Porque es ciencia ficción, como prácticamente la totalidad del moderno “programa espacial”. Esta fantasía de abandonar la tierra tiene sus raíces en la literatura romántica, no en la física, y se remonta a Savinien Cyrano de Bergerac (1619-1655), un satírico y dramaturgo francés cuyas obras incluyeron “A Voyage to the Moon” (1 656) .
Otro escritor francés, el famoso escritor visionario Jules Verne (1828-1905), estableció la ciencia ficción como un género de literatura. Entre sus novelas estaban “De la Tierra a la Luna” (1865) , que inspiró en gran medida a los pioneros técnicos del vuelo espacial.
Kurt Laßwitz (1848-1910) escribió la novela “En dos planetas” ( 1897) , en la que los marcianos llegaron a la Tierra en una nave espacial que anulaba la gravedad.
Otto Willi Gail (1896-1956) fue un escritor alemán de ciencia ficción que escribió novelas como “The Shot into Infinity” ( 1925) y “The Shot from the Moon” (1926) .
Charles Golightly fue el primero en intentar pasar de la literatura a la realidad cuando registró una patente en Inglaterra en 1841 por “poder motriz”, que luego se tradujo en dibujos animados que lo mostraban montado en un cohete impulsado por vapor.
Hermann Ganswindt (1856-1934), un inventor alemán, publicó ideas sobre el vuelo espacial ya en 1881 .
Konstantin E. Tsiolkovsky (1857-1935), Robert H. Goddard (1882-1945) y Hermann Oberth (1894-1989) que serían generalmente reconocidos como los tres padres preeminentes del vuelo espacial técnico, todos se inspiraron al leer lo anterior mencionó obras literarias, no manuales de física.
Walter Hohmann (1880-1945), publicó “La accesibilidad de los cuerpos celestes ” ( 1925) , en el que abordó los problemas teóricos de los viajes espaciales y discutió lo que se llamó las órbitas de Hohmann.
En 1929 Herman Noordung, fuertemente influenciado por “ Die Rakete zu den Planetenräumen” de Hermann Oberth (1923), publicó “Problem der Befahrung des Weltraums” que se convertiría en la Biblia de todos los proyectos modernos de viajes espaciales (ahora disponible como edición Kindle en inglés con el título: “El problema de los viajes espaciales” … lectura muy recomendable)
Aquí, en la página 103, describe en detalle el concepto de una “Rueda de hábitat” giratoria que crearía la aceleración necesaria para hacer que los humanos se sientan “en casa” en un entorno libre de gravedad.
… o eso afirma: el problema es que este concepto se basa en una comprensión errónea de qué es la gravedad frente a la aceleración, especialmente la aceleración centrífuga: la aceleración gravitacional NO depende de su estado de movimiento, la aceleración centrífuga sí lo es. La gravedad es un campo, la aceleración NO. En la Rueda de Hábitat, experimentaría la aceleración hacia afuera solo cuando esté unida o empujada por la estructura giratoria, tan pronto como se suelte, nada lo haría cambiar de dirección (la rotación es un cambio constante de dirección) y se movería a lo largo de una tangencial trayectoria. En una rueda de 200 m de diámetro que le da una aceleración de la tierra de 9.8 m / s ^ 2, terminaría con una velocidad tangencial de a = v ^ 2 / r → v = √a ･ r = √9.8 * 100 = √980≈31m / s≈ 112km / h …. buena suerte durante el aterrizaje!
El clip de una prueba de la NASA en una rueda de este tipo muestra lo engorroso y poco elegante que se ve
a diferencia de la fantasía engañosa presentada en las películas, como la actitud casual y totalmente cómoda del corredor que se muestra en la “odisea del espacio”
La “Rueda del Hábitat”, por lo tanto, es una falacia teórica completa, una fantasía basada en una física mal concebida e incompleta, impulsada por una ilusión. “2001: una odisea del espacio” condicionó al público en general a aceptar tonterías como “ciencia avanzada”.
