軌道エレベーター16号塔©2ch.net
レス数が950を超えています。1000を超えると書き込みができなくなります。
彼自身がそんなに簡単じゃないと書いてるし。
http://planetary.jp/MEF/message2/nojiri_main.html
ところで、このスレの住人ならハードSFを読んでる人は少なくないと思うんだが、
軌道エレベータがメインじゃないハードSF小説でお薦めある？
既読の人も多いと思うけど、自分もいくつか読んだ中でお薦め書いとく。
・リングワールド （輪切りにしたダイソン球…？みたいな巨大構造物の話、ハードSFではあるがファンタジーな部分も）
・第六大陸 （月に結婚式場を作るｗ ガッチガチのハードSF）
・火星の人 （映画「オデッセイ」の原作）
・ILC/TOHOKU （東北に出来るかもしれない国際リニアコライダーをベースにした、3人の競作、内1つがハードSF） あーやっぱり本人も判って書いてんだな
具体的な数字のテザー重量９トンだけ それすらアトラス５じゃ無理だろと読んだとき思ったんだ >>886
編んである（撚りをかけてある）紐の長さを測ってから、ほぐして素線（単繊維）の長さ計ってみ？
例えば10cmの紐の素線が12cmだとしたら、編む（撚る）ことによって長さあたりの重量が2割増えてるって事。 ■映画『アド・アストラ』予告編 ９月２０日（金）公開
249,429 回視聴 月に設置する軌道エレベーター
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1568850386/
別に新しくもないアイデアだけどな
「静止衛星を設置」なんて書いてるから皆混乱してるｗ
月に対して静止してて衛星というよりカウンターウエイトなんだけどな 月軌道ステーションの代替案
宇宙エレベーターの代替案として月と地球をワイヤーのようなもので結ぶ「スペースライン」が提唱される 2019/09/19
http://itest.5ch.net...eplus/1568850386/l50
http://itest.5ch.net...eplus/1568850386/653
0653 ニュースソース検討中＠自治議論スレ 2019/09/26 15:40:54
ただ流石にこの計算が正しいかどうか検証する能力は自分には無いな。
https://arxiv.org/abs/1908.09339
天体物理学>天体物理学の計測と方法
スペースライン：現在の技術で達成可能な実用的なスペースエレベーターの代替品
ゼファーペノア、エミリーサンドフォード
（2019年8月25日に提出）
おそらく、太陽系全体で人類が膨張するための最大のハードルは、
地球の引力を逃れるための法外なコストでしょう。
多くの形で、スペースエレベーターはこのコストを回避する方法を提供し、
ペイロードが地球から軌道まで延びるケーブルに沿って移動できるようにします。
しかし、現代の材料は、自重を支えることができるケーブルを構築するのに十分な強度がありません。
この作業では、現代の技術の範囲内で、古典的なスペースエレベーターに代わるものを紹介します
：スペースライン。
月に固定された線を地球の重力の奥深くまで延長することで、
地球の近くから月の表面まで自由に移動できる安定した通過可能なケーブルを構築できます。
現在の材料では、静止軌道の高さ近くまで伸びるケーブルを構築することが可能です。 >>891
>“地球の地表から42,164kmの位置”
ってのは地球に対しての静止衛星じゃなくて？
月に対しての静止衛星なの？
月の表面からだと87,000kmくらいじゃないの？
地球と月の間のラグランジュポイントL1でもない？ >>893
それはスラドの記事書いた人のミス
静止衛星と繋ぐなんて事は元記事に書かれてない
さらに軌道エレベーターの代わりにもならない
かなりグダグダなので要注意
元論文を読むことを推奨する 地上から周回軌道の乗ることなく直接そのケーブルの末端に向かえば
確かにロケットのΔVを節約出来るが ドッキングに失敗するとそのまま地上に落下する 単にドッキングだけのΔVなら、落ちて来てもパラシュートで回収できるでしょうな >>891
月の軌道エレベーターとしては古臭い話だが、それを地球のスカイフックとして使おうって運用のアイデアなのかな
普通のスカイフックなら持ち上げてばかりじゃスカイフックが落ちて来るが、
月に繋がってるスカイフックなら、月が地球の自転を奪ってるから落ちて来ないで何時までも地球から持ち上げ続けられるって >>897
どうかな？末端のドッキングポートは地球に対して秒速100mちょっとでしか周回してないから
