¿Puede una bala disparada desde la órbita de la Tierra llegar al sol?

No, no es posible. Probablemente.

Esta es una pregunta sorprendentemente compleja.

Si bien no hay resistencia atmosférica, escapar del pozo de gravedad de la Tierra desacelera la bala, que es de lo que creo que se trata la pregunta.

Pero ese no es todo el problema. También hay que considerar la mecánica orbital.

Específicamente, para mostrar que esto es posible, debemos mostrar que hay una órbita terrestre para la cual existe una órbita solar que cruza tanto el sol como la primera órbita, y donde, en la unión de las dos órbitas, la diferencia de dos velocidades es la velocidad de una bala disparada.

Eso es bastante no trivial. ¿Alguien sabe cómo resolver eso? Yo no.

PERO. Probemos con Google.

30 km / seg = velocidad orbital de la tierra alrededor del sol.

1.7km / s = munición antitanque “penetrador de energía cinética”. El arma más rápida que puedo encontrar que se puede mover.

De estos dos, podemos decir que un arma dispara a aproximadamente el 5% de la velocidad orbital de la Tierra.

150Mkm = Distancia de la Tierra al sol.

1.5Mkm = Distancia de la Tierra al punto L1: no creo que las órbitas terrestres puedan ser más altas que esta, ni viajar más despacio, ni tener un pozo de menor gravedad para salir de la Tierra. Se siente una buena primera puñalada para encontrar una “órbita” terrestre desde la cual disparar. No creo que las órbitas retrógradas puedan ayudar, ya que ( creo ) que el delta-V para llegar desde cualquier órbita al punto L1 tiene que ser mayor que la velocidad orbital de esa órbita.

A partir de esos dos valores, podemos ver que nuestra distancia L1 es inferior al 1% de la distancia al sol, efectivamente cero, ya que solo estoy haciendo todo esto con dos cifras significativas. Entonces, aunque estamos un poco más cerca, estar en el punto L1 no cambiará nuestra velocidad orbital alrededor del sol, en relación con la tierra.

Como estamos usando el punto L1, la velocidad orbital alrededor de la Tierra es cero.

Entonces la pregunta es, ¿podemos disparar una bala a aproximadamente el 5% de nuestra velocidad orbital (de la tierra), en cualquier dirección, y aún así golpear el sol?

Intuitivamente, la respuesta parece ser no: podemos, a lo sumo, darle a la bala una órbita alrededor del sol que sea un 5% más excéntrica que la de la Tierra.

Pero me temo que me faltan las matemáticas para demostrar definitivamente que no hay una trayectoria posible en la que ese 5%, tal vez incluso con un tirachinas lunar, no llegue al sol.

En cambio, estará en una órbita que, suponiendo que ningún otro objeto se interponga en el camino y que no actúen otras fuerzas sobre él, eventualmente volverá a su punto de partida en relación con el arma que lo disparó.

Lo que nos lleva a una conclusión interesante:

Si disparas mientras estás en órbita, te estás disparando a ti mismo.

No con ningún tipo de rifle conocido por el hombre. Por supuesto, en teoría podrías construir uno que sea tan poderoso, pero sería menos un rifle y más una … pieza de artillería naval. Si no es un supercañón del tamaño de un rascacielos.

Si pudieras reducirlo de alguna manera a ser portátil, estarías en problemas. Porque con tanta fuerza en ese pequeño paquete, el retroceso lo convertiría en la primera persona en intentar alcanzar la velocidad de escape orbital de la manera más difícil posible, acelerando de tal manera que realmente cambie la dirección en la que orbitaba.

Probablemente te arrancaría los brazos y te haría pegar, pero si no fuera así, soportarías un tiro decente de ser la primera persona en intentar un aterrizaje extraterrestre sin una nave espacial.

De hecho, pero también volarías en la dirección opuesta …

Debido a la falta de aire en el espacio, prácticamente no hay nada que desacelere la bala, por lo que continuará con velocidad constante hacia su objetivo (pero se evaporará a varias millas del Sol; en realidad no hará contacto debido a un fenómeno conocido como CALOR)

Esta es una pregunta interesante.

Comencemos con una observación trivial: casi todo lo que se lanza desde la Tierra (u órbita terrestre) regresa a la Tierra o terminará, eventualmente, en el Sol. Las excepciones a esta regla son los objetos que han aterrizado (de manera más o menos controlada) en diferentes cuerpos celestes o están abandonando el sistema solar. Por lo tanto, existe cierta probabilidad de que la bala termine en el Sol, incluso si trató de omitirla.

Por lo tanto, supongamos que desea llegar al Sol de una manera más o menos directa al Sol, sin esperar miles de años. Todo lo que tiene que hacer es transferir fuera de la órbita de la Tierra y luego a una órbita que se cruza con la superficie del Sol.

Esto requiere aproximadamente 30 km / s (los detalles dependen de la órbita de inicio exacta), lo que requeriría una pistola increíble.

Yo diría que siempre hay una pequeña posibilidad. Sin embargo, suponiendo que tuviera la velocidad suficiente para escapar de la gravedad de la Tierra, que todavía está presente allí, solo en menor grado, la trayectoria de este proyectil podría ser alterada fácilmente por la gravedad de la Tierra, nuestra luna, Venus, Mercurio u otras cosas en el camino. . Lo más probable es que piense que sería arrastrado de vuelta a la órbita de la Tierra y derribado, quemándose en nuestra atmósfera.

desde la órbita terrestre? No lo creo a menos que el rifle sea realmente poderoso. Una órbita de transferencia bi-elíptica a Júpiter más una asistencia de gravedad desde Júpiter necesitaría una veta delta de 6300 m / s. Tal vez 3120 m / s si no le importa una órbita extraña que demore un siglo o más en escapar de la gravedad de la Tierra.

¿Algún ICBM actual tiene el delta-V para apuntar al sol?

La pistola de tanque rheinmetall 1200 tiene una velocidad de boca de solo 1.750 m / s.

No creo que pueda hacerlo con cualquier arma de proyectil convencional existente, pero debería ser teóricamente posible si pudiera disparar la bala lo suficientemente rápido en la dirección correcta en el momento correcto para evitar (o aprovechar) los pozos de gravedad de otros grandes masas (como Mercurio o Venus) en el camino.

Suponga que ya está en el espacio, sin condiciones de gravedad, teóricamente, lo que se mueve se seguirá moviendo para siempre. La bala podría acercarse con éxito al sol si el camino está despejado, pero el calor del sol derretirá la bala incluso antes de que pueda llegar al sol … Así que eso es lo que creo

Bueno, si él o ella apunta lo suficientemente bien, entonces irá en línea recta hacia el Sol. Sin embargo, probablemente se quemaría mucho antes de llegar allí. Además, el retroceso no sería bueno para el astronauta. 🙂