題:
人類可以通過從穀神星(矮行星)的表面跳躍來達到逃脫速度嗎?
James Jenkins
2013-11-09 06:58:48 UTC
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根據此答案 Ceres的表面重力估計僅為0.27 m / s ^ 2 $。輪換時間為9小時。重力似乎足夠輕,僅靠腿部肌肉就可以克服,如果在赤道上加上離心力,它似乎會變得更容易。如果不是,他們是否可以通過跳躍實現軌道飛行?

我打算添加新的`reduced-gravity-sports`標籤,但有趣的是,所有標籤,甚至`crewed-spaceflight`實際上都很好用:)
六 答案:
SF.
2013-11-09 07:12:37 UTC
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維基百科給出$ 0.51 {km \ over s} $或$ 510 {m \ over s} $的逃逸速度,所以,不,沒有跳躍不會留下穀神星。根據我的先前的計算,穀神星半徑的小行星的近地軌道軌道速度約為336美元,超過任何人的跳躍強度。 / p>

月球上的引力加速度為$ 1.6249 {m \ over s ^ 2} $,幾乎只有6倍。

在9h4m天(32640s)和3061km赤道長度的情況下,自轉增加了相對於站在那裡的任何軌道速度,僅約$ 94 {m \ over s} $-仍然有$ 242 {m \ over s} $的軌道速度,因此人體的觸覺範圍仍然很大。

AlanSE
2013-11-13 07:34:56 UTC
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FYI,相關方程式是將動能設定為等於重力勢能。這是按質量寫的,因為動能和重力勢能均與質量成比例。

$$ \ frac {GM m} {r} = \ frac {1} {2} m v _ {\ infty} ^ 2 $$

對於穀神星:

$$ v _ {\ infty} = \ sqrt {\ frac {2 GM} {r}} = \ sqrt {\ frac {2 G(9.43 \ times 10 ^ {20})} {4.87 \ times 10 ^ 5 m}} = 508.2 \ frac {m} {s} $$

顯然太高了,無法用人的能力來完成。還有趣的是,這遵循的數學形式與表面重力不同。假設初始力學非常相似,那麼您在穀神星上的跳高可能是在地球上的近37倍。這還不夠,因為Ceres的重力影響範圍遠不止於此。

此外,軌道速度降低了$ \ sqrt {2} $。因此,要獲得軌道,您只需達到$ 360 m / s $。雖然這仍然無法實現,但是如果您向側面施加力而不是筆直向上,則可以無限期地脫離地面。

此外,請注意,穀神星的旋轉速度相對較快。我計算出的赤道速度為$ 93.7 m / s $,這對您有很大幫助。如果您到達赤道並沿旋轉方向跳躍,那麼您將以$ 265 m / s $的價格獲得軌道。再次,這是靜止無法獲得的,但這是您獲得的最好的射擊。

Hobbes
2013-11-13 01:51:52 UTC
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僅靠肌肉力量,您就必須小得多才能達到逃逸速度。根據 xkcd的說法,您可以騎自行車和坡道逃離Deimos ...

您能獲得足夠的跟踪信息來跟上Deimos的發展嗎?
哦,我明白了!使用他們在馬戲團中使用的一個圓圈,您走得越快,對軌道的作用力就越大,然後就傾斜到跳躍。
相關[可以在Deimos上騎自行車嗎?](http://space.stackexchange.com/questions/16661/can-you-ride-a-bicycle-on-deimos)
user3495
2014-06-05 05:34:21 UTC
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如果您可以為“無質量”的推進方法提供動力(例如從重力場爬出的自行車),則可以輕鬆逃脫穀神星,但這凸顯了早期需要巨大的動力推力,因為推進需要質量它可以“向後扔”,如果您緩慢加速,則意味著您必須將所有這些重物攜帶更長的時間。

userLTK
2015-06-04 19:49:27 UTC
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如果穀神星有一個像地球一樣的大氣層,那麼您應該能夠輕鬆地將一對翅膀綁在手臂上,並且通過硬拍打可能會獲得足夠的速度,從而飛離地球。

我認為手動飛行將是低重力生活中真正有趣的方面之一。

這絕對是行不通的。低重力=>低氣壓,因此即使穀神星上有大量的可呼吸氣體,也無法將其用於舉升。
@FelixDombek您可能是對的。計算給Ceres 1 atm需要多少氣體將很有趣。它不可能在現實中起作用。大氣層將飛離地球。
David
2018-05-04 14:16:50 UTC
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這裡的人們假設人類不能以265 m / s的速度運行。但是在我看來,在穀神星上可以達到這樣的速度,尤其是如果您允許我建立賽道並騎自行車。在地球上,人類可以以10 m / s的速度運行,但是他們必須承受更大的重力和空氣阻力。最快的自行車手達到37 m / s。如果您將摩擦損失降至最低,那麼您可以在Ceres上跑多快?

參見相關的[您可以在Deimos上騎自行車嗎?](https://space.stackexchange.com/questions/16661/can-you-ride-a-bicycle-on-deimos)


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