そこから落ちると大気圏に垂直ぎみに突入する 耐熱や減速Gが限度を越えるんじゃないかな 予備の推進材を積んで置いて緊急時には水平速度を稼げるようにするか？
そうすると打ち上げ時の重量が増して不経済だが 安全マージンとして許容するしかないか バカ丸出し
大気圏突入が剣呑なのは水平速度が原因だ まさか水平速度がないからって 重力加速による速度がゼロとでも思ってんの？ 水平速度が過小なら空力や浮力でやんわり降下するのは可能だよ 36000キロ上から落ちたら大気圏に達する時には秒速６キロ近くなってんの
その速度で垂直ぎみに大気に突っ込んだらふんわりもくそもあるか シャトルやアポロ司令船は突入角度７度でぐらいで薄い大気で徐々に減速するから大丈夫なの >>903
逆だな 水平速度があってこそ 揚力が発生する 静止軌道では地面に対する水平速度も鉛直方向の速度も0にできるんだよね。 月の静止軌道エレベーターを描いてみた。
https://imgur.com/jpWWpGp
(注)正確ではないが、大まかな概略図
原点に地球の直径:約12,742 km,自転軸傾斜角23.4度
月の直径:約3,474 km,軌道平面傾斜角5度
格子10万km間隔に半径38万kmの円軌道を描いている
地球静止軌道エレベーター約10万km(ウェイト型でない略)
月の静止軌道エレベーター約22万km(ケブラー繊維限界)
簡便の為に自転周期約28日で回転させている
Orbital elevator and lunar orbital elevator
https://i.imgur.com/jpWWpGp.gif
(Note) Inaccurate but rough outline
Earth diameter at the origin: about 12,742 km, rotation axis tilt angle 23.4 degrees
Moon diameter: about 3,474 km, orbital plane inclination angle 5 degrees
A circular orbit with a radius of 380,000 km is drawn at intervals of 100,000 km.
Geostationary orbit elevator about 100,000km (not weight type)
Lunar geostationary orbit elevator about 220,000km (Kevlar fiber limit)
For simplicity, the rotation period is about 28 days. こうして見ると互いの速度差がよく解るな
地球側のエレベーターから月側のエレベーターに乗ろうとすると
月に直接向かって減速するより 余分に減速しなくてはいけなくなる
地球に軌道エレベーターが作れるなら月の軌道エレベーターは不要だ 月の軌道エレベータは設置場所が限られるから旅客用だな
スペースコロニーの原料をガンガン運ぶには設置場所の制限が遥かにゆるい
マスドライバーしかない >>912
加えて月の軌道エレベータと地球の軌道エレベータは同一平面じゃなく
おおむね18.4ﾟ〜28.4ﾟずれてるからなあ 月の軌道エレベーターと組み合わせる場合の地球側って、ロータベータなどの方が合ってそう
地球側も軌道エレベーターにすると結局は材料の問題で大変だし
月の軌道エレベーターを月への行き来ではなく太陽系全体への行き来に使うスカイフックとして使うって発想が出て来たのに合わせてだと 月の軌道エレベーターは月の自転が遅過ぎて軌道カタパルトとしては全然使えないよ
ワイヤーのどの位置から物体離しても地球と月の重力圏内にしか飛ばせない
先端部が秒速7キロ以上で木星以遠まで飛ばせる10万キロある地球の軌道エレベーター程の便利さはない >>918
月の地球側だけじゃなく、月の裏側にも月軌道エレベーターを作る話だったから
地球の軌道エレベーターの静止軌道基地の位置に月自体が有る 月の裏側に作るってどこの話？
記事の月の軌道エレベーターは地球の重力で引っ張る形で成立してるんだけど
月の裏側からL2の先にいくら伸ばせば月とL2間の重量に釣り合う以上の遠心力が生じるの？ 高校数学程度の知識がありゃ他人に訊かなくても計算できるだろうに… カウンターウエイトをつけりゃ長さはどうでもなるが
仮に月の裏側から30万キロワイヤー張っても末端の速度は秒速１キロにもならん
たいしてカタパルトの役に立たんだろ？ 月の裏側では立地も悪いしな 地球のインフラがまったく利用できない
まあ未来永劫 地球の軌道エレベーターに使える強度と長さの材料が開発出来ないとなれば
