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航天器返回技术是以再入防热技术、火箭回收技术和某些航空器回收技术为基础逐步发展形成的。40年代末，美国和苏联竞相利用 V-2导弹改装成地球物理探测火箭，将科学探测仪器和试验生物等发射到100公里以上的高度,然后回收到地面。此时再入速度较小，制动过载和气动加热还不成为问题。随着导弹射程的增加，弹头再入速度越来越大，气动加热问题日益严重。为此人们从弹头外形到防热材料开始进行系统的研究。1957年，苏联和美国相继突破远程导弹弹头再入防热的技术难关。1959年美国用降落伞完整地回收了洲际导弹的试验弹头，显示了烧蚀防热的有效性和应用气动减速原理的可能性。50年代末，美国和苏联积极开展卫星返回技术的研究。1960年至1961年初，美国的“发现者”号卫星和苏联的卫星式飞船先后成功地返回地面。至此，从环地轨道返回的技术基本成熟，为载人航天奠定了基础。1961年 4月12日苏联“东方”号飞船成功返回，揭开了载人航天的新纪元。美国在取得“水星”号飞船弹道式返回成功之后，开展了升力弹道式也称半弹道式返回技术的研究。1965年美国“双子星座”号飞船成功地进行了半弹道式返回技术试验，大大提高了着陆精度，也为“阿波罗”号飞船月球返回技术奠定了基础。1968年12月21日,“阿波罗”号飞船首次载3名航天员飞向月球，在绕月球飞行后安全返回地面。在此前后，苏联也在进行月球着陆和返回技术的研究,1970年9月苏联“月球”16号探测器的返回舱带着月球土壤返回地面。1981年4月12日,美国“哥伦比亚”号航天飞机滑翔返回首次成功，开创了载人航天的又一新阶段。
中国航天器返回技术是基于探空火箭回收技术和再入防热技术发展起来的。自1959年起，中国开始研究火箭返回技术,取得进展,并在再入防热技术方面获得重要突破。1975年11月26日，中国第一颗返回型遥感卫星发射成功。卫星在轨道上正常运行3天后,按预定计划返回地面。1976年、1978年、1982年、1983年和1984年，中国又接连5次成功地发射了返回型遥感卫星,并全部安全返回地面。中国遂成为世界上三个掌握人造地球卫星返回技术的国家之一。
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