|
| "Space freeways" Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 19-07-02 20:03 |
|
Her er en artikel fra CNN, hvor der tales om "space freeways":
http://www.cnn.com/2002/TECH/space/07/19/planet.freeway/index.html
Jeg fatter ikke en brik.
Er det journalisten, der har fået galt fat i noget; er det "gravitional
assists" i en ny udformning; eller er det mig, der skal have mit fysik-
kendskab opdateret ?
Er der nogen, der kan af-popularisere artiklen ?
-Claus
| |
Klaus Alexander Seis~ (19-07-2002)
| Kommentar Fra : Klaus Alexander Seis~ |
Dato : 19-07-02 20:38 |
|
Claus Rasmussen skrev:
> http://www.cnn.com/2002/TECH/space/07/19/planet.freeway/
>
> Er der nogen, der kan af-popularisere artiklen ?
Beskriver artiklen andet end "stier" i rummet hvor modsatrettede
tyngdefelter så at sige ophæver hinanden? Det er i hvert fald
det jeg får ud af det.
// Klaus
--
><> vandag, môre, altyd saam
| |
Claus Rasmussen (19-07-2002)
| Kommentar Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 19-07-02 20:42 |
|
Klaus Alexander Seistrup wrote:
> Claus Rasmussen skrev:
>
>> http://www.cnn.com/2002/TECH/space/07/19/planet.freeway/
>>
>> Er der nogen, der kan af-popularisere artiklen ?
>
> Beskriver artiklen andet end "stier" i rummet hvor modsatrettede
> tyngdefelter så at sige ophæver hinanden? Det er i hvert fald
> det jeg får ud af det.
Ja, det er også sådan, jeg læser det. Men hvad det kan bruges til,
fatter jeg ikke.
Altså: Er man på vej ud ad solsystemet vil den dominerede kraft være
solens tyngdefelt, som jeg har svært ved at se skulle kunne opvejes
af planeternes (set over hele rejsen). Er man omvendt på vej mod solen
har man ikke noget problem med gravitionen men med at skaffe sig af
med sit inertimoment.
-Claus
| |
Ove Kjeldgaard (19-07-2002)
| Kommentar Fra : Ove Kjeldgaard |
Dato : 19-07-02 21:05 |
|
Klaus Alexander Seistrup <jakabov119@magnetic-ink.dk> wrote:
>
>Beskriver artiklen andet end "stier" i rummet hvor modsatrettede
>tyngdefelter så at sige ophæver hinanden? Det er i hvert fald
>det jeg får ud af det.
>
Jeg kom til at tænke på Lagrange Punkterne i vores eget solsystem, altså de
punkter hvor solen og planeternes tyngdekraft ophæver hinanden.
Lidt søgning på Google efter "Lagrange Points" giver en farlig masse sider, men
en af de første er: < http://map.gsfc.nasa.gov/m_mm/ob_techorbit1.html>
--
Med venlig hilsen, Ove Kjeldgaard
Natur og Friluftsliv: < http://hiker.dk>
| |
Niels Langager Elleg~ (20-07-2002)
| Kommentar Fra : Niels Langager Elleg~ |
Dato : 20-07-02 07:50 |
|
Claus Rasmussen <clr@cc-consult.dk> writes:
> Her er en artikel fra CNN, hvor der tales om "space freeways":
>
> http://www.cnn.com/2002/TECH/space/07/19/planet.freeway/index.html
>
> Er det journalisten, der har fået galt fat i noget; er det
> "gravitional assists" i en ny udformning; eller er det mig, der skal
> have mit fysik- kendskab opdateret ? Er der nogen, der kan
> af-popularisere artiklen ?
En af de gode ting ved amerikanerne er at de bruger meget tid på at
lave en fornuftig hjemmeside :) Hvis man søger på "Jet propulsin
laboratory" finder man følgende side med realplayer og hele
svineriet. Jeg kan ikke lige få mit lyDkort til at virke, men man kan
godt se på filemn at der er nogen togskinner ude i rummet, hvor der
kører nogle små tog på.
