Lithobromsning

Lithobraking är en nyckfull eufemism som används av rymdskeppsingenjörer för att hänvisa till en rymdfarkost som påverkar ytan på en planet eller måne. Ordet myntades i analogi med " aerobromsning ", sakta ner en rymdfarkost genom att korsa atmosfären , med "lithos" ( forngrekiska : λίθος [ lithos ], "klippa") ersatt för att indikera att rymdfarkosten korsar planetens fasta litosfär snarare än bara dess gasformiga atmosfär.

Enligt Jonathan McDowell , "Lithobraking minskar apoapsishöjden till noll omedelbart, men med den olyckliga bieffekten att rymdfarkosten inte överlever. Ursprungligen en nyckfull eufemism, men alltmer en standardterm."

Lithobromsning vid slutet av uppdraget

Lithobraking används för att hänvisa till resultatet av en rymdfarkost som kraschar in i den steniga ytan på en kropp utan några åtgärder för att säkerställa dess överlevnad, vare sig av misstag eller med avsikt. Termen har till exempel använts för att beskriva inverkan av MESSENGER i Merkurius efter att rymdfarkosten hade slut på bränsle. På senare tid har termen också använts för att beskriva det framgångsrika slutförandet av Double Asteroid Redirection Test (DART), när en sond kraschade in i Dimorphos för att testa lithobromsning som en metod för planetariskt försvar.

Intakt litobromsning

Framgångsrik lithobromsning kräver en rymdfarkost som kan påverka planeten eller månen med hög hastighet, eller skydda sonden med tillräcklig dämpning för att motstå en kollision med ytan oskadad. Inkommande vinklar görs tillräckligt grunda så att stöten har karaktären av ett blickande slag, snarare än ett direkt slag mot ytan. Lithobromsning kan kombineras med andra bromstekniker, där hastigheten på en landare kan minskas med retroraketer eller fallskärmar, och den kan skyddas från stötkraften genom att dämpa krockkuddar eller stötdämpare.

I frånvaro av en tjock atmosfär är litobromsning svårt på grund av de extremt höga omloppshastigheterna för de flesta kroppar. Däremot kan omloppshastigheten för små månar (till exempel Phobos), asteroider och kometer vara tillräckligt liten för att denna strategi ska vara genomförbar. Till exempel Rosettas landare , Philae , passivt på kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko efter att ha separerat från omloppsbanan, och spridit energi endast genom att stöta på kometens yta. MASCOT - landaren från Hayabusa2 landade på asteroiden 162173 Ryugu på liknande sätt.

Istället för att försöka att långsamt skingra den inkommande hastigheten, kan den användas för att göra det möjligt för sonden att penetrera ytan. Detta kan prövas på kroppar med låg gravitation, såsom kometer och asteroider , eller på planeter med atmosfärer (genom att endast använda små fallskärmar, eller inga fallskärmar alls). Flera sådana uppdrag har lanserats, inklusive penetratorer på de två Phobos sondlandare som är inriktade på Mars måne Phobos och en för Mars själv på Mars 96 och Deep Space 2 , men hittills har ingen lyckats. Den inställda LUNAR-A- sonden skulle ha burit penetratorer till månen .

Relaterade begrepp

Kraft Ehricke hade föreslagit idén om en rutschbana som landar på månen, där ett rymdskepps bana tangerar månens yta, och rymdfarkosten glider till stopp genom att glida mot regoliten. Besläktade begrepp involverar rymdfarkosten i en omloppsbana som tangerar ytan av kroppen i fråga, och "dockar" med ett magnetiskt leviterat (maglev) tåg , och tåget saktar sedan ned. Denna teknik kräver extremt exakt vägledning och kontroll, förutom en stor infrastruktur, och är därför ännu inte ett gångbart alternativ – även om det kan bli det i framtiden.

I populärkulturen

Denna användning är populär bland fans av spelet Kerbal Space Program , där oavsiktlig användning av lithobraking är en vanlig spelupplevelse. Emellanåt är dock lithobromsning där farkosten överlever kontakt med kroppen möjlig inom gränserna för spelets motor.

Se även

  1. ^ a b McDowell, Jonathan (2020). "Lithobraking" , Astronautisk ordlista . Hämtad 16 maj 2022.
  2. ^ a b Whitwam, Ryan (30 april 2015). "NASAs MESSENGER-sond kraschar in i Merkurius idag" . Extrem teknik . Hämtad 13 september 2020 .
  3. ^ a b Chappell, Bill (30 april 2015). "Kill The Messenger: NASA Orbiter Crashes Into Mercury" . NPR.org . Hämtad 13 september 2020 .
  4. ^ "litho" . Dictionary.com.
  5. ^ Glaze, Lori S. (oktober 2022). "Första försvarslinjen" . Lunar and Planetary Institute . Arkiverad från originalet den 17 november 2022 . Hämtad 17 november 2022 . ... live-flödet tappade vid det hjärtskärande/litobromsande ögonblicket av kollisionen ...
  6. ^   Ulamec, Stephan; Biele, Jens (2009). "Ytelement och landningsstrategier för uppdrag med små kroppar – Philae och bortom" . Framsteg inom rymdforskning . 44 (7): 847–858. Bibcode : 2009AdSpR..44..847U . doi : 10.1016/j.asr.2009.06.009 . ISSN 0273-1177 .
  7. ^ Howell, Elizabeth (2 oktober 2018). "Liten tysk rymdfarkost redo för hoppande landning på asteroiden Ryugu" . Space.com . Hämtad 2020-09-13 .
  8. ^ Beets, Megan (mars 2017). " Att lyfta den mänskliga arten ur dess vanliga existens ", Executive Intelligence Review . Hämtad 2 juni 2022.
  9. ^ Binder, AB (1988). "Månlandning via en linjär accelerator" . Andra konferensen om månbaser och rymdaktiviteter under 2000-talet . 652 : 26. Bibcode : 1988LPICo.652...26B .