Как вращать трос в натянутом состоянии

[MARS9]

Diletant

Ну ведь грузы мы собираемся запускать именно на Землю. Значит конструкция установки должна обеспечить возможность прицелиться. Если мы стоим на лунном полюсе, то все время имеем Землю близко к горизонту, то выше, то ниже.

Можно и так но для того чтоб запускать груз к Земле можно устанавливать мотор и на экваторе но на в центре видимой стороны а на крае, например вот тут:


vits

Благодаря благословенной силе инерции  груз прошибет Землю до центра

Отличная идея для Sci-Fi фильма

[Птыц]

Я имелл ввиду то что прочность тросса на разрыв должна возрасти на луне в 6 раз и допустим снизится на юпитере в 2,6 раза.

Т.е. возможно что при текущих технологиях тросс уже реальность.

Вы невнимательно читали то, что я написал? Прочность троса на разрыв определяется материалом троса. При чем тут ускорение свободного падения на небесном теле?

Ее раз повторяю: это праща, а не космический лифт.

[Птыц]

Благодаря благословенной силе инерции  груз прошибет Землю до центра.

И как это ему удастся?

[borison]

Благодаря благословенной силе инерции  груз прошибет Землю до центра.

Есть подозрение что он будет лежать в оболочке из карбида лунида, этот материал прошипает фсё.

[Maxwhy]

MARS9:
"Можно и так  но для того чтоб запускать груз к Земле можно устанавливать мотор и на экваторе но на в центре видимой стороны а на крае, например вот тут:"

Ну,если Вы сразу собираетесь лететь с Луны на Землю(т.е. сразу развить 2-ю Лунную космическую скорость)...
То,тогда - Да! Вы правы!

Но,в таком раскладе(фантастическом ),мы могли бы установить башню и в любой другой видимой части Луны (c Земли).
(Только сделать её в 2 раза выше ).
Раскрутили наш груз(горизонтально),потом вал двигателя(плоскость вращения) поворачиваем в нужную нам плоскость и в нужный  момент отпускаем наш груз.И он сразу летит на Землю.

[MARS9]

MARS9:
"Можно и так  но для того чтоб запускать груз к Земле можно устанавливать мотор и на экваторе но на в центре видимой стороны а на крае, например вот тут:"

Ну,если Вы сразу собираетесь лететь с Луны на Землю(т.е. сразу развить 2-ю Лунную космическую скорость)...
То,тогда - Да! Вы правы!

Но,в таком раскладе(фантастическом ),мы могли бы установить башню и в любой другой видимой части Луны (c Земли).
(Только сделать её в 2 раза выше ).
Раскрутили наш груз(горизонтально),потом вал двигателя(плоскость вращения) поворачиваем в нужную нам плоскость и в нужный  момент отпускаем наш груз.И он сразу летит на Землю.

А что тут фантастического? Понятно что дорого будет стоить но для этого вовсе не нужно чересчур развитые и фантастические технологии

[vits]

MARS9:
"Можно и так  но для того чтоб запускать груз к Земле можно устанавливать мотор и на экваторе но на в центре видимой стороны а на крае, например вот тут:"

Ну,если Вы сразу собираетесь лететь с Луны на Землю(т.е. сразу развить 2-ю Лунную космическую скорость)...
То,тогда - Да! Вы правы!

Но,в таком раскладе(фантастическом ),мы могли бы установить башню и в любой другой видимой части Луны (c Земли).
(Только сделать её в 2 раза выше ).
Раскрутили наш груз(горизонтально),потом вал двигателя(плоскость вращения) поворачиваем в нужную нам плоскость и в нужный  момент отпускаем наш груз.И он сразу летит на Землю.

У вас получается идеальный гироскоп,который уже никуда не повернется.

[Maxwhy]

MARS9:
"Можно и так  но для того чтоб запускать груз к Земле можно устанавливать мотор и на экваторе но на в центре видимой стороны а на крае, например вот тут:"

Ну,если Вы сразу собираетесь лететь с Луны на Землю(т.е. сразу развить 2-ю Лунную космическую скорость)...
То,тогда - Да! Вы правы!

