Вы сейчас просматриваете Правда ли, что космическому аппарату входить в атмосферу Марса проще, чем в атмосферу Земли?

Я бы так не сказал. На самом деле, это палка о двух концах.

С одной стороны, при гораздо меньшей гравитации возвращение в жиденькую атмосферу Марса должно быть проще, НО… С другой стороны, при гораздо меньшем атмосферном давлении, создается меньше сопротивления, которое должно затормозить корабль.

Считается, что тепло, выделяемое космическим кораблем при входе в атмосферу, — это плохо (температура, жар, плавление), но это так же следует рассматривать и как процесс потери энергии.

Когда корабль входит в атмосферу – он движется ОЧЕНЬ быстро и обладает энергией, которая рассчитывается по формуле – 1/2 mv^2. Теперь, видите этот V-квадрат в уравнении? Это значит, что энергия корабля не прямо пропорциональна скорости — она пропорциональна КВАДРАТУ скорости!! И «m» – это не ВЕС корабля, а его МАССА – так что гравитация тут не учитывается!

Чтобы замедлиться, кораблю придется преобразовать кинетическую энергию во что-то еще, а единственное «что-то еще», что у него есть — это тепло.

Так что все тепло, которое он генерирует при входе в атмосферу Земли, это хорошо! Это означает, что корабль теряет много кинетической энергии, и таким образом замедляется.

Но, если на планете атмосферы не очень много (или она сильно разряжена), она не будет генерировать столько тепла. С одной стороны, это хорошо, поскольку означает, что космический корабль не расплавится… но, с другой стороны, он не потеряет много кинетической энергии, и не замедлится достаточно сильно. В результате — хлоп! Плюшка.

Марсоход

А что насчет парашютов? Могут ли они помочь спускаемому аппарату? Да, на Земле парашюты хорошо помогают, но лишь тогда, когда корабль уже замедлился до дозвуковой скорости. На Марсе, с его жиденькой атмосферой, сила сопротивления у парашюта будет невелика. Это особенно заметно на низких скоростях, и именно поэтому марсоходы используют посадочные двигатели и «небесный кран», чтобы преодолеть последние несколько сотен метров. А до этого старые посадочные модули использовали гигантские воздушные подушки, прыгая во время приземления по марсианскому ландшафту словно резиновые мячики.

Теперь кое-что неожиданное…

Если вы думаете, что тонкая атмосфера Марса усложняет вход, спуск и посадку на поверхность, то теперь подумайте о его географии. На Марсе есть кое-что, называемое Дихотомией. Это означает, что на Марсе есть два основных типа рельефа: один — это относительно плоские равнины, расположенные, скажем так, в северной части планеты, а другой — это высокогорный регион Южного полушария.

Как известно, на высоте атмосфера менее плотная, чем внизу и, если вы хотите приземлиться на высокогорье Марса то, эффективность любых парашютов будет сведена к минимуму, и вы спокойно можете их выбросить. Вам придется заменить парашюты чем-то более действенным и практичным. Например, двигателем. Однако двигателю требуется топливо, а его количество будет тяжелее любых парашютов. Поэтому, посадка в южных регионах Марса на сегодня, невозможна по «техническим причинам».

Если посмотреть на карту Марса в цветах с коррелированными высотами и наложить на нее места посадки зондов, можно заметить, что марсоходы преднамеренно нацеливаются на низины, где атмосфера более глубокая и плотная, чтобы можно было использовать парашюты.

Карта Марса

В качестве небольшого отступления можно отметить, что наш «Союз» является своего рода исключением из правила. Это единственный посадочный модуль, использующий третью, тяговую фазу при посадке. Существует ряд небольших устройств, которые воспламеняются в кратковременном взрыве создавая тормозящий толчок, такой же неприятный, как и сама «жесткая посадка» без их толчка.

Итак, мы выяснили, что несмотря на маленькую гравитацию и тонкую атмосферу успешная посадка на Марс является невероятно более сложной процедурой по сравнению с той же посадкой, но на Землю.