Könnte eine Drohne der Marsatmosphäre entkommen?

Ist es möglich, dass eine Art Polykopter mit mehreren Rotoren der Marsatmosphäre aus seinem eigenen Antrieb entkommen könnte?

Wahrscheinlich besser für Space-ex als hier. Ich glaube auch nicht, dass Ionentriebwerke gut sind, um einem Planeten zu entkommen. Sie sind gut, wenn Sie bereits im Weltraum sind. Um vom Mars abzufliegen, würde das Schiff wahrscheinlich wie eine Standardrakete chemischen Treibstoff benötigen. (oder Nuclear, wenn sie diesen Weg gehen).
Als ich "antreiben" sagte, meinte ich den Schub der Drohne selbst, nicht Ionentriebwerke. Beachten Sie, dass ich "außerhalb der Umlaufbahn" sagte und danach "Ionenschub zurück".
Ich fand, dass der Titel die Idee ziemlich klar vermittelte, dass die Flucht von der Drohne aus erfolgen würde. Soweit mir bekannt ist, gibt es keine ionengetriebenen Drohnen. Sag nur.
Wenn ich deine Frage richtig verstehe, solltest du dir das vielleicht mal anschauen. what-if.xkcd.com/58 Sie müssen noch Fluchtgeschwindigkeit erreichen. 5 km/s relativ zur Oberfläche oder etwa 11.000 mph.
Die Atmosphäre begrenzt die maximale Geschwindigkeit der Drohne auf einen Wert weit unterhalb der Flucht- oder Umlaufgeschwindigkeit. Wenn der Druck der Atmosphäre mit zunehmender Höhe abnimmt, nimmt die Auftriebskraft der Drohne ab, bis die maximale Höhe der Drohne erreicht ist. Bei dieser maximalen Höhe ist noch viel Restatmosphäre über der Drohne. Es gibt keine Drohne, die im Vakuum fliegen könnte, die Anzahl der Rotoren hilft nicht.

Antworten (1)

Es ist wahrscheinlich unmöglich, die Umlaufbahn mit aerodynamischem Auftrieb von einem Rotor wie einer erdgestützten Drohne zu erreichen. Die Atmosphäre auf dem Mars ist im Vergleich zur Erde sehr dünn (etwa um den Faktor 100!), sodass der Auftrieb viel schwieriger zu erreichen ist. Bestenfalls können Sie kurze Sprünge machen, aber bei weitem nicht in der Nähe der Umlaufgeschwindigkeit.

Allerdings könnte ein Lander mit einer ausreichend starken Trägerrakete für eine Probenrückführungsmission ausgestattet werden. Es müsste jedoch herkömmliche Raketentriebwerke verwenden, um genügend Schub zu haben.

Eine Probenrückgabe ist in der Tat eine der vorgeschlagenen Anforderungen für den NASA Mars 2020 Rover und wurde für andere Missionen diskutiert .

Die Trägerrakete für die Probenrückführung würde ungefähr 4,1 km/s von Delta V benötigen, um von der Marsoberfläche aus die Umlaufbahn zu erreichen. Es ist möglich, dass es dann ein Rendezvous mit einem anderen Transferfahrzeug durchführt, das einmal im Orbit für die Bergungskapsel stattfinden würde.


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Sehen Sie sich dieses Video für einen helikopterähnlichen Test in einer simulierten Marsatmosphäre an:

Als ich "Antrieb" sagte, meinte ich über die Drohne selbst, dh der Antrieb wird von einer Art Multirotor-Polycopter bereitgestellt. Ionentriebwerke würden für einen postatmosphärischen Austritt ausgerüstet.
Hey @uwnojpjm, ich habe meinen Beitrag in Bezug auf ein Rotor-basiertes Antriebssystem bearbeitet. Leider wird es nicht viel besser abschneiden als ein Ionensystem, aber es gibt Ihnen zumindest eine gewisse Oberflächenmobilität. Die geringe Atmosphärendichte macht es wirklich schwierig, viel Geschwindigkeit zu erreichen, und der Großteil dessen, was für die Umlaufbahn benötigt wird, ist horizontale Geschwindigkeit.