Por que a espaçonave esquenta quando entra novamente na atmosfera da Terra, mas não quando saem?

 Analise este gráfico mostrando velocidade e altura de um Falcon 9 da SpaceX.

Olhe a linha azul de altitude. Quando ela cruza com a marcação do eixo esquedo de 100 mil metros de altura. É nesta altura que começa o espaço (por convenção, pois é uma transição um tanto gradual)

Ok, siga verticalmente pra baixo (não tem linha vertical ali, mas equivale a uns 180–190 segundos do lançamento) até a linha laranja… a velocidade ali é aproximadamente 7200 km/h (2 km/s)

É rápido. Mas na volta, o foguete/capsula/onibus espacial, etc, atravessa esse limite imaginário entre atmosfera e espaço, numa velocidade 4x maior… 28 mil km/h…

Pq nossa tecnologia atual consiste em utilizar reação química pra mover foguetes… oxigenio, hidrogenio, etc.

Esses métodos tem força grande, mas na verdade tem relativamente POUCA ENERGIA POR MASSA DE COMBUSTIVEL… isso significa que pra atingir uma certa velocidade X, eles tem que gastar MUITO combustível. Muito mais do que a carga + massa na espaçonave que chega à órbita.

Em outras palavras… na hora de voltar, não existe combustivel para frear aquela massa se movendo a 28 mil km/h. Vc precisaria da mesma quantidade de combustivel pra frear a 0 km/h.

A solução é usar a própria atmosfera como freio. A atmosfera não é inimiga! É AMIGA! Se a Terra não tivesse atmosfera, não teríamos como pousar foguetes. Iam se estraçalhar no chão a 28 mil km/h!!

Ou seja… o foguete (na verdade a capsula ou nave) entra na atmosfera MUITO mais rápido do que saiu dela, e usa ela para diminuir a velocidade.