黑障又称为ionization blackout,它是航天飞船的返回舱在以超高速进入大气层时会产生激波，使返回舱表面与周围气体分子呈黏滞状态，温度不易散发，形成一个温度高达几千摄氏度的高温区。

简介

黑障又称为ionization blackout,是发生在大气层的一种特有现象。当卫星、航天飞船、洲际导弹等空间飞行器以很高的速度再入大气层返回地球时，在一定高度和一定时间内与地面通信联络会严重失效，甚至完全中断，这就是黑障。

高温区内的气体和返回舱表面材料的分子被分解和电离，形成一个等离子区。它像一个套鞘似地包裹着返回舱。因为等离子体能吸收和反射电波，会使返回舱与外界的无线电通信衰减，甚至中断。这种现象就称为黑障。

形成原因

黑障是怎样形成的呢？我们知道，所有飞行器返回大气层的时候，飞行速度极高，可以达到音速的十几倍到几百倍。这就使飞行器的前端形成了一个很强的激波。由于飞行器头部周围激波的压缩和大气的粘度作用，使高速飞行的动能大量转化为热能。飞行器表面达到很高的温度时，气体和被烧蚀的防热材料均发生电离。于是，在飞行器的周围形成一层高温电离质，等离子体鞘和电磁波相互作用，从而导致用于通信的电磁波传输衰减或反射，此时，地面与飞行器之间的无线电通信便中断了。

影响因素

黑障区范围取决于再入大气层物体的外形、材料、再入速度、无线电频率和功率。

黑障现象对飞船返回舱再入大气层时影响很大，在黑障区内会使通信中断。所以在这段时间里返回舱无法与指挥台联系，返回舱穿越黑障是有一定的危险性的，目前黑障现象还是无法避免的。

实际案例

1969年7月24日，美国阿波罗11号登月飞船在返回地球时的电视实况广播，宇航员的画面中断了十多分钟；

2008年，我国的神舟七号返回时，也有约4分钟的语音通讯和无线电跟踪的中断；

2020年12月17日，嫦娥五号返回器也碰到了通讯中断的情况。

研究发展

从20世纪50年代起人们就开始研究黑障及其消除方法。

/n一方面通过设计比较理想的再入体的外形和喷洒某种消除等离子的材料来消除或减弱等离子鞘；另一方面改良通信与测量的方法和设备，以减弱黑障区的影响。另一种设想是用毫米波或激光穿透等离子鞘来解决再入通信中断问题。

/n黑障区给载人飞船再入返回时的实时通信和再入测量造成困难，尚无很好的解决办法。好在造成屏蔽的时间很短，而且当返回舱出现黑障时，是处于正常下降轨道状态，没有无线电测控也影响不大，仅4分钟左右返回舱降至稠密大气层开伞减速后，黑障即可消除。

/n要彻底解决黑障问题，我们还要期待航天技术未来的发展。