¿Es realista un satélite de cuchara medieval?

Leí mal una respuesta a Mis palomas mensajeras han sido reemplazadas por cucharas: ¿cómo puedo enviar mensajes? , pensando que se refería a una red de platos reflectores parabólicos hechos de cucharas que orbitaban el planeta. Esto me llevó a imaginar una catapulta colosal en la cima de una montaña lanzando una estructura de cucharas propulsada por cohetes en órbita, aunque tengo dudas sobre el realismo de este plan.

Suponiendo que los matemáticos reales hayan descubierto las leyes del movimiento de Newton e ignorando por ahora cómo usarían realmente un plato reflector parabólico en órbita, ¿es esto realista?

  • ¿Cómo lo lanzarían lo suficientemente lejos?
  • ¿Cómo lo ajustarían en una órbita estable?
  • ¿Sobreviviría la estructura de la cuchara a las fuerzas involucradas?
  • ¿Es esto asequible para un rey medieval?
  • Suponiendo una gravedad superficial de 1G, ¿qué tan pequeño tendría que ser el planeta para que la tecnología medieval fuera capaz de esta hazaña?
    (Un planeta más pequeño significaría una atmósfera y una presión atmosférica más bajas, por lo que hay un límite en cuanto a qué tan pequeño puedes hacer el planeta).
  • ¿Cuál es el movimiento manual mínimo requerido para que esto sea posible?
Estas preguntas de la cuchara me hacen pensar que Tommy Wiseau se ha hecho cargo de worldbuilding stackexchange XD
El modelo SE es *una-pregunta-específica/una-mejor-respuesta". Esta pregunta es demasiado amplia porque hace más de una pregunta. En general, somos bastante indulgentes con eso, pero esto es demasiado.
@JBH Los dos primeros son obligatorios, el tercero podría ir (pero entonces ya no se trataría de cucharas), el cuarto es importante y el quinto y el sexto son para hacerlo más fácil. ¿Qué debo eliminar de la pregunta?
Ninguna segunda pregunta es obligatoria. Lo que tiene es una serie de preguntas, y en realidad le conviene hacerlas una a la vez, ya que la respuesta a una pregunta anterior a menudo afecta una pregunta posterior. Tenga en cuenta, sin embargo, que las preguntas n.º 1 y n.º 2 en realidad no son diferentes. Si alguien tiene la tecnología para llevar algo a la altitud orbital, tiene la tecnología para ponerlo en órbita (por eso somos indulgentes). En su caso, la pregunta puede ser discutible. La Tierra requiere alrededor de 37K fps para entrar en órbita. 1K fps es impresionante para la tecnología medieval y 0.027G probablemente sea demasiado pequeño para un planeta viable.
@JBH Vale. Así que realmente no tiene ningún sentido tratar de mejorar la pregunta porque todo es solo suposición tras suposición e incluso entonces estás agitando las manos frenéticamente y no sucede nada.
Además, mientras considera su handwavium, recuerde que el enorme cohete Saturno V existió para empujar el diminuto módulo de servicio, el módulo de comando y el LEM hacia la luna. La mayor parte de la energía vehicular se gasta en mover el vehículo, no el pasajero. Ignorando el hecho de que los trabuquetes arrojan arcos balísticos y no hacia arriba, y asumiendo la perfección, te compra 1/37 de lo que necesitas. El combustible y el transporte para todo lo demás es un tramo difícil de creer para lo que equivale a tecnología de fuegos artificiales.
:-) Esa es una forma de verlo. Necesita la oportunidad de pensar en su pregunta para definir mejor su marco. Ese es en realidad el propósito de nuestro sandbox de preguntas . ¿Ya ha respondido una pregunta a través de la caja de arena? Deberías, aunque sólo sea una vez. Aprenderá mucho sobre cómo formular preguntas.
Estaba olvidando esto , lo cual fue un poco estúpido de mi parte. Si se pudiera escapar de la ecuación de los cohetes simplemente parándose en una montaña, los cohetes se lanzarían desde las montañas.
¿Alguien más puede votar el comentario de la caja de arena de JBH, por favor?
Un último comentario. Personas como Jules Vern podían imaginar cosas como lanzar cápsulas con cañones porque aún no existía la ciencia para demostrar que no se podía hacer. Eso es lo que hace que la calidad de las manos sea importante hoy en día. Recuerde que el propósito de saludar con la mano es distraer, desviar la atención de los errores fácticos que su historia debe ignorar para continuar. La gente paga una tonelada de dinero por agitar las manos de calidad porque quieren entretenerse. Lo que mucha gente (incluso en este sitio) olvida es que la ficción de calidad se trata de agitar las manos, no de la ciencia. De lo contrario, todo lo que tienes es un libro de texto.
¿Por qué no crear semáforos con todas tus cucharas? Los semáforos transmiten mensajes visualmente a través de grandes distancias en cuestión de minutos. Napoleón usó semáforos para coordinar fuerzas y logística a largas distancias en su época.
@kikirex Porque de eso no se trata esta pregunta. Ver la pregunta vinculada.