月の軌道エレベーターも一考の余地があるが 月面のリニアカタパルトで用は足りるんじゃないかな >>925
隕石がーー月の裏表の差なんて
The helical model - our solar system is a vortex
https://youtu.be/0jHsq36_NTU
これを見たら小さなもん。 >>926
コレあくまで概念だからね
縮尺はサイズも時間もデタラメに近い 静止衛星軌道少し上を月一でゆっくり回ってる紐掴む事でどれだけ燃料節約できるのかの実際の比較が知りたいもの
カタパルトで届けられるくらいにならんかな？ 無理な話だが 仮に最小限のスピードで高度４万メートルの末端に届かせるには
地面に垂直（弾道の頂点で水平速度を合わせるためちょい西に傾かせた）なカタパルトで
秒速７キロほど加速させなくちゃいけない >>911に書いてくれてるけど相対速度が大き過ぎ
それよか軌道エレベータの月への遷移軌道狙える位置からリリースして
月の軌道エレベータまで行った方がデルタVは少ない >>928へのレス
こんな過疎スレで割り込まれるとは運が悪い 地球軌道エレベーターを作れる素材を得られない場合に取れる案であって、地球軌道エレベーターが作れるなら作るようなもんじゃないだろう
比較するなら同じ強度での別の案じゃないと 宇宙エレベーターの代替案として月と地球をワイヤーのようなもので結ぶ「スペースライン」が提唱される 2019/09/19
https://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1568850386/549
549ニュースソース検討中＠自治議論スレ2019/09/24(火) 16:49:41.55ID:trxpsGMG>>551
>
>https://i.imgur.com/UDYCpB2.jpg
>
>これが元の論文内の図と説明
>まぁ説明不要だとは思うけど地球の静止軌道（Rgeo）まで届いてるのがわかるよね
本当は楕円軌道で、共通重心の位置は地球の中心から月寄りに約4672kmずれてるし 、
ケプラーの第2面積速度一定の法則も多少あるだろうし 、先端と月の速度差もあるし、
もっとふらふらだろうなと思いつつ>>911を楕円にして描いてみた。
lunar orbital elevator
https://i.imgur.com/EUIqfGK.gif
計算ではなく尺度変更で楕円にしているので先端の動きがかなりあやしいけど雰囲気は伝わると思う。
ローターベーターのようなカージオイド にはならないし、
https://ja.wikipedia.org/wiki/カージオイド
外サイクロイドとしてのカージオイド曲線を半径の等しい外接円の一点の軌跡として表したアニメーション
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3d/Cardioid30.gif
あくまで概念でデタラメに近いというかデタラメです。
静止軌道内側の人工衛星をからめとるアリクイのような阿鼻叫喚。 >>929
それは、400km上空のISSじゃないの？
人工衛星の速度と違って、
月から垂れてるフック先端部が地上40kmの地表付近で考えるなら、
ほぼ月の影の移動速度くらいになるはずでは？
(ISSの高度408 km) 7.66 km/s
= 時速 ２万７５７６ ｋｍ
(赤道上の自転速度)0.47 km/s
= 時速１７００ｋｍ
(地表の月影の速度)約 1 km/s
= 時速３６００ｋｍ
月の公転速度と地球の自転速度を含んでいると思うけど。
旅客機マッハ0.8の時速800kmでは追い付けないにしても
戦闘機やロケットのマッハ3くらいで追い付けそう それじゃ高度が出せないでしょ
単純計算で（空気抵抗や加速時間考えずに）地上で垂直に秒速７キロ出さないと
4万キロの高度まで届かないってこと 月の軌道エレベーターの末端が地球の地上まで届くならその相対速度になるが
それでは材料の強度が既存の物で済むという論文の主旨に反する 静止衛星を置けなくなるような構造物を使うのは有り得ないしな >>922>末端の速度は秒速１キロ
>>928>静止衛星軌道少し上
じゃなくて
>>933>地球の静止軌道（Rgeo）まで届いてる
図では少し下の内側まで伸びている。
>>935>4万キロの高度
じゃなくて
>>929>高度４万メートルの末端
で
>>934>地上40km
だから宇宙空間ではない100km以下の大気圏
恐らく一般人が思い描くゆっくりイメージは
https://www.cnn.co.jp/storage/2017/04/05/7cb5df7b46da0c665a7966d5c554fbd7/amazing-building.jpg
