1:37
Piękno fizyki, kreatywności i wytrwałości w pełnej krasie! Wirówka większa niż Statua Wolności, która rewolucjonizuje podbój kosmosu. Amerykański startup SpinLaunch właśnie dokonał absolutnego przełomu w świecie podboju kosmosu.
Skonstruowana przez ich zespół gigantyczna e-wirówka próżniowa okazała się zdolna do wysadzania 200 kg satelitów i pojazdów kosmicznych na orbitę z prędkością do 8000 km/h!!!! Rozwiązanie, które generuje cztery razy mniej paliwa i jest 10 krotnie mniej kosztowne, niż tradycyjne wynoszenie satelitów na orbitę z wykorzystaniem rakiet. Właśnie SpinLaunch udało się w Nowym Meksyku wystrzelić trzymetrowy ładunek na wysokość ok. 10 kilometrów ponad powierzchnię Ziemi. Był to jeden z pierwszych testów, w którym ładunek rozpędził się do tylko 20 proc. maksymalnej prędkości a więc 1700 km/h! Poniższy film rozbraja. Ładunki w kosmos są wystrzeliwane z pomocą specjalnego kulomitu bazującego na koncepcji HyperV Technologies Corporation opracowanej jeszcze w 1997 roku! Gigantyczna wirówka rozpędza urządzenie, które jest wystrzeliwane przy gigantycznej prędkości. Idea polega na zastąpieniu napędów chemicznych, czyli tych stosowanych w rakietach, technologią, która będzie znacznie od nich efektywniejsza bazując na klasycznej energii kinetycznej. Koszt jednej misji ma zamykać się w ok. 500 tysiącach dolarów, czyli przynajmniej kilkadziesiąt razy taniej od wykorzystania rakiet. Obecny harmonogram testów SpinLaunch przewiduje, że firma wykona około 30 suborbitalnych lotów testowych w ciągu najbliższych sześciu do ośmiu miesięcy. Od początku podboju kosmosu nikt nie myślał o tym, by tak obniżać koszt jego ekspansji! Założyciel SpinLaunch Jonathan Yaney powiedział, że najpierw nikt mu nie wierzył, że jest to możliwe. Mimo to, latami pracy udało się na projekt pozyskać kwotę 110 milionów dolarów od podmiotów takich jak Google Ventures 2011 LP, Airbus Ventures czy McKinley Capital Finance. Ktoś uwierzył, że pasja tego człowieka i jego zespołu może przenieść góry. I je przeniosła! Wczoraj wieczorem o wynalazku poinformował mnie Rafał Rodziewicz i tak zabrał mi całą noc czytania, jak to cudo działa
od
Kyrie
jak to coś generuje mniej paliwa?
nie powinno być "zużywa" "pochłania"?
Pytanie, jakie przeciążenie jest generowane? Raczej nie nadaje sie na wysyłkę ludzi, tudzież wrażliwych na przeciążenia komponentów
@yoyo2123 Przeciążenie to jedno. Ale jest jeszcze problem przeciwwagi. Na drugim końcu wirówki musi być taka sama masa, jak ta wystrzeliwana. I ona też musi być uwolniona w tym samym momencie. Jeśli nie, to maszyna będzie jednorazowa. Nierówność mas rozwali w ułamku sekundy całe ustrojstwo.
@Babej1 Nie musi być jednakowa. Jednakowa musi być siła dośrodkowa, a F=mv^2. Natomiast wystrzelony pocisk to tylko F=mv. Zwiększając masę zwiekszasz obie jednakowo. Zwiększając promień zwiekszasz siłę odśrodkową kwadratowo, a energię kinetyczną pocisku tylko liniowo. Czyli odpowiednio ciężka przeciwwaga na małym promieniu zrównoważy nam lekki pocisk na dużym promieniu, a jednak będzie miała tylko pierwiastek jego energii w momencie zwolnienia.
Możliwe też, że bredzę.
@ZONTAR Nie bredzisz, z konstrukcji urządzenia można właśnie tak wnioskować.
