Adakah Fall Free Luke Aikins Berikan NASA Kaedah Baru untuk Angkasawan Pendaratan?

Sekarang, anda mungkin pernah melihat atau mendengar skydiver profesional Luke Aikins menjadi orang pertama yang skydive dan tanah dengan selamat di atas tanah tanpa payung terjun (dan yang kedua melakukannya tanpa payung terjang atau sayap).

Aikins jatuh dari 25,000 kaki tinggi, menjunam selama dua minit sebelum kemasukan kemas di belakangnya pada jaring 100 kaki 100 kaki yang terbuat dari serat Spectra yang terletak 200 kaki di atas tanah di tengah padang pasir California. Malah selepas menguruskan untuk melarikan diri dari pendaratan tanpa calar, Aikins melahirkan rasa kesal kerana dia mendarat kira-kira 20 kaki jauhnya dari pusat jaring.

Pencapaian Aikins membuat kita tertanya-tanya tentang jaring ini: Khususnya, boleh bantuan bersih membawa para astronot kembali ke Bumi?

Jawapan ringkasnya adalah tidak, sekurang-kurangnya tidak dengan cara kita sedang menjalankan perjalanan angkasa. Untuk meletakkannya perlahan-lahan, mendapatkan seorang angkasawan kembali ke Bumi benar-benar sungguh sombong.

Aikins, yang mempunyai lebih 18,000 payung terjun payung di bawah tali pinggangnya dan telah terjunam sejak 16, melonjak pada ketinggian 25,000 kaki, yang terletak kira-kira 4.7 batu di atas paras tanah. Kebanyakan skydivers sebenarnya melompat pada separuh ketinggian itu, kira-kira 13,000 kaki. Udara yang lebih nipis bermakna Aikin perlu menggunakan topeng oksigen untuk berfungsi sehingga dia turun ke sekitar 18.000 kaki.

Pada ketika itu, Aikins mula berputar ke arah tengah bersih, dipandu oleh lampu GPS dan isyarat. Sebelum memukul jaring, dia mengetuk badannya ke belakang untuk meringankan kekuatan pendaratan itu - iaitu membenarkan anggota badannya dan kembali melipat masuk supaya dia boleh meluncur lebih mudah ke dalam jaring ketika ia menurunkan kejatuhannya dengan kelajuan yang selamat. Aikins melanda jaring pada kira-kira 120 mph, mungkin mencapai kelajuan maksimum 150 mph.

Itu mungkin kelihatan seperti butiran kecil, tetapi aspek halaju di sini sebenarnya adalah kunci. Skydivers menggunakan payung terjun untuk melambatkan, tetapi pelongsor itu perlu dilepaskan pada masa ini apabila ia boleh memberikan masa dan jarak yang mencukupi untuk melambatkan badan. Jaring perlu dibina dan diposisikan supaya ia bukan sahaja menangkap individu tetapi juga memberi kelebihan yang berlebihan untuk melambatkan tubuh ke bawah - oleh itu mengapa jaring harus mengering pada ketinggian 200 kaki.

Malah, pendaratan itu adalah kebimbangan terbesar bagi Aikins. Dia pada mulanya dikehendaki memakai payung terjun cadangan untuk aksi itu, tetapi dia bimbang berbuat demikian akan menambah berat badannya. Setengah ke langit, Aikin memutuskan bahawa dia tidak akan menggunakan payung terjun itu, dan keperluan itu ditarik pada hampir saat-saat terakhir.

Jadi kembali kepada persoalan asal kami: Bagaimana pula dengan pendaratan angkasawan? Nah, ingatlah bahawa angkasawan menyerang ke Bumi dari tempat yang lebih tinggi, jadi agak berbahaya. Anda tidak boleh kembali ke Bumi dari ruang dalam satu bahagian tanpa perisai haba. Anda akan hancur. Akhir cerita.

Tetapi mari kita melakukan percubaan pemikiran untuk seketika di mana NASA menemui satu cara untuk mendapatkan sekitar ini - mungkin mereka membina ruang angkasa yang dapat menahan panas, atau mungkin mereka dapat mencari jalan untuk menurunkan manusia dari stratosfera. Secara teknikalnya, kita mempunyai contoh sedemikian untuk melihat: Felix Baumgartner 2012 melompat dari 23 batu di udara (dalam stratosfera).

Setiap objek dalam jatuh bebas ke bumi tidak akan mempercepatkan ke infiniti: Ia akan mencapai halaju maksimum dan berhenti di sana sehingga rintangan udara melambatkannya. Apa yang menentukan halaju terminal ini termasuk satu tan daripada faktor yang berbeza, tetapi jika kita membandingkan purata badan manusia, halaju terminal hampir sama dari ketinggian mana-mana. Skydivers cenderung untuk mencapai halaju maksimum kira-kira 150 mph, dan - kerana udara lebih dekat ke permukaan adalah lebih padat - biasanya melambatkan kepada kira-kira 100 hingga 120 mph, tidak kira jika anda berada di 13,000 kaki atau 25,000 kaki.

Hanya satu peringatan bahawa halaju maksimum Baumgartner adalah 834 mph; dia memecahkan halangan bunyi freakin. Seperti skydiver lain, rintangan udara memperlambatnya ketika ia membuat keturunannya, tetapi ia tidak benar-benar jelas apa halaju terminalnya (Baumgartner membuka pelantarnya kira-kira 8200 kaki).

Lihat, Baumgartner memakai saman tekanan yang direka khas untuk memastikan dia selamat dan beroksigen pada ketinggian permulaan yang tinggi. Gaun semacam ini juga direka untuk melindungi dirinya daripada rintangan udara itu sendiri dan menyimpannya daripada merobek keluar dan luarannya dari kuasa G. Singkatnya, ia adalah peralatan tugas berat, dan akan menambah berat badannya kepada badannya - jadi halaju terminalnya akan dengan ketara lebih tinggi daripada Aikins dan dia pergi ke tanah.

Aikins 'Spectra adalah bahan yang sejuk, tetapi ia tidak dirancang untuk mengendalikan pendaratan seperti Baumgartner.

Tambahan pula, Baumgartner hanya datang dari stratosfera. Perisai panas melindungi angkasawan yang hanyut dari angkasa akan memakai sesuatu banyak lebih tahan lama. Semasa melakukan perjalanan dengan kelajuan yang lebih tinggi, dia perlu mencari cara untuk tujuan bersih - dan menavigasi bukanlah perkara yang mudah untuk dilakukan apabila anda hanya memecahkan halangan bunyi.

Bolehkah NASA atau beberapa orang lain mengembangkan jaring yang boleh membawa masuk para astronot dengan selamat? Mungkin, tetapi menghalang hakikat bahawa tidak mustahil sekarang, ia tidak pasti jika mereka boleh. Jika angkasawan tidak lagi dilengkapi dengan spacesuit perlindungan haba (dan saman seperti itu cukup menentang semua yang kita tahu tentang reka bentuk ruang angkasa), maka kita perlu mencari cara untuk membawa angkasawan ke lapisan dalaman atmosfera sebelum membiarkan mereka pergi. Ruang angkasa di udara tidak dapat kembali ke angkasa melainkan mereka sudah memiliki roket yang kuat - yang membatalkan sebarang sebab mengapa jaring mendarat akan dibina di tempat pertama. Lebih baik bagi angkasawan untuk menumpukan perjalanan ke kapal angkasa sehingga ia jatuh, kan?

Adalah aneh untuk mengatakan, tetapi idea yang lebih baik untuk membawa angkasawan kembali ke Bumi akan menjadi lif angkasa. Dan itu sudah menjadi idea gila.