Үйгө келүү: кайра кирүү

Ар бир астронавт үйүнө бирдей жол менен келет: ылдамдыкты ысыкка айландыруу. Орбитадан келген капсула бир килограммга жетиштүү энергияны алып келет, ал өзүнүн салмагын темирде көп жолу эритип жиберет. Кайра кирүүнүн бүт искусствосу бул энергияны жок кылууда, ал эми жашоого жетиштүү жай жана космоско кайра кайтпай тургандай тез.

Двигательдер түшүп кетишти. Аэротурбиналар.

Көрүнүш

1. Деорбита күйөт. Артка карай багытталган капсула бир нече мүнөткө чейин двигательди иштетет жана болжол менен 100 м/с ылдамдыкта жайлайт. Бул анын орбитасынын алыскы тарабын атмосферага түшүрөт.
2. Входной интерфейс, высота около 120 км. Капсула встречает первые тонкие следы воздуха, которые все еще движутся скоростью около 7,8 км/с.
3. Оогандык топ. Жарык коргогучтун алдындагы аба өтө катуу кысылып, жаркыраган плазмага айланат, анын температурасы миңдеген градуска чейин жетет. Бир нече мүнөткө чейин радио сигналдар өтпөйт. Ал эми ысык коргоочу (калкан) акырындык менен күйүп, майдаланып, жылуулукту өзү менен кошо алып кетет.
4. Коридор. Айдан 11 км/с ылдамдыкта кайтып келүүдө, кире бериш бурчу градустун бир бөлүгү болушу керек: өтө бийик болсо, анда токтоо экипажды кыйнап салмак, өтө төмөн болсо, капсула абада суудан чыккан таштай болуп учуп кетет.
5. Парашуттар. 10 км бийиктиктен төмөн капсула бир нече жүз км/саат ылдамдыкта кулап жатат. Парашюттар ачылып, секундасына бир нече метр ылдамдыкта конот.

_Уккандай бол

400 км айланма орбитадан (r = 6778 км) ылдамдыгы 7,67 км/с. Эллипстин эң төмөнкү жери 50 км бийиктикте болсо, анын a=6603 км, ал эми 400 км бийиктикте болсо, анын ылдамдыгы 7.57 км/с болушу керек. The deorbit burn is the difference: about 102 m/s, just 1.3% of the orbital speed.

Drag force is ½ ρ v² C_D A. Air density ρ roughly halves every 5 km of descent (scale height about 7.2 km), so the deceleration rises steeply, peaks, and falls as the capsule slows. Төмөндөгүдөй модель:

Элемент	Жылдамдыгы	Бугу	Пикири
Орбита	7,85 км/с	1.5°	8 г
Айга, өтө катуу	11 км/с	8°	болжол менен 31 г
Айдан, коридордон	11 км/с	5.6°	7 г
Айдан, өтө терең	11 км/с	4.8°	чыкпай калат

Чыныгы капсулалар аз лифт менен учат (алардын массалык борбору борбордон тышкары, ошондуктан алар ылдый карай учушат) жана аны башкаруу үчүн айланышат, бул “Союз” үчүн пикти болжол менен 4 g чейин төмөндөтүп, “Аполлон” коридорун болжол менен 2 градуска кеңейтет.

_Мастер

Модель кыймылдын планардык теңдемесинин гравитация жана тартуучу күч менен гана интеграциясын көрсөтөт:

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

β = m/(C_D A) = 350 кг/м² (капсулага окшош) жана H = 7.2 км Аллен жана Эггерс (1958) бийик баллистикалык кириш үчүн, пиктик децелерация βдан дээрлик көз каранды эместигин көрсөтүштү:

a_max ≈ v_E² sin γ / (2 e H)

Айдын катуу учурунда (γ = 8°) бул болжол менен 44 g; толук моделдөөдө 31 g, анткени капсула түшүп жатканда гравитация жолду улам тереңдетип турат. Эки жол менен да, кире турган бурч, эмес, көлөмүн аппараттын, аныктайт g-заряды, бул үчүн ар бир кайтып космос кемеси учат так коридор.