Si disparas una bala al aire, ¿podría escapar bien de la gravedad?

¡No! No, no lo hará! A menos que tenga algo específicamente diseñado para ese propósito.
Para que algo escape de la gravedad de un planeta, debe tener una “velocidad de escape” específica. La velocidad de escape para cada planeta, cada cuerpo, es diferente. La fórmula general es:

[matemática] V = sqrt (2GM / R) [/ matemática]

M – Masa del planeta / cuerpo
G – Constante de gravitación universal
R – Radio del planeta / cuerpo

Es fascinante cómo la masa del cuerpo que escapa de la gravedad no está en la ecuación. Eso básicamente significa que no importa si disparas una bala o Elon Musk lanza un cohete, ambos necesitarán la misma velocidad, es decir, la velocidad de escape de la Tierra, para escapar de la gravedad de la Tierra. La razón de eso es otro tema. ¡Para la Tierra, el valor es de 11,2 km / s, que es aproximadamente 33 veces la velocidad del sonido! Que yo sepa, ningún arma es capaz de disparar una bala con velocidad cerca de eso.

No hemos podido hacer eso todavía.

El Proyecto HARP se acercó más. Estableció el récord en 180 km (590,000 pies; 110 millas) para disparar una bala hacia arriba. La bala siempre regresó a la Tierra, sin escapar del campo de gravedad de la Tierra.

Utiliza una ronda especial de un cañón extendido de 16 pulgadas.

Proyecto HARP – Wikipedia

No con ninguna bala que yo sepa.

La velocidad de escape de la Tierra es de aproximadamente 11.200 metros por segundo. Las balas tienden a ser algo así como el 10% de esa velocidad cuando salen del cañón.

Los cohetes, por otro lado, pueden continuar entregando impulso mucho después del lanzamiento. Esto les permite contrarrestar la resistencia del aire que de lo contrario los ralentizaría. Las balas no tienen esa capacidad, por lo que se ralentizarían muy rápidamente si se dispararan directamente hacia arriba.

Una bala realmente grande e inteligente podría complicar. Los lanzadores electromagnéticos pueden alcanzar velocidades orbitales, alrededor de 17,500 MPH. Luego, la pequeña bala inteligente despliega sus células solares y su motor de iones y gira en espiral hacia arriba y lejos. El lanzador eléctrico más rápido hasta ahora es de aproximadamente 5000 MPH. Pero la teoría dice que puede volverse orbital al menos. Probablemente tendría que subir la ladera de una montaña lo más alto posible y tener un escudo térmico de grafito para un cono de nariz. Podría lanzarse por 20 $ por libra, quizás menos. Probablemente costaría una fortuna.

“Los requisitos de energía y potencia del lanzador caen en el rango de 40-260 GJ y 20-400 GW eléctricos. Se han realizado evaluaciones paramétricas con una longitud de lanzador de 1-2 km, velocidad de salida de 1-6 km / s, y cargas útiles a órbita terrestre baja de 100-1000 kg “.

¿Pero sigue siendo una “bala”?

El Bull Gun y el HARP de Bull supuestamente podían alcanzar el espacio en teoría. Como se mencionó anteriormente, las nuevas pistolas de gas, de naturaleza similar, también deberían funcionar. Superan la sonda de longitud de expansión insertando gas presurizado como etapas a lo largo del barril. Pueden seguir haciéndolo para obtener la velocidad que quieran. Poner una aspiradora en el barril adelante también ayudaría. Eso es un arma, así que el proyectil debe ser una bala, ¿verdad?

La bala ni siquiera se acercó para escapar de la velocidad. Ni siquiera iría lo suficientemente rápido como para atravesar la atmósfera, en otras palabras, usaría toda su velocidad y aún no atravesaría la atmósfera. Incluso si se dispara fuera de la atmósfera, la velocidad alcanzada aún no alcanzaría la velocidad de escape.

Lea sobre la “Operación Plumbbob” en la que una prueba de bomba nuclear impulsó una tapa de acero, a veces llamada tapa de alcantarilla, fuera de un eje a una velocidad calculada de 6 veces la velocidad de escape. Algunas fuentes dicen que esta tapa de acero llegó al espacio, mientras que otras fuentes lo disputan.

Jules Verne escribió sobre esto en From the Earth to the Moon. Hizo todos los cálculos matemáticos excepto por la fricción con la atmósfera. La fricción del aire es lo suficientemente alta como para importar, pero sus números funcionan de otra manera.

El cañón de un arma que dispara un proyectil a la velocidad de escape tiene que ser extremadamente largo. Nadie ha sido capaz de hacer un arma tan grande. El barril explotaría. Tomaría varios cargos espaciados.

Debería ser posible correr el barril por la ladera de una montaña como se describe en La luna de Robert Heinlein es una amante dura. También hace los cálculos en esa novela.

Veamos que es una bala, lo que significa que la velocidad cuando se dispara debe ser suficiente para sacar bien la bala de la gravedad terrestre.

La velocidad de escape en la superficie es de aproximadamente 11.2 km / s.

A 9,000 km en el borde del espacio es aproximadamente 7.1km / s

Tienes suerte de encontrar un arma que pueda alcanzar los 1,6 km / s.

Así que no, no vas a disparar una bala de la gravedad de la Tierra, no con un arma normal de todos modos.

Las pistolas de laboratorio especiales para estudiar los impactos a alta velocidad podrían tener una velocidad de 16 km / s. El problema es que los proyectiles disparados son muy pequeños y, por lo tanto, la resistencia atmosférica será un gran problema y probablemente hará que no alcance mucho más que un arma normal.

Lo intentamos (accidentalmente) con una tapa de registro. Esto (e incluso una bala) se habría vaporizado antes de escapar. Operación Plumbbob – Wikipedia

Entonces ” No es posible. “Recuerde, los meteoritos son rocas con (en gran medida) la velocidad de escape, que se vaporizan o rompen en la parte más delgada de nuestra atmósfera.

No! Y, a diferencia de muchos negadores, puede matar cuando cae de nuevo a la tierra: ¡un niño de 13 años alcanzado por una bala que cae muere en el hospital!

No. Ninguna arma de fuego puede acelerar una bala para escapar de la velocidad o en cualquier lugar cerca de ella.

La velocidad de escape para la Tierra es la velocidad necesaria para abandonar totalmente la Tierra y una órbita terrestre. Eso es alrededor de 25,000 millas por hora. Ninguna bala está cerca. Una bala rápida es de aproximadamente 2,000 millas por hora.