ورود به جو Atmospheric entry

وقتی جسمی با سرعت چندین کیلومتر بر ثانیه به جوّ زمین می‌رسد، هوای جلوی آن به‌شدت فشرده و داغ می‌شود. بیشتر گرما از فشردگی هوا در جلوی جسم می‌آید و نه فقط از اصطکاک. دمای این لایهٔ داغ به هزاران درجه می‌رسد.

## چرا هنگام ورود به جو گرما تولید می‌شود؟
جسمی که با سرعت زیاد در هوا حرکت می‌کند، هوا را پیش از خود فشرده می‌کند و انرژی جنبشی‌اش به گرما تبدیل می‌شود. یک کپسول بازگشتی از مدار پایین زمین با سرعتی حدود ۷٫۸ کیلومتر بر ثانیه و بازگشت از ماه با حدود ۱۱ کیلومتر بر ثانیه وارد جو می‌شود. در این سرعت‌ها، گاز اطراف پلاسما می‌شود و گاهی ارتباط رادیویی موقتاً قطع می‌گردد، پدیده‌ای به نام «قطع ارتباط ناشی از ورود».

## روش‌های محافظت
- شکل کند و پهن (بدنهٔ بلانت) که موج ضربه‌ای را از بدنه دور نگه می‌دارد.
- سپر ابلیشن (فرسایشی) که با ذوب یا تبخیر تدریجی، گرما را با خود می‌برد؛ مانند کپسول‌های آپولو.
- کاشی‌های عایق گرما، که در شاتل فضایی به کار رفت.
- مسیر ورود با زاویهٔ درست تا شتاب‌ها و گرما در حد تحمل بماند. زاویهٔ بسیار تند گرما و شتاب را زیاد می‌کند و زاویهٔ بسیار کم باعث پرتاب جسم دوباره به فضا می‌شود.

## ورود به جو در طبیعت
وقتی شهاب‌سنگ‌ها و ذرات کوچک وارد جو می‌شوند، به‌صورت شهاب می‌درخشند، همانند آنچه در بارش شهابی می‌بینیم. اجرام بزرگ‌تر مانند شهاب‌سنگ چلیابینسک ممکن است در جو منفجر شوند. برای فرود در سیاره‌های دیگر مانند مریخ نیز همین اصول، با تغییر چگالی جوّ، به کار می‌رود.

## پرسش‌های رایج
### ورود به جو چیست؟
ورود به جو یعنی عبور یک جسم از فضا به درون جوّ سیاره‌ای مانند زمین که با گرمایش شدید همراه است.

### چرا فضاپیما هنگام بازگشت داغ می‌شود؟
بیشتر گرما به خاطر فشرده‌شدن شدید هوا جلوی فضاپیماست و بخشی کوچک‌تر به خاطر اصطکاک. سرعت بسیار زیاد این فشردگی را بسیار شدید می‌کند.

### سپر ابلیشن چگونه کار می‌کند؟
سپر ابلیشن لایه‌ای از ماده است که هنگام گرم شدن آهسته می‌سوزد و تبخیر می‌شود و گرما را با خود از فضاپیما دور می‌کند.

### چرا کپسول‌ها ته‌گرد و پهن‌اند؟
شکل پهن موج ضربه‌ای را در فاصله‌ای از بدنه نگه می‌دارد و بیشتر گرما به هوای اطراف می‌رود نه به کپسول، همچنین سرعت را زودتر کم می‌کند.