Kysymys:
Tarjoaisiko ekliptisen koneen jättäminen mitään hyötyä tähtienväliselle matkalle?
Anthony Neace
2013-07-30 03:43:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sen ilmeisen vastauksen lisäksi, että pystymme helposti välttämään aurinkokunnan suuremmat kappaleet. Olen ensisijaisesti utelias tämän pyrkimyksen mekaniikan suhteen - olisiko mitään hyötyä yritettäessä jättää aurinkokunta sanomaan ... kohtisuoraan ekliptikkaan nähden?

Minkä suunnan avulla pääset ulos nopeimmin auringon vaikutuksesta, ja voisitko hyödyntää tätä ympäristöä nopeuttaessasi asioita?

Viisi vastused:
#1
+20
PearsonArtPhoto
2013-07-30 04:22:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nopein tapa poistua aurinkokunnasta on ohittaa niin monta kaasujättiä kuin mahdollista ja käyttää painovoiman avulla sinua nopeammin. Koska ekliptikan ulkopuolella ei ole planeettoja, ei olisi edullista välttää ekliptikan tasoa. Tämä pätee siihen asti, kunnes alamme saada todella nopeita avaruuskoettimia.

Lisäksi planeettojen ohittaminen antaisi sinulle mahdollisuuden keskeyttää, heiluttamalla heidän ympärillään palataksesi maahan, nopean katastrofin sattuessa. epäonnistuminen (täysin mahdollinen).

Aivan tämän toteen todistamiseksi New Horizonin vasen maapallo on nopein avaruusalus, joka on koskaan lähtenyt maapalloradalta, saavuttaen Kuun kiertoradan vain 9 tunnissa. Silti se ei koskaan saavuta Voyager-koettimia, koska ne käyttivät sekä Jupiterin että Saturnuksen painovoimaa nopeuttaakseen. En voi sanoa sitä paremmin kuin Wikipedia, joten tässä menee:

New Horizonsille annetaan usein kaikkien aikojen nopeimman avaruusaluksen otsikko, vaikka Helios-koettimet ovatkin epäilemättä tämän otsikon haltijat nopeuden seurauksena, joka laski kohti aurinkoa. New Horizons saavutti kuitenkin korkeimman laukaisunopeuden ja lähti maasta nopeammin kuin mikään muu tähän mennessä käytetty avaruusalus. Se on myös ensimmäinen avaruusalus, joka laukaistaan ​​suoraan aurinkoenergiatielle, joka vaatii noin 16,5 km / s (59000 km / h; 37000 mph) nopeuden plus häviöt, jotka kaikki laukaisimen on tarjottava. Se ei kuitenkaan ole nopein avaruusalus poistua aurinkokunnasta. Tätä ennätystä omistaa Voyager 1, joka kulkee tällä hetkellä nopeudella 17,145 km / s (61 720 km / h; 38 350 mph) suhteessa aurinkoon. Voyager 1 saavutti suuremman hyperbolisen liikenopeuden Jupiterin ja Saturnuksen painovoiman avulla kuin New Horizons.

Lisäksi ekliptisen tason esineiden määrä on huomattavasti liian suuri. Avaruus on todella iso, ja meidän on suunniteltava hyvin huolellisesti avaruusaluksen viemiseksi toiselle planeetalle tarkoituksella. Jopa pieni piti aiheuttaa ongelmia. Siellä ei ole paljon, ja on paljon voitettavaa käymällä läpi ekliptisen tason.

Päivä, jolloin meillä on avaruusaluksia, jotka pystyvät työntämään erittäin voimakkaasti pitkäksi aikaa, emme todennäköisesti tarvitse tämä pikakuvake, mutta toistaiseksi se on korvaamaton työkalu.

+ 1 tunnistaa painovoiman edut ja keskeyttää mahdollisuudet.
Voisitko käyttää kaasun jättiläisen painovoima-apua ja mennä yhden pylvään yli tai alle? Tehokkaasti rintareppu sinua kohtisuoraan ekliptikkaan nähden?
@Fezter: Ehdottomasti.
Ei, se ei ole nopein tapa poistua aurinkokunnasta. Katso Deer Hunterin vastaus.
#2
+17
Deer Hunter
2013-08-05 00:19:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

On kaksi pääasiallista syytä, miksi saatat mennä ekliptisen tason ulkopuolelle:

  • Haluat päästä tietylle tähdelle.
  • Haluat laittaa auringon päälle suora linja veneesi ja muun taivaan pisteen (tavallisesti tähtijärjestelmän tai tähtienvälisen anturin tälle tähtijärjestelmälle) välillä Sunin gravitaatioobjektiivin (eli määränpääsi alkaa noin 550-740 AU: n päässä Auringosta) hyödyntämiseksi mahtava vastaanotetun / lähetetyn radiosignaalin ylimääräinen vahvistus (esimerkiksi 57 dB 1,42 GHz: n taajuudella).

Joka tapauksessa suunta, jolla pääset nopeasti Dodge'n ulkopuolelle ja oikealla on käytettävä perihelion-propulsioliikennettä lähellä aurinkoa (niin lähellä kuin lämpösijoituksesi sietää) sen jälkeen, kun painovoima auttaa Saturnusta ja Jupiterista ( Krafft Arnold von Ehricke -reitti). Voit valita perihelionipisteen kiertääksesi nopeusvektoriasi vaadittuun suuntaan.

