这个激波导致的高温会将空气分子电离,同时也让防热大底的材料烧蚀并电离,这些电离的原子与游离电子会沿着激波高速流过飞船表面后飞向后方,呈现一个圆锥状包裹飞船,头部最为密集,尾部最稀疏,从90~80千米的高度开始,这些等离子体的密度就会导致通讯断断续续直至完全中断,要到50~40千米高度时由于空气密度增加、速度下降等原因,电离条件渐渐不足,这就是出黑障了。

之后就是“自由落体”、到大约10千米高度开引导伞、减速伞和主伞,之后在4千米高度抛掉防热大底,最后在距离地表1~2米时在伽马射线高度计的控制下开启反推火箭实现软着陆。

既然电磁波都无法穿透:那么又是如何跟踪的呢?

有网友形容等离子体像一个法拉第笼,但事实上又不完全是,因为这是一层导电的等离子体,并且这层等离子体是变化的,有一定的“厚度”,会产生非常奇妙的性质,会对电磁波产生吸收衰减、折射、反射、散射等非常有趣的效应,因此摸清楚这层物质的性质,就能利用它进行跟踪了。

早在2006年时西安卫星测控中心的几位工程师就在《测控与通信》上发表过一篇标题为《雷达和USB在黑障区对返回舱捕获跟踪分析研究》的论文,详细分析了黑障区对反射和应答式的跟踪影响,并研究返回舱在出黑障时目标信号的衰减与返回舱在黑障区高度与速度之间的关系,发现主要影响的是等离子体的浓度,从100千米到40千米处变化如下:

这个科研团队计算出了不同电子浓度下的信号特征,针对这个因为等离子体包裹的飞船变化RCS制定了针对性的跟踪程序,设置更宽容的捕获信号范围,并在扫描的波束宽度与方位以及俯仰角等都做了进一步的优化,另外这项研究将跟踪分成了三段: