でんごんでんでん

平山寛　軌道傾斜　2008年01月31日(木)09時30分59秒赤道上加速で地球の周方向に逃げるほうが、同じΔVで距離は稼ぎやすいのは、皆様の議論に出ているとおり。 > 『妖星ゴラス』のオマージュということですから、極軸方向への加速は温存したいんじゃないでしょうか。これを活かすため、計算したわけじゃなく、定性的な案ですが、「周方向へ逃げた場合、矮星によるスイングバイは公道面内に働き、地球の公転軌道が楕円になり、気候が滅茶苦茶になる。最接近距離は短くとも南北に逃げ、スイングバイによる地球の軌道変化が、なるべく半径と離心率を変えず、傾斜角のみに働くようにする。」という解は無いでしょうか。その後の世界で、地球が太陽系を縦に回るというのも、面白い後日談が描けるかも。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時18分32秒 12.154.240.33

　返信・引用

林　譲治　2008年01月31日(木)07時56分20秒　そう言えば何年か前にスペースガードの人から、「地球は先進国が北半球に集中し、主要な天文施設も北半球にあるため、南半球の観測網が手薄」という問題があるという話を伺ったことが。なので技術的には十分観測可能だが、人間社会の都合で観測されるべきものが観測されなかったということは十分ありえるのでは。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時17分5秒 12.154.240.33

　返信・引用

野尻抱介　2008年01月31日(木)01時19分00秒　……いかん、このままでは山本さんの新作がアボートしそうだ(^^;。　『妖星ゴラス』のオマージュということですから、極軸方向への加速は温存したいんじゃないでしょうか。　赤道で日単位の周期で加速するとなると、地球の固有振動数を考慮しないといけないのでは。ダンピング・ファクターでしたっけ、相撲取りの腹を殴ってもぼよよんと振動するだけで効かなかった、みたいなことに。　それゆえ、季節単位で加速を続けるには極軸方向しかない、ということにできないでしょうか。　矮星の速度を落とす方法ですが、要するに近くへ来るまで観測にかからなければいいわけですね。矮星がカイパーベルトでひっかけた冥王星クラスの天体が先に飛んできて、火星に衝突するか木星の潮汐力で分解して、内惑星帯にでっかいダスト円盤ができたことにすれば。　やがてダストが太陽に落下して宇宙が晴れたところへ望遠鏡を向けてみると、妖星がそばまで来ていた、と……。　マキノ式速算法には舌を巻きました。これは保存版ですね。研究者や技術者に手計算させるといろいろ癖がでて面白い、というのが今回の流れでわかりました。　でもって先に10木星質量で核融合、と書きましたが、ゼロが一個足りませんでした。失敗失敗。　100木星質量に満たない矮星は、確か重水素だけが核融合するんでしたね。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時15分21秒 12.154.240.33

　返信・引用

野田篤司　位相方向の制御　2008年01月30日(水)20時17分18秒＞会合時の地球との相対速度は秒速300km程度。野田さんの想定とは違いますあっ、すいません、間違えていました。まきのさんの言う通り、公転周期変えた方が有利ですねえ。同じ10^-5 m/s-2 の加速で計算しても以下のようになります。例えば、ロケットエンジンを赤道上に置きます。その場所の時間で、必ず、朝３時から９時まで噴きます。朝は、地球の公転から言えば進行方向、つまりエンジンは逆噴射になります。その結果、地球の公転速度が落ちて、軌道半径が小さくなり、公転周期が速くなります。で、不思議な事に、逆噴射なのに、かえって速く進むようになります。この効果は、何と普通に加速する場合の３倍の感度を持ちます。（正確には -3倍） 2年間、毎日、噴射を繰り返すと、cosロスを考慮しても、2700万キロも先行させる事ができます。逆に、毎日、夕方15時から21時に噴くと、2700万キロ手前でかわす事ができます。地軸の傾きを考慮すると、もう少し悪くなるかな・・でも、面外制御よりは、ずっと効率が良いですね。と言っても、2700万キロ離しても、褐色矮星通り過ぎた後は、地球の軌道はグチャグチャですよ、きっと。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時11分21秒 12.154.240.33

