우주 왕복선이 금성의 대기권에 들어갔다면 어떨까요?
미국 우주 왕복선의 금성 대기 진입은 지구 재진입과 어떻게 다를까요? 낮은 금성 궤도에 (재) 진입 화상을 수행하는 우주 왕복선이 있다고 가정 해 보겠습니다. Venerean 대기의 구성과 밀도가 다르고 중력이 약간 낮고 산성비를 감안할 때 다음 대기 진입 및 비행이 지구상의 것과 어떻게 다를까요? 그것이 셔틀에 어떤 영향을 미치고, 무언가가 실패하면 승무원에게 어떤 영향을 미칠까요?
- 대기 진입과 대기 비행이 금성의 1 기압 수준 (표면에서 ~ 33 마일)까지 지구와 어떻게 다른지 궁금합니다.
- 그리고 어떤 것이 실패 하기 전에 우주 왕복선이 얼마나 더 낮은 대기를 얻을 수 있는지 , 그리고 무엇이 실패 할 것인지 (먼저) 그리고 어떤 이유로 (극한 압력 / 열 / 날씨?)
참고 : 화성에서도 비슷한 질문을 할 수 있지만 두 행성 모두 거의 이산화탄소 대기를 가지고 있기 때문에 유일한 주요 차이점은 중력입니다. 그 외에는 금성의 0.006 atm 수준으로 내려 가면 마치 셔틀이 화성의 대기에 들어간 것과 거의 같을 것입니다.
답변
궤도 측면에 대해서는 말할 수 없지만 Orbiter 승무원 구획은 압착 압력 부하를 매우 견딜 수 없었습니다.
2 개의 음압 릴리프 밸브는 주변 압력이 실내 압력 이상으로 상승 할 경우 승무원 구획이 찌그러지는 것을 방지합니다. 이러한 음압 릴리프 밸브는 주변 압력이 캐빈 압력보다 0.2psid 높을 때 균열이 발생합니다. 음압 릴리프 밸브는 측면 해치 아래에 있습니다. 캡은 선외 누출을 방지하기 위해 중복 씰로 제공됩니다 (그림 2-8). 캐빈 외부의 압력이 캐빈 압력 이상으로 증가하면 릴리프 밸브가 깨지고 캡이 튀어 나오며 공기가 캐빈으로 유입되어 압력을 균등하게 만듭니다.
따라서 주변 압력이 ~ 1bar 이상으로 올라가 자마자 뜨거운 통기 불가능한 대기가 승무원 구획으로 흐르기 시작합니다.
참조 : 셔틀 ECLSS 교육 매뉴얼
매우 대략적인 용어로, Wikipedia 및 NASA 사이트의 데이터를 기반으로 함
빈 SpaceShuttle은 약 165,000 파운드이며 부피는 대략 높이가 56.1m (184ft 1 인치)입니다. 직경, 8.7m (28ft 7in). 따라서 밀도는 약 22.5kg / m ^ 3이고 금성 '대기는 지상에서 67kg / m ^ 3이므로 셔틀은 약 15km 고도에서'저기 어딘가에 떠 있습니다. 또는 수천 kg의 사람과 탑재량을 추가하면 약간 더 낮습니다.
매우 거친 착륙이 될 것입니다.
하강과 접근 단계를 손으로 흔들고 착륙에 집중할 것입니다.
셔틀 상륙 시설은 4,600m 길이 91m 폭 넓은 활주로이며, 40cm 두께. 우주 왕복선은 드래그 슈트를 사용하더라도 착륙을 위해 모든 활주로에 가장 많이 필요했습니다.
이 Venus Shuttle은 더 이상은 아니지만 착륙을 위해 유사한 준비된 활주로가 필요합니다. 이 활주로와 그 기초는 금성 표준 온도, 압력 및 부식성 대기를 견딜 수있는 재료로 만들어야합니다. 그것 없이는 우주선이 험지 착륙을 시도 할 것이며 이후에 광범위한 유지 보수와 수리가 거의 확실히 필요할 것입니다.
그것은 어려운 부분도 아닙니다. 우주로 돌아가는 것은 어려울 것입니다! 발사 시스템을 만들고, 셔틀을 쌓고, 급유하는 것은 상급생의 연습으로 남겨집니다.