Aquí podemos ver claramente lo que nos hicieron Galileo y Einstein: borraron nuestro sentido e intuición de una realidad rotacional , aunque todos lo hemos experimentado en la infancia en carruseles y podemos volver a hacerlo como adultos en cualquier momento que lo deseemos: el gradiente de velocidad : moverse desde el centro hacia la periferia de una plataforma giratoria se mueve a lo largo de un gradiente de velocidad, lo que resulta en un Δv / Δt, y esa es la definición de aceleración, que por definición exige la presencia de una fuerza a = F / m. Galileo nos hizo creer que las rotaciones y las órbitas son movimientos uniformes y, por lo tanto, no detectables, y Einstein nos hizo creer que la aceleración es lo mismo que la gravedad. Ambos están 100% equivocados, y el concepto de rueda de hábitat, que se basa en ambas falacias, lo muestra perfectamente: moverse en una esfera giratoria desde el cubo (es decir, el poste) hasta el perímetro (es decir, el ecuador) es el equivalente 3D a una plataforma giratoria y por lo tanto representa movimiento a lo largo de un gradiente de velocidad. En el caso de una tierra giratoria, eso significa una aceleración de cero a 1600 km / h lateralmente en dirección este, mientras se mueve hacia el sur. Si caminaras en un corredor, el muro oeste ejercería una fuerza continua sobre ti, te deslizarías a lo largo del muro mientras caminas hacia adelante, la fuerza que experimentas depende de la velocidad a la que te mueves. O puede pensar en una serie de formas de caminar en movimiento, cada una de las cuales se mueve un poco más rápido que la anterior: experimentará y acelerará de lado, donde la fricción de sus zapatos proporciona la fuerza que actúa sobre usted. El problema es, ¿cómo experimentarían los objetos en el aire tal fuerza?
En una realidad rotacional, los gradientes de velocidad son ubicuos: cuando disparas una flecha hacia arriba en el aire, también se mueve a lo largo de un gradiente de velocidad y necesita una aceleración lateral para permanecer verticalmente por encima del punto de lanzamiento. Δv = ω ･ Δr: sin él, se arrastrará hacia el oeste, porque la velocidad tangencial constante conduce a una velocidad angular disminuida al aumentar la altura: ω = v / r ….. pero esto no se observa en los lanzamientos verticales.
Los movimientos de rotación compuestos también representan gradientes de velocidad: la ISS que orbita la Tierra a at7 km / s también orbita al sol a ≈30 km / s. Eso significa que en un punto su velocidad orbital es de 37 km / sy en la posición opuesta es de 23 km / s. En consecuencia, la ISS se encuentra en un estado constante de aceleración de alrededor de 5 m / s ^ 2, lo cual es absolutamente asombroso y consumiría energía en la categoría de W = F ･ s = m ･ a ･ s≈400t ･ 5m / s ^ 2 ･ 4.25e7m≈22GW…. el equivalente de la central hidroeléctrica más grande del mundo: la presa de las Tres Gargantas … ¿Pero qué suministraría esa cantidad de energía?
En 1929, Fritz Lang produjo la película muda enormemente influyente “Die Frau im Mond”, que, por sus partes técnicas, resultó ser prácticamente una versión visual literal del libro de Noordung .
Debido a que esta película fue utilizada por F. Lang, H. Oberth y W. v.Braun para persuadir a Hitler de que financiara un costoso cohete y un programa espacial, necesitaba un argumento irrefutable, y el argumento más antiguo e irrefutable era y es ORO: el El guión se basa en la premisa de que la luna está prácticamente hecha de oro. Sin embargo, Hitler no mordió ese anzuelo, pero cuando los argumentos se centraron en la capacidad de lanzar cohetes sobre las cabezas de los británicos, Hitler fue vendido … y el resto es historia V2.
Luego vino Arthur Clarke (1917-2008), el Julio Verne del siglo XX, que comenzó una larga carrera de autoría de ciencia ficción en 1946 con “Loophole “ y “Rescue Party” … en 1948 publicó “The Sentinel” , que sirvió de base para el monumentalmente influyente “2001: una odisea del espacio”.
Entre más tonterías técnicas Al igual que los enormes gigantes del espacio que se mueven lentamente o los satélites geoestacionarios, su trabajo introdujo otro nuevo elemento ficticio al concepto de un vasto universo: el alienígena tecnológicamente avanzado, especialmente los villanos mal intencionados que buscan la esclavitud o la destrucción de la humanidad. Con la introducción de este aspecto profundamente emocional del concepto de “espacio” y su visualización por genios del cine como Stanley Kubrick , la fantasía sobre el espacio finalmente llegó para quedarse. Ninguna realidad física podría quitarle eso a la humanidad, y menos aún una evaluación sobria de los principios básicos de la física …….
