Kérdés:
Milyen tengerszint feletti magasságot kellene elérnie az orbitális repülésen átívelő óceánnak?
LocalFluff
2014-11-20 07:10:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tehát spóroljunk meg egy kis utazási időt, és dobjunk egy repülőgép helyett egy űrhajót az Atlanti-óceánon vagy a Csendes-óceánon ballisztikus pályára. Milyen magasra kellene mennie? Mennyire megy valójában a világvége ICBM? Meddig jutna a Virgin Galactic űrhajó?

Úgy hallottam, hogy a szükséges magasság nevetséges, és azok a számok is nevetségesek, amelyeket akkor kapok, amikor néhány számot felteszek néhány talált egyenletbe. A ballisztikus óceán alatti keringés alatti pályán valóban át kell vezetni az utasokat a van Allen övön?

Az óceántól / távolságtól függ. Az Egyesült Királyságból Ausztráliába tartó úgynevezett _Kenguru útvonalra gondol, amelyet a Virgin Galactic tervezett a SpaceShipThree számára? Lásd [HopDavid válasza arra, hogy egy pont-pont szuborbitális űrrepülésnek lenne-e „negatív” perigéje?] (Http://space.stackexchange.com/a/4190/49) pont-pont ballisztikus repülés Sidney és London között.
@TidalWave Igen, pontosan, ésszerűnek tűnik, amikor az egész bolygót átkeljük. De amikor a gócokat egy regionális (óceán átkelő) utazás érdekében mozgatja, az ember nagy dudort kap a felszínen. Úgy tűnik, hogy az orbitális repülés nagyobb magasságot jelent, mint Apollo óta. Szuper-orbitális, tényleg.
A * szuborbitális * és a * szuperorbitális * nem a magasságról szól, hanem a Föld sugárára merőleges sebességről. Ha figyelmen kívül hagyjuk az univerzum többi vonzó testét, önkényesen magasra kerülhetünk, anélkül, hogy elérnénk a pályát.
Nem válaszolja meg pontosan a kérdést, de talán kevésbé kritikussá teszi - nincs gyakorlati oka annak, hogy a szuborbitális közlekedés ne indulhasson el egy „nem nevetséges” magassággal a légkörtől, a part közelében az adott pontnál, és tovább gyorsuljon a mozgáshoz a belépési pont a világ minden tájáról anélkül, hogy túl sok energiát juttatna a magasságba.
Kettő válaszokat:
Mark Adler
2014-12-27 08:39:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nem nevezném nevetségesnek a magasságokat. Bár úgy tűnik, hajlamos vagy az indokolatlan szuperlatívuszok használatára a kérdéseidben.

Az optimális, azaz minimális injektálási sebességű pályát HopDavid adta meg ebben a válaszban. Némi manipulációval megkapja, hogy az optimális pálya maximális magassága:

$$ {r \ over 2} \ left (\ sin {\ alpha \ over 2} + \ cos {\ alpha \ több mint 2} -1 \ jobbra) $$

ahol $ r $ az injekció sugara és $ \ alpha $ az átlépés középső szöge. Az optimális keringési pályák a következőképpen néznek ki:

animation of sub-orbits

A zöld vonalak a bejárt középső szöget mutatják, a folytonos narancssárga görbe pedig a pálya. A pontozott narancssárga görbe befejezi az alpálya többi részét.

A maximális magasság $ \ pi / 2 $ keresztmetszeténél, vagyis a bolygó körüli út egynegyedén található, a Los közötti távolságra Angeles és Moszkva (mivel ICBM-ekről beszélünk). Ez a maximális magasság:

$$ {r \ over 2} \ bal (\ sqrt {2} -1 \ jobb) $$

vagy körülbelül $ 0,207 \, r $. Az ésszerű befecskendezési magasságot 50 km-nek tartanám, így ez az ICBM maximális magassága 1330 km. Ez bedugja a belső van Allen öv alsó részét, amely kb. A legtöbb keresztirányú szögnél alacsonyabb lesz, és hiányoznia kell az övről. (Bár vigyázzon az Atlanti-óceán déli rendellenességeire, ha mondjuk Los Angelesből a dél-afrikai Port Elizabethbe megy.)

Ha elfogadja az injekció sebességének büntetését, csökkentheti a csúcsot magasság. Például egy $ \ pi / 2 $ traverse csúcsmagasságának kétszeresével 665 km-re történő csökkentéséhez meg kell növelnie a befecskendezési sebességet 7,17 km / s-ról 7,29 km / s-ra.

PearsonArtPhoto
2014-12-26 17:30:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Elméletileg egyáltalán nincs szükség magasságra. Természetesen a légkör ezt kivitelezhetetlenné teszi. Azt mondanám, hogy a legtöbb járat legtöbbször a légkör felett lesz, tehát valószínűleg legalább 30 mérföld. 100 vagy több is valószínű.

Ha nem volt légkör, és a föld lapos volt, akkor a felszín felett keringhetett az ember. A ballisztikus bármi lehet ennél a sebességnél.


Ezt a kérdést és választ automatikusan lefordították angol nyelvről.Az eredeti tartalom elérhető a stackexchange oldalon, amelyet köszönünk az cc by-sa 3.0 licencért, amely alatt terjesztik.
Loading...