Astronomija bez teleskopa - autostopistu ceļvedis Saules sistēmā

Pin
Send
Share
Send

Pietrūkst degvielas, bet vai labi lietojat astrofiziku? Izmantojot Starpplanētu transporta tīklu (ITN), ir iespējams apmeklēt Saules sistēmu ar mazāk nekā 30 Altajāru dolāriem dienā.

ITN ir balstīts uz gravitācijas palīgmanuvēm un zemām enerģijas pārneses orbītām ap un starp Lagranžas punktiem. Izmantojot ITN, teorētiski ir iespējams apceļot Saules sistēmu ar ārkārtīgi ekonomisku degvielas izmantošanu, ja vien jums ir daudz pacietības un nedomājiet doties bieži apļveida maršrutā uz savu galamērķi.

Ja jūs iedomājaties visu Saules sistēmu kā gumijas loksni, kuru izlocīs gravitācijas akas, tad planētas patiešām ir tikai nelielas dažāda dziļuma ieplakas, kas piespiestas Saules virsējās gravitācijas urbuma malām.

Svarīgi šim stāstam ir tas, ka šo mazo ieplaku malas ir gandrīz līdzenas attiecībā pret citādi stāvajām Saules un planētu radītajām nogāzēm. Pārvietošanās pa šīm līdzenajām malām prasa daudz mazāk enerģijas nekā mēģinājums uzkāpt taisni pa stāvām nogāzēm.

Plakana mala, kas atrodas ap Zemes gravitācijas urbumu, ir zeme, ko apzīmē Lagranža punkts 1 (vai L1), kas atrodas tieši starp Sauli un Zemi, un Lagranža punkts 2 (L2) Zemes pretējā pusē tieši prom no Saules .

Kosmosa kuģis var apbraukt Lagranžas punktu un pārvadāt ap Sauli ar ļoti nelielu enerģijas patēriņu. Tas notiek tāpēc, ka jūs būtībā braucat ar Zemes priekšgala vilni, kad tas riņķo ap Sauli - tāpēc jūs ved Saule ar tādu pašu orbitālo ātrumu kā Zeme (30 kilometri sekundē), un jums šajā procesā nav jādedzina daudz degvielas.

Arī Lagranža punkti attēlo savienojuma punktus, lai nodrošinātu zemu enerģijas pārnesi starp dažādām planētas orbītām. Tā kā Saules sistēmas telpas un laika izliekums rada milzu skeitborda parku, ir iespējams izkāpt no L1 un sekot trajektorijai līdz Venērai - vai arī jūs varat krastā šķērsot Zemes gravitācijas līdzeno malu apmēram 3 miljonus kilometru līdz L2 un tad ejiet pa garu līkumotu ceļu uz Marsa L1. Šeit jūs varētu atkal atpūsties, pirms varbūt pārvietoties uz Marsa L2 un pēc tam uz Jupiteru.

Trīs vai četru ķermeņu (teiksim, jūsu kosmosa kuģis, Zeme un Saule - un pēc tam pievienojiet arī Marsu) gravitācijas mijiedarbības matemātiskā analīze ir sarežģīta, un tai ir dažas līdzības ar haosa teoriju. Bet šāda analīze var identificēt savienojošos ceļus visā Saules sistēmā, ko ITN atbalstītāji dēvē par “caurulēm”.

Vairākās kosmosa kuģu misijās ir pieņemti ITN principi, lai taupītu degvielu. Edvards Belbruno ierosināja zemas enerģijas Mēness pārnešanu, lai iegūtu Japānas zondi Hiten neskatoties uz to, ka tai ir tikai 10% no degvielas, kas nepieciešama tradicionālajai trans-Mēness ievietošanas trajektorijai. Manevrs bija veiksmīgs, lai gan ceļojuma laiks uz Mēnesi bija pieci mēneši, nevis tradicionālās trīs dienas. Tiek uzskatīts, ka arī NASA Genesis misija un ESA SMART-1 ir izmantojušas zema enerģijas patēriņa ITN līdzīgas trajektorijas.

Tik nabadzīgie autostopētāji, iespējams, joprojām varat izbaudīt šo grandiozo ceļojumu pa planētām, izmantojot ITN - taču pārliecinieties, ka iesaiņojat dvieli, tas būsļoti garš ceļojums.

(Ieteicamais lasījums: Ross, S.D. (2006) Starpplanētu transporta tīkls. Amerikas zinātnieks 94(3), 230–237.)

Pin
Send
Share
Send