神州飛船的返回艙在即將接觸地面的時候，會朝著地面放一個“屁”，然后安穩(wěn)落地。

這個“屁”叫做精準反推著陸，是為了減速以減輕返回艙與地面的沖擊力，保護內(nèi)部的宇航員。

被燒得漆黑的返回艙

這種減速裝置在中俄的返回艙上是基本操作，但是偏偏美國很少使用，美國的返回艙都是直接落在海上。

這個精準反推是如何實現(xiàn)的？美國為何選擇不用？

返回艙返回

精準反推著陸

返回艙平安著陸后，它的表面都會被燒得黑漆漆的。

這不是因為地球的大氣溫度很高，而是因為返回艙下落的速度很快，達到了每秒5千米，表面和空氣摩擦產(chǎn)生了大量的熱，將表面的材料燒成了這樣。

返回艙下落時，表面最高溫度會達到2000 以上，這溫度啥材料來了也得掉一層皮。

如果任由返回艙自由落體運動，那么它會直接在地面上砸一個大坑，宇航員在里面承受前所未有的沖擊力。

這顯然是不行的，于是就要對返回艙進行減速。

返回艙著陸后救援

在空中的時候，返回艙會依次打開三個降落傘減速。

第一個傘叫做引導(dǎo)傘，它的作用是擺正返回艙的位置，因為返回艙在下落過程中，可能是立著的，也有可能是躺著的。

引導(dǎo)傘將返回艙的位置擺正，最底面朝向地面下落，這個過程持續(xù)很短，位置一旦擺正，就會切斷引導(dǎo)傘。

返回艙打開降落傘

第二個傘是減速傘，它雖然長得小，但是能在瞬間將返回艙的速度減小一半。

之所以將它設(shè)計得這么小，主要是為了開傘速度快，而且這回速度非常快，如果傘面過大，很有可能發(fā)生破裂。

第三個傘才是我們熟悉的那個大傘，也叫主傘，上面畫著紅色的圈圈，格外顯眼。

主傘的直徑達到了30米以上，傘面積在2000平方米以上，它的作用是進一步減速，并且讓人更容易發(fā)現(xiàn)返回艙。

降落傘更容易被發(fā)現(xiàn)

可是即便有這三個降落傘的減速，返回艙在接近地面的時候，依然具有每秒8米的速度。

以這個速度撞擊地面，會因為牛頓第三定律，受到極大的反作用力，里面的宇航員會感覺到巨大的顛簸。

因此，在距離地面還有1米的時候，返回艙會朝地面放一個“屁”，我們會看到附近地面瞬間煙塵飛起。

很多人認為這是撞擊揚起的灰塵，實際上這是精準反推著陸點火吹起來的塵土。

這個“屁”就是返回艙用自己最后的一點燃料點火，讓最終的落地速度降到最低，低到無法傷害到里面的航天員。

降落時的塵土

因為返回艙攜帶的燃料很少，必須用到刀刃上，所以這個點火的高度必須精確到1米。

高了燃料不夠，低了減速效果不明顯，為了能夠精確地測量出返回艙距離地面只有1米，在“放屁”之前，會先放出射線。

射線是一種高頻率的電磁波，具有波粒二象性，能夠在接觸地面之后反射回來，通過射線測量出高度，然后點火噴射，讓返回艙減速，最后平安著陸。

精準反推著陸

著陸之后，需要盡快將主傘的傘繩切斷，因為主傘的面積太大，往往返回艙落地了，它還在空中。

一個風出來，主傘就會往別的方向飛，拖拽著返回艙翻滾，宇航員就會跟著在里面翻滾，并不安全。

這種著陸方式是我國神舟系列返回艙的標配，而在俄羅斯他們也采取這個方法。

奇怪的是，美國很少使用精準反推著陸，他們都是直接掉進海里漂浮。

難道美國沒有這個技術(shù)嗎？

美國的返回艙直接掉海里

美國返回艙“跳海”

