Лифт в космосе реальность, а не просто метафора

Сообщение №10639 от ВАдим 18 мая 2002 г. 11:33
Тема: Лифт в космосе реальность, а не просто метафора

Лифт в космосе реальность, а не просто метафора

15.04.2002.
По мнению американских экспертов, идея космического лифта, то есть лифта, который соединил бы поверхность Земли с космическим пространством по ту сторону зоны геостационарных орбит, может быть реализована на практике уже в ближайшие годы.

Эта идея впервые была выдвинута лет 30 назад писателем-фантастом Артуром Кларком. Трос такого лифта должен поддерживаться в натянутом состоянии за счёт двух противодействующих сил - силы земного притяжения и центробежной силы. Преимущества этого технического решения налицо - лифт гораздо дешевле, надёжнее и безопаснее, чем запуск космических аппаратов. Однако до самого недавнего времени человечество не располагало материалом, способном выдерживать столь высокие нагрузки.

Зато сегодня подходящий материал есть - это так называемые нанотрубки. Тончайшие полые структуры, состоящие из углерода, по своим прочностным характеристикам превосходят сталь, но обладают значительно меньшим удельным весом.

НАСА - американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства - уже выделило средства на реализацию проекта.

Брэдли Эдуардз (Bradley Edwards), физик Лос-Аламосской национальной научной лаборатории, заявил на конференции, прошедшей в Альбукерке, штат Нью-Мексико, что уже через 15 лет десяток таких лифтов будут доставлять на орбиту 50 тонн грузов в сутки.
www.rambler.ru


Отклики на это сообщение:


Лифт на небо все-таки вот-вот построят?

25.11.2002. В средствах массовой информации вновь всплыла тема "космического лифта".

И неслучайно: оказывается представители компании HighLift Systems, которая и собирается конструировать это средство передвижения, все последние месяцы активно обсуждали свой проект со всеми мыслимыми и немыслимыми агентствами и ведомствами, от NASA и до Управления национальной разведки (National Reconnaisance Office ? NRO).

В общем, будут строить. Под это дело надо из-под кого-то выколотить $40 млн, 13 из которых предназначаются на разработки пресловутых углеродных нанотрубок. Из них предполагается сделать тот самый главный компонент всей конструкции ? сверхпрочный кабель длиной в 100 тыс. километров.

По словам представителей HighLift, многие венчурные компании и частные лица уже вложили несколько миллионов в этот проект, и исследования близки к завершению.

"Разработка состава идёт очень быстрыми темпами, быстрее, чем мы думали, так что, мы полагаем, что эти чудесные материалы появятся в самом скором будущем, ? заявил один из представителей компании HighLift Systems. ? И у нас почти нет сомнений, что технически космический лифт вполне возможен".

При всём оптимизме разработчиков и им сочувствующих, на всё нужны хорошие деньги, в том числе и на испытания прототипа. Ну а ближайшее будущее ? понятие растяжимое.
www.utro.ru


http://airbase.ru/forum/3/1026/ - все станет ясно.


> http://airbase.ru/forum/3/1026/ - все станет ясно.

Люди деньги хотят добыть на научные исследования, вот и пишут проекты.


Цитата Из cообщения №8330 от Горбачева Вадима , 23 января 2002 г. 08:31:
………
[]
И смените тон, чтобы я тоже смягчился...
С братским приветом, Горбачев Вадим


Вот ваш ответ. Заголовок «элементарно». На сообщение Maikl-а

Сообщение №7275 от vk , 07 декабря 2001 г. 14:59:
В ответ на: Земля от Maikl , 07 декабря 2001 г.:

> > На какой высоте над поверхностью земли
> > напряженность ее поля тяготения 0.5н\кг.
> > И как можно определить потенциал этого поля на той же высоте.
> напряженность гамма*М/r^2
> потенциал гамма*М/r
> M- масса земли
> гамма- грав. постоянная

«А как измерить напряженность гравитационного поля и его градиент, находясь на космическом корабле?»
Благодарю за ответ.



Бедный озоновый слой. Он итак уже испорчен вследствие экологической обстановки и полётов ракет. А теперь представте, что повсюду будут строить лифты в космос.


>
Лифт в космосе реальность, а не просто метафора

> 15.04.2002.
> По мнению американских экспертов, идея космического лифта, то есть лифта, который соединил бы поверхность Земли с космическим пространством по ту сторону зоны геостационарных орбит, может быть реализована на практике уже в ближайшие годы.

Лифт в космос придумал не кларк, а советский изобретатель Владимир Арцутанов.
> Эта идея впервые была выдвинута лет 30 назад писателем-фантастом Артуром Кларком. Трос такого лифта должен поддерживаться в натянутом состоянии за счёт двух противодействующих сил - силы земного притяжения и центробежной силы. Преимущества этого технического решения налицо - лифт гораздо дешевле, надёжнее и безопаснее, чем запуск космических аппаратов. Однако до самого недавнего времени человечество не располагало материалом, способном выдерживать столь высокие нагрузки.

> Зато сегодня подходящий материал есть - это так называемые нанотрубки. Тончайшие полые структуры, состоящие из углерода, по своим прочностным характеристикам превосходят сталь, но обладают значительно меньшим удельным весом.

> НАСА - американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства - уже выделило средства на реализацию проекта.

> Брэдли Эдуардз (Bradley Edwards), физик Лос-Аламосской национальной научной лаборатории, заявил на конференции, прошедшей в Альбукерке, штат Нью-Мексико, что уже через 15 лет десяток таких лифтов будут доставлять на орбиту 50 тонн грузов в сутки.
> www.rambler.ru


>
Лифт в космосе реальность, а не просто метафора

> 15.04.2002.
> По мнению американских экспертов, идея космического лифта, то есть лифта, который соединил бы поверхность Земли с космическим пространством по ту сторону зоны геостационарных орбит, может быть реализована на практике уже в ближайшие годы.



Заглянул на данный форум. Не могу удержаться (хотя и обещал больше здесь не появляться) и не заметить, куда смотрит модератор? Данная тема даже не тянет в "новую физику".
Неужели никто не знает, что подобная конструкция (привязка спутника к определенной точке на земле неустойчивая).
Если отбросить технические трудности и считать трос безмассовым, то в случае незначительного изменения в скорости спутника (осушествляющего натяжение тросса) в соответствии с движением тела в гравитационном поле произойдет его необратимое увеличение скорости и как следствие этого встреча с землей. Даже в случае, если принять, что такой "лифт" реализован, при подъеме тела будет происходить выше указанная расстабилизация.


Действительно, кто-то на этом хочет поиметь "зелененькие".


Избыточное цитирование


> Если отбросить технические трудности и считать трос безмассовым, то в случае незначительного изменения в скорости спутника (осушествляющего натяжение тросса) в соответствии с движением тела в гравитационном поле произойдет его необратимое увеличение скорости и как следствие этого встреча с землей.

Откуда вы взяли, что спутник осушествляет натяжение тросса. ?

Текст похож на выступлении на «митингах осуждения» прошедших времен.
«Я НЕ ЧИТАЛ, НО ЗНАЮ».
Ознакомьтесь с материалом, приведенным в сообщении 14891 Anron.
И корректно и по делу изложите критику проекта.
Или поступайте по принципу: «уходя-уходи».


> > Если отбросить технические трудности и считать трос безмассовым, то в случае незначительного изменения в скорости спутника (осушествляющего натяжение троса) в соответствии с движением тела в гравитационном поле произойдет его необратимое увеличение скорости и, как следствие этого, встреча с землей.

> Откуда вы взяли, что спутник осушествляет натяжение тросса. ?

> Текст похож на выступлении на «митингах осуждения» прошедших времен.
> «Я НЕ ЧИТАЛ, НО ЗНАЮ».
> Ознакомьтесь с материалом, приведенным в сообщении 14891 Anron.
> И корректно и по делу изложите критику проекта.
> Или поступайте по принципу: «уходя-уходи».


Прежде чем ответить на поставленный вопрос хочу заметить, что в указанном вами сообщении 14891 ничего нового нет!
Судя по вашему посланию, вам необходимо освоить хотя бы элементарное познание раздела физики - механика, и только после этого уже участвовать в форуме! Поскольку с вашими познаниями с вами здесь еще кто - то общается надеюсь подробно пояснят суть предлагаемой нереализуемой фантастики. (А вообще указанное сообщение по поводу "космического лифта" как раз и рассчитано на вам подобным, таким образом, скорей инвестируйте проект).

Отвечая на ваш вопрос, хочу сказать, что в общем виде, когда трос имеет некоторый интегральный вес (включая вес доставляемого груза на заданную орбиту), данный вес (силу) должна уравновешивать центробежная сила спутника, закрепленного на противоположном конце троса. Таким образом, указанный спутник должен вращаться с круговой частотой вращения Земли и малейшее его изменение приведет к катастрофе, т.к. такая конструкция неустойчива. (Устойчивость предлагаемой конструкции можете посчитать сами, если имеете хоть малейшее представление по разделу механики!)
Пока. Желаю успехов в изучении физики.


> > Судя по вашему посланию, вам необходимо освоить хотя бы элементарное познание раздела физики - механика, и только после этого уже участвовать в форуме! Поскольку с вашими познаниями с вами здесь еще кто - то общается надеюсь подробно пояснят суть предлагаемой нереализуемой фантастики. (А вообще указанное сообщение по поводу "космического лифта" как раз и рассчитано на вам подобным, таким образом, скорей инвестируйте проект).

В данном форуме может участвовать любой человек с любым знанием физики. Правила форума не требуют "освоить хотя бы элементарное познание раздела физики - механика, и только после этого уже участвовать в форуме!", как Вы об этом написали.
Единственное, что требуется от участников форума - уважение к собеседнику.
Давайте обсуждения вести конструктивно, без гонора и советов типа "изучи физику"
С уважением.


20.01.2003. Рaкeтныe двигaтeли достигли вeршины своeго рaзвития

20.01.2003. Многие ученые предполагают, что жидкостныe и твeрдотопливныe рaкeтныe двигaтeли достигли вeршины своeго рaзвития.
Зa послeдниe 20 лeт иx xaрaктeристики прaктичeски нe измeнились, нeсмотря нa огромныe вложeнныe срeдствa. Стоимость зaпускa в космос огромнa. Зaпуск одного "шаттла" обxодится минимум в 300 миллионов доллaров, нe считaя aмортизaции пускового комплeксa, передает www.compulenta.ru.

Пару месяцев назад нa Всемирном космическом конгрeссe в Хьюстоне было заявлено о принципиально новых методах перемещения в космическом прострастве. Любопытно, что их сделали гражданин РФ, нaчaльник отдeлa ЦНИИ мaшиностроeния Георгий Успeнский и наш бывший соотечественник, в прошлом - сотрудник NASA, а теперь - научной лаборатории Военно-воздушных сил США Александр Болонкин.

Г.Успeнский прeдложил новую тeорию грaвитaции. Из нее слeдуeт, что возможно бeзопорноe движeниe в прострaнствe и даже нечто вроде вeчного двигaтeля. К сожaлeнию, дaжe eсли этa тeория подтвeрдится, построить рaкeту, перемещающуюся за счет энергии вакуума, в обозримом будущeм, по-видимому, будет нeвозможно. Для этого нужна свexплотнaя мaтeрия, которая, согласно предположениям ученых, находится в бeлыx кaрликax и чeрныx дырax. О методах добычи топлива в докладе ничего не было сказано.

Идeи другого докладчика - бывшего советского ученого, много лет проработавшего в NASA, а ныне - сотрудника научной лаборатории Военно-воздушных сил США Алeксaндрa Болонкинa были тоже весьма необычными, но превосходно укладывались в рамки принятой большинством физиков научной парадигмы. Всe, что трeбуется для разработки предложенного ученым космического лифта, - высокопрочныe мaтeриaлы. В качестве тросов Болонкин предлагает использовать некоторые виды искусственных волокон, а также нанотрубки.

