Atmosfären
Atmosfären
När en farkost går tillbaka till jorden så glider dom ju igenom atmosfären. Men en väldig värme utveckling på köpet. Men går det att bromsa upp farkosten så mycke att man slipper all värme? Alltså köra med moton så man inte faller lika snabbt och på så sätt inte lika mycket värme som det oftas blir?
Re: Atmosfären
Skulle vara fullt möjligt .... i teorin. I praktiken skulle de nog vara ganska svårt.predator skrev:När en farkost går tillbaka till jorden så glider dom ju igenom atmosfären. Men en väldig värme utveckling på köpet. Men går det att bromsa upp farkosten så mycke att man slipper all värme? Alltså köra med moton så man inte faller lika snabbt och på så sätt inte lika mycket värme som det oftas blir?
Om du tänker dig en rymdfärja som står startklar så består den till en väldig stor del av bränsle. Det bränslet går åt till att få upp farten tillräkligt så att färjan kan gå i omloppsbana. Skulle du vilja minska farten till noll igen måste du ju ha motsvarande mängd bränsle att bromsas med.
Så istället utnyttjar man friktionen i atmosvären till att bromsa ner färjan så den kan landa i normal hastighet.
Relaterat: Det är alltid friktionen som nämns i detta sammanhang, men det behöver inte vara den som bidrar med värmen. Minns inte detaljerna, det var en utläggning på VoF:s forum i frågan, och för föremål med lite knubbigare former (Apollokapslar, rymdfärjor som åker ner med "magen först") är det en helt annan princip som bidrar med avgjort mest värme - luftens komprimering? eller hur det var.
-
Belisarius
- Medlem
- Inlägg: 5093
- Blev medlem: 26 november 2004, 14:43
- Ort: Utrikes
Ja rimligt sett är det väl så. Det är kanske rent av det som utgör den praktiska gränsen för hastighet???Belisarius skrev:
I så fall borde det gälla för överljudsplan också, fast i mindre skala?
Iofs en återvändande rymdfarkost måste dämpa farten, dvs flyga med buken rakt framåt. Hade rymdfärjan bestämt sig att flyga som ett flygplan rakt fram med maximal aerodynamik skulle de helt enkelt gå ner i en långsam spiral kretsandes flera varv runt jorden.
Tror jag utan att vara fysikexpert heller.
-
Belisarius
- Medlem
- Inlägg: 5093
- Blev medlem: 26 november 2004, 14:43
- Ort: Utrikes
Förmodligen. Problemet med de hastigheterna är att det inte går att gå ned i en flack bana. Om man inte går in i rätt vinkel, blir det som att kasta macka på vatten - farkosten "studsar" mot atmosfären och ut igen. I så fall måste man kanske gå in i en brantare vinkel och sen plana ut, vilket ju kräver en hel del kontrollytor osv. Kanske blir möjligt när/om man har ett tillräckligt effektivt drivpaket som orkar skjuta ut hela bunten från början?
Läste nånstans (wikipedia?) att det finns just en sådan teknik för återinträde, varje kontakt med "vattenytan"/atmosfären bromsar ned farten, kräver dock väldigt precis navigering och används inte på de bemannade farkosterna. Tror det kallades skip entry eller någonting liknande.Belisarius skrev:Om man inte går in i rätt vinkel, blir det som att kasta macka på vatten
Mvh, Sören
Det är ju så att rymdfärjan använder sig av ett liknande styrsystem, men mer sofistikerat, som utvecklades för X-15. Dvs en kombination av Väteperoxid-drivna raketer och aerodynamiska kontrollytor. Detta gör att man använder sig av en metod som skicka rymdfärjan i långa utdragna S-svängar för att på så vis göra av med rörelseenergi till värmeenergi. De isoleringsplattor av olika material som sitter på rymdfärjans yta skyddar så dess aluminiumstruktur mot den extrema värme som den joniserade luften får.
Om jag minns rätt från kemin så smälter aluminium vid 6-700 grader, och jag misstänker att det förlorar sin hållfasthet långt tidigare. Det var ju också därför det senaste
haveriet skedde. Superhet joniserad luft trängde in mellan de speciella kolplattorna på vingens framkant och med flera tusen graders hetta var det som en superskärbrännare
som skar sönder ena vingen. En rymdfärja med en vinge är inte längre stabil, och går i småbitar, tyvärr.
Ett alternativ man utredde i början av rymdfärjans konstruktion, och även har sneglat på för dess eventuella ersättare är att kyla en yta i exempelvis titan med någon lämplig
vätska. Det verkar dock som att NASA har tappat all drivkraft att utveckla saker, och istället går tillbaka till den 60-talsteknik som tog människor till månen med en upphottad
variant av Apollokapseln nu när rymdfärjans ersättare CEV ska byggas.
Det kanske är klokt. Vad vet jag, men jag hade hellre sett att ESA, NASA och rysslands rymdprogram kunde samutveckla ryssarnas koncept Kliper. Sen så hade ryssland kunnat skicka upp den med sina moderniserade R-7 derivat, ESA med en man rated Ariane 5, och NASA med sina nya Atlas och Delta.
Om jag minns rätt från kemin så smälter aluminium vid 6-700 grader, och jag misstänker att det förlorar sin hållfasthet långt tidigare. Det var ju också därför det senaste
haveriet skedde. Superhet joniserad luft trängde in mellan de speciella kolplattorna på vingens framkant och med flera tusen graders hetta var det som en superskärbrännare
som skar sönder ena vingen. En rymdfärja med en vinge är inte längre stabil, och går i småbitar, tyvärr.
Ett alternativ man utredde i början av rymdfärjans konstruktion, och även har sneglat på för dess eventuella ersättare är att kyla en yta i exempelvis titan med någon lämplig
vätska. Det verkar dock som att NASA har tappat all drivkraft att utveckla saker, och istället går tillbaka till den 60-talsteknik som tog människor till månen med en upphottad
variant av Apollokapseln nu när rymdfärjans ersättare CEV ska byggas.
Det kanske är klokt. Vad vet jag, men jag hade hellre sett att ESA, NASA och rysslands rymdprogram kunde samutveckla ryssarnas koncept Kliper. Sen så hade ryssland kunnat skicka upp den med sina moderniserade R-7 derivat, ESA med en man rated Ariane 5, och NASA med sina nya Atlas och Delta.