Können Sie ein riesenradähnliches Schiff auf dem Mars landen … seitwärts?

Können Sie ein riesenradähnliches Schiff auf dem Mars landen … seitwärts?

Stellen Sie sich ein typisches Sci-Fi-Riesenrad-Raumschiff vor, mit drei Habitatelementen, die von der zentralen Nabe durch trägerartige Ausleger (tief an der Nabe angebracht) getrennt sind. Es würde auch triangulierende Trägerstreben an der Spitze der Nabe geben. Die zentrale Nabe beherbergt einen Andockkragen, Arbeitsräume mit niedrigem G, Kraftstofftanks und Raketentriebwerke. All dies ist ziemlich Standard-Sci-Fi-Zeug, aber jetzt schlage ich vor, dass Sie dieses Ding als Gesamtstruktur auf dem Mars landen.

= Das stark erhöhte Trägheitsmoment aufgrund des großen Durchmessers würde zu einer sehr stabilen Landeplattform führen (natürlich nicht drehend).

= Erhöhte Gelegenheit für aerodynamische Oberflächen zum Wiedereintritt und zur Landung (entlang jedes Auslegers sowie die Möglichkeit segelartiger Membranen zwischen Auslegern).

  • Wir müssten Landebeine an den Habitaten sowie an der mittleren (Triebwerks-) Einheit haben. (Um zu versuchen, einige Zahlen dazu zu nennen – die Landekonfiguration könnte vielleicht einen Durchmesser von etwa 180 Fuß haben, wenn man von 50-Fuß-Auslegern, einer Lebensraumlänge von 30 Fuß und einem Verbindungsring mit einem Radius von 10 Fuß an der Nabe ausgeht. Natürlich sind diese Zahlen reine Spekulation und es könnte ganz anders sein. Der Hauptpunkt ist, dass es verdammt GROSS sein wird!)
  • Die Hauptausleger können teleskopartig sein, so dass die Habitate während der langen Reise für eine erhöhte Pseudogravitation nach außen verlängert werden können. Angenommen, 50-Fuß-Ausleger, die sich dreimal ausdehnen, um ein Raumschiff mit einem Durchmesser von etwa 300 Fuß herzustellen.
  • Die Bewegung von Lebensraum zu Lebensraum könnte durch kleine „Autos“ erfolgen, die an den zentralen Knotenpunkt angebunden sind und sich entlang des Umfangs bewegen. Luftschleusen an den Autos und Habitaten erleichtern den Transfer. Die Bewegung zur Nabe würde die gleichen Autos verwenden, aber Triebwerke wären erforderlich, um die Beschleunigung/Verlangsamung während der radialen Bewegung auszugleichen.
  • Die Konfiguration wäre robust genug, um selbst während des Schleuderns Kurskorrekturen mit geringer Leistung zu ermöglichen.
Raumfahrzeugkonzepte, die sich entweder drehen oder rotierende Elemente enthalten, um künstliche Schwerkraft zu erzeugen, werden typischerweise nicht als geeignet angesehen, auf eine Planetenoberfläche abzusinken. Dazu würden sie Hilfsfahrzeuge mitführen und sich nur in einem Orbit parken.
"normalerweise" nicht vorgesehen? So? Ich glaube, du verfehlst den ganzen Sinn meines Beitrags.
Niemand hat bisher herausgefunden, wie man eine Nutzlast auf dem Mars landen kann, die schwerer als etwa eine Tonne/größer als ein Kleinwagen ist, zumindest nicht bewiesen. Es ist eine riesige technische Herausforderung, die bewältigt werden muss, bevor Elon Musks Vision verwirklicht werden kann. Die Mars-Schwerkraft stellt ein signifikantes Delta-V dar und hat eine ungünstige Atmosphäre – dick genug, um einen Hitzeschutz zu erfordern, aber extrem dünn, wenn es um aerodynamische Unterstützung jeglicher Art geht. Was derzeit in der Entwicklung ist, könnte bei Erfolg die Grenze bis zu erweitern ein paar tonnen, aber ihr konzept geht aufträge darüber hinaus.
Ist also das rotierende Teil oder (jetzt) ​​die Masse das Problem?
Masse und Massenverteilung: Sie haben eine große Oberfläche, die mit Hitzeschilden bedeckt werden muss, sowie eine schwere Struktur, die viel Raketentreibstoff zum Abbremsen benötigt.