Respuestas (2)

No es posible, sea cual sea el planeta, poner algo en órbita con un solo lanzamiento: cualquier "órbita" creada a partir de darle a algo una trayectoria inicial (por ejemplo, lanzarlo desde un cañón) regresará (en el vacío) y se cruzará con el inicio inicial. punto (a menos que golpee algo en el camino, por ejemplo, otra parte del planeta). Si hay una atmósfera (lo que proporciona resistencia en el camino hacia arriba), entonces la "órbita" se modifica aún más, para chocar contra el planeta antes.

Ver https://en.wikipedia.org/wiki/Space_gun#Technical_issues

La única forma de evitar que se estrelle contra el planeta es darle tanta velocidad en el lanzamiento inicial que tenga velocidad de escape: en este caso, volará al espacio, para nunca regresar, y no tienes una órbita. cualquiera.

Los satélites transportados por cohetes logran una órbita estable al hacer que el cohete cambie constantemente su velocidad: a medida que se eleva, gira y explota más "hacia los lados" para lograr los parámetros de la órbita. Entonces, para llevar algo al espacio, necesitaría tener al menos un "cambio de rumbo" adicional en algún lugar del camino.

Diría que el movimiento manual mínimo requerido se enfocaría en esta "quemadura" adicional para que cambie de velocidad una vez que esté en el espacio. Tal vez se podría usar alguna forma primitiva de cohete real: después de todo, un cohete es solo una explosión lenta en una caja con un agujero en un extremo.

El trebuchet solo estaría allí para darle cierta velocidad inicial, de modo que el cohete no tuviera que hacer todo el trabajo. Esta es más una pregunta sobre cómo lo harías con la tecnología medieval; desafortunadamente, la "forma primitiva del cohete real" es demasiado vaga para el punto 2.
Sugiero un trabuquete de dos etapas. el primer trabuquete lanza al segundo en una trayectoria suborbital, el segundo lanza la carga útil en una órbita circular una vez que alcanza el apogeo. Es posible que se necesite algo de trabajo para asegurar la puntería y el tiempo correctos en el segundo trabuquete. El uso de la magia para acelerar los proyectiles del trabuquete en múltiplos de su propia fuerza mecánica obtendría las velocidades necesarias.
@ Ruadhan2300 ¿No sería necesario accionar el segundo trabuquete teniendo en cuenta que el primer trabuquete lanzaría al segundo en caída libre + arrastre? Si está cargado por resorte, todo el mecanismo trebuchet se puede reemplazar por un cañón basado en resorte para una mayor confiabilidad.
Buen punto, lo que querrías es conseguir una tercera catapulta en la parte posterior de la segunda, disparando en la dirección opuesta para contrarrestarlo. Alternativamente, un cañón de resorte sería más fácil de apuntar, pero no es un trebuchet (el arma de asedio superior), por lo que no nos importa esa solución :)
@Ruadhan2300 ¡Hola! Todo lo que me importa es llevarlo al espacio y mantenerlo allí, pero lo suficientemente cerca como para que podamos usarlo.
En teoría (mis dos palabras favoritas), podrías lanzar dos proyectiles, uno en una trayectoria de escape, el otro en una trayectoria balística, y hacer que golpeen , empujando a uno de ellos a una órbita estable. Pero este sería un disparo completamente imposible con la tecnología moderna, y mucho menos con trabuquetes.

Necesitas agitar a mano Adamantium

La velocidad de la órbita terrestre baja es de 7 800 m/s, o Mach 23.

Ahora dijiste "trubuchet". Ok... supongamos que tenemos un trabuquete realmente grande ... hagámoslo, digamos, de 300 metros de altura. Supongamos que la eslinga oscilante se desplaza en un arco circular de 300 metros de diámetro durante media revolución antes de soltarla.

300 metro × π 1000 metro

Entonces, en un viaje de 1000 metros, debe alcanzar una velocidad de 7800 m / s.

Bien, entonces... durante la aceleración constante a , la distancia recorrida s es la velocidad resultante v max multiplicada por el tiempo t durante 2 . Y el resultado es la aceleración por el tiempo.

s = 1000 metro

v metro a X = 7800 metro / s

s = v metro a X × t 2 t = 2 s v metro a X

v metro a X = a t t = v metro a X a

2 s v metro a X = v metro a X a a = v metro a X 2 2 s = 30420 metro / s 2 3000 gramo

No hay material que sepamos que sobreviva a una aceleración de 3000 g y no sea aplastado por su propio peso. Para ver un ejemplo de lo que sucede cuando algo hecho de metal experimenta una aceleración de 3000 g, este video es muy esclarecedor (y fascinante) . En resumen: a esas fuerzas, realmente no importa de qué esté hecha la cosa, porque todo salpica como si fuera de masilla.

Así que primero necesitas ondear Adamantium a mano , de lo contrario, tu catapulta, el reflector de cuchara y todo lo que los sostiene se desmoronarán en el lanzamiento como si intentaras hacer una catapulta con arcilla blanda.

Pero(!)...

Si tienes Adamantium... entonces puedes construir un ascensor espacial , sin necesidad de un trabuquete para llegar al espacio.

Lo que realmente necesitas es un hechizo de Rigidbody Physics. tratar el objeto como una masa puntual no deformable. Entonces las fuerzas G dejan de ser un problema. aunque no puedo usarlo para el ascensor espacial.
@ Ruadhan2300 Ja, buena. :)