Skocz do zawartości

Windą do nieba ....


philips

Rekomendowane odpowiedzi

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Generalnie dowcip polega na zrobieniu dosć długiej tasiemki z nano-rurek karbonowych ...

Zabawne, że na tym.

To nie jest WIESZAK NA ŚCIANIE, na którym chcesz coś przywiesić w praktycznie jednorodnym polu grawitacyjnym!

 

COŚ (stacja docelowa czyli ten "wieszak") tkwi na orbicie geostacjonarnej, wszak musi tkwić stale nad tym samym punktem Ziemi. Prosta łącząca ten (geostacjonarny) punkt ze środkiem Ziemi miałby być osią szybu "windy".

Ale punkty na tej prostej to już nie są "punkty geostacjonarne" z "materialnego" punktu widzenia. Moja wiedza z mechaniki teoretycznej już się tak zakurzyła, że nie podejmuję się obliczyć, jaki kształt przyjęłaby ważka lina zakotwiczona na orbicie geostacjonarnej i na powierzchni Ziemi.

Technicznie ciekawe jest, w jaki sposób utrzymywano by stację docelową w punkcie geostacjonarnym. Zresztą byłby on położony w innym miejscu, niż normalna orbita geostacjonarna. Naprężenie "liny" dodawałoby się do siły grawitacyjnej, stacja docelowa leżałaby więc wyżej niż orbita geostacjonarna. Docelowo - odpowiednio duża masa stacji musiałaby być tak obliczona, żeby poprzez dodatkową odśrodkową siłę bezwładności kompensować naprężenie liny. W sumie - obliczenie tego punktu to jakby liczenie orbity geostacjonarnej przy większej masie ciała centralnego. Ale w trakcie budowy, zanim jeszcze "uwieszono by" linę, stacja przemieszczałaby się swobodnie, jeśli by miała być nad miejscem stacji naziemnej - musiałaby orbitowac niżej, po prostu na orbicie geostacjonarnej. No i właśnie - przejście (przeskoczenie?) z orbity stacjonarnej do nowego punktu równowagowego w momencie "podczepiania" liny jest trudne do wyobrażenia. Musiałby tu nastąpić jakiś... kwantowy przeskok przez hiperprzestrzeń. Normalne podnoszenie orbity powoduje (to oczywistość) złamanie warunku geostacjonarności i stacja zaczyna się przemieszczać względem powierzchni Ziemi. Jak więc w końcu pochwycić linę (szyb) na obu końcach?

Może tak: zrobić silnik na stacji, który wytwarzałby stały ciąg skierowany do środka Ziemi i równy docelowemu obciążeniu "liną". Oczywiście działanie tego silnika nie powinno zmniejszać masy stacji. Wtedy da się ustabilizować położenie stacji nad dolną stacją "windy". Teraz "wystarczy" przeciągnąć linę (jakimś kosmicznym holownikiem, Japończycy to na pewno przewidzieli) i w momencie doczepienia do stacji - wyłączyć ten symulacyjny silnik.

I tak dalej, można się pobawić, np. w Towarzystwie Naukowym Fizyków.

 

Co do Japończyków - akademickie rozważania, marketingowy rozgłos.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Mnie jeszcze zastanawia to jak będzie na " linę" o szerokości powiedzmy 1m ... na długości powiedzmy 100km ( powiedzmy, że to granica gdzie cos jeszcze sie dzieje z atmosferą, poprawić mnie jak plote bzdury )... napierał wiatr o prędkości powiedzmy 100km /h .... to daje "żagiel" o powierzchni 10km2 który musi wytrzymać taki wiatr ... .... dosć duży jednak "żagiel" ...

Edytowane przez philips
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

I to jest powodem powstania siły Coriolisa.

 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_Coriolisa <--- słuszna uwaga ...

 

A co do rozważań Philipsa, to wiatr raczej wieje lokalnie na wybranym odcinku windy, a nie na całej rozpiętości 100 km.

 

hm... jasne... nie musi wiać od razu 100km/h ... wystarczy, ze będzie 1km /h .... może i w różnych kierunkach .... tak czy inaczej masakarycznie duża powierzchnia.... a jak to jest jeszcze tasiemka to jakieś potworne drgnia to będzie miało ... :) dumanie nad nie-istniejącym ...

Edytowane przez philips
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

pomysł wraca co kilka lat i jest już dobrze opracowany teoretycznie. Kilka lat temu był opisywany w Świecie Nauki. Problemem jest oczywiście odpowiedni materiał na linę. Może właśnie nanorurki będą odpowiednie.