　返信・引用

山本弘　ありがとうございます　2008年01月30日(水)11時43分10秒　１日でこんなにレスがつくとは！　感激です。 >野田篤司さん >ところで、山本さんが書いている軌道変換ですが、概略だけなら意外と簡単に計算できます。 >まず、地球の公転速度は、約30km/sです。軌道傾斜角を0.3度以上傾けるなら、30km/s ×SIN(0.3度）＝157m/sの増速量（ΔV）が必要です。加速度が0.0000108m／s2なら、157÷（0.0000108×cos(23.5度)）＝15851783秒＝183日です。約半年ですね。実際には、効率が悪くなるので、少し多めにかかります。 >「北半球が夏の時期。南極上空、約40万kmを通過する」のであれば、逆の方向に軌道をずらせば良いのですね。 >春分を中心に3ヶ月の間、南極に設置したロケットエンジンを噴射し、秋分を中心に3ヶ月間、今度は逆に北極に設置したロケットを噴射すれすれば良い訳です。まあ、余分にもう一回、春分を中心に2ヶ月間くらい、南極のロケットを噴けば、マージンも取れます。　あ、それは僕がやってみた概略計算とほぼ同じです。発想自体は正しかったみたいですね。　最初は潮汐力の影響しか考えてなかったんですが、よく考えると引力によって軌道が変わる影響の方が大きいんですよねえ……ライバーの『バケツ一杯の空気』みたいな事態になりかねない。このへんは褐色矮星の質量をずっと小さくするとか、加速する期間を長くするとか、設定を変えるしかなさそうです。 >蒲谷さん『シネマ天文学入門』は未読でした。さっそく買ってきます。 >野尻抱介さん >　ただ、山本さんの設定では矮星の速度が非常に大きい(会合時の地球との相対速度は秒速300km程度。野田さんの想定とは違います)ので、ほとんどまっすぐな双曲線を描いて去ってしまいそうです。これを彗星なみに下げないと二度目のスイングバイはできないと思います。　接近速度はあまり遅くしたくないのです。あまり太陽系に近すぎると、それまで発見されていなかったのが不自然になってしまいますので。なるべく太陽系から離れたところで発見させたいのです。　光速の1/1000程度だとしても、20年前に発見されるとして、ほんの0.02光年といったところですから、これでもけっこう苦しいんですが。 >まきのさん >与えられる加速度が 10^-5 m/s-2 なので、1年間で大体300m/s の速度になって軌道傾斜角 1/100 のオーダーくらいまでは与えられる計算ですが、矮星の軌道によっては公転速度の変化のほうが有用です。軌道傾斜角がそれなりにはあるので上の数字の数分の 1程度は軌道速度を変化させることができ、これは公転周期を結局 0.1 パーセント以上変化させられるので、その変化を矮星がくる 10年とかそれ以上前に与えれば経度方向に1パーセント以上動かすことができるからです。　加速期間を長くして、公転速度を変える方も検討してみます。　実のところ、矮星の軌道面が黄道面に直交する形なのか、ほぼ平行する形なのかも、まだ決めていません。たとえば双曲線軌道が地球の円軌道に外接するような形だと、軌道上の位置が１％ほど変わっても、最接近時刻が３日半ほど前後にずれるぐらいで、あまり意味はなさそうです。　ただ、黄道面にほぼ平行である場合、太陽系に対する矮星の軌道を計算するのに、２次元で近似できるという大きなメリットがありまして（笑）。いや、冗談抜きで切実な問題なんですよ、これ。 >林　譲治さん >褐色矮星が単独ではなく大小二つの褐色矮星の連星で、太陽を通過するときに小さい方が弾き飛ばされ、そいつが地球近傍を通過して帳尻を合わせるとか……。そう都合よくは行かないか。　すみません。他の天体が地球にニアミスするということ自体、確率的にとてもありそうにないことなんで、それ以上の偶然に頼った設定はあまり入れたくないんです。　あと、本当に面倒そうであんまり考えたくないけど、考えなくちゃいけないのが……。　月の軌道がどうなるか、という問題です。　地球を小さい加速度で動かすだけなら、月もほぼ今の軌道のままくっついてくると思うんですが、褐色矮星が接近してきたら……４体問題ですよね、これ。（一時期、月を動かして矮星にぶつけて軌道を変えるという案も考えたけど、質量差がありすぎてあまり意味ないですね。つーか、二番煎じだし）

