Mientras desciende de la órbita, ¿puede un planeador dirigible saltar una atmósfera para perder velocidad?

Mientras desciende de la órbita, ¿puede el aire ser lo suficientemente delgado como para que un dirigible tipo planeador pierda velocidad lentamente?

¿Podría un dirigible rozar la atmósfera alrededor de un planeta, disminuyendo lentamente la velocidad del aire, sin la necesidad de un escudo térmico tradicional?

Al igual que un barco de hidroplaneo en el agua, el dirigible similar a un planeador usaría el aire debajo de él para saltar la mayor parte de la atmósfera superior durante la entrada orbital. No creo que esto se haya intentado todavía, ¿o tiene otro nombre que no sea "saltar reingreso"?

https://www.newscientist.com/article/dn10288-inflatable-cushions-to-act-as-spacecraft-heat-shields/

Se vería como la imagen de abajo, pero con más saltos en ángulos de ataque más pequeños y más órbitas.

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Creo que estás buscando algo más parecido a un hidroavión ( en.wikipedia.org/wiki/Hydroplane_(boat) ) que a un hidroala.
Pensándolo bien, tampoco es eso. Se llama waverider. ( en.wikipedia.org/wiki/WaveRider )
Usted podría estar interesado en un HIAD (desaceleradores aerodinámicos inflables hipersónicos). Aparentemente, en julio de 2012, uno sobrevivió a un viaje a través de la atmósfera terrestre a una velocidad de 7600 mph .

Respuestas (1)

Comencemos por la última pregunta: una empresa llamada JP Aerospace propuso una aeronave "doble" que podría llegar a LEO usando propulsión eléctrica. Ver esta pregunta anterior.

Con respecto a la reentrada, el problema es hacer el aerofrenado lo suficientemente rápido para que su vehículo pueda soportar el calor generado y las fuerzas aerodinámicas de la atmósfera a la altitud dada. Quizás en un planeta que tiene una atmósfera muy delgada esto podría ser posible, pero en la Tierra necesitarías retrocohetes para desacelerar a niveles de velocidad seguros.

Esto sucede porque la densidad de la atmósfera tiene un comportamiento exponencial, por lo que cuando estás desacelerando gradualmente usando solo el arrastre, caerás en una zona de alto arrastre muy rápido (incluso con la flotabilidad, ya que la densidad es todavía muy baja para una fuerza considerable).

El decaimiento orbital por arrastre atmosférico generalmente sigue un perfil como se ilustra en la imagen:

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¿Podría trazar la pérdida de altura (también conocida como la altura derivada del tiempo) de esas curvas? De lo contrario, es un poco difícil evaluar cuánta altura pierdes en cuánto tiempo. Unos pocos km/día todavía deberían ser seguros, ¿no? También podría ampliar su respuesta sobre qué ecuación diferencial resolvió para generar las curvas y qué excentricidad usó.
Mientras desciende de la órbita, ¿puede un planeador dirigible saltar una atmósfera para perder velocidad?
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