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ふと思ったんですが、ロケット打ち上げて帰還することって、地球自体27km/sで自転しているので相当難しくないですか?

補足

言葉足らずですみません

天文、宇宙 | 物理学302閲覧xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">500

回答(6件)

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地球には「引力」があります。 「流れ星」や「隕石」は たまたま「地球」の近くに浮かんでいた物が 「地球」の「引力」で引き寄せられて 落下して来る物です。 つまり、宇宙船などが 地球から飛び立って 仮に他の星に行ったとして そこから地球に帰る場合は とりあえず地球の「引力」の影響範囲にまで 接近さえすれば、後は宇宙船が何もしないでも 「流れ星」や「隕石」と同じように 地球の方が、その「引力」で 宇宙船などを引き寄せてくれます。 あとは、 「引力」によって発生する 「落下速度」をそのまま受け入れてしまうと 「流れ星」や「隕石」のように 落下の途中で空気の抵抗による 高熱で燃え尽きてしまうので むしろ。その落下速度を どうやって遅いするか? ・・・と言う方が実は地球に帰るには 大きな問題になる訳です。 ただ、地球に戻るといだけなら 地球の速度が27km/sであっても その運動は太陽を回る公転軌道上を進むのですから そこのどこかで待っていれば いつかは必ず「地球」の方から1年以内には その「引力」の範囲に近づいてきてくれる訳ですからねぇ。

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1.まず、打ち上げ前のロケットは地上に置いてありますから、対地速度は0です。この時点でロケットと地面との速度を考慮する必要は全くありません。 2.ロケットの打ち上げをすると、ロケットと地球の間に速度が発生します。打ち上げ速度ですね。 さて、ロケットに搭載された宇宙機は、軌道速度まで加速されます。ここでは一応低高度衛星軌道速度の「秒速約8km」とします。 ただし、この速度には地球の自転速度が加えられます。自転する地表の速度は緯度によって違うのですけど、面倒なので赤道打ち上げで考えた場合、地球の赤道の長さはおよそ4万キロで、これがおよそ(およそばかりですみません)24時間で1周しますから、時速でおよそ1,666.7km。秒速でおよそ463m。 まあ、ザックリいえば「すこし」影響がある程度ですね。 そんなわけで、ソユーズなどの宇宙機がリエントリする際には、地球の自転速度は「すこしは」影響がありますけど、宇宙機自体の軌道速度に比べれば「まあまあ何とかなる範囲」となります。 地球の自転速度について間違っていたことが勘違いの理由かと。

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地球の自転速度は27km/sではなく、0.47km/s、音速の1.4倍ぐらいです。公転速度は約30km/s、音速の88倍くらいです。宇宙ロケットは地球の自転速度や公転速度を利用して打ち上げられるので基本的には地球との相対速度はゼロになります。 ただし地球の重力を振り切るためには地上での初速が11km/s以上になるまで加速しなくてはいけないので、かなり大変で人や貨物を運ぶとしたら大型のロケットが必要になります。 逆に地球に戻ってくる時は基本的にはエネルギーを必要とせず、重力圏の自由落下でも良いのです。ただし相当な速度になるので大気圏に入ると空気との摩擦熱で融けてしまう恐れがありますから、それなりの耐熱素材で作られた乗り物でないと駄目なのです。 もし地球に戻る時もロケットを逆噴射させるだけの燃料があれば、ゆっくりと降りてくることも可能なので耐熱素材は必要なくなるでしょう。

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地球は24時間で1周している。 例えばISSなら約90分で1周している。 大気圏再突入時の速度は、自転速度よりはるかに速いよ。 どういう意味で難しいと思ってるかな?