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時09分13秒 12.154.240.33

　返信・引用

林　譲治　2008年01月30日(水)08時05分08秒｜これを彗星なみに下げないと二度目のスイングバイはできないと思います。　褐色矮星が単独ではなく大小二つの褐色矮星の連星で、太陽を通過するときに小さい方が弾き飛ばされ、そいつが地球近傍を通過して帳尻を合わせるとか……。そう都合よくは行かないか。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時07分33秒 12.154.240.33

　返信・引用

まきの　軌道解析　2008年01月30日(水)02時07分12秒こういう時にはとりあえず * 太陽質量が1 * 重力定数が1 * 天文単位が1 * 1年が2π な単位系で考えるまきのです。木星の質量は太陽質量の 1/1000 なので、その20倍ということは太陽質量の 2 パーセントです。で、40万キロは 0.0027 天文単位ですね。速度は 30km/s が単位になるので、大体 10 でくることになります。この時に地球が受ける加速度の最大値が 2700 くらい、速度変化は、大雑把には加速度と、最短距離くらいの長さを通過する時間の積ですから、2700*0.0027/10=0.7 となって地球の軌道速度くらいになって結構大変なことになります。で、距離が3倍になっても速度変化は 1/3 にしかならないので結構大変です。与えられる加速度が 10^-5 m/s-2 なので、1年間で大体300m/s の速度になって軌道傾斜角 1/100 のオーダーくらいまでは与えられる計算ですが、矮星の軌道によっては公転速度の変化のほうが有用です。軌道傾斜角がそれなりにはあるので上の数字の数分の1程度は軌道速度を変化させることができ、これは公転周期を結局 0.1 パーセント以上変化させられるので、その変化を矮星がくる 10年とかそれ以上前に与えれば経度方向に1パーセント以上動かすことができるからです。で、計算ですが、、、加速度を与えるタイミングを変えるとかするなら自分でプログラム書けば簡単ですが、、、3体問題とかを数値的に解くプログラムはここhttp://grape.mtk.nao.ac.jp/~makino/rikigaku/の8月分にあったりします。あ、でもこれは積分項式が吉田６次シンプレクティックとかなので、外力をあたえるとかにはむかないですね。うーん。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時02分46秒 12.154.240.33

　返信・引用

野尻抱介　RE:軌道解析　2008年01月30日(水)00時39分59秒＞野田司令　仕様としては、解析解を求めるんじゃなくて、以前公開していたような数値計算するだけのシミュレータでいいと思います。パラメータを変えて試せるようになっていれば。　で、確かにスイングバイで地球が吹っ飛ばされそうな感じですね。これが一番のネックになりそうです。　やるとしたら矮星の近日点通過前に地球が吹っ飛ばされて、近日点通過後にふたたび地球と矮星が出会うような初期状態を作る。このときにもらった速度を帳消しするような形にもっていけばいいんじゃないでしょうか。燃料漏れのあとののぞみの地球スイングバイみたいな感じで。　ただ、山本さんの設定では矮星の速度が非常に大きい(会合時の地球との相対速度は秒速300km程度。野田さんの想定とは違います)ので、ほとんどまっすぐな双曲線を描いて去ってしまいそうです。これを彗星なみに下げないと二度目のスイングバイはできないと思います。

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)18時01分29秒 12.154.240.33

　返信・引用

蒲谷　ゴラスとジュピター　2008年01月29日(火)23時16分48秒＞10．褐色矮星通過後は、軌道を元に戻す。ゴラスの劇中では北極にロケットをつけて反対側に押し戻すみたいなセリフがあったと記憶してるのですが、夏に南極のロケットで北極方向に押されて、傾斜した地球軌道は　　　北　↑＼夏　　＼　　冬　　←地球軌道を太陽軌道面からみた図　　　　　＼冬に南極のロケットでもういちど押せば元に戻るという話もあります　　　北　　＼夏　───　冬　　　　　＼↑ 一方、さよならジュピターの設定は福江先生へのインタビュー記事が詳しいですシネマ天文楽入門　著者インタビュー福江「質量が木星の数十倍という設定ですが、ブラックホールの質量は太陽の1/10から1/100ぐらいでしょうか。　となるとサイズ（半径）は、300mから30mの間になります。　太陽と同じ質量をもった天体が、太陽近傍をそこでの脱出速度と同じぐらいで運動していたときに、　その重力圏の大きさは太陽サイズと同じくらいになります。　したがって、ブラックホールの質量が太陽の1/10（1/100)だと、　その重力圏のサイズも太陽半径の1/10(1/100)ぐらいになります。　どうやらすっと入っていくわけにはいかなさそうですね。　おそらく太陽はぶっ壊れちゃうと思います。」

