Vigil pretium libertatis

2014. január 21., kedd

A Tsiolkovski-egyenlet zsarnoksága, vagy miért vagyunk csapdában

bátor

V. Szaturnusz az előtérben. A háttérben egy Titan III száll fel. Hősi idők voltak.
  • Mivel Δv a delta-v vagy sebességváltozás (ami arra késztet, hogy pályán változtassunk, bolygót, földet hagyjunk stb.).
  • ve a motor kipufogógáz-fordulatszáma. Minden motornak van egy sajátos impulzusa, amely a Föld gravitációjával megszorozva (esetünkben) megadja nekünk a menekülési sebességét. A különböző motorok és üzemanyagok eltérő impulzusokkal rendelkeznek.
  • m0 a kezdeti tömeg és m1 a végső tömeg. Az m0, amikor rakétánk az indító bázison van, annak teljes tömegének összeadása: hajtóanyag, szerkezet, urak a kapszulában, Szűz Mária képe, sütik stb. m1 a végső tömeg, amikor sikerült megváltoztatnunk a sebességünket. Ha több lépcsőben indulunk, akkor megismerhetjük a végső tömeget, ha eljutottunk a pályára, de néha hasznos lesz kiszámítani az egyes szakaszok közötti tömeget (a vákuumban nagyon jól működő motorok nem működnek olyan jól a légkörben, ezért érdekes lesz, ha több fokozat van több különböző motor használatához, ha két fokozatunk van, akkor az első m1 lesz a második m0).
A kis delta-v lépések őrült tömegarányt igényelnek.

8 megjegyzés:

Nos, hasonló kérdéseket tettem fel magamnak, de azért, hogy elérjem a még mindig alacsonyabb fénysebességet, mint amire egy csillagközi utazáshoz szükség lenne.

Hagyok relativisztikus elméleteket, és maradok a newtoni fizikánál. Mivel eléréséhez nagyon sok időre van szükségünk, nem képzelhető el, hogy a poggyászt 10 vagy 11 G gyorsulásnak tegyük ki, mint a Holdra tett küldetéseknél. Gyorsítanunk kell 1G-nél, ami 9m/másodperc sebességgel van. A fénysebesség másodpercenként háromszázmillió méter. Tehát négyszáz napra van szükségünk ahhoz, hogy elérjük (ne felejtsük el, hogy Einteint kihagytuk az osztályból). És még sokan mások, hogy lassítsanak.

És akkor ott vannak az ütközések azzal, amivel útközben találkozhatunk. Ha a számítások helyesek, ha az űrhajó fénysebességgel halad, akkor az egymillió gramm tömegű porszemcsével való ütközés a valaha épített legnagyobb harci hajó, a 460 yamato-tarack egyikének kilencszeresének felel meg. Több, mint egyetlen pont teljes és koncentrált röplabdája. Tehát, ha nincs valami hasonló a hipertérhez és nincs benne por, akkor csapdába esünk Naprendszerünkben.

@ Szomorú ábra: légy óvatos, fényhez közeli sebességgel Newton fizikája nem elég, még csak közelítésként sem, és teljesen téves következtetésekhez vezet.

Tudom. De tekintettel arra, hogy a fénysebesség a legkevesebb ahhoz, hogy az Alpha Centaurba el tudjunk menni olyan körülmények között (nagyon relatív, mert négy év van így, másrészt négy évvel ezelőtt. Ne beszéljünk a Siriusról és más "közeli" csillagokról), szándékosan úgy döntött, hogy nélkülözi Einsteinet, hogy feltárja a megoldandó problémákat. És amint láthatja, Newton fizikája mellett is elkeserítő a kép.

Igen, nagyon csapdába esünk. Az alfa kentaurinak több mint négy és fél évet kellene igénybe vennie, mert amint a tboneporn mondja, lassítani kellene.

De gyere, bízom benne, hogy ezeket a problémákat menet közben megoldják. Az első dolog elhagyni a Földet.

Phew. Sugárhajtóművel nehéz kijutni a szobából. De nem szükséges megépíteni az űrhajót Mondoñedóban sem. Beépíthető például geostacionárius pályára vagy Lagrange-pontra. Csak külön kell kiszámítani az alkatrészek kipufogógáz-sebességét. Az űrhajó leszállítása egy bolygóra olyan, mintha hajót helyeznénk a városba (számítsuk ki a költségeket). A hajó a vízben marad, és az emberek egy csónakkal közelítik meg a partot.

A tömeg problémáját részben egyre ellenállóbb és könnyebb anyagokkal lehetne megoldani, de jelenleg nagyon drágák. A fedélzeten tilos sütiket használni.

Sandor Clegane a Columbus hajóján? Aaaargh

Nem tudom, hová keveredtél, de a műholdak orbitális sebessége attól függ, hogy milyen magasságban keringenek.

És minél magasabbra akarsz egy műholdat, annál több energiára van szükséged ahhoz, hogy oda tedd.

A 7900 m/s sebességgel a Földdel egy síkon kell keringeni.

Ezután a Föld forgási sebességét támasztja alá, ami csökkenti az energiaigényt, hogy valamit pályára állítson. Ezért az indítóbázisok általában a lehető legközelebb vannak az Egyenlítőhöz, hacsak nem akarsz poláris pályákat használni, ahol nem mindegy, hová tetted.

Pontosan ott vettem részt, ahol mondod, a 6000 páratlan földi sugár kilométeréhez hozzá kell adnunk a tengerszint feletti magasságot, amely körül keringhet.

Persze, ezért a delta-v a LEO esetében körülbelül 9500-10 000. 9500 m/s sebességgel milyen magasságban keringünk? Már megvan a házi feladatunk.