Escape Velocity: Hauskaa ja Pelejä

oletko koskaan katsella ryhmä lapset leikkivät ”Red Rover?”Aseita liittyy voimaa, ne laulaa, ”Punainen Rover, Punainen Rover anna Sally tulla tänne,” ja Sallyn haaste on murtaa tuo ketju liittyy aseita. Jos hän tekee sen, Sally voittaa.
kuva vasemmalle: Delta IV-raketti laukaistaan yöllä., Luotto: NASA
Jos Sally murtaa ketju kädet, hän on myös osoittanut useita keskeisiä näkökohtia tilan käsite escape velocity. Escape velocity (tai sykähdyttävä peli Red Rover) vaatii kohteen kuljettamaan itsensä tarpeeksi nopeutta ja työntövoimaa murtaa este. Sallyn palkkio on hänen joukkuetovereidensa hurraa-huuto. Avaruusaluksen palkkio on matka avaruuteen tai kiertoradalle.
Paeta nopeus on nopeus, jolla esine on matkailu irrottautua planeetan tai kuun vetovoima ja kirjoita kiertoradalle., Avaruusalus jättäen Maan pintaa, esimerkiksi, on menossa noin 11 km (7 mailin) sekunnissa, tai yli 40000 km per tunti (25,000 mailia tunnissa), päästä kiertoradalle.
Loputon Sykli

Saavuttaa pakonopeus on yksi suurimmista haasteista tilaa matkustaa. Ajoneuvo tarvitsee valtavan määrän polttoainetta murtautuakseen Maan vetovoiman läpi. Kaikki tämä polttoaine lisää avaruusalukseen merkittävää painoa, ja kun esine on painavampi, sen nostamiseen tarvitaan enemmän työntövoimaa. Lisää työntövoimaa tarvitaan lisää polttoainetta., Se on sykli, joka tutkijat ovat toivoen ratkaista luomalla kevyempiä ajoneuvoja, tehokkaampia polttoaineita ja uusia menetelmiä käyttövoima, jotka eivät vaadi samoja ainesosia, voit saavuttaa suuria nopeuksia.
kuva oikealla: Saturn V-raketti on valmis laukaisuun. Luotto: NASA
Että syklin nopeus, polttoaineen ja paino oli ensisijainen syy Saturn V-raketin, joka vei ensimmäiset astronautit Kuuhun oli niin suuri. Se edellyttää valtavia määriä polttoainetta irrottautua Maan vetovoima vetää, että ajoneuvo on tämän koko oli ainoa toimiva ratkaisu., Nyt käytössä oleva avaruussukkula on paljon pienempi, mutta sillä ei ole läheskään niin paljon matkaa tai lähes yhtä paljon painovoimaa voitettavana. Tulevat avaruuspropulsioprojektit, kuten magneettinen levitaatio, voivat pienentää kokovaatimuksia, koska nopeus ja työntövoima syntyvät tavalla, joka ei vaadi suuria polttoainesäiliöitä.

Kuvan oikeassa: Tämä kuva osoittaa mahdollista kiertoradan polkuja., Luotto: NASA
tähtitieteen termi kiertoradalla viittaa polku objekti, jonka liikkeen kautta tilaa ohjataan vetovoima toisen objektin. Kuu kiertää maata, ja Maa puolestaan kiertää Aurinkoa. Avaruusalukset voivat myös kiertää Maata. Jos kappale saavuttaa tarpeeksi nopeutta saavuttaakseen pakonopeuden, sen kiertoradasta tulee avoin käyrä, jota kutsutaan paraabeliksi. Jos se jatkaa liikkuvat nopeammin kuin pakonopeus, sen kiertorata on litteä käyrä kutsutaan hyperbelin. Avaruusalus, joka lähtee kiertoradaltaan maan ympäri matkalla kohti toista planeettaa, kulkee hyperbolisella kiertoradalla.,

Kuvan oikeassa: Tämä kuva osoittaa, paraabeli ja hyperbeli. Luotto: NASA
Käyttämällä Sallyn ”Red Rover” – peli esimerkkinä, ajattele kuinka paljon enemmän helposti hän voisi murtaa ketju, jos hän lähestyi linja turbo-charged rullaluistimet, tai jos hänellä oli keihäs-muotoinen muurinmurtaja edessä hänen. Vaihtoehtoisia menetelmiä käyttövoima ja maksimoitu aerodynamiikka ovat kaksi tekijää tutkijat ovat tutkimiseen, koska ne tutkia mahdollisuuksia saavuttaa pakonopeus vähemmän vaikeuksia.