エスケープ速度:楽しさとゲーム

あなたは”赤いローバー”を演奏する子供たちのグループを見たことがありますか？”腕は強さのためにリンクされ、彼らは、”レッドローバー、レッドローバー、サリーが来てみましょう”とサリーの挑戦は、リンクされた腕のそのチェーンを突破することです。 彼女がそれをすれば、サリーは勝つ。
画像左：夜にデルタIVロケットが打ち上げられる。, クレジット：NASA
サリーが腕の鎖を突破した場合、彼女はまた、エスケープ速度の宇宙概念にいくつかの重要な側面を実証しています。 エスケープ速度（または赤いローバーの活発なゲーム）は、オブジェクトが障壁を突破するのに十分な速度と推力で自分自身を推進する必要があります。 サリーの報酬は、彼女のチームメイトの歓声です。 宇宙船の報酬は、宇宙または軌道への旅です。
脱出速度とは、物体が惑星や月の重力から解放されて軌道に入るために移動しなければならない速度です。, 例えば、地球の表面を離れる宇宙船は、軌道に入るために毎秒11キロメートル（7マイル）、または時速40,000キロメートル（25,000マイル）を超える必要があります。
無限のサイクル

脱出速度を達成することは、宇宙旅行が直面する最大の課題の一つです。 この車両は、地球の引力を突破するために膨大な量の燃料を必要とします。 そのすべての燃料は宇宙船にかなりの重量を加え、物体がより重いとき、それを持ち上げるためにより多くの推力を要する。 推力を増やすには、より多くの燃料が必要です。, これは、科学者がより軽い車両、より効率的な燃料、そして同じ成分を必要としない新しい推進方法を作り出すことによって解決することを望んでいるサイクルです偉大な速度を達成するために。
右の画像：サターンVロケットが打ち上げに備えられている。 クレジット：NASA
速度、燃料、重量のそのサイクルは、月に最初の宇宙飛行士を取ったサターンVロケットが非常に大きかった主な理由でした。 地球の重力から解放されるためには、このような膨大な量の燃料が必要であり、このサイズの車両が唯一の実行可能な解決策であった。, 現在使用されているスペースシャトルははるかに小さいですが、それは旅行するほど遠く、または克服するためにほぼ同じくらいの重力を持っていま 磁気浮上のような将来の宇宙推進プロジェクトは、速度と推進力が大きな燃料タンクを必要としない方法で作成されるため、サイズ要件を減らす

右の画像：この図は、可能な軌道経路を示しています。, Credit:NASA
天文学では、軌道という用語は、宇宙を通る動きが別の物体の重力によって制御される物体の経路を指します。 月は地球を周回し、地球は太陽を周回します。 宇宙船は地球を周回することもできます。 物体が脱出速度を達成するのに十分な速度を得ると、その軌道は放物線と呼ばれる開いた曲線になります。 それが脱出速度よりも速く動き続けるならば、その軌道は双曲線と呼ばれる平坦な曲線である。 別の惑星に向かって旅に地球の周りにその軌道を離れる宇宙船は、双曲線軌道で移動します。,

右の画像：この図は放物線と双曲線を示しています。 クレジット：NASA
サリーの”Red Rover”ゲームを例にとると、ターボチャージされたローラースケートのラインに近づいた場合、または彼女の前に槍状の打撃ラムがあった場合、サリーの”Red Rover”ゲームをどれだけ簡単に突破できるかを考えてみてください。 推進と最大空力の代替方法は、彼らがより少ない難易度で脱出速度を達成するための可能性を探るように科学者が研究している二つの要因です。