Jaká je nejrychlejší rychlost dosažená při vesmírném cestování, měřená od bodu ve vesmíru, ze kterého byla vypuštěna, do své aktuální / konečné polohy?

Otázka:

Jaká je nejrychlejší rychlost dosažená při vesmírném cestování, měřená od bodu ve vesmíru, ze kterého byla vypuštěna, do své aktuální / konečné polohy?

KingsInnerSoul

2015-07-24 05:34:30 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Answers.com uvádí seznam New Horizons s nejrychlejší raketou. Jsou tyto informace stále platné? 7 světelných hodin za 11 let při 50 000 km / h?

Chcete-li odpovědět na nevyhnutelné „ve vztahu k čemu?“ v návaznosti na to žádám OP, aby změnil otázku obdobně jako: „měřeno od bodu v prostoru, ze kterého byl spuštěn, do své aktuální / konečné polohy“.

@js Ano, ano, myslím, že bychom mohli bezpečně předpokládat, že má na mysli „ve vztahu k Zemi“. Pokud se chcete hádat, řekl bych, že pravděpodobně chceme „ve vztahu ke středu Země“ - nepřidávejte ani neodčítávejte pohyb odpalovací rampy kolem středu Země. Předpokládám, že v blízkých případech by „vzhledem k místu vypuštění“ a „vzhledem ke středu Země“ mohly poskytnout různé odpovědi. Možná pro sondy v hlubokém vesmíru „ve vztahu ke Slunci“ by bylo důležitější.

@JS. - změnil název ...

New Horizons prošel oběžnou dráhu měsíce 9 hodin po startu. (https://en.wikipedia.org/wiki/New_Horizons)

Dva odpovědi:

ReactingToAngularVues

2015-07-24 06:30:08 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Rychlost vzhledem k čemu? Neexistuje žádný centrální univerzální bod pro měření rychlosti, takže vaše odpověď se pravděpodobně změní na základě vašeho referenčního rámce.

Nové obzory skutečně měly zrychlenou rychlost startu jakékoli kosmické lodi, která opustila Zemi (relativně k Zemi):

Po třech letech výstavby a několika zpožděních na místo startu, New Horizons bylo vypuštěno 19. ledna 2006 z mysu Canaveral přímo do trajektorie úniku Země a Slunce s relativní rychlostí Země asi 16,26 kilometrů za sekundu (58 536 km / h; 36 373 mph); vytvořil rekord pro nejvyšší rychlost spuštění objektu vytvořeného člověkem ze Země.

To je ekvivalent k a C ₃ (charakteristická energie) přibližně 164 km ² / s ² ( zdroj).

Ale Voyager 1 opouští sluneční soustavu rychleji (navzdory startu s nižší rychlostí), díky dvojí gravitační asistenci, kterou získal od Jupitera i Saturnu. V lednu 2015 letěl rychlostí 17,027 km / s ve srovnání se sluncem ( Zdroj).

Takže i přes opuštění Země pomalejší než úniková rychlost a New Horizons, Voyager 1 udržuje záznam. Tyto grafy to dokazují:

New Horizons Heliocentric Velocity

Voyager 2 (twin to Voyager 1) Heliocentric Velocity

Tady samozřejmě nekončíme. Studium slunečního záření Helios Probes dosáhlo maximální rychlosti 252 792 km / h (70,22 km / s) ( zdroj), když na svých slunečních drahách obcházeli perihelion. Považujete to tedy za rekord?

A co budoucí mise? Držitelem titulu je pravděpodobně Solar Probe Plus, jehož spuštění je naplánováno na rok 2018:

Při průchodu sondy kolem Slunce dosáhne rychlosti až 200 km / s (120 mi / s) v té době, což z něj dělá nejrychlejší umělý objekt vůbec, téměř třikrát rychlejší než současný držitel rekordu, Helios II.

Pointa, kterou se snažím udělat, je to všechno relativní člověk! Doufám, že to odpoví na vaši otázku.

Nelze rychlost vždy vyjádřit jako zlomek `c`? : S

@user2908232 Jistě, ale to neodpovídá na otázku * „vzhledem k čemu?“ *, A v případě našich meziplanetárních sond by byl počet všech nepohodlně malý.

Pokud se počítají budoucí plánované mise, držím rekord, protože v současné době pracuji na vymýšlení hyperprostorového pohonu s použitím dílů použité sekačky.

@Jay Změním svou odpověď, až dojde k vašemu spuštění :)

@dmckee Ach, moje hlava se jen odmítá obtočit kolem relativity / absolutní rychlosti světla ... Myslím, že jsem opravdu v pohodě řešení většiny speciálních cvičení relativity (nebo alespoň bylo, už to bylo nějakou dobu), ale mám jen takový těžko to koncepčně omotat hlavou.

