Wie passt sich ein landendes Flugobjekt der Geschwindigkeit der Erdrotation an?
Die Erdatmosphäre und alles was sich in ihr befindet bewegt sich mit der Erdrotation mit. Nur ein Raumschiff, das auf der Erde landen möchte, muss sich dieser noch anpassen.
Geschieht dies bei dem Eintritt in die Atmosphäre?
Was wenn ein kleiner, rotierender Planet eine so geringe Atmosphäre hat, dass die "Abbremsungswirkung" dieser problematisch gering ist?
Ist die Problematik mit der Planetenbewegung um die Sonne eine Ähnliche?
5 Antworten
Wenn ein Raumschiff auf einem Planeten oder Mond landet, kann es die Atmosphäre, soweit vorhanden, zum Abbremsen nutzen. Wo keine Atmosphäre ist, muss eben energieaufwendig mit einem Raketentriebwerk gebremst werden wie bei der Mondlandung mit Luna 9 im Jahre 1966. Und das gelang sogar bei einem Mond, der gar keine nennenswerte Rotation aufweist. Da vermute ich bei Deiner Fragestellung einen Irrtum:
Eine hohe Rotationsgeschwindigkeit des angesteuerten Himmelskörpers erleichtert den Astronauten natürlich Start und Landung:
Beim Start wird die Bahngeschwindigkeit der Startrampe um die Achse des Himmelskörpers als Startgeschwindigkeit genutzt. So wird die Fluchtgeschwindig-keit auf der spiraligen Startbahn schneller und billiger erreicht. Umgekehrt wird genauso bei der Landung aus der spiraligen Landebahn in Rotationsrichtung die erforderliche Beschleunigung verringert. Hier wird wieder Zeit und Energie gespart. Eine hohe Rotationsgeschwindigkeit des Heimatplaneten oder des Zielplaneten ist also immer ein Glücksfall für die Raumfahrer.
Deine "Problematik mit der Planetenbewegung um die Sonne" ist beim besten Willen nicht nachvollziehbar. Da solltest Du deutlicher werden. Noch Fragen dazu?
Hallo
Dazu ist eine Menge Energie nötig.
Ist keine Atmosphäre vorhanden, wie auf dem Mond, dann müssen Energieträger mitgeführt und die Geschwindigkeit durch Schubdüsen reduziert werden.
Auf der Erde starten und landen Raumschiffe in Richtung der Erdrotation, weil das eine geringere Startleistung erfordert (die Erddrehung leistet den Rest).
Für den Wiedereintritt wird das Raumschiff (mittels Steuerdüsen) in einem exakten Winkel zurück in die Erdatmosphäre gebracht. Die dann nötige Brems-energie leistet die Erde durch die Reibung der Atmosphäre am Raumschiff. Das verglüht nur deshalb nicht, weil es einen Hitzeschild hat, der bei diesem Brems-manöver kontinuierlich abbrennt.
Das Space-Shuttle ist dann aerodynamisch gelandet. Kapseln landen gewöhnlich mittels Fallschirmen, einige reduzieren ihre Restgeschwindigkeit auch durch Bremsraketen.
Die Planetenbewegung um die Sonne hat nichts mit landenden Raumschiffen zu tun, wohl aber mit Satelliten, wie dem Mond und künstlichen. Die Planeten befinden sich wie die Satelliten der Erde auf einer stabilen Bahn um die Sonne. Im Fall künstlicher Erdsatelliten wird die Bahn aber erst in großen Höhen wirklich stabil, weil es auf tieferen Bahnen immer noch eine dünne Rest-Atmosphäre gibt, die diese Satelliten kontinuierlich abbremst. Deshalb benötigen niedrige Satelliten (z.B. die ISS) unbedingt einen Antrieb, der ab und zu die Abdrift korrigiert.
ja denn dafür ist das Raumschiff zu langsam die erde bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von ich glaub 1670km/h. außerdem ist die erde so gewaltig das ein raumschiff von ihr angezogen wird und diese anziehung bringt das raumschiff schon in eine stabile umlaufbahn zudem werden Shuttles von der Atmossphäre abgebremst
die problemmatik mit der sonne wird es nicht geben denn die sonne hat eine viel höhrere anziehungskraft aßerdem käme man nie nah genug an die sonne heran.
Eine Atmosphäre unterstützt das Verringern der Seitwärtsbewegung eines Flugkörpers. Ist keine Atmosphäre vorhanden, muss mit Schubdüsen angepasst/abgebremst werden.
Das Raumschiff bewegt sich mit der Erdrotation, weil es dadurch kostenlos rund 1.600 km/h beim Start am Äquator mitbekommt.
Die Standardumlaufgeschwindigkeit beträgt ca. 28.000 km/h und die muss - nur ein wenig - abgebremst werden, um die Anziehungskraft der Erde überwiegen zu lassen.
Das geht natürlich nur mit Raketentriebwerken, egal, ob groß oder klein; die Konstrukteure haben die entsprechenden Parameter aber berücksichtigt.
Dann beginnt der Abstieg, entweder ballistisch, also mit Hilfe von Fallschirmen und evtl. Bremsraketen oder aerodynamisch wie beim Space Shuttle.
Egal wie, jedenfalls muss bei den heutigen Systemen die Reibungshitze "vernichtet", also abgeführt werden, sei es durch einen Hitzeschild, der abschmilzt (wie bei der Sojus) oder durch nichtschmelzende Kacheln (wie beim Space Shuttle).
Man könnte natürlich auch, genügend Treibstoff vorausgesetzt, eine Landung machen, welche nicht zu einer übermäßigen Hitzeentwicklung führt und die Struktur entsprechend geringer belastet. Aber das ist Zukunftsmusik.
Diese Landung mit Hilfe einer atmosphärischen Bremsung funktioniert bei jedem Himmelskörper, der eine Gashülle hat. Man kann ja die Annäherungs- und Umlaufgeschwindigkeit heutzutage sehr genau berechnen.
Sogar ein Eintauchen und (hoffentlich) Wiederaustritt in die (und aus der) Sonnenkorona wäre möglich - bei entsprechenden Werkstoffen und vielleicht doch eher unbemannt ;-) und zeitlich noch sehr weit entfernt.
Auf atmosphärelosen Körpern funktioniert eine Landung aber nur per Raketentriebwerk, wenn man die Raumsonde nicht zerschellen lassen will, wie es bei den ersten Mondsonden der Russen der Fall war.