Für ein im Aufbau befindliches Buch brauche ich ein Raumschiff, das ziemlich schnell eine 180-Grad-Wende macht. Geben Sie ihm Unterlichtgeschwindigkeit in einem Sternensystem (keine relativistischen Effekte) und auf einem Pfad zum Primärsystem. Ich weiß, dass er um den Stern schleudern kann . Aber das wird ihm keine 180-Grad-Wendung zurück zu seinem ursprünglichen Kurs geben.
Wenn ich ihm einen maximalen Schub von 60 g und eine Masse von 200.000 lbs gebe, kann er den Oberth-Effekt nutzen , um seine 180-Grad-Wende in einer angemessenen Entfernung (z. B. innerhalb von 1 oder 2 AU?) Für einen Abfang zu einem verfolgenden Schiff zu vollenden sein ursprünglicher Kurs? Wählen Sie einen Stern, den Sie mögen, ich kann die Geschichte an den Stern anpassen.
Durch den Stern.
Ihr Schiff ist ein Bussard-Staustrahltriebwerk. https://en.wikipedia.org/wiki/Bussard_ramjet
https://www.deviantart.com/grahamtg/art/Bussard-Ramjet-633670900
Normalerweise erfasst das elektromagnetische Sammelfeld spärliche Moleküle, die das Schiff als Fusionsbrennstoff / Trägheitsmasse verwendet.
Für das fragliche Manöver ist der Stern ein aufgeblähter roter Riese. Das Schiff fährt durch den Stern - nicht durch das tote Zentrum, weil es im Kern festes Material geben wird, sondern durch die Atmosphäre. Das Sammelfeld des Staustrahltriebwerks ist an solch dichte Betriebsbedingungen nicht gewöhnt, daher muss der Ingenieur vorsichtig sein und seine Größe reduzieren. Das Feld wirkt als Bremse und überträgt kinetische Energie auf den Sternenstoff auf seinem Weg.
Das Schiff wird langsamer und kommt immer noch innerhalb des Sterns zum Stehen, dreht sich dann um etwa 180 Grad. Jetzt trinkt die Ramjet-Schaufel aus einem Feuerwehrschlauch - viel mehr Material, als es normalerweise im interstellaren Raum bekommt. Der Fusionskern geht auf 110 % und Sternenmaterial wird als Strom nach hinten gesprengt, wodurch das Schiff so schnell beschleunigt wird, wie seine Bewohner es aushalten können.
Das ist die Art von Sache, wo der Chefingenieur sich beschwert: "Die Schaufel ist na, um heißes Star-Zeug zu verschlingen! Es kann nicht viel mehr davon vertragen!"
In einer ziemlich guten ersten Annäherung ist das größte Delta V, das Sie von einer Gravitationsschleuder um ein Objekt herum erhalten können, die Fluchtgeschwindigkeit am Perihel. Nicht entartete Sterne sind also gut für sehr ungefähr ca. 100 Meilen pro Sekunde.
Angesichts Ihrer Spezifikationen ist jede Umlaufbahn ohne Antrieb hyperbolisch, sodass für einen 180° eine beträchtliche Leistung erforderlich ist.
Eine Rückseite der Hüllkurvenschätzung ist, dass die höchste Geschwindigkeit, die um 180 gedreht werden kann, die Hälfte des deltaV ist, das die Triebwerke liefern können, plus Fluchtgeschwindigkeit am Perihel.
Ihre beste Option für einen echten 180°-Winkel wäre die Verwendung von Manövrierdüsen, um Ihr Haupttriebwerk in die Richtung zu richten, in die Sie sich gerade bewegen, und es dann zu zünden. Dies wird Sie zunächst verlangsamen und Sie schließlich in die Richtung beschleunigen, aus der Sie gekommen sind. Dies wird lange dauern, da Ihr Schiff so lange beschleunigt hat, da Sie Ihre Geschwindigkeit nur um 588 m / s pro Sekunde ändern können. Es dauert dann die gleiche Zeit, um diese Geschwindigkeit in der neuen Richtung wieder zu erreichen. Wenn Ihr Schiff 1 Jahr lang mit 60 g beschleunigt hat, würden Sie 1 Jahr brauchen, um anzuhalten, und ein weiteres Jahr, um dieselbe Geschwindigkeit in die neue Richtung zu erreichen. Es gibt wirklich nichts „Schnelles“ in der Raumfahrt...
Das ist der einfachste Weg. Wenn Sie wirklich durch einen Gravitationsschacht schleudern wollen, müssten Sie langsam genug werden, um den Planeten zu umkreisen, und dann Ihr Haupttriebwerk starten, wenn Sie den größten Teil des Planeten umkreist haben. Dies ist im Grunde eine Kehrtwende für Raumschiffe. Sie werden nicht auf genau dem gleichen Weg sein, aber Sie werden sicherlich in diese allgemeine Richtung zurückkehren, und ein paar kleine Kurskorrekturen würden das beheben.
JBH
G0BLiN
L.Niederländisch
Ian Johnson