美國的返回艙都喜歡往海上懟，直接掉在海里漂浮，然后將返回艙附近的海水染成顯眼的紅色或者橘紅色，讓直升飛機很快發(fā)現(xiàn)它。

相反，中俄兩國降落喜歡直接落到地上，美國的這種返回方式叫做“濺落”，因為沒有反助推這一環(huán)節(jié)，掉進海里的一瞬間會濺起水花。

美國的國土面積也不小，很多地方也是空無人煙，比如他們西部就有足夠大的無人區(qū)，為何他們特別鐘愛濺落的形式？

當年的阿波羅11號返回艙

美國采取降落在海面上，并不是因為他們不具備精準反推著陸的技術(shù)。

在他們登月、登火星的過程中，都使用過這個技術(shù)，火箭公司Space X的火箭回收，里面也有精準反推著陸技術(shù)。

由此可見，美國是拿著這個技術(shù)并不打算用。

而他們之所以不用在返回艙上，是因為和中俄兩國的情況不一樣。

Space X的火箭回收

首先，美國擁有東西海岸線，西有太平洋，東有大西洋，外加它還有一個夏威夷，所以領(lǐng)海面積非常大，足足有1200多萬平方公里，超過了自己的國土面積。

而且這些海洋都處于溫帶和熱帶，基本上全年不會結(jié)冰，視野開闊。

對于美國的返回艙來說，降落在自己的海上比降落在陸地上更容易。

美國的海比地還要寬

其次，水是一種很好的緩沖劑，能夠抵消掉降落時具有的動量，這樣就不用額外給返回艙攜帶燃料。

最后就是，美國的土地私有化很嚴重，地兒沒人不代表沒主人，有的時候一片荒地也是也有人買下來了。

降落在人家的土地上，如果造成了破壞NASA要賠錢的，為了避免不必要的糾紛，干脆降落在自家領(lǐng)海上。

并且美國的海軍基地很多，返回艙降落之后能夠就近出動救援，速度比在陸地上還要快。

美國西部的無人區(qū)

而中俄采取著陸，原因正好與美國相反。

我國的領(lǐng)海面積300多萬平方公里，只有國土面積的三分之一，降落在陸地上更方便。

俄羅斯雖然也有很長的海岸線以及領(lǐng)海，但是他們的海大部分都是寒帶，一年之中長時間結(jié)冰，不適合濺落。

北冰洋結(jié)冰

我國的神舟系列的返回艙基本上都降落在四王子旗，但是在訓(xùn)練宇航員的時候，會考慮到降落在水上的情況。

因為返回艙回來的過程非常危險，要根據(jù)它的情況進行調(diào)整，如果地面條件不允許，就會更改降落地點。

因此，在訓(xùn)練時，會假設(shè)每一種著陸方式，讓宇航員熟練掌握每一種地形的自救模式。

那么，精準反推著陸和濺落，究竟誰更好呢？

神舟飛船降落在四王子旗

哪種方式更好

其實，這兩種方式?jīng)]有誰好誰壞，只有最適合，中、美、俄三國都是根據(jù)自身的實際情況，決定返回著陸的地點。

使用了不適合自己的方法，那才是壞主意。

比如我國采用濺落的方式，那么可降落的地點縮減為300多萬平方公里，難度瞬間比降落在陸地上高多了。

如果俄羅斯采取濺落，萬一任務(wù)是在冬天執(zhí)行的，它降落在北冰洋和降落在地面上好像沒有區(qū)別了。

我國也會進行海上降落的演練

而且精準反推著陸不僅只用在返回艙著陸上，它還可以用在登陸其他巖石星體上。

我國的玉兔月球車、祝融火星車，在著陸月球和火星的時候，同樣采取了這個辦法。

精準反推著陸模式也隨著降落次數(shù)的增加而進行改良，讓其性能更加完好，同時它也是宇航員平安回家的保障。

救援人員進行演練

不過精準反推著陸也有一個小局限，那就是必須要給返回艙裝上燃料，雖然不算太多，但是無形中增加了返回艙的重量。

返回艙是飛行器的一部分，根據(jù)航天上的規(guī)律，飛行器每增加1千克，就需要增加750千克的火箭燃料。

因此，不要小看了這一點點助推燃料，它可能會讓原本計劃的火箭重幾百公斤。

不過這幾百公斤就當是為宇航員上的保險，這么想也就覺得比較值了。

火箭發(fā)射升空

精準反推著陸是一項非常有前景的技術(shù)，所以我國才會發(fā)展它，未來它甚至會被用到太陽系之外的天體上。