¿Se podría saltar en paracaídas desde una cápsula espacial que acaba de tener una falla en el paracaídas durante el reingreso?

Digamos que estás en una cápsula espacial. La cápsula espacial ha sobrevivido en su mayor parte al reingreso, pero los paracaídas de la cápsula se cayeron. Si tuvieras un paracaídas de paracaidismo normal contigo, ¿hay alguna manera de que pudieras saltar en paracaídas y sobrevivir? ¿Serías capaz de abrir la puerta? ¿Cuándo deberías saltar?

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Respuestas (3)

¿Serías capaz de abrir la puerta?

Dependería de la cápsula, pero desde el incendio del Apolo 1 , uno espera que las cápsulas estadounidenses tripuladas tengan escotillas arrojadas explosivamente que puedan ser activadas por la tripulación.

Si tuvieras un paracaídas de paracaidismo normal contigo, ¿hay alguna manera de que pudieras saltar en paracaídas y sobrevivir?

Sí. La velocidad terminal de las cápsulas que caen no es particularmente alta, por lo que, en general, debería ser posible volar la escotilla, saltar libre y saltar en paracaídas a un lugar seguro. Como señala @notovny, así fue como terminaron los primeros vuelos soviéticos de Vostok , aunque tenían el beneficio de un asiento eyectable propulsado por cohetes para despejar la cápsula.

¿Cuándo deberías saltar?

Lo suficientemente alto para garantizar que su paracaídas tenga tiempo de desplegarse por completo, pero por lo demás tan bajo como sea práctico: la cápsula se moverá más lentamente debido a la resistencia del aire más denso, y será menos probable que se lastime al salir del paracaídas. escotilla. Se suponía que los paracaídas de caída de la cápsula Apollo se desplegarían automáticamente a unos 7 km de altitud, y los paracaídas principales en algún lugar por debajo de los 3 km, que es bajo para el paracaidismo recreativo, por lo que probablemente desee salir tan pronto como se dé cuenta de que la red eléctrica ha fallado.

Tenga en cuenta que la falla del paracaídas de la cápsula es rara. El accidente de la Soyuz 1 de 1967 es, hasta donde yo sé, la única falla fatal de un paracaídas en un vuelo espacial hasta el momento. Uno de los 3 paracaídas principales de uno de los Apollo no se desplegó correctamente, lo que resultó en un aterrizaje forzoso pero sin lesiones graves.

Excelente respuesta Las fallas de los paracaídas pueden ser raras en el mundo real, pero no tanto en el Programa Espacial Kerbal. Es bueno saber que la forma Kerbal de lidiar con una mala planificación del paracaídas no es demasiado descabellada.
@Fax ¿Cuál es el método Kerbal, rescate o litofrenado no planificado?
No soy un experto, pero me parece que 3000m no es nada bajo para el paracaidismo recreativo, si estamos hablando de la apertura.
Es bajo para la salida del avión.
@RussellBorogove: Creo que la mayoría de los paracaidistas recreativos quieren tener algo de tiempo para disfrutar de la caída libre antes de tener que abrir el paracaídas; podrían saltar con seguridad desde altitudes más bajas, pero no sería tan divertido.
En KSP reciente, todos los kerbals tienen paracaídas en EVA, por lo que el jugador rescata frenéticamente a cada Kerbal, abre su paracaídas y cambia al siguiente.
En el paracaidismo recreativo, es común saltar desde 4000 m para disfrutar de la caída libre, pero muchos saltadores saltan desde ~1500 m o menos, se abren de inmediato y se centran en las maniobras de paracaídas, por lo que 3000 m no es necesariamente bajo.
También vale la pena señalar que la velocidad orbital restante es un factor importante en la capacidad de supervivencia aquí. Cuando su cápsula está en órbita, viaja muy rápido, paralela a la superficie terrestre (de lo contrario, no estaría en órbita). En la reentrada, esta velocidad se desangra. Entonces, al principio de la reentrada, los vientos pueden ser demasiado fuertes y romper el paracaídas. Quieres saltar después de haber desacelerado la mayor parte del camino.
La gente ha saltado libremente desde lo alto de las torres de radio con paracaídas, no es seguro de ninguna manera con muy poco tiempo para solucionar los problemas si surgen... pero se puede hacer.
Un paracaidismo en solitario "estándar" saldrá entre 3000 my 4500 my desplegará su paracaídas principal alrededor de 1000 m mientras viaja a 120 mph. La mayoría tendrá un dispositivo de seguridad que desplegará automáticamente el paracaídas de reserva a 225 m si el paracaidista todavía está en caída libre. Eso es lo más bajo que puede abrir un paracaídas con confianza mientras viaja a 120 mph (velocidad terminal estándar). Al saltar desde objetos fijos, la velocidad es más lenta, por lo que se requiere menos altitud para abrir el paracaídas.

