Spørgsmål:
Kan en kugle affyres på månen og sendes i kredsløb?
ZakC
2017-02-24 22:17:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg ved, du har brug for ilt til tændingen, men formodentlig, hvis kuglen er uigennemtrængelig (eller vandtæt), og hvis der er en smule luft i kuglehuset, ville det ikke være tilstrækkeligt til at affyre det?

Og hvis det giver hastighed, ville det være nok / for meget til at sende det i kredsløb omkring månen? Har du brug for at affyre det i en bestemt vinkel? (Hvilket sandsynligvis vil gøre det til en elliptisk bane)

To svar:
Florin Andrei
2017-02-25 01:01:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Næsten. ( REDIGER: faktisk ja, se nedenfor)

Et objekts hastighed i kredsløb afhænger af kredsløbets radius og massen af ​​kroppen, der kredses.

enter image description here

Den lavest mulige bane er, hvor kuglen bare græsser på overfladen, så r = Månens radius. M er massen af ​​Månen, og G er tyngdekonstanten. Lad os lave matematikken:

wolfram alpha-beregning

Resultatet er ca. 1,7 km / s.

A . 50 BMG Saboteret Light Armor Penetrator (SLAP) når 1,2 km / s mundingshastighed. Så selv en meget kraftig runde som denne bevæger sig lidt for langsomt.

Det kan tænkes, at en tricked-out .50 runde med en ekstra mængde pulver og muligvis skudt fra en specielt forberedt riffel , kunne nå den nødvendige hastighed på 1,7 km / s; det ville være en hastighedsforøgelse på 40% i forhold til SLAP-runden.

EDIT: Ifølge denne artikel saboterede .224 kaliberkugler indlæst i .300 RUM-sager (.300 Remington Ultra Magnum) kan nå en hastighed på 1,7 km / s (det gennemsnit, de målte over hele testen, var lidt mindre end det, men de højeste værdier oversteg 1,7).

I hvis det blev affyret i horisonten, ville det gøre en cirkulær bane, ville gå rundt om månen og ramme skytten i ryggen 1 time og 47 minutter senere, forudsat at den ikke ramte et bjerg eller noget undervejs og forudsat kredsløb er langs ækvator.

Hvis du ikke skyder langs ækvator, vil den stadig gøre en bane, men dens bevægelse i forhold til Månens overflade vil være en underlig spiral, og den vil ikke vende tilbage til startpunktet (selve kredsløbet vil stadig være en lukket sløjfe, en cirkel, men månen spinder under den, så set fra månen ser det ud som en spiral).

Den cirkulære bane (stående på en bakke, skyder i horisonten) kræver den mindste mundingshastighed for at fuldføre løkken. Enhver anden bane ville kræve en større mundingshastighed fra riflen. Jo mere langstrakt bane, jo højere hastighed.

Plus, hvis du skyder højere end horisonten, ville kuglen ramme jorden, før den når dig. Du skal stå på et forhøjet punkt (en bakke) og sørge for, at riflen ikke peger på jorden hverken fremad eller bagud. Dette skyldes, at kuglens returløb efter afslutning af en sløjfe er justeret med riflen (riflens tønde er tangent til banen), og hvis din riffels stød peger på jorden, skal kuglen på returbanen komme ud af jorden, hvilket er umuligt.

En laser monteret på riflen må ikke pege på jorden, uanset om laseren peger fremad eller bagud, ellers bliver kredsløbet klippet af jorden.

TLDR: Stå på en høj bakke eller et bjerg, skyd, mens riflen er nøjagtigt vandret. Brug en ekstremt høj hastighedsrunde i topklasse, skræddersyet med ekstra pulver med en snigskytteriffel med høj kaliber. Noget mindre ville ikke fungere.

Jeg ved, du har brug for ilt til tændingen

Du behøver ikke. Pistolpulver indeholder sit eget ilt. Du kan skyde kanoner i et vakuum helt fint. Primere går også fint i vakuum.


Det skal bemærkes, at det vigtige antal her, 1,7 km / s, er orbitalhastigheden nær jordoverfladen på Månen. Det må ikke forveksles med Månens flugthastighed (den hastighed, hvormed en genstand bryder væk fra kredsløb og fortsætter med at gå væk ud i rummet for evigt og aldrig vende tilbage), som er højere.

(1.7 / 1.2) ^ 2 ~ 2, så den frigivne energi skal være dobbelt så stor som for den tåge kraftige pistol.
Dejligt svar. Selvom jeg vil tilføje: For at dette skal fungere, behøver du ikke bare stå på en bakke, faktisk skal du (snarere: tønde) være over det højeste punkt (langs ækvator for ækvatorialbane, højeste punkt af hele månen til den ikke-ækvatoriale bane).
nealmcb
2020-05-31 03:26:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Svaret fra Florin er meget nyttigt med hensyn til pistolen, hvilket sandsynligvis er, hvad OP virkelig ville vide. Jeg vil gerne tage fat på udfordringerne ved faktisk at tage en bane, givet en passende indledende impuls fra overfladen.

På grund af massekoncentrationer på månen er baner tæt på den meget vanskelig. Tjek Frossen bane. Det forekommer mig klart, at hvis du vil have en stabil bane, ville du sandsynligvis ikke kunne opnå det via en enkelt impuls fra jorden.

Det er muligt, at hvis du skyder fra et meget omhyggeligt valgt sted i lige den rigtige retning med lidt ekstra hastighed for at gøre meget af stien højere, kan du komme hele vejen rundt mindst en gang, men jeg er tvivlsom. Jeg hilser en mere ekspertudtalelse velkommen.

har ikke tænkt på det! tak! Faktisk er tyngdekraften ikke ensartet, jo tættere man kommer på overfladen!


Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...