¿El equipo estadounidense de alunizaje de 1969 se enfrentó a algún desafío debido a conceptos desconocidos en física teórica o matemáticas en ese momento?

¿Cuenta la física de la dinámica de fluidos?

Los diseñadores del amplificador Saturn V tuvieron que superar muchos problemas extraños de turbulencia con los motores y el flujo de combustible. Esto fue más peligroso en la primera etapa, con sus cinco enormes motores F-1.

No tenían los conceptos matemáticos correctos (o el poder informático) para comprender lo que estaba sucediendo, pero era tan fuerte que amenazaba con romper los motores y las líneas de combustible, con resultados potencialmente catastróficos.

Por prueba y error, descubrieron que perforar un patrón semialeatorio de agujeros en parte del motor cambiaba el flujo de combustible y debilitaba la oscilación y la turbulencia lo suficiente como para no destruir los motores durante el funcionamiento normal.

Aprendí sobre esto aquí mismo en Quora, pero desafortunadamente olvidé marcar la respuesta relevante.

Fue un ejercicio de ingeniería. Todos los principios físicos que se requerían para realizar un viaje espacial básico, siempre que tenga un cheque en blanco, ya se conocían en ese momento. La “ciencia de cohetes” en sí misma era simple en términos de física (3 ecuaciones que se conocían desde hace más de un siglo), pero extremadamente difícil en términos de ingeniería, química, aerodinámica y seguridad.

Sin embargo, no estaría tan seguro sobre los viajes espaciales modernos, con el uso de materiales avanzados estoy seguro de que la mayor parte se basa en los avances contemporáneos en la física de la materia condensada.

Realmente no.

Los alunizajes fueron un ejercicio de física newtoniana. La investigación científica había puesto de manifiesto las fuerzas, velocidades, trayectorias y equipos necesarios para llevar al Hombre a la Luna y regresar.

La física desconocida podría haber surgido solo a velocidades cercanas a la velocidad de la luz, y eso sigue siendo inalcanzable incluso hoy.

No conozco la historia a la perfección, con gran detalle. Pero puedo decir que para que eso suceda (el primer aterrizaje del hombre en la luna), primero tuvimos que confiar lo más posible en los inventos de Issac Newton, particularmente, la Ley de la gravedad de Newton. Para un experimento ejecutado por primera vez en la historia de la humanidad, y logrado un gran éxito (a pesar de que podría haber algunas imperfecciones aquí y allá), deberíamos alabar las obras de Newton. Sin la exactitud de los inventos de Newton, el proyecto debe haberse convertido en un gran desastre. Esta fue una vez más la prueba de la exactitud de los inventos de Sir Issac Newton.

¿Cuenta la ingeniería química? Algunos de los primeros cohetes explotaron, por lo que los químicos tuvieron que inventar ingeniería química para ayudar a construir los cohetes.

En términos no técnicos, la ingeniería química es capaz de producir grandes piezas de material con tantas cualidades positivas como resistencia o baja densidad.

No creo que haya ningún problema de teoría que haya sido un problema, pero hubo varios desafíos de ingeniería. La aplicación de principios de física a la aplicación de ingeniería es a menudo el camino crítico para la evolución del diseño.