jobbra|bélyegkép|250px|A Mars Climate Orbiter tervezett levegőfékezési pályája
A levegőfékezés az űreszköz sebességének csökkentésére egy lehetséges módszer, egy légkörrel, gázburokkal rendelkező égitest mellett. A levegőfékezést használhatják légköri visszatérésre és pályamagasság csökkentésére is. Űrszondák is rendszeresen alkalmazzák, mert így nem kell magukkal vinniük azt a hajtóanyagot is, amelyet a fékezéshez kellene használniuk, ezzel csökkenthetik a szonda tömegét.
Minden eddig felbocsátott űrhajó visszatérő kabinja és az űrsiklók is mindig levegőfékezéssel csökkentették a sebességüket orbitálisról ballisztikus pályára.
A levegőfékezéssel az űreszköz mozgási energiája főleg hőenergiává alakul át, amely képes lenne a jármű elégetésére is, éppúgy, ahogy az a meteorokkal történik. Ezért az űreszközön hővédő pajzsra van szükség, amelynek az anyaga a fékezési szakasz végére jelentős részben elpárolog, ezzel járulva hozzá a hővesztéshez. Föld körüli pályán egy űrjármű sebessége mintegy 28 ezer km/h, ezért a légkörbe ereszkedés csak nagyon kis szögben, majdnem érintőpályán zajlik.
bélyegkép|250px|right|A túl kis szögben a légkörbe belépő űrsiklót a felső légkör „visszalökné” a világűrbe
A légkör az űrsikló lapos hasi oldalával találkozva a járművet felfelé tolja, hasonlóan a laposan a víz felszínére dobott, "kacsázó" kavicshoz. Ez azzal járna, hogy az űrsikló a Földtől távolodni kezdene. Emiatt a belépési szög nem lehet túl kicsi. A túl meredek szög esetén viszont a gép hőterhelése megnő, a hővédő pajzs védelme nem lesz elegendő, de az erős lassulás okozta túlterhelés az űrhajósokat és a berendezéseket is megviselné. A belépési szög emiatt kb. 1,3 fok körül mozog, a tervezett megközelítési útvonal egyéb paramétereitől függően megválasztva. Az űrsikló eközben a pálya irányához képest kb. 40 fok meredekségű állásszöggel repül, egyszerre helyezve a hőterhelést a hővédő pajzsra, csökkentve a keletkező felhajtóerőt és megtartva a kormányozhatóságot. Az ereszkedési fázis során oldalirányú manővereket végez a sebesség „elvesztése” érdekében.
Források
Overview of Anomalous Events During Columbia's Reentry tervtáblázatok az űrsiklók repülési fázisaihoz (angol nyelven)
Levegőfékezést alkalmazó űrszondák (zárójelben az indító ország, nem teljes lista) Galileo légköri szonda (USA) Mars Global Surveyor (USA) Mars Odyssey (USA) Mars Express (Európa) Huygens (Európa) Mars Reconnaissance Orbiter (USA)
Kapcsolódó szócikkek Földfékezés
Kategória:Űrtechnológia Kategória:Égi mechanika