Hat Luke Aikins 'Free Fall der NASA eine neue Methode für die Landung von Astronauten gegeben?

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Anonim

Inzwischen haben Sie wahrscheinlich schon gesehen oder gehört, dass der professionelle Fallschirmspringer, Luke Aikins, der erste war, der ohne Fallschirm (und der zweite ohne Fallschirm oder Flügelanzug) sicher auf dem Boden landete.

Aikins stürzte aus 25.000 Fuß Höhe und stürzte für volle zwei Minuten ein, bevor er ordentlich auf dem Rücken auf einem 100 mal 100 Fuß großen Netz aus Spectra-Fasern landete, das 200 Fuß über dem Boden in der Mitte der kalifornischen Wüste lag.Selbst nachdem es ihm gelungen war, sich ohne Kratzer von der Landung zu entfernen, drückte Aikins sein Bedauern darüber aus, dass er etwa 20 Meter vom Zentrum des Netzes entfernt landete.

Aikins 'Leistung lässt uns über dieses Netz nachdenken: Konnte das Netz dazu beitragen, Astronauten zur Erde zurückzubringen?

Die kurze Antwort lautet nein, zumindest nicht in der Art und Weise, wie wir derzeit Raumfahrt betreiben. Um es sanft auszudrücken: Einen Astronauten auf die Erde zurückzubringen, ist wirklich verdammt anders.

Aikins, der über 18.000 Fallschirmsprünge unter seinem Gürtel hat und seit seinem 16. Lebensjahr Fallschirmspringen ist, sprang in einer Höhe von 25.000 Fuß (ca. 4,7 Meilen) über dem Boden. Die meisten Fallschirmspringer springen tatsächlich auf halber Höhe, etwa 13.000 Fuß. Die dünnere Luft bedeutete, dass Aikins eine Sauerstoffmaske brauchte, um funktionieren zu können, bis er auf etwa 18.000 Fuß herunterdriftete.

An diesem Punkt begann Aikins, sich zu drehen, um das Zentrum des Netzes anzuvisieren, geführt von GPS und Signallichtern. Bevor er auf das Netz schlug, warf er seinen Körper auf den Rücken, um die Kraft der Landung zu mildern - dh, seine Gliedmaßen und sein Rücken sollten eingeklappt werden, so dass er leichter in das Netz gleiten konnte, während es seinen Fall auf ein sicheres Tempo verlangsamte. Aikins traf das Netz mit etwa 120 km / h und erreichte wahrscheinlich eine Höchstgeschwindigkeit von 150 km / h.

Das mag wie ein kleines Detail erscheinen, aber der Geschwindigkeitsaspekt ist hier tatsächlich der Schlüssel. Fallschirmspringer benutzen Fallschirme, um zu verlangsamen, aber die Rutsche sollte in dem Moment losgelassen werden, in dem sie im Idealfall genügend Zeit und Distanz zur Verfügung stellt, um den Körper zu verlangsamen. Das Netz muss so gebaut und positioniert sein, dass es nicht nur eine Person fängt, sondern auch genug Spielraum gibt, um den Körper zu verlangsamen. Deshalb muss das Netz auf der 200-Fuß-Höhe kühlen.

In der Tat war die Stärke der Landung die größte Sorge für Aikins. Zunächst musste er einen Ersatzschirm für den Stunt tragen, doch er machte sich Sorgen, dass sein Körper dadurch mehr Gewicht erhalten würde. Auf halber Höhe entschied Aikins, dass er den Fallschirm nicht benutzen würde, und die Anforderung wurde praktisch in der letzten Minute aufgehoben.

Zurück zu unserer ursprünglichen Frage: Was ist mit Astronautenlandungen? Nun, erinnern wir uns daran, dass Astronauten von höher auf die Erde rasen, es ist also etwas gefährlicher. Ohne einen Hitzeschild kann man nicht in einem Stück aus dem Weltraum zur Erde zurückkehren. Sie werden zerfallen. Ende der Geschichte.

