برگشتن به خونه: ورود مجدد

هر فضانورد به همون روش برميگرده خونه: با تبديل سرعت به گرما. یک کپسول که از مدار می‌آید انرژی کافی در هر کیلوگرم دارد تا وزن خود را چندین بار در فولاد ذوب کند. کل هنر بازگشت به جو اينه که از شر اون انرژي خلاص بشي به اندازه کافي آروم تا زنده بموني و به اندازه کافي سريع تا برگشتن به فضا رو متوقف کني

موتورها شروع به سقوط ميکنن هوا ترمز رو انجام ميده

ببين

1. سوختن خارج از مدار در این حالت، موتور به مدت چند دقیقه روشن می‌شود و سرعت آن تا 100 متر بر ثانیه کاهش می‌یابد. این فضاپیما در مدار زمین قرار دارد و به سمت جو زمین حرکت می‌کند.
2. Entry interface, about 120 km up. کپسول با اولین ردپای نازک هوا که هنوز در حال حرکت با سرعت 7.8 کیلومتر بر ثانیه است، مواجه می‌شود.
3. توپ آتش هواي جلوي سپر حرارتي چنان فشار ميشه که به پلاسماي درخشان تبديل ميشه، هزاران درجه گرم سیگنال‌های رادیویی تا چند دقیقه نمی‌توانند از میان اینها عبور کنند. این سپر حرارتی به آرامی کربن‌زدایی می‌شود و از بین می‌رود، گرما را با خود حمل می‌کند.
4. راهرو در بازگشت از ماه با سرعت 11 کیلومتر بر ثانیه، زاویه ورود باید دقیقاً به کسری از درجه باشد: خیلی تند و کندی خدمه را خرد می‌کند، خیلی کم عمق و کپسول مانند یک سنگ از آب بیرون می‌آید.
5. چتربازها در حدود 10 کیلومتر پایین‌تر از آن، کپسول با سرعت چند صد کیلومتر بر ساعت سقوط می‌کند. چتربازها باز ميشن و با سرعت چند متر در ثانيه فرود مياد

بفهم

از یک مدار دایره‌ای 400 کیلومتر (r = 6,778 کیلومتر) سرعت 7.67 کیلومتر بر ثانیه است. یک بیضوی که نقطه پایین آن 50 کیلومتر بالا باشد a = 6,603 کیلومتر دارد و در 400 کیلومتر سرعت آن باید 7.57 کیلومتر بر ثانیه باشد. سوختن خارج از مدار تفاوت است: 102 مترفقط 1.3 درصد سرعت مداري

Drag force is ½ ρ v² C_D A. چگالی هوا ρ تقریباً در هر 5 کیلومتر سقوط به نصف می‌رسد (ارتفاع مقیاس حدود 7.2 کیلومتر)، بنابراین سرعت کاهش یافته و با کاهش سرعت کپسول، افزایش می‌یابد. در مدل بالا:

ورودی	سرعت	زاویه	کاهش حداکثری
از مدار پایین	7.85 کیلومتر بر ثانیه	1.5°	حدود 8 گرم
از ماه، زياد خميده	11 کیلومتر بر ثانیه	8°	حدود 31 گرم
از ماه، تو راهرو	11 کیلومتر بر ثانیه	5.6°	حدود 7 گرم
از ماه، خيلي سطحي	11 کیلومتر بر ثانیه	4.8°	فراموش کردن

کپسول هاي واقعي با يه کم بالابر (مرکز جرم آنها خارج از مرکز است، بنابراین آن‌ها به سمت بالا پرواز می‌کنند) و برای هدایت آن را می‌چرخانند که این کار اوج را به حدود 4 g برای سایوز کاهش می‌دهد و راهرو آپولو را به حدود 2 درجه گسترش می‌دهد.

استاد

این مدل معادلات مسطح حرکت را تنها با جاذبه و کشش یکپارچه می‌کند:

dv/dt = −μ r/|r|³ − (ρ(h) |v| / 2β) v,   ρ(h) = ρ₀ e^(−h/H)

با β = m/(C_D A) = 350 kg/m² (مانند کپسول) و H = 7.2 km. برای یک ورودی بالستیک تند، آلن و اگرز (1958) نشان دادند که شتاب‌زدگی اوج تقریباً مستقل از β است:

a_max ≈ v_E² sin γ / (2 e H)

برای حالت شیب‌دار ماه (γ = 8 درجه) این مقدار حدود 44 g است؛ شبیه‌سازی کامل 31 g را نشان می‌دهد، زیرا گرانش مسیر را با پایین آمدن کپسول کم عمق‌تر می‌کند. در هر صورت، زاویه ورودی، نه اندازهٔ فضاپیما، بار جی را تعیین می‌کند، که به همین دلیل است که هر فضاپیمایی که برمی‌گردد یک راهرو دقیق پرواز می‌کند.