Verwenden eines Braunen Zwergs für eine schwerkraftunterstützte Schleuder

Unter der Annahme, dass es möglich ist, einen Braunen Zwerg für eine schwerkraftunterstützte Schleuder oder ein Oberth-Manöver zu verwenden, welche Art von Gefahren/Schwierigkeiten könnte man bei einem solchen Manöver erwarten?

EDIT: Um dies plausibler zu machen, würde es einen Unterschied machen, wenn der Braune Zwerg Teil eines binären Systems wäre und daher eine etwas höhere Geschwindigkeit (abhängig von seinem Radius von seinem Sonnenpartner) hätte, damit das vorbeifahrende Schiff "ausleihen" könnte etwas von seiner Geschwindigkeit?

Genauer gesagt, wenn ein fiktives Raumschiff einen großen Geschwindigkeitsschub benötigen würde, um sein Ziel zu erreichen (entweder aufgrund geringer Treibstoffreserven oder eines ähnlichen Szenarios), und wie ich es verstehe, je näher man einem Himmelskörper kommt, desto schneller die Periapsis-Geschwindigkeit sein wird, wie hoch wäre die Überlebenswahrscheinlichkeit eines solchen Manövers anstelle von flüchtigen Stürmen, in der Atmosphäre kondensierendem geschmolzenem Eisen, Blitzen, Röntgenstrahlen usw.? Anders ausgedrückt, wie einschränkend wären diese Faktoren für den Erfolg des Manövers?

(Natürlich unter der Annahme, dass ein zu tiefes Eintauchen in die Atmosphäre Luftwiderstand erzeugen würde, und unter der Annahme, dass das Fahrzeug sowohl durch einen ablativen als auch durch einen supraleitenden Magnetschild geschützt ist, und auch unter der Annahme, dass dem Schiff keine andere Option zur Verfügung steht.)

Brauner Zwerg [kann ziemlich kalt sein] ( space.com/25659-coldest-brown-dwarf-near-sun-discovery.html ) – könntest du genauer sagen, an welchen du denkst? Oder wie heiß und massiv ist deine?
@ Molot: Ich nahm an, es müsste ein Brauner Zwerg der Klasse M oder L sein; Ich hätte nicht gedacht, dass eine Klasse T heiß genug ist, um das Bügeleisen zu kondensieren.
Wenn Sie mit relativistischer Geschwindigkeit ankommen, hilft es nicht viel, an einem Braunen Zwerg vorbeizufliegen, während Sie Retro-Raketen abfeuern. Sie sind für eine sehr kurze Zeit in der Nähe des Körpers.
Richtig, aber ich rede von Beschleunigung, nicht von Verzögerung.
Ich wollte antworten: "Wie nennst du all die Male, die wir das mit Jupiter gemacht haben?" und dann habe ich das bei physical.se nachgelesen. Anscheinend hatte ich das gleiche Missverständnis und habe noch einen weiteren Grund zu beklagen, wie traurig meine Lehrer mich wieder einmal im Stich gelassen haben. Gott sei Dank gibt es StackExchange, um diese Lücken in meiner Ausbildung zu schließen.

Antworten (2)

Ich denke nicht, dass es nützlich wäre, durch die tatsächliche Atmosphäre zu fliegen - sicherlich nicht der Teil, der dicht genug ist, um Wolken, Blitzen und Stürmen zu begegnen.

Ein Brauner Zwerg wird einen Radius haben, der mit Jupiter vergleichbar ist, aber seine Masse ist viel größer (etwa das 13- bis 80-fache). Die Schwerkraft bewegt sich im Quadrat der Entfernung vom Zentrum , sodass die Schwerkraft in den Wolkenoberseiten nicht viel stärker ist als die im Vakuum über der Atmosphäre. (und die Atmosphäre wird viel schneller ins Vakuum abfallen als die von Jupiter, da die Schwerkraft so viel stärker ist.)

Meinen Sie also, dass ein Brauner Zwerg wegen seiner geringen Dichte trotz seiner Masse überhaupt nicht für eine Schwerkraftunterstützung geeignet ist? Oder geht es darum, tiefer in die Atmosphäre einzutauchen?
Nein, der Punkt ist, dass Sie keine bedeutende zusätzliche Geschwindigkeitsänderung erzielen, wenn Sie durch einen Teil der Atmosphäre gehen, im Gegensatz zu einem Vorbeigehen direkt außerhalb der Atmosphäre. (Und natürlich würde Sie das Durchqueren der Atmosphäre aufgrund des Luftwiderstands verlangsamen.)

Ein Raumschiff wird durch eine Begegnung mit einem Braunen Zwerg keinen nennenswerten Geschwindigkeitsschub erhalten. Schauen wir uns eine Gravitationsschleuder genauer an – insbesondere aus der Perspektive des massiven Objekts. In diesem Zusammenhang führt das Raumfahrzeug einfach einen parabolischen Vorbeiflug mit effektiv keiner Geschwindigkeitsänderung durch. Aus Sicht des Raumfahrzeugs kann es einen Schub erhalten, der einem Teil seiner Geschwindigkeit relativ zu dem massiven Objekt entspricht. Daher ist Ihr Boost immer geringer als die Geschwindigkeit des Objekts - und kein Stern wird sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die auch nur einen kleinen Bruchteil der Geschwindigkeit eines Raumschiffs ausmacht.

Das einzige Raumschiff, das ich jemals unter 0,01 c gesehen habe, ist in Vernor Vinges Long Shot .

Es gibt auch das Problem, dass eine Schwerkraftunterstützung eine Kurve ist – wenn Sie eine ungeplante Schleuder machen, landen Sie irgendwo weit weg von Ihrem ursprünglichen Ziel.

Wenn Sie nun ein ungeplantes Gravitationsmanöver durchführen und eine beträchtliche Geschwindigkeit daraus ziehen möchten, müssen wir viel tiefer in den Gravitationsschacht schauen. Unglücklicherweise brauchen wir drei degenerierte (oder Schwarze Löcher, aus was auch immer sie bestehen) Objekte in engen Umlaufbahnen. Die Sache ist, dass jede Drehung weniger als 180 Grad beträgt, also brauchen wir drei Drehungen, um zu unserem ursprünglichen Kurs zurückzukehren.

Die Anforderungen tatsächlich zu finden, wäre äußerst unwahrscheinlich.

"Schauen wir uns eine Gravitationsschleuder genauer an" Die Frage bezieht sich auf eine unterstützte Schleuder, bei der Sie bei nächster Annäherung Kraftstoff verbrennen.