Jeg tror at Ove har ret i at det handler om Lagrange punkter. Martin
Lo har i hvert fald lavet et foredrag (eller en konference eller
workshop noget) med titlen "Lagrange points and the exploration of
space"
http://www.cds.caltech.edu/conferences/related/workshopOct19.pdf
Her er et andet (og lige så tilfældigt) link
Martin Lo of the Jet Propulsion Laboratory at Cal Tech will speak
about "Space Mission Design Near the Earth-Sun Collinear Lagrange
Points" on Mon., Mar. 25, at 3:30 pm in Music Lawn 226. The lecture is
interdisciplinary with connections to mathematics, physics and
engineering. Upper-division students will find the lecture
informative.
http://www.csun.edu/~hfoao102/uib/uib318.html
--
Niels L Ellegaard http://dirac.ruc.dk/~gnalle/
| |
Claus Rasmussen (20-07-2002)
| Kommentar Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 20-07-02 16:10 |
|
Niels Langager Ellegaard wrote:
> En af de gode ting ved amerikanerne er at de bruger meget tid på at
> lave en fornuftig hjemmeside :) ...
Det har sine naturlige årsager: De amerikanske skatteydere, der som
udgangspunkt ikke er særligt varmt indstillede overfor at hælde den
ene Giga dollar efter den anden i NASA
> ... Hvis man søger på "Jet propulsin
> laboratory" finder man følgende side med realplayer og hele
> svineriet. Jeg kan ikke lige få mit lyDkort til at virke, men man kan
> godt se på filemn at der er nogen togskinner ude i rummet, hvor der
> kører nogle små tog på.
Jeg kan trøste dig med, at du trods dit lydkort ikke gik glip af noget,
du ikke kunne læse i CNN artiklen.
> Jeg tror at Ove har ret i at det handler om Lagrange punkter. Martin
> Lo har i hvert fald lavet et foredrag (eller en konference eller
> workshop noget) med titlen "Lagrange points and the exploration of
> space"
> http://www.cds.caltech.edu/conferences/related/workshopOct19.pdf
Denne link er der vist mest kød på:
www.cds.caltech.edu/~shane/papers/lo_ross_2001.ps.gz
Og det er ganske rigtigt Lagrange punkterne, der er på spil. Det handler
i korthed om, at hvis man befinder sig i kredsløb om et Lagrange punkt
kan man med en meget lille hastighedsændring skifte mellem vidt forskel-
lige baner. Banerne man kan vælge i Jord-Sol systemet (ikke alle er til-
ladte) former to hestesko'er - een indenfor Jordens bane omkring Solen
og een udenfor.
Det, der gør det interessant er, at disse baner overlapper tilsvarende
baner for Lagrange punkter i Jord-Måne systemet, og at man derfor kan
lave det samme nummer igen, når man krydser Langrange punkterne i Jord-
Måne systemet og med en lille hastighedsændring hoppe til en bane, der
fører til et kredsløb omkring Jorden. NASAs Genesis mission anvender
dette princip.
Kører man den anden vej, så giver det hele, at man med en investering af
den forholdsvis lille energi, det kræver at nå til L1 punktet i Jord-
Måne systemet, kan nå meget langt væk fra Jord-Måne systemet uden at
bruge særligt megen energi. Ulempen er, at det tager en hel del tid.
Men artiklens "Freeways" er der altså ikke tale om. Det koster stadig
energi at bevæge sig rundt, men det kræver langt mindre energi end de
traditionelle gravitional assists gør. Desuden er "Interplanetarian"
også med det forbehold, at indtil videre har man kun beregnet banerne
i Jord-Måne systemet og i Jupiter systemet. Man har endnu ikke beregnet
baner fra Jorden og til en anden planet.
Men de mener, det kan gøres hvilket blot kræver nogle dollars, hvilket
igen kræver nogen oplysning af skatteyderne og så er lidt hype på CNN
ikke helt af vejen
-Claus
| |
Klaus Alexander Seis~ (20-07-2002)
| Kommentar Fra : Klaus Alexander Seis~ |
Dato : 20-07-02 19:52 |
| | |
Lasse Leegaard (31-07-2002)
| Kommentar Fra : Lasse Leegaard |
Dato : 31-07-02 09:43 |
|
"Claus Rasmussen" <clr@cc-consult.dk> wrote in message
news:ahbuh7$6vn$1@sunsite.dk...
> Niels Langager Ellegaard wrote:
>
> > En af de gode ting ved amerikanerne er at de bruger meget tid på at
> > lave en fornuftig hjemmeside :) ...
