Turvallinen paluu kiertoradalta

Avaruusalus kuumenee huomattavasti ilmakehän kitkan vaikutuksesta palatessaan takaisin kiertoradalta Maan pinnalle. Tähän olisi helppo ratkaisu, mutta se olisi hyvin kallis. Hiljennetään avaruusaluksen nopeutta niin paljon, että se alkaa menettämään korkeutta, kunnes putoaa suoraan alaspäin. Tähän tarvittaisiin rakettimoottori, jota poltetaan menosuuntaa päin kunnes vauhti pysähtyy ja alus putoaa suoraan alas kuin kivi.

Vertikaalisen liikkeen aiheuttamalla ilmakehän kitkalla ei liene niin suurta lämmittävää vaikutusta kuin kiertoratanopeudesta alas vinottain syöksymisessä?
22<50
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 22

Vanhimmat

On täysin mahdollista lähettää avaruusalusta vastaanottamaan samanlainen raketti kuin mitä käytettiin kun alus taivaalle singottiin. Silloin paluu voi olla aivan yhtä pehmeä kuin lähtökin.
Kun alus ja raketti ovat laskeutuneet niin raketti tankataan ja eikun uudestaan menoksi.

Äänestä
  • Luultavasti lähinnä rahan takia tullaan alas hiukan rajummin. Toisaalta jarrutuspoltonkin pitää olla sellainen, että ihminen kestää g-voimia, äkkipysähdykseen ei pidä pyrkiä. Mutta jos kiertoratanopeus on 30 000 km/h, niin jarrutus vaikkapa 4g:n negatiivisella kiihtyvyydellä tuskin vie niin kauan aikaa, että alus ehtii sitä ennen putoamaan pitkälle ilmakehään. (Vajoaminenhan alkaa heti kun kiertoratanopeus alittuu)

    Äänestä

Tieteisleffoissahan on tulevaisuuden ihmiskunnalla näköjään rajaton, kevyt energianlähde, kun avaruusalukset laskeutuvat avaruusmatkaltaan ihan noin vain, pelkällä teholla.

Nykytekniikalla tuo jää unelmaksi.

Äänestä
  • Taidat taas unelmoida ihan omiasi. On tuommoinen pehmeä lasku aivan tätä päivää. Vetyä ja happea saadaan rajattomasti tuotetuksi aurinkovoimalla vedestä. Sitä riittää valtamerissä ihmisen tarpeiksi aivan riittävästi. Päiväntasaajan seudulla, jossa sijaitsee esimerkiksi Kourou Guyanassa, on aurinkoenergiasta ylitarjontaa.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Taidat taas unelmoida ihan omiasi. On tuommoinen pehmeä lasku aivan tätä päivää. Vetyä ja happea saadaan rajattomasti tuotetuksi aurinkovoimalla vedestä. Sitä riittää valtamerissä ihmisen tarpeiksi aivan riittävästi. Päiväntasaajan seudulla, jossa sijaitsee esimerkiksi Kourou Guyanassa, on aurinkoenergiasta ylitarjontaa.

    Paino sanalla "kevyt". ; )

    Äänestä

  • kollimaattori kirjoitti:

    Paino sanalla "kevyt". ; )

    Jotenkin noinhan se on.
    Vetyä ja happea saadaan eristettyä rajattomasti luonnossta, mutta se vaatii aina enemmän energiaa kuin siitä saadaan takaisin.
    Energiasta ja sen hinnasta on aina lopulta kyse, ja toisekseen, vety ei ole erikoisen hyvä raketipoltoaine, vaikka sen lämpöarvo on suuri, se vaatii paljon happea, joka painaa tuhottomasti.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Jotenkin noinhan se on.
    Vetyä ja happea saadaan eristettyä rajattomasti luonnossta, mutta se vaatii aina enemmän energiaa kuin siitä saadaan takaisin.
    Energiasta ja sen hinnasta on aina lopulta kyse, ja toisekseen, vety ei ole erikoisen hyvä raketipoltoaine, vaikka sen lämpöarvo on suuri, se vaatii paljon happea, joka painaa tuhottomasti.

