Är det möjligt för en modifierad hängglider att landa säkert från omlopp? [stängd]

3

Kan en glider släppas från geosynkron eller andra banor och landa säkert?

    
uppsättning Muze 08.09.2016 04:22

4 svar

4

Det beror på vad du menar med "glider".

Om du menar något hantverk som driver höjd för horisontell rörelse medan du flyger utan motorer, då ja. Se rymdfärjan.

Om du menar ett hantverk som är utformat för att flyga utan motoreffekt, samtidigt som du förlorar så lite höjd som möjligt och utnyttjar termiska värden, då nej.

Problemet är när du förlorar höjd du får fart och när det inte finns någon signifikant atmosfär har du inget bra sätt att bli av med den hastigheten. Så oundvikligen träffar du atmosfären extremt snabbt. Den svåra delen av att komma tillbaka från rymden förlorar fart till atmosfärsdrag utan att ditt hantverk brinner upp eller rippar sig ifrån varandra i processen.

För att återanvända i en peice krävs tjocka värmesköldar för att undvika bränning och en kompakt form och robust konstruktion för att undvika uppbrytning.

Att flyga länge utan motorkraft samtidigt som den förlorar så liten höjd som möjligt kräver en lätt konstruktion med långa smala vingar.

Dessa krav utesluter varandra.

Jag gjorde några snabba sökningar för att uttrycka detta i perspektiv. Avaict en modern glider har ett glidförhållande på ca 50, en 747 har ett glidförhållande på ca 15, concorde har ett glidförhållande på ca 9 och rymdfärjan har ett glidförhållande på ca 1.

    
svaret ges 06.05.2017 02:03
12

Det är ganska mycket hur rymdfärjor och andra kretsar fungerar.

De släpps från omlopp, de gör beräkningar för att komma in i atmosfären med en hastighet och attityd som inte bränner upp flygplanet, sedan glider de till deras landningsflygplats.

Hela resan är kontrollerad, men utan flygning. Flygytorna finns för att piloter ska kunna minska nedstigningens hastighet och inställning för att få kontrollerad nedstigning i atmosfären.

Så en svängare kan också landa; förutsatt att det naturligtvis hade något sätt att sakta ner och är tillräckligt härdat och skyddat mot atmosfäriska effekter. Jag är inte förtrogen med glidflygplan men från vad jag vet har de inga spoilers eller andra sådana kontroller.

    
svaret ges 08.09.2016 10:15
5

Det här är mer tillämpligt på utforskning av rymden , eftersom problemet är avkopplande och överlevande återinmatning snarare än att glida.

Om du befinner dig i geosynkron bana, har du mycket hastighet, om en svängare plötsligt släpptes in i den omloppet, fortsätter den att bana om inte någon form av framdrivning användes för att sakta ner det tillräckligt för att komma in i atmosfären igen.

Om det skulle överleva återinträde från omlopp skulle det behöva ett termiskt skyddssystem (TPS) eller värmesköld. Utan en skulle det steka.

Du kanske frågar vad som skulle hända om du släppte en glider från en geosynkron banahöjd men utan orbitalhastighet. Om det hände skulle det börja att falla till jorden på grund av gravitationen och när den träffade atmosfären skulle den resa långt över Low Earth Orbital Speed, vilket innebär att den fortfarande skulle brinna upp om den inte hade en TPS.

    
svaret ges 08.09.2016 14:48
2

Kan en glider återge jordens atmosfär och land? Säker. Som påpekats ovan var rymdfärjan ett av de bästa exemplen på detta men andra typer, t.ex. X-37, etc. finns också.

Också en orbiter faller inte exakt "från geosynkron bana"; dess i ett energiläge som tillåter det att ständigt stanna kvar där; energin måste avblåsas via en brännskärning med raketmotorer för att förändra sin omloppsbana för att komma i kontakt med atmosfären. Bränningen måste vara exakt för att placera farkosten på sin specifika bana för att kontakta exosfären i en viss vinkel. För brant, hantverket förbränns och bryts upp, för grund och det kan hoppa av atmosfären som en sten som hoppar över en damm.

Förutom en värmesköld måste farkostens form vara ett trubbigt föremål för initial återinmatning och aerodynamiskt nog för att ge ett acceptabelt glidförhållande till en landningsbanan. Skytteln brände detta via sin omloppsbana, medan den kretsade mot akter och inverterad (!) Därifrån tippade näsan framåt och in i atmosfären magen först och sedan övergå till mer s s traditionella svänghjälpsinställning när den hade saktat långsamt och det mesta av den kinetiska energi hade biet bort.

    
svaret ges 06.05.2017 05:06