(fā)動機點燃工作流出必要的空間。

所以，我們看到的那個“驚險”畫面，其實是返回艙在說：“高溫階段已過，這個重家伙可以扔了，準備最后著陸！”

最后沖刺：為何著陸瞬間會“冒火”？

防熱大底丟掉之后，返回艙會在降落傘保護下減緩下降速度，有了主傘加持的返回艙，會從每秒下降速度200米，降到只有7到8米。

但這個速度落地還是有點猛，怎么辦？這就用到了剛剛丟掉放熱大底后，露出來的反推發(fā)動機。

在距離地面1米左右的時候，反推發(fā)動機點火，產(chǎn)生一股強大的向上的推力，在最后和落地的幾乎同時，反推發(fā)動機給返回艙一個“最后的托舉”，把速度穩(wěn)穩(wěn)地降到每秒1-2米。

相反，如果沒有反推發(fā)動機的加持，那么航天員們可能就必須考慮“硬著陸”方式了。正是因為有了防熱大底，讓航天員們避免了高溫和灼燒，有了反推發(fā)動機，航天員們才能以溫柔的方式著陸。

我們看到的火光和煙塵，正是反推發(fā)動機在工作時噴出的火焰和吹起的地面塵土。

這可不是事故。航天員們能平穩(wěn)回家，多虧了這最后一刻的“神來之筆”。

所以，以后再看到神舟返回時掉東西或者冒火光，可別再瞎擔心了。那掉落的防熱大底，是功成身退；那著陸的火光，是平安的信號。

讓我們?yōu)閯P旋的航天英雄鼓掌，也為背后千千萬萬確保他們平安回家的航天科技工作者點贊！正是他們的嚴謹與創(chuàng)新，讓九天攬月、平安歸來，從夢想照進了現(xiàn)實。