Sajumlah basa dina situs ieu bisa disalin ku mesin sarta bisa ngandung kasalahan. Bantuan kanggo nambah Baca ing basa Inggris asli
Coming home: reentry
  1. Ngerti
  2. Навигатор
Навигатор · Modul 15

Coming home: reentry

A small push slows a spacecraft by a hundred metres per second, and the air takes care of the other 7.8 kilometres per second, as a fireball.

11 min

NASA/JPL/Space Science Institute

Bab iki digawé déning Local Solar System Anggota tim Foundation bisa dioptimalkeun ku hiji reviewer anu qualified. Apa sampeyan duwe kualifikasi ing topik iki? Suggestion an edit

Saben astronaut balik ka bumi kanthi cara anu sami: ngarobah kecepatan dadi panas. A capsule arriving from orbit carries enough energy per kilogram to melt its own weight in steel many times over. Sacara umum, spésiés ieu henteu tahan kana suhu anu luhur, sareng tiasa hirup dina lingkungan anu teu stabil.

Kapsul balistik nu ngaleupaskeun ti orbit 400 km, jeung tilu kali balik ti Bulan dibandingkeun (teu luhur, katuhu, teu jero). Model titik-massa kalawan atmosfer eksponensial.

Motor iki diprodhuksi déning PT. Udara iku bahan kang bisa dibakar.

Lihat

  1. Kabupatèn Purwakarta. Nalika ditarik, awakna ngaleupaskeun gas anu ngahasilkeun panas, sarta ngaleupaskeun gas ieu dina laju 100 km/jam. Satelit ieu diwangun ku bahan anu ngaleupaskeun panas ti orbitna ka atmosfir.
  2. Jarak antara Pulo Jawa lan Pulo Jawa kira-kira 120 km. Saben taun, permukaan laut dipengaruhi ku angin sing kecepatanna 7.8 km/jam.
  3. Pandhuan. Dina suhu anu luhur, plasma panas bisa ngabentuk gas, nu dina suhu anu handap bakal jadi cai. Sinar radio ora bisa ditransmisikake nganti sawetara menit. Panas anu dihasilkeun ku panasna cai, ngaleupaskeun panas ka luar.
  4. The corridor. Balik ti Bulan dina 11 km/s, sudut masukan kedah leres kana pecahan derajat: teuing curam sareng decelerasi bakal ngaleupaskeun awak, teuing dangkal sareng kapsulna bakal diusir tina udara sapertos batu anu ditarik ku cai.
  5. Parasut. Saben taun, rata-rata suhuna turun 10 derajat Celsius. Parachutes open, and it lands at a few metres per second.

Ngerti

From a 400 km circular orbit (r = 6,778 km) the speed is 7.67 km/s. Saben titik dina ellips anu titik paling handapna 50 km luhurna, a = 6,603 km, sarta nalika 400 km lajuna kedahna 7.57 km/s. Deorbit burn iku bedane: 102 m/s, mung 1.3% saka kecepatan orbital.

Kabeh titik ing garis iki dipisahake karo titik 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. Ing model ing ndhuwur:

CatatanKecepatanBucuPeak deceleration
Saka orbit entheng7.85 km/s1.5°sekitar 8 g
Saka Bulan, akèh banget11 км/с8°31 г
Saka Bulan, ing koridor11 км/с5.6°sekitar 7 g
Saka Bulan, akèh banget11 км/с4.8°ngilangi balik metu

Kapsul anu leres terbang kalayan sakedik lift (pusat massana henteu di pusat, janten aranjeunna terbang miring) sareng ngagulung pikeun ngadorongana, anu ngirangan puncakna ka sakitar 4 g pikeun Soyuz sareng ngalegaan koridor Apollo ka sakitar 2 derajat.

Master

Model iki nggabungake persamaan planar gerakan kanthi gravitasi lan tarikan:

2.- (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (i) (j) (k) (l) (m) (n) (p) (r) (s) (t) (t)

with β = m/(C_D A) = 350 kg/m² (capsule-like) and H = 7.2 km. Ing kasus balistik sing dhuwur, Allen lan Eggers (1958) nuduhake yen pendhapa puncak ora gumantung karo β:

a_max ≈ v_E² sin γ / (2 e H)

Dina kasus bulan anu curam (γ = 8°), éta bakal masihan sakitar 44 g; simulasi lengkep bakal masihan 31 g, sabab gravitasi terus ngalempengkeun jalur langkung handap nalika kapsul turun. Sacara umum, éta téh hiji kapal anu diwangun tina bahan-bahan anu teu bisa dipaké deui, sarta dijieun ku cara ngaleupaskeun bahan bakar.

Coba

Nggunakaké pelajaran vis-viva, priksa deorbit burn: orbit lingkaran ing 400 km (r = 6,778 km) duwé kecepatan √(μ/r). Ellips saka 400 km mudhun nganti 50 km duwé a = (6,778 + 6,428)/2. Apa kapsul kudu luwih alon nalika 400 km? (μ = 398,600 km³/s²)

Tes Cepat

3 pitakon cepet. Pilih jawaban kanggo ndeleng apa sampeyan bener.

  1. Apa sing kudu pesawat ruang angkasa kanggo nyuda ing orbit kanggo miwiti teka menyang omah saka 400 km?

    1. A 7.7 km/s
    2. B 100 m/s
    3. C Kira-kira 1 km/s
    4. D Iku kudu rampung dihentikan
    Papar jawaban

    B. 100 m/s Satelit anu diluncurkeun ka orbit bumi bakal ngaleupaskeun bahan bakarna dina atmosfir, sarta bakal ngaleupaskeun gas-gas anu aya dina atmosfer.

  2. Apa sing nyebabake panas nalika mlebu maneh?

    1. A Friksi karo cahya srengenge
    2. B Udara ing ngarep kapsul dikompresi kanthi cepet nganti katon kaya plasma
    3. C Mesin
    4. D Radioaktif
    Papar jawaban

    B. Udara ing ngarep kapsul dikompresi kanthi cepet nganti katon kaya plasma

  3. Apa sing kedadeyan yen kapsul kang bali saka Bulan mlebu ing udara kanthi rada jero?

    1. A Iki mudhun kanthi lembut
    2. B Bisa bali menyang ruang angkasa
    3. C Dibakar
    4. D Satelit iki bakal mlebu ing orbit geostasioner.
    Papar jawaban

    B. Bisa bali menyang ruang angkasa

Baris pungkasan

  • Waca pelajaran
  • Tantangan
  • Ngrampungake pitakonan

Tandai pelajaran wis rampung kanggo nyimpen ing kemajuan sampeyan ing piranti iki.

Kata ing pelajaran iki

Sumber

Pelajaran iki lisensi CC BY-SA 4.0.

Alat jeung pelajaran ngagunakeun model anu diserepkeun ngan ukur pikeun diajar. Éta henteu kedah dianggo pikeun navigasi, perencanaan misi atanapi kaputusan operasi naon waé. Sertifikat bébas sareng henteu diakreditasi. Waca isi pendidikan