Antworten (1)

Ich wäre versucht zu sagen, dass diese Frage in ihrer jetzigen Form mehr zum Thema Worldbuilding gehört, da sie fast ausschließlich spekulativ ist. In Wirklichkeit würde das niemand jemals tun wollen. Kommen wir zurück zu den Grundlagen:

Etwas auf der Erde zu landen ist eine Herausforderung. Die einzigen großen Flugobjekte sind schwimmfähige Zeppelin-Flugzeuge. Die größte davon war etwa 250 m lang. Darunter sind die nächstgrößten Jets wie die Antonov 225, Boeing 747 und Dreamliner. Dies sind aerodynamische Fahrzeuge mit einer Spannweite von etwa 80 m.

Ja, wir können sehr kleine nicht aerodynamische Fahrzeuge auf der Erde landen – das sind Kapseln unter Fallschirmen oder mit Raketen. Und sie sind eine große Herausforderung.

Skalieren Sie das und stellen Sie sich vor, was Sie brauchen, um einer großen Struktur einen gleichmäßigen Widerstand/Schub zu verleihen, ohne dass sie sich aufgrund von Turbulenzen verzieht oder reißt, insbesondere durch diese anfängliche Bewegung aus dem Orbit zum Eintritt in die Atmosphäre mit suborbitaler Geschwindigkeit, und Sie werden einen sehen Grund, warum du es nie tun würdest.

Denken Sie jetzt daran, das Millionen von Kilometern entfernt auf dem Mars zu tun ...

Ein weiterer Grund ist, dass es auf einem Planeten keinen Nutzen hat. Rotation ist im Weltraum nützlich, um ein künstliches Gravitationsäquivalent zu liefern, aber nicht aus anderen Gründen oder in irgendeiner anderen Umgebung. Wenn Sie es im Weltraum bauen, möchten Sie es auch im Weltraum behalten.

Danke für den Link zu Worldbuilding. Ich bin neu hier und hatte diesen Teil der Seite noch nicht gesehen. Es sieht interessant aus. Wie Sie geschrieben haben, ist die Rotation gut für die Reise zum Mars. Ob LANDING das Ganze schlau ist, weiß ich nicht. Ich schlage es nicht unbedingt vor, sondern frage nach der Machbarkeit. Ich sehe mögliche Vorteile in einem Lander mit einer großen Grundfläche und einem hohen polaren Trägheitsmoment. Eine größere Hitzeschildfläche könnte von Vorteil sein. Außerdem würde es eine Menge Zeug auf einen Schlag herunterbringen. Für Erstflüge sehe ich diese Idee sicher nicht. Natürlich, wenn es aufbricht, ist das nicht so gut.!
WorldBuilding eignet sich wirklich gut für bestimmte Arten von Fragen, und das Hard-Science-Tag eignet sich hervorragend, um einige Einzelheiten zu erfahren.
Ich kann mir einen sehr guten Grund vorstellen, warum Sie dies tun möchten – Sie erledigen die gesamte Arbeit beim Bau des Lebensraums in der Erdumlaufbahn, wo Sie (relativ) leichten Zugang zu Hilfe und Ressourcen haben. Dann landen Sie das Habitat auf dem Mars, komplett mit der gesamten Infrastruktur, die vollständig intakt ist. Das große Problem ist, dass die Schwerkraftorientierung jetzt um 90 Grad von der äußeren Felge des Rads auf die andere Seite gedreht ist.
Das Problem, wie das Poster erwähnt, ist die Aerodynamik. Sie müssten so viel Schub haben, dass Sie es sich leisten könnten, ohne Aerobraking zu verlangsamen. Wenn Sie so reich an Antriebstechnologien sind, machen Sie sich wahrscheinlich weniger Sorgen darüber, Dinge auf dem Mars zu bauen.
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