¿Qué tan efectivo sería el avión ARES?

La NASA ha estado trabajando en un avión planeador que querían enviar a Marte: este es el Estudio Ambiental Aéreo a Escala Regional. (ARE)

¿Cuánto tiempo sería capaz de viajar? ¿Cuál sería la distancia máxima posible para que viaje ARES?

Respuestas (2)

De acuerdo con esta documentación (PDF) de 2012 sobre la implementación de la misión de los conceptos y enfoques del topógrafo ambiental a escala regional aérea (ARES) para la exploración de Marte por Levine et al., Centro de investigación Langley de la NASA:

La transición, la extracción y el despliegue del vehículo aéreo ARES utilizan métodos probados durante el desarrollo de la tecnología del avión. Después del lanzamiento, el vehículo aéreo volará una ruta de vuelo de 500 km para realizar el estudio aeromagnético, determinar los niveles de radiación local, buscar la presencia y concentración de gases químicamente activos, medir el polvo atmosférico y los campos eléctricos, y medir la densidad local y el viento. Todos los datos se transmitirán a la nave espacial portadora mientras vuela por Marte o a un activo orbital existente.

Entonces, el objetivo de la misión era que este aerobot volara 500 kilómetros. En cuanto a sus capacidades para sostener el vuelo en la atmósfera marciana, dado que su propuesta menciona el uso de un sistema de cohetes para lograr el vuelo, su alcance total estaría limitado por la cantidad de propulsor del cohete con el que aún podría volar, y de ninguna manera pretendía como una adición permanente a los cielos marcianos. No pude encontrar ningún límite teórico para el rango máximo de este aerobot propuesto, pero dado que la última propuesta (2012) dejó caer cualquier idea de usar otras tecnologías de propulsión, esperaría que los objetivos de la misión como se describieron antes coincidan bien con su rango total teórico. suficiente. Entonces, ¿500 kilómetros ± un margen de error aceptable?

Como no pude responder mejor a su pregunta (estaba atascado en esos 500 kilómetros con mi búsqueda, y otras referencias que pude encontrar eran aún más antiguas), aquí hay una buena imagen de la impresión del artista sobre cómo podría verse la plataforma aérea ARES. mientras realizaba su estudio del planeta rojo:

               ingrese la descripción de la imagen aquí

Nota: Mark arriba explicó el máximo matemáticamente posible (700 km), pero creo que estamos de acuerdo en que es muy poco probable que lo alcance.

El concepto no era un planeador, sino propulsado. Usó propulsores de cohetes propulsores biprop almacenables para volar en el mejor de los casos durante 81 minutos a 140 m / s. Eso resulta en un vuelo de 680 km. Con márgenes aplicados para el crecimiento masivo durante el desarrollo, el alcance sería igual o superior al requisito científico de 500 km. Una vez que se acaba el combustible, es un planeador, pero no por mucho tiempo. Su misión terminaría impactando la superficie a gran velocidad.

considerando que la presión de los planeadores de la atmósfera de Marte es casi imposible allí ... Cualquier cosa más lenta también se detendría, y los motores basados ​​​​en hélices no tienen suficiente aire para impulsar la nave. No hay oxígeno para los motores a reacción estándar, por lo que es un cohete.
¡Gracias por iluminarme! @SF. Solo una cosa interesante: volar en Marte se explicó aquí
La marca de 200 m/s durante 2 horas da como resultado aproximadamente el doble de los 700 km (1440 km) indicados. ¿Olvidaste desmarcar la opción de vuelo de regreso en tu calculadora de millas aéreas? :D ¿La velocidad es intencionalmente muy por debajo de Mach 1 a bajas altitudes (~ 240 m/s en el borde de la troposfera 8 km por encima del datum estándar)?
Estaba recordando números muy redondos. Los he actualizado a los valores reales.
Sí, la velocidad está intencionalmente muy por debajo de Mach 1. "Su velocidad superior está limitada por el inicio del aumento de la resistencia transónica a Mach 0,73, similar a la mayoría de los aviones terrestres".
@MarkAdler ¡Gracias por aclarar! Estaba tratando de calcular su techo de altitud, pero ahora el margen parece aún más alto con los valores actualizados (alrededor del 20% ahora). ¿Están entonces ajustados para las noches marcianas (fluctuaciones diurnas)? Estoy usando estos gráficos aerospaceweb.org/question/atmosphere/q0249.shtml pero están normalizados (atmósfera estándar) y no tengo ninguno separado para el lado diurno y nocturno o solo extremos medidos, lo que sería aún mejor.
Se planeó volar solo por un corto tiempo durante el día.