Pero detrás de las pantallas de cine y las pseudo-realidades ficticias y cada vez más locas de las novelas espaciales y las representaciones en pantalla, los técnicos lentamente se pusieron sobrios ante las brutales e inmutables limitaciones de los cohetes. Sin entrar en detalles largos aquí, digamos que la magnitud del campo gravitacional que se supone que debes dejar y la energía de enlace de los productos químicos que tienes a tu disposición para la propulsión plantean factores limitantes no negociables en cada intento de empujar cohetes desnudos hacia adentro espacio, y mucho menos vehículos con cualquier tipo de carga útil significativa. En resumen, la relación entre la velocidad de escape obtenible y la velocidad necesaria del cohete nos da el porcentaje de masa de un cohete que tiene que ser propulsor, y que ronda un asombroso 90% .
Dependiendo de dónde quiera ir, tiene velocidades fijas que absolutamente necesita alcanzar, o no llegará allí. Qué contradictorio es una analogía de la vida cotidiana: piense en conducir a la panadería a un par de cuadras de distancia a las que podría llegar haciendo 5 km / h, pero visitar a la abuela en la próxima ciudad solo sería posible haciendo 50 km / h, y para cruzar el continente de Boston a San Francisco, deberías poder hacer 500 km / h. Ese es un aspecto verdaderamente aleccionador de la exploración espacial que, por supuesto, nunca se insinúa ni en películas ni por la NASA. La realidad es aún más dura que el ejemplo dado, porque necesita alcanzar 28.800 km / h para alcanzar la órbita terrestre, 50.400 km / h para la Luna y 57.600 km / h para Marte … lo que significa que en el contexto de los viajes espaciales, conducir a la vuelta de la esquina hasta la panadería más cercana ya consume la mitad de la energía necesaria para ir a otro lado ……
¿Qué es “ir a cualquier parte del espacio” de todos modos? Con el fin de hacer que la mecánica celeste de Keple sea viable, Newton tuvo que postular un vacío, para que los cuerpos masivos pudieran moverse durante mucho tiempo sin obstáculos, es decir, sin perder la inercia por los impactos y la fricción. El hecho de que dicho postulado no respondiera físicamente a la pregunta de dónde surgió esa inercia en primer lugar no molestó a Newton, porque para él todas las causas primeras y finales se originaron y terminaron en el “Señor Dios Pantocrátor” . Para Newton, el asunto de la ciencia todavía era “argumentar a partir de fenómenos sin fingir hipótesis, y deducir causas de los efectos, hasta llegar a la primera causa, que ciertamente no es mecánica”. … y en su trabajo más científico, “PRINCIPIA …” todavía usa lenguaje teológico cuando declara que conocemos a Dios “por la construcción más sabia y mejor de las cosas y sus causas finales , y lo admiramos por sus perfecciones; pero lo veneramos y adoramos por su dominio. Porque lo adoramos como sirvientes, y un dios sin dominio, providencia y causas finales no es otra cosa que el destino y la naturaleza “.
Entonces, aquí tenemos, por un lado, el entorno del espacio, un vacío postulado …… y, por otro lado, la necesidad de “ir a lugares” dentro de ese entorno. Todos los viajes espaciales se basan nuevamente en Newton, específicamente en la tercera ley de Newton: “para cada acción hay una reacción igual y opuesta”
Las ilustraciones de la “Biblia de cohetes” de Noordung muestran el principio omnipresente de retroceso de materia sólida como base para la propulsión de cohetes.
Pero esta es la mecánica de la bola de billar anterior a las leyes de los gases, que obviamente son las leyes que se aplican a los gases que arrojas por la parte trasera de tu cohete. Y los gases no son de plomo, ya que se tratan universalmente cuando se trata de cohetes.
El problema con esa analogía es que los sólidos son indiferentes al vacío, pero, como todos sabemos por la experiencia diaria con nuestra aspiradora, ¡los gases no lo son! Son absorbidos por el vacío, en la atmósfera de nuestras casas, ocultando junto con ellos las cosas sólidas de las que queremos deshacernos. El poder de succión de un vacío se define como el producto del caudal y la presión, ¡aquí no hay término de masa!