Viitteet:

  • Syvä avaruuslento ja viestintä: Auringon hyödyntäminen gravitaatiolinssinä Claudio Maccone. Springer, 2009.
  • Krafft Arnold von Ehricke, "Saturnus-Jupiter Rebound. Menetelmä suurten nopeuksien avaruusalusten poistamiseksi aurinkokunnasta". Journal of the British Interplanetary Society, osa 25, 1972. Sivut 561-571.
Tämä vastaus on paljon parempi kuin hyväksytty. Jopa lähestyä hyödyllisiä tähtienvälisiä nopeuksia sinun on käytettävä propulsiivista aurinkolentoa. Joten Voyager-lähestymistapa ei ole läheskään nopein tapa lähteä aurinkokunnasta, kuten toisessa vastauksessa väitetään.
Pidän tästä vastauksesta. Minusta on aina näyttänyt, että aurinko voisi tuottaa hämmästyttävän Oberth-edun, jos lähellä perihelionipolttoa voitaisiin tehdä. Olen iloinen siitä, että sillä on nimi: Kraft Arnold von Ehricke -reitti. XKCD: llä oli [kuva] (https://xkcd.com/1244/), mutta Randall ei tehnyt tätä hyvin.
#3
+2
Hobbes
2017-10-24 11:52:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Aurinkokuntamme ekliptinen taso on noin 60 asteen kulmassa galaksimme galaktiseen tasoon nähden.

Linnunrata on halkaisijaltaan noin 100 000 ly (30 kpc) ja keskimäärin noin 1000 ly (0,3 kpc) paksu. Tämä tarkoittaa sitä, että kun poistut aurinkokunnasta ekliptisen tasomme varrella, voit vierailla naapuruston tähdissä, mutta "nopeasti" poistut galaksista. Voit käyttää jonkin kaasujättien painovoimapistettä suunnataksesi lentoratasi Galaktiseen tasoon, jolloin voit vierailla paljon enemmän tähtiä.

#4
  0
James Jenkins
2013-07-30 04:29:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Oletetaan, että sinulla on riittävästi energiaa jatkuvaan 1 g: n työntövoimaan . Tähtienvälisellä matkalla ekliptisella tasolla ei ole juurikaan mitään merkitystä. Jos ajosuunta on yleensä oikeassa kulmassa (90 °) tasoon nähden, ei ole mitään järkeä ampua kaikkien aurinkokunnan esteiden ympäri.

-1 painovoiman avun ohittamisesta ja mahdollisuuksien keskeyttämisestä.
@Erik Jos sinulla on 1 g: n jatkuva työntövoima, miksi suuntaat painovoiman avustajaa varten? Eikö se olisikaan kuin ajaa 50 mailia matkan varrella säästääksesi penniäkään polttoaineella?
@Erik - Kuinka se siirretään vektoritasossa _ kohtisuoraan tasoon_, jossa on ritsa? Kiihtyt vain väärään suuntaan, ja sinun on poltettava sama määrä polttoainetta ohjaamaan avaruusaluksesi kohtisuoraan tasoon nähden riippumatta siitä, kuinka kauan tai nopeasti kiihdytät sen suuntaisesti. Mitä minulta puuttuu?
@JamesJenkins - haluat aina ylimääräisen energian, jonka ritsa antaa. Haluat ehkä paeta Solia nopeammin tai haluat, että pakoluukun painovoiman avustaja antaa, jos 1 g-asema ei käynnisty ...
@TildalWave Kaikki mitä teet, on lyödä esimerkiksi Jupiterin ympärille Jovian 90 asteen kallistuksella.
@Erik - Darn, olet oikeassa. Etkö ole varma, kuinka kaipasin sitä, kun olin levännyt, ja näyttää siltä, ​​että lasten leikki on helppoa nyt, kun aion pudota koomaan. Luulen, että kaikki tasankojen puheet saivat minut siirtymään 2D: hen. :)
#5
-2
Ross Nicholson
2017-10-24 07:04:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Voisimme vastata tähän kysymykseen selkeämmin, jos olisimme tunteneet kaikki tähtijärjestelmämme ainepalat. Painovoiman apujen lisäksi nopeuden siirrot iskujen kautta (ohjatut tai ei) voisivat vaikuttaa. Siksi, kun tiedämme tarkasti jokaisen asteroidin kiertoradat, voimme pienellä vaivalla saada aikaan painovoiman avustusketjun ja / tai kehon iskutapahtumat, mikä johtaisi maksimaaliseen tähtienväliseen nopeuteen, joka on saavutettavissa nykyisillä keinoilla.

Tämä menetelmä kärsii äärimmäisen pienenevästä tuotosta pienillä massailla, valtavalla vaikeudella siirtää momenttia joustavasti törmäyksiltä kymmeniä kilometrejä sekunnissa ja uskomattoman paljon aikaa, joka tarvitaan sekä kaikkien mahdollisten mikrooptimointien hyödyntämiseen että * laskemiseen * ne.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...