これの月からバージョンと思われるので
齟齬と誤解と曲解が生まれてるのではないか。 論文はそうなってるかもしれんが 利用度の高い静止軌道に邪魔なものを垂らす訳にはいかんだろ
そう思って４万キロって例えをしてるんだけどな
別に3万キロでもいいが どうせ既存の材料では強度が足りず地上にまでは伸ばせない >>933
こんなモン作るくらいならLEOに軌道リング作ったほうが
距離が1桁少なくて済む >>942
軌道リング作ったら打ち上げや惑星・衛星間移動が楽になるのか？ 月の軌道エレベーターと低軌道の軌道リングでは求められる材料の強度と質が全然違うだろ
月から垂らすケーブルは引っ張り強度があれば足りるが 静止軌道でなく 低軌道にリングを作るなら
その高度に応じた重力に耐える圧縮強度が必要になる 内部に流体を高速で循環させてその遠心力で支えるって案もあるが維持に必要なエネルギーが膨大になる 軌道速度のリングなら高い応力に耐える必要はない >>944
地上からの打ち上げには使えないが、リング上にリニア加速軌条でも
作っときゃカタパルトに使える >>943
ISS程度の高さならデブリの半減期も短いのでリスクも小さい
まああくまで>>933よりマシってことで、LEOまで出るコストは削減できない 軌道速度で回すならリングにする必要ないだろ
カタパルトだけ周回させとけばいい 打ち出す方向を調整すれば軌道維持も出来る
もっとも>>933のローターベーターやスカイフックで十分だと思うけどね どうでもいいがロトベータをローターベーター言うんやめない？ 同じ単語の別綴りなだけ
rotavator
別の表記
rotovator どれも間違いなでないからどうでもいいけど
rotovaterチェコ語で回転機ロタヴェチャ
rotavator英語で回転機ローターヴェーター
回転子はrotatorローテーター
rotは腐敗ロト
日本語でローターベーターの
長音は工学的慣例で省略されて
ロータベータ
数学のベクトル解析における回転で使う
rot ローテーションが混じって
rotvator
さらに2ちゃんねるで略されてロトベータ 英語版wikiだとrotovator
発音はロウトヴェイターだな
ちなみに耕運機と同じスペル 軌道リングってポール・バーチの軌道リングシステムのことじゃないんか
高度はLEOなりなんなりで地表に対して静止させた輪っかの中に流体流すやつ
あれは既存材料のケーブルで地上と往来する ロータベーターはテザー推進のことでは
地上に降りるための構造物のことじゃないはず そんなウィキペの引き写しみたいなことはここの住人は知ってるよ へー
946とか947とか明らかにわかってないこと
書いてる人もいるのに
それもわからないんだ 別にロトベータはカタパルトで姿勢維持するものと思ってる訳じゃないぞ
上の奴が軌道上のカタパルトを例に出したから言ったまで同列にすんな >>953
流体の速度とか乱流によるエネルギー損失とか考えると、ナントカエレベータ系より技術的に数段難しいと思うけどどうなんだろ 宇宙エレベーターはケーブル材料が勝負で
今はまだ夢素材だね
材料さえ出てくれば一番シンプルで確実
永遠に実現しない可能性もある
流体使うやつは流れのエネルギーロスはすごそうだけど
km/sの液体の振る舞いとか例がなくてわかんねw
運動量物凄いことになるので事故ったときの被害は
宇宙エレベーターよりずっと大きそうな気はする なにかしらで停電すれば 数万キロのシステム全体が地上に落下する物はダメだろうな >>959> km/sの液体の振る舞いとか例がなくてわかんねw
ウォータージェットでモノが切断出来る
のと同じように固体として振る舞う。 >>961
だとしたら液体の遠心力を受ける部分が切れてしまうね
それにわざわざ扱いにくい液体を使う意味もよくわからない
個体の回転するリング＋遠心力を受け止めるベアリング的なもの
の方が良い気がする
磨耗が心配なら磁気浮上とかでも そりゃ軌道速度 秒速数キロ以上で流さないといけない訳で機械的なベアリングでは持たない
液体と言っても磁気でシールドされたチューブに磁性流体を循環させようって考え >>964
なるほどね
しかし流体だからエネルギー損失大きい欠点はあるよね
個体のリニア浮上の方が良い気がする 固体でもいい気がするが 少なくとも一体化したリングってのは無しね
月や太陽による外部とペイロード等の作用による全周の各部で起きるであろう
動きの変化に個別に対処出来ないから >>966
月・地球・太陽の 位置関係と一日の潮汐変化 - 明星大学
http://www.hino.meisei-u.ac.jp/phys/astrolab/laboratory/thesis/2016/grad_thesis2016_Kawai.pdf
