Бдение претиум либертатис

Вторник, 21 януари 2014 г.

Тиранията на уравнението на Циолковски или защо сме в капан

свят

Сатурн V на преден план. На заден план излита Титан III. Това бяха героични времена.
  • Като Δv делта-v или вариация на скоростта (което ни кара да променим орбита, да напуснем планета, земя и т.н.).
  • ve е скоростта на изпускане на двигателя. Всеки двигател има специфичен импулс, който когато се умножи по гравитацията на Земята (в нашия случай) ни дава неговата скорост на бягство. Различните двигатели и горива имат различни специфични импулси.
  • m0 е началната маса, а m1 крайната маса. m0, когато нашата ракета е в стартовата база, е резултат от добавяне на цялата си маса: гориво, структура, господа в капсулата, изображение на Дева Мария, бисквитки и т.н. m1 е крайната маса, когато сме успели да променим скоростта си. Ако стартираме на няколко етапа, можем да знаем крайната маса, след като сме достигнали орбита, но понякога ще бъде полезно да се изчисли масата между всеки етап (двигателите, които работят много добре във вакуум, не работят добре в атмосферата, ще бъде интересно да имаме няколко етапа, за да използваме няколко различни двигателя, ако имаме два етапа, първият ни m1 ще бъде нашият втори m0).
Малките делта-v стъпки изискват луди съотношения на масата.

8 коментара:

Е, аз си зададох подобни въпроси, но за да достигна скоростта на светлината, която все още е много по-ниска от тази, която би била необходима за междузвездно пътуване.

Ще оставя релативистки теории и ще остана с нютоновата физика. Тъй като ще ни трябва много време, за да го достигнем, не е възможно да подложим багажа на ускорения от 10 или 11Gs, както при мисиите до Луната. Ще трябва да ускорим с 1G, което е със скорост 9m в секунда. Скоростта на светлината е триста милиона метра в секунда. Така че имаме нужда от четиристотин дни, за да го достигнем (не забравяйте, че оставихме Eintein извън клас). И много други да забавят.

И тогава има сблъсъци с това, което можем да срещнем по пътя. Ако изчисленията са верни, ако космическият кораб се движи със скоростта на светлината, сблъсъкът с прахова частица с тегло една милионна част от грам ще бъде еквивалентен на девет пъти повече от една от 460 гаубици ямато, най-големият боен кораб, построен някога. Повече от пълен и концентриран залп от една точка. Така че, освен ако няма нещо подобно на хиперпространството и в него няма прах, ние сме затворени в нашата слънчева система.

@Sad Фигура: бъдете внимателни, при скорости близки до светлината, физиката на Нютон не е достатъчна, дори като приближение и води до напълно погрешни заключения.

Знам. Но като се има предвид, че скоростта на светлината е минималната, за да може да се отиде до Алфа Кентавър при условия (много относителни, защото това е четири години в едната посока и още четири години назад. Да не говорим за Сириус и други "близки" звезди) умишлено реши да направи без Айнщайн, за да може да изследва проблемите, които трябва да бъдат решени. И както можете да видите, дори с физиката на Нютон картината е обезсърчаваща.

Да, ние сме много в капан. Алфа Кентавър ще отнеме повече от четири години и половина, защото, както казва tboneporn, би било необходимо да се забави.

Но хайде, вярвам, че тези проблеми ще бъдат решени в движение. Първото нещо е да напуснете Земята.

Фу. С реактивен двигател е трудно да излезете от стаята. Но не е необходимо да се изгражда космическият кораб и в Мондоньо. Може да бъде изградена например в геостационарна орбита или в точка на Лагранж. Необходимо е само да се изчислят отделно скоростите на отработените газове на компонентите. Кацането на космически кораб на планета е като поставяне на кораб в града (изчислете цената). Лодката остава във водата и хората се приближават към брега с гребна лодка.

Проблемът с масата може да бъде решен отчасти с все по-устойчиви и по-леки материали, но в момента те са много скъпи. Бисквитките са забранени на борда.

Шандор Клеган на кораба на Колумб? Аааарх

Не знам къде сте се включили, но орбиталните скорости на спътниците зависят от височината, на която орбитират.

И колкото по-високо искате сателит, толкова повече енергия ви е необходима, за да го поставите там.

7900m/s трябва да обикалят около Земята.

След това има подкрепата на скоростта на въртене на Земята, което намалява нуждата от енергия, за да изведе нещо в орбита. Следователно стартовите бази обикновено са възможно най-близо до екватора, освен ако не искате да използвате полярни орбити, където няма значение къде сте го поставили.

Участвал съм точно там, където казвате, че на 6 000 нечетни километра земен радиус трябва да добавим височината над морското равнище, на която да орбитираме.

Разбира се, затова делта-v за LEO е около 9 500-10 000. С 9500 м/сек на каква височина обикаляме? Вече имаме домашна работа.