Saatte 100 kilometre hızla dünyadan yavaşça uzaklaşmak için yeterli roket yakıtına sahip olmak aptallıktır.
Birisi garip bir soru sordu: Yeterli yakıtla roket, saatte 100 kilometre hızla dünyadan uçabilir mi?
Yeterli yakıt varsa, bu yakıt astronomik bir sayı olabilir, teorik olarak mümkün, ama aptalların yapabileceği budur. Aslında, roketin ana kalkış ağırlığı yakıttır ve gerçek taşıma kapasitesi çok küçüktür. Açıkçası 100 ton yakıt gökyüzüne bir uydu gönderebilir, bu yüzden kendinizi göstermelisiniz.Doğru olduğunuzu kanıtlamak için, başlangıçta sadece 100 ton yakıta ihtiyaç duyan bir şeyi elde etmek için 10.000 ton yakıt harcayın. Ve geri dönmek için serbest düşüşü kullanabilirsiniz, ancak yavaşça aşağı inmek için ters itme kullanmalısınız ve 10.000 ton yakıta ihtiyacınız var Bu aptalca bir şey değil mi?
Tabii ki, bu sadece konu tarafından önerilen yeterli yakıt varsayımına dayandırılabilir.Aslında, bu yaklaşım uygulanabilir değildir. İtme yavaşça daha fazla yakıt gerektirdiğinden, uzay aracının başlangıç ağırlığı çok büyük olacaktır.Örneğin, yukarıdaki varsayımın (doğru hesaplanmamış) 20.000 tondan fazla yakıt taşıması gerekiyorsa, motor ve itme gücü çok büyük olacaktır. Yakıt da çok büyük olacak. Böylelikle roketin çok büyük olması gerekmeyecek, uçuş sırasında aşılması gereken hava direnci de büyük ölçüde artacak ve birbiri ardına çözülebilecek çelişkiler yaratacak daha fazla yakıt gerekecek.
Gökyüzüne çıktıktan sonra, geri dönerken yavaş yavaş azalan ters itme kuvvetine yetecek kadar yakıt tutabilmek için 10.000 ton yakıtla uzayda uçmak gerekir.Aslında yük sadece bir düzine ton ama 10.000 ton bagajı sürüklemesi gerekiyor. Çok fazla yakıt nedeniyle çok büyük güvenlik riskleri vardır.
Yeryüzünde üç kozmik hız olduğunu bilmelisiniz, yani ilk kozmik hız (yörünge hızı), ikinci kozmik hız (kaçış hızı) ve üçüncü kozmik hız (güneş sisteminin kaçış hızı). İlk kozmik hız, dünyanın yörüngesine uçmak için en düşük hız ve saniyede 7,9 kilometre olan dünya çevresinde dönüyor.Bu hıza ulaşılmazsa, dünyanın yerçekimi tarafından aşağı çekilecektir. Dünyadan kopmak için 11,2 km / s hıza ve güneşin yer çekiminden kurtulmak için 16,7 km / s hıza ihtiyaç vardır.
Yani, dünyayı ne hızda yavaşça terk etmeye ve yörüngeye çıkmaya başlarsanız başlayın, sonunda dünyanın etrafında uçabilmek için bu temel hıza ulaşmanız gerekecek. Uzayda direnç yoktur ve alçak Dünya yörüngesindeki direnç son derece zayıftır, ilk kozmik hıza ulaşırsa, yeryüzünde ataletle uçabilir. 100 km / s hızla uçmanız gerekiyorsa, yakıtınız bitene kadar yalnızca yakıtla yukarı uçabilirsiniz, yine de dünyanın yerçekimine sürüklenecek ve düşeceksiniz.
Roket kalkış motoru, kalkış ağırlığına göre tasarlanmıştır. Örneğin, Chang'e-1'in kalkış ağırlığı 260 tondur ve motor itişi 2962 kilonewton (300 ton) olacak şekilde tasarlanmıştır, böylece itme, kalkış ağırlığını dengeleyerek hızlanma için yaklaşık 40 ton itme kuvveti bırakır. Bu ivme ilk başta çok küçüktür, 1.5 m / s ve 10 saniye sonra 15 m / s'ye yükselecektir.İtici tüketimi saniyede 1 tondur.Yakıt ağırlığı azaldıkça ivme artar. 100 km / s'lik bir hızı korumak için bu kadar çok yakıt getirmeniz gerekiyorsa, motor tasarımı ne kadar büyük? Ve hız 100 km / saate ulaştığında, ataletin ivmesini durdurmak için, çok fazla yakıt tüketen "fren" (ters itme) gereklidir.
Amerika Birleşik Devletleri tarafından 1960'larda fırlatılan Saturn V toplam kalkış ağırlığı 3.000 tondan fazlaydı ve 2726 ton yakıt taşırken, yükü sadece 45 tondu. Bu tür bir roket havalanmak için saniyede 13,1 ton yakıt tüketir. Bu, bir roketin kalkış ağırlığının esas olarak taşıdığı yakıt olduğu anlamına gelir, konunun gerektirdiği uçuş yöntemine uyulursa, gerekli yakıt astronomik olur, nasıl yapılabilir?
Özetlemek gerekirse, başlıkta bahsedilen operasyon yöntemi teoride uygulanabilir görünse de, aslında başarılması imkansız, sadece tuhaf bir saçmalık.
(Zaman-uzay iletişimi orijinal çalışmaları, ticari olmayan yeniden basımlar kaynağı, ticari baskıları belirtmelidir, lütfen izin için yazarla iletişime geçin. İlginiz için teşekkür ederiz)
