Slyšeli jste někdy, že kosmické lodě se mohou zrychlit prováděním gravitačních manévrů z praku? Co je potřeba k tomu, abyste se dostali rychleji napříč sluneční soustavou.
Řekněme, že se chcete vrátit v čase a zabránit Kirkovi, aby zemřel na Enterprise B.
Mohl bys použít manévr prakem. Měli byste být opatrní, abyste náhodou nevytvořili budoucnost alternativní reality, kde Zemi asimilovali Borgové, protože Kirk nebyl na Nexu, aby se setkal s profesorem Picardem a sirem Iandalfem Magnetopants, zatímco oni měli nejlepší čas všech gallivantů v New Yorku.
*povzdech* Ach, člověče. Opravdu ty chlapy miluji. Co jsem to říkal? Ajo. Jedním z nejlepších způsobů, jak zvýšit rychlost kosmické lodi, je gravitační prak, známý také jako gravitační asistent.
Jsou chvíle, kdy fantazie vykrvácela příliš daleko do mysli úlu a lidé si pletou vymyšlenou věc se skutečnou věcí kvůli zvláštní podobnosti, názvosloví a možná jen nedostatku porozumění.
Takže než půjdeme dál, „gravitační prak“ je gravitační asistent, který urychlí skutečnou kosmickou loď, „manévr praku“ je vymyšlený banánový nesmysl. Například, když byl Voyager vyslán do Sluneční soustavy, použil gravitační praky kolem Jupiteru a Saturnu, aby zvýšil svou rychlost natolik, aby unikl gravitaci Slunce.
Jak tedy gravitační asistence fungují? Pravděpodobně víte, že to zahrnuje létání vaší kosmické lodi nebezpečně blízko k obrovské planetě. Ale jak vám to pomůže urychlit? Jasně, jak kosmická loď letí směrem k planetě, zrychluje se. Ale pak, jak odlétá, zase zpomaluje. Něco jako skateboardista v U-rampa.
Tento proces se vynuluje, aniž by došlo k celkovému zvýšení rychlosti, když vaše kosmická loď padá do a z gravitační studny. Jak to tedy dělají? Tady je trik. Každá planeta má orbitální rychlost, která se pohybuje kolem Slunce.
Když se kosmická loď přibližuje k planetě, její gravitace táhne mnohem lehčí kosmickou loď, takže dohoní planetu na oběžné dráze. Je to orbitální hybnost planety, která dává kosmické lodi ohromné zvýšení rychlosti. Čím blíže může letět, tím větší hybnost získává a tím rychleji odlétá ze střetnutí.
Aby byla rychlost ještě vyšší, může kosmická loď odpálit své rakety během největšího přiblížení a vysokorychlostní setkání znásobí účinek raket. Toto zvýšení rychlosti je spojeno s náklady. Je to stále přenos hybnosti. Planeta ztrácí nepatrný kousek orbitální rychlosti.
Pokud byste provedli dostatek gravitačních praků, například několik miliónů miliónů praků, nakonec byste způsobili pád planety do Slunce. Ke zpomalení můžete použít gravitační praky tak, že celou věc uděláte pozpátku. Přibližujete se k planetě v opačném směru, než obíhá kolem Slunce. Přenos hybnosti výrazně zpomalí kosmickou loď a nepatrně zrychlí planetu.
Messengerova komplikovaná trajektorie průletu. Kredit: NASA
Kosmická loď NASA MESSENGER provedla 2 průlety kolem Země, 2 průlety kolem Venuše a 3 průlety kolem Merkuru, než se pohybovala dostatečně pomalu na to, aby se dostala na orbitální dráhu kolem Merkuru. Sluneční sonda Ulysses vypuštěná v roce 1990 použila gravitační asistenci k úplné změně své trajektorie na polární dráhu nad a pod Sluncem. A Cassini použila průlety kolem Venuše, Země a Jupiteru, aby dosáhla Saturnu efektivní letovou dráhou.
Příroda se nám to určitě snaží usnadnit. Gravitační praky jsou elegantním způsobem, jak zpomalit vesmírné lodě, upravit jejich oběžné dráhy do směrů, kam byste se nikdy jinak nedostali, nebo zrychlit na neuvěřitelnou rychlost.
Je to skvělý tanec využívající orbitální mechaniku, která nám pomáhá při průzkumu vesmíru. Je to zářný příklad geniality a vynalézavosti myslí, které pomáhají posouvat lidstvo dále ke hvězdám.
Co myslíš? Na jakých dalších místech se obecné porozumění mezi skutečnými fakty a fiktivními znalostmi rozmazává, stejně jako „manévr s prakem“ a „gravitační prak“?
A pokud se vám líbí, co vidíte, přijďte se podívat na náš Stránka Patreon a zjistěte, jak můžete tato videa získat brzy a zároveň nám pomoci přinášet vám další skvělý obsah!
Podcast (audio): Stažení (Trvání: 4:45 – 4,3 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS
Podcast (video): Stažení (61,4 MB)
Předplatit: Apple podcasty | RSS