载人飞船利用大气制动返航的轨道设计

本文讨论利用地球大气动力(阻力和升力)来设计载人飞船安全返航的、主要解决超重问题的合理轨道。从卫星在地球引力和大气动力作用下的运动方程出发,先得到近似分析解(11)和(12)式。由它们得到合理解决超重(最大值小于地面重力的六倍)的两种方案:一是改变阻力;另一是用适当的小升力。然后根据这两个方案用数值方法计算了三种返航轨道。在适当选取初始值时,这三种轨道都可以合理地解决超重问题,同时也能减轻防热困难。最后讨论了地球大气扁率对返航轨道的影响,计算结果表明,它的影响是可以忽略的。