黑障区是什么（黑障区给载人飞船再入返回时的实时通信、再入测量造成困难）

火箭和宇宙飞船重新进入大气层的部分，如弹头和再入口舱，称为再入口。黑障区域的范围取决于再入口的形状、材料、再入口速度和发射信号的频率和功率。黑障现象使载人飞船返回时难以实时通信和再入口测量。

分布

地球上大约有35到80个黑色障碍区KM大气层之间。当宇宙飞船通过黑障时，船体外壳将达到2000摄氏度的高温（高温可能导致船体框架变形和坠毁），从而失去与外界的无线电接触（高温使飞船周围的空气电离形成等离子体，阻挡电磁波），使地面人员无法了解飞船的实时情况。

原因

黑障是如何形成的？众所周知，当所有飞机返回大气层时，飞行速度非常高，可以达到音速的十倍到几百倍。这使得飞机前端形成强激波。由于飞机头部周围激波的压缩和大气的粘度，高速飞行的动能大量转化为热能。当飞机表面达到高温时，气体和被烧蚀的防热材料发生电离。因此，在飞机周围形成一层高温电离质，等离子体鞘和电磁波相互作用，导致通信电磁波传输衰减或反射面与飞机之间的无线电通信中断。

随着飞机高度的下降，当速度降到一定程度时，气体分子电离不再有足够的温度，当等离子体鞘解除时，黑障就会消失。

风险

由于返回舱与地面控制中心暂时失去通信，与大气层的摩擦会产生数千摄氏度的高温，航天员在此期间最危险。如果不采取防热措施，航天员将无法承受，返回舱的结构也将损坏。以前的宇航员没有预防措施。如果宇航员在这里烧船，他们将死亡。今天的宇航员必须穿着宇航服经历这个黑暗的障碍。

研究

人们从20世纪50年代开始研究黑障及其消除方法。

一方面，通过设计理想的再入体形状和喷洒一些消除等离子体的材料来消除或削弱等离子体鞘；另一方面，改进通信和测量方法和设备，减弱黑障区域的影响，如提高信号的频率和功率，并将天线安装在等离子体鞘最薄的位置。但这些方法只能缩短信号中断的时间，不能完全解决再入黑障的问题。另一个想法是用毫米波或激光穿透等离子鞘来解决再通信中断的问题。

飞船返回舱内返回大气层后，由于气动加热，返回舱表面附近的气体和返回舱材料表面的分子被分解和电离，形成等离子层。由于等离子体具有吸收和反射电磁波的能力，包裹回舱的等离子体层实际上是等离子体电磁波屏蔽层。所以当返回舱进入被等离子体包裹状态时，舱外的无线电信号进不到舱内，舱内的电信号也传不到舱外，一时间，舱内外失去了联系，这就是黑障现象。黑障的范围取决于再入体的形状、材料、再入速度、发射信号的频率和功率。黑障区难以实时通信和再入测量载人飞船返回时，没有很好的解决办法。幸运的是，屏蔽的时间很短，当返回舱出现黑障时，它处于正常的下降轨道状态，没有无线电测量和控制也没有太大的影响。在返回舱仅4分钟左右降至密集大气层，打开伞减速后，可以消除黑障。

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