@yoyo2123 Pamiętam prosty eksperyment jeszcze z czasów podstawówki. Jak będziesz kręcić się na krześle trzymając ręce przy środku, będziesz się obracać szybko. Jak rozłożyć ręce, to do wykonania tego samego obrotu potrzeba więcej energii (ręce mają teraz dłużą drogę), a więc zaczniesz obracać się wolniej. Jak złożysz je ponownie, to znowu przyspieszysz. Bardzo prosty eksperyment, który pozwala zaobserwować to zjawisko.
W ten sposób można chociażby zrobić urządzenie, które ma przeciwwagę bardzo blisko osi, ale w momencie wystrzału przesuwa ją na drugi koniec ramienia. Siła odśrodkowa zależy od masy, prędkości przeciwwagi (czyli promienia i prędkości kątowej) oraz prędkości zmiany toru, po którym się ona porusza (znowu prędkość kątowa). Stąd Fd=(mv^2)/R lub Fd=mRw^2 (prędkość kątowa razy promień da nam nominalną prędkość v=wR). W tej formie wygląda to jeszcze bardziej zrozumiale:
F=mRw
Fd=mRw^2
Ja bym to jednak próbował rozwiązać inaczej. Podzielić przeciwwagę na dwa elementy. Gdy zwalniamy pocisk, jeden element przeciwwagi może poruszać się razem z siłą odśrodkową, ale w ten sposób ciągnie drugi element na drugą stronę osi i w pewnym momencie oba elementy znajdą się na takim promieniu, w którym ich siły się zrównoważą. Odpowiedni amortyzator pozwoli rozłożyć ich zatrzymanie się względem siebie aby nie zadziałała na nie zbyt duża siła gdy osiągną równą energię.
Tak czy siak, ten projekt ma zupełnie inną wadę i nie wiem, jak ją planują obejść. Normalne rakiety startują powoli w gęstej atmosferze i przyspieszają wraz z rozrzedzaniem się atmosfery. To dziadostwo wystrzeli z maksymalną prędkością przy ciśnieniu na ziemi, a więc będzie miało wielokrotnie większe tarcie niż to, co wkracza w atmosferę. To wymaga używania bardzo drogich materiałów i faktycznie ich testowe rakiety są niesamowicie drogie. Opierają się tylko na tym, że będzie można je ponownie wykorzystywać. Dokładnie jak Elon ze swoimi rakietami wielokrotnego użytku. Czy faktycznie będą one w stanie wykonać setki lub tysiące kursów bez kosztownego serwisu pomiędzy nimi?
Co???
Przecież to zaledwie projekt, który na dodatek nie ma szans na realizację. Siła odśrodkowa w takiej wirówce przekroczyłaby 10 000 g (!), ogromne opory powietrza, ograniczenie wielkości wystrzeliwanych satelitów, a to wszystko nawet nie po to żeby wejść na niską orbitę ale jedynie żeby opóścić atmosferę a dalsze przyspieszanie już na klasycznych silnikach chemicznych.
tylko jednak ludzi nie bedzie mozna w ten sposob przetransportowac. najwyzej do transportu satelit bezzalogowych, pojazdow kosmicznych dla ludzi, ktorzy juz sa spoza naszej planety.
btw czemu w wlocie jest jakby to ujac, gumowa scianka? w filmie widac jak pojazd przy wylocie z wirowki przebija sie przez ta scianke. po co?
Bo próżnia w środku jest. Żeby zmniejszyć opory wirującego elementu.
@sviader a to w takim razie to juz ma sens
@sviader Ale wiesz jaką prędkość zakładają pomysłodawcy projektu i że przy owych prędkościach (7x prędkość dźwięku) opór powietrza zwyczajnie zapali i rozsadzi cokolwiek zostanie wystrzelone? Najszybszy samolot świata, na wysokościach gdzie atmosfera generowała 20 razy mniejsze ciśnienie niż na poziomie morza, lecąc z prędkością 3x większą od prędkości dźwięku nagrzewał się do temperatury 300 stopni Celsjusza i to tylko dzięki temu, że miał system schładzania kadłuba wewnętrznym obiegiem paliwa? Już nawet nie będę komentował tego, że pod wątpliwość poddawane jest skuteczne skonstruowanie odpowiednio dużej wirówki, skuteczne usuwanie z niej atmosfery, no i wreszcie wystarczająco mocna konstrukcja wytrzymująca gigantyczne przeciążenia...