>
> Det har sine naturlige årsager: De amerikanske skatteydere, der som
> udgangspunkt ikke er særligt varmt indstillede overfor at hælde den
> ene Giga dollar efter den anden i NASA
>
>
> > ... Hvis man søger på "Jet propulsin
> > laboratory" finder man følgende side med realplayer og hele
> > svineriet. Jeg kan ikke lige få mit lyDkort til at virke, men man kan
> > godt se på filemn at der er nogen togskinner ude i rummet, hvor der
> > kører nogle små tog på.
>
> Jeg kan trøste dig med, at du trods dit lydkort ikke gik glip af noget,
> du ikke kunne læse i CNN artiklen.
>
>
> > Jeg tror at Ove har ret i at det handler om Lagrange punkter. Martin
> > Lo har i hvert fald lavet et foredrag (eller en konference eller
> > workshop noget) med titlen "Lagrange points and the exploration of
> > space"
> > http://www.cds.caltech.edu/conferences/related/workshopOct19.pdf
>
> Denne link er der vist mest kød på:
>
> www.cds.caltech.edu/~shane/papers/lo_ross_2001.ps.gz
>
> Og det er ganske rigtigt Lagrange punkterne, der er på spil. Det handler
> i korthed om, at hvis man befinder sig i kredsløb om et Lagrange punkt
> kan man med en meget lille hastighedsændring skifte mellem vidt forskel-
> lige baner. Banerne man kan vælge i Jord-Sol systemet (ikke alle er til-
> ladte) former to hestesko'er - een indenfor Jordens bane omkring Solen
> og een udenfor.
>
> Det, der gør det interessant er, at disse baner overlapper tilsvarende
> baner for Lagrange punkter i Jord-Måne systemet, og at man derfor kan
> lave det samme nummer igen, når man krydser Langrange punkterne i Jord-
> Måne systemet og med en lille hastighedsændring hoppe til en bane, der
> fører til et kredsløb omkring Jorden. NASAs Genesis mission anvender
> dette princip.
>
> Kører man den anden vej, så giver det hele, at man med en investering af
> den forholdsvis lille energi, det kræver at nå til L1 punktet i Jord-
> Måne systemet, kan nå meget langt væk fra Jord-Måne systemet uden at
> bruge særligt megen energi. Ulempen er, at det tager en hel del tid.
>
> Men artiklens "Freeways" er der altså ikke tale om. Det koster stadig
> energi at bevæge sig rundt, men det kræver langt mindre energi end de
> traditionelle gravitional assists gør. Desuden er "Interplanetarian"
> også med det forbehold, at indtil videre har man kun beregnet banerne
> i Jord-Måne systemet og i Jupiter systemet. Man har endnu ikke beregnet
> baner fra Jorden og til en anden planet.
>
> Men de mener, det kan gøres hvilket blot kræver nogle dollars, hvilket
> igen kræver nogen oplysning af skatteyderne og så er lidt hype på CNN
> ikke helt af vejen
>
> -Claus
Et lille spørgsmål til denne interessante vidensudveksling:
Vil samme metode kunne bruges til at rejse mellem solsystemer (for at køre
det helt ud :))??
| |
Claus Rasmussen (31-07-2002)
| Kommentar Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 31-07-02 16:56 |
|
Lasse Leegaard wrote:
> Vil samme metode kunne bruges til at rejse mellem solsystemer (for
> at køre det helt ud :))??
Med alle mulige forbehold for min mangle viden om emnet, så er svaret
nej. Der findes ikke Lagrangepunkter mellem stjernerne (de er ikke i
kredsløb om hinanden), og Lagrangepunkterne er netop det, der får det
hele til at virke i solsystemet.
Men det kan så være, at der er noget andet mellem stjernerne, der kan
erstatte Lagrangepunkterne, så man alligevel kan få en fordel.
På den anden side: Problemet med stjernerejser er ikke så meget ener-
gien, der skal bruges, men tiden. Og disse Space highways er netop
karakteriseret ved, at hvis man vil anvende dem, skal man bevæge sig
langsomt rundt.
-Claus
| |
Jeppe Stig Nielsen (31-07-2002)
| Kommentar Fra : Jeppe Stig Nielsen |
Dato : 31-07-02 20:30 |
|
Claus Rasmussen wrote:
>
> På den anden side: Problemet med stjernerejser er ikke så meget ener-
> gien, der skal bruges, men tiden. Og disse Space highways er netop
> karakteriseret ved, at hvis man vil anvende dem, skal man bevæge sig
> langsomt rundt.
