Könnten künstliche Magnete, die die Sonne umkreisen, verwendet werden, um Raumfahrzeuge zu beschleunigen, wie eine magnetische "Schwerkraft" -Unterstützung?

Angenommen, es gibt einen mächtigen Magneten in einer Umlaufbahn zwischen der Erde und dem Mars. Könnte ein Raumschiff, das zwischen diesen Planeten reist, Treibstoff sparen, indem es mit seinem Magnetfeld ein Schleudermanöver durchführt?

Wenn ja, wie sinnvoll und nützlich wäre es, eine Weltrauminfrastruktur in Form eines Magnetrings in derselben Umlaufbahn zu bauen, sodass normalerweise ein Magnet in Position ist, um jeden Transfer zu unterstützen, den Sie durch diese Umlaufbahn durchführen möchten? Würde das Raumschiff einen Elektromagneten brauchen, um das Magnetfeld richtig auszunutzen? (Würde das zu viel Masse/Energie kosten, um sich zu lohnen?) Würde ein Magnetfeld, das stark genug ist, um für diesen Zweck nützlich zu sein, ein Risiko für Ausrüstung oder Menschen im Raumfahrzeug darstellen?

Ich glaube, ich erinnere mich, dass ich eine Antwort auf eine andere Frage geschrieben habe, die auch hier zutreffen könnte. Ja, Magnetfelder ermöglichen es zwei Objekten, sich gegenseitig einen Tritt zu geben, und wenn die Orbitalmagnete schwerer als das Raumschiff wären, könnte das Raumschiff den größeren Tritt bekommen. Das Problem ist, dass die Kraft zwischen zwei Dipolen so abfällt 1 / R 5 außerhalb eines Bereichs, der der Größe des Dipols entspricht. Wenn also beide Magnete 100 Meter entfernt wären, würden Sie nur über weniger als 1 km in der Nähe viel Kraft spüren, und es wäre für die bekannte Magnettechnologie ziemlich schwach, selbst wenn sie riesig und unglaublich wäre teuer in die Umlaufbahn zu bringen.
diese Antwort auf Könnte ein CubeSat von diesem elektromagnetischen Low-Tech-Antriebssystem angetrieben werden? und diese Antwort auf Könnte ein Hufeisenmagnet einem Satelliten helfen, im Orbit zu bleiben?

Antworten (1)

"Gib mir einen Platz zum Stehen und mit einem Hebel werde ich die ganze Welt bewegen." ( Archimedes von Syrakus)

Bei einem Schleudermanöver :

  • Der Planet ist dieser Ort, an dem man stehen kann: Seine Masse ist im Vergleich zu Ihrem Raumschiff so groß, dass Sie keine (realistische) Chance haben, ihn zu bewegen.
  • Die Schwerkraft ist Ihr Hebel: Sie nutzen die Schwerkraft, um Ihr vorbeifliegendes Raumschiff zu ziehen.
  • Ihr Raumschiff ist hier "die ganze Welt": Es bedeutet Ihnen die ganze Welt, also ist das, was ich Ihnen gerade gesagt habe, von einem bestimmten Standpunkt aus wahr.

Sie planen, magnetische Kräfte als Hebel anstelle von Gravitation zu verwenden, aber Sie brauchen immer noch einen Platz zum Stehen. Leider existiert kein solcher Ort zwischen Erde und Mars; Die Umlaufbahnen des Magneten würden genauso gestört wie Ihre. Je größer sie sind, desto weniger werden sie betroffen sein, aber wenn sie nicht wirklich massiv sind (wie der Todesstern massiv), benötigen sie ständige Orbitalkorrekturen.

Am Ende werden Sie viel Energie aufwenden, um die Magnetstationen an Ort und Stelle zu bringen, und Sie müssen sie mit Treibmittel versorgen, nur um jedem vorbeifahrenden Schiff einen kleinen Kick zu geben. Es wäre wirtschaftlicher, jedem Marsianerstart einfach ein wenig mehr Schlagkraft hinzuzufügen.

Von der oben verlinkten Wikipedia-Seite zu Schleudern :

Eine enge irdische Analogie bietet ein Tennisball, der von der Vorderseite eines fahrenden Zuges abprallt. Stellen Sie sich vor, Sie stehen auf einem Bahnsteig und werfen einen Ball mit 30 km/h auf einen Zug, der sich mit 50 km/h nähert. Der Zugführer sieht, wie sich der Ball mit 80 km/h nähert und dann mit 80 km/h abfliegt, nachdem der Ball elastisch von der Vorderseite des Zuges abprallt. Aufgrund der Bewegung des Zuges erfolgt die Abfahrt jedoch mit 130 km/h relativ zum Bahnsteig; Der Ball hat die doppelte Geschwindigkeit des Zuges zu seiner eigenen hinzugefügt.

Sie würden Tennisbälle von Einkaufswagen abprallen lassen, nach ein paar Sprüngen ist die Bewegung des Einkaufswagens gestört. Die Tatsache, dass Sie magnetische Kräfte verwenden, hat wenig Einfluss auf die einfache Arithmetik der Bewegungserhaltung.

+1für Syrakus ; Hätte ich bei meinem Besuch gewusst, dass Archimedes dort lebte, hätte ich sie nachgeschlagen!