(無題) 投稿者：通りすがり 投稿日：2008年 1月31日(木)17時59分50秒 12.154.240.33

　返信・引用

野田篤司　軌道解析　2008年01月29日(火)20時50分20秒＞野田司令、どうですか。手持ちのソフトをちょっと手直しすれば。意外と難しいものを、いとも簡単そうに・・・・「手持ちのソフト」で一番近いのは、以前、浅利さんの漫画版「おいら宇宙の探鉱夫」で「ハレー彗星捕獲」の軌道解析したときのものです。ハレー彗星を動かすと言うと派手なような気がしますが、実際はハレー彗星の質量って、とても小さいので、他の惑星の運動には、ほとんど影響しません。ハレー彗星を含めて、全ての惑星は、ケプラーの法則通りに楕円運動するとして計算しました。いわゆる「特別摂動法」と言う方式です。ところが、木星の20倍もの質量が太陽系内を通過するとなると、そうはいきません。多体問題の場合、どうなるか全く予測がつきません。運動方程式を立てて、微分方程式を解いて軌道解析します。これを「一般摂動法」と言います。しかし、この一般摂動は、なかなか難しく、ちゃんと安定した解析解が出てくるように調整するのが大変です。実際、我々の太陽系の惑星が安定した軌道を通っているのは、それぞれが共鳴というか、影響しあって、安定になっているのです。それを「一般摂動法」を再現するのも大変です。その上、木星の20倍の質量が通過した後、再び、8つの惑星が安定した軌道に戻るのか、解析するのも大変です。いや、本当のところ、木星の20倍の質量が通過した後、8つの惑星は安定した軌道に戻らないでしょう。木星の20倍の質量が、地球の40万キロと言う近傍を通過、それも速度は太陽系外から入って来たと言うことは、秒速50km以上でしょうから、潮汐力の問題よりも、スイングバイのように地球を太陽系外に弾き飛ばす方が、よほど問題だと思います。この辺、むしろ、私よりも牧野さんの方が専門だと思います。（「特別摂動法」と「一般摂動法」をGoogleで検索したら、昔、野尻ボードで歌島さんが書き込んだ記事がヒットしました）ところで、山本さんが書いている軌道変換ですが、概略だけなら意外と簡単に計算できます。まず、地球の公転速度は、約30km/sです。軌道傾斜角を0.3度以上傾けるなら、30km/s ×SIN(0.3度）＝157m/sの増速量（ΔV）が必要です。加速度が0.0000108m／s2なら、157÷（0.0000108×cos(23.5度)）＝15851783秒＝183日です。約半年ですね。実際には、効率が悪くなるので、少し多めにかかります。「北半球が夏の時期。南極上空、約40万kmを通過する」のであれば、逆の方向に軌道をずらせば良いのですね。春分を中心に3ヶ月の間、南極に設置したロケットエンジンを噴射し、秋分を中心に3ヶ月間、今度は逆に北極に設置したロケットを噴射すれすれば良い訳です。まあ、余分にもう一回、春分を中心に2ヶ月間くらい、南極のロケットを噴けば、マージンも取れます。これで、太陽と地球間の1億5千万kmを使って、1億5千万km× SIN（0.3度）＝78.5万kmずらす事ができると計算できます。う～～ん、たった78.5万kmですかあ焼け石に水ですね。プログラム作って解析するまでもなく、確実に地球は酷い軌道に吹き飛ばされていますね。太陽系から脱出するか、ハレー彗星のように長楕円軌道になるのかは判りませんが、少なくとも人類が滅びるには十分でしょう。

以上は、新着順1番目から10番目までの記事です。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | 《前のページ | 次のページ》

[ teacup. ] [ ブログ ] [ 無料掲示板 ] [ 有料掲示板 ] [ ブログパーツ ] [ プロフィール ]

RSS

パスワード

teacup.AUTO BBS Lv2-Free

[PR]転職情報満載！ [PR]履歴書ならリクナビNEXT [PR]ビジネスローン [PR]不動産投資