    En muutenkaan mielelläni haluaisi ampua ideoita alas, mutta itse tykönään miettiköön myös sitä, kuinka takaisin ilmakehään saapuvaa avaruusalusta tultaisiin "vastaan" luovuttamaan polttoainetta, telakoitumaan ja laskeutumaan pehmeästi yhteisvoimin ja polttoaineella?

    Ne suhteelliset nopeuserot...

    Äänestä

  • kollimaattori kirjoitti:

    En muutenkaan mielelläni haluaisi ampua ideoita alas, mutta itse tykönään miettiköön myös sitä, kuinka takaisin ilmakehään saapuvaa avaruusalusta tultaisiin "vastaan" luovuttamaan polttoainetta, telakoitumaan ja laskeutumaan pehmeästi yhteisvoimin ja polttoaineella?

    Ne suhteelliset nopeuserot...

    Höpöhöpö. Ei sille avaruusalukselle mitään polttoaineita tarvitse luovutella. Riittää kun on samanlainen raketti jolla alus vietiin avaruuteen.
    Telakoituminen hallittiin jo kymmeniä vuosia sitten. Vai onko tähänkin ketjuun jo pesiytynyt kuusalkkari? Pitääkö ottaa Van Allenin vyöhykkeet huomioon? Entä tähtien näkeminen?

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Höpöhöpö. Ei sille avaruusalukselle mitään polttoaineita tarvitse luovutella. Riittää kun on samanlainen raketti jolla alus vietiin avaruuteen.
    Telakoituminen hallittiin jo kymmeniä vuosia sitten. Vai onko tähänkin ketjuun jo pesiytynyt kuusalkkari? Pitääkö ottaa Van Allenin vyöhykkeet huomioon? Entä tähtien näkeminen?

    Et näköjään ymmärrä.

    No, ei sitten. Ei mitään väkisin.

    Äänestä

  • kollimaattori kirjoitti:

    Et näköjään ymmärrä.

    No, ei sitten. Ei mitään väkisin.

    Niinpä. Miksi polttoaineen tuottamiseen käytettävän laitteen pitäisi olla nimenomaan kevyt. Sitä en todellakaan ymmärrä. On aivan sama painaako aurinko- tai tuulivoimala tuhat tai kaksituhatta tonnia. Tai mitä vain.

    Äänestä

  • Kaiken pitää ola mahdollisimman kevyttä. Kantoraketin paino koostuu pääsosin nousuun tarvittavasta polttoaineesta. Nousu avaruuteen ei edes onnistuisi jos mukana pitäsi olla yhtä suuri polttoainelasti jarruttamistakin varten, eli tuplasti painoa.
    Ei mitään järkeä laukaista toista rakettia hakemaan toista takaisin avaruudesta, koska noutajaraketti joutuisi kiihdyttämään noudettavan raketin kiertoratanopeudelle voidakseen telakoitua siihen, ja sitten se yhtälailla tarvitsisi tarvitsisi toisen polttoainelastin hidastamista varten, eli sekään ei jaksaisi ensinkään edes nousta avaruuteen. Hölmöläisten raketti-ideoita.

    1Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Kaiken pitää ola mahdollisimman kevyttä. Kantoraketin paino koostuu pääsosin nousuun tarvittavasta polttoaineesta. Nousu avaruuteen ei edes onnistuisi jos mukana pitäsi olla yhtä suuri polttoainelasti jarruttamistakin varten, eli tuplasti painoa.
    Ei mitään järkeä laukaista toista rakettia hakemaan toista takaisin avaruudesta, koska noutajaraketti joutuisi kiihdyttämään noudettavan raketin kiertoratanopeudelle voidakseen telakoitua siihen, ja sitten se yhtälailla tarvitsisi tarvitsisi toisen polttoainelastin hidastamista varten, eli sekään ei jaksaisi ensinkään edes nousta avaruuteen. Hölmöläisten raketti-ideoita.

    Nytpä onkin keksitty sellainen moottori, joka ei tarvitse polttoaineen kuljetusta, vaan toimii suoraan Auringon valolla: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Photonic_laser_thruster

    Tuolla voisi vauhtia jarruttaa. Peilit rikkoutuisivat ilmakehään tullessa, mutta halpojahan nuo peilit ovat.