Helt korrekt. Jeg vil bare lige tilføje at hvis man havde en helt
uudtømmelig energikilde, kunne man også nå frem uden at det tog så
lang tid igen (men dét har jo ikke noget med »freeways« at gøre).
--
Jeppe Stig Nielsen <URL: http://jeppesn.dk/>. «
"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)
| |
Desilva (20-07-2002)
| Kommentar Fra : Desilva |
Dato : 20-07-02 20:44 |
|
> Her er en artikel fra CNN, hvor der tales om "space freeways":
Hvis man laver et forsimplet 2d kort over solsystemet, og for hvert punkt på
kortet beregner den resulterende kraft fra samtlige tyngdekilder, så vil
Lagrange punkterne vel fremtræde som områder med værdi 0, vil de ikke?
Og hvis man vælger en kurs som går gennem de områder der har lavest netto
krafter, så får man disse freeways?
Hvis man farvekoder sådan et kort med mørkere farver for lavere netto kraft,
så følger man bare den mørkest mulige route...
Er det sådan det skal forstås?
| |
Claus Rasmussen (20-07-2002)
| Kommentar Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 20-07-02 21:39 |
|
Desilva wrote:
> Hvis man laver et forsimplet 2d kort over solsystemet, og for hvert punkt
> på kortet beregner den resulterende kraft fra samtlige tyngdekilder, så
> vil Lagrange punkterne vel fremtræde som områder med værdi 0, vil de ikke?
Sådan cirka. Det er et samspil af tyngekraften og almindelig bevægelses-
mekanik, der giver effekten.
> Og hvis man vælger en kurs som går gennem de områder der har lavest netto
> krafter, så får man disse freeways?
Der er - så vidt jeg har forstået - tale om forholdvis faste baner omkring
himmellegemerne, som krydser hinanden fra tid til anden. /Når/ de krydser
hinanden vil et rumfartøj kunne hoppe fra den ene bane til den anden uden
at bruge særligt megen energi.
-Claus
| |
Claus Rasmussen (21-07-2002)
| Kommentar Fra : Claus Rasmussen |
Dato : 21-07-02 14:33 |
|
Desilva wrote:
Nu har jeg tænkt mig om, så her er et bedre svar:
>> Her er en artikel fra CNN, hvor der tales om "space freeways":
>
> Hvis man laver et forsimplet 2d kort over solsystemet, og for hvert punkt
> på kortet beregner den resulterende kraft fra samtlige tyngdekilder, så
> vil Lagrange punkterne vel fremtræde som områder med værdi 0, vil de ikke?
Nej. For to legemer i kredsløb om hinanden er der kun eet punkt, hvor
tyngekraften fra de to legemer ophæver hinanden. Det ligger et sted
på linien mellem legemerne. Lagrange punkter (der er 5 af dem pr. sæt
af legemer) er punkter i rummet hvor tyngdekraften /og/ den almindelige
bevægelsesmekanik ophæver hinanden.
Lagrange punkter fungerer ikke sådan, at hvis du placerer et kilolod i
et af dem, så vil det blive liggende. Du skal nemlig også sørge for også
at give det en helt bestemt fart i en helt bestemt retning, for at den
ikke driver væk.
> Og hvis man vælger en kurs som går gennem de områder der har lavest netto
> krafter, så får man disse freeways?
>
> Hvis man farvekoder sådan et kort med mørkere farver for lavere netto
> kraft, så følger man bare den mørkest mulige route...
>
> Er det sådan det skal forstås?
Nej. Interplanetarian superhighways (IPS) består ikke af punkter i
rummet hvor tyngdekraften er mindst. De består af /baner/ i rummet
fra et punkt til et andet punkt, der svarer til et bestemt energi-
niveau.
IPSer beregnes ved, at man starter i et Lagrangepunkt og udpeger et
sted i rummet hvor man kunne tænke sig at ende (ikke alle steder
er tilladte). Så angiver man hvor meget energi, man ønsker at bruge
på rejsen, og beder computeren om at beregne ruten. Hvis den ikke
kan finde en vej øger man blot energiniveauet og prøver igen.
