No.2ベストアンサー
- 回答日時:
推進剤(と推進機によっては電力も)がめちゃくちゃに途方も無く
非常に多くあればリクツの上では可能ですが,非現実的です.
シャトルの場合は,まず無理でしょう.
まだリクツの段階ですが,核融合推進でアルファ・デンタウリを
目指すと言うダイダロス計画の構想でも,(仮定は多いが)現実的な
計算をすれば光速の10分の1程度を目安としているようです.
現状の技術ですぐにでも可能で,今までより最も速い速度まで
加速出来る推進原理としては,一見単純ですがしかし有効な
「ソーラーセイル」(太陽セイル,太陽ヨット,宇宙ヨットとも)と
呼ばれるものがあります.しかしこれでもボイジャーより速くなるが,
秒速何10kmと言うオーダーです.
人類が光速の何分の1とか言う速度を可能にするのは,
大変な技術革新の実現や未知の物理現象の発見などが
ないとすれば,恐らく1000年後とかそんなレベルでは
ないかと,個人的には思います.
でも10000年後には人類は恒星間に進出しているとも思います.
その場合の推進方法としては,もしかしたらスゴイ推進方法が
出来るのではなく,大型宇宙ステーションごと旅に出て,
何世代もかけて到達する,と言うものかも知れませんが.
参考URL:http://www.mainichi.co.jp/eye/feature/details/sc …
No.4
- 回答日時:
現用のスペースシャトルでは、これ以上の改造は無理でしょうけども、古典物理学が当てはまる範囲では基本的にロケットの速度をいくらでも上昇させることは可能です。
ロケットの最終到達速度は燃料の比推力(燃料の噴射速度に影響を受ける値)と、燃料とそれ以外の重量の比である構造効率によって決まるのです。
燃料タンクを馬鹿でかくして、比推力の大きな燃料(すでにスペースシャトルは液体酸素と液体水素という化学ロケットでは最大の比推力となる燃料を使用している。ちなみに430秒位)を使えば到達速度を大きくできます。
たとえば噴射ガス(燃料の比推力でおおむねきまるが、ノズルの形状の影響も受ける。)の速度が1km毎秒で、構造効率が90%なら9km毎秒まで加速されます。
でもこのままではほとんど全部が燃料タンクになってしまいますね。比推力も化学ロケットではこの辺が限界です。これを超えるためにはイオンロケットやプラズマロケットといった電気推進や、原子力ロケットが必要になります。
ただ賢い方法があって、惑星に牽引させて放り上げてもらう方法があります。これをスイングバイと言いますね。ただ私などは、あまりやりすぎると惑星の公転周期が変わってしまうのではと余計な心配もするのですけどね。
しかし流石に光速の半分ともなると古典物理学の範囲ではなくなってくるでしょう。もうこうなると相対性理論を持ち出さなくてはなりません。ロケットがどんどん重くなってしまうのです。それだけ構造効率を大きくしなくてはなりませんから大変ですね。
なるほど、かなり技術的な制約がかかってるんですね。専門的なことはあまりよく知らないんですが秒速15万kmというのは夢であることが良く分かりました。どうもご丁寧にありがとうございました。
No.3
- 回答日時:
全くの素人考えですが・・
現在ボイジャー1号が、秒速約17kmで飛行しているそうで、この速度は「人類史上最高速」だそうです。↓
http://www.melma.com/mag/78/m00100578/a00000016. …
別のページでは、木星に向かうとき秒速約40kmという記述もありましたが・・
しかし、この速度はいわゆる「ロケットの噴射」によるのだけではなく、スイングバイ(フライバイとも)技術によって得られたものです。↓
http://spaceboy.nasda.go.jp/note/tansa/j/tan02c_ …
スイングバイ技術を使えば相当加速できそうですが、速度が上がれば上がるほど当然超精密な姿勢(飛行方向)制御も必要でしょうし、有人飛行なら危険度(機体の損傷など)が極端に増大しそうです。
また無人探査機などでも、地球からその遠隔操作が可能か?という観点からしても、あと1ケタか2ケタがせいぜいかな?と思われます。
将来画期的なエンジンが開発されても、「光速の半分」というのは?がつきますねぇ・・
