Главная > Механика космического полета в элементарном изложении
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

§ 4. Посадка на Марс

Скорость сближения с Марсом космического аппарата (скорость падения) минимальна при юмановском перелете и равна Ее можно принять за скорость входа в атмосферу, расчетную высоту которой считают равной 100 км [4.39].

Сравнительно малая скорость входа в атмосферу и, главное, малая плотность атмосферы Марса приводят к благоприятным условиям для посадки космического аппарата. Даже при вертикальном баллистическом входе в атмосферу с параболической скоростью максимальная перегрузка не превысит 50 Это значит, что для автоматических аппаратов не страшен никакой угол входа.

Но оказывается, что и для пилотируемых аппаратов (предельный коэффициент перегрузки равен 10) дело обстоит очень хорошо. Коридор входа даже при баллистическом спуске имеет ширину а при аэродинамическом качестве, равном единице, его ширина составляет При входе в атмосферу Марса со скоростью вчетверо большей, чем местная круговая предельная перегрузка не будет превышена, даже если спускаемый аппарат обладает малым аэродинамическим качеством (меньше единицы) [4 14]. Использование большого аэродинамического качества будет затруднительно, так как потребует больших крыльев

Малая плотность атмосферы Марса делает возможным крутой вход в нее, а значит, было бы возможно и целесообразно осуществить аэродинамическое торможение в нижних, наиболее плотных, слоях атмосферы. Предел тут кладет опасность неожиданной ударной встречи с поверхностью еще до раскрытия парашютной системы из-за незнания нами рельефа Марса. Для увеличения торможения посадочный аппарат снабжается лобовым экраном (аэродинамическим конусом) сравнительно большого диаметра ( у американского аппарата «Викинг»). На последнем этапе посадки, кроме парашютной системы большой площади, необходимо использовать после ее отбрасывания реактивное торможение с помощью бортовой тормозной установки. Лучше совершать посадку в районах, расположенных ниже среднего уровня планеты, где плотность атмосферы больше. Дополнительная трудность заключается в ураганных ветрах, дующих на Марсе Поверхность в районе посадки должна удовлетворять определенным требованиям в отношении свойств грунта и крутизны склонов.

Целесообразно спускать на Марс лишь часть космического аппарата — посадочный отсек или несколько таких отсеков. Сам космический аппарат-носитель может при этом, двигаясь по пролетной гиперболической траектории, не войти в атмосферу Марса, а обо гнуть его или, уже после отделения посадочных отсеков, выйти на орбиту искусственного спутника Марса

Возможен и иной вариант, когда аппарат-носитель выходит на орбиту спутника вместе с посадочными отсеками, которые лишь после этого отделяются от него и совершают спуск в атмосфере. Этот вариант связан с дополнительными энергетическими потерями, так как тормозной импульс должен сообщаться большей массе. Положение дел здесь коренным образом отличается от того, с которым мы встречались при спуске на Луну. Наличие у Марса атмосферы дает преимущество, существенное в случае ограниченности энергетических ресурсов космического аппарата. Однако при спуске с орбиты делается возможным выбор места посадки.

Максимальная перегрузка при баллистическом спуске с низкой орбиты спутника Марса (например, при высадке на Марс людей) — порядка 1,5, в то время как при аналогичном спуске с низкой

орбиты спутника Земли она равна примерно 8. Тепловые же потоки меньше, чем при спуске с околоземной орбиты, в 20 раз [4.38]. Впервые в истории мягкая посадка на Марс была осуществлена 2 декабря 1971 г. В 12 ч 14 мин по московскому времени от советской станции «Марс-3», двигавшейся по пролетной траектории, отделился спускаемый аппарат, который через 15 мин с помощью собственного двигателя перешел на траекторию встречи с планетой. Затем аппарат развернулся, чтобы вход в атмосферу произошел под необходимым углом атаки. мин аппарат вошел в атмосферу, и началось аэродинамическое торможение, закончившееся парашютным спуском.

Рис. 141 Спускаемый аппарат (СА) «Марс 6» (в правой части — разрез) 1 — двигатель увода СА, 2 - двигатель ввода в действие вытяжного парашюта, 3 — антенны связи со станцией на орбите, 4 — парашютный контейнер, 5 — антенна радиовысотомера, 6 — аэродинамический тормозной конус, 7 — приборы и аппаратура системы автоматического управления, 8 — основной парашют, 9 — автоматическая марсианская станция

После сброса аэродинамического конуса на высоте по сигналу от радиовысотомера выключился тормозной двигатель мягкой посадки. Парашют был уведен в сторону другим двигателем. Через мин после посадки в районе между областями Электрис и Фаэтонтис (145° ю. ш. , 158° з. д.) автоматическая марсианская станция была приведена в рабочее состояние, и в мин 35 с началась передача видеосигнала. Сигналы от аппарата были записаны на борту станции «Марс-3», к этому моменту уже перешедшей на орбиту искусственного спутника планеты, и затем переданы на Землю Сигналы были непродолжительными и резко прекратились. Сильнейшая пылевая буря, бушевавшая в это время на Марсе, могла явиться возможной причиной этого печального события.

Аналогичным образом совершалась посадка советской станции «Марс-6» (рис. 141). Главное отличие схемы посадок американских станций «Викинг-1 ,-2» от описанной выше заключалось в том, что

эти станции предварительно выводились на орбиты спутников Марса вместе с орбитальными отсеками, от которых они отделялись через несколько недель, требовавшихся для выбора места посадок.

1
Оглавление
email@scask.ru