El salto Red Bull Stratos se realizó desde unos 39 km de altura (globo de gran altura). Fue bastante sencillo, ya que saltó y abrió un paracaídas. Su velocidad máxima estaba justo por encima de mach 1 (800 mph/1300 kpm aproximadamente) y cuando se movió de la caída libre a una posición de paracaidismo más tradicional, estaba a una velocidad más tolerable de 500 mph/700 kph. Para cuando alcanza los 10.000 pies, apenas alcanza los 125 mph/200 km/h. El paracaídas se abre a 9000 pies. Video de la BBC vinculado, pero el sitio de Red Bull anterior tiene uno con datos de la misión en línea (como lo hace SpaceX)

El problema aquí es asumir que la cápsula no se está descontrolando. Si es así, buena suerte tratando de abrir la puerta (incluso con cerrojos explosivos, tienes que alcanzar el interruptor), y mucho menos para salir. Si es solo caída libre, deberías poder hacer lo que hizo Stratos y simplemente saltar con un paracaídas apropiado.

El otro inconveniente es asegurarse de orientarse para abrir el conducto. Si comienzas a dar vueltas, podría terminar el juego.

Buen punto sobre dar vueltas. ¿Los paracaídas de las cápsulas espaciales están diseñados de tal manera que funcionen independientemente de si la cápsula está girando sin control o si las cuerdas se retuercen como en los paracaídas de paracaidismo?
No estoy seguro de si podría agarrar un conducto de cápsulas y usarlo así, pero necesita algo de estabilidad para abrirlo, o los cables se enredarán.
Solo para decirlo, el nombre del saltador es Felix Baumgartner, de Austria.
@Fax Las rampas de caída amortiguarán significativamente el giro incluso si se enredan.
¿No es mach 1 mucho más lento en el aire menos denso a gran altura?
@db sí, Red Bull lo tuvo en cuenta. Si ve el video anotado vinculado arriba, el vmax que pude ver es 1m02s y parece ser 846 mph, lo que sería mach 1.10 al nivel del mar, pero está registrado en el video como mach 1.26
Las cápsulas no caen en la atmósfera inferior. Es giratorio o estable.
Puede ampliar su respuesta para incluir los problemas que debe superar para estar en una cápsula de reingreso con un paracaídas personal. 1. Tendría que lanzarse al espacio contigo, así que combustible adicional para llegar allí. 2. Deberá ponérselo antes de comenzar su reingreso. 3. Si está boca arriba, será necesario rediseñar los asientos.

No veo que nadie mencione aquí el aspecto del calor.

Dices desde una cápsula espacial, pero no indicas una altitud máxima. Para usar una cápsula, supongo que te refieres a encima de la atmósfera. Esto significa que el calor de reingreso sería un problema. La fricción de la atmósfera en el saltador a medida que desaceleran desde el viaje sin fricción y las velocidades de mantenimiento orbital.

Este es un artículo interesante al respecto.

https://www.huffpost.com/entry/cuál-es-la-máxima-altitud-alguien-podría-regresar_b_58bf2f54e4b070e55af9e8d5

La pregunta sería, digamos que saltaron de la órbita geoestacionaria. Improbable, pero solo dilo. Tendrían que desacelerar para volver a entrar. Como no vehículo, tendrían poco espacio para combustible, pero poca masa. ¿Podrían incluso llevar suficiente combustible para reducir la velocidad lo suficiente para un reingreso cálido cuando golpeen la atmósfera? Yo diría que no...

Diría que este es probablemente el factor limitante en lugar de mucho más... La velocidad requerida para el mantenimiento de la altitud, frente al combustible para la desaceleración y cuánto se puede transportar, para mantener el reingreso dentro de los requisitos de temperatura Y limitar las fuerzas de guiñada extraídas en el cuerpo cuando golpeas los gases en la atmósfera superior. ¡Estos podrían ser más peligrosos!

El globo funciona, porque en esencia es estacionario. Hay límites para esa tecnología, desde la órbita sería muy diferente.

Casi escribí una respuesta como esta hasta que volví a leer la primera oración de la pregunta: "La cápsula espacial ha sobrevivido en su mayor parte al reingreso, pero los paracaídas de la cápsula se cayeron". Entonces, el escenario tiene lugar bastante cerca del aterrizaje después de que la cápsula ya haya disipado casi todo el calor y la energía asociados con el reingreso.
@uhoh De hecho, creo que la pregunta relacionada con el lanzamiento en paracaídas desde la órbita tiene esa parte cubierta bastante bien.
El calor en la reentrada no proviene de la fricción con el aire. Es causado por la cápsula que comprime el aire frente a ella.
La fricción de la superficie @Mr.Wrong ocurre cuando las moléculas de aire golpean la superficie de la cápsula, lo que arrojará la molécula hacia atrás y creará compresión. No estoy seguro de que la compresión en una cápsula no sea solo una manifestación de la fricción normal del aire, sino más visible debido a los parámetros extremos involucrados.
@toolforger No creo que sea exacto. La fricción superficial se define como una fuerza que se opone al movimiento lateral relativo de dos superficies en contacto, no como algo que hace que las moléculas reboten. Sin embargo, tal vez la fricción fluida del aire ayude con la compresión, eso no lo sé.
@Fax Me refería a la fricción entre el gas y la superficie.