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從太空電梯拉出來可以用來協助火箭發射嗎?


好吧,更具體地說,使用像你在非太空電梯中找到的配重,在火箭發射之前給火箭稍微加速一點,然後花費所有燃料 - 提升 - 燃料 - 提升 - 等等。結果 我理解這裏這裏所有通過非火箭方法加速將是非常困難的。

也就是說,通過保持火箭發動機關閉減少發動機的負載燃料需求是否可行,直到飛行器的速度達到一些可接受的更高的正數?

Or, to put specific numbers on "significantly": how much extra delta-v would we need to add through non-rocket methods to reduce the carried fuel by, say, 10%?

我在這裏想到的圖像是火箭沿著部分太空電梯被拉起(假設通過配重的作用,一次性建造完整的太空電梯結果太多了)。 - 我不知道是否有足夠的強度甚至可以用作電纜(或一組電纜或滑輪系統),考慮到巨大的太空船顯然是如此。

最佳答案

您是否正在考慮重力梯度垂直穩定系繩

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與克拉克塔不同,電梯圖示不動每個恒星日一個回路,但軌道周期為2.15小時。系繩“中心”位於地球表面上方約2070公裏處。實際上不是系繩的中心,因為2070高度以上的長度需要更長以平衡下面的部分。

系繩腳的高度約為200 km,移動速度為5.4 km/s。系繩頂部海拔4265公裏,移動速度為8.6 km/s,這是該高度的逃逸速度。

與系繩腳會合將獲得比實現軌道更少的ΔV。

在系繩腳上捕捉亞軌道飛行器會減少動量。重復的亞軌道捕獲最終會使這條繩索下降。但有一些方法可以恢復勢頭。

一種方法是在通過地球的磁場時通過系繩運行電流。這將是電動系繩

保持系繩動量的另一種方法是制造超軌道和亞軌道捕獲物。來自更高軌道的超軌道捕獲(如來自月球或停在月球軌道上的小行星)將增強動力。如果超軌道捕獲量與亞軌道捕獲量平衡,則動量可以隨時間保持不變。其他動量變化動作是從系繩腳或系繩頂部釋放有效載荷。平衡這些也可以保持動力。

這臺電梯不僅比克拉克大廈短得多,而且承受的壓力要小得多。不需要scrith或Bucky管,錐度比為5.2的Kevlar可以完成這項工作。

然而,在低海拔地區與系繩腳會合將非常困難。在這個 NasaSpaceFlight主題中,Jim解釋了一些困難。

系繩也穿過具有相對高的碎片密度的空間。它可能會被切斷。

唉,似乎這樣的電梯對於減輕實現LEO所需的~9 km/s是不切實際的。

轉載註明原文: 從太空電梯拉出來可以用來協助火箭發射嗎?

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