Weltraum entdecken und News zu Missionen

Die Erkundung des roten Planeten und die Reise zu fernen Planeten. Können wir uns schon bald eine zweite Heimat schaffen? Die Eroberung des Sonnensystems.


peggert
Area 51 Kloputzer
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Weltraum entdecken und News zu Missionen

18.02.2013 - 23:34

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Peggert :D

Weiße Rose
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01.03.2013 - 15:06

guten Tag peggert,

moment mal, aber hier stimmt was nicht. Es handelt sich um die Curiosity
Mission auf den Mars. In einer der von Ihnen präsentierten Zeichnungen wurde der "Anflug" der Curiosity dargestellt. Alles scheint einigermaßen gestimmt zu haben bis auf den aufgespannten Fallschirm, der die unbemannte Sonde verlangsamen sollte, damir sie nicht auf dem Boden zerschellt.

Tja, nur der Widerstand der Marsatmosphäre ist fast 99% geringer als der der Erde. Das bedeutet buchstäblich, daß die Marsatmosphäre fast keinen Widerstand leistet. :shock: Wozu also der Fallschirm? :stinkefinger:

wiesse rose

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Dhe
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02.03.2013 - 07:04

Weiße Rose hat geschrieben:Tja, nur der Widerstand der Marsatmosphäre ist fast 99% geringer als der der Erde.
Der statische Druck.
Das bedeutet buchstäblich, daß die Marsatmosphäre fast keinen Widerstand leistet.
Der dynamische Druck und also auch die Bremswirkung richtet sich nach der Geschwindigkeit. Ein Auto, das auf der Erde mit 100km/h fährt, muß gegen einen wesentlich stärkeren Luftwiderstand kämpfen als ein Auto, daß mit 10km/h fährt. Das ist übrigens eine Exponentialfunktion, d.h. der Widerstand steigt nicht nur linear zur Geschwindigkeit.
Wozu also der Fallschirm?
Wieder ein Schlauer. Na gut, weil du es bist:

Wenn ich in eine Umlaufbahn um den Mars einbremsen will, muß ich die Geschwindigkeit, die ich beim Transfer aufgebaut habe, wieder los werden. Bei einem Transfer von LEO zum Mars wären das ungefähr 5000m/s an Δv. Diese Geschwindigkeitsänderung könnte man mittels konventioneller Triebwerke herstellen, aber das würde bedeuten, daß man mehr Treibstoff mitschleppen müßte, was wiederum mehr Gewicht bedeutet, das Trägersystem verkompliziert und teurer macht, und v.a. den initialen Transfer zum LEO ineffizienter macht, als er sein müßte.

Da der Mars aber einer der vier terrerstrischen Himmelskörper im Sonnensystem ist, der über eine signifikante Atmosphäre verfügt, kann man diese genauso gut zum bremsen benutzen. Das Prinzip ist dabei mehr oder weniger identisch, zu einem normalen de-orbit aus dem niedrigen Erdorbit. Der Fallschirm wird hierbei nach der initialen Phase des Aerobrakings eingesetzt um den Querschnitt, also quasi die Angriffsfläche und damit die Bremswirkung zu erhöhen.

Er ist eben gerade nicht dazu gedacht, die Kapsel sanft zum Boden gleiten zu lassen, so wie das beim Wiedereintritt auf der Erde oder bei Fallschirmspringern gemacht wird, weil das in der Tat auf dem Mars nicht funktionieren würde. Jedenfalls solange man keinen ernsthaft großen Fallschirm benutzt. Das MSL benutzten einen "Skycrane", quasi einen Raketenfallschirm, der mit der Kapsel verbunden war und sie relativ langsam absetzte. Prinzip wird verdeutlicht.

Die Landung von Curiosity war also insofern also eher ein powered descent, wie bei der Mondlandung, als eine Fallschirmlandung.

Weiße Rose
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03.03.2013 - 11:35

Hallo Dhe,

erneut herzlichen dank für deine äußerst ausfüfrliche Erklärung der Aviationsprinzipien von Mars. Vergiß bitte nicht, daß das Gravitataionsfeld des roten Planeten nur etwa um 60% der Erde schwächer ist. Also etwa eine Hälfte unseres Planeten. Die Atmosphäre von Mars, die vorwiegend aus CO2 besteht, entspricht nur einem Prozent :shock: unserer Atmosphäre.

Man kann dadurch die Marsbeschleunigung berechnen, mit der ein freier Körper fallen wird. Trotzdem, geehrter Dhe, wird ein Körper auf den Mars fast widerstandslos fallen müssen, weil seine Atmosphäre extrem dünn ist.
Deine Berechnungen sind rein theoretischer Natur und entsprechen nicht der Realität. 8)

Der vermeintliche Fallschirm wäre völlig unbedeutend, weil die Atmosphäre von Mars fast keine Widerstandswirkung ausübt. Die uns präsentierten Kissenpuffer werden nie in der Lage eine harmlose Landung z.B. der Opportunity oder Curiosity zu gewährleisten. Sie würden fast mit der Marsbeschleunigung rasen und zerquetschen gegen den Marsboden. :cry: Z.B. wenn sie nicht auf den weichen Sand sondern auf den harten Fels treffen würden.

weisse rose



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