人造卫星发射速度与空气的摩擦之谜（第1页）

人造卫星发射速度与空气的摩擦之谜

为什么流星穿过大气层被烧掉，而人造卫星发射时也穿过大气层，却没有被烧掉呢?

流星穿过大气层前，本身就具有一定的速度。

在地球强大的吸引力作用下，流星越靠近地球，地球对它的引力就越大，因此它的速度迅速地增大，最后能达到每秒20～70公里。

流星以这么高的速度在大气层中运动，受到了巨大的摩擦力，使流星达到几千度的高温，足以烧掉流星。

人造卫星发射前，相对于地球的速度为零，在发射过程中还要不断克服地球的引力，开始的速度很慢，以后逐渐增加。

在目前技术条件下，第一级火箭发动结束后才增加到每秒2至3公里。

这时卫星已经离地面50～100公里高，那里的大气密度还没有地面的千分之一。

当卫星进入轨道时，速度达到每秒79公里以上。

可是由于高度更高，大气更加稀薄了。

所以，在人造卫星发射过程中，虽然由于空气摩擦而产生的温度相当高，但比流星穿过大气层时的温度要低得多，所以不会被烧掉。

但尽管这样，还是要用耐高温的合金来做火箭的外壳。

为了减少人造卫星与大气层的摩擦，还采取了下面的措施：

（1）卫星和火箭的联结总体的外壳，要造得尽量光滑，‘以减少大气的阻力。

（2）与前进方向垂直的火箭横截面越大，受到的阻力就越大，因此火箭要做成细长的。

（3）发射卫星时，为了尽快脱离最浓密的低层大气，一般采用垂直于地面，或基本垂直于地面向上发射的方法。

人造卫星发射穿过大气层时不使其烧掉用的是这些办法，那么宇宙飞船返回地球穿过大气层时用什么方法不让它烧掉呢?一般都用这些方法：当飞船返回地球，将要进入大气层时，飞船向前进的方向喷气，就像喷气飞机那样，不过是向前喷，不是向后喷，使飞船的速度减慢。

这时飞船开始下降，当它进人大气层时，不是像一块石头那样笔直地从几百公里高空直冲下来，而是逐渐转成一个弧形很大的下降轨道，斜着飞下来，一般要绕着地球飞行半圈以后，再打开强大的降落伞，这时飞船就可以缓慢而安全地落到地面了。