Один из проектов ученого предполагает присоединение к крылaтому космичeскому корaблю сверхпрочного каната, а затем и рaзгон аппарата до огромной скорости. При этом трос будет наматываться нa устройство, нaпоминaющee кaтушку.

Вторaя идeя состоит в том, чтобы врaщaть круговой трос в вeртикaльной плоскости, и, используя цeнтробeжную силу, нaтягивaющую канат, подвeшивaть к нeму космичeскиe стaнции нa высотe 100-200 км. Устройство также предполагается использовать для зaпускa спутников. Этот проeкт обeспeчивaeт подъeм 770 туристов нa высоту 140 км eжeднeвно.

Вeсьмa оригинaльны и другиe замыслы Болонкина. В частности, он предлагает соeдинить Зeмлю и Луну тросовой трaнспортной систeмой пeрeмeнной длины и с ее помощью отправляться нa Луну бeз рaкeт кaк по обычной кaнaтной дорогe; использовaть aстeроиды для измeнeния трaeктории космичeскиx корaблeй; строить нaдувныe дeшeвыe космичeскиe бaшни (он прeдстaвил три проeктa: высотой 3, 30, 100 км).

Трудно сказать, насколько жизнеспособны теории "космического лифта".
Впрочем, говорят, что они "в тему" - в последнее время эта идея очень популярна.
Так что, по всей видимости, проекты Болонкина будут внимательно рассмотрены всеми, кто мог бы их поддержать.
space.com.ua


> Судя по вашему посланию, вам необходимо освоить хотя бы элементарное познание раздела физики - механика, и только после этого уже участвовать в форуме! Поскольку с вашими познаниями с вами здесь еще кто - то общается надеюсь подробно пояснят суть предлагаемой нереализуемой фантастики.

> ...указанный спутник должен вращаться с круговой частотой вращения Земли и малейшее его изменение приведет к катастрофе, т.к. такая конструкция неустойчива. (Устойчивость предлагаемой конструкции можете посчитать сами, если имеете хоть малейшее представление по разделу механики!)

Конструкция будет вполне устойчива. Чтобы убедиться в этом, достаточно рассмотреть относительно вращающейся системы координат. Правда, для этого нужно иметь представление о центробежной силе и силах Кориолиса. Поскольку в рамки школьного курса это не входит, боюсь, уважаемый Fev с этими вещами не знаком...


22.01.2003. Идет подготовка к уникальному космическому эксперименту

22.01.2003. В Самаре продолжается работа над уникальным космическим проектом, предложенным Голландией - доставить груз на землю с орбиты, опустив его при помощи троса. Европейское Космическое агентство решило привлечь к эксперименту Самарский Аэрокосмический университет.

Эксперимент, предложенный голландцами, уже вызвал повышенный интерес не только со стороны ученых, но и со стороны политиков и властей.
Суть проекта в следующем - результаты различных космических экспериментов и другая информация, доставляются на землю сегодня либо многоразовыми грузовыми "шатлами", либо приходится месяцами ждать приземления самих космонавтов. Голландцы предложили нетрадиционный способ. А именно - с орбиты, со спутника при помощи троса спускать на землю капсулу. Длина троса -30 км, вес всего 6 кг. Первый эксперимент будет проводиться на базе космического корабля "Фотон" который разрабатывается Самарскими ракетостроителями.

Руководитель и технический директор проекта Михаэль Крауф уверен в эксперименте. Его пока нельзя назвать экономически выгодным. Но впоследствии, когда эксперимент будет отработан, прибыль будет колоссальная. Не гонять многоразовые грузовые шатлы, не ждать возвращения космонавтов, а просто спускать информацию на тросе.
Выполнив свою часть работы, трос войдя в плотные слои атмосферы сгорает. Дальше капсула спускается на землю при помощи воздушного шара больших размеров - до 2 метров в диаметре.

Ученые, как голландские, так и российские пока не называют точной даты эксперимента, но при этом не скрывают в какие сроки им нужно уложиться - к октябрю 2004 года.
www.regnum.ru


> > Судя по вашему посланию, вам необходимо освоить хотя бы элементарное познание раздела физики - механика, и только после этого уже участвовать в форуме! Поскольку с вашими познаниями с вами здесь еще кто - то общается надеюсь подробно пояснят суть предлагаемой нереализуемой фантастики.

> > ...указанный спутник должен вращаться с круговой частотой вращения Земли и малейшее его изменение приведет к катастрофе, т.к. такая конструкция неустойчива. (Устойчивость предлагаемой конструкции можете посчитать сами, если имеете хоть малейшее представление по разделу механики!)


> Конструкция будет вполне устойчива. Чтобы убедиться в этом, достаточно рассмотреть относительно вращающейся системы координат. Правда, для этого нужно иметь представление о центробежной силе и силах Кориолиса. Поскольку в рамки школьного курса это не входит, боюсь, уважаемый Fev с этими вещами не знаком...


Snowman! Здесь Вам не форум «ПТО» (помогите тупому опубликоваться) на котором Вы нашли себе подобных оппонентов, и где ваше познание физики в объеме правила левой руки позволяет вести дискуссию по открытому вами и вашими оппонентами безопорному движению!
Устойчивость системы не зависит от системы координат! Для определения устойчивости системы достаточно воспользоваться вариационным методом, т.е. посмотреть изменение состояния системы при малом изменении, к примеру, радиуса.
Несколько слов по поводу «центробежной силы и силы Кориолиса», изучение которых, как следует из вашего высказывания, в Израиле «в рамки школьного курса это не входит» (правда не понятно как можно преподавать механику без указанных понятий?). Поскольку, будучи русским и, обучаясь в России, где изучение общеобразовательных дисциплин, включая физику, происходит не только в школе, но и в ВУЗ-ах, могу дать некоторый ликбез. На тело, движущееся по круговой траектории, действует центробежная сила, природой которой является изменение направления вектора круговой скорости указанного тела, т.е. ускорение, направленное по радиусу. Ответной силой (специально для Snowman-а – «специалиста» по безопорному движению, но это для другого форума) является центростремительная сила, равная по величине и противоположная по направлению (знаку) по отношению к центробежной силе.
Природа силы Кориолиса – изменение момента импульса во времени (для примера, движение тела в сторону полюса (или в противоположную сторону, т.е. к экватору) на поверхности земли, причем ответная сила будет приложена к поверхности земли (как видим, и здесь никакой безопорной силы нет!)).
Траектория же тела движущегося в гравитационном поле определяется законом сохранения энергии (потенциальная + кинетическая = постоянная величина) и законом сохранения момента импульса, т.е. в данном случае никакой силы Кориолиса нет, да и ее не может быть по определению!
Возвращаясь к устойчивости спутника привязанного к поверхности Земли хочу заметить, что человеку мало-мальски знакомого с физикой должно быть известно, что в случае, если бы указанное поле изменялось с большим градиентом (к примеру, обратно пропорционально кубу расстояния), то в этом случае система была бы не устойчива, т.е. спутник неминуемо упал бы на Землю! Рассмотрим указанную неустойчивость на конкретном примере. Представим, что тело, движущийся по круговой орбите, находится на расстоянии «r» от центра его вращения. В этом случае центробежная сила F = k^2*r*m, где k – круговая частота, а m – масса тела. Момент импульса M = p*r = k*r^2 = C, p – импульс, а C-const . Таким образом (круговое вращение) центробежную силу можно выразить только через расстояние, т.е. F = C^2*m/r^3 (при сохранении момента количества движения центробежная сила обратно пропорциональна кубу радиуса вращения тела!).
Конечно, если бы указанный проект имел бы только один недостаток, связанный с устойчивостью, то в конечном итоге данная проблема решалась бы с помощью коррекции. Не менее важным (если не сказать большим) недостатком является и тот факт, что в реальности канат имеет определенную массу и может выдерживать предельную (наибольшую) силу растяжения. Оценим данные параметры. Изменение силы (dF) с расстоянием (dr) для каната с удельной массой (q) определится как разность веса данного отрезка (G*M*q*S*dr/r^2, где G-гравитационная постоянная, M- масса Земли, S- сечение каната) и его центробежной силой (k^2*r*q*S*dr, где, k - как указывалось выше, круговая частота вращения Земли). Итак, имеем: dF/dr=q*S*(G*M/r^2-k^2*r). Учитывая, что G*M/R^2=g, где – R радиус Земли, g – ускорение свободного падения тел на поверхности Земли, указанное выше уравнение можно записать и так: dF/dr=q*S*(g*R^2/r^2-k^2*r). Расстояние, на котором сила натяжения канат будет наибольшей, найдется из условия dF/dr=0, т.е. r^3=g*R^2/k^2 (радиус стационарной орбиты. r/R порядка 10.). Величина же силы определиться после интегрирования уравнения в пределах от R до указанной выше величины радиуса. Учитывая, что RR можно приближенно определить r^2=2*R*g/k^2 или r/R порядка 30. Наконец, оценим общую массу конструкции Мк=S*q*r. Если принять, к примеру, сечения каната 1см^2, то получим порядка 140,4 тыс. тонн! (Сравните , для большей наглядности суммарную массу всех имеющихся спутников!). Не говоря о других трудностях подобного проекта, к примеру, технология «сборки» подобной конструкции, вернемся к ее устойчивости. Если, как говорилось ранее для невесомого каната устойчивость можно достичь постоянной коррекцией спутника, то в данном случае придется корректировать канат по всей его длине! Изменение же его длины вследствие, к примеру, местных атмосферных ветров или же температурных изменений будет приводить к увеличению неустойчивости. Подъем или спуск грузов также, вследствие ускорения (силы) Кориолиса, будет усугублять положение. Так что фантастика она и есть фантастика, и только для профанов в физике – это реальность!


> Snowman! Здесь Вам не форум «ПТО» (помогите тупому опубликоваться) на котором Вы нашли себе подобных оппонентов, и где ваше познание физики в объеме правила левой руки позволяет вести дискуссию по открытому вами и вашими оппонентами безопорному движению!
> Устойчивость системы не зависит от системы координат! Для определения устойчивости системы достаточно воспользоваться вариационным методом, т.е. посмотреть изменение состояния системы при малом изменении, к примеру, радиуса.
> Несколько слов по поводу «центробежной силы и силы Кориолиса», изучение которых, как следует из вашего высказывания, в Израиле «в рамки школьного курса это не входит» (правда не понятно как можно преподавать механику без указанных понятий?). Поскольку, будучи русским и, обучаясь в России, где изучение общеобразовательных дисциплин, включая физику, происходит не только в школе, но и в ВУЗ-ах, могу дать некоторый ликбез. На тело, движущееся по круговой траектории, действует центробежная сила, природой которой является изменение направления вектора круговой скорости указанного тела, т.е. ускорение, направленное по радиусу. Ответной силой (специально для Snowman-а – «специалиста» по безопорному движению, но это для другого форума) является центростремительная сила, равная по величине и противоположная по направлению (знаку) по отношению к центробежной силе.
> Природа силы Кориолиса – изменение момента импульса во времени (для примера, движение тела в сторону полюса (или в противоположную сторону, т.е. к экватору) на поверхности земли, причем ответная сила будет приложена к поверхности земли (как видим, и здесь никакой безопорной силы нет!)).
> Траектория же тела движущегося в гравитационном поле определяется законом сохранения энергии (потенциальная + кинетическая = постоянная величина) и законом сохранения момента импульса, т.е. в данном случае никакой силы Кориолиса нет, да и ее не может быть по определению!

> Возвращаясь к устойчивости спутника привязанного к поверхности Земли хочу заметить, что человеку мало-мальски знакомого с физикой должно быть известно, что в случае, если бы указанное поле изменялось с большим градиентом (к примеру, обратно пропорционально кубу расстояния), то в этом случае система была бы не устойчива, т.е. спутник неминуемо упал бы на Землю

Извините, что я вмешиваюсь в вашу эмоциональную дискуссию.
Я немного знаком с физикой, и потому замечу, что существуют два типа устойчивых центральных полей, когда все траектории ограниченных движений замкнуты:

1. потенциальная энергия пропорциональна 1/r;
2. потенциальная энергия пропорциональна r^2.

Один мой знакомый говорил (укр.): "Хлопци, чытайтэ кныжкЫ!"

Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)



> Извините, что я вмешиваюсь в вашу эмоциональную дискуссию.
> Я немного знаком с физикой, и потому замечу, что существуют два типа устойчивых центральных полей, когда все траектории ограниченных движений замкнуты:

> 1. потенциальная энергия пропорциональна 1/r;
> 2. потенциальная энергия пропорциональна r^2.

> Один мой знакомый говорил (укр.): "Хлопци, чытайтэ кныжкЫ!"
>
> Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)


Судя по вашему посланию (да и другие ваши высказывания здесь) лишний раз показывают ваше: «немного знаком с физикой», а если быть более откровенным, то следует заметить, что ваши познания в физике ниже среднего общеобразовательного уровня (по всей видимости, Вы обучались в «Уж очень маленькой стране»), а амбиции у Вас хоть отбавляй, что лишний раз подтверждает, вашу национальность.
На ваше заявление: «существуют два типа устойчивых центральных полей, когда все траектории ограниченных движений замкнуты:
1. потенциальная энергия пропорциональна 1/r;
2. потенциальная энергия пропорциональна r^2.»

хочу заметить, что подобное может высказать только …
По п.1.
Потенциальная энергия пропорциональная 1/r, характеризует, к примеру, гравитационные поля, и если рассматривать движение тела в указанном поле, то следует заметить, что движение может быть как финитным, так и ин финитным. В зависимости от исходных данных, движение может происходить как по замкнутой траектории (движение по эллиптическим орбитам, в частности, круговым) так и разомкнутым (гиперболическим траекториям, в частности, параболическим).
По п.2.
Потенциальная энергия пропорциональная r^2 со знаком минус (со знаком плюс приведет к постоянному ускорению тела), характеризует, к примеру, энергию пружины (к примеру, также маятник Фуко при малых колебаниях) и при таком виде потенциальной энергии приводит к простейшему виду гармонических колебаний, т.е. синусоидальному виду колебаний. (Отрицательная потенциальная энергия пропорциональная же расстоянию в степенях больших 2 приводит к более сложному виду колебаний!)
Наконец, устойчивость относится к конструкции но никак не к полю! (в качестве примера, тело, находящееся на поверхности шара в условии земли, будет в неустойчивом состоянии, т.е. оно без учета трения в конечном итоге упадет с указанной поверхности; то же тело, находящееся на поверхности данного шара внутри его, в конечном случае займет устойчивое состояние, т.е. окажется в нижней его части! Другой пример неустойчивого состояния – это карандаш (ручка) поставленный на торец, т.е. когда точка опоры находится ниже центра тяжести тела!)
При рекомендаций же «один ваш знакомый» видимо не учел то обстоятельство, что не только необходимо Вам читать, но необходимо и усваивать прочитанное, а для этого необходимо иметь хоть малость «серого вещества»!
Возвращаясь к устойчивости «космического лифта» хочу заметить, что поскольку у Вас такие же (если не большие) проблемы с математикой (более детально можете решить устойчивость указанной выше конструкции, только при этом не забудьте, действующие на спутник силы разложить на силу, действующую по направлению троса, и силу, перпендикулярную ей) и до Вас не доходит мое достаточно подробное пояснение неустойчивости системы спутника, привязанного к земле, рекомендую проверить подобную конструкцию на практике (правда при этом отсутствует действие гравитационного поля, что только может стабилизировать устойчивость). Итак, возьмите цилиндрический стержень (палку) с которым на нитке определенной длины соединен некоторый груз. Раскрутите указанную конструкцию, и после этого зафиксируйте стержень. Будите наблюдать, как нить наматывается на стержень, а вращение груза будет происходить все с большей круговой скоростью. Все это будет происходить до тех пор пока вся нить не намотается на стержень, и, следовательно, груз ударится в стержень!
P.S.
Пару слов по поводу вашего заявления:

«Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)»
Данное изречение ничего общего не имеет с прогрессом в науки и технике. В свое время одна не маленькая страна первой освоила космос, запустив первый спутник, первого космонавта и т.д. и т.п. – это действительно прогресс в мировой науке и этим можно гордиться! «Посланцы» «маленькой страны с населением в пол-Москвы» ограбили не маленькую страну и смогли «со своего космодромчика» запустить лишь одну ракету. Учитывая, что «маленькая страна» по сравнению с Ираком (имеющим ракеты, дальность которых порядка 100км.) имеет межконтинентальную ракету, а ее вооружение значительно превосходит вооружение коренного населения (см. Библию, на чей территории расположилась «маленькая страна») следовало бы разоружать именно эту «маленькую страну», и после этого провести там референдум по поводу согласия коренного населения представить автономию гражданам «маленькой страны».
Как видим, и Буш и Путин разоружают и мочат не там и не тех!


> > Извините, что я вмешиваюсь в вашу эмоциональную дискуссию.
> > Я немного знаком с физикой, и потому замечу, что существуют два типа устойчивых центральных полей, когда все траектории ограниченных движений замкнуты:

> > 1. потенциальная энергия пропорциональна 1/r;
> > 2. потенциальная энергия пропорциональна r^2.

> > Один мой знакомый говорил (укр.): "Хлопци, чытайтэ кныжкЫ!"
> >
> > Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)

> Судя по вашему посланию (да и другие ваши высказывания здесь) лишний раз показывают ваше: «немного знаком с физикой», а если быть более откровенным, то следует заметить, что ваши познания в физике ниже среднего общеобразовательного уровня (по всей видимости, Вы обучались в «Уж очень маленькой стране»), а амбиции у Вас хоть отбавляй, что лишний раз подтверждает, вашу национальность.
> На ваше заявление: «существуют два типа устойчивых центральных полей, когда все траектории ограниченных движений замкнуты:
> 1. потенциальная энергия пропорциональна 1/r;
> 2. потенциальная энергия пропорциональна r^2.»

> хочу заметить, что подобное может высказать только …
> По п.1.
> Потенциальная энергия пропорциональная 1/r, характеризует, к примеру, гравитационные поля, и если рассматривать движение тела в указанном поле, то следует заметить, что движение может быть как финитным, так и ин финитным. В зависимости от исходных данных, движение может происходить как по замкнутой траектории (движение по эллиптическим орбитам, в частности, круговым) так и разомкнутым (гиперболическим траекториям, в частности, параболическим).
> По п.2.
> Потенциальная энергия пропорциональная r^2 со знаком минус (со знаком плюс приведет к постоянному ускорению тела), характеризует, к примеру, энергию пружины (к примеру, также маятник Фуко при малых колебаниях) и при таком виде потенциальной энергии приводит к простейшему виду гармонических колебаний, т.е. синусоидальному виду колебаний. (Отрицательная потенциальная энергия пропорциональная же расстоянию в степенях больших 2 приводит к более сложному виду колебаний!)

Потенциальная энергия, пропорциональная r^2, никакого отношения к пружине не имеет, а имеет отношение к пространственному осциллятору. Достаточно широко применяется при описании квантовомеханических систем (замечу, устойчивых).
Почитайте книжки, как я вам советовал, а уж потом поучайте других (здесь вы большой дока:).

> Пару слов по поводу вашего заявления:

> «Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)»
> Данное изречение ничего общего не имеет с прогрессом в науки и технике. В свое время одна не маленькая страна первой освоила космос, запустив первый спутник, первого космонавта и т.д. и т.п. – это действительно прогресс в мировой науке и этим можно гордиться! «Посланцы» «маленькой страны с населением в пол-Москвы» ограбили не маленькую страну и смогли «со своего космодромчика» запустить лишь одну ракету.

Опять пальцем в небо: Одну ракету со спутником - это только в прошлом году. А до этого ведь тоже запускали, к вашему неудовольствию...

> Учитывая, что «маленькая страна» по сравнению с Ираком (имеющим ракеты, дальность которых порядка 100км.) имеет межконтинентальную ракету, а ее вооружение значительно превосходит вооружение коренного населения (см. Библию, на чей территории расположилась «маленькая страна») следовало бы разоружать именно эту «маленькую страну», и после этого провести там референдум по поводу согласия коренного населения представить автономию гражданам «маленькой страны».
> Как видим, и Буш и Путин разоружают и мочат не там и не тех!

За Буша не скажу, а Путин мочит именно "тех". Которые в октябре прошлого года хотели взорвать "Норд-Ост". Которые каждый год убивают полторы тысячи русских солдат (что гораздо больше потерь маленькой страны от братьев "тех"). В этой войне не важно, кто кого любит, важно бороться с общим врагом. Путин это хорошо понимает.

ЗЫ Насчет моей национальности вы догадались, но только наполовину. Для вас моя национальность в два раза страшнее! Не буду углубляться, а просто скажу, что я болею не за московский "Спартак", а за киевское "Динамо":)


>
Лифт в космосе

> Зато сегодня подходящий материал есть - это так называемые нанотрубки. Тончайшие полые структуры, состоящие из углерода, по своим прочностным характеристикам превосходят сталь, но обладают значительно меньшим удельным весом.

Господа, а вы не забыли о мааленькой детали (по-моему
есть такой закон Мерфи - не уверен, не увлекался этим):
Все, что может сломаться, ломается, все, что не может
сломаться, ломается.
Если "тросик" (а для того, чтобы лифт мог хоть что-то
возить, нужна труба диаметром где-нибудь 10 метров) лопнет
на высоте HВосточному побережью, да и другим странам мира мало не
покажется.
Да и спутники имеют привычку сходить с орбиты и плюхаться в
океан с красивыми спецэффектами.

Еще вопросик: как построить? Снизу - типа как Вавилонскую
башню (она кстати, саморазрушилась), а сверху, как БААЛШУЮ
сосульку? А посерединке-то, в верхних слоях атмосферы?
Окупаемость, мне каатца нулевая, Протоны с Прогрессами более
менее справляются (да и Шатлы, я думаю скоро тоже
возобновят полеты)


> 15.04.2002.
> По мнению американских экспертов, идея космического лифта, то есть лифта, который соединил бы поверхность Земли с космическим пространством по ту сторону зоны геостационарных орбит, может быть реализована на практике уже в ближайшие годы.

Гы Гы. С вероятностью 1 каждый спутник ниже геостационара стукнется о сей девайс.

Вопрос с устойчивостью на самом деле вопрос техники. Активные устройства типа небоскрёбов уже вовсю эксплуатируются. Вопрос в том что, даже при достижении теоретической прочности используемых материалов, прочности всё равно не хватит. Хоть нанотрубки, хоть алмазные усы.
Возможно коничнское соружение с основанием хотя бы 100 км. Башня короче говоря. Новые пирамиды.
Прижизненных успехов.
Прижизненых успехов.


> Возможно коничнское соружение с основанием хотя бы 100 км. Башня короче говоря. Новые пирамиды.

Как специалист по коническим конструкциям не могли бы Вы привести описание напряжений вдоль каната. Не кажется ли Вам, что могут быть участки, работающие на растяжение?


> Потенциальная энергия, пропорциональная r^2, никакого отношения к пружине не имеет, а имеет отношение к пространственному осциллятору. Достаточно широко применяется при описании квантовомеханических систем (замечу, устойчивых).
> Почитайте книжки, как я вам советовал, а уж потом поучайте других (здесь вы большой дока:).

Поучать (тем более особо одуренных, которые не владеют азами того предмета, о котором пытаются говорить!) не собираюсь, т.к. это - неблагодарное занятие. (Повторно хочу заметить, что положительная потенциальная энергия пропорциональная r^2 приводит к неустойчивой системе для осциллятора, отрицательная потенциальная энергия пропорциональная r^2 приводит к устойчивой системе и так выражается энергия в частности для пружины) . После вышесказанного вами, хотелось бы услышать от Вас, чему равна потенциальная энергия пружины? Еще раз хочу заметить, что устойчивость относится к конкретному устройству (системе), но никак не к виду потенциальной энергии (полю). В качестве наглядного примера рассмотрим гравитационное поле Земли, которое за земными пределами меняется обратно пропорционально квадрату расстояния. Однако в малой области пространства (на поверхности земли) поле можно рассматривать как постоянное (потенциальная энергия тела пропорциональна высоте, массе тела и ускорения свободного падения). Устойчивость же, к примеру, подвешенного стержня и поставленного торцом на опору будет разной. В первом случае положение будет устойчивым, т.к. опора находится выше центра тяжести. Во втором же случае положение будет неустойчивым, т.к. опора находится ниже центра тяжести. Как видим, устойчивость не определяется полем (потенциальной энергией), а всецело зависит от конструкции!
> > Пару слов по поводу вашего заявления:

> > «Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)»
> > Данное изречение ничего общего не имеет с прогрессом в науки и технике. В свое время одна не маленькая страна первой освоила космос, запустив первый спутник, первого космонавта и т.д. и т.п. – это действительно прогресс в мировой науке и этим можно гордиться! «Посланцы» «маленькой страны с населением в пол-Москвы» ограбили не маленькую страну и смогли «со своего космодромчика» запустить лишь одну ракету.

> Опять пальцем в небо: Одну ракету со спутником - это только в прошлом году. А до этого ведь тоже запускали, к вашему неудовольствию...

По поводу того, кто «Опять пальцем в небо». Вы хотя бы вспоминали (тем более, что выше было приведено ваше высказывание на сей счет) ваши же предшествующие заявления (или что? И на это уже не хватает мозгов?) Вам был дан ответ на конкретное ваше заявление! (Еще раз привожу его здесь:
Ш «Кстати, в прошлом году одна маленькая страна с населением в пол-Москвы своей собственной ракетой запустила спутник своего производства с космодромчика, отстоящим от ее столицы километров на 60. Уж очень маленькая страна:)»
Далее, неужели до Вас никак не может дойти, что запустить спутник может не только маленькая страна, но и любой миллиардер (не говоря, к примеру, о Ираке). Кстати, если США выступает против ракет, химического и бактериологического оружия, то прежде всего в этом случае должны бы уничтожить оное у себя (показать пример другим и уже после этого возникать!)


> > Учитывая, что «маленькая страна» по сравнению с Ираком (имеющим ракеты, дальность которых порядка 100км.) имеет межконтинентальную ракету, а ее вооружение значительно превосходит вооружение коренного населения (см. Библию, на чей территории расположилась «маленькая страна») следовало бы разоружать именно эту «маленькую страну», и после этого провести там референдум по поводу согласия коренного населения представить автономию гражданам «маленькой страны».
> > Как видим, и Буш и Путин разоружают и мочат не там и не тех!

> За Буша не скажу, а Путин мочит именно "тех". Которые в октябре прошлого года хотели взорвать "Норд-Ост". Которые каждый год убивают полторы тысячи русских солдат (что гораздо больше потерь маленькой страны от братьев "тех"). В этой войне не важно, кто кого любит, важно бороться с общим врагом. Путин это хорошо понимает.
Судя по вашему заявлению в политике Вы вообще полнейший профан. (Если курс физики изучают в школе, то политику нет, а мозги даны для того, чтобы «переваривать» поступающую информацию, а не для пустой трансляции СМИ, которые и рассчитаны на подобных особей).
Конечно, я не владею всей информацией в политике, но хотелось бы сказать пару слов (обывателя) по поводу «общего врага». Если бы «те» сравняли бы, к примеру, Москву, как это сделали наши «доблестные» войска (кстати, по закону они предназначены для отражения внешней угрозы, а не для военных действий внутри страны) с Грозным и всей Чечней, то тогда «тех» действительно можно было бы считать бандитами (вообще по закону бандитом можно считать только тех, которых признал суд, и не кажется ли Вам странным то обстоятельство, что все суды с так называемыми бандитами закрыты и не разу не было опубликовано заключительное слово указанных подсудимых!). Как мне кажется уже для каждого не секрет, что Чечня выбрана bcnbyysvb бандитами для наживы (выделяются средства для восстановления, а затем, когда указанные не малые средства уходят не по прямому назначению, начинаются военные действия и «восстановленные» объекты «разрушаются»). Истинных бандитов нисколько не смущает, что все это делается на крови, и гибнут российские граждане (чеченцы, которые защищают свои жилища и жизнь невинных, русские солдаты, которые по приказу мстят за смерть своих товарищей). Очевидно, что в настоящее время отпадает необходимость в военных действиях (особенно, если принять к сведению, что разрушено правительственное здание со всеми валютными документами и неугодным административным аппаратом, которое выгодно истинным (кремлевским) бандитам) в Чечне, и следует ожидать следующего цикла «восстановления»!
Во время предвыборной компании Путин обещал «мочить бандитов в сартире», однако, толи перепутал туалет, толи переориентироваться помогла «семья» (к примеру, хотел замочить БАБ, но, как видим, объявил его в розыск, а он в свое удовольствие живет в известной стране, семейный пахан живет рядом и, возможно, является главным его консультантом и т.д.)
Наконец, по поводу вашего: «Которые в октябре прошлого года хотели взорвать "Норд-Ост"» хочу заметить, что если «которые» только хотели взорвать, то наши «доблестные» службы применили запрещенное БОВ и не только уничтожили вместе с «которыми» практически всех заложников (оставшиеся в живых потеряли здоровье и возможно уже пополняют списки погибших).
Конечно, столь большая и сложная тема не может полноценно описана в «двух словах», но надеюсь, что смог передать в основном мое мнение по затронутому вопросу (В случае, если Путин и далее будет придерживаться указанного направления, то, надеюсь, что перевыборов ему не видать, т.к. все-таки рассчитывали на его работу в КГБ и что он будет мочить именно «тех», т.е. «семейных» бандитов!). Не менее важным (если действительно Путин желает прогресса и процветания России) моментом может быть возврат доверия правительству или следует вернуть доверие как к банковской деятельности, так и к финансам (обеспечить стабильность и надежность руб ). То, что дерьмокрады ограбили все население страны (заморозив вклады и за счет инфляции обесценив их) ясно всем. Для восстановления же доверия необходимо сделать так, чтобы вновь испеченные миллиардеры вернули награбленное народу. Только тогда можно будет надеяться, что вся прибыль будет хранится в наших Банках а не за рубежом!

В заключение по поводу вашего ЗЫ:
> ЗЫ Насчет моей национальности вы догадались, но только наполовину. Для вас моя национальность в два раза страшнее! Не буду углубляться, а просто скажу, что я болею не за московский "Спартак", а за киевское "Динамо":)

Страшней ничего не может быть (сравнение с раковыми клетками). То, что Вы болеете не «за московский "Спартак", а за киевское "Динамо» похвально хотя бы с той стороны, что всего лишь болеете, а не самоопределились (а то индивидуумы только данной национальности самоопределяются и как раковые клетки до определенного времени трудноотличимы от здоровых клеток!).
Данным посланием хочу попрощаться с вами, т.к. не имею возможности, а так же больше не желаю подобного общения с вами! Общайтесь с другим представителем «маленькой страны», который с умным видом заявляет, что в ЭМИ не происходит взаимный переход электрического и магнитного полей. (Хочу заметить, что данный факт (переход полей) известен любому школьнику: переход легко видеть по уравнениям Максвелла, более того, даже в стоячей волне (вектор Умова - Пойнтинга равен нулю) такое преобразование энергий постоянно происходит).


Продолжение дискуссии - на форуме Ненаучных споров.


NASA предлагает построить лифт на орбиту

14.04.2003. Ученые NASA предлагают приступить к внедрению радикальных новшеств.
Например, Дэвид Смитерман советует не размениваться на мелочи, а строить настоящий лифт на орбиту.
Такую идею еще в конце XIX в. высказывал Константин Циолковский, а конкретный проект в 1970 г. предложил американский физик Джером Пирсон. Сегодня эксперт NASA Смитерман утверждает, что при удачном стечении обстоятельств до её практической реализации осталось всего лишь около 50 лет.
Суть проекта в следующем. На экваторе строится двадцатикилометровая башня. От её вершины к некоему телу на геостационарной орбите – предположительно, к астероиду – протягивается сверхлёгкий и сверхпрочный трос длиной без малого 36 тыс. километров. Астероид будет пытаться "вырваться" в открытый космос, поэтому трос будет оставаться туго натянутым. Вдоль него будет двигаться некое подобие электромагнитной вагонетки.
В целом же, в космонавтике, по мнению экспертов, после трёх десятилетий застоя наступает время решительных перемен.
www.utro.ru



> Гы Гы. С вероятностью 1 каждый спутник ниже геостационара стукнется о сей девайс.

Пожалуй. Тогда нужно будет запретить полеты ниже геостационара. Да и в них после построения лифта видимо не будет необходимости.


> Гы Гы. С вероятностью 1 каждый спутник ниже геостационара стукнется о сей девайс.

> Пожалуй. Тогда нужно будет запретить полеты ниже геостационара.

Если первыми лифт построят Штаты, а вероятность этого высока, то та страна, чей спутник «стукнется о сей девайс» будет жестоко наказана, а её космическая отрасль конфискована в порядке компенсации ущерба.

> Да и в них после построения лифта видимо не будет необходимости.

Ход Вашей мысли на этот счет не понятен. Что жизнь окончится?


> > Гы Гы. С вероятностью 1 каждый спутник ниже геостационара стукнется о сей девайс.

> > Пожалуй. Тогда нужно будет запретить полеты ниже геостационара.
>
> Если первыми лифт построят Штаты, а вероятность этого высока, то та страна, чей спутник «стукнется о сей девайс» будет жестоко наказана, а её космическая отрасль конфискована в порядке компенсации ущерба.

Сложно будет сделать все это. Попробуй отбери у России, а тем более у Китая. Да и потом, не обязательно стукаться целым спутником. Достаточно выбросить из корабля пакетик с дерьмом, при скорости 8 км/ч по разрушительной силе он превзойдет крупнокалиберный снаряд. Поди потом разберись, чье дерьмо...:о)))

> > Да и в них после построения лифта видимо не будет необходимости.
>
> Ход Вашей мысли на этот счет не понятен. Что жизнь окончится?

Научные эксперименты можно запросто вынести на геостационар, сейчас просто дорого туда летать за невесомостью. Связь и телевидение уже сейчас работает на высоте геостационара. Метеоспутники тоже можно на геостационаре повесить, облака всякие и оттуда хорошо видно.

Остаются лишь спутники - шпиёны... Но к тому времени, когда построят лифт, думаю, они хорошо будут видеть то что надо и с геостационара, да и появятся (уже появляются) новые способы шпиёнажа... Но больше всего я надеюсь, что необходимость в них отпадет. Возможность построения такого сооружения подразумевает новый уровень международных отношений.

Да и не скоро это будет. Принципиальная техническая возможность не означает, что это обязательно будет делаться. Принципиальная техническая возможность полетов на Луну существует с шестидесятых годов (35 лет!), а 30 лет никто не летает...


> Научные эксперименты можно запросто вынести на геостационар, сейчас просто дорого туда летать за невесомостью. Связь и телевидение уже сейчас работает на высоте геостационара. Метеоспутники тоже можно на геостационаре повесить, облака всякие и оттуда хорошо видно.

Соответственно международным соглашениям на геостационарной орбите может быть размещено только 720 спутников. Страны имеют квоты на количество и место. Некоторые страны даже торгуют этими квотами.


> > Научные эксперименты можно запросто вынести на геостационар, сейчас просто дорого туда летать за невесомостью. Связь и телевидение уже сейчас работает на высоте геостационара. Метеоспутники тоже можно на геостационаре повесить, облака всякие и оттуда хорошо видно.

> Соответственно международным соглашениям на геостационарной орбите может быть размещено только 720 спутников. Страны имеют квоты на количество и место. Некоторые страны даже торгуют этими квотами.

Ну вынесем выше геостационара, если можно будет туда ездить как на поезде, то какие проблемы-то?


> > > Научные эксперименты можно запросто вынести на геостационар, сейчас просто дорого туда летать за невесомостью. Связь и телевидение уже сейчас работает на высоте геостационара. Метеоспутники тоже можно на геостационаре повесить, облака всякие и оттуда хорошо видно.

> > Соответственно международным соглашениям на геостационарной орбите может быть размещено только 720 спутников. Страны имеют квоты на количество и место. Некоторые страны даже торгуют этими квотами.

> Ну вынесем выше геостационара, если можно будет туда ездить как на поезде, то какие проблемы-то?

Ну а как быть с нaвигацией. Системы GPS, ГЛОНАСС закроем?



> Ну а как быть с нaвигацией. Системы GPS, ГЛОНАСС закроем?


Перенастроим. Всего-то надо будет поднять примерно вдвое выше. Может точность и упадет вдвое, но это по-моему мелочи по сравнению с глобальной затеей


> > Ну а как быть с нaвигацией. Системы GPS, ГЛОНАСС закроем?

> Перенастроим. Всего-то надо будет поднять примерно вдвое выше. Может точность и упадет вдвое, но это по-моему мелочи по сравнению с глобальной затеей

Точность - это не мелочи.
По моему скромному мнению, если кто-либо задумает делать специальную систему поражения троса, то ему придется очень даже постараться.


> > > Ну а как быть с нaвигацией. Системы GPS, ГЛОНАСС закроем?

> > Перенастроим. Всего-то надо будет поднять примерно вдвое выше. Может точность и упадет вдвое, но это по-моему мелочи по сравнению с глобальной затеей

> Точность - это не мелочи.
> По моему скромному мнению, если кто-либо задумает делать специальную систему поражения троса, то ему придется очень даже постараться.

А какие Вы видите проблемы с попаданием в трос? Он ведь все-таки не очень тонкий будет.


> > > > Ну а как быть с нaвигацией. Системы GPS, ГЛОНАСС закроем?

> > > Перенастроим. Всего-то надо будет поднять примерно вдвое выше. Может точность и упадет вдвое, но это по-моему мелочи по сравнению с глобальной затеей

> > Точность - это не мелочи.
> > По моему скромному мнению, если кто-либо задумает делать специальную систему поражения троса, то ему придется очень даже постараться.

> А какие Вы видите проблемы с попаданием в трос? Он ведь все-таки не очень тонкий будет.

Уже очень много пассивных отработанных спутников "болтается" на околостационарной орбите и ни одному из них неудалось "попасть" хотя бы в один из активных. Был бы звон на всю планету



> > > По моему скромному мнению, если кто-либо задумает делать специальную систему поражения троса, то ему придется очень даже постараться.

> > А какие Вы видите проблемы с попаданием в трос? Он ведь все-таки не очень тонкий будет.

> Уже очень много пассивных отработанных спутников "болтается" на околостационарной орбите и ни одному из них неудалось "попасть" хотя бы в один из активных. Был бы звон на всю планету

Ну, на околостационарной орбите период обращения у всех примерно одинаковый, так что относительная скорость при встрече будет очень мала (или во вращающейся системе отсчета). А околоземные спутники будут пролетать мимо троса каждые часа полтора каждый, да еще с относительной скоростью близкой к первой космической.

А вероятность столкновения на геостационаре можно оценить по той же методе, как считается длина свободного пробега молекул в газе. Объем заметаемого одной молекулой пространства равен площади поперечного сечения на скорость (в нашем случае ма-аленькую) и на время между столкновениями. С другой стороны объем должен быть равен всему доступному объему деленному на количество частиц.

Любопытно сделать оценки, сколько же должно болтаться спутников на околостационарных орбитах, чтобы раз в сто лет происходило одно столкновение. ИМХО количество будет преогромное, много больше тех пресловутых 720 штук (расстояние между которыми около 370 км).


> Любопытно сделать оценки, сколько же должно болтаться спутников на околостационарных орбитах, чтобы раз в сто лет происходило одно столкновение. ИМХО количество будет преогромное, много больше тех пресловутых 720 штук (расстояние между которыми около 370 км).

Я выразилась не точно.
На стационарной орбите может ,быть значительно больше, чем 720 аппаратов.
Выделено 720 мест.
Каждое место шириной в 0.5 градуса.
И уже сейчас в одном месте РАБОТАЕТ по 6-7 аппаратов. Так называемое «совместное позицирование». Это какие-то банковские спутники прямо над Европой. И не сталкиваются.


24.09.2003Лифт для доставки грузов с Земли в космос могут построить через 20 лет

24.09.2003 Национальная лаборатория в Лос-Аламосе провела конференцию, посвященную обсуждению постройки лифта для доставки грузов в космос.
Этот проект может быть воплощен в жизнь всего в течение одного-двух десятилетий, пишет сегодня The New York Times (перевод на сайте Inopressa.ru). Космический лифт будет иметь значительные экономические и технологические преимущества перед ракетой. Например, запуск спутника будет обходиться всего в $100 на 1 фунт массы, а не в $10 тыс. на 1 фунт массы, как при традиционном запуске. Более экономичный доступ в космос может привести к реализации других грандиозных проектов, таких, как спутниковые электростанции, собирающие солнечную энергию и отражающие ее на Землю.
В XX веке идея была неосуществима из-за отсутствия подходящего материала. Однако после открытия в 1991 году нанотрубок (цилиндрических молекул углерода, которые во много раз прочнее стали) это стало возможно. Доктор Брэдли Эдвардс, ученый лаборатории в Лос-Аламосе, предлагает создать ленту длиной 100 тыс. км, ширина которой составляет около 1 м, а толщина - меньше, чем лист бумаги.
Эдвардс предложил двигать платформы с грузом, вес которого может достигать 13 т, с помощью гусениц, вдавленных в ленту, на энергии, вырабатываемой лазером, который находится на земле. По ленте одновременно смогут подниматься до 8 платформ. Груз сможет достичь геостационарной орбиты, находящейся на высоте 36 тыс. км, через неделю. На этой орбите спутник огибает Землю ровно за сутки, то есть постоянно находится над одним и тем же местом над поверхностью Земли.
Все необходимые материалы для постройки космического лифта уже существуют, за исключением материала для ленты. Пока самая длина самой длинной нанотрубки не превышает 1 м. Однако в течение ближайших лет ученые надеются разработать сложную полимерную нанотрубку, которая будет отличаться повышенной прочностью. Стоимость возведения первого подъемника оценивается в $6.2 млрд. Постройка последующих будет обходиться дешевле - около $2 млрд. каждый (для сравнения: создание и поддержание Международной космической станции оценивается в $100 млрд.).
Ученые предлагают разместить наземную базу космического лифта в океане, в восточных экваториальных водах Тихого океана, за сотни километров от маршрутов коммерческих авиарейсов. Известно, что ураганы никогда не пересекают экватор, здесь почти не бывает молний. Передвигая плавучую базу, операторы смогут отводить поднимаемый груз от космического мусора. Чтобы не допустить распада нанотрубок под воздействием реакции кислорода и атомов углерода, частицы материала ленты могут быть покрыты алюминием.
Постройка космического лифта может быть осуществлена в два этапа: сначала на орбиту будет запущен космический корабль с катушкой ленты. Достигнув орбиты, корабль сбросит ленту на Землю, а сам продолжит движение вверх, чтобы удержать центр тяжести. К тому времени, когда лента достигнет Земли, корабль поднимется на высоту 80 тыс. км. Когда лента будет прикреплена к наземной базе, с космического корабля будут спущены еще 20 тыс. км ленты.
Ученые уже предвидят и некоторые проблемы: лента, проходя через магнитное поле Земли, может создавать сильные электрические волны. А из-за низкой скорости движения на этом подъемнике будет невозможно перевозить людей в связи с опасными дозами радиации. Так что потребуется либо существенное ускорение движения, либо дополнительная защита платформ при пересечении магнитных полей Земли. Об этом сообщает NEWSru.com.
http://izv.info


Товарищи, периоды орбит субгеостатсионарных спутников нетрудно сделать равными 12, 8, 6, 4, 3, 2 часам - и тогда такие спутники никогда не пересекутся с лифтом-лентой (или лентами если их много). О чем сыр-бор то?


Вадим, хватит нам сообщать мнения американских экспертов.
У Вас свое то есть? Вот и выскажите.
Не надо таким дешевым способом внимание к своей персоне привлекать.


> Товарищи, периоды орбит субгеостатсионарных спутников нетрудно сделать равными 12, 8, 6, 4, 3, 2 часам - и тогда такие спутники никогда не пересекутся с лифтом-лентой (или лентами если их много). О чем сыр-бор то?


Я не поняла Вашу мысль.
Спутники с периодами, близкими к тем, которые указали Вы, обладают только одним замечательным свойством. Трасса их движения (т.е. след подспутниковой точки) неизменна (повторяется через целое число витков).
Но на них невозможно навести неподвижную комнатную антенну так, чтобы обеспечить максимальную мощность принимаемого сигнала.
Кстати, штатовская навигационная система GPS попадает в тот ряд периодов спутников, которые Вы указали. Но это они сделали из каких то иных соображений. Например, у ГЛОНАССа повторяемости трасс нет.

Изотрассовые спутники проблему «непересечения» с лифтом-лентой не решают.
Или я всё-таки что-то не поняла в Вашем утверждении?


Ясно что если спутник имеет период в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа (и вообще любой спутник с периодом Т = 24N/M часов, где N и M - целые числа), то он никогда не пересечется с геостатсионарными лифтами.


> Ясно что если спутник имеет период в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа (и вообще любой спутник с периодом Т = 24N/M часов, где N и M - целые числа), то он никогда не пересечется с геостатсионарными лифтами.


"Геостационарный лифт" упрощенно представляет собой подъемную систему и трос с "противовесом", протянутый от поверхности Земли до высоты около сорока тыс. км. По какой причине низкоорбитальные спутники никогда не пересекутся с этим тросом?


> > Ясно что если спутник имеет период в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа (и вообще любой спутник с периодом Т = 24N/M часов, где N и M - целые числа), то он никогда не пересечется с геостатсионарными лифтами.

> "Геостационарный лифт" упрощенно представляет собой подъемную систему и трос с "противовесом", протянутый от поверхности Земли до высоты около сорока тыс. км. По какой причине низкоорбитальные спутники никогда не пересекутся с этим тросом?

Если орбиты кратные, то в системе отсчета Земли они траектория спутника постоянна и замкнута. Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.


> Если орбиты кратные, то в системе отсчета Земли они траектория спутника постоянна и замкнута. Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.


Т.е. Вы предполагаете, что все страны заключат соглашение об ответственности за «попадание в ленту»?
Вообще, вероятнее всего, что-то будет.
Но страна, построившая лифт, получит грандиозное превосходство в развитии во всех отношениях.
Вероятнее всего, это будут Штаты.
И, вероятнее всего, после этого они объявят ближний космос сферой своих национальных и жизненных интересов.
С вытекающими отсюда последствиями.


> > ....Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.

Про один оборот, мне кажется, что Вы заблуждаетесь.
Впрочем, полного оборота чего? Написано неясно.


> > > ....Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.

> Про один оборот, мне кажется, что Вы заблуждаетесь.
> Впрочем, полного оборота чего? Написано неясно.

Неточно выразился. Надо понимать "полного цикла". Который состоит из периода, умноженного на кратность орбиты. В общем, в течение суток.


> > > Ясно что если спутник имеет период в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа (и вообще любой спутник с периодом Т = 24N/M часов, где N и M - целые числа), то он никогда не пересечется с геостатсионарными лифтами.

> > "Геостационарный лифт" упрощенно представляет собой подъемную систему и трос с "противовесом", протянутый от поверхности Земли до высоты около сорока тыс. км. По какой причине низкоорбитальные спутники никогда не пересекутся с этим тросом?

> Если орбиты кратные, то в системе отсчета Земли они траектория спутника постоянна и замкнута. Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.

Вы уверены, что "если спутник имеет период в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа (и вообще любой спутник с периодом Т = 24N/M часов, где N и M - целые числа)", то в системе отсчета Земли траектория спутника постоянна и замкнута? Простой пример. Рассмотрим орбиту, плоскость которой не меняет ориентацию в ИСО (момент импульса не меняется). Тогда для кратных орбит с периодом в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа наблюдатель на экваторе с удивлением отметит: вчера в 12-00 спутники пролетели точно надо мной, но сегодня в 12-00 спутники пролетели над другим экваториальным наблюдателем, отстоящим от меня примерно на 100 км. Ничего себе постоянная и замкнутая траектория...


> > Если орбиты кратные, то в системе отсчета Земли они траектория спутника постоянна и замкнута. Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.

> Рассмотрим орбиту, плоскость которой не меняет ориентацию в ИСО (момент импульса не меняется). Тогда для кратных орбит с периодом в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа наблюдатель на экваторе с удивлением отметит: вчера в 12-00 спутники пролетели точно надо мной, но сегодня в 12-00 спутники пролетели над другим экваториальным наблюдателем, отстоящим от меня примерно на 100 км. Ничего себе постоянная и замкнутая траектория...

Но плоскость экватора Земли тоже не меняет ориентацию в ИСО, т.к. момент импульса также сохраняется. А сутки имелись в виду звездные, как Вы могли догадаться, а не солнечные.


> > > Если орбиты кратные, то в системе отсчета Земли они траектория спутника постоянна и замкнута. Поэтому если в течение полного оборота не произошло столкновения, то не будет и в дальнейшем.

> > Рассмотрим орбиту, плоскость которой не меняет ориентацию в ИСО (момент импульса не меняется). Тогда для кратных орбит с периодом в 2,3,4,6,8,12,16,24 часа наблюдатель на экваторе с удивлением отметит: вчера в 12-00 спутники пролетели точно надо мной, но сегодня в 12-00 спутники пролетели над другим экваториальным наблюдателем, отстоящим от меня примерно на 100 км. Ничего себе постоянная и замкнутая траектория...

> Но плоскость экватора Земли тоже не меняет ориентацию в ИСО, т.к. момент импульса также сохраняется. А сутки имелись в виду звездные, как Вы могли догадаться, а не солнечные.

Как вы думаете, орбиты большинства спутников практически такие, как я задал (плоскость не меняет ориентацию в ИСО), или плоскость орбиты прецессирует? И второй вопрос: а для каких орбит сутки нужно брать солнечные, а не звездные?


> Как вы думаете, орбиты большинства спутников практически такие, как я задал (плоскость не меняет ориентацию в ИСО), или плоскость орбиты прецессирует? И второй вопрос: а для каких орбит сутки нужно брать солнечные, а не звездные?

Мне сразу стало интересно.

Кстати, вопрос о непопадании спутников в будущий лифт мне кажется не столько техническим, сколько юридическим. Если разработчики будут об этом думать, они проблему с технической стороны, несомненно, решат. Вопрос в том, будет ли определена чья-то ответственность за столкновение, особенно если речь идет о том хламе, который уже летает и не знает ни о каких лифтах. Похоже, мы входим в эпоху глобального космического законодательства. Будет ли у России хотя бы совещательный голос?


> > Но плоскость экватора Земли тоже не меняет ориентацию в ИСО, т.к. момент импульса также сохраняется. А сутки имелись в виду звездные, как Вы могли догадаться, а не солнечные.

> Как вы думаете, орбиты большинства спутников практически такие, как я задал (плоскость не меняет ориентацию в ИСО), или плоскость орбиты прецессирует? И второй вопрос: а для каких орбит сутки нужно брать солнечные, а не звездные?

Думаю, плоскость орбиты не прецессирует, если не учитывать влияния Солнца, а именно если плоскость орбиты наклонена к плоскости эклиптики, то неоднородность поля тяготения может привести к прецессии. Однако я в этом детально не разбирался, мое мнение опирается только на интуицию.
Что влияет именно неоднородность поля, ИМХО, ясно. Это как приливные силы. Если бы поле было однородным, то в неинерциальной системе, в которой реально находится Земля, тяготение Солнца полностью бы компенсировалось силой инерции.


> > Как вы думаете, орбиты большинства спутников практически такие, как я задал (плоскость не меняет ориентацию в ИСО), или плоскость орбиты прецессирует? И второй вопрос: а для каких орбит сутки нужно брать солнечные, а не звездные?

> Мне сразу стало интересно.

> Кстати, вопрос о непопадании спутников в будущий лифт мне кажется не столько техническим, сколько юридическим. Если разработчики будут об этом думать, они проблему с технической стороны, несомненно, решат. Вопрос в том, будет ли определена чья-то ответственность за столкновение, особенно если речь идет о том хламе, который уже летает и не знает ни о каких лифтах. Похоже, мы входим в эпоху глобального космического законодательства. Будет ли у России хотя бы совещательный голос?

В настоящее время американский NORAD, российские Космические войска, и некоторые другие стуктуры, отслеживают более 10 000 спутников и предметов искусственного происхождения в околоземном космосе. Это и много, и мало для безопасного функционирования лифта. К примеру, автомобилей в Москве намного больше:)
Насчет поля. По-крайней мере еще один участник (точнее, участница) с удовольствием обсуждает "космические" вопросы. Да и вы не чураетесь:) Как вы могли заметить, космическое пространство не ограничивает область интересов sleo, и он частенько играет на выезде, как киевское "Динамо" сегодня:)



> > > Но плоскость экватора Земли тоже не меняет ориентацию в ИСО, т.к. момент импульса также сохраняется. А сутки имелись в виду звездные, как Вы могли догадаться, а не солнечные.

> > Как вы думаете, орбиты большинства спутников практически такие, как я задал (плоскость не меняет ориентацию в ИСО), или плоскость орбиты прецессирует? И второй вопрос: а для каких орбит сутки нужно брать солнечные, а не звездные?

> Думаю, плоскость орбиты не прецессирует, если не учитывать влияния Солнца, а именно если плоскость орбиты наклонена к плоскости эклиптики, то неоднородность поля тяготения может привести к прецессии. Однако я в этом детально не разбирался, мое мнение опирается только на интуицию.
> Что влияет именно неоднородность поля, ИМХО, ясно. Это как приливные силы. Если бы поле было однородным, то в неинерциальной системе, в которой реально находится Земля, тяготение Солнца полностью бы компенсировалось силой инерции.

На прецессию орбиты спутника влияют в основном 3 фактора: Солнце, Луна, и неоднородность поля Земли (несферичность Земли). Первые 2 фактора существенны для "высоких" орбит, последний - для "низких".
Что касается второго вопроса, то известны т.н. солнечно-синхронные орбиты, плоскость орбит которых благодаря несферичности Земли прецессирует так, чтобы сохранить постоянную ориентацию относительно Солнца, и, поэтому, для изотрассовых орбит в расчетную формулу входят именно солнечные сутки.



Как часто бывает на этом форуме, прозвучит основное утверждение, но его быстро забывают, переходя на «побочную» тематику.

Так вот.
Вроде бы прозвучало следующее.
Имеется класс орбит, а именно т.н. изотрассовых, у которых трасса движения (след подспутниковой точки) повторяется (замыкается).
И вот мол, если эта трасса не проходит через основание ленты, то они не опасны с позиции столкновения с лентой.

Суть в том, что…..
Изотрассовые орбиты не могут существовать для неуправляемых (пассивных) спутников.
А через несколько лет ресурс любого спутника иссякает.

Отсюда следует, что посылка «неопасности» изотрассовых орбит для ленты ложная.


> В настоящее время американский NORAD, российские Космические войска, и некоторые другие стуктуры, отслеживают более 10 000 спутников и предметов искусственного происхождения в околоземном космосе. Это и много, и мало для безопасного функционирования лифта. К примеру, автомобилей в Москве намного больше:)

Отслеживать каждый может для себя. Если это нужно только для того, чтобы вовремя уклониться (а для управляемых спутников это нетрудно), то никакая глобальная система управления движением и не потребуется. А вот если речь идет о более-менее статичном объекте типа лифта, сразу возникают неприятные вопросы: Отследили, и что дальше? Сбивать угрожающий нам объект? А если он кому-то принадлежит?

Правда у Артура Кларка, кажется, описано, как такой же лифт снабжается системой уклонения от препятствий. Но мне кажется, что это будет посложнее, чем со спутником. Да и вероятность пересечения посторонних объектов с лифтом будет поболее, чем со спутником.


> > В настоящее время американский NORAD, российские Космические войска, и некоторые другие стуктуры, отслеживают более 10 000 спутников и предметов искусственного происхождения в околоземном космосе. Это и много, и мало для безопасного функционирования лифта. К примеру, автомобилей в Москве намного больше:)

> Отслеживать каждый может для себя. Если это нужно только для того, чтобы вовремя уклониться (а для управляемых спутников это нетрудно), то никакая глобальная система управления движением и не потребуется. А вот если речь идет о более-менее статичном объекте типа лифта, сразу возникают неприятные вопросы: Отследили, и что дальше? Сбивать угрожающий нам объект? А если он кому-то принадлежит?

Я привел данные о порядке "опасных предметов", чтобы можно было попытаться (при желании) оценить вероятность столкновения.

> Правда у Артура Кларка, кажется, описано, как такой же лифт снабжается системой уклонения от препятствий. Но мне кажется, что это будет посложнее, чем со спутником. Да и вероятность пересечения посторонних объектов с лифтом будет поболее, чем со спутником.

Возможно, проще задублировать сам трос. Правда, тогда нужно предусмотреть меры против спутывания тросов, и решить некоторые другие вопросы. Правда, спутники не задублируешь:)


>
> Изотрассовые орбиты не могут существовать для неуправляемых (пассивных) спутников.
> А через несколько лет ресурс любого спутника иссякает.
> Отсюда следует, что посылка «неопасности» изотрассовых орбит для ленты ложная.

Согласен. Если учитывать время жизни пассивного спутника, то в процессе его падения его орбита снижается, скорость увеличивается, стало быть период обращения тоже меняется.

Т.е. утверждение о изотрассовых орбитах годится только для спутников с регулярной корректировкой орбиты. Но по видимому все равно это придется делать даже без "космического лифта". Спутников на орбите все больше и больше, нужно вводить "правила дорожного движения" и для космоса. В авиации тоже поначалу была анархия, а теперь правила не менее четкие, чем на автодорогах.


> Согласен. Если учитывать время жизни пассивного спутника, то в процессе его падения его орбита снижается, скорость увеличивается, стало быть период обращения тоже меняется.

Эта мысль на форуме не новая.
Впервые её «озвучил» vk.
Она ложная.

Чтобы эту мою посылку опровергнуть или доказать, достаточно посчитать число соударений движущегося шара радиусом, например, один метр на разных высотах от 200 км до стационарной орбиты 36000 км с частицами, из которых состоит атмосфера Земли.

Задайтесь моделью атмосферы, которую Вы считаете приемлемой.
Я предполагаю, что для физиков-профессионалов, - это простая задачка.
Но имеет значительно больше количество приложений, чем задачка про катушку с ниткой.
Мне интересно, какой получиться результат.


> > Согласен. Если учитывать время жизни пассивного спутника, то в процессе его падения его орбита снижается, скорость увеличивается, стало быть период обращения тоже меняется.

> Эта мысль на форуме не новая.
> Впервые её «озвучил» vk.
> Она ложная.
vk не очень то ее озвучивал.

> Чтобы эту мою посылку опровергнуть или доказать, достаточно посчитать число соударений движущегося шара радиусом, например, один метр на разных высотах от 200 км до стационарной орбиты 36000 км с частицами, из которых состоит атмосфера Земли.

> Задайтесь моделью атмосферы, которую Вы считаете приемлемой.
> Я предполагаю, что для физиков-профессионалов, - это простая задачка.
> Но имеет значительно больше количество приложений, чем задачка про катушку с ниткой.
> Мне интересно, какой получиться результат.

Вы хотите чтобы физики взяли интеграл динамической вязкости по высоте атмосферы?
А вязкости и нет- атмосфера крутится вместе с землей.
А вообще факультет МГУ называется мехмат и классическая механика уже давно прерогатива математиков а не физиков. Есть еще небесная механика-тоже их стезя.
Пора все эти тематики уже на форуме математики обсуждать.
Небесная механика физики в себе не содержит. Пора Вам с ВАдимом Горбачевым организовывать свой форум и обсуждать там успехи китайской астронавтики и ЖПС проблемы.)))


