「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？

科技 04-20

（本文出自《知識就是力量》雜誌以及新華網內容，原創作品，轉載請註明出自知識就是力量微信公眾號）

我們跟太空的「約會」終於有了結果了，啥約會？

還用猜嗎！當然是「實踐十號」科學實驗衛星跟太空有了12天的親密接觸後，於今天16時30分回收倉準確降落在內蒙古四子王旗預定著陸區域，順利返回地面啦~

為什麼「實踐十號」這麼受關注？它去太空約會都干點啥？還有，太空那麼遙遠，它是怎麼返回的呢？作為對太空著迷的你，是不是也對這些事情感興趣呢~

「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？

4月18日，實踐十號衛星返回艙抵達預定地點。

「實踐十號」衛星有多牛？

2016年4月6日1時38分，酒泉衛星發射中心，長征二號丁運載火箭成功將中國科學衛星系列第二顆星——實踐十號返回式科學實驗衛星送入太空。說到科學實驗，你就蒙圈了吧~這顆衛星之所以那麼厲害，就是因為它搭載著19項創新性的科學實驗，你們想過沒，把一個實驗室搬到太空去，會怎樣？「實踐十號」衛星它做到了。

新聞上說，「實踐十號是第一顆專門為進行微重力科學和空間生命科學研究而發射的衛星，對科學研究來說，機會十分難得。」這19項實驗包括：微重力條件下哺乳動物早期胚胎髮育研究；微重力條件下造血與神經幹細胞三維培養與組織構建研究；微重力條件下人骨髓間充質幹細胞的骨細胞定向分化效應及其分子機制研究；空間輻射誘變的分子生物學機制；空間輻射對基因組的作用和遺傳效應研究；空間微重力條件下光周期誘導高等植物開花的分子機理研究；微重力植物生物學效應及其微重力信號轉導研究；微重力下煤燃燒及其污染物生成特性研究；典型非金屬材料在微重力環境中的著火及燃燒特性研究……微重力沸騰過程中的汽泡熱動力學特徵研究等等，這些研究每一個都具有很強的研究價值，也都是國外沒有開展過的全新的探索實驗。

微重力是個什麼概念？

剛剛看新聞，微重力這個詞讓人眼前一亮，那麼什麼是微重力呢？地球上的物理現象，都受到地球重力的制約，比如浮力、沉降等。在微重力，也就是通常說的「失重」環境下，能觀察到很多地球上不可能觀測到的獨特現象。

在失重條件下，其他力的作用就變得十分明顯，這為研究其他力創造了一個良好環境。更重要的是，失重環境具有獨特的生產條件。例如，在微重力環境下加熱一種液體，不會產生對流現象，向液體中加人一塊固體，它也不會沉澱，或許無需容器就可以把要包裝的物體移到其他地方。微重力條件下生產出來的產品具有很多不可思議的特性。比如，金屬的內部結構更為均勻緻密，晶體會具有某種特別的穩定性。

因此，此次實踐十號衛星帶向宇宙的這19項科學實驗，就是在微重力環境下才更有價值，此次，實踐十號返回艙里所帶回來的實驗成果，由科研人員進行研究和分析，也許會改變我們的未來生活哦！

「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？

實踐十號返回艙內的搭載物進行拆解

「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？

研究人員對太空中開花的擬南芥進行觀察、處理。

衛星應具備什麼條件才能返回地面？

衛星的返回是個極其複雜的技術它的難度比起發射衛星要大得多。這是因為衛星在發射時它的速度是從零逐漸被加大的在大氣層飛行的時間短而且速度也低更何況大多數衛星在發射時都被裝在一個被稱為整流罩的罩子里在衛星飛出大氣層以後整流罩才被拋掉。而衛星的返回則不同了它在軌道上是以每秒鐘8000千米的速度飛行當它返回時它像一個技藝高超的雜技演員要在空中準確地完成一系列的高難動作才能返回。

「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？

同時它以這麼高的速度沖向地球當飛行到大氣層時會和氣體產生強烈的摩擦在被減速的同時也會被強烈地加熱使衛星的表面產生幾千度的高溫這叫做氣動加熱。衛星必須能可靠地防熱否則會被燒毀在大氣層中。因此衛星要想安全地返回起碼要具備以下幾個條件。

1.衛星的控制系統要能夠準確地調整衛星的狀態，使它從軌道的飛行姿態調整成返回姿態。

2.如果衛星是由多艙段組成而且部分回收的話，必須能夠可靠地分離。大多數的衛星都是部分返回的，也就是說，只有帶有成果的部分返回地面，而衛星的另一部分分離後就留在了太空，這樣做的目的是為了節省能量。

3.衛星要自帶動力系統，使它能夠脫離原來的飛行軌道，進入返回軌道。

4.要有良好的防熱性能和隔熱性能，不但衛星不能被燒毀，而且要很好地保護內部的成果和儀器設備溫度不能過高。

5.衛星上要有良好的減速和緩衝設備，使它安全地降落在地面。

6.衛星上還要有控制和標位的裝置能在返回時控制它的飛行在接近地面甚至落地以後能夠發出各種信號以使被迅速地找到和回收。

衛星是怎麼樣返回地面的呢？

這是一個複雜的問題首先還得從它的軌道飛行談起。

一般返回型衛星的軌道高度都不太高，在200—400千米左右，這就是說它圍繞地球飛行一圈的時間（周期）大約90分鐘。而我們知道，地球是自西向東自轉的，24小時轉一圈，那我們可以想像得出，衛星轉過一圈時地球只轉過了一個小角度。而衛星不是只要落在國內就行，而是定點、定時著陸的它要按照預定的時間，準確地落在預定的地點，這就要求不管衛星在天上飛行多長時間，它的最後一圈飛行的軌道一定要經過回收點上空，這是起碼的條件，否則就不可能定點回收。

「實踐十號」衛星返回，能帶回什麼？