    Äänestä

On halvempaa käyttää ilmakehää jarrutukseen, sillä propulsiivinen jarrutus vaatii yksinkertaisesti liikaa polttoainetta. Myös ylimääräinen polttoaine pitäisi sekin kuskata avaruuteen, mikä maksaisi tuhottomasti, ja vaatisi huomattavasti suuremman raketin.

Tähtitieteellinen hintalappu on jo nykyäänkin isoin avaruuslentoihin liittyvä ongelma.

2Äänestä
  • Ei se jarrutus vaadi yhtään enempää polttoainetta eikä isompaa rakettia kuin kiidyttäminen. Pikemminkin päinvastoin.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Ei se jarrutus vaadi yhtään enempää polttoainetta eikä isompaa rakettia kuin kiidyttäminen. Pikemminkin päinvastoin.

    No nyt meni jo trollaamiseksi! :D

    Älä viitsi: ei kukaan usko, että olet oikeasti noin ääliö. ; )

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Ei se jarrutus vaadi yhtään enempää polttoainetta eikä isompaa rakettia kuin kiidyttäminen. Pikemminkin päinvastoin.

    Väärä diagnoosi.

    Ylös mentäessä voidaan käyttää polttoainetta, joka hyödyntää ilmakehän happea ja on poissa massasta ilmakehän yläpuolella.
    Jarruttaessa polttoaineen määrä, tai happi polttoaine on nostettava ensin kokonaisuudessaan avaruuteen, ennen sen käyttämistä hidastukseen.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Väärä diagnoosi.

    Ylös mentäessä voidaan käyttää polttoainetta, joka hyödyntää ilmakehän happea ja on poissa massasta ilmakehän yläpuolella.
    Jarruttaessa polttoaineen määrä, tai happi polttoaine on nostettava ensin kokonaisuudessaan avaruuteen, ennen sen käyttämistä hidastukseen.

    Taitaa raketeissa nykyäänkin olla oma happi mukana. Ilmakehän happea ei ilmeisesti raketit edes käytä?

    Ala-asteen opettajani opetti, ettei ihmisen arvoa voida rahassa mitata. Mutta kun kyse oikeasti tulee suurista rahasummista, niin ollaan valmiita ottamaan riskejä. Lämpökilven kehittelytyö on paljon pitemmällä kuin jarrutusrakettien kehitystyö.

    Äänestä

Mietin tässä vain, kuinka hupaisaa mahtaa olla astrofyysikolle lukea näitä keskusteluja. Itsellä vain lukion laaja fysiikka taustalla.

Äänestä
  • Tuskinpa hupaisaa. Täytyy olla jonkinasteinen sadisti jotta toisten hölmöys huvittaisi. Vähän mietteliääksi kai vetäisi kun tajuaisi minkätasoista ymmärrystä nämä kirjoittajat ovat koulutuksestaan irti saaneet!

    Astrofyysikko tosin taitaisi tuskin tällaisia edes lukea mutta joku sen kuuluisan "rakettitieteen" , mitä se sitten lieneekään, edustaja kyllä.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Tuskinpa hupaisaa. Täytyy olla jonkinasteinen sadisti jotta toisten hölmöys huvittaisi. Vähän mietteliääksi kai vetäisi kun tajuaisi minkätasoista ymmärrystä nämä kirjoittajat ovat koulutuksestaan irti saaneet!

    Astrofyysikko tosin taitaisi tuskin tällaisia edes lukea mutta joku sen kuuluisan "rakettitieteen" , mitä se sitten lieneekään, edustaja kyllä.

    Ei tietämättömyys ole hölmöyttä eikä perehtyneisyys ole viisautta. Mitä enemmän johonkin aiheeseen perehtyy, sitä enemmän vetää nöyräksi. Yleensä eniten tiedoillaan pullistelee sellaiset, jotka ovat juuri opetelleet terminologian alkeet ja luulevat olevansa huippuasiantuntijoita, kun käyttävät isojen poikien termejä kuten 'geodeetti'.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Ei tietämättömyys ole hölmöyttä eikä perehtyneisyys ole viisautta. Mitä enemmän johonkin aiheeseen perehtyy, sitä enemmän vetää nöyräksi. Yleensä eniten tiedoillaan pullistelee sellaiset, jotka ovat juuri opetelleet terminologian alkeet ja luulevat olevansa huippuasiantuntijoita, kun käyttävät isojen poikien termejä kuten 'geodeetti'.

