为什么飞船返回地球时会“燃烧”，升空时却不会

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空间站一直在以第一宇宙速度围绕地球运动，当飞船从空间站返回地球的时候，其初速度也与空间站相等，要知道第一宇宙速度大约是每秒钟7.9公里，如此高的速度根本不适合在地球表面着陆，因此我们必须要让飞船在着陆之前进行大幅减速，怎么做呢？答案就是利用空气的阻力。

对于一个在空气中运动的物体而言，它的速度越快，其受到的空气阻力就越强，利用这个原理，我们就可以让返回的飞船大幅减速。当飞船在空气中高速运动的时候，会剧烈地压缩其迎风面的空气，并因此产生大量的热能，从而导致飞船表面的温度迅速升高到上千摄氏度，远远看上去，就好像飞船在燃烧一样。

那为什么航天飞船在升空时却不会产生高温呢？

地球大气层中的空气并不是均匀分布的，距离地球表面越近，空气就越稠密，而随着高度的增加，大气层中的空气密度就会指数级地下降。

比如说在地球表面附近平均厚度仅为12公里的对流层中，就包含了地球大气层的大约75%的大气质量以及90%以上的水蒸气质量，而在距离地球表面100公里的大气层，空气密度却只有海平面的220万分之1左右。

在飞船发射升空的时候，其速度并不是一下子就提升到第一宇宙速度，而是一個缓慢加速的过程。这就意味着，在地球大气层空气稠密的区域中，飞船其实是在以相对缓慢的速度飞行，其气动加热现象并不明显，根本就不足以让飞船“燃烧”。当飞船的速度提升到足够快的时候，它也飞得足够高，此时空气已经变得非常稀薄，其气动加热现象同样不明显，飞船当然也就不会“燃烧”了。

（林颖然荐自《格言》）