Teoreettiset nousumenetelmät ilmakehän eri korkeuksissa?

[Dev]

Mitkä voisivat olla työntö (tai veto) voimaltaa sopivia nousutapoja ilmakehän eri korkeuksissa?

Troposfääri (0-12km) voidaan käyttää kaikenlaista härveliä, jossa on potkureita, suihkumoottoria, ilma/vety/helium palloja ja ties mitä.

Kun mennään stratosfääriin, alkavat vaihtoehdot kutistumaan - säähavaintopallot menevät ymmärtääkseni parhaimmillaan ~50km korkeuteen.

Kun mennään mesosfääriin ( ~50km - 80km) onko ainoa vaihtoehto joka on jäljellä rakettimoottori vai mitä muita tapoja voisi olla.

Ideoiota? Linkkejä?

[Eusa]

Liikemäärää pitää pystyä vaihtamaan jonkin sellaisen kohteen kanssa, jolla ei olisi mitään sitä vastaan, että sitä paiskataan kohti maapalloa.

Kaapelihissi geostationaariselle radalle olisi yksi teoreettinen vaihtoehto. Se voisi olla tosin teoreettisesti järkevämpää rakentaa Kuuhun, koska sen pinta pysyy suht koht paikallaan Maan keskipisteen suhteen, mitä nyt jonkin verran pumppaa, mutta sitä voisi kaapelin pituutta säätelemällä kompensoida...

Niin, ja onhan sitten kiertoradalle perustetun aurinkovoimakeräimen käyttö, teoreettisesti jälleen, mahdollista tuottamaan lasertyöntöä. Ne joutuisivat kuitenkin ampumaan osin läpi ilmakehän, koska työnnön on kohdistuttava keskimäärin alhaalta ylöspäin.

[Eusa]

Hm. Tuo laserosoitin kiertoratojen kesken onkin mielenkiintoinen ajatus. Kas, kun ei ole ennen juolahtanut mieleen. Siinä on nimittäin se etu, että molemmat vuorovaikuttavat kappaleet voivat kohottaa kiertorataansa, kun kiertoradat kiertävät vastasuuntiin...

Voisihan sen toteuttaa perinteisin "tykinkuulinkin". Lähtönopeus-ja osumistarkkuusvaatimukset taitaisivat vain olla turhan kovia. Siispä fotonien vaihto olisi luontevin tekniikka. Ei siinä paljoa lisäenergiaa tarvita, kun vain on riittävä "fotonivarasto", jota vaihdetaan. Energiahan on keskimäärin nolla, mutta mitä suuremmaksi vastakkaisilla kiertoradoilla kulkevien kappaleiden nopeus nousee, sitä isommasti tarvittaneen tehoa saman nousun aikaansaamiseksi. Mutta kiertoradallemenotekniikaksi kehittelemään.

Esim. näin: Noustaan ilmapallolla 40 km korkeuteen, jossa tykki ampuisi rakennepanoksia vastakkaisiin vaakasuuntiin - voisiko saavuttaa kiertoratanopeuksia? Ainakin parhaiden kiväärien lähtönopeudet ovat km/s... Jos voisi ja rakennepanokset olisivat älykkäästi yhteenrakentuvia, voisi ilmapalloasemalta syöttää ajan kanssa melkoisen massan kiertämään ja antaa täsmäohjatulla laserilla sitten noille kahdelle satelliitille lisää kiertoratakorkeutta...

[lapimmies]

Niin, ja onhan sitten kiertoradalle perustetun aurinkovoimakeräimen käyttö, teoreettisesti jälleen, mahdollista tuottamaan lasertyöntöä. Ne joutuisivat kuitenkin ampumaan osin läpi ilmakehän, koska työnnön on kohdistuttava keskimäärin alhaalta ylöspäin.

Eikös tuossa mallissa se aurinkokeräin katoaisi avaruuteen? Eikös sen lähettämä laser myöskin työntäisi sitä vastaavalla voimalla, kun fotonit linkoaa siitä ulos?

Nykytekniikalla kemiallinen energia taitaa olla ainoa järkveä konsti päästä kiertoradalle. Laukaisut kannattaa tietenkin tehdä aina päiväntasaajalta, jotta maan kehänopeus saadaan hyödynnettyä täysimääräisesti.

Kaiken maailman linkoja ja kiihdytysratoja on mietitty, jotta saataisin edes osa alkuvauhdista tuotettu muulla tavalla.

Itse näkisin tulevaisuudessa avaruushissit ja kauempana tulevaisuudessa antigravitaatiomoottorin. ANtigravitaatiomoottorilla alus voitaisin nostaa tarpeeksi korkealle, jolloin vähemmällä energialla saataisiin alus kiihdytettyä kiertoradalle, kun ilmanvastus ei olisi haittaamassa. TOki Antigravitaatiomoottoriaikakautena ei enää tarvitsisi välittää ratanopeudesta, kun etäisyys maahan voitaisiin pitää yllä silla ihmellisellä teknologialla. :)

[Lauri Kangas]

Kannattaa tsekata Perlan Project, jossa yritetään nousta 90 tuhanteen jalkaan purjekoneella ilman moottoria. Pitäisi olla mahdollista sopivassa vuoriston synnyttämien aaltovirtausten ja suihkuvirtauksen yhdistelmässä.

Projektin ykkösvaiheessa Einar Enevoldson ja nyt jo edesmennyt Steve Fossett nousivat 50 tuhanteen jalkaan (15 ja puoli kilsaa) ihan tehdastekoisella DG-500M purjekoneella (vähän vain modifoitu happijärjestelmiä varten). Kakkosvaiheessa jonka lennot Andeilla ovat juuri nyt käynnissä, on käytössä ihan tarkoitusta varten rakennettu Airbus Perlan II.

Tuolla korkeuksissa lentäminen on vähän kinkkistä, kun ylöspäin mennessä sakkausnopeus kasvaa (jos katsotaan tosi-ilmanopeutta) tai Vne eli suurin mahdollinen nopeus jolla kone pysyy kasassa pienenee (mittari-ilmanopeutena). Tarpeeksi korkealla nämä nopeudet yhtyvät, ja silloin kone sakkaa jos hidastat tai hajoaa jos kiihdytät. Tätä korkeammalle ei pääse. Perlan kakkonen on suunniteltu niin että tämä rajakorkeus on mahdollisimman korkealla.

[mistral]

Sain vasta pari päivää sitten luettua T&A:n Sabre-moottori jutun. Jotenkin sen ymmärtää että ilman täytyy olla kylmää jotta palokammioon saadaan tarpeeksi happea. Sama idea vissiin on turboautoissa, intercooler tai sanotaan sitä aftercooleriksikin. Sabressa vaan intercooler on ihan eri maailmasta, 1000-asteinen ilma jäähdytetään -150-asteiseksi silmänräpäyksessä. Okei uskotaan että se onnistuu heliumputkistoilla. Tässä vaiheessa herää kysymys, miten helium saadaan pysymään niin kylmänä. Pumppaako kompressori heliumia? Jos pumppaa, missä on "jääkaapin radiaattori" eli missä paineistettu helium säteilee kuumuuden pois? En keksi muuta kuin aluksen ulkopinta, sen täytyy olla melko lämmin. Onkohan musta väri sen vuoksi valittukin että säteilee tehokkaasti?