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宇宙船が大気圏に突入して、摩擦熱が起こるのは、地上何キロメートルくらいからでしょうか
宇宙船が大気圏に突入して、摩擦熱が起こるのは、地上何キロメートルくらいからでしょうか。 また大気圏は地上何キロから大気圏なのでしょうか？ お教えいただきたくお願いいたします。
- 天文学・宇宙科学
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＞宇宙船が大気圏に突入して、摩擦熱が起こるのは、 ＞地上何キロメートルくらいからでしょうか。 数字はよく分かりませんが，空気抵抗を考慮して 人工衛星のシミュレーションをしてみると， 高度１００ｋｍ辺りから急速に落下しますので， 大体このくらいではないかと思います． 蛇足ですが，高熱になるのは機体に空気分子がぶち当たる訳ですが， 宇宙船から見ると空気が物凄い勢いで宇宙船にぶつかり， 空気分子の運動エネルギーが熱に変換されることに起因します． これは宇宙船の速度にもよります． 例えば高度２００ｋｍの円軌道を回っているのと， 近地点２００ｋｍ遠地点３６０００ｋｍのＧＴＯを回っているのとでは， 同じ高度２００ｋｍ地点でも後者の方が軌道速度は速いです． また，宇宙船の対向面積によっても違って来ると思います． だから，厳密には軌道にもよりますし， また大気圏は昼の部分は拡大し，夜の部分は縮小していますから， 時刻にもよる，それと機体の形状，突入姿勢にも依存します． ＞また大気圏は地上何キロから大気圏なのでしょうか？ これも一概には言いにくいです，と言うのもどの分野の人が言うかによって，違うからです． 高度２００ｋｍの衛星を運用している人は，それ以下の高度を指して 「大気圏に落とす」と言いますし，磁気圏を研究している人は 高度１００００ｋｍのバン・アレン帯まで含めて言うかも知れません． 太陽風の影響が大きくなることを重視する人は，８０ｋｍが境界になります． 宇宙工学の見地から人工衛星の空気抵抗の点で言いますと， 高度２５０ｋｍ～１０００ｋｍくらいが境界かなと思います．
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- gakutensoku
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大気圏に再突入する際の熱は、摩擦熱というよりも、断熱圧縮によるものと思います。 関連する質問が以前ありました。 ご参考までに。
- otenamihaiken
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こんばんは。 スペースシャトルが大気圏に再突入する場合、121.92kmまで降下したら再突入開始を宣言します。この高さが大気圏の始まりです。 最大加熱を受けるのは70kmあたりです。 その温度は1300℃以上らしいです。
補足
ありがとうございます。 最大過熱も知りたかったので、とても助かりました！