Насколько глубоким должен быть гравитационный колодец, чтобы удалить частицы из планетарного тела?

Я почти подумал о том, чтобы задать этот вопрос на WorldBuilding, однако мне нужна грубая математика по этому вопросу, поэтому, пожалуйста, извините за теоретический характер этого вопроса.

Я понимаю основную природу гравитационных колодцев, поскольку они аналогичны буквальным колодцам в ткани пространства. Я также понимаю, как большие тела в космосе имеют большие гравитационные колодцы, насколько большими должны быть эти гравитационные колодцы, чтобы доминировать над гравитационным притяжением объектов внутри них? Насколько большой она должна быть, чтобы дать объекту скорость выхода из планетарного тела? Я понимаю, что гравитационный колодец и планетарное тело будут притягиваться, но можно ли отодвигать объекты от больших гравитационных колодцев меньшим, но более близким гравитационным колодцем? Я думаю, что если вы находитесь достаточно близко к колодцу, вы получите гораздо больше влечения, чем если бы вы были дальше. Это верно?

Хотя яблоко обладает гравитационным притяжением, вы не чувствуете заметного притяжения от яблока. Какого минимального размера должно быть тело, чтобы вы заметили гравитационное притяжение? Что, если бы сферы холма были выровнены таким образом, что простым прыжком можно было бы изменить гравитационную сферу, как в Марио Гэлэкси?

На моем грубом рисунке я проиллюстрировал мою теоретическую ситуацию. Объект (карлик) находится достаточно близко к Луне, чтобы находиться в пределах ее доминирующего гравитационного притяжения, и поэтому отталкивается от Земли.

Использование тела в стиле Луны для побега с Земли

Джон Ренни указал на концепцию сфер Хилла в комментарии, что может быть полезно при попытке выяснить, можно ли их использовать для доминирования над соседними объектами.

Концепция, которую вы ищете, — это сфера Хилла . Это область вокруг астрономического тела, где его собственная гравитация преобладает над гравитацией любых других объектов рядом с ним. В статье Википедии описывается, как его рассчитать. Я подозреваю, что ваша статья была закрыта, потому что вы говорили об искусственном источнике гравитации, а таких вещей не существует. Сделайте это какой-нибудь значимой массой, например, луной, и ваш вопрос будет по теме.

Ответы (2)

Предполагая, что гравитационный колодец действует как притягивающая масса, сила которой подчиняется закону тяготения Ньютона, ваш колодец будет всасывать объект с поверхности Земли, когда сила от колодца больше, чем сила от земли. То есть,

г М е а р т час м / р е а р т час 2 < г М ж е л л м / р ж е л л 2 ,

где р ж е л л расстояние между объектом и скважиной. Земля будет затронута, но меньше, потому что она находится на большем расстоянии р е а р т час + р ж е л л . Таким образом, Земля будет меньше затронута, когда р е а р т час >> р ж е л л , то есть когда скважина находится близко к земле.

Вышеприведенное условие (для работы скважины) можно упростить до:

М ж е л л / р ж е л л 2 > М е а р т час / р е а р т час 2

Что вам нужно, чтобы оторвать объект от поверхности другого под действием силы тяжести, так это приливное ускорение. Ф т я г а л от «внешнего» тела на поверхности Земли (или любого другого тела), чтобы превысить ускорение свободного падения г Земли на поверхности. Это связано с оговоркой, что если приливные силы слишком сильны, они начнут разрушать Землю, и это будет не столько отрыв объектов от поверхности, сколько отрыв поверхности с объектами, все еще на ней...

Приближенное условие, которое имеет место, если р (расстояние между центром Земли и центром «внешнего» тела) много больше, чем р ⊕ , радиус Земли, составляет:

2 г М е Икс т р ⊕ р 3 > г

На самом деле это просто другой взгляд на условие, заданное Вольфрамом Джонни, которое вы можете увидеть, если установите г "=" г М ⊕ / р ⊕ 2 .

Насколько глубоким должен быть гравитационный колодец, чтобы удалить частицы из планетарного тела?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v