航天器着陆的“平安之花”
2023年10月31日上午,一朵“红白伞花”缓缓降落在内蒙古的东风着陆场,“神舟十六号”载人飞船成功着陆
从距离地面300多公里的太空穿越大气层安全着陆,需要经历四次刹车。第一次刹车是发动机点火反推,让飞船脱离运行轨道,飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落。第二次刹车是在距离地面100km的时候,返回舱高速进入大气层后,因此产生大量的热,造成温度急剧升高,开始用降落伞减速。科学家为开伞设计了一套程序,先是打开一个引导伞,返回舱的下降速度可由180m/s减至80m/s,然后由引导伞拉出一具减速伞,主伞先开一个小口,慢慢地全部撑开,返回舱底部的反推发动机瞬间点火,最终把最后的一点速度也抵消掉
(1)从“神舟十六号”返回情况来看,需要经历四次刹车,其中仅需要依靠地球引力作用自由下落是第 次刹车;
(2)在第二次刹车时,返回舱的温度升高的原因是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式改变了其内能,这个过程与内燃机的 冲程类似;
(3)第三次刹车时,返回舱减小的机械能转化为 能。