@user2908232 Pravděpodobně proto, že je to mimo běžnou lidskou zkušenost. Pokud jednoho dne postavíme kosmické lodě schopné cestovat rychlostí světla a lidé to budou dělat každý den, možná se to bude zdát docela intuitivní. Stejně jako dnes jsme si docela zvyklí na změnu výšky tónu, jak kolem nás prochází auto, a pokud bzučíte vysoký tón klesající na nízký tón, lidé jej okamžitě spojí s rychle se pohybujícím objektem, který kolem nich projde. Před vynálezem železnice však tento účinek nebyl znám. Dnes se to zdá intuitivní; v roce 1700 ne.

userLTK

2015-07-25 02:14:15 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Odpověď EchoLogic je skvělá a líbí se mi graf Voyageru 2, protože ukazuje únikovou rychlost.

Ale existuje několik různých přístupů (možná bych měl říci, úhly pohledu, od laika jako jsem já ), které lze použít, například Země obíhá kolem Slunce rychlostí 30 km / s (67 000 mil za hodinu), takže jakýkoli objekt opouštějící oběžnou dráhu Země, i když opouští Zemi tak pomalu, jak řekněme, stoupá vesmírný výtah a poté je zatlačen, jen aby unikl gravitaci Země - tento objekt již ve srovnání se Sluncem letí rychlostí 67 000 mil za hodinu (a je to dobrá věc, pokud by nebyl, padl by ke Slunci ). Takže 67 000 a 0 lze použít pro stejnou loď; který používáte jako výchozí bod?

Nejrychlejší rychlosti ve srovnání se Sluncem lze dosáhnout pomocí lodí plujících směrem k vnitřním planetám, protože gravitace Slunce zvyšuje rychlost lodi. Messenger, který obíhal kolem Merkuru, musel provést několik manévrů zpomalení, aby byl dostatečně pomalý na oběžnou dráhu kolem Merkuru, nebo musel zpomalit na přibližně 106 000 MPH nebo tam, aby se dostal na dobrou oběžnou dráhu. http://www.space.com/11147-nasa-mercury-spacecraft-surprising-facts-messenger.html

Nejrychlejší rychlost ve srovnání se Zemí může být jakousi chladnou údaj o startovací síle a vylepšené konstrukci motoru a to vše, ale rychlost ve vztahu k Zemi není tak zajímavá, jakmile je objekt mimo oběžnou dráhu Země. Pak se obvykle používá rychlost relativní ke Slunci.

Myslím, že lepším, pravdivějším, ale méně tradičním měřením rychlosti by byla rychlost lodi minus orbitální rychlost v této vzdálenosti od Slunce. Rychlost lodi minus úniková rychlost funguje také jako měření konečné rychlosti lodi, když se dostává daleko od naší sluneční soustavy, ale super na rychlosti lodi minus orbitální rychlost je to, že nám říká, jak rychle se loď pohybuje ve srovnání s tím, čím je blízko k. Například pro nedávný průlet Plutem loď cestovala příliš rychle, aby dokázala udělat cokoli jiného než průlet, ale na cestě Messenger k Merkuru musel Messenger odpovídat orbitální rychlosti kolem Merkuru, takže ve srovnání s orbitálem rychlost kolem Slunce, pro loď to šlo docela pomalu.

Je to všechno v tom, jak se na to díváte, ale já osobně mám rád rychlost ve srovnání se Sluncem minus orbitální rychlost v té vzdálenosti od Slunce pro sluneční -systémové cestování a mám rád rychlost mínus únikovou rychlost pro cestování mimo sluneční soustavu, což v praktickém smyslu ještě nebylo provedeno.

Při čtení vaší otázky nevidím žádné do očí bijící chyby; to není způsob, jakým lidé v průzkumu vesmíru přemýšlejí o rychlosti. Rychlost kruhové oběžné dráhy v dané vzdálenosti od Slunce je obecně irelevantní pro problém získání plavidla z bodu A do bodu B. V [sféře vlivu] konkrétního těla (http://en.wikipedia.org/ wiki / Sphere_of_influence_ (astrodynamika)), toto tělo je referenčním rámcem nejpraktičtějším pro astronavigaci.

To je dobrý postřeh. Standardní měření je pravděpodobně správné. Upravil jsem svou odpověď, aby bylo jasnější, že je to druh mého pohledu.

ⓘ

Tyto otázky a odpovědi byly automaticky přeloženy z anglického jazyka.Původní obsah je k dispozici na webu stackexchange, za který děkujeme za licenci cc by-sa 3.0, pod kterou je distribuován.

about - legalese

Loading...