Луна взлетает без ракет

Взлет на корабле с ракетами позволяет мягкое ускорение, не убивающее пассажиров.

Учитывая, что у Луны нет атмосферы: существует ли современная технология, позволяющая безопасно взлетать без использования ракетного двигателя? Гигантский источник например?

Вы можете предположить, что технология сегодняшняя (чтобы избежать сверхсветовой скорости, червоточин и т. д.), но у Луны есть все необходимые ресурсы для создания устройства, которое не является ракетой.

Для целей этого вопроса я определяю ракету как любое устройство, которое выбрасывает материю, чтобы использовать реакцию. Я определяю «безопасность» как означающую, что ни экипаж, ни их корабль физически не повреждены и способны достичь космической скорости в хорошем состоянии здоровья.

Связано: worldbuilding.stackexchange.com/q/128601/809 ; Рекомендуем прочитать: Луна — суровая любовница.
@ Молот - Выглядит хорошо. Разве кривизна Луны не отбрасывает их обратно на орбиту или не отрывает поезд от рельсов?
Были целые книги по пусковым системам на основе поездов, труб и рельсотронов. Как научно-популярные, так и научно-фантастические. Кроме того, для текущего технического уровня Space Exploration Stack принимает такие вопросы и дает ответы на многие из них. См., например, space.stackexchange.com/q/19574/11639 .
@ Mołot - Спасибо за это, однако речь идет о беспилотной ракете. Я никогда не знаю, что делать, когда вопросы находятся на грани между построением мира и наукой.
@chasly - современных технологий достаточно, чтобы создать пусковую установку рельсовой пушки на Луне. Вы не будете использовать гравитацию, чтобы удерживать полезную нагрузку на гусеницах — вы будете использовать набор рельсов, которые будут удерживать полезную нагрузку.
@chasly поэтому я только указываю на источники информации, а не отвечаю. Я надеюсь, что это может быть полезно для вас или других пользователей, но я не утверждаю, что это полностью отвечает на ваш вопрос.
кажется, что ракета с водородным двигателем была бы самой простой вещью. это системы наведения и теплозащиты, которые были бы наиболее сложными - для наведения тоже нужны двигатели - пружины не сработают :)

Ответы (4)

Вы можете построить что-то вроде поезда на магнитной подвеске, и без сопротивления воздуха ему не составит труда разогнаться до нужных 2,48 км/с, чтобы покинуть Луну.

Никаких гигантских пружин или чего-то подобного, вы бы умерли от не такого уж малого ускорения. Вам потребуется около 1,5 минут ускорения при ~ 3G и 95 км, а также 48 с и 47 км при ~ 5G, чтобы человек мог выжить.

Наверняка мы люди здравомыслящие и не будем посылать поезда на Землю только средством доставки. Что-то близкое к тому, что мы используем сейчас для входа в атмосферу: капсула , шаттл .

Эти катапульты на магнитной подвеске будут построены: а) ретроградно к орбите Луны в точке, ближайшей к Земле, для совершенно безракетного перехода на Землю (с использованием аэродинамического торможения для замедления) и б) продвигаться вперед на противоположной стороне для запуска миссий в дальний космос. Однако последнему нужно будет запускать корабли с ракетами, чтобы позволить кораблю маневрировать и замедляться в пункте назначения.

Проблема в том, что вы всегда будете проходить через одну и ту же точку на следующей траектории, если не измените свою орбиту за то же время. Это означает, что что-то вроде:

  • катапульта
  • рогатка
  • рельсотрон в гору

Не будет работать. Вы должны подняться и выйти. Как вы указали, на Луне нет настоящей атмосферы, поэтому самолеты не смогут создавать подъемную силу. Ракеты были бы хорошим решением, но они явно удалены из ответа.

Единственное, что я мог придумать, это увеличить рельсотрон в горной технике до нелепых размеров. Просто увеличьте скорость своего корабля, запустите его в космос и продолжайте двигать его огромным магнитным полем, как только он оторвется от земли. Таким образом, вы можете отрегулировать его орбиту после того, как он оторвется от земли, не дав ему разбиться на следующем витке.

Это проблема только в том случае, если вы действительно хотите выйти на орбиту вокруг Луны. Если же вы хотите куда-то попасть , было бы здорово, если бы вы могли разгоняться прямо на нужную переходную орбиту с поверхности Луны. Если вы хотите достичь Земли, все, что нужно вашему космическому кораблю, — это приличный тепловой экран для входа в атмосферу.

Преимущество ракеты в том, что вы регулируете скорость по мере необходимости. И им не нужно давать вам силу G, как на американских горках, чтобы поднять вас; На Луне 1G или менее доставит вас на хорошую высоту для орбиты за короткое время, а затем можно будет аккуратно настроить орбиту. Подумайте о лунных модулях миссии «Апполо» и о том, как они поднимались .

Все, что не позволяет вам регулировать скорость в локомотиве (например, немагические, ненаучные двигатели, которые не являются ракетами), будет иметь два недостатка:

  • Они могут только дать вам импульс за очень короткое время, который даст вам либо суборбитальный путь (то есть: вы рухнете, даже если это займет несколько часов), либо траекторию отхода (которая не является орбитой);

  • Из-за очень маленького временного окна для импульса даже на суборбитальных траекториях вы бы подвергли астронавтов воздействию перегрузок, которые могли бы убить их, прежде чем они даже узнают, что их поразило.

Спасибо всем

Комментарий Молота направил меня в правильном направлении со ссылкой.

Дальнейшие вклады здесь приветствуются. Кроме того, я собираюсь опубликовать связанный, но другой вопрос на сайте космических исследований.

Луна взлетает без ракет
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v