Перехватывая предысторию DaaaahWhoosh, предположим , что наш снайпер все равно выстрелил, но случайно попал в один из установленных им метеозондов, и теперь у него закончились вольфрамовые пули. Разочарованный, он решает отправиться на рыбалку . Он тянет свою удочку и бросает ее в водоем. Затем он наматывает хорошую сочную рыбу. Мой вопрос:
Надеюсь, это возможно, ради нашего снайпера! На орбите не так много еды!
Его леска — это углеродные нанотрубки. Ничто другое не является достаточно сильным. Остальное не имеет значения, кроме того, что приманка должна пройти через вакуум.
Ему нужно будет что-то для заброса. Никто не достаточно силен, никто не может двигать мышцами достаточно быстро.
Если он находится на геостационарном спутнике, у него не будет проблем с точностью — либо там есть вода, и она работает, либо нет, и это безнадежно. Если он не в геосинхронизации, крючок движется слишком быстро, рыба не сможет клюнуть. Если леска идет не прямо вниз, значит, у вас много лески под наклоном, которую сила тяжести пытается выпрямить — крючок движется слишком быстро, чтобы рыба могла его поймать. Таким образом, он находится в геосинхронизации.
Вытащить рыбу на орбиту не составляет большого труда. У него достаточно времени, чтобы промотать эти 25 000 миль лески, и ускорение рыбы до 2 миль в секунду в процессе не вызывает беспокойства.
Теперь намотать эту леску — совсем другое дело — для этого ему понадобится мощная система шкивов. Он умрет от голода задолго до того, как поймают рыбу.
Он не может. Леска слишком длинная, к тому времени, когда до нее доходит любой возможный сигнал, рыба уже давно ушла. Он все равно не сможет отличить ее от ветра, дергающего за веревку.
Физика делает это невозможным даже с супергероем и подходящей леской, состоящей из идеальных углеродных нанотрубок (CNT).
На геостационарной орбите (GEO) наш герой движется со скоростью 3,07 км/с. Чтобы совершить идеальный заброс прямо вниз, нашему герою пришлось бы сбросить свою орбитальную скорость до нуля по горизонтали плюс любую вертикальную составляющую, с которой он может справиться. Сохранение импульса просто изменило орбиту нашего героя, он больше не находится на ГЕО, как это требуется для орбитальной рыболовной платформы. Поскольку даже идеальная линия УНТ длиной 35800 км имеет значительную массу, изменение орбиты будет соответственно большим.
Теперь наш герой тоже сообразителен и понимает, что ему нужно компенсировать изменение орбиты, и за это же время бросает вторую балластную линию в противоположном направлении, чтобы оставаться на ГЕО.
Когда линия, наконец, достигнет атмосферы, атмосфера будет двигаться со скоростью около 465 м/с (экваториальная скорость) — поразить какую-либо цель стало просто невозможно. Сопротивление ветру быстро разгонит приманку на конце лески до 465 м/с. С этого момента линия также вытягивает нашего героя из ГЕО.
Хуже того, балластная линия выходит из строя примерно в то же время. Это просто стало неконтролируемой космической привязью , которая также вытащит его из ГЕО. Балластная линия также отскочит и выдернет нашего героя из GEO. Перерезание балластной линии непосредственно перед отскоком устраняет это, поэтому нашему герою нужно очень острое зрение или безупречный расчет времени, чтобы перерезать балластную линию. Тем не менее, без балластной линии мы также вырываемся из ГЕО, как если бы он вообще никогда не забрасывал балластную линию. Определенная проблема для GEO в любом случае.
Между тем, в верхних слоях атмосферы наша приманка теперь падает с конечной скоростью, которая очень медленна по сравнению с GEO (фактически медленнее из-за увеличивающегося натяжения лески). Это означает, что леска потратит много времени на то, чтобы вытащить его из GEO, и к тому времени орбита наших героев будет довольно далеко от GEO. Слишком сложно предположить, какой будет конечная скорость, но конечная скорость самой линии УНТ будет очень низкой. Я ожидаю, что время спуска в атмосфере будет длиться часами, если не днями (как падение пера).
Каким-то образом, вопреки всему, крючок поставлен. Поскольку вы не чувствуете другого конца лески, вы знаете это благодаря своему острому зрению (на 0,14 секунды позже из-за скорости света) и начинаете подматывать свой улов.
Так близко, но вы обнаруживаете, что потянув за леску, вы не потянете другой конец. Оказывается, скорость звука является ограничивающим фактором, натяжение линии не может распространяться быстрее скорости звука — возможно, 20 км/с . Итак, посадка крючка занимает 1790 секунд или 29,83 минуты, ваша рыба уходит задолго до того, как ваш рывок на леске достигает другого конца.
Нет тебе рыбы.
Спасибо Hagen von Eitzen за быстрое объяснение зависимости скорости звука от установки крючка. Возможно, следующее объяснение также поможет. Если вы ударите молотком по железнодорожной линии, скорость звука в стали будет равна скорости распространения звука по рельсовой линии. Но что такое звук? Это волна сжатия. То есть скорость звука в материале — это скорость распространения волны сжатия или растяжения в материале.
Честно говоря, я забыл учесть, что скорость звука в твердом теле изменяется в зависимости от температуры и давления, но я не знаю, как вычислить результирующий эффект, так как не знаю, как плотность и модуль упругости твердого тела УНТ изменится в холодном космическом вакууме. Для сравнения, алмаз и кварц имеют гораздо меньшие изменения плотности из-за температуры, чем обычные металлы. Так что я ожидаю такого же низкого изменения в CNT. Итак, я ожидаю, что общее изменение будет небольшим, даже учитывая экстремальный холод в космосе. Возможно, время, необходимое для подсечки, меньше на минуту или две.
Также признание глупой ошибки. Первоначально использовалась линия длиной 42 000 км, а должна была использоваться линия длиной 35 800 км, поскольку у вас есть доступ только к поверхности земли, а не к центру земли - я скорректировал свой ответ.
Я хотел знать, насколько тяжелой будет леска. В блоге о космических лифтах есть таблица космических лифтов . Выглядит основательно, не пробовал проверять ни одну из формул и т.д.
Если вы хотите удвоить конечную нагрузку, удвойте общий вес лески/космического лифта. 130 ГПа — это очень оптимистично для УНТ в реальном мире (в своем ответе я сказал «идеально»), максимальное реальное измеренное УНТ составляет 63 ГПа. Фактора запаса прочности 2, на мой взгляд, действительно недостаточно для космического лифта (падение на землю после разрыва было бы очень плохо), но, вероятно, это нормально для лески. Коэффициент безопасности, равный 2, означает, что прочность везде вдвое выше теоретического минимального значения. Коэффициент безопасности 1,0 означает теоретический минимум везде (без коэффициента безопасности)
Или более реалистично
Также в реальном мире у вас есть другие проблемы, которыми я пренебрег.
пользователь6760
WernerCD
ПиРулез
Гэри Уокер
пользователь_1818839