Wie viel Trümmer werden vom Langen Marsch 5B im Vergleich zu den Trümmern einer GTO-Oberstufe auf den Boden treffen?

Es wurde kommentiert, dass sich derzeit 22 SpaceX-Oberstufen im Orbit befinden , die schließlich unkontrolliert wieder eintreten werden. PcMan wies darauf hin, als ich fragte, warum der Long March 5B nicht absichtlich deorbitiert wurde , und das ist ein guter Punkt. Wenn Sie all diese Stufen zusammenzählen, ist das mehr Masse als die 5B, würde ich schätzen. Ich habe auch nicht nach den anderen GTO-Startstufen in verfallenden Umlaufbahnen gesucht.

Ich lasse die Diskussion aus, wie die Schwierigkeit, viele obere Stufen, die bei Starts in eine geostationäre Transferbahn an ihren Grenzen arbeiten, aus der Umlaufbahn zu entfernen, mit der Entfernung einer Kernstufe verglichen wird, die an ihre Grenzen gebracht wurde, um etwas in eine niedrige Umlaufbahn zu bringen. Ich werde wahrscheinlich später nach der Schwierigkeit des Deorbitierens fragen.

Ich versuche nur zu verstehen, wie sich die Menge an Trümmern vergleicht. Die Oberstufen von Falcon 9 kommen mit mehr Geschwindigkeit herein und sind viel kleinere Objekte. Wie verhält sich die Menge an Trümmern, die aus dem Wiedereintritt von 5B resultieren, im Vergleich zu den Trümmern einer dieser Stufen?

Antworten (2)

Es ist sehr schwierig vorherzusagen, was den Wiedereintritt überleben könnte, aber ich habe dies auf Mir gefunden (eine kontrollierte Deorbit):

Mirs große Masse von über 143 Tonnen (einschließlich des angedockten Raumschiffs Progress M1-5) [...] Ein beträchtlicher [sic] Teil von Mir, vielleicht 20 Tonnen oder mehr , wird voraussichtlich den Wiedereintritt überleben (Hervorhebung von mir).

von The Aerospace Corporation , es wurde auf der Wikipedia-Seite Deorbit of Mir , Referenz 13, verlinkt .

Ein Siebtel oder ~14% (~3000 kg für den ~20.000 kg Booster ) könnte eine ebenso gute Schätzung sein, obwohl es für Raketenstufen wahrscheinlich höher ist als für Raumstationen, da Motoren mit höheren Wärmetoleranzen als Raumstationsmodule vorhanden sind.

Ich denke, GTO-Stufen treten nicht unbedingt mit höheren Geschwindigkeiten ein, da der Widerstand bei Periapsis am stärksten ist und somit die Apoapsis über wiederholte Umlaufbahnen senkt, bis sie im Grunde vergleichbar mit einem Wiedereintritt in eine niedrige Erdumlaufbahn sind, wie in der LM-5-Kernstufe zu sehen:

Und dramatischer in diesen anderen Trümmern in einer höheren Umlaufbahn:

Zerfall der hohen Erdumlaufbahn

Oberfläche zu Volumen bedeutet, dass größere Objekte viel wahrscheinlicher überleben, daher ist die Annahme eines konstanten Verhältnisses von überlebenden Trümmern zu wieder eintretender Masse falsch.
Andererseits. Sie liefert eine Obergrenze.
@tfb Was ist mit Materialeffekten? Ich würde denken, dass Motorinstallationsteile (Stahl, andere Hochtemperaturlegierungen) eher überleben als ein Raumstationsmodul (Aluminium).
@SE-stopfiringthegoodguys: vielleicht nur für eine feste Konfiguration, die Sie skalieren. Das Apollo CSM überlebte den Wiedereintritt mit etwas mehr als 80 % seiner Masse und es war viel weniger massiv als Mir. Es gibt also eine Obergrenze, die noch nutzloser ist ...
@BrendanLuke15 Ja, genau. Ich denke, dass Sie die Dinge weder skalieren noch zuverlässig verallgemeinern können (was Sie in der Antwort sagen!)

Bei ähnlichen Orbitbedingungen spielen Materialien definitiv eine große Rolle. Es wird davon ausgegangen, dass umwickelte Drucktanks aus Verbundwerkstoff eher überleben.

Wenn man sich die Oberstufe LM 5B vs. Falcon 9 ansieht und diese Argumentation verwendet, hängt es offensichtlich davon ab, wofür solche Verbundstoff-Umhüllungen verwendet werden, z 5B hätte größere/mehr Tanks.

Wenn die Verbundwerkstoffe nicht das Hauptproblem sind, nehme ich an, dass die nächsten großen / dichten Elemente die Triebwerksturbinen sind.

Wie viel Trümmer werden vom Langen Marsch 5B im Vergleich zu den Trümmern einer GTO-Oberstufe auf den Boden treffen?
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