Сможете ли вы запустить зонд на Луну с помощью корабля с лазерным двигателем?

Возьмите очень легкий объект, запустите его с помощью лазерного источника на Земле с постоянным ускорением.

Может ли этот объект достичь Луны?

Может ли это быть надежнее ракеты? (Предполагая, что энергия солнечной панели питает лазер.)

Да, идея заключается в том, чтобы использовать постоянную тягу, чтобы выйти из LEO и перейти к ближайшему корпусу, а не ускоряться, чтобы получить космическую скорость...

Дотянуться до луны? Абсолютно! Мягкая посадка? Скорее всего, не...
а что если перестать разгоняться около луны? или вставить в него реактивные тормоза? Это может быть надежнее ракеты?
Импульс фотона = hv, где h — постоянная планки, а v — частота. это будет основой для дальнейших расчетов, которые будут включать размер паруса, массу объекта, гравитационное притяжение.
Лазерный двигатель Google.
@EsdrasCaleb Прекращение ускорения никак не поможет при приземлении. Тем не менее, должна работать какая-то двигательная установка спуска.
Ну, может быть, если бы там, где какие-то зеркала на Луне и наши лазеры были поточнее, то механизм спуска можно было бы отработать никакими другими методами движения, кроме лазеров. Расчеты были бы безумными.
ну люди дело тут не в сложности, а если это возможно и если это экономически выгоднее, чем посылать туда какую-то ракету...
Более экономичный? Нет, по крайней мере, не сейчас. Вам нужен ГВт мощности, чтобы запустить лазер, способный двигать космический корабль с разумной скоростью, это в миллион раз больше мощности, чем у МКС (крупнейшего на данный момент орбитального объекта).
Вы имеете в виду запуск зонда с Земли на Луну или с НОО ?
хорошо, я знаю, что это прозвучит глупо, но я собираюсь сделать лазер, способный вывести объект из НОО и отправить его на Луну или в нейтральную точку. Дело здесь в том, чтобы сделать это, не ускоряя объект до скорости убегания, вместо этого используйте постоянную тягу, чтобы выйти из гравитационного поля Земли.

Ответы (2)

Теоретически возможен запуск космического корабля с помощью лазера. На практике это очень сложно сделать, и технология даже близко не способна запустить что-либо.

Проблема, с которой вы столкнетесь, чтобы доставить очень легкий космический корабль на Луну, — это гравитация. Вы должны избежать гравитации Земли, а затем свести на нет эффекты Луны. Когда вы отправляетесь на Луну с Земли, там есть точка, где гравитационные силы точно такие же, называемая нейтральной точкой. После прохождения нейтральной точки гравитация Луны становится сильнее, и ваш зонд будет притягиваться к Луне, и если у вас нет какой-либо движущей силы, чтобы замедлить его, он будет втягиваться все быстрее и быстрее и ударяться о Луну.

Если у очень легкого космического корабля нет двигательной установки, то он сделает свой собственный кратер на поверхности.

или мы можем оставить его в нейтральной точке, обходя внешние части корабля...

Я думаю, "Может ли этот объект достичь Луны?" вы задаете неправильный вопрос. Чтобы что-то достигло заданного пункта назначения, единственными параметрами являются его скорость и расстояние. Даже что-то, движущееся со скоростью всего 1 мм/с, может в конечном итоге достичь Луны (или любой другой цели в этом отношении).

Однако, если вы посмотрите, например, на проект LightSail Планетарного общества, они используют импульс фотонов, исходящих от Солнца. Это дает им довольно «низкое» ускорение в несколько мм*с^(-2), но, поскольку им не нужно топливо (или топливо), они могут ускоряться в основном в течение бесконечного периода времени, что позволяет им достичь гораздо большего. скорости (учитывая достаточное время), чем ракеты, работающие на каком-то топливе.

Это делает что-то вроде LightSail очень хорошей альтернативой ракетам, когда вы пытаетесь добраться до объекта дальше, поскольку ракете потребуется много топлива, а световому парусу оно не нужно. Однако для близких целей, таких как Луна, ракета была бы намного быстрее и, вероятно, более экономичной.

С помощью лазера, размещенного на Земле, вы можете значительно увеличить ускорение спутника с легким парусом и, таким образом, сделать его еще более жизнеспособной альтернативой классическому ракетному двигателю. Но все же для близких целей, таких как лунные ракеты, вероятно, будет лучшей технологией в ближайшем будущем.

Обратите внимание, что проект Starshot также планирует использовать световые паруса со стационарной лазерной станцией на Земле, чтобы разогнать их световые паруса примерно до 20% скорости света, при этом мы можем достичь альфы Центавра примерно через 20 лет или Плутона всего за день!

идея в том, можно ли с ним взлететь с земли
Нет, это было бы невозможно (по крайней мере, с современными технологиями). Дело в том, что для ускорения чего-то с помощью света нужна очень малая масса и огромный световой парус. Это очень плохо с точки зрения аэродинамики. Не говоря уже о том, что сопротивление воздуха разорвет паруса на той скорости, которой должен достичь объект на траектории отхода. LightSails предназначены только для сред без атмосферы.
да, но мой вопрос в том, что. Мне нужна траектория отступления? Я знаю, что это неэкономично, но если я могу, почему бы просто не разогнать его с постоянной скоростью, пока он не выйдет из гравитационного поля Земли?
если вы запускаете его с постоянной скоростью, эта скорость будет уменьшаться, потому что гравитация тянет его вниз. Что вы, наверное, имеете в виду под постоянным ускорением? По крайней мере, вам понадобится сила F = m * g, направленная вверх, чтобы удержать его от падения назад на землю. Если вам удастся увеличить эту силу, она в конечном итоге достигнет космоса, да, но это крайне непрактично.
Сможете ли вы запустить зонд на Луну с помощью корабля с лазерным двигателем?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v