¿Cómo pueden viajar las naves espaciales a tan alta velocidad en el espacio?

Al dejar el motor en marcha.

Un Chevy Corvette puede acelerar a un par de G por un tiempo, pero muy pronto va a 200 mph, rozando contra la carretera, rozando contra el aire y empujando una tonelada o dos de aire fuera de su camino cada segundo. Todo eso requiere energía, por lo que no puede ir más rápido.

Ahora, un Corvette pesa alrededor de 3,500 libras. Tiene aproximadamente dos tercios de la masa del módulo de ascenso que llevó a nuestros astronautas del Apolo a la órbita lunar. El LEM solo aceleró a la mitad de un G, pero sin nada contra lo que frotar y sin aire para apartarse, continuó acelerando, cada vez más rápido y más rápido hasta que, después de aproximadamente 7 minutos, estuvo en órbita lunar yendo a 7.280 pies / s, o 5,000 mph.

Y eso es con un motor de cohete de empuje de 3.500 lb que apenas podía empujar un Corvette por mi entrada.

Cualquier vehículo de superficie que se base en ruedas tiene grandes problemas en sus partes móviles, fricción, gravedad y resistencia al aire. Un gran porcentaje de la potencia generada por su motor se pierde al superar la fricción, los pistones limpian el interior del orificio, los cojinetes y las ruedas. La gravedad toma otra parte de su energía, dependiendo del gradiente, y se toma otra parte al empujar contra la parte delantera de su automóvil. Lo creas o no, solo el 15% de la energía potencial del combustible que pones en tu tanque se usa para mover tu automóvil. Más del 62 por ciento de la energía del combustible se pierde dentro del motor de combustión interna. Eso restringe la velocidad a la que irá su automóvil, y cuanto más rápido vaya, la situación empeorará.

Una nave espacial, en teoría, no tiene límite para acercarse a la velocidad de la luz, hay poca o ninguna fricción en los motores de cohetes (solo las partes móviles son bombas de combustible / oxígeno), no hay resistencia del aire y poca gravedad (solo microgravedad).

Debido a que fuera de la resistencia (que en el espacio vacío es cero), los objetos siguen viajando a la misma velocidad. Solo necesita acelerar a la velocidad adecuada (velocidad de escape) y luego puede continuar y, a veces, tener asistencia de gravedad (cuando se acerca a un cuerpo celeasteal grande).

Velocidad :

Caerse sin paracaídas ……… 150 MPH

Velocidad del sonido …………………… .. 760 MPH

Bala de rifle (22 Magnum) …… 1,500 MPH

Para entrar en la órbita terrestre baja … 17,500 MPH

Para escapar de la gravedad de la Tierra ….. 25,030 MPH

Misión de Plutón (velocidad de escape) 37,000 MPH

Misión a Marte (núcleo nuclear) 140,000 MPH (45 días)

Velocidad de la luz ………… .. 670,000,000 MPH

Como puede ver, no podemos viajar muy rápido, si nos compara con la velocidad de la luz

Gracias a Isaac Newton y otros pioneros, sabemos que cuanto más empujamos algo hacia un lado, más tiende a moverse en la dirección opuesta, con la misma fuerza y ​​velocidad.

Mientras estamos aquí en la Tierra, experimentamos cosas como fricción, arrastre y otros elementos que ralentizan cualquier objeto que intentamos empujar, o impulsar. En el espacio, no hay aire, ni viento, por lo que las naves espaciales pueden moverse sin disminuir la velocidad (a diferencia de una canica o una pelota de béisbol que arrojas rodando por el suelo, que finalmente se detiene).

La aceleración se produce mejor utilizando, en caso de viaje interplanetario, la gravedad de otros planetas. Acercarse lo suficiente a ellos hace que ellos y su gravedad / atracción lo atraigan hacia él, pero si las matemáticas son correctas, con esa velocidad adicional que la nave espacial gana al ser arrastrada, puede escapar del mismo campo gravitacional y moverse hacia el el proximo. Esto puede acelerar las cosas de manera bastante significativa.

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