恆定推力太空旅行的速度

你有沒有注意到，《星際迷航》和《蒼穹浩劫》的背景時間大約是同一時期，約莫300年後？ 未來的年份？但這些未來卻截然不同。我喜愛《星際迷航》，正是因為它發生在 在我所渴望的未來，擁有曲速引擎與情感智慧的人們共存的世界。 但我喜歡《環太平洋》是因為它呈現了一個現實的未來圖景，展現了我們未來可能面臨的情況。 現實生活中的物理基礎太空旅行與廣泛的痛苦。因此，我想進行視覺化呈現 那種太空旅行將如何運作，我們在太陽系內能夠達到多快的速度 持續推力，還需進一步推動，看看埃普斯坦引擎能否應付恆星間航行。 旅行。你必須了解的2350年太空旅行運作方式是，曾經有一個 一項重大的科學發展，使人類得以殖民太陽系。效率。 現有的火箭引擎的效率遠遠低於《星際救援》中所描述的核聚變推進系統。 因此，它們無法持續燃燒。它們燃燒的目的是讓它們恰好飛出大氣層外。 使沒有空氣阻力，再短暫地點火一次以將軌道圓化， 然後在重力的幫助下，它們幾乎永遠地墜落。一旦進入軌道， 我們可以再次點燃推進器，以擴大軌道尺寸，然後滑行前往其他行星。 這被稱為霍曼轉移，目前是前往某處最有效率的方式。 到火星大約需要九個月的滑行時間，而這還只是距離最近的行星。 前往外行星的航行通常需要數年時間，因為我們必須利用重力助推。 由於效率不足的問題。目前「木衛二探測器」正前往木星，但還不會 抵達再過五年。但《群星》中的船隻使用的是虛構的伊普西隆聚變引擎。 這款船隻具有驚人的燃油效率，但名字卻有些不吉利。這種程度的效率讓船隻能夠 連續燃燒數天、數週，有時甚至數月，並讓它們以我們無法理解的方式移動。 現在只能夢想著。一條直線。情況是這樣的，你計算出哪裡是 將會是，指向你的船艦，然後點燃。持續點燃。重力幾乎毫無影響。 在這些速度下，因此呈直線運動。但如果你全程燃燒，你會瘋狂的 速度太快意味著你會直接飛過目標。你無法瞬間停下。即使你能停下， 你做不到。所以你想要做的，霍斯，是先朝目的地方向燃烧一半的路程， 然後翻轉並減慢另一半。這是目前已知前往某地最快的方式。 物理定律。在該系列中，這有時被稱為「轉身燃燒」或「翻轉燃燒」。 但在科學上，這被稱為最速降線軌跡。那麼，它的速度有多快呢？在我們繼續之前 稍等一下，先來聽聽本影片贊助商的訊息。在《星際救援》中，火星海軍聞名於世。 為了打造未來最優秀的戰艦，但過去來說，大和號是最大且最強的。 二戰期間威力強大的戰艦，你可以在《戰艦世界》中指揮它。這正是完美之選。 一款能让你忘却烦恼的游戏。這是一款在動作與策略之間取得平衡的遊戲。 有多種船隻類型，每種都有不同的玩法。試著玩真的非常有趣。 找出應對大型戰艦級別上緩慢炮塔的方法。你真的必須要 準備好應對他們可能從哪一方襲來，並採取非常策略性的打法。我最喜歡的方式 但你也可以選擇輕便快速的巡洋艦，現在他們還推出了一個新級別。 潛艇。這段影片一出，我還來不及浮出水面。共有40張地圖，具有動態特性。 天氣和圖形已碌升至三A級水準，並新增了水域效果。 效果與紋理進一步營造出更沉浸式的環境。故事發生在一個 12 對 12 的場景中。 競技場，你可以獨自一人如孤狼般作戰，也可與朋友組隊參與小隊模式。遊戲免費遊玩。 個人電腦版也已推出，同時支援主機平台。請使用本影片說明中的連結，並 輸入代碼 IMPACTFORCE 以為新玩家解鎖高級帳戶 20 天及所有權益 以下。好吧，那麼我們利用恆定加速度在太陽系內可以多快地前進？ 限制因素在於內部的人類。你記得我說過無法立刻停下嗎？那麼 你也不能加速太快，否則裡面那些柔軟的人類會爆掉。 因此，在實際應用中，擴張過程中的加速度通常介於三分之一g到1g之間。 在這段影片中，我們僅探討以三分之一g的加速度所對應的旅行時間。 