確かに?がつきますよねぇ。。。でもボイジャーもかなり速いんですね。日本のロケットにも頑張ってもらいたいです。ありがとうございました。
No.1
- 回答日時:
一般的なロケットの到達速度は、比推力(推力と燃料消費率との比)と質量比(全体質量と、そこから推進材を除いた構造体質量との比)で決まります。
現在のところ、比推力は450secぐらいで、質量比が5(推進材が80%)ぐらいですから、その場合の最終的な到達速度は7km/sくらいです。これを比推力500sec & 質量比20に改良できたとしても、15km/sぐらいにしかなりません。
新しい物理法則が見つかるとかの飛躍的な革新がないかぎりは、シャトルで光速の半分を出すのは難しいかと。
参考URL:http://spaceinfo.jaxa.jp/note/rocket/j/roc05_j.h …
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 移動時の加速度について。 乗り物が一瞬でも加速度∞になった場合、乗っている人間はどうなりますか? 例 2 2023/07/17 10:45
- 物理学 物理学 質問 2 2023/07/06 19:37
- 数学 どこにいますか。 7 2023/06/19 17:11
- 物理学 初速度0m/sである物体が運動をしている時、運動方程式ma=F を用いて加速度を求めることができるな 4 2023/05/12 21:25
- 物理学 光速を超えて飛行する方法を発明しました 18 2022/10/03 15:51
- 物理学 再会しない双子のパラドックス。 5 2023/01/16 11:21
- 運転免許・教習所 前の車を追い越すときは方向指示機を出して約3秒後に加速するのがよく、この場合は最高速度の制限内で加速 7 2022/08/28 16:15
- 物理学 物理学の質問です。 地球の重力による加速度を英語の単位で表すと、32fy/s²である。空気摩擦がない 1 2022/09/30 09:13
- 数学 自動車の平均速度について。 3 2023/05/23 18:18
- 電車・路線・地下鉄 電車の運転 3 2023/02/27 11:54
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
ロシアの核兵器を、迎撃もしく...
-
打ち上げ花火の玉について
-
北朝鮮は毎日のように日本海に...
-
宇宙船はどうやって前に進むの...
-
北朝鮮は何で日本ばっかに向け...
-
マッハ5のミサイル他国ではあり...
-
H2Aロケット打ち上げで引いてい...
-
加速による重力
-
第二次世界大戦で使われた戦闘...
-
「極刑」を受けることになった...
-
なぜ打ち上げロケットは、白い...
-
心優しい方教えてください。 全...
-
原潜から発射された 核ミサイル...
-
ロケットとミサイルの違いは何...
-
ロケットと補給機の違いはなん...
-
戦車砲が当たったらどうなりま...
-
アポロ着陸以降、なぜ月の探査...
-
なぜロケットは宇宙で進むの?
-
ロケットって。。。
-
【アメリカが初めて月面着陸し...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
北朝鮮は毎日のように日本海に...
-
ロシアの核兵器を、迎撃もしく...
-
マッハ5のミサイル他国ではあり...
-
光速の90%で飛ぶロケット同士...
-
日本の宇宙ロケットは何故失敗...
-
大砲の最大射程距離は何キロで...
-
軍事的な偵察衛星は世界でどの...
-
ソユーズロケットのエンジン噴...
-
真空の宇宙空間でロケットが加...
-
日本のロケット技術と北朝鮮のI...
-
H2Aロケット打ち上げで引いてい...
-
北朝鮮は何で日本ばっかに向け...
-
日本のロケット打ち上げ失敗
-
ロケット打ち上げによる何の株...
-
1段式ロケットと2段式ロケット...
-
戦車砲が当たったらどうなりま...
-
ロケットが発射した時ゆっくり...
-
宇宙空間での推進力は、何によ...
-
シュガーロケットの作り方を教...
-
ジェット機の推力の意味の説明
おすすめ情報