Но,в таком раскладе(фантастическом ),мы могли бы установить башню и в любой другой видимой части Луны (c Земли).
(Только сделать её в 2 раза выше ).
Раскрутили наш груз(горизонтально),потом вал двигателя(плоскость вращения) поворачиваем в нужную нам плоскость и в нужный  момент отпускаем наш груз.И он сразу летит на Землю.

У вас получается идеальный гироскоп,который уже никуда не повернется.

Скорей всего согласен с Вами.
Но,если можно,объясните подробней Вашу мысль.
Благодарю!

[vits]

здесь теоретиков полно они правильней объяснят а я нутром чувствую что не повернется.

[Maxwhy]

здесь теоретиков полно они правильней объяснят а я нутром чувствую что не повернется.

Ok!

[borison]

Об чем речь, построил да проверил в павильоне в техническом ваккуме.

[Diletant]

Хочу немного уточнить, зачем ставить на полюсе. Массивный груз сразу не бросить - нагрузка будет запредельная. А для мелкого груза каждый раз раскручивать муторно. Хорошо один раз раскрутить и уже на ходу цеплять грузы близко к валу. На экваторе плоскость вращения троса не сможет вращаться вместе с Луной.
Хотя, для изменения прицела все равно придется периодически трос сворачивать.

[vits]

Прикиньте какая точность момента отцепки груза в миллисекундах должна быть.Целиться надо в расчетную точку на упреждение в несколько суток.Кроме пустого пространства без доп.движков никуда не попадете,а если куда и попадете сшибете нафиг цель.

[Maxwhy]

Прикиньте какая точность момента отцепки груза в миллисекундах должна быть.Целиться надо в расчетную точку на упреждение в несколько суток.Кроме пустого пространства без доп.движков никуда не попадете,а если куда и попадете сшибете нафиг цель.

Согласен!
Но сама постановка вопроса(как я понимаю) чисто теоретическая.
Понятно,что нужны ещё двигатели корректирующие курс полёта,и возможно тормозные двигатели (для входа
в атмосферу Земли,например).

Точность отцепки должна быть очень большая (ещё раз,согласен!).
Сложность в том,как реализовать такую отцепку технически.Как отцепить(а точнее,как удержать вместе,
а потом в нужный момент,мнгновенно отпустить друг от друга) два объекта с силой 'разбегания' десятки(сотни) тонн.

[Дрюша]

А я думаю, что ставить такую пращу лучше не на экваторе, а на полюсе. Потому что при большой скорости вращения будет офигеннейший гироскопический момент, и изменить плоскость раскрутки - уже не получится. Другое дело, если башня - достаточно высокая (или стоит на горе), так что за время раскрутки изменение наклона этой алоскости относительно лунного горизонта будет не слишком велико, и раскручиваемая праща не успеет задеть лунную поверхность (к слову сказать, сутки на Луне длятся месяц, то есть,в тридцать раз больше земных, и посему есть надежда успеть: смотря как крутить)

Посчитаем. Скорость отрыва от Луны (вторая  космическая) - около 2.38 километров в секунду (2380 м/с) Ускорение a=V*V/R=5664400/R где R- радиус (длина троса) в метрах. Ну, положим, и человек, и обычные конструкции выдерживают ускорения около 5-6 g для круглого счёта примем 56.644 м/с^2, тогда радиус R потребуется 100000 м или 100км. Длина окружности 628 км, период обращения такой "карусели" составит 264 секунды или около 6 с половиной минут. Ну, если допустить ускорение около 11 g (это на крайняк),то можно обойтись 50-километровой "пращой". Но живому человеку выдерживать 11 g будет сложновато.

Если ускорение свободного падения на Луну составляет 1.6 м/с^2, то при 100-километровой "праще" (центростремительное ускорение 56.6 м/с^2) что в 35.4 раза больше лунного свободного падения. То есть, высота башни (или горы, на которой она стоит) должна быть не менее 3 километров. Если взять 50-километровый трос, то высота башни(горки) можно уменьшить в 4 раза, что составит более 700метров (повыше Останкинской телебашни, однако). Если взять более короткий трос (скажем, не 50, а 5 км), то ускорение должно быть больше 100 g, и надо ещё поискать такую аппаратуру, которая её выдержит. Высота башни тогда уж - не совсем существенна. Десятки метров - это фигня.

Теперь о длине плеча при раскрутке. Фигня получается -полнейшая. Положим, тросимеет длину 50-100 км, а плечо - 100 метров. Неслабаятакая стрела. В конце раскрутки она может придавать тангенциальное ускорение во столько же раз меньше центростремительного, во сколько длина троса (пращи) больше плеча. То есть,при 100-километроаом тросе 56.6*(100/100000)=0.0566 м/с^2. C 50-тросом - раза в 4эффективнее, то есть, 0.22м/с^2. Но это - на конечной стадии раскрутки. А в самом начале - вообще никакая. Придётся разгоняться за счёт чего-то другого.

Памойму, ну его нафик. Проще рельсовый трамплин, пушка Гаусса или банальная ракета с истечениемрабочего тела. Или комбинация: разгон по рельсу (за счёь электромагнитной пушки Гаусса, ну и окончательный доразгон и корректировка - ракетным движком.

[Diletant]

Запускать таким устройством какую - либо аппаратуру, понятно нельзя. Только если на Луне найдутся какие - то полезные камушки. А им и ускорение в 1000g нипочем.

[MARS9]

Дрюша
Отлично рассуждайте

Ну, положим, и человек, и обычные конструкции выдерживают ускорения около 5-6 g

Я об этом даже тему открыл на этом форуме:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,81266.msg1437711.html#msg1437711

[Птыц]

А что тут фантастического? Понятно что дорого будет стоить но для этого вовсе не нужно чересчур развитые и фантастические технологии

Минимальная удельная прочность материала должна быть (2.38•10³)²/2=2.83•10⁶ м²/с². В предположении, что груз запускается с Луны со второй космической скоростью. А трос имеет одинаковое сечение по длине.

Такая удельная прочность несколько превышает удельную прочность современных материалов. Особенно с учетом необходимого запаса прочности.

Так что я бы не сказал, что праща на Луне осуществима в течении ближайших десятилетий.

[MARS9]

А что тут фантастического? Понятно что дорого будет стоить но для этого вовсе не нужно чересчур развитые и фантастические технологии

Минимальная удельная прочность материала должна быть (2.38•10³)²/2=2.83•10⁶ м²/с². В предположении, что груз запускается с Луны со второй космической скоростью. А трос имеет одинаковое сечение по длине.

Такая удельная прочность несколько превышает удельную прочность современных материалов. Особенно с учетом необходимого запаса прочности.

Так что я бы не сказал, что праща на Луне осуществима в течении ближайших десятилетий.

А если трос будет скажем 10 раз длиннее? Это не поможет? 

[Diletant]

Возьмем трос 4 км. Необходимую линейную скорость груза 2 км. в сек. Центростремительное ускорение получится 1000 g. Возьмем массу посылаемого груза 20 кг. Массу рабочего груза 40 кг. Массу троса (нано естесственно) 40 кг. Итого нагрузка на трос 100 тонн (ну и не так, чтобы уж очень).
Применять какую - либо аппаратуру (например захват, который по сигналу отцепит груз) точно не выйдет. А значит и все, высказанные сомнения в возможности точного прицела небезосновательны. Дай бог просто в ту сторону кинуть.
Есть, правда, на пути к Земле одно приметное местечко - точка Лагранжа называется, что - то вроде такой пологой ямы. Тело с небольшой линейной скоростью там вполне застрять может. И чтобы с Луны туда груз закинуть, даже 2 ой косм. скорости не надо, хватит чуть больше 1 ой.
И тут две хитрые задачки появляются.
1). Как груз по уже раскрученному тросу проводить?
2). Как грузы эти в точке (область, скажем, 1000км в поперечнике), отыскивать?