Если вы мало знакомы с космическими технологиями, то наверняка сразу скажите - ну это ведь полный бред! Парашюты в космосе... Атмосферы ведь нет. Но если вы знаете вопрос чуть лучше, то вспомните, что в случае Марса всё лучше и в теории можно было бы использовать парашют, поскольку есть некоторый аналог земной атмосферы.
Более того, парашюты действительно использовались на Марсе, но работают они не очень хорошо. Давление воздуха там в 100 раз меньше, чем на Земле и логично, что парашюты тоже менее эффективны.
Здесь, на Земле, парашюты создают достаточное сопротивление, чтобы замедлить скорость падения до «пригодных для выживания» скоростей. Так как плотность воздуха на Марсе в 100 раз меньше, а коэффициент лобового сопротивления примерно такой же, то нам нужно либо увеличивать площадь парашюта в 100 раз (то есть в 10 раз увеличить диаметр), либо мы ударимся о землю в 10 раз быстрее.
Гравитация Марса примерно в два раза меньше, чем на Земле, поэтому нам нужна только половина силы сопротивления, так что диаметр парашюта будет нужен в 7 раз больше, или он ударится о землю в 7 раз быстрее.
Приземляться на землю в 7 раз быстрее, чем с аналогичным парашютом здесь, на Земле, было бы не очень весело, поэтому нам понадобится парашют в 7 раз больше. Если и правда использовать такой подход, то возникают огромные проблемы с весом парашюта и всеми тросами, необходимыми для его крепления, а также с проблемами его правильного раскрытия.
Вот почему марсоходы используют парашюты на гораздо более высоких скоростях возвращения в атмосферу, чем те, на которые мы рассматривали бы на Земле. Парашют при этом быстро становится бесполезным, и остатки скорости приходится гасить каким-то другим способом.
Марсоходы Spirit и Opportunity надули массивные воздушные подушки, чтобы поглотить удар на высокой скорости, когда парашюты стали бесполезны. Но из-за этого они начали вращаться и подпрыгивать над поверхностью Марса, что тоже довольно опасно.
Более поздние марсоходы использовали подход «небесного крана», при котором кран с ракетным двигателем замедлял их до зависания в воздухе, а затем осторожно опускал на землю с помощью лебедки. Это все очень сложно. Во многом по этой причине SpaceX решила использовать «реактивную посадку» или включение двигателей для замедления.
Этот подход хорошо зарекомендовал себя на Земле как на Falcon-9, так и на SuperHeavy и StarShip и его даже легче реализовать на Марсе с его менее плотной атмосферой.
Не забывайте, что у канала есть премиум-раздел
⚠️ На всякий случай потихоньку переношу материалы с ДЗЕНа в Телеграм и делаю архив. Мало ли что...Читайте лучшие статьи с канала здесь и не забывайте подписаться!
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!