בתשובה לeasy, 01/02/03 22:54
שאלת תם 126256
השאלה היא מדוע אין המעבורת מאיטה בהדרגה, בעזרת המנועים, טרם הכניסה לאטמוספירה?
שאלת תם 126261
אני מניח שמדובר בחוק שימור האנרגיה.
ודאי שמת לב בהמראה לכמויות הדלק העצומות שדרושות כדי להאיץ את המעבורת למהירות הדרושה להכניס אותה למסלול סביב כדה''א מבלי שתיפול חזרה. מדובר בהפיכת אנרגיה כימית (של הדלק) לאנרגיה קינטית (של מהירות) ולאנרגיה פוטנציאלית. (של גובה)
כדי להאט אותה בחזרה (ללא חיכוך של אוויר) צריך להשקיע את אותה כמות אנרגיה, רק נגד כיוון התנועה, כלומר צריך בערך את אותה כמות דלק גם לשם כך. התוצאה היא שעל מנת להאט את המעבורת כשהיא במסלול למהירות הסיבוב של כדה''א, צריך שהיא תהיה עם אותה כמות דלק שהיתה לה בהמראה ואת כמות הדלק הזאת צריך גם להעלות לחלל ולהכניס למסלול, מה שדורש עוד יותר דלק בהמראה.
יתוקצב חקר האנטי כבידה וישא''ק. 126262
יתוקצב חקר האנטי כבידה וישא''ק. 126265
גם אני בעד ולו כי זה יקל מאוד על חיילים קרביים ועל מוצ'ילרים.
מצד שני, גם זה לא יצליח למנוע את התוצאות העגומות של חוק שימור האנרגיה.
כן, אבל אז אולי הדלק יהיה קצת שונה 126266
כור אטומי קטן על החללית והיא מתרוממת לה בשלווה למעלה.
כן, אבל אז אולי הדלק יהיה קצת שונה 126268
הפתרון היותר סביר הוא מן הסתם מאיץ חלקיקים על החללית. במקום לשרוף טונות של דלק "יורים" לאחור חלקיקים טעונים במהירויות קרובות למהירות האור וכך יוצרים דחף להאצה/בלימה. הבעיה שכיום מאיצים הם באורך של מספר קלומטרים. כשיצליחו להקטין אותם לגודל של חללית יהיה על מה לדבר.
הממם 126284
אתה ודאי מתכוון לביקוע מאולץ של גרעינים באמצעות מאיצי חלקיקים. כך ניתן להפיק אנרגיה גרעינית בלי להתעסק עם חומרים רדיואקטיביים בקיעים ספונטנית כמו בכורים של היום. מאיץ נסיוני כזה הוקם אאל''ט בספרד והוכיח היתכנות. אולי ביום מן הימים יוקם אחד כזה גם בארץ.

לגבי שימוש בחלקיקים טעונים מואצים למהירויות יחסותיות בתור דחף רקטי, אני לא מבין למה זה טוב. נצילות ההאצה למהירויות האלה היא נמוכה למדי, וכמות החומר המואץ היא קטנה מאד. כל חלקיק מואץ אמנם לאנרגיות של מיליארדי אלקטרון-וולטים, אך ההספק הכולל של המאיץ הוא בד''כ מסדר גודל של חלקי מיליואטים. אמנם אפשר להשתמש באלומת חלקיקים אנרגטית כזו בתור מקדחה מאד מאד יקרה, אבל בתור מנוע דחף מאד מאד יקר ואיטי הייתי כבר קונה פרופלור של צוללת.

אגב, יש גם מאיצים קטנים באורך של עשרים-שלושים מטר בלבד. כך מאיצים למשל אלומות של יונים כבדים (כמו עופרת) מהם קולפו כל האלקטרונים, ואלה מפגיזים מטרות נייחות ליצירת איזוטופים רדיואקטיביים אקזוטיים, למשל לצרכים רפואיים.

איזה אסון.
שאלת תם 126321
אני חוזר בעצם על התשובה של איזי במלים אחרות.
האם ראית בזמן ההמראה את הנפח הענקי של מיכל הדלק שדרוש כדי להעלות את המעבורת, שהיא עצמה בגלל קוטנה כמעט ולא נראית בתוך כל ה "גשטל" הענקי ?
תאר לעצמך שאת כל המערכת הענקית כולל מיכל הדלק ותוכנו צריך להעלות למסלול סביב כדור הארץ. . .
שאלת תם 126353
תודה לך ולeasy על התשובות.
אכן, העלות של הבטחת כניסה קרירה לאטמוספירה בעזרת כח המנוע גבוהה מאוד.
חבל שאי אפשר למתן את תהליך הכניסה לאטמוספירה ולהשתמש באויר הדליל לשם דרוגה.

ואולי ניתן?

בעצם די שהמעבורת תוכל, בכח המנוע, לא ליפול במשך כחמש דקות, לפי החישוב שלי, בזמן שהאויר הקלוש עושה את רוב העבודה ומאיץ אותה בהדרגה לכיוון סיבוב האטמוספירה.

כיוון אחר, אם המגע עם האויר כל כך אינטנסיבי, עד כדי הרתחת המעבורת, מדוע לא ניתן להשתמש בכנפונים כדי לשלוט על השינוי בגובה, בעזרת כח העילוי שלהם?

למישהו יש רעיונות נוספים?
שאלת תם 126366
לגבי שאלתך בסוף, אני מקווה שאיני חורג מגבולות הידע שלי (וכרגע המומחים שלי לא בטווח), אך נראה לי שהתשובה היא זאת:

אם שמת לב, אנשי המקצוע שמתארים את כניסתה של המעבורת לאטמוספירה מדברים על משהו שדומה לזריקת אבן לתוך מים בזויות שונות. גם אילן רמון ז"ל, כששוחח עם שרון סיפר שהוא רואה את האטמוספירה ואת העובי הדק שלה.
כלומר, לא מדובר במודל שבו יש שינוי צפיפות הדרגתי (למרות שתיאורתית אולי יש גם כמה מולקולות אויר בגובה 200 קילומטר שהוא גובה מסלול ההקפה של החללית), אלא מדובר בגבול שהוא יותר בעל אופי מדרגתי בין הריק והאטמוספירה.
החללית מגיעה לגבול הזה במהירות גבוהה, והמצב באמת דומה למצב של אבן שנזרקת למים. גם אם לאבן יש כנפונים שמתאימים להיגוי במיים, אין בכך כדי למנוע מצב רגעי שבו האבן נמצאת במהירות גבוהה בתוך המים.
שאלת תם 126346
משום שכדי להאט למהירות של סיבוב כדור הארץ אומר, למעשה, לעצמו במקום - כלומר, שהמעבורת תרחף מעל אותה נקודה בדיוק כל הזמן. משמעות הדבר, כמובן, הוא נפילה בקו ישר למטה, שזה לא דבר שאתה רוצה לעשות כשיש לך אנשים על המעבורת.
שאלת תם 126355
רק עתה ראיתי את תגובתך. אני מתייחס לכך בתגובה 126353 ("חמש דקות"). אבל בטח גם לזה אין דלק.

חזרה לעמוד הראשי המאמר המלא

מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים