Плотность астероидов в поясе между Марсом и Юпитером

[juseppe]

Не думаю, что получить пулю спутник в лоб на скорости 2 км/с сильно приятнее, чем 15 км/с.

На скорости 2,9 км/с энергия "пули" будет, как у такого же количества тротила, в виде неподвижного заряда.
На 15 км/с - в 25 раз больше. 

[xd]

Но на последствия это мало уже влияет.

[konstkir]

Ну тем не менее вопрос остается открытым. Если скажем представить, что каменюка диаметром 4мм и более - уже несет опасность, то сколько таких (и тех кто больше этого размера) в поясе астероидов?

Сколько не дроби, расстояния будут очень велики в сильно сплюснутом но огромном"торе" пояса астероидов. (где 3-4миллиметровых ~10¹⁵штук)
По моим оценкам более тысячи км между камешками. Т.е.  безопаснее пролететь пояс астероидов, чем кружиться в облаке спутников над Землей (десятки тысяч мусора) и реже заметны буду искры опасных камней.. 

[dims]

То , что видел в фильмах , больше похоже на движение подлодной водки среди мин , расставленых противником .

Космос невообразимо пуст. Астероидов очень мало, можно пролететь через весь пояс -- и ничего не встретить. Так же, маловероятно, что скорости пролетающих камней относительно корабля будут настолько малы, что они будут неспешно пролетать в иллюминаторе.

Варианта четыре:

1) ни одного астероида в иллюминатор не видно, либо они видны на астрономическом расстоянии, в виде звёздочек, неотличимых от обычных звёзд

2) в поле зрения пулей пролетает астероид, так, что его невозможно заметить, после чего снова ни одного астероида не видно (видны в виде звёздочек)

3) в корабль попадает астероид на космической скорости и мгновенно его уничтожает; никто ничего не успевает увидеть и предпринять

4) в иллюминаторе виден один медленно движущйся астероид, именно тот, к которому корабль подлетел специально и с которым синхронизировал свою скорость

Никакого "леса" из летающих камней быть не может.

Так же не может быть того, что было показано в фильме "Звёздный десант", когда чай в чашке наклонился под воздействием гравитации близкого астероида. Если астероид достаточно велик, чтобы создать заметное притяжение, то оно будет действовать синхронно и на чай в чашке, и на саму чашку и на весь корабль. То есть, внутри корабля будет такая же невесомость, либо такая же искусственная гравитация, какие были бы в отсутствии астероида.

[dims]

Распределение размеров астероидов:

[dims]

Откуда видно, что астероидов, размером более 10 метров, в поясе -- 10 миллиардов штук. Если разложить все астероиды в одну линию по орбите, длиной 2 * 3 * 3 = 18 ае = 3 млрд. км, то получится примерно три астероида на километр. В объёме будет на порядки меньше.

[serega2007]

   Выше , согласен , хотя и много шероховатостей .
   Никогда не говорите , что в космосе пусто . В горшке на кухне , как показывает опыт , может быть на порядки более пусто . Если надо - поясню .
    На рисунке в метровом диапазоне и мельче , кривая должна взлететь вверх , если на шкале , что слева обозначено количество особей .

[serega2007]

    Да , и еще Спасибо !
    Сравню с тем , что у меня получится .
    Ведь надо еще прикинуть с какого расстояния будут видны Ваши астероиды .

[dims]

Никогда не говорите , что в космосе пусто . В горшке на кухне , как показывает опыт , может быть на порядки более пусто .

И всё-таки, там пусто. И не просто пусто, а ОЧЕНЬ-ОЧЕНЬ....ОЧЕНЬ пусто. Не в каком-либо астрактном смысле, а в сугубо практическом, по сравнению с человеком и его масштабами. Например, в поясе астероидов гораздо меньше камней, чем в земной ПУСТыне.

На рисунке в метровом диапазоне и мельче , кривая должна взлететь вверх ,

С чего бы? Это логарифмический масштаб. Скорее всего, она будет идти по прямой. Несколько небольших изломов отмечены.

если на шкале , что слева обозначено количество особей .

Количество особей, больших заданного размера.

[serega2007]

   Ага ! Понял !
   Ну а на счет пустоты , опыт показывает , что вероятность пролета иона через колпак с вакуумом близка к единице. В то время как вероятность его пролета без столкновений через Галактику , оцениваю в минус двухсотой степени .  В космосе есть и звук и ударные волны , как и в любой среде . Абсолютное содержание материи конечно интересно  . Но есть и более интересные вещи , а именно явления с ней происходящие .
   Если утомил , извините .

[dims]

Нет проблем. Я тоже не прочь считать космос "заполненным". Но мы говорили об этом применительно к конкретному вопросу: а чаво видна из оконца?

[Klapaucius]

На рисунке в метровом диапазоне и мельче , кривая должна взлететь вверх ,

С чего бы? Это логарифмический масштаб. Скорее всего, она будет идти по прямой.

А мне представляется, что несмотря на логарифмический масштаб она слева будет резко снижаться меньше некоторого размера. Иначе бы любой аппарат не смог преодолеть пояс. Да и даже с Земли такое кольцо у Солнца было бы видно. Пусть в виде тонкой полоски, раз уж плоскости совпадают. И раз уж хвосты комет видно, да и даже планировалось искусственные кометы запускать, видимые с Земли, где суммарная масса порошка была в единицы килограмм.

[juseppe]

2) в поле зрения пулей пролетает астероид, так, что его невозможно заметить, после чего снова ни одного астероида не видно (видны в виде звёздочек)

Ну уж и пулей... Смотря с какой скоростью лететь. Гаспра, Таутатис, Лютеция, Аннафранк, Ида, Матильда - всё с пролёта снято, камеры разворачиваться успевали.

[serega2007]

    В любом лесу зайцев больше чем слонов . А в поясе , так и вообще , больше всего должно быть отдельных атомов , как и одноклеточных в лесу .
    Прикинул и получил - метровый серый камень в районе пояса виден с расстояния в 300 км . Но надо проверить .
    Далее считаем объем цилиндра диаметром в 600 км и высотой в две ширины пояса . Предполагаем , что лететь будем сильно наискосок . Относим объем цилиндра к объему пояса , и имея полное число камней , находим их вероятное количество по пути .
   С более мелкими камнями сложнее . Надо учитывать , можно ли будет успеть их разглядеть . Относительная скорость будет в километрах в секунду , что на порядок больше скорости пули .

[boch]

Не может быть резкого увеличения количества мелких камней. Мелких камней так много в поясе по сравнению с крупными, что крупные при этом играют роль "целей", а мелкие роль "снарядов". Вероятность крупным попасть в крупный равна нулю. Вероятность попасть мелким в крупный равна единице (за время жизни мелкого он неминуемо попадет в крупный в силу его миграции в поясе). Отсюда следует правило вымывания мелких из пояса по двум причинам - мелкие разбиваются о крупные, а образовавшаяся пыль вымывается солнечным ветром. Потому в левой части таблицы будет не задирание ветви графика вверх, а понижение.

[Dayan]

2) в поле зрения пулей пролетает астероид, так, что его невозможно заметить, после чего снова ни одного астероида не видно (видны в виде звёздочек)

Гаспра, Таутатис, Лютеция, Аннафранк, Ида, Матильда - всё с пролёта снято, камеры разворачиваться успевали.

Это потому, что траектории КА специально корректировались так, чтобы максимально приблизиться к тому или иному астероиду.

Потому в левой части таблицы будет не задирание ветви графика вверх, а понижение.

Ещё есть давление солнечного излучения - так уже камни размером меньше нескольких см надолго (по сравнению с возрастом Солнечной системы) не остаются на стабильных орбитах. Но камешек размером несколько см всё равно должно быть много - как показал Хаббл, столкновение средненьких астероидов происходит, периодически порождая новые осколки. А ещё постоянное испарение (и дробление) комет как источник новой генерации.

[xd]

Вероятность крупным попасть в крупный равна нулю. Вероятность попасть мелким в крупный равна единице (за время жизни мелкого он неминуемо попадет в крупный в силу его миграции в поясе).

Необоснованное утверждение. И неверное.

[xd]

так уже камни размером меньше нескольких см надолго

На самом деле единицы микрон. Давление света и величина гравитации уменьшаются обратно пропорционально квадрату расстояния до Солнца, поэтому давление солнечного света эквивалентно снижению гравитационной постоянной в зависимости от размера частиц. А это приводит лишь к увеличению периода обращения вокруг Солнца до тех пор, пока эквивалентная гравитационная постоянная не станет отрицательной. Тогда частица выдувается из СС.

[Dayan]

так уже камни размером меньше нескольких см надолго

На самом деле единицы микрон. Давление света и величина гравитации уменьшаются обратно пропорционально квадрату расстояния до Солнца, поэтому давление солнечного света эквивалентно снижению гравитационной постоянной в зависимости от размера частиц. А это приводит лишь к увеличению периода обращения вокруг Солнца до тех пор, пока эквивалентная гравитационная постоянная не станет отрицательной. Тогда частица выдувается из СС.

Но ведь не обязательно такого сильного воздействия, чтобы частица выдулась из Солнечной системы давлением света. Достаточно длительного и постоянного воздействия на частицу, чтобы её орбита медленно эволюционировала, а затем попала в нестабильную область - область гравитационного влияния какой-нибудь планеты, например, Юпитера. Может быть и частицы размером до нескольких см уже так долго не остаются в поясе астероидов.

[konstkir]

На пыль действуют два эффекта - Эффе́кт По́йнтинга — Ро́бертсона и давление с.ветра.
Но оба дейстуют на микронную пыль и медленно, не успевая за дракой астероидов.

Зодиакальный свет тому свидетель. Интересно, каков он в поясе астероидов.