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宇宙空間からのメッセージ!?何を書きたい?」記事へのコメント

  • ヒラヒラの紙でも、大気圏突入時には燃えるものなんですか?
    • 燃えるでしょうね [sfo.jaxa.jp]

      運動エネルギーが空気の圧縮に使われるため、燃えるように思います。
      そもそも摩擦でなくて、断熱圧縮に近いものです(圧縮による発熱)
      • by Anonymous Coward
        ヒラヒラの紙が、どれほど空気を圧縮できるのか疑問です。

        リンク先を読むと、ゆっくり落下し減速するならさほど高温にはならないようですので、 ヒラヒラの紙なら案外地表まで到達しそうに思います。

        だけどもし実験するなら、どうやって追跡すればいいんでしょう?(´д`;)
        • by com32 (27045) on 2005年11月08日 20時05分 (#828412)
          まず軌道上のスピードが約 7.9 km/s(時速28000km) [wikipedia.org]です。これを初速とします。

          僕の宇宙船 帰還カプセル [cocolog-nifty.com]によれば、ゆっくり落下するためには揚抗比が1を大きく超えることが必要です。

          >「翼」には、進行方向と逆向きに働く抵抗力=「抗力」と、進行方向と垂直方向に働く「揚力」があり、揚抗比 = 揚力 ÷ 抗力
          >(ちなみに、航空機の揚抗比は高性能のグライダーでさえ数十のオーダ、スペースシャトルではおそらく一桁の値、カプセル型帰還機では1かそれ以下の程度である)

          単なるカードの場合は1以下です→落下。
          空気抵抗は120キロまでは地上の1億分の1以下、65キロあたりで1万分の1なので、ここまでは無視します。
          その後、65キロを切ると大気の影響は大きくなり、大気圏再突入時の発熱や減速Gが始まります。そのまま、十分な減速ができないまま、40キロを切ると、さらに大気が濃くなり、発熱や減速Gが最大になります。

          効率の良いスペースシャトルの地球周回軌道からの大気圏再突入の場合、最大約800kw/m2程度 [biglobe.ne.jp]を考えても揚抗比の低い「紙のカード」は燃えてしまうように思います。

          唯一考察できないのが
          > より精密な議論を行うために、高度hと速度vの関係を一次式で近似して、
          > h=αv+β
          > (但しαは単位速度変化に対する高度変化率、βは速度ゼロのときの到達高度)
          の部分で、質量の小さい紙が想像以上に「α」が大きい可能性です。
          この場合は燃えない可能性も考える必要がありそうです。
          親コメント
          • by tada (5086) on 2005年11月08日 22時47分 (#828526)
            揚抗比はあまり関係なくて、弾道係数 [iat.jaxa.jp]が本質ですね。
            加熱される前にすぐ減速してしまうでしょう。
            所詮、紙切れの持つ運動エネルギー以上の加熱は出来ませんから。
            相当長い期間、大気圏を漂うことになると思います。
            親コメント
          • カプセル型宇宙船等は姿勢制御を行いますが、
            紙は姿勢制御しながら大気圏に突入するわけではないので、
            揚力が発生することは殆どないのではと思うのですが…
          • > 空気抵抗は120キロまでは地上の1億分の1以下、65キロあたりで1万分の1なので、ここまでは無視します。

            カプセル型帰還機ほどの質量が有るならともかく、ヒラヒラの紙では無視できないのでは?
            高度65キロまで落下する間にも大きく減速されそうに思います。
            • by SteppingWind (2654) on 2005年11月08日 22時59分 (#828539)

              紙って重いですよ. 繊維間の隙間を含めても比重0.6. 真空中ならセルロース結晶の比重1.5で取り扱った方が良いですから, 氷を主成分とする彗星なんかよりもずっと重いことになります.

              親コメント
            • 紙の形にだまされてるんじゃない?
              空力は質量断面積比で決まるから、紙の落下は紙の厚さと同じ 0.1 mm 弱の微粒子落下と同等だよ。
          • >効率の良いスペースシャトルの地球周回軌道からの大気圏再突入
            >の場合、最大約800kw/m2程度を考えても

            紙とシャトルの大気中での終末速度が同じなら比較になるんでしょ
            うけどね... :-P

            あなたの話はシャトルと"シャトルと同程度のサイズのアルミの平
            板"を比較しているように見えます。

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