¿Por qué los cohetes / vehículos espaciales no son impulsados ​​fuera de la atmósfera por la tecnología de cañones ferroviarios antes de usar la autopropulsión una vez fuera de la atmósfera?

La respuesta no es TODAVÍA

Pero hay algunos problemas: queremos llegar a unos 5 km / seg, entonces, ¿cómo hacemos esto con un cañón de riel?

Necesitamos pensar en la aceleración y la longitud.

La velocidad objetivo es de 5,000 m / seg. ¿Cuánta aceleración podemos usar? 5G ias casi tanto como un hombre puede tomar – 50 m / seg

Por lo tanto, la nave espacial debe estar en el cañón de riel durante 5000/50 segundos – 100 segundos

El cañón de riel necesitaría tener 5000m x 100 segundos x 0.5 metros de largo

Eso es 250 KILÓMETROS de largo – ¡un cañón de riel GRANDE Y LARGO!

OK, echemos un vistazo a las naves espaciales no tripuladas (duras): ¿cuántas G? – 1000G?

Eso tendría que ser una máquina increíblemente fuerte para resistir esas cargas

1000G – 10,000M / seg2 por lo que 0.5 segundos en la pistola

El arma tendría 0.5 x 5,000 x 0.5 = 1.25Km de largo, ¡mejor que 250Km pero aún bastante largo!

La tecnología se está desarrollando y espero que tengamos cañones de riel que entreguen suministros en órbita en las próximas décadas.

Una tecnología intermedia en la que el cañón de riel solo sube a una velocidad menor puede ser útil, pero la nave espacial necesitaría ser lo suficientemente fuerte como para las tensiones masivas del lanzador de cañón de riel, lo que lo hará más pesado

Se ha propuesto, pero hay problemas. Algunos problemas pueden y serán resueltos eventualmente

  • La pistola de riel y otra tecnología de controlador de masa electromagnética es difícil. Hay muchos problemas, como la erosión de los rieles, problemas con la fiabilidad en el manejo del gran amperaje que debe almacenarse y luego liberarse, coordinar el cambio de los imanes de un cañón de bobina, etc. Más fácil de usar cohetes químicos. La tecnología Railgun todavía está en pañales
  • La baja aceleración necesaria para mantener vivos a los humanos frente a la alta velocidad necesaria para compensar la pérdida de velocidad, ya que la nave lucha contra la aceleración y la gravedad, significa que necesita una pista MUY larga. Cientos de km de largo para naves espaciales compatibles con humanos de conductor de masa puro
  • Difícil de escalar hasta el tamaño necesario

Lanzamiento espacial no cohete

https://en.wikipedia.org/wiki/Ma

Esto se ha propuesto por lo menos en la era de Reagan, cuando los científicos que trabajan en su Iniciativa de Defensa Estratigética calcularon que era posible. La dificultad es que un cañón de riel de este tipo sería espectacularmente costoso, con kilómetros de vías, plantas criogénicas y de vacío, y probablemente un reactor nuclear dedicado. Y al final, la carga estaría expuesta a algo así como 900G, por lo que solo podría usarse para lanzar materiales a granel.

Los cañones de riel aceleran magnéticamente a lo largo del cañón. Cuanto más corto es el cañón, más grande debe ser la patada. Una vez que abandonas el barril, también debes permitir el arrastre. Los humanos son bastante frágiles. Un cohete les permite acelerar lentamente, durante mucho tiempo. Debido a que sigue presionando, no disminuyes la velocidad al pasar por toda esa atmósfera.

La tecnología de cañones de riel ni siquiera se acerca a la velocidad necesaria para escapar de la atmósfera. Un objeto tiene que moverse 11.00 km / s para escapar del tirón gravitacional de la Tierra.

A pesar de que esta velocidad podría lograrse, el objeto (nave espacial en este caso) se habrá ralentizado mucho antes de que llegue al exterior de la atmósfera.

Los cañones de riel funcionan mejor si son globos suspendidos a 20 millas o más sobre la tierra, la baja presión atmosférica permite altas velocidades, pero necesitan una longitud de aproximadamente 450 km para una aceleración tolerable por los humanos.