А про катушку с ниткой?
На физике или математике? Кру-гомм!
Вы первый сунулись в объяснения про «скорость точки относительно точки и обожглись».
Затем Вы объявили, что все точки «орбитальной станции» находятся на разном расстоянии от центра Земли.
Никто Вас за язык не тянул.
И теперь раздражение по поводу своих ляпов.
Ну-ну! Вероятно, в свое время были в парткоме?
Занимайтесь физикой. Наш командир.


> А про катушку с ниткой?
> На физике или математике? Кру-гомм!
> Вы первый сунулись в объяснения про «скорость точки относительно точки и обожглись».
И не обжегся. Действительно все так и есть. В инерциальных системах отсчета все так и есть и так и будет.
> Затем Вы объявили, что все точки «орбитальной станции» находятся на разном расстоянии от центра Земли.
> Никто Вас за язык не тянул.
И действительно на разном
> И теперь раздражение по поводу своих ляпов.
По поводу ляпов эпросу судить, но не Вам. Он то физику знает.
> Ну-ну! Вероятно, в свое время были в парткоме?
Это еще в каком?
> Занимайтесь физикой. Наш командир.

Спасибо. Всегда готов. Так и буду пытаться и стараться.Чего и Вам желаю.


> > Согласен. Если учитывать время жизни пассивного спутника, то в процессе его падения его орбита снижается, скорость увеличивается, стало быть период обращения тоже меняется.
> Эта мысль на форуме не новая.
> Впервые её «озвучил» vk.
> Она ложная.

> Задайтесь моделью атмосферы, которую Вы считаете приемлемой.
> Я предполагаю, что для физиков-профессионалов, - это простая задачка.

Не надо задаваться моделью атмосферы. Это действительно простая задачка.
Поскольку сила трения маленькая, то для одного витка можно считать орбиту практически круговой, поэтому mV²/R=GMm/R²
С другой стороны, сила трения приводит к уменьшению общей энергии:
F*V = d(mV²/2-GMm/R)/dt = - d(mV²/2)/dt
Произведение силы трения на скорость отрицательно, т.к. сила направлена против скорости.
Как видим, общая энергия уменьшается, а кинетическая - растет.


> Не надо задаваться моделью атмосферы.

Согласна!
Я просто хотела, чтобы Вы убедились, что начиная с определенной высоты торможение спутников за счет атмосферы ничтожно мало, и им можно пренебрегать.

Вступают в дело совершенно иные факторы.
Например, рассмотрим простейший случай.
Спутник выведен в точку «подвеса» на стационарную орбиту.
Его трасса - точка.

НО!
Всё зависит от того, какова географическая долгота этой точки.
И могут наблюдаться совершенно противоположные явления:
Либо имеет место «подкачка» полной энергии аномалиями геопотенциала,
либо «потеря» полной энергии.

В первом случае, например, период возрастает, и аппарат начинает дрейфовать вдоль всей стационарной орбиты (точнее по квазистационарной орбите) на запад.
Удержать в точке (парировать нарастание периода) возможно только посредством коррекций орбитального движения.

В принципе аналогичные процессы имеют место и для орбит, которые выше были названы «кратными».


> И не обжегся. Действительно все так и есть. В инерциальных системах отсчета все так и есть и так и будет

А относительная скорость это модуль разности скоростей и не зависит от точки отсчета и тем более системы координат


Какие могут быть аномали и на высоте 6 радиусов Земли? Они все (кроме самого низкого порядка - еллипсоида гравитационного потенциала) вымрут на существенно малых высотах, а этот еллипсоид учитывается поднятием спутников чуточку выше над Гималаями чем над Тихим океаном.

Для малых коррекций положения (или скорости) спутника существуют баллончики со сжатым воздухом (микродвигатели).


> Вы хотите чтобы физики взяли интеграл динамической вязкости по высоте атмосферы?

А зачем? Спутник то летит с такой скоростью V~8 км/с что молекулы воздуха (азота) можно считать неподвижными. Нетрудно посчитать, какую массу воздуха спутник с сечением D движужийся в воздухе с плотностью D сбивает (с паналыг) каждую секунду: dm/dt = SDV. Зная, что плотность атмосферы экспоненциально тоньшеет с высотой примерно как D(h) = Doexp(-mgh/kT) = Doexp(-h/(kT/mg)) = Do exp(-h/hо), где hо=kT/mg ~ 8.5 км, а Do есть плотность на уровне моря Do~1.3 kg/m^3, нетрудно посчитать силу торможения F=dp/dt=Vdm/dt =SDV^2 =SDVexp(-h/8.5 км).

Например, спутник с сечением 1 m^2 на высоте h~200 км тормозится с силой F ~ 4 миллиньютона, то есть теряет за виток энергию (работу против трения) примерно равную Е=Fs=170 килоджоулей, соответственно опускаясь на высоту kotoruju mozhno najti iz zakona soxranenija energii mgh=E/2, или h=E/2gh ~ 8 метров. Через ~ 10^3 оборотов (~ 70 дней) он опустится на ~ 8 км где атмосфера в ~2.5 разa плотнее то есть станет опускаться следующие 8 км высоты за ~28 дней, следующие 8 км - за ~ 11 дней и так далее в общей сложности просуществуя около ~4 месяца. Каждые 8 км ввер увеличивают его время жизни в ~ 2.7 раза, то есть на высоте 250 км он проживет ~ 80 лет и так далее.

> А вязкости и нет- атмосфера крутится вместе с землей.

Но не со спутником. Спутник летит через атмосферу с весьма приличной скоростью ~ 7-8 км/сек.

> А вообще факультет МГУ называется мехмат и классическая механика уже давно прерогатива математиков а не физиков. Есть ещё небесная механика-тоже их стезя.

> Пора все эти тематики уже на форуме математики обсуждать.

> Небесная механика физики в себе не содержит. Пора Вам с ВАдимом Горбачевым организовывать свой форум и обсуждать там успехи китайской астронавтики и ЖПС проблемы.)))

А разве в физике где нибудь вообще есть физика? Только математика всюду куда ни кинь. (Если сомневаетесь - приведите контрпример).

И развитие вселенной, и происхождение сил и гравитации, и квантовая механика, и квантовая электродинамика, и природа элементарных частиц и их взаимодействий - все это куда ни копни сухая математика. Вся вселенная есть не что иное как прикладняя математика (которую мы помаленьку открываем для себя и используем в личных корыстных целях - как-то инженерия).


> А зачем? Спутник то летит с такой скоростью V~8 км/с что молекулы воздуха (азота) можно считать неподвижными. Нетрудно посчитать, какую массу воздуха спутник с сечением D движужийся в воздухе с плотностью D сбивает (с паналыг) каждую секунду: dm/dt = SDV.

Sorry, opechjatka: ...Нетрудно посчитать, какую массу воздуха спутник с сечением S движужийся в воздухе с плотностью D сбивает (с паналыг) каждую секунду: dm/dt = SDV.


> Например, спутник с сечением 1 m^2 на высоте h~200 км тормозится с силой F ~ 4 миллиньютона, то есть теряет за виток энергию (работу против трения) примерно равную Е=Fs=170 килоджоулей, соответственно опускаясь на высоту kotoruju mozhno najti iz zakona soxranenija energii mgh=E/2, или h=E/2gh ~ 8 метров. Через ~ 10^3 оборотов (~ 70 дней) он опустится на ~ 8 км где атмосфера в ~2.5 разa плотнее то есть станет опускаться следующие 8 км высоты за ~28 дней, следующие 8 км - за ~ 11 дней и так далее в общей сложности просуществуя около ~4 месяца. Каждые 8 км ввер увеличивают его время жизни в ~ 2.7 раза, то есть на высоте 250 км он проживет ~ 80 лет и так далее.

Приведу динамику потерь высоты для Спутника-1, запущенного 4 Окт 1957 г.

Epoch--------------P-------Hp------Ha
57-10-04.8---96.20 min---215 km---939 km
57-10-25.8---95.40 min---213 km---863 km
57-12-25.1---91.00 min---190 km---458 km

Последовательно указаны дата, период, высота перигея и апогея. Напомню, спутник представлял собой шар диаметром 58 см с 4-мя антеннами в виде тонких прутьев длиной менее 3 м. Как видите, за первые 21 день перигей упал на 2 км (2000 м), за следующие 61 день - на 23 км. Спутник прекратил свое существование 3 января 1958 г, т.е. через 90 дней после запуска.
Итак, ваши оценки отличаются от реальной картины не менее, чем на порядок. И это с большим запасом...


> И развитие вселенной, и происхождение сил и гравитации, и квантовая механика, и квантовая электродинамика, и природа элементарных частиц и их взаимодействий - все это куда ни копни сухая математика. Вся вселенная есть не что иное как прикладняя математика (которую мы помаленьку открываем для себя и используем в личных корыстных целях - как-то инженерия).

Вот так! Взяли да и поделили физику между математикой и инженерией ...
И упразднили как науку!?


> Для малых коррекций положения (или скорости) спутника существуют баллончики со сжатым воздухом (микродвигатели).


Посчитайте сами. На стационарной орбите период может (из-за экваториального сжатия Земли) нарастать со скоростью 1 секунда в сутки.
Соответственно этому смещение вдоль орбиты «нарастает» по параболическому закону.

ЕКА (Европейское Космическое Агентство) с помощью Ariane выводят на стационарную орбиты аппараты массой 12 тонн.

Сколько нужно «воздуха в баллончиках» с учетом веса этих самих баллончиков, чтобы держать аппарат в заданной позиции 14 лет (таков на сегодняшний день ресурс их аппаратов)?



> В настоящее время американский NORAD, российские Космические войска, и некоторые другие стуктуры, отслеживают более 10 000 спутников и предметов искусственного происхождения в околоземном космосе. Это и много, и мало для безопасного функционирования лифта. К примеру, автомобилей в Москве намного больше:)


Космическими войсками России зарегистрировано 9000 обьектов

06.10.2003 В каталоге Системы контроля космического пространства (СККП), входящей в структуру Космических войск, зарегистрировано около 9000 космических объектов.

Об этом заявил "Интерфаксу-АВН" в субботу на торжественном собрании, посвященном Дню Космических войск, командующий Космическими войсками России генерал-полковник Анатолий Перминов.
"При этом на постоянном сопровождении находится около 5000 объектов", - сказал он. По словам командующего, всего на околоземной орбите и в дальнем космосе в настоящее время находится около 2800 космических аппаратов, запущенных в разное время, из них на сопровождении Космических войск - более 1600, в том числе на геостационарных орбитах находится около 1000 искусственных образований, из них только 5% работающих.


В.Перминов отметил, что около 1300 космических аппаратов, находящихся сейчас на орбите, были запущены в СССР и Россией, а около 1000 из них - сопровождаются Космическими войсками. Более 800 действующих на орбите космических аппаратов - зарубежные, из них более 170 были запущены по военным программам. Из находящихся на орбите, - около 500 космических аппаратов были запущенны разными странами по коммерческим и более 140 - по исследовательским программам.
http://www.expert.org.ua


> > Затем Вы объявили, что все точки «орбитальной станции» находятся на разном расстоянии от центра Земли.
> > Никто Вас за язык не тянул.
> И действительно на разном

Спецсообщение для vk


К 2030 году будет создан лифт в космос

08.10.2003 Казавшаяся невероятной идея Циолковского построить космический лифт будет реализована в ближайшие 30 лет.
Именно такой срок определен участниками Международной конференцией по аэронавтике, созванной по инициативе известного американского научного центра Национальной лаборатории Лос-Аламос.

В 1895 году Циолковский предложил осуществить выход в космос с помощью "гигантской башни". Эта идея получила сейчас практическое развитие. Удалось создать принципиально новый материал - цилиндрические молекулы углерода, многократно превышающие по твердости все известные материалы и имеющие невероятную гибкость.

