bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Πώς ένα διαστημικό σκάφος επανέρχεται στην ατμόσφαιρα;

Η επανεισδοχή στην ατμόσφαιρα της Γης είναι μια πολύπλοκη και ελεγχόμενη διαδικασία που απαιτεί προσεκτικό σχεδιασμό και εκτέλεση. Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών βημάτων που εμπλέκονται:

1. De-orbit Burn:

* Το διαστημικό σκάφος ξεκινά ένα καύμα των κινητήρων του, επιβραδύνοντας την ταχύτητά του και μειώνοντας την τροχιά του.

* Αυτός ο ελιγμός εξασφαλίζει ότι το διαστημικό σκάφος θα συναντήσει την ατμόσφαιρα με τη σωστή γωνία και ταχύτητα.

2. Ατμοσφαιρική είσοδος:

* Καθώς το διαστημικό σκάφος εισέρχεται στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, βιώνει αυξανόμενη αντίσταση στον αέρα.

* Αυτή η τριβή παράγει τεράστια θερμότητα, φτάνοντας σε χιλιάδες βαθμούς Κελσίου.

* Για την προστασία του διαστημικού σκάφους και των επιβατών του, χρησιμοποιείται μια θωράκιση θερμότητας για να απορροφήσει και να διαλυθεί αυτή η θερμότητα.

3. Αεροδυναμικός έλεγχος:

* Το σχήμα και ο προσανατολισμός του διαστημικού σκάφους έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ανύψωση και να ελέγχουν την τροχιά του.

* Αυτό βοηθά στη διατήρηση της σταθερότητας και στην αποτροπή της από την πτώση του ελέγχου.

* Ορισμένα διαστημικά σκάφη χρησιμοποιούν επιφάνειες ελέγχου όπως πτερύγια ή πτερύγια για να ρυθμίσουν τη διαδρομή πτήσης τους.

4. Επιβράδυνση:

* Καθώς το διαστημικό σκάφος κατεβαίνει περαιτέρω, η πυκνότητα του αέρα αυξάνεται, δημιουργώντας ακόμη μεγαλύτερη αντίσταση.

* Αυτή η επιβράδυνση αναγκάζει σημαντικά το διαστημικό σκάφος.

5. Ανάπτυξη αλεξίπτωτου:

* Πολλά διαστημικά σκάφη αναπτύσσουν αλεξίπτωτα για να επιβραδύνουν περαιτέρω την κάθοδο τους.

* Αυτά τα αλεξίπτωτα βοηθούν στη δημιουργία μιας απαλής προσγείωσης και στη μείωση της δύναμης κρούσης.

6. Προσγείωση:

* Το διαστημικό σκάφος τελικά αγγίζει το έδαφος, είτε με προσγείωση σε διάδρομο, ένα μαξιλάρι προσγείωσης, είτε με εκτόξευση στο νερό.

Παράγοντες που επηρεάζουν την επανεισδοχή:

* γωνία εισόδου: Η γωνία με την οποία εισέρχεται στο διαστημικό σκάφος στην ατμόσφαιρα είναι κρίσιμη. Πολύ απότομη γωνία μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολική θέρμανση και πιθανή βλάβη.

* ταχύτητα: Η ταχύτητα του διαστημικού σκάφους κατά την είσοδο καθορίζει την ποσότητα θερμότητας που παράγεται και το συνολικό προφίλ επανεισδοχής.

* υψόμετρο: Το υψόμετρο εκκίνησης επηρεάζει τη διάρκεια της διαδικασίας επανεισόδου και των ατμοσφαιρικών συνθηκών που συναντώνται.

* Σχεδιασμός θερμά θερμαντήρα: Το υλικό, το σχήμα και το πάχος της θωράκισης θερμότητας έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν στην έντονη θερμότητα που παράγεται κατά την επανεισδοχή.

Προκλήσεις επανεισόδου:

* Διαχείριση θερμότητας: Η διαχείριση της ακραίας θερμότητας που παράγεται κατά τη διάρκεια της επανεισόδου είναι μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις.

* Αεροδυναμική σταθερότητα: Η διασφάλιση της σταθερότητας και του ελέγχου του διαστημικού σκάφους καθώς αλληλεπιδρά με την ατμόσφαιρα είναι κρίσιμη.

* Ακρίβεια προσγείωσης: Η προσγείωση στην καθορισμένη περιοχή με την απαιτούμενη ακρίβεια είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχία της αποστολής.

Η επανεισδοχή είναι ένα κρίσιμο και επικίνδυνο μέρος οποιασδήποτε αποστολής διαστημικής. Απαιτεί μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση της μηχανικής, της φυσικής και του ακριβούς χρόνου για να φέρει το διαστημικό σκάφος με ασφάλεια στη Γη.

Ψυχή:Ο μεταλλικός μίνι κόσμος που θα μπορούσε να αλλάξει όλα όσα γνωρίζουμε για το Ηλιακό Σύστημα

Ψυχή:Ο μεταλλικός μίνι κόσμος που θα μπορούσε να αλλάξει όλα όσα γνωρίζουμε για το Ηλιακό Σύστημα

Αφιερώστε μια στιγμή για να φανταστείτε ένα τεράστιο κομμάτι μετάλλου, 25 φορές μεγαλύτερο από το Έβερεστ, να επιπλέει στο διάστημα. Δυσκολεύεστε να δημιουργήσετε μια εικόνα; Μην ανησυχείς, κανείς δεν μπορεί. Αυτό συμβαίνει γιατί κανείς δεν έχει ξαναδεί τέτοιο αντικείμενο από κοντά. Αλλά σε πέντε χρ

Οι αστρονόμοι εντοπίζουν τα 514 πιο ισχυρά αντικείμενα στο Σύμπαν - δεν ξέρουν ποια είναι τα 65 από αυτά

Οι αστρονόμοι εντοπίζουν τα 514 πιο ισχυρά αντικείμενα στο Σύμπαν - δεν ξέρουν ποια είναι τα 65 από αυτά

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi έχει καταγράψει τα 514 πιο ισχυρά αντικείμενα στο Σύμπαν, που γνωρίζουμε. Οι αστροφυσικοί δεν γνωρίζουν τι είναι πάνω από το 10% από αυτούς. Γιατί 514; Η ιδέα ήταν να καταγραφούν τα αντικείμενα που εκπέμπουν πηγές ακτίνων γ σε ενέργειες άνω των 10 GeV. Τι είναι ένα

Οι ρωγμές στην κοσμολογία:Γιατί το Σύμπαν μας δεν αθροίζεται

Οι ρωγμές στην κοσμολογία:Γιατί το Σύμπαν μας δεν αθροίζεται

Το τυπικό μοντέλο του Σύμπαντος μας μπορεί να παρουσιάζει κάποιες ρωγμές. Αρκετές θεμελιώδεις κοσμολογικές παρατηρήσεις έρχονται σε αντίθεση μεταξύ τους. Για παράδειγμα, το Σύμπαν φαίνεται να διαστέλλεται 10 τοις εκατό γρηγορότερα από ό,τι θα έπρεπε, σύμφωνα με παρατηρήσεις της υπολειπόμενης θερμότη