>月による潮汐力は地球の重力と比べると
>およそ 1000 万分の 1 の強さしかない
《耐震ネット：FAQ》、ガル（gal）について
http://www.taisin-net.com/library/faq/b0da0e0000007gyu.html
>また、地震の強さを考える単位としては、1cm動く速度を示す「カイン（速度）」というものもあります。
>1カインとは秒速1センチのことで、例えば超高層建物を設計する場合では25カイン、50カインの２段階の地震の強さをめやすとして構造を検討します。 >>966
じゃあ連結部のあるガチリニアモーターカーなら良いよねw
とは言えそれでも実現可能性は軌道エレベータより遥かに低いと思うけど >>963
遠心力を受ける部分はない……いやあるにはあるが
地表に係留するケーブルとリングの接続部分のみで
流体の向きを大きく変えるのでそこで応力が出る
そもそも軌道リングは「円形」ではなく
放物線を二つ組み合わせたアーモンド形だ
流体は楕円軌道に乗っている バカバカしい
結節点が2箇所に限られるワケじゃない
原理を理解できてないから概念図を鵜呑みにする 磁性流体であるのは増速する方法が電磁加速以外に存在しないから
流体の音速を超えちゃってるのでプロペラやポンプが使えない
絞り(ジョウゴみたいな管路径変えるやつ)でなら
ウォータージェットみたいに増速できるけど応力がすごくなる
壁面に流体を触れさせるのか浮かせてるのかはバーチの論文からは不明
どっちでも良さそうな気はする
>>968
宇宙エレベーターは材料勝負と繰り返しておく
材料できれば最善の選択だけど材料できなければ根本的に作りようがない >>970
別に三箇所でも四箇所でもいいよ
それでも「放物線」は変わらなくて円形にはならない
（固体で作れない理由の説明） アホらし
導体なら誘導電流で加速できるわい
軌道リングは電磁流体でなくてもケーブルでも細長いテープ状の断片でもいい >>973
誘導電流って電磁加速のことじゃん…
ケーブルでもテープでもいいけど
近点側はピンと張っても遠点側は折りたたまれ状態だなｗ
面積速度一定の法則って知ってる？ 「放物線」とか言ってる奴がいるなｗ
どんだけレアケースだよ 動的に軌道リングを作れる技術が有るなら、地上に接地してるリングも維持できるだろ
全周上空な軌道リングの意味が分からん 上空に置くのは材料の制約だな
ttps://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_ring
この項目にある青い線が流体の経路なんだが
これに高低差大きく与えようとすると赤い四角で囲む
とんがった部分（流れの向きを変える）と
紫のケーブル（張力がかかる）の部分の要求強度が大きくなってしまう
このページの一番下に元論文へのリンクがあって
材料的に成立する条件の計算方法が導かれてる
発案当時に実在した材料だけでできるようになってる >>977
ニコラテスラ先生のコンセプトだったんだね。
>メタルケーブル
って書いてあるね。それに、
>最も単純なタイプは、LEOの円軌道です。
ポールバーチ先生の
>オービタルリングの概念を使用すると、1つまたは複数のステーションペアを、
>地球上の任意のポイントを希望するか、地球上のどこにでも移動できます。
>したがって、地球上の任意のポイントにスペースエレベーターを使用できます。
>また、軌道リングのネットワーク全体を構築することができます。
>これは、極を越えることにより、惑星全体を覆い、
>ほとんどの貨物輸送と乗客輸送を引き継ぐことができます。
直行に交わるリングで地球上の何処でもエレベーターが降ろせるって発想スゴイわ。 太陽を取り囲むダイソン殻も流体内部に流すやつが
割と自由度高いはず
円軌道のは力学的安定性生じないので
流れの乱れを整えて予定軌道に修正してやる
能動制御が必要になると思う
（逆にバーチ型は流れの向き変えるとこで流れをまとめ直すことで
あの形を保ち地表に対し外殻が地球に安定して静止する） 円形だろうがピーナッツ型だろうが 常時流体を流し続けなければ即崩壊するシステムはなぁ…
同じ流体の作用でマスドライバーを上に持ち上げるやつなら メンテ時に地上に降ろせるからまだマシだけど 流体ってのはポール・バーチが言ってることじゃない
当人はケーブルとかペレットの流れを考えてた 同じ事だろ 流体だろうが固体だろうが動きが止まれば落ちるしかない 大規模輸送には効率の悪いロケット
破綻時のリスクの大きい軌道リング
材料の実現性次第の宇宙エレベーター
割と無難な妥協点はもしかするとスカイフックなのかも… レス数が950を超えています。1000を超えると書き込みができなくなります。
