当载人宇宙飞船或许运送货品的宇宙飞船完结太空使命之后，接下来即将面临非常风险的再入大气层进程。飞船在穿过稠密的地球大气层时，将会发作上千度的高温，要挟飞船的安全。
那么，为什么宇宙飞船要冒着焚毁的风险加快穿过地球大气层？为什么宇宙飞船不在太空中直接翻开下降伞，然后渐渐下降回地球呢？
宇宙飞船在太空中以很快的速度绕着地球旋转，例如，载人飞船一般在间隔地表400公里的轨迹上盘绕地球运动，其轨迹速度为7.7公里/秒。想要把这么快的速度降为零，绝非易事。
当飞船要回来地球时，制动火箭将会发动，对飞船进行减速，下降飞翔高度，使其脱离原先的轨迹，进入一个与地球表面相交的轨迹，这样飞船就能踏上回来地球的旅途。
不过，飞船并不是竖直落向地球，如果是这样，在地球引力的效果下，加上飞船自身原有的速度，飞船将会以极高的速度冲进地球大气层。速度过快，气动热效应过强，巨大的热量会焚毁飞船。
另一方面，飞船进入地球的视点也不能太小。不然飞船在飞向稠密的地球大气层时，会被反弹回太空中，无法正常受控回来地球。
不过，操控好视点，飞船能以跳跃式再入大气层。飞船冲入大气层后，被弹回太空中，充沛减速后，然后再进入大气层。经过这样的方法，可以让速度到达第二宇宙速度（11.2公里/秒）的飞船回来地球。
现在，我国的新一代载人飞船实验船现已成功经过跳跃式再入大气层。未来，载人登月飞船可以终究靠这种方法回来地球。
一般来说，飞船会以大约3度的再入角进入大气层。只要以适宜的视点再入大气层，飞船既不会焚毁，也不会弹出太空，可经过大气层进行充沛减速。
因为飞船并不是停止从太空中落回地球，在太空中翻开下降伞是没有意义的。首要，太空几乎是真空的，下降伞打不开，底子起不到减速效果。其次，飞船以极高的速度回来进入大气层，与空气的相互效果将会发作巨大的热量，下降伞会被焚毁。
飞船以极高的速度再入大气层，将需求面临高温应战。当飞船在大气层中高速飞翔时，飞船前端会激烈压缩空气构成激波，由此发作巨大的热量。为了应对上千度的高温，飞船外层包裹着隔热资料，或许可以剥离带走热量的烧蚀资料。
高温还会让飞船周围的空气发作电离，构成等离子体。这会阻断飞船与地上操控中心的通讯，飞船进入“黑障区”，这是回来时最为风险的阶段。
2003年，美国宇航局（NASA）的哥伦比亚号航天飞机在再入大气层期间，因为过热而导致崩溃，这个危险是在发射时埋下的。在哥伦比亚号发射升空时，一块公文包巨细的泡沫从外挂燃料箱上掉落，撞上航天飞机的左边机翼，砸出了一个25厘米宽的破洞。当航天飞机再入大气层时，巨大的热量涌入破洞，终究引发崩溃。
那么，为什么航天飞机在飞上太空时没有崩溃？或许说为什么飞船在升空时不会发作高温？
飞船在升空时，因为巨大的重力和空气阻力，加快非常困难，飞船的速度并没有被加快到很快的速度。在冲出稠密的大气层时，飞船的速度也只要大约1公里/秒，这样的速度不会发作巨大的热量。因而，升空时的气动热效应不会发作什么要挟。
穿过黑障区之后，飞船的速度现已大幅度下降。跟着高度的下降，空气密度也渐渐的变高。待到适宜的速度，飞船的下降伞才会翻开，这样才可以给飞船起到减速效果。一些飞船在着陆之前还会发动反推火箭，使飞船终究可以安全着陆。
