Planetary Resources es una empresa que habla públicamente sobre la minería de asteroides cercanos a la Tierra en busca de recursos. Me interesa la fisicalidad de un reclamo que hacen en un video aquí:
http://www.youtube.com/watch?v=dVzR0kzklRE&t=27m55s
Les gustaría un método para reingresar recursos a la atmósfera de la Tierra que sea más económico que los enfoques convencionales, y proponen hacer una espuma de metal que tenga una densidad promedio súper baja. En concreto, proponen convertir 100 kg de platino en una bola de 2 m de diámetro. Mencionan que la velocidad terminal de esto (presumiblemente al nivel del mar) es <60 mph. Entonces esto idealmente evitaría los problemas que:
Esto no tiene sentido intuitivo para mí. Claro, el coeficiente de arrastre es alto y la masa es baja, pero eso no cambia el hecho de que tienes que disipar la energía cinética orbital en una distancia finita. ¿Cómo evitaría esto el problema de derretirse debido al calor y por lo tanto romperse en la atmósfera?
Si una relación más alta de arrastre a masa fuera una panacea, ¿no usaríamos simplemente paracaídas para el reingreso, incluso en las etapas iniciales?
meta nota: si pasa a la versión beta, puedo solicitar migrar esta pregunta a http://area51.stackexchange.com/proposals/43283/space-exploration-and-technology
tienes razón. la velocidad terminal de la bola que cae a través del aire en o cerca de la superficie terrestre es irrelevante en el contexto de un vehículo de reingreso.
como usted señala, la tarea central de la ingeniería de una reentrada es cómo deshacerse de la energía cinética que recoge el vehículo de reentrada cuando cae de su órbita sobre la superficie de la tierra.
todos los vehículos de reingreso hacen esto convirtiendo esa energía cinética en calor al comprimir el aire frente a ellos, formando una onda de choque hipersónica, mientras chocan contra ella a una velocidad extremadamente alta, y luego arrojan el calor antes de que derrita el vehículo o cocina el contenido, o bloqueando su conducción al vehículo.
las temperaturas de reingreso generadas por este choque derretirían esa bola rápidamente.
Creo que usted mismo respondió la pregunta. Con una masa más pequeña, la energía cinética orbital es más pequeña. Con un gran coeficiente de arrastre (por lo tanto, una gran área de superficie), puede convertir esa energía cinética en calor en la nave espacial y luego volver a irradiar ese calor mucho más rápido debido a la gran área de superficie (la potencia emitida es proporcional al área de superficie). También tiene más tiempo para hacer esto ya que el avión cae más lentamente.