 

do naciągnięcia liny nie będzie służyć stacja orbitalna ale odpowiednia przeciwwaga

 

problemem są też "inteligentni inaczej", dla których zerwanie liny i zagrożenie dla życia setek ludzi to doskonała zabawa :Boink:

 

pozdrawiam

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Temat jest wałkowany od lat - najpierw jako element powieści s-f, obecnie podejście jest bardziej poważne. Od kilku lat pracuje się nad praktycznymi rozwiązaniami (np. buduje się prototypowe "crawlery" -

). W sieci jest mnóstwo informacji na ten temat. Polecam m.in. stronę www.liftport.com . Oczywiście cały problem sprowadza się do odpowiednio wytrzymałego materiału na "linę". Wydaje się, że nanorurki węglowe mają szansę spełnić wymagania. Pozostałe problemy (np. siła Coriolisa, mikrometeoroidy itd.) też oczywiście trzeba brać pod uwagę, ale są już łatwiejsze do rozwiązania.

 

PS

Nie polecam zagladać pod link do artykułu na kopalniawiedzy.pl - jest bardzo słaby pod wzgledem merytorycznym.

Edytowane przez Rhobaak
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

>...na " linę" o szerokości powiedzmy 1m ... na długości powiedzmy 100km (...)to daje "żagiel" o powierzchni 10km2 który musi wytrzymać taki wiatr ... .... dosć duży jednak "żagiel" ...

 

100 000 m (długość) x 1 m (szerokość) = 100 000 m^2 = 0.1 km^2

Czyli jakieś dziesięć hektarów, nadal dużo, ale trzymajmy się liczb.

 

Inna liczba, ciekawostka. Winda porusza się na wałkach, powiedzmy że rozwija poza atmosferą 500 km/h. Do przebycia ma minimum 35786km (punkt geostacjonarny plus długość odcinka do przeciwwagi). Czas podróży ~70-80 hrs! : ) To mniej więcej daje pojęcie o skali konstrukcji.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Bo w praktyce wcale nie będzie to WINDA tylko coś w rodzaju... bacika!

Należy ciągnąć (stycznie do powierzchni Ziemi) linę, na której końcu uczepiony jest ciężar, siła odśrodkowa bezwładności ma wyrzucić obciążenie na orbitę. Mamy więc coś w rodzaju strzelania z bicza albo... RZUTU MŁOTEM.

Podobnie zresztą działa rakieta. Silnik odrzutowy napędza ładunek użyteczny STYCZNIE do powierzchni Ziemi.

W wypadku rzekomej "kosmicznej windy" HOL zastępuje silnik rakietowy. Czy komuś się to nie kojarzy z wyciągarką szybowcową? Tylko zamiast sił aerodynamicznych - odśrodkowa siła bezwładności.

 

Żadnej analogii do WINDY!

Edytowane przez cygnus
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

  • 2 tygodnie później...

Boczne wiatry, inne na każdym odcinku podróży, strzelanie batem jako forma napędu, wielogodzinna podróż...

 

...tak czy inaczej zarzyganie na śmierć gwarantowane. Ja tam mam portki pełne strachu w normalnej windzie, a co dopiero taki orbitalny wyciąg!

 

Cygnus ma 100% racji, że to nie będzie normalna winda. Przecież w urządzeniu potocznie zwanym windą (właściwie jest to chyba "dźwig osobowy" - niech mnie ktoś poprawi jeśli plotę) lina występuje jedynie w charakterze części napędowej, a potrzebne są jeszcze prowadnice w postaci szyn umieszczonych w szybie. Jeżeli dobrze rozumiem, zasada działania takiego orbitalnego wyciągu byłaby zupełnie inna - tam lina spełniałaby rolę prowadnicy, zaś napęd działał by na innej zasadzie. Sęk w tym, że szyny-prowadnice spełniają też bardzo ważną rolę zabezpieczającą - w razie zerwania liny zatrzaskują się na nich hamulce (albo i nie...) ratujące życie pasażerom. Podobno pierwsze windy cechowały się koszmarną wypadkowością, zanim nie opatentowano specjalnego bezwładnościowego mechanizmu blokującego na wypadek zerwania liny. No ale ten mechanizm opiera się na szynach... tak czy owak, zarzyganie na śmierć gwarantowane.

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Ciekawi mnie jakie będą przeciążenia wewnątrz tejże "windy", wszak w artykule mowa o transportowaniu pasażerów, tak więc winno być znośne.

Ładunek po linie ma "wspinać się" ruchem jednostajnym, więc nie będzie żadnych przeciążeń w kierunku pionowym (pomiajając niewielkie przy "starcie"). W kierunku poziomym, z uwagi na względnie niewielką prędkość wznoszenia się, przeciążenie będzie znikome. Jesli miałbym się o coś martwić, to o stosunkowo powolny przejazd przez pasy van Allena;)

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Taki układ jest baaardzo stabilny!. Lina zwisa zupełnie swobodnie, siła Coriolosa wystepuje jedynie w czasie ruchu windy.

Pamiętajmy o zasadzie zachowania momentu pędu i twierdzeniu o wiriale. Im bardziej chcielibyśmy "ściągnąć" satelitę na powierzchnię Ziemi - tym większy "opór" będzie stawiał. Naprawdę duże ciężary można tak wciągać!. Tylko ta linka...

Moja pamięć dotycząca mechaniki teoretycznej też jakaś taka hasłowa trochę, więc popatrzę w jakieś książki chyba!

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.