天啊，快點啊！行星在其軌道上的位置變化 commission 了持續時間 旅程的時間，因此前往所需時間存在一個最短和最長的範圍。 每顆行星。以零點三g的加速度從地球前往火星所需的最短時間為三天。 天數最多可達八天。請記住，我剛才說目前需要九天。 月份。此外，我想指出的是，所有最大值出現的時間都是當行星位於對面時。 太陽的兩側，使這條線穿過太陽，但在此情境中，太陽被放大了無數倍。 動畫中，只需稍微調整你的軌跡繞過它就沒問題了。 但外行星的情況又如何呢？要抵達外行星，我們將不得不穿越過 小行星帶就在前方。順便一提，成功穿越小行星帶的機率是 極高。事實上，NASA 已經計算出實際擊中任何物體的機率。 十億分之一的機率。穀神星——這顆最大的小行星兼矮行星——正處於這條軌道上。 從地球出發的旅程將需要六到十天。泰科站也位於小行星帶的某處。 但它擁有自己的引擎，能夠到達任何地方。同時，你還能看到愛洛斯小行星的軌道經過 非常接近火星，位於高度偏心且傾斜的軌道上。從木星到地球的航程 需要10天到13天。外行星距離如此遙遠，因此它們的軌道週期最長。 他們最短與最長航行時間的差異。當木星與土星距離最近時，航程約為 10天，但當它們位於相反側時，則可達20天。然而，從內太陽系來看 軌道位置的差異並不會造成太大影響，因為它們距離太遠了。 地球到土星的最短航行時間為14天，最長為16天半。 這與火星相差不遠，最短13.5天，最長17天。天王星 海王星在廣闊的宇宙中，甚至在現實生活中也並無太大吸引力。它們是 太陽系中的行星，就像羅德尼·丹吉費爾德一樣不受尊重。它們僅被造訪過一次。 航海家2號於1986年抵達。然而，太陽系中可能最長的行星之旅將是 當天王星位於系統的一側，海王星位於另一側時。這將會是 僅僅超過一個月，36天。到目前为止，我一直在告訴你時間。這 從A點到B點在某一加速度水平下所需的时间。但速度 arguably 是一個更為重要的概念。 重要的是，我們在太空中的前進距離，取決於我們能改變速度的程度。 亦稱為Δv，指速度的變化量，又稱為速率。而Δv是一個很好的指標。 因為我們不知道埃普斯坦引擎的具體規格及其效率，所以無法精確測量。因此 但如果我們知道一艘船行進的距離以及速度，我們就可以根據Δv反推。當燃料 油箱耗盡時，艾普斯坦的游艇剛啟動，他的速度約為15,000。 每秒15,000公里。因此，他的飛船具有15,000公里每秒的速差。這就是它的速度。 他可以用一箱油就跑完全程。讓我們來看看每秒15,000公里的意義。要達到 從地球逃逸所需的火箭速度約為每秒13公里的Δv。 黎明號任務的機載速度變化量（delta v）是歷史上任何任務中最高的，達到每秒11公里。 感謝其高效能離子推進系統，搭配助推器可提供約24公里每秒的總速度變更。 人類製造的最快物體是帕克太陽探測器。但發射後僅具備船載功能。 0.3 公里每秒的Δv。它從多次重力助推獲得 190 公里每秒的速度。 協助，預計在下一次繞太陽運行時將超過200。但最低 對「拓荒者」號這艘大型船艦而言，其所需的Δv估計約為4,000 每秒公里數。我們知道埃普斯坦的游艇至少可以達到每秒15,000公里。如果你仔細觀察 在太陽系中的距離上，使用我們估算時間時所用的相同數學方法，我們可以發現 從海王星前往天王星所需的delta v量，是太陽系中航程最長的航段之一。 如我先前所提到的，該系統所需的衝量約為每秒10,000公里。對於此處的不便，我深表歉意。 圖示很難跟隨，但它顯示的是，當你從零加速時，會到達中間。 從地面出發後，你開始減速。因此，速度變化量正好是最大速度的兩倍。 因為當你開始減慢速度時，你仍然在消耗