Was treibt ein Raumschiff während eines Vorbeiflugs an?

xkcd hat heute folgende Grafik gepostet :

xkcd: Fragen zum Sonnensystem

Von diesen ist die einzige, die ich wirklich nicht verstehe, "Was treibt ein Raumschiff während eines Vorbeiflugs an?" Ich verstehe nicht, warum das ein Problem ist. Wie Energie während eines Vorbeiflugs weitergegeben wird, ist bekannt, aber diese Frage impliziert, dass es ein Rätsel gibt. Gibt es ein Geheimnis um eine Phantomkraft während Vorbeiflügen, oder ist dies nur ein Hinweis darauf, wie mysteriös Vorbeiflüge erscheinen?

Es gibt ein Wiki, explainxkcd.com/wiki/index.php/1547 . Es ist normalerweise meine erste Anlaufstelle, wenn es auf xkcd etwas gibt, das ich nicht verstehe.
xkcd darf nicht ohne Hover-Text zitiert werden.

Antworten (3)

Während die Hauptfaktoren, die bei der Übertragung von Energie an Raumfahrzeuge während eines Vorbeiflugs beteiligt sind, bekannt sind, glaube ich, dass dies ein Hinweis auf mehrere beobachtete Anomalien ist, die bei verschiedenen Raumsonden aufgetreten sind und alles von den frühen Pioneer-Sonden bis zur viel neueren Rosetta-Sonde abdecken .

Die Forscher untersuchten fünf Weltraumsonden – Galileo zum Jupiter, die NEAR-Mission zum Asteroiden Eros, die Rosetta-Sonde zum Kometen, Cassini zum Saturn und das Raumschiff MESSENGER zum Merkur. Jedes Raumschiff flog an unserem Planeten vorbei, um entweder orbitale Energie zu gewinnen oder zu verlieren, um ihre letztendlichen Ziele zu erreichen. (Galileo machte zwei Vorbeiflüge.)

Bei fünf der sechs Vorbeiflüge haben die Wissenschaftler Anomalien bestätigt.

Das ist irgendwie unheimlich. Ich denke gerne, dass wir fast alles darüber wissen, wie sich Dinge im Weltraum bewegen, aber wir wissen es nicht!
@ThaneBrimhall Ja. Ich habe versucht, mich zu erinnern, wo ich es zum ersten Mal gehört habe. Ich dachte, es könnte in dieser Dokumentation gewesen sein (es lohnt sich, wenn Sie die Chance haben), aber das behandelt die Voyagers und der Moderator, Dallas Campbell, bestätigte , dass es nicht darin war. Ich denke, es muss mindestens einmal von New Scientist behandelt worden sein
Diese Effekte liegen bei etwa dem 10 6 eben. Es gibt viele Möglichkeiten, auf diesem Niveau etwas daneben zu liegen, daher sollte jede Aufregung über "neue" Physik gemildert werden. Wir haben solche Dinge viele Male kommen und gehen sehen (erinnern Sie sich an Neutrinos, die schneller als Licht sind?). Um die Aufregung zu erhöhen , werde ich dies fortan "Dark Gravity" nennen! Sehen Sie jetzt zu, wie alle darauf springen.
@MarkAdler ein ziemlich einprägsamer Name, bitte starten Sie eine Handlungstheorie darüber!
Als Referenz, hier ist der New Scientist-Artikel , den ich vor einiger Zeit gelesen haben muss ...

Michael Minovitch hat in den frühen 1960er Jahren herausgefunden, dass ein Raumschiff, das an einem Planeten vorbeifliegt, der die Sonne umkreist, an Geschwindigkeit gewinnt oder verliert. Es gewinnt an Geschwindigkeit, wenn es hinter dem Planeten fliegt, und es verliert an Geschwindigkeit, wenn es vor ihm fliegt. Verantwortlich dafür ist die Schwerkraft, kombiniert mit der Eigendynamik des Planeten, wenn er sich um die Sonne bewegt. Der Planet verliert an Schwung, wird langsamer, wenn das Raumschiff beschleunigt. Der Planet gewinnt an Schwung, beschleunigt, während das Raumschiff langsamer wird. So gleicht die Natur ihre Bücher aus. Es ist nicht wirklich kompliziert, obwohl die Leute ihr Bestes getan haben, um es so zu machen.

Willkommen David! Ich hoffe, Sie können hier mit Ihrem tiefen historischen Wissen über die Raumfahrt beitragen. Beachten Sie, dass es bei dieser Frage nicht um Swingbys im Allgemeinen geht, sondern um die Beobachtung geringfügiger Unterschiede in den Geschwindigkeiten, die bei mehreren tatsächlichen Swingbys erzielt wurden, im Vergleich zu dem, was unter Verwendung der besten Navigations- und Schwerkraftfeldinformationen erwartet wurde.

Ich denke, Ihre Annahme ist richtig, und dies ist nur ein Hinweis darauf, wie mysteriös Vorbeiflüge erscheinen .

Schwerkraftunterstützung

Beispiel einer Gravitationsunterstützung um Jupiter, bei der Geschwindigkeit hinzugefügt wird . (Mit freundlicher Genehmigung der NASA JPL )

Jeder ohne vernünftige Kenntnisse der Orbitalmechanik wird, wenn er von einer Beschleunigung eines Raumfahrzeugs während einer Schwerkraftunterstützung hört, annehmen, dass es von irgendeiner Kraft „angeschoben“ wurde.

Wir wissen natürlich, dass es tatsächlich die Anziehungskraft eines Planeten ist, die die Kraft überträgt. Für den Laien reicht ein Stoß jedoch aus, um das Phänomen zu beschreiben.

Das Problem ist, dass der Autor von XKCD kein wirklicher Laie ist. Still...
@PearsonArtPhoto stimmte zu, aber diese Fragen scheinen dem Verstand eines Laien nachempfunden zu sein.
Nicht wirklich. Ein Drittel der Fragen erfordert einige wirklich spezifische Dinge, und nur ein kleiner Teil ist sogar für Laien geeignet.
Versuchen Sie normalerweise Heat from the RTG pushes the probe, das auf Ihren durchschnittlichen Laien zu legen. Wenn gravitydie Antwort auf diese Frage lautete, würde sie in der Tabelle stehen.
Die eigentliche Frage im Comic lautet: "Was schiebt Raumfahrzeuge bei Vorbeiflügen leicht an?". Wenn dies nur ein Hinweis darauf war, wie die Schwerkraftunterstützung funktioniert, scheint das Wort "leicht" keinen Sinn zu ergeben. Außerdem werden die anderen Fragen nicht auf der Ebene einer Person gestellt, die die Schwerkraftunterstützung nicht versteht. Dies ist viel wahrscheinlicher ein Hinweis auf die Flyby-Anomalie , bei der mehrere Raumfahrzeuge während der Vorbeiflüge an der Erde unerklärliche Geschwindigkeitserhöhungen erlebten.