Установлено, что к 2030 году можно создать специальную ленту - нанотрубу - шириною в 75 сантиметров, толщиной в бумажный лист и высотой в 90 тыс километров.

Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.
http://www.vesti.ru


>
К 2030 году будет создан лифт в космос

> 08.10.2003 Казавшаяся невероятной идея Циолковского построить космический лифт будет реализована в ближайшие 30 лет.
> Именно такой срок определен участниками Международной конференцией по аэронавтике, созванной по инициативе известного американского научного центра Национальной лаборатории Лос-Аламос.

> В 1895 году Циолковский предложил осуществить выход в космос с помощью "гигантской башни". Эта идея получила сейчас практическое развитие. Удалось создать принципиально новый материал - цилиндрические молекулы углерода, многократно превышающие по твердости все известные материалы и имеющие невероятную гибкость.

> Установлено, что к 2030 году можно создать специальную ленту - нанотрубу - шириною в 75 сантиметров, толщиной в бумажный лист и высотой в 90 тыс километров.

> Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.
> http://www.vesti.ru
Как средства массовой информации делают дутые сенсации на пустом месте. Обычные жуналисты, которые и в школе то физику не знали толком.
Еще большей нелепостью выглядит цитирование этих уток на физическом форуме.
Если уж цитировать, то ссылки на оригинальные работы в уважаемых рецензируемых физических журналах.
Кто-нибудь мне может объяснить как лазером можно 13 тонн поднимать, хотя бы медленно?
Или как можно переносить свойства ныне получаемых микроскопических образцов (в настоящее время рекорд длины трубок порядка 1мк) на макроскопические образцы?
Бумы уже помним. И про высокотемпературную сверпроводимость и про холодный термояд.
Физика приносит плоды для всех в результате очень многолетней серьезной работы.
Пример- современные компьютерные технологии.
Не надо нам дешевых сенсаций.


> Кто-нибудь мне может объяснить как лазером можно 13 тонн поднимать, хотя бы медленно?

Читаем В петербургском "НИИ лазерной физики" создают гиперболоиды XXI века :

"По нашим данным, подтвержденным и теоретическим анализом, и экспериментами, более 30-40 процентов собранной солнечной энергии можно преобразовывать в лазерный пучок и передавать на огромные расстояния, скажем, из космоса на Землю."

Итак, передается энергия, а затем мотор поднимает лифт. ОК?


> >
К 2030 году будет создан лифт в космос

> > 08.10.2003 Казавшаяся невероятной идея Циолковского построить космический лифт будет реализована в ближайшие 30 лет.
> > Именно такой срок определен участниками Международной конференцией по аэронавтике, созванной по инициативе известного американского научного центра Национальной лаборатории Лос-Аламос.

> > В 1895 году Циолковский предложил осуществить выход в космос с помощью "гигантской башни". Эта идея получила сейчас практическое развитие. Удалось создать принципиально новый материал - цилиндрические молекулы углерода, многократно превышающие по твердости все известные материалы и имеющие невероятную гибкость.

> > Установлено, что к 2030 году можно создать специальную ленту - нанотрубу - шириною в 75 сантиметров, толщиной в бумажный лист и высотой в 90 тыс километров.

> > Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.
> > http://www.vesti.ru
> Как средства массовой информации делают дутые сенсации на пустом месте. Обычные жуналисты, которые и в школе то физику не знали толком.
> Еще большей нелепостью выглядит цитирование этих уток на физическом форуме.
> Если уж цитировать, то ссылки на оригинальные работы в уважаемых рецензируемых физических журналах.
> Кто-нибудь мне может объяснить как лазером можно 13 тонн поднимать, хотя бы медленно?
> Или как можно переносить свойства ныне получаемых микроскопических образцов (в настоящее время рекорд длины трубок порядка 1мк) на макроскопические образцы?
> Бумы уже помним. И про высокотемпературную сверпроводимость и про холодный термояд.
> Физика приносит плоды для всех в результате очень многолетней серьезной работы.
> Пример- современные компьютерные технологии.
> Не надо нам дешевых сенсаций.


Вы уже второй раз говорите "НАМ". Сколько вас?


> Вы уже второй раз говорите "НАМ". Сколько вас?

Избыточное цитирование


> Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.

Этот "один раз" сколько повремени будет длиться?


> Читаем В петербургском "НИИ лазерной физики" создают гиперболоиды XXI века :

В Японии есть программа, на которую выделено 20 млрд долларов, - "Энергетика XXI века". В ее рамках мы выигрываем очередные гранты и решаем все более конкретные задачи. Например, передача энергии с помощью лазера на стационарный спутник. Или - на дирижабли, задействованные в глобальной системе оптической связи.


> > Читаем В петербургском "НИИ лазерной физики" создают гиперболоиды XXI века :

> В Японии есть программа, на которую выделено 20 млрд долларов, - "Энергетика XXI века". В ее рамках мы выигрываем очередные гранты и решаем все более конкретные задачи. Например, передача энергии с помощью лазера на стационарный спутник. Или - на дирижабли, задействованные в глобальной системе оптической связи.

Добавим: "или на космические лифты"


> > Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.

> Этот "один раз" сколько повремени будет длиться?

Как показывают оценки, если закачивать лазером мощность в 100 кВт (таких сейчас нет), да и КПД механизма 100%, то груз весом в 10 тонн вблизи Земли сможет развить скорость только порядка 1 м/с. Порядка 6 тыс км одолеет за пару месяцев...

Если учесть, что выше сила тяжести уменьшается, да и центробежная помогает, то скорость движения, ясно, можно увеличить, но время на 90000 км все равно останется порядка год-полгода...


> Как показывают расчеты, двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм способен за один раз доставлять на околоземную орбиту груз в 13 тонн.


В сообщении сказано:
«Установлено, что к 2030 году можно создать специальную ленту - нанотрубу - шириною в 75 сантиметров, толщиной в бумажный лист и высотой в 90 тыс километров.»

«Можно создать специальную ленту высотой в 90 тыс километров» - из этого совершенно не следует, что на такой высоте будет конечная точка «лифта».

Из сообщения совершенно не следует, что вес каждого груза будет 13 тонн.
Это оценка «предельной грузоподъемности» рассматриваемой на сегодняшний день конструкции.

Вспомним песню:
«Лучше много раз по 100кг, чем один раз 13 тонн».



Революция в авиастроении:
самолеты NASA не нуждаются в топливе

10.10.2003 Эксперты NASA из космического центра Маршалла в Хантсвилле создали принципиально новый летательный аппарат, главной особенностью которого является отсутствие топлива на борту.

Как сообщается на сайте SpaceRef Interactive, группа исследователей продемонстрировала прототип самолета, приводимого в движение невидимым лазерным излучением с земли.
Луч лазера направлен на панель специальных фотоэлементов, которые производят достаточно энергии для вращения пропеллеров необычного транспортного средства.

По утверждению создателей, такой самолет может находиться в воздухе неограниченное количество времени. Эксперты уже назвали изобретение революцией в авиастроении.

Прототип весит чуть более трех килограммов, размах его крыльев не превышает полтора метра, однако ученые уверены, что в ближайшем будущем им удастся создать базовые модели, которые найдут свое практическое применение.

Предполагается, что подобные аппараты, собственный вес которых из-за отсутствия топлива и элементов питания будет незначительным, будут использоваться телекоммуникационными компаниями для передачи сигналов.
"Такой самолет, обладающий способностью парить в воздухе сколь угодно долго, может нести ретрансляторы операторов мобильной связи, кабельных телеканалов или интернет-провайдеров", - прокомментировал глава исследовательской группы Дэвид Бушман.

Специалисты NASA намерены использовать эти принципиальные разработки для создания новых аэрокосмических технологий.
http://lenta.ru


МКС не стала «космической мечтой» американцев

13.10.2003 Как уже сообщалось, в марте 2004 года НАСА собирается возобновить запуски космических челноков, временно прекращенные после гибели "Колумбии" в феврале этого года, однако многие задаются вопросом, а стоит ли овчинка выделки.
На прошлой неделе это вопрос был затронут в газете The New York Times: а служат ли космические челноки той цели, ради которой стоит тратить огромные средства и умирать?
НАСА спешит возобновить полеты в марте следующего года, объясняя спешку тем, что шаттлы нужны для завершения строительства Международной космической станции. Однако не все американцы поддерживают эту идею. "Мы разделяем убеждение, что пилотируемые полеты в космос нужно продолжать, готовясь к исследованию других миров, - пишет The New York Times, - но мы серьезно сомневаемся, чтобы космическая станция сильно помогла нам достичь этой цели".

На днях в палате представителей проходили слушания, на которых выступал глава НАСА Шон О'Кифи. "Мы посылаем американцев и американок рисковать жизнью, - заметил ему конгрессмен-республиканец Джо Бартон, - и они летают на кораблях, которым 30 лет и которые невозможно сделать полностью безопасными". Бартон выступает за то, чтобы в дальнейшем запускать шаттлы без людей, а для людей создать специальный космический самолет. Другой конгрессмен - демократ Ральф Холл настаивал на то, чтобы НАСА снабдило челноки спускаемым аппаратом для спасения экипажа в аварийных ситуациях.

"А стоит ли овчинка выделки?" - спросил на других слушаниях сенатор-республиканец Сэм Браунбек. В период растущего бюджетного дефицита США и в отсутствие грандиозных космических задач этот вопрос волнует многих членов конгресса.

"Колумбия" рассыпалась над Техасом 1 февраля этого года. На данный момент сбор обломков и изучение причин аварии обошлись почти в $400 млн. Это не намного меньше, чем стоит каждый запуск космического корабля многоразового использования. Комиссия, изучавшая причины трагедии, резко критиковала НАСА в своем отчете, но поддержала идею дальнейших пилотируемых полетов в космос.

Многие вспоминают, как при президенте Кеннеди американцы загорелись идеей высадки человека на Луне и пошли ради этого на большие расходы, и доказывают, что перед НАСА снова нужно поставить какую-то дерзкую задачу. То ли колонизацию Луны. То ли высадку человека на Марсе. Или и то, и другое. "Нужно поставить цель, которая вдохновит американский народ", - говорит конгрессмен Бартон.

Возможно, американцев заставит вновь поверить в НАСА новый проект по созданию лифта в космос, разработка которого завершится в 2004 г. Об этом сообщил РБК координатор московского представительства НАСА Сергей Пузанов. Глава компании HighLift Systems, конструирующей лифт, Брэд Эдвардс заявил, что необходимые технологии уже есть, и, по его подсчетам, постройка лифта обойдется в $7 млрд. Предполагается, что $13 млн. будут направлены на исследование нанотрубок, из которых будет состоять главный элемент лифта - трос длиной 100 тыс. км. Космический лифт, предназначенный для доставки на орбитальные высоты космических туристов, будет состоять из надводной платформы, расположенной в Тихом океане, и орбитального аппарата на высоте 100 тыс. км. Эти два объекта должны быть соединены кабелем из углеродных нанотрубок.

Лифт в космос – это звучит гордо. А вот Международная космическая станция, которую начали строить в 1998 году, не сумела вдохновить американцев. Мало кто из них помнит, что она вращается вокруг Земли. Если бы не гибель "Колумбии" с семью астронавтами на борту, про МКС не вспомнил бы никто за пределами НАСА и планетариев.

МКС не построить без челноков. Станция проектировалась так, чтобы узлы, из которых она собирается, можно было укладывать в грузовые отсеки шатлов. Три оставшихся челнока пока стоят на приколе. Сейчас призывают посылать их на МКС без людей. По словам сторонников этой точки зрения, станция не завладела умами американцев и не имеет достаточной научной ценности, чтобы для полетов на нее стоило рисковать жизнью людей.

НАСА не согласно с подобными утверждениями и планирует возобновить пилотируемые полеты шаттлов. Но, учитывая сложившиеся в американском обществе настроения, запуски могут прекратить сразу после окончания строительства МКС, а не в 2020 году, как планировалось раньше.
http://www.cnews.ru


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100