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Photo by aya_ashiato

スペースXのスターシップの再突入、簡単すぎでは？

にしはる

背景

スターシップの打ち上げから地球再突入まで成功したようです。
思うのですが、イーロンマスクさんのスターシップの地球への再突入。簡単すぎでは？
スペースシャトル・コロンビアの事故では、耐熱タイル数枚の剥離で再突入時に燃え尽きてしまいましたが、どうしてなのか？
スペースシャトルには分厚い耐熱タイルが貼ってあり非破壊検査して、事故後は軌道上では再突入前にカメラで全周を検査。剥がれてた場合は修理する予定でした。
対してスターシップの耐熱タイルは作業員がニコニコしながら（見た目薄いタイルを）貼り付けてる（無人だからでしょうが）


理論（経験式）

パッと見た目、「大きいと熱的に楽になるのでは？」と、
圧縮性流体力学？でしたっけ？
再突入時の熱流束には経験式があるそうで

Fay–Riddell方程式は、極超音速空力学の分野で重要な関係式であり、高速で大気中を移動する物体の表面での熱伝達率を予測するのに使用されます。

ChatGPT

方程式は

Fay–Riddell方程式

Lが代表長さです。
つまり、Lに反比例ですから、Lを2倍にすれば、熱流速は1/2になるのでしょう。
この式はあってるのか？

スターシップの代表長さは？

  • スターシップの直径：9メートル

  • スペースシャトルの胴体の直径：約5メートル（ペーロードベイが4.6m）

Fay–Riddell方程式から概算すると熱的には1/2の加熱になるってことですね。

所感

「2倍の大きさで作ればいいじゃん？」
アメリカ人らしい解決法でした。

日本語ソースではFay–Riddell方程式の解説見当たらず。
それもどうかと

おまけ

ガンダムのザク
高さが18メートルってことは幅も10メートルはありそうですよね。
Fay–Riddell方程式からも、防弾なんだろうから厚い鉄板で囲まれてるはずですし、地球再突入可能なのでは？
（燃え尽きる設定がフィクションあるある・・・）


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