Gjorde Luke Aikins Free Fall Giv NASA en Ny Metode til Landing Astronauter?

På nuværende tidspunkt har du sikkert set eller hørt om professionel skydiver. Luke Aikins bliver den første mand til skydive og lander sikkert på jorden uden faldskærm (og den anden gør det uden faldskærm eller vinge).

Aikiner tumlede fra 25.000 fod højt og plummeting i fuld to minutter, før de netop landede på ryggen på et 100-til-100 fods net fremstillet af Spectra fiber beliggende 200 meter over jorden midt i Californien ørkenen. Selv efter at have formået at gå væk fra landingen uden en bunden, udtrykte Aikins beklagelse, at han landede omkring 20 meter væk fra centrum af nettet.

Aikins 'præstation gør os til at undre sig over dette net: Kan netværket hjælpe med at bringe astronauterne tilbage til Jorden?

Det korte svar er nej, i det mindste ikke i den måde, vi for øjeblikket udfører rumrejse på. For at sige det forsigtigt, at få en astronaut tilbage på Jorden er virkelig helt anderledes.

Aikins, der har over 18.000 faldskærmsudspring under hans bælte og har været skydiving siden han var 16, hoppede ud i en højde på 25.000 fod, hvilket er omkring 4,7 miles over jorden. De fleste skydivers springer faktisk ud på halvdelen af ​​denne højde, ca. 13.000 fod. Den tyndere luft betød, at Aikins skulle bruge en iltmaske til at fungere, indtil han drev ned til ca. 18.000 fod.

På det tidspunkt begyndte Aikins at dreje sig selv for at sigte mod centrum af nettet, styret af GPS og signallys. Før han slog nettet, vendte han sin krop på ryggen for at lette landingens kraft - det vil sige lade hans lemmer og tilbage falde ind, så han kunne glide lettere ind i nettet, da det decelererede sit fald til en sikker hastighed. Aikiner ramte nettet på omkring 120 mph, sandsynligvis nået en maksimal hastighed på 150 mph.

Det kan virke som en mindre detaljer, men hastighedsaspektet her er faktisk nøglen. Skydivers bruger faldskærme til faldskærm, men risten skal løses i det øjeblik, hvor det ideelt set kan give tilstrækkelig tid og afstand til at bremse kroppen ned. Netværket skal bygges og placeres, så det ikke kun fanger en person, men giver også nok overskydende slæk for at bremse kroppen ned - derfor hvorfor nettet skal køle i 200 fods højde.

Faktisk var landingsstyrken den største bekymring for Aikiner. Han var oprindeligt forpligtet til at bære en backup faldskærm til stunt, men han var bekymret for at gøre det, ville tilføje mere vægt til hans krop. Halvvejs op ad himlen besluttede Aikins at han ikke ville bruge faldskærmen, og kravet blev løftet i næsten sidste øjeblik.

Så tilbage til vores oprindelige spørgsmål: Hvad med astronautlandinger? Nå, lad os huske, at astronauterne er hurtling ned til Jorden fra højere op, så det er lidt mere farligt. Du kan ikke komme tilbage til jorden fra rummet i et stykke uden et varmeskærm. Du vil nedbryde. Sådan er det.

Men lad os lave et tankeeksperiment et øjeblik, hvor NASA fandt en måde at omgå dette - måske konstruerede de et mellemrum, der kan modstå varmen, eller måske fandt de en måde at slippe mennesker væk fra stratosfæren. Teknisk set har vi et eksempel på at se på: Felix Baumgartner's 2012-hoppe fra 23 miles op i luften (i stratosfæren).

Hvert objekt i frit fald mod jorden vil ikke blot accelerere til uendelig: Den vil nå maksimal hastighed og stoppe der, indtil luftmodstanden sænker den ned. Hvad bestemmer denne terminalhastighed omfatter et ton af forskellige faktorer, men hvis vi sammenligner den gennemsnitlige menneskekrop, er terminalhastigheder omtrent det samme fra enhver højde. Skydivers tendens til at nå en maksimal hastighed på omkring 150 mph, og - fordi luften tættere på overfladen er tættere - normalt langsomt til omkring 100 til 120 mph, uanset om du er på 13.000 fod eller 25.000 fod.

Bare en påmindelse om, at Baumgartners maksimale hastighed var 834 mph; han brød freakin 'lydbarriere. Som andre skydivere svækkede luftmotstanden, da han lavede sin afstamning, men det er ikke helt klart, hvad hans terminale hastighed ville have været (Baumgartner åbnede sin rytme på ca. 8.200 fod).

Se, Baumgartner havde en specielt designet trykdragt til at holde ham sikker og iltet i en sådan høj starthøjde. Denne slags kjole var også designet til at beskytte ham mod luftmotstanden selv og holde den fra at rive op på sine ydersider og indvendige fra G-kræfter. Kort sagt, det er et kraftigt stykke udstyr, og det ville have tilføjet en betydelig vægt på kroppen - så hans terminalhastighed ville have været væsentligt højere end Aikiner, og han tog sin vej til jorden.

Aikins Spectra er et køligt materiale, men det er bestemt ikke designet til at håndtere en landing som Baumgartner's.

Plus, Baumgartner kom kun ind fra stratosfæren. Et varmeskærm beskyttet astronauten, der drev ind fra rummet, ville have på noget meget mere holdbart. Mens han rejser med endnu højere hastigheder, skal han / hun finde en måde at målrette mod nettet - og navigering er ikke ligefrem en nem ting at gøre, når du lige har brudt lydbarrieren.

Kunne NASA eller nogle andre udvikle et net, der kunne bringe astronauterne sikkert i vejen? Måske, men udelukker det faktum, at det er umuligt lige nu, det er utroligt tvivlsomt, de ville, hvis de kunne. Hvis en astronaut ikke allerede var udstyret med et varmebeskyttelsesdragt (og en dragt danner det meget, hvad vi kender til mellemrumsdesign), så skulle vi finde en måde at bringe astronauterne ind i et indre lag af atmosfæren før de slipper dem. Rumfartøjer i luften kan ikke komme tilbage i rummet, medmindre de allerede har en stærk rakett - hvilket udelukker nogen grund til, at et landingsnet vil blive bygget i første omgang. Bedre for astronauten at bare køre turen på et rumskib, indtil det lander, ikke?

Det er underligt at sige, men en bedre ide for at bringe astronauter tilbage til Jorden ville være en rumløft. Og at er allerede en vanvittig ide.