¿Es posible la entrada de un dirigible balístico de esta manera?

¿Podría funcionar la entrada de Marte con globos inflándose para igualar la presión del aire atmosférico, mientras se establece la flotabilidad antes de tocar el suelo?

¿Se explotaría un globo si se dejara caer desde el espacio?

ingrese la descripción de la imagen aquí

Como escribe este artículo ,

Los "ballutes", un cruce entre globos y paracaídas, pueden algún día actuar como escudos térmicos livianos y mecanismos de frenado para carga o incluso personas que aterrizan en la Tierra o Marte desde el espacio. El concepto recibió recientemente un impulso de la NASA, que está financiando una propuesta para desarrollar la idea.

La mayoría de las naves espaciales utilizan escudos térmicos sólidos para protegerse cuando chocan contra la atmósfera desde el espacio. Los que se utilizan para un solo aterrizaje tienen escudos térmicos "ablativos" que se erosionan gradualmente en la atmósfera, mientras que el transbordador espacial, que se usa una y otra vez, cuenta con un escudo térmico reutilizable.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Dirigible dirigible en la Tierra, pero un planeador en Marte?

¿A qué altura podría usarse un globo meteorológico en Marte sin romperse?

Cuando el dirigible alcanza la velocidad máxima, el escudo térmico se deja caer para aumentar la flotabilidad.

Necesitaría gas helio para inflar. Pero los tanques de alta presión con helio serían demasiado pesados ​​para un globo.
Los tanques restantes también serían demasiado pesados.
@Uwe Después de que el globo esté activo, los tanques se pueden soltar. Creo que todavía se necesitaría paracaídas en la parte subsónica de la llegada, para desacelerar la sonda a una velocidad factible para activar el globo. Además, el paracaídas se puede lanzar después de que el globo esté activo, puede que no sea trivial hacerlo de manera segura. El principal problema que veo es que la presión atmosférica marciana es de alrededor del 2% de la de la Tierra, por lo que también disminuye la sustentación que puede proporcionar el globo.
@Uwe, ¿qué pasa con el hidrógeno? Podría liberarse químicamente, por lo que no requeriría una presurización extrema. Solo necesita permanecer dentro del globo por un corto tiempo para que la difusión no sea un problema y no haya oxígeno para la combustión.
@Muze obviamente, una vez que hay oxígeno para respirar, estás en peligro de explosión. ¡Pero en cantidades muy pequeñas, partes por millón, en realidad exhalamos hidrógeno! biología.stackexchange.com/q/80302/27918
La Figura 1 aquí sugiere que incluso el 3-4% de hidrógeno en oxígeno se dispara. Estoy seguro de que esto funciona tan bien como esto , pero es demasiado largo para hojearlo. Manténgase alejado de la mezcla de oxígeno de hidrógeno.
Generarlo químicamente no necesita un recipiente a presión. Volver a comprimirlo requiere una gran cantidad de trabajo y quizás requiere tanques grandes y pesados.
XKCD relacionado tangencialmente what-if.xkcd.com/62 . Sin embargo, su resumen en la parte inferior tiene relación con la efectividad de los globos como dispositivos de alta resistencia.
Quisiera preguntar qué tan grande/pequeño tendría que ser un dirigible para ser menos denso que la atmósfera de Marte.
Su pregunta tiene ahora 3 votos cerrados y, para guardarla, le sugiero que elimine, o razone bien, los enlaces a sus otras preguntas. Debe ser un texto bien formulado. Traté de hacer varias correcciones en él (por ejemplo, los enlaces a sitios externos deben tener una cita de su contenido esencial).
planeta diferente muy relacionado

Respuestas (1)

Intentemos hacer una revisión rápida de la realidad:

Hora de inflar:

  • Se tarda 7 minutos en bajar de la órbita al suelo.
  • Se necesitan semanas para llenar un dirigible grande.

Los dirigibles no pueden sobrevivir a las altas fuerzas

  • La velocidad máxima indicada para un dirigible es de 140 km/h.
  • Como curiosidad, el paracaídas se lanzó a 360 km/h, 1,8 km de altura.
  • Los dirigibles no pueden soportar G altos

Aunque la presión de aire más baja es útil con respecto a la velocidad del viento, aún tiene problemas supersónicos / transónicos y fuerzas G irreconciliables para la desaceleración.

Los dirigibles son muy pesados.

Si llenas un dirigible del tamaño de Hindenburg en la Tierra con helio, el helio solo tendría una masa de 33498 kg. ¡Eso es 10 veces la curiosidad!

Y aún tendrá que agregar:

  • La masa de la estructura mágica del dirigible
  • Los botes de gas
  • El mágico sistema de inflación
  • el escudo de calor

¡Si tan solo tuviéramos una manera eficiente en masa de desacelerar rápidamente!

Llevar semanas llenar un dirigible y la velocidad máxima de un dirigible de 140 km/h están muy limitadas por la economía de los dirigibles comercialmente diseñados específicamente para funcionar cerca de la superficie de la Tierra. Estas no son restricciones fundamentales. Tu Hindenburg versus WaPo La industria de los dirigibles está cambiando, justo sobre nuestras narices y CNBC Los dirigibles gigantes parecidos a dirigibles están regresando
@uhoh 360 km/h y las bolsas de aire son bastante rápidas.
@Muze Airbags NO son dirigibles. NO se requiere que las bolsas de aire sean livianas, por lo tanto, pueden hacerse muy resistentes. También las bolsas de aire se llenan con un generador de gas muy parecido a un motor de cohetes sólidos. NO hay forma de generar helio con este tipo de sistema.
@uhoh Sí, 140 km/h no es una restricción estricta, especialmente en Marte. Pero las cargas G lo son. El llenado puede hacerse más rápido, pero estamos hablando de un sistema que necesita inflarse en segundos. Eso es cinco órdenes de magnitud más rápido.
@Antzi Minutes y se deslizaría mientras se infla como una extensión del escudo térmico inflable de la NASA. Y lo sé, pero el material puede manejar una inflación rápida.
¿Cómo propones inflar un dirigible en minutos bajo fuerte desaceleración, con plasma a tu alrededor? El paracaídas Curiosity se desplegó 3 minutos de 7 antes del aterrizaje como referencia.
Puedo confirmar por experiencia personal que hay muchas maneras de reventar un globo meteorológico terrestre tratando de llenarlo con prisas y/o con viento cruzado. el material óptimo de la envoltura del globo tiene un margen mínimo para la abrasión por contacto o la flexión rápida. los globos parcialmente llenos también tienden a formar esferas en la parte superior de la envoltura y las esferas son dinámicamente inestables en un flujo, por lo que tienden a agitarse aproximadamente en el radio actual de la esfera. Incluso si los materiales pueden manejarlo, el viaje bajo un sobre lleno de 500 metros será emocionante.