Какие силы действуют на сверхпроводящий МРТ-магнит на низкой околоземной орбите и можно ли с помощью этих сил разогнать спутник?

В сверхпроводящей магнитной левитации магнит левитирует поверх сверхпроводящего материала ( эффект Мейснера ). В космосе электрический ток солнечного ветра должен создавать магнитное поле из-за закона индукции Фарадея (положительные частицы, ускоряющиеся против силы тяжести, удаляются от Солнца).

Предположим, мы упаковываем сверхпроводящий магнит аппарата МРТ на космический корабль и включаем его после того, как он будет выпущен на круговую орбиту вокруг Земли, с некоторым управлением ориентацией корабля с помощью двигателя и дистанционным управлением ориентацией самого магнита. Как взаимодействие сверхпроводящего магнита с магнитным полем в космосе влияет на орбиту корабля? Есть ли инструмент моделирования, чтобы проверить это/рассчитать величину силы?

Предположим, мы упаковываем 6 магнитов и ориентируем их как плоскости куба с подвесным креплением. Позволит ли это нам создавать тягу и управлять вращением, сталкиваясь с магнитным полем в космосе?

У кого-нибудь есть Jupyter Notebook о соответствующей физике или рекомендации о (бесплатном) инструменте моделирования?

Я голосую за закрытие этого вопроса, потому что он относится к Physics SE.
Я сделал несколько правок, чтобы улучшить читабельность. Не стесняйтесь вернуться к исходному тексту, если мои правки неверны.
Вы спрашиваете, можно ли таким образом перемещать космический корабль или использовать его для практического движения?
@fasterthanlight «потому что он принадлежит ...» не является близкой причиной. «Здесь не по теме» может быть близкой причиной.
@fasterthanlight Однако, поскольку последние четыре вопроса о магнитном движении были рассмотрены здесь по теме , мы должны просто продолжить и позволить ответить на вопрос или закрыть его как дубликат. Проверьте историю сайта, прежде чем ссылаться на личный вкус. Мы говорим обо всех видах необычных форм движения здесь, в Space SE.
Только последний вопрос выглядит не по теме. Остальное мне кажется в тему.

Ответы (1)

Здесь есть хороший вопрос, но есть и вещи, которые не сработают.

«Можно ли его использовать для космических двигателей», безусловно , по теме, поэтому я напишу краткий ответ на этот вопрос...

Предположим, мы упаковываем 6 магнитов и ориентируем их как плоскости куба с шарнирным креплением. Позволит ли это нам создать тягу...

Нет, см. ниже

...и управление вращением...

Да!!!

Видеть

Предположим, мы упаковываем 6 магнитов и ориентируем их как плоскости куба с шарнирным креплением. Позволит ли это нам создавать тягу и управлять вращением, сталкиваясь с магнитным полем в космосе?

Нет, не совсем.

В небольшой области пространства, скажем, в нескольких десятках метров, в нескольких сотнях километров над Землей, поле Земли чрезвычайно близко к однородному; он указывает в основном в том же направлении внутри этого объема с той же силой.

С дипольным полем мы не можем «толкать» однородное поле. Будет крутящий момент и магнитотормозные двигатели были все время в космическом полете.

Причина, по которой работают поезда на магнитной подвеске, или причина, по которой вы помните два постоянных магнита с одинаковыми полюсами, обращенными друг к другу, отталкиваются друг от друга, заключается в том, что оба они сильно неоднородны . Два диполя будут сильно отталкивать друг друга, когда они находятся близко, и ослабевать по мере небольшого увеличения расстояния.

Поезда на маглеве работают за счет уравновешивания сил, создаваемых чрезвычайно сильными градиентами напряженности поля.

Думаю об этом. У вас в руке дипольный постоянный магнит, и вы сидите в почти однородном магнитном поле Земли. Вы кладете его на стол, вы не видите, как он катится, потому что он «толкает» поле Земли, верно?

Компас в кармане туриста не носится по столу. Он может крутиться и поворачиваться, но нам не нужно удерживать его, чтобы он не двигался.

Измеримой силы нет, потому что градиент силы Земли чрезвычайно слаб, примерно 1% каждые 20 километров по вертикали.

Так что нет, магнитное космическое движение на самом деле не вещь.

Смотрите также

Какие силы действуют на сверхпроводящий МРТ-магнит на низкой околоземной орбите и можно ли с помощью этих сил разогнать спутник?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v