Det viser sig så, at disse ruter ligger som rør igennem rummet (jeg
/tror/ at man kun kan bevæge sig på overfladen af dem), men de
afhænger altså dels af udgangspunktet, dels af sigtepunktet og
/især/ af den energi, man har tænkt sig at bruge.
IPSer består derfor ikke af en punktmængde, der former et spor i
rummet. De består af ruter i rummet. Derfor kan du ikke lave noget
kort, da ruterne er vidt forskellige afhængigt af omstændighederne.
IPSer indeholder ikke noget specielt nyt i forhold til, hvad man har
kendt hidtil. Det smarte ved IPSer er, at man nu prøver at regne på
den billigste rute gennem rummet i stedet for den hurtigste. Når man
vælger den billigste rute, vælger man samtidigt den langsomste. Og
når man bevæger sig langsomt rundt, får ting som Lagrangepunkter
større betydning, da de kræfter som laver et Lagrangepunkt er ret
svage. Kom du drønende med den fart vi plejer at sende vores rumfar-
tøjer afsted med, ville effekten fra Lagrangepunkter og andet godt
slet ikke have nogen betydning.
-Claus
| |
Filip Larsen (21-07-2002)
| Kommentar Fra : Filip Larsen |
Dato : 21-07-02 19:53 |
|
Claus Rasmussen skrev
> Interplanetarian superhighways (IPS) består ikke af punkter i
> rummet hvor tyngdekraften er mindst. De består af /baner/ i rummet
> fra et punkt til et andet punkt, der svarer til et bestemt energi-
> niveau.
>
> IPSer beregnes ved, at man starter i et Lagrangepunkt og udpeger et
> sted i rummet hvor man kunne tænke sig at ende (ikke alle steder
> er tilladte). Så angiver man hvor meget energi, man ønsker at bruge
> på rejsen, og beder computeren om at beregne ruten. Hvis den ikke
> kan finde en vej øger man blot energiniveauet og prøver igen.
Det er også værd at bemærke, at baner i fler-legeme systemer ofte er
kaotiske, hvorved en lille ændring af startbetingelsen, fx. position eller
hastighed, kan betyde en væsentlig anderledes bane. For baner nær en eller
flere "ligevægtsbaner" (mangfoldigheder) kan det betyde en globalt set
anderledes bane der hvor mangfoldighederne krydser.
Oversat til det sprog der bruges i pressemeddelselsen, betyder det, at, er
man på overfladen af et rør et bestemt sted, så kan man med et meget
beskedent brændstofforbrug vælge hvilken "side" af røret man vil være på der
hvor det krydser andre rør, og dermed effektivt vælge om man vil "skifte
rør". Det er i hvert fald sådan jeg opfatter det baseret på ordlyden af
pressemeddelelsen.
Det skal også siges, at kaotiske baner i lang tid været brugt til at få
sonder forskellige steder hen med minimalt brændstofforbrug, så det nye tror
jeg næsten udelukkende ligger i, at det via hr. Los planlægningsværktøj er
blevet hurtigere og nemmere at finde en egnet bane for en specifik mission.
Et hurtigt kig på den eneste artikel jeg kunne finde om teorien bag LTool
synes også at bekræfte ovenstående:
http://www.cds.caltech.edu/~marsden/bib_src/papers/2000/10-KoLoMaRo2000b/KoL
oMaRo2000b.pdf
Mvh,
--
Filip Larsen <filip.larsen@mail.dk>
| |
Preben Riis Sørensen (21-07-2002)
| Kommentar Fra : Preben Riis Sørensen |
Dato : 21-07-02 23:42 |
|
Det undrer mig at man ikke kaster sig mere over at gøre satellitter til
microsatellitter, sådan at vægten i overvejende grad består af motor og
brændstof. Man vil så få 'råd' til at navigere meget mere, ligesom
opsendelsesbudgetterne kan divideres med et stort tal. Man kunne endda spare
på sendeudstyrsvægten ved at have relæstationer, eller fjerne det helt ved
at returnere data fysisk, ligesom man kunne returnere prøver og/eller
dataudstyr med indhold, ved at sende dem tilbage til et jordkredsløb,
hvortil man efter behov sender en støvsuger op for at hente
microsatellitterne, evt. uden motordele. Ved at sende flere satellitter på
samme mission, vil man mindske risiko for fejlslagne projekter.
--
M.V.H.
Preben Riis Sørensen
preben@esenet.dk
| |
|
|