¿Se puede disparar una bala a la luna y ponerla en órbita?

Casi. ( EDITAR: en realidad sí, ver más abajo)

La velocidad de un objeto en órbita depende del radio de la órbita y de la masa del cuerpo orbitado.

La órbita más baja posible es donde la bala apenas roza la superficie, por lo que r = el radio de la Luna. M es la masa de la Luna y G es la constante gravitacional. Hagamos las matemáticas:

calculo de wolframio alfa

El resultado es aproximadamente 1,7 km/s.

Un .50 BMG Saboted Light Armor Penetrator (SLAP) alcanza una velocidad inicial de 1,2 km/s. Entonces, incluso una ronda muy poderosa como esta se mueve demasiado lentamente.

Es concebible que una ronda .50 modificada, con una carga adicional de pólvora, y posiblemente disparada desde un rifle especialmente preparado, podría alcanzar la velocidad de 1,7 km / s necesaria; eso sería un aumento del 40% en la velocidad sobre la ronda SLAP.

EDITAR: Según este artículo , las balas saboteadas calibre .224 cargadas en estuches .300 RUM (.300 Remington Ultra Magnum) pueden alcanzar una velocidad de 1,7 km/s (el promedio que midieron durante toda la prueba fue un poco menos que eso, pero los valores más altos superaron 1,7).

En ese caso, si se disparara al horizonte, haría una órbita circular, daría la vuelta a la Luna y golpearía al tirador en la espalda 1 hora y 47 minutos después, siempre que no golpee una montaña o algo en el camino, y siempre que la órbita esté a lo largo del ecuador.

Si no está disparando a lo largo del ecuador, seguirá haciendo una órbita, pero su movimiento en relación con la superficie de la Luna será una extraña espiral y no volverá al punto de partida (la órbita en sí seguirá siendo cerrada). bucle, un círculo, pero la Luna gira debajo de él, por lo que visto desde la Luna parece una espiral).

La órbita circular (de pie sobre una colina, disparando al horizonte) requiere la velocidad inicial más pequeña para completar el bucle. Cualquier otra órbita requeriría una mayor velocidad inicial del rifle. Cuanto más alargada es la órbita, mayor es la velocidad.

Además, si disparas más alto que el horizonte, la bala golpeará el suelo antes de alcanzarte. Debe pararse en un punto elevado (una colina) y asegurarse de que el rifle no apunte al suelo ni hacia adelante ni hacia atrás. Esto se debe a que la trayectoria de regreso de la bala después de completar un bucle está alineada con el rifle (el cañón del rifle es tangente a la trayectoria), y si la culata de su rifle apunta al suelo, en la trayectoria de regreso la bala tendría que salir de la tierra, lo cual es imposible.

Un láser montado en el rifle no debe apuntar al suelo sin importar si el láser está apuntando hacia adelante o hacia atrás, de lo contrario, la órbita queda recortada por el suelo.

TLDR: párese en una colina alta o una montaña, dispare mientras el rifle está exactamente horizontal. Use una ronda de velocidad extremadamente alta de primer nivel, cargada a medida con pólvora adicional, con un rifle de francotirador de alto calibre. Cualquier cosa menos no funcionaría.

Sé que necesitas oxígeno para el encendido

tu no La pólvora contiene su propio oxígeno. Puedes disparar armas en el vacío muy bien. Los cebadores también salen bien en el vacío.

Cabe señalar que el número importante aquí, 1,7 km/s, es la velocidad orbital cerca del nivel del suelo en la Luna. No debe confundirse con la velocidad de escape de la Luna (la velocidad a la que un objeto se separa de la órbita y sigue alejándose en el espacio para siempre, para nunca volver), que es mayor.

La respuesta de Florin es muy útil en términos del arma, que es probablemente lo que el OP realmente quería saber. Me gustaría abordar los desafíos de realmente hacer una órbita, dado un impulso inicial adecuado desde la superficie.

Debido a las concentraciones de masa en la luna, las órbitas cercanas a ella son muy complicadas. Echa un vistazo a la órbita congelada . Me parece claro que si quieres una órbita estable , probablemente no puedas lograrla a través de un solo impulso desde el suelo.

Es posible que si dispara desde un lugar cuidadosamente elegido en la dirección correcta, con un poco de velocidad adicional para hacer que la ruta sea más alta, pueda dar la vuelta completa al menos una vez, pero tengo dudas. Agradecería una opinión más experta.