V / t [m ^ 3 / s] ･ F / A [N / m ^ 2] = P [J / s] o [Watt].
Para Newton, y como le parece a todos después de él, el vacío postulado en el espacio es solo la ausencia de materia que podría interponerse en el movimiento de los cuerpos, desacelerándolos, pero el vacío nunca se ve como un agente activo que tiene poder . Esto cambiaría drásticamente la analogía del retroceso mecánico, porque ahora tienes a alguien, un agente, esperando fuera de la boquilla activamente quitándote lo que decidas tirar, y eso te deja con un retroceso reducido por la Fuerza con la que te quitan las cosas. de ti. En el caso de un vacío, la presión es siempre la negativa de lo que tiene en la boquilla y, por lo tanto, la ecuación dice:
(V / t) ･ ( – F / A) = – P
… ..La potencia de succión de un vacío infinito es siempre el equivalente negativo de la potencia de escape de un cohete que te deja sin retroceso . Las leyes de Newton de la mecánica clásica tienen que ver con la masa, pero las leyes de los gases se desarrollaron (principalmente) después de su tiempo por
Boyle: P∝1 / V
Charles: V∝T
Gay-Lussac: P∝T y
Avogadro: V1 / V2 = n1 / n2
Combinado: P = nRT / V
se trata de volumen [V], temperatura [T], presión [P] y número de partículas [n], la masa no figura como se puede ver, y por lo tanto Newton es irrelevante. No puedes ir al espacio equipado con gases y Newton, lo siento.
No obstante, Newton no era totalmente inconsciente de los gases, por el contrario: Robert Boyle fue su contemporáneo para quien Robert Hooke , el maestro de experimentos en la Royal Society, realizó la configuración experimental. Los resultados de la prueba inspiraron a Newton a mostrar matemáticamente que si un “fluido elástico” que consiste en “partículas en reposo” , entre las cuales hay “fuerzas repulsivas inversamente proporcionales a su distancia” , la ” densidad” sería ” directamente proporcional a la presión” … .Principia, Sec.V, prop. XXI, teorema XVI
Podemos ver que, aunque estaba equivocado acerca de las partículas de gas “en reposo” , sin embargo reconoció que para tener en cuenta los resultados de las pruebas disponibles, tuvo que postular una “fuerza repulsiva” presente en un “fluido elástico” como gases fueron llamados entonces.
Si Kant hubiera leído su Newton a fondo, habría reconocido que ya se deletrea la sentencia de muerte sobre su Hipótesis de la Nebulosa : la fuerza repulsiva debido a la compresión (aumento de la presión) está siguiendo un desarrollo cúbico [F = (nRT / V ) ･ A], mientras que la fuerza de atracción debida a la gravedad sigue una cuadrática [F = m ･ M / r ^ 2 ]: no hay forma de que un gas pueda autocomprimirse gravitacionalmente y, por lo tanto, toda la fantasía del sistema solar, basada en la autocompresión de gas que resulta en el sol, muere allí mismo y con él todas las fantasías de viajar en él.
PD.:
así es como se ve la locura de Kant en números: una nube de gas compuesta por la cantidad de materia gaseosa propuesta para formar el sol encontraría su equilibrio en el entorno del espacio a una presión de e – 18Pa y una temperatura de 3k a un volumen de e + 76qm, que corresponde a un radio de e + 27m (solo hablando órdenes de magnitud aquí). A partir de ahora se supone que el sol tiene un radio de e + 8m. La relación es e + 8, lo que significa que una nube colapsada vería un aumento de la atracción del cuadrado inverso del radio, que es e + 16 veces, pero un aumento de la repulsión del cubo inverso del radio, que es e + 24 veces Agregue a eso la proporcionalidad directa de la temperatura de e + 7 y terminará con una repulsión de e + 31. Vemos que las leyes de los gases se oponen a la gravedad con una ventaja de e + 15 … el electromagnetismo por cierto supera a la gravedad con una ventaja de e + 40 … eso hace que la gravedad se queme y sus fantasías se vean realmente infladas, ¿no crees? pensar.