Aber machen wir einen Gedankenexperiment für einen Moment, in dem die NASA einen Weg gefunden hat, um das zu umgehen - vielleicht haben sie einen Raumanzug gebaut, der der Hitze standhalten kann, oder vielleicht haben sie einen Weg gefunden, Menschen aus der Stratosphäre zu bringen. Technisch gesehen haben wir ein solches Beispiel: Felix Baumgartners Sprung von 23 Meilen in die Luft (in der Stratosphäre).

Jedes Objekt, das sich im freien Fall in Richtung Erde bewegt, wird nicht einfach auf unendlich beschleunigen: Es erreicht eine maximale Geschwindigkeit und stoppt dort, bis der Luftwiderstand es verlangsamt. Was diese Endgeschwindigkeit bestimmt, beinhaltet eine Tonne von verschiedenen Faktoren, aber wenn wir den durchschnittlichen menschlichen Körper vergleichen, sind die Endgeschwindigkeiten aus jeder Höhe ungefähr gleich. Fallschirmspringer neigen dazu, eine Höchstgeschwindigkeit von etwa 150 km / h zu erreichen, und weil die Luft dichter an der Oberfläche dichter ist, verlangsamen sie sich normalerweise auf etwa 100 bis 120 km / h, unabhängig davon, ob Sie sich in einer Entfernung von 13.000 Fuß oder 25.000 Fuß befinden.

Nur eine Erinnerung daran, dass Baumgartners Höchstgeschwindigkeit 834 Meilen pro Stunde betrug. er durchbrach die Schallmauer des Freaks. Wie andere Fallschirmspringer bremste der Luftwiderstand ihn ab, als er abstieg, aber es ist nicht ganz klar, wie seine Endgeschwindigkeit gewesen wäre (Baumgartner öffnete seine Rutsche auf etwa 8.200 Fuß).

Sehen Sie, Baumgartner trug einen speziell entwickelten Druckanzug, um ihn in einer so hohen Starthöhe sicher und mit Sauerstoff zu versorgen. Diese Art von Anzug sollte ihn auch vor Luftwiderstand schützen und verhindern, dass seine Außen- und Innenseiten vor G-Kräften zerstört werden. Kurz gesagt, es handelt sich um ein Gerät für hohe Beanspruchung, das seinem Körper einen beträchtlichen Gewichtszuwachs verleiht - so wäre seine Endgeschwindigkeit gewesen bedeutend höher als Aikins und er ging zum Boden.

Aikins Spectra ist ein cooles Material, aber es ist sicherlich nicht für Landungen wie Baumgartners geeignet.

Außerdem kam Baumgartner nur aus der Stratosphäre. Ein Hitzeschild, das den aus dem Weltraum tretenden Astronauten schützte, würde etwas tragen viel haltbarer. Bei noch höheren Geschwindigkeiten müsste er / sie einen Weg finden, auf das Netz zu zielen - und das Navigieren ist nicht ganz einfach, wenn Sie gerade die Schallmauer durchbrochen haben.

Könnten die NASA oder einige andere ein Netz entwickeln, das Astronauten sicher einführen könnte? Vielleicht, aber abgesehen davon, dass es momentan unmöglich ist, ist es wahnsinnig zweifelhaft, ob sie es könnten. Wenn ein Astronaut nicht bereits mit einem hitzeschützenden Raumanzug ausgestattet wäre (und ein Anzug wie dieser ziemlich alles, was wir über Raumanzugdesign wissen, herausfordert), müssen wir einen Weg finden, um Astronauten in eine innere Schicht der Atmosphäre zu bringen bevor sie gehen lassen. Raumschiffe in der Luft können nicht in den Weltraum zurückkehren, wenn sie nicht bereits eine mächtige Rakete besitzen - was jeden Grund zunichte macht, warum ein Kescher überhaupt gebaut würde. Es ist besser für den Astronauten, die Fahrt mit einem Raumschiff so lange zu machen, bis es landet, richtig?

Es ist komisch zu sagen, aber eine bessere Idee, um Astronauten zur Erde zurückzubringen, wäre ein Weltraumaufzug. Und Das ist schon eine verrückte idee.

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