    Tietämättömyys ei ole hölmöyttä mutta virheitä vilisevä kommentointi asiasta josta ei mitään ymmärrä, ainoastaan luulee ymmärtävänsä, on kyllä hölmöyttä.

    On se vanha sanonta: Puhuu varmuudella minkä vain täydellinen asiantuntemattomuus voi antaa.

    Sanaa "geodeetti" ei ketjussa liene edes käytetty.

    Sen sijaan geodeettinen viiva eli geodeesi on kyllä differentiaaligeometriassa käytetty ihan oikea termi ja tärkeä juuri YST:n matemaattisessa esityksessä.
    Katso Wikipedia: Geodeesi tai englanninkielinen Wikipedia: Geodesic.

    Äänestä

Nopeus+on+etu+mutta+myös+vihollinen.Jos+alus+pysäytettäisiin+suunnilleen+kokonaan+ja+annettaisiin+tippua+kävisi+sekin+aika+kuumana.+(liian)Nyt+jo+hyödynnetään+raketeissa+ensimmäisen+vaiheen+palautusta+rakettimoottoreilla.Mutta+paluu+avaruudesta+pysäyttämällä+ja+sitten+tippumalla+vaatinee+noin+80%+polttoaineesta+verrattuna+siihen+että+tultaisiin+raketeilla+alas+asti.+Juuri+se+nopeuden+kerääminen++syö+polttoainetta,+samoin+sen+hiljentäminen.+400km+ei+ole+matka+eikä+mikään+verrattuna+kiihdytykseen.Nopeudesta+tähtimatkoilla+no+pelkillä++planeettojen+välisilläkin+matkoilla.New+Horizon+ryyditettiin+huimaan+nopeuteen+ja+meni+vainko+8v+päästä+Plutoon+ja+ohi.+todellakin+ohi.+vauhtia+tolkuttomasta+ja+auringon+valoa+promilleja+maanpäällisestä.+Siinä+kamera+parat+ottaa+elokuvaa+ihan+stilkuvillakin.+Jos+ihmiset+olisi+kyydissä+esim+planetoille+matkan+pitäisi+olla+nopea+mutta+se+nopeus+kostautuu+kohteessa,+jarruttaa+pitäisi.+Tähtienvälisillä+matkoilla..+käytettäisiin+ajoainetta+ja+planeettoja+kiihdyttämään+vauhtia+ulos+aurinkokunnasta.+(40v+päästä+aina+vaan+paremmat+alukset+suhaa+ohi+tuplaten+aina+vauhdin+vuosikymmenessä,).+Ei+edes+tiedetä+onko+kohteessa+planeettoja+ja+missä+ne+on.+Vasta+lähempänä+näkisi+kohteet+ja+onko+niistä+hidastamaan+nopeutta.+Jos+ei,+pitäisi+olla+ajoainetta+paljon+jarrutukseen+että+nopeus+olisi+lähelläkään+laskeutumista+tähden+mahdolliselle+planeetalle.+Jos+vain+pari+planeettaa+planeetoilla+jarrutus+kestäisi+vuosisata,+kun+alkuun+luotaimen+rata+olisi+niin+laaja+ellipsi,+että+kohdattaisiin+vain+20v+välein+planeetta+tai+pari.Airfoiljokaeikirj

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Anonyymi kirjoitti:

Avaruusalus kuumenee huomattavasti ilmakehän kitkan vaikutuksesta palatessaan takaisin kiertoradalta Maan pinnalle. Tähän olisi helppo ratkaisu, mutta se olisi hyvin kallis. Hiljennetään avaruusaluksen nopeutta niin paljon, että se alkaa menettämään korkeutta, kunnes putoaa suoraan alaspäin. Tähän tarvittaisiin rakettimoottori, jota poltetaan menosuuntaa päin kunnes vauhti pysähtyy ja alus putoaa suoraan alas kuin kivi.

Vertikaalisen liikkeen aiheuttamalla ilmakehän kitkalla ei liene niin suurta lämmittävää vaikutusta kuin kiertoratanopeudesta alas vinottain syöksymisessä?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu