Ausbreitung von Druckwellen im erdnahen Orbit

In einem Wikipedia -Artikel über Weltraumschrott habe ich das gelesen:

In höheren Lagen, wo der Luftwiderstand weniger signifikant ist, dauert der Zerfall der Umlaufbahn länger. Leichter atmosphärischer Widerstand, Mondstörungen, Störungen der Schwerkraft der Erde, Sonnenwind und Sonnenstrahlungsdruck können Trümmer allmählich in niedrigere Höhen bringen (wo sie zerfallen), aber in sehr großen Höhen kann dies Jahrtausende dauern.

Da Trümmer in niedrigeren Höhen zerfallen (vermutlich LEO), muss es in dieser Höhe ein leicht dichtes Medium aus Materie/Gas geben. Wenn es also ein Medium gibt, dann kann Energie durch es fließen, da es nicht wirklich Vakuum ist.

Können Druckwellen (wie Schallwellen) in LEO fließen?

Vielleicht sollten Sie zwischen „Schall“- und „Druck“-Wellen unterscheiden. Wenn Sie "Schall" im Sinne einer Druckwelle in Gas meinen, die für das Ohr eines Menschen [oder eines anderen Tieres] hörbar sein könnte, dann ist dies eine Art von Frage. Wenn Sie "Sound" wie bei jeder messbaren Druckwelle meinen, ist dies eine andere Art von Frage. (Beide Fragen finde ich sehr interessant! :)
Dies ist eine andere Frage, aber es gibt ein paar Überschneidungen. Können Astronauten bei Weltraumspaziergängen für Reparaturen Geräusche hören?

Antworten (1)

In Anbetracht dieser Antwort , die besagt

Es ist offensichtlich keine scharfe Grenze, aber als allgemeine Richtlinie können sich Schallwellen nicht ausbreiten, wenn ihre Wellenlänge gleich oder kleiner als die mittlere freie Weglänge der Gasmoleküle ist. Das bedeutet, dass sich Schall auch bei beliebig niedrigen Drücken noch ausbreitet, sofern die Wellenlänge lang genug ist.

wir können argumentieren, dass ein Ton mit ausreichend niedriger Frequenz tatsächlich in LEO fließen kann.

Die Antworten von @JohnRennie sind immer eine großartige Quelle für Erklärungen. Es gibt hier auch einige Gedanken zum allgemeinen Thema .
Schall in einem Gas ist eine periodische Druckänderung. Aber in LEO könnte es schwierig sein, eine periodische Druckänderung innerhalb des vom Sensor erfassten Rauschens einzelner Gasmoleküle zu messen.
Richtige Antwort. Ich würde hinzufügen, dass das Kriterium bei LEO sowieso nicht wirklich anwendbar ist, weil das Gas oberhalb der Mesosphäre nicht mehr neutral ist, sondern eine beträchtliche Menge ionisierter Teilchen enthält – ein Plasma. Und für ein Plasma erhalten Sie mehr Wellenphänomene als nur Schall, insbesondere erhalten Sie auch nicht-fluiddynamische Moden wie kinetische Alfvén-Wellen .
@Uwe Plasmawellen werden tatsächlich routinemäßig von Raumfahrzeugen in wissenschaftlichen Missionen gemessen. Das geht ganz gut mit Faraday-Cup-Detektoren oder durch Messung der damit verbundenen elektromagnetischen Felder. Offensichtlich ist dies jedoch für die meisten Satelliten in LEO nicht interessant.
Ausbreitung von Druckwellen im erdnahen Orbit
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