Свободната падане на Люк Айкинс дали НАСА нов метод за кацане на астронавтите?

Вече вероятно сте виждали или чували за професионален парашутист Люк Айкинс, който се превърна в първия човек, който скача с парашут и се приземи безопасно на земята без парашут (а вторият да направи това без парашут или крило).

Aikins падна от височина 25 000 фута, спускайки се за цели две минути, преди да се качи на гърба си на мрежа от 100 фута, изработена от влакна Spectra, разположена на 200 фута над земята в средата на калифорнийската пустиня. Дори след като е успял да се отдалечи от площадката без драскотина, Айкинс изрази съжаление, че е кацнал на около 20 метра от центъра на мрежата.

Постижението на Aikins ни кара да се чудим за тази мрежа: По-конкретно, може ли мрежата да помогне да се върнат астронавтите на Земята?

Краткият отговор е не, поне не по начина, по който понастоящем извършваме космически пътувания. За да го изразявам внимателно, да се върнем на Земята астронавт наистина е много по-различен.

Aikins, който има над 18 000 парашутни скока под колана си и е скачал с парашут от 16-годишна възраст, скочи на височина от 25 000 фута, което е приблизително 4,7 мили над нивото на земята. Повечето парашутисти всъщност изскачат на половин височина, около 13 000 фута. По-тънкият въздух означаваше, че Айкинс трябваше да използва кислородна маска, за да функционира, докато не стигна до около 18 000 фута.

В този момент Айкинс започна да се върти, за да се насочи към центъра на мрежата, воден от GPS и сигнални светлини. Преди да удари мрежата, той прехвърли тялото си върху гърба си, за да облекчи силата на приземяването - т.е. да позволи на крайниците и гърба му да се сгънат, така че да може да се плъзне по-лесно в мрежата, тъй като забави падането му до безопасна скорост, Aikins удари мрежата на около 120 mph, като вероятно достига максимална скорост от 150 mph.

Това може да изглежда като маловажен детайл, но аспектът на скоростта тук всъщност е ключ. Skydivers използват парашути за забавяне, но улеят трябва да бъде пуснат в момента, когато в идеалния случай може да осигури достатъчно време и разстояние, за да забави тялото надолу. Мрежата трябва да бъде изградена и позиционирана така, че не само да улавя индивида, но и да дава достатъчно излишък за забавяне на тялото надолу - затова мрежата трябва да се охлажда на височина от 200 метра.

Всъщност силата на кацането беше най-голямата грижа за айкините. Първоначално той трябваше да носи резервен парашут за каскадьора, но се притесняваше, че това би добавило повече тежест към тялото му. По средата на небето Айкинс реши, че няма да използва парашута и изискването бе вдигнато на практика в последната минута.

Така че да се върнем към първоначалния ни въпрос: Ами астронавтите? Е, нека си спомним, че астронавтите се спускат надолу към Земята от по-високо ниво, така че е малко по-опасно. Не можете да се върнете на Земята от космоса в едно парче без топлинен щит. Ще се разпадне. Край на историята.

Но нека направим един мисловен експеримент за момент, когато НАСА е намерила начин да заобиколи това - може би те са построили скафандър, който може да издържи на горещината, или може би са намерили начин да изпуснат хората от стратосферата. Технически, имаме такъв пример, който трябва да разгледаме: скокът на Феликс Баумгартнер за 2012 г. от 23 мили нагоре във въздуха (в стратосферата).

Всеки обект в свободно падане към Земята няма да се ускори до безкрайност: Той ще достигне максимална скорост и ще спре там, докато съпротивлението на въздуха ще го забави. Какво определя тази терминална скорост включва един тон различни фактори, но ако сравним средното човешко тяло, крайните скорости са приблизително еднакви от всяка височина. Скайдивистите са склонни да достигат максимална скорост от около 150 mph, а - защото въздухът по-близо до повърхността е по-гъст - обикновено се забавя до около 100 до 120 mph, независимо дали сте на 13 000 фута или 25 000 фута.

Само напомняне, че максималната скорост на Баумгартнер е 834 mph; той счупи звуковата бариера. Подобно на останалите парашутисти, въздушното съпротивление го забави, докато слизаше, но не е съвсем ясно каква щеше да е скоростта му (Баумгартнер отвори парашута си на около 8 200 фута).

Виж, Баумгартнер беше облечен със специално проектиран костюм за натиск, за да го запази безопасно и оксидиран на толкова висока начална височина. Този вид костюм също е предназначен да го предпази от самото съпротивление на въздуха и да го предпази от раздробяване на външните му части и вътрешности от G-сили. Накратко, това е тежкотоварна екипировка и би добавила значителна част от тежестта му - така че скоростта на терминала му би била значително по-висок от айкините и той тръгна към земята.

Спектърът на Aikins е готин материал, но със сигурност не е предназначен да се справи с кацане като Baumgartner's.

Освен това Баумгартнер идваше само от стратосферата. Топлинен щит защити астронавта, който се носеше от космоса, да носи нещо много по-трайни. Докато пътувате с още по-високи скорости, той / тя ще трябва да намери начин да се стреми към мрежата - и навигирането не е съвсем лесно нещо, което можете да направите, когато просто сте нарушили звуковата бариера.

Може ли НАСА или някои други да разработят мрежа, която би могла безопасно да доведе астронавтите? Може би, но като изключим факта, че сега е невъзможно, това е безумно съмнително, ако биха могли. Ако някой астронавт вече не е бил снабден с топлозащитен скафандър (и костюм, който доста не се поддава на всичко, което знаем за дизайна на скафандъра), тогава ще трябва да намерим начин да привлечем астронавтите във вътрешния слой на атмосферата. преди да ги пусне. Космическите летателни апарати във въздуха не могат да се върнат в космоса, освен ако вече не притежават мощна ракета, която отменя всякаква причина, поради която на първо място ще бъде изградена мрежа за кацане. По-добре за астронавта просто да се закачи на космически кораб, докато се приземи, нали?

Странно е да се каже, но по-добра идея за връщане на астронавти на Земята ще бъде космически асансьор. И че вече е луда идея.