Może da się tym systemem wywalać na niskie orbity kamienie albo proste elementy do budowy stacji kosmicznych. Ale skomplikowane i delikatne obiekty, jak satelity? Jakoś wątpię.
@waclawpl film z zakładanych 8000km/h to potwierdzi, jeśli powstanie oczywiście, nawet kamień będzie miał problem z "przeżyciem" na dzień dobry z wejściem w gęstą atmosferę, na razie jest 20% tej prędkości
A u nas fanatyk dostaje kasę na nic nie potrzebną działalność. Nasze szkoły nie uczą kreatywności tylko formułki.
Widzę same sceptyczne komentarze pt. 'ludzi się tym nie da wystrzelić', 'opory powietrza' itd. Uważam, że to jest świetny sposób na wystrzelenie pomniejszych komponentów i składowych statków, które mogą być montowane na orbicie. Woda, kawały metalowego pancerza i inne elementy konstrukcyjne jak najbardziej sobie poradzą. Resztę komponentów. pt. komputery i ludzie można już dostarczyć klasyczną metodą. Opory powietrza są, ale w sumie podczas startu rakiety takowe też się pojawiają. I nawet, jeśli są one tutaj większe, to na pewno sama wydajność napędu jest o wiele lepsza niż rakiety - tutaj bardzo mała ilość energii idzie na dym, ciepło, światło klasycznego napędu chemicznego.
@Madman07 Tylko że 200 kg w świecie satelitów i transportu kosmicznego to jest tyle co flaszka na trzech. To jest NIC.
@Ktostamskadstam Co z tego, skoro każdy kilogram wyniesionej masy ma być 10-krotnie tańszy? Można i 200kg wystrzeliwać kilka razy dziennie.
@Madman07 A jaka maszyna odpowiedzialna za nawigowanie tymi kawałkami to wytrzyma? Zamiast jednego komputera i zespołu silników, chcesz ich mieć kilkadziesiąt na te kawałki i nawet o tym nie wiesz.
Albo wystrzeliwany ładunek się rozpadnie i zaginie, albo musisz zbudować statek który będzie potem te kawałki łapał i wystrzelić go tradycyjnie. Znakomite rozwiąznie problemu generujące tysiąc jeszcze gorszych problemów. Najdrobniejszy błąd, najdrobniejsza awaria i ta maszyna zestrzeli pojazd który miałby odebrać ładunek.
Fajnie, gratulacje, powodzenia i good luck...
ALE 8000 km/h to ponad trzy i pół -krotnie za mało by cokolwiek wynieść na orbitę.
Pierwsza prędkość kosmiczna, czyli prędkość z jaką trzeba startować, żeby dostać się na orbitę okołoziemska wynosi prawie 8 km/s czyli 28800km/h.
Tej wyrzutni jeszcze sporo brakuje.
No i przyspieszenie rozwali ludzi i delikatniejsze przyrządy w drobny mak.
Ale animacje ładne....
@zelalem Dla ułatwienia dodajmy, że w SR-71 Blackbird poruszający się z prędkością 3600km/h na wysokości ponad 30 km nad ziemią krawędzie natacia rozgrzewają się cos do 500 st. C.
Ponadto na wysokości 0 m.n.p.m większość samolotów porusza się z mniej więcej połową prędkości jaką osiągają na dużych wysokościach przez opory powietrza a oni chcą na wysokości 0 rozpędzić obiekt do sensownej prędkości? I to na wirówce?
Co to jest "kulomit"? Ktoś? Coś?
fajnie gdyby dało się wysyłać polityków taką wirówką w kosmos. bez skafandra.
Analiza materiału zamieszczonego przez nich pokazuje że rakieta wychodząc z "lufy" miała rotację poprzeczną, a na kolejnych ujęciach z szerszego ujęcia widać jak jak rotuje wylatując wyżej więc póki co pomysł "ciekawy" choć mało precyzyjny.
Tu ciekawa analiza co i jak
https://www.youtube.com/watch?v=9ziGI0i9VbE