Я планирую поездку на Луну. Какой будет моя лучшая переходная орбита? Как далеко это будет?

Устав от облаков, портящих ясные ночи здесь, на земле, я поднимаю машину вверх и направляюсь к луне. Моя машина может обеспечить ту же относительную тягу, что и на скорости 65 миль в час, просто в любом направлении, которое я выберу. Я могу постоянно гореть с такой скоростью. Это займет некоторое время. К счастью, я взял с собой много закусок и бензина, так что топливо не имеет значения.

Надеясь добраться туда как можно быстрее, не игнорируя гравитацию, какой будет моя лучшая лунная орбита? Будет ли Hohmann служить лучше, или моя низкая тяга будет означать, что другая орбита будет лучше? Что покажет мой одометр по прибытии?

Редактировать 1: Автомобиль стартует на низкой околоземной орбите. Очень низкая околоземная орбита, просто игнорируя атмосферу, поэтому расстояние не меняется, но побег от Земли и выход на начальную орбиту больше не проблема.

Ну, во-первых, я вполне уверен, что у вашей машины недостаточно тяговооруженности, чтобы вообще выйти на орбиту. Если вы на самом деле начинаете с НОО, вероятной орбитой будет «спираль с малой тягой».
@NathanTuggy Это очень хороший момент. Скорость убегания будет проблемой для 10-летнего Subaru. Добавлю предположение LEO.
Ваша формулировка вызовет огромное количество технически правильных (наиболее правильных) ответов. Я настоятельно рекомендую вам отказаться от Subaru и говорить то, что вы действительно имеете в виду.
@NathanTuggy: Если мы предположим, что скорость 65 миль в час в любом направлении, в том числе вверх , это все равно сработает. Вместо космической скорости вы просто направляете свою машину прямо вверх и начинаете движение в такой момент, что за 154 дня (радиус орбиты Луны / 65 миль в час) она окажется прямо над вашей отправной точкой.
Как бы плохо ни была сформулирована постановка задачи, в ней указывается тяга , а не скорость .
Естественно, вы водите Меркурий или Сатурн, верно?

Ответы (1)

Ускорения автомобилей сильно различаются, но из этой таблицы 3 м/с² кажется беспроигрышным вариантом.

Скорость передачи Хомана к Луне с НОО составляет около 3100 м / с, поэтому «спуск» займет всего около 17 минут. Это достаточно быстро для выхода на переходную орбиту, поэтому спираль с низким ускорением не требуется.

Что касается одометра, то он будет отображать половину периметра эллипса перехода, то есть около 400 000 км в зависимости от того, где на своей орбите находится Луна.

0-60 миль в час за 8 секунд составляет около 3,3 м/с ^ 2, а не 10 м/с ^ 2 (что составляет около 1 г).
@RussellBorogove Где я потерял голову? :)