Question:
Une balle peut-elle être tirée sur la lune et l'envoyer en orbite?
ZakC
2017-02-24 22:17:03 UTC
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Je sais que vous avez besoin d'oxygène pour l'allumage, mais vraisemblablement, si la balle est imperméable (ou étanche à l'eau) et s'il y a un peu d'air enfermé dans le boîtier de la balle, cela ne suffirait-il pas à tirer?

Et, compte tenu de la vitesse, serait-ce assez / trop pour l'envoyer en orbite autour de la lune? Auriez-vous besoin de le tirer à un certain angle? (Ce qui en fera probablement une orbite elliptique)

Deux réponses:
Florin Andrei
2017-02-25 01:01:33 UTC
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Presque. ( EDIT: en fait oui, voir ci-dessous)

La vitesse d'un objet en orbite dépend du rayon de l'orbite et de la masse du corps en orbite.

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L'orbite la plus basse possible est l'endroit où la balle frôle juste la surface, donc r = le rayon de la Lune. M est la masse de la Lune et G est la constante gravitationnelle. Faisons le calcul:

calcul alpha du wolfram

Le résultat est d'environ 1,7 km / s.

A . 50 BMG Le pénétrateur d'armure légère saboté (SLAP) atteint une vitesse initiale de 1,2 km / s. Donc, même une balle très puissante comme celle-ci se déplace un peu trop lentement.

Il est concevable qu’une balle de 0,50, avec une charge supplémentaire de poudre, et éventuellement tirée d’un fusil spécialement préparé , pourrait atteindre la vitesse de 1,7 km / s nécessaire; ce serait une augmentation de 40% de la vitesse par rapport au tour SLAP.

MODIFIER: Selon cet article, les balles de calibre .224 ont saboté chargées en .300 Les boîtiers RUM (.300 Remington Ultra Magnum) peuvent atteindre une vitesse de 1,7 km / s (la moyenne qu'ils ont mesurée sur l'ensemble du test était un peu inférieure à cela, mais les valeurs les plus élevées dépassaient 1,7).

In ce cas, s'il était tiré à l'horizon, ferait une orbite circulaire, ferait le tour de la Lune et frapperait le tireur dans le dos 1 heure et 47 minutes plus tard, à condition qu'il ne heurte pas une montagne ou quelque chose en cours de route, et à condition l'orbite est le long de l'équateur.

Si vous ne tirez pas le long de l'équateur, il fera toujours une orbite, mais son mouvement par rapport à la surface de la Lune sera une spirale étrange et ce ne sera pas retournez au point de départ (l'orbite elle-même sera toujours une boucle fermée, un cercle, mais la Lune tourne en dessous, donc vue de la Lune, elle ressemble à une spirale).

L'orbite circulaire (debout sur une colline, tirant à l'horizon) nécessite la plus petite vitesse initiale pour terminer la boucle. Toute autre orbite nécessiterait une plus grande vitesse initiale de la carabine. Plus l'orbite est allongée, plus la vitesse est élevée.

De plus, si vous tirez plus haut que l'horizon, la balle heurterait le sol avant de vous atteindre. Vous devez vous tenir sur un point élevé (une colline) et vous assurer que le fusil ne pointe pas vers le sol ni vers l'avant ni vers l'arrière. En effet, la trajectoire de retour de la balle après avoir terminé une boucle est alignée avec le fusil (le canon du fusil est tangent à la trajectoire), et si la crosse de votre fusil pointe vers le sol, sur la trajectoire de retour, la balle devrait sortir du sol, ce qui est impossible.

Un laser monté sur la carabine ne doit pas pointer vers le sol, que le laser pointe vers l’avant ou vers l’arrière, sinon l’orbite est coupée par le sol. / p>

TLDR: Tenez-vous debout sur une haute colline ou sur une montagne, tirez alors que le fusil est exactement horizontal. Utilisez une cartouche de très haute vitesse de haut niveau, chargée sur mesure de poudre supplémentaire, avec un fusil de précision de haut calibre. Rien de moins ne fonctionnerait.

Je sais que vous avez besoin d'oxygène pour l'allumage

Non. La poudre à canon contient son propre oxygène. Vous pouvez tirer des armes dans le vide très bien. Les amorces fonctionnent également très bien dans le vide.


Il convient de noter que le nombre important ici, 1,7 km / s, est la vitesse orbitale près du niveau du sol sur la Lune. Il ne faut pas la confondre avec la vitesse de fuite de la Lune (la vitesse à laquelle un objet se détache de l'orbite et continue de s'éloigner dans l'espace pour toujours, pour ne jamais revenir), qui est plus élevée.

(1.7 / 1.2) ^ 2 ~ 2, donc l'énergie libérée doit être le double de celle du puissant pistolet à brouillard.
Bonne réponse. Bien que j'ajoute: pour que cela fonctionne, vous ne devez pas simplement vous tenir sur une colline, en fait vous (plutôt: le baril) devez être au-dessus du point le plus élevé (le long de l'équateur pour l'orbite équatoriale, le point le plus élevé de la lune entière pour l'orbite non équatoriale).
nealmcb
2020-05-31 03:26:35 UTC
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La réponse de Florin est très utile en termes de pistolet, ce qui est probablement ce que l'OP voulait vraiment savoir. Je voudrais aborder les défis de faire réellement une orbite, étant donné une impulsion initiale appropriée de la surface.

En raison des concentrations de masse sur la lune, les orbites proches de celle-ci sont très délicates. Découvrez Orbite gelée. Il me semble clair que si vous voulez une orbite stable , vous ne pourrez probablement pas l'atteindre via une seule impulsion du sol.

Il est possible que si vous tirez à partir d'un endroit très soigneusement choisi dans la bonne direction, avec une vitesse supplémentaire pour rendre une grande partie du chemin plus haut, vous pourriez faire tout le tour au moins une fois, mais je doute. J'apprécierais une opinion plus experte.

je n'ai pas pensé à ça! Merci! En effet, la gravité n'est pas uniforme à mesure que l'on se rapproche de la surface!


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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