Glider untuk Mars

Tapi kenapa?

Tugas mendesak bagi astronotika dalam jangka pendek dan menengah adalah pengiriman muatan ke Mars (sebaiknya ditargetkan, dengan akurasi ratusan dan puluhan meter). Rovers, stasiun robotik, drone, penjajah. Dan tugas ini telah berulang kali diselesaikan, dan dengan penggunaan aktif atmosfer Mars yang dijernihkan, tetapi dimensi elips dispersi untuk kendaraan keturunan kapsul tradisional masih di urutan sepuluh km (untuk Ketekunan - 7,7 km * 6,6 km) )





Menggunakan contoh misi AEOLUS yang diusulkan pada tahun 90-an abad terakhir dan sudah dibuat di zaman kita, sekarang SpaceX "Starship" menunjukkan kemungkinan manuver aerodinamis di atmosfer Mars dan ciri-ciri gravitasi yang lebih lemah dan atmosfer yang lemah. Mars memaksakan penampilan pesawat luar angkasa. Dirancang untuk manuver penangkapan udara dan penerbangan hipersonik yang dikendalikan di atmosfer Mars.





Fitur atmosfer

Pertama, atmosfer Mars jauh lebih padat daripada Bumi. Tetapi bahkan di Bumi, perlambatan aerodinamis dimulai pada ketinggian ~ 80 km, di mana kepadatan udaranya hanya 0,00002 kg / m 3 (dalam kecepatan tinggi, kecepatan kuadrat memenangkan kepadatan)





Jika kita menggunakan model atmosfer Mars yang disajikan oleh Glenn Center NASA , maka:





  1. Koridor ~ 15 - 45 km dapat dibedakan, di mana kepadatan sesuai dengan koridor "terestrial" pengereman aerodinamis ~ 40 - 60 km





  2. Kepadatan atmosfer di sumur gravitasi yang lebih lemah tidak berkurang secepat ketinggian, atmosfer Mars memang cocok untuk pengereman dari kecepatan parabola.





  3. Pada tahap awal pengereman, Anda dapat mencoba penerbangan dengan gaya angkat negatif untuk mengimbangi gravitasi Mars yang lemah.





Kasus yang paling menarik adalah aerobraking di puncak lintasan transisi "Homan".





Ketinggian masuk ke atmosfer atas: 125 km;





Kecepatan: 6,1 - 7 km / s;





Sudut penurunan: 10 - 15 derajat.





AEOLUS

AEOLUS 90- XX NASA .





Diagram skematik misi AEOLUS.  Stasiun cuaca dan mini-rovers dijatuhkan dari glider yang secara aktif bermanuver selama penerbangan.
AEOLUS. -

" " , -" " .





Miniatur (5kg, 40cm * 20cm) rover dikirim oleh AEOLUS dalam wadah tahan guncangan
(5 , 40 * 20 ) , AEOLUS
.
AEOLUS dalam konfigurasi penerbangan (dengan remote control bermanuver kecil di bagian ekor), setengah tenggelam di bagian silinder, membawa panel surya
AEOLUS ( ), ,
Potong AEOLUS.  Radar apertur sintetis dan dudukan berputar untuk menembakkan muatan dipasang di dalam bagian ekor.
AEOLUS.
SWERVE adalah pendahulu AEOLUS di showroom SANDIA
SWERVE - AEOLUS SANDIA

! AEOLUS- - SWERVE, , , . () ~ 30 - 40 , / ( ) (~ 100 ) .





Pershing-2.





Pershing-2.  Senjata Perang Dingin yang menggabungkan manuver aerodinamis dengan pemandu peta.  Prototipe yang mungkin SWERVE
-2. , . SWERVE

"" , SANDIA NASA. , AEOLUS (~ 12000 ) . , .





AEOLUS
AEOLUS tiga dimensi, yang diumpankan ke program untuk menghitung aerodinamika pesawat ruang angkasa dari artikel sebelumnya
AEOLUS,
  AEOLUS
AEOLUS

, ( 5,5) (~ 2,1 - 2,2) (~ 0,09 - 0,12). AEOLUS ~ 6360 / 2. 1900 .





- AEOLUS , , , . ( "" )





AEOLUS

AEOLUS-
    
  -     25g   90-
- 25g 90-
 AEOLUS   .  ,           20   ""  ,    10860
AEOLUS . , 20 "" , 10860

- .





- AEOLUS ( 20 ). ,





"-", , .





STARSHIP

,    .  everydayastronaut.com
, . everydayastronaut.com

AELOUS - , . Starship, 5- . .





Starship
 ""     Neopork
"" Neopork
     (  4)   ( 20)
( 4) ( 20)

Starship AEOLUS. - - , . - - ( ).





Starship (1,62), ( 2625 /2).





(~ 17 )





, 75 ( , "" ).





 ""      AEOLUS,  ~ 70 .
   4 "g".
"" AEOLUS, ~ 70 . 4 "g".





, . - 9270 , - 630 .





AEOLUS Starship
Perbandingan manuver lateral Garis biru adalah jangkauan Starship, garis merah adalah AEOLUS
- "", - AEOLUS

number crunching













  1. ( ) , - ( , 25 "" 10 )





  2. , ,





  3. "" - ,





  4. -





  5. Node.js - Rocket Science





Untuk berjaga - jaga - catatan sebelumnya tentang program untuk menghitung lintasan dan program untuk menghitung aerodinamika . Tautan ke repositori yang relevan dilampirkan








All Articles