スペースシャトルが金星の大気圏に入った場合はどうなりますか?
金星への米国のスペースシャトルの大気圏突入は、地球への再突入とどのように異なりますか?金星の低い軌道にスペースシャトルがあり、(再)進入燃焼を実行しているとします。次の大気圏突入と飛行は、ヴェネツィアの大気の組成と密度が異なり、重力が少し低く、酸性雨があるとすると、地球上のものとどのように異なりますか?それはシャトルに、そして何かが失敗した場合、乗組員にどのような影響を与えるでしょうか?
- 大気圏突入と大気中の飛行は、金星の1気圧レベル(地表から約33マイル)までの地球のそれとどのように異なるのだろうか。
- そして、何かが失敗する前にスペースシャトルが金星の大気圏にどれだけ低くなる可能性があり、何が(最初に)失敗し、どのような理由で(極端な圧力/熱/天気?)
注:火星でも同様の質問をすることができますが、両方の惑星はほぼ完全に二酸化炭素の大気を持っているため、唯一の大きな違いはそれらの重力にあります。それ以外は、金星の0.006 atmレベルまでは、シャトルが火星の大気圏に入った場合とほぼ同じです。
回答
弾道の側面について話すことはできませんが、オービターの乗組員コンパートメントは圧壊圧力の負荷に非常に耐えられませんでした。
2つの負圧リリーフバルブは、周囲圧力がキャビン内の圧力を超えた場合に乗員室が押しつぶされるのを防ぎます。これらの負圧リリーフバルブは、大気圧がキャビン圧力より0.2psid高い場合に割れます。負圧リリーフバルブはサイドハッチの下にあります。船外への漏れを防ぐために、冗長シールとしてキャップが用意されています(図2-8)。キャビン外の圧力がキャビン圧力を超えて上昇すると、リリーフバルブが割れ、キャップが外れ、空気がキャビンに流れ込んで圧力が均一になります。

そのため、大気圧が約1バールを超えるとすぐに、高温の通気性のない雰囲気が乗員室に流れ始めます。
参照:シャトルECLSSトレーニングマニュアル
非常に大まかに言えば、ウィキペディアとNASAのサイトからのデータに基づいています
空のスペースシャトルは約165000ポンドで、体積はおよそ高さ56.1 m(184 ft 1 in)です。直径、8.7 m(28フィート7インチ)。したがって、密度は約22.5 kg / m ^ 3ですが、金星の地上の大気は67 kg / m ^ 3であるため、シャトルは高度約15kmのどこかに浮かんでいます。または、数千kgの人とペイロードを追加すると、少し低くなります。
非常にラフな着陸になるでしょう。
降下フェーズとアプローチフェーズを手で振って、着陸に焦点を合わせます。
シャトル着陸施設は広い滑走路4600メートル長い、91メートルであり、そして40センチメートル厚いです。スペースシャトルは、ドラッグシュートがある場合でも、着陸のために滑走路のすべてに最も必要でした。
この金星シャトルは、着陸のために同様に準備された滑走路を必要とします。この滑走路とその基礎は、金星の標準温度、圧力、腐食性雰囲気に耐えられる材料でできている必要があります。それがなければ、航空機は荒野での着陸を試み、ほぼ確実にその後の大規模な保守と修理が必要になります。
それは難しい部分でもありません-宇宙に戻るのは難しいでしょう!発射システムの作成、シャトルの積み重ね、給油は、上級生の演習として残されています。