HB2. Podróżowanie statkiem antygrawitacyjnym przypominałoby lot w kuli armatniej
#1
Copyright Dr inż. Jan Pająk

HB2. Podróżowanie statkiem antygrawitacyjnym przypominałoby lot w kuli armatniej

Użycie wyłącznie pola antygrawitacyjnego do nadania napędzanemu statkowi przyspieszań, również nie byłoby tak korzystne i wygodne jak wyznawcy antygrawitacji to przypuszczają. Statek taki musiałby bowiem nabierać swej szybkości dokładnie na tej samej zasadzie jak to się dzieje z kulą armatnią. Zwiększanie przez niego szybkości mogłoby wszakże następować tylko w bliskości planety z której statek ten by startował, tj. w obszarze gdzie pole grawitacyjne tej planety byłoby jeszcze wystarczająco wysokie aby zapewnić wymagany odrzut statku na zasadzie antygrawitacyjnego odpychania. Tam zaś gdzie pole grawitacyjne danej planety by się zmniejszyło poniżej poziomu zapewniającego wytworzenie wymaganej siły takiego odrzutu, statek ten mógłby się poruszać już tylko ruchem bezwładnym - dokładnie tak jak to czyni kula armatnia po opuszczeniu wyrzucającej ją lufy.
Oczywiście taki lot statku antygrawitacyjnego na zasadzie kuli armatniej wiązałby się z całym szeregiem niedogodności, które tylko by się dodawały do innych wad i niedoskonałości opisanych w pozostałych podrozdziałach niniejszego rozdziału. Aby przytoczyć tutaj kilka przykładów takich niedogodności, to należałyby do nich: trudności w wycelowaniu statku na kierunek lotu, zbyt niska prędkość maksymalna osiągana przez statek, konieczność stosowania zbyt dużych przyspieszeń w chwili startu - które załoga musiałaby znosić, konieczność bezwładnego niekontrolowanego lotu przez większość drogi, itp. Wyjaśnijmy teraz esencję najważniejszych z tych niedogodności.
- Trudności w wycelowaniu na punkt docelowy. Podobnie jak to się dzieje w przypadku wystrzeliwania kuli armatniej, wyrzut statku antygrawitacyjnego musiałby następować tylko w starannie dobranym momencie czasowym, kiedy strona planety z jakiej on startuje zwrócona byłaby dokładnie w kierunku docelowym. Ponieważ w stosunku do niektórych kierunków lotu dana planeta niemal nigdy nie będzie ku nim korzystnie zwrócona, załoga takiego statku odczekiwać musiałaby niekiedy całymi latami, aż planeta z której ich statek startuje wyceluje się dokładnie na kierunek ich lotu.
- Zbyt niska prędkość maksymalna. Ponieważ pole grawitacyjne wszystkich obiektów kosmicznych zmniejsza się bardzo szybko (z kwadratem odległości od ich powierzchni), statek antygrawitacyjny miałby niewiele miejsca na rozpędzenie swej masy. Przykładowo w przypadku Ziemi, odrzucanie od jej pola grawitacyjnego startującego z jej powierzchni statku antygrawitacyjnego skończyłoby się już na wysokości jakichś 10 000 kilometrów. Powyżej tej wysokości statek antygrawitacyjny musiałby więc poruszać się już wyłącznie lotem bezwładnym i nie mógłby zwiększać swojej szybkości. Oczywiście tak krótka długość "lufy" jaka wyrzucałaby ów statek, nakłada bardzo poważne ograniczenia na maksymalną szybkość jaką zdolny on byłby osiągnąć. Wszakże przyspieszenie dozwolone podczas jego rozpędzania byłoby też ograniczone wytrzymałością organizmów jego załogi. Zapewne więc w praktyce przyspieszenie to nie mogłoby przekraczać wartości około a=8g. Jeśli więc wyliczyć wartość maksymalnej szybkości jaką statek taki zdolny byłby osiągnąć przykładowo przy starcie z
Ziemi, to opisywałby ją znany wzór mechaniki klasycznej: v2 = 2as. Podstawiając: a = 8g, g = 9.8067 m/s2, oraz s = 10 000 km, otrzymujemy że owa szybkość maksymalna wynosiłaby nie
więcej niż około vmax = 40 km/s (ta maksymalna szybkość wyliczona była przy założeniu, że statek antygrawitacyjny przez cały czas swego rozpędzania utrzymywał będzie stałe przyspieszenie a = 8g, tymczasem - jak to wykazane będzie w podrozdziale HB7, jego przyspieszenie natychmiast po starcie zacznie spadać w miarę oddalania się statku od Ziemi, aby na wysokości około 10 000 km zaniknąć do zera). Jest to bardzo niska szybkość vmax i nawet dzisiejsze wehikuły kosmiczne już obecnie ją przekraczają. W przypadku podróży międzygwiezdnych byłaby więc ona niewystarczająca. Zdolności przyspieszeniowe statku antygrawitacyjnego byłyby więc znacznie niższe niż te stwarzane już obecnie przez nasze dzisiejsze rakiety.

=> HB3.
Antworten to top



Gehe zu:


Benutzer, die gerade dieses Thema anschauen: 1 Gast/Gäste