leiqunniの日記： 宇宙世紀時代の大気圏突入 23
日記 by
leiqunni
地球の重力にとらわれて初代ガンダムも、Zガンダムはウェイブライダーに変形して、
その他の人はバリュート使ったりコムサイに乗ったりして大気圏突入してるけど、
宇宙から地上に降りるときはプロペラント積んでいけるから、
スラスター吹かして、ゆっくり垂直に降りればいいんじゃないかな、
ファルコン9よろしく。
大気圏再突入は、現状の宇宙船の打ち上げと帰還方法に伴う「減速手段」だし。
＃じゃあもしかして、静止衛星を破棄するとき、地上に落下させるは無いのかな？
なんか要は、 (スコア:2)
「ファルコン9」なわけですよ。
ISSがある辺りの低軌道は、衛星軌道に乗せるために高速で公転してるわけですよ。
打ち上げ時に巨大なロケットエンジンを吹かすのも、
上昇させるためでなくその速さまで速度をあげるためで、
地表に戻るときは、対地速度をゼロにするには、公転の運動エネルギーをどこかでブレーキシなきゃいけないわけですよ。
そんなの公転方向の逆向きにスラスター吹かせばいい（新劇エヴァＱの冒頭でアスカがやってますね）んだけど、
いままではそんな打ち上げ時の重量になる原則用の燃料なんか、
宇宙船やスペースシャトルに積む訳もなく、
大気圏突入時は運動エネルギーを熱エネルギーに変えて減速してるわけでなく、
突入時の高温はは希薄待機の断熱圧縮だから、
やはり原則は大気による空気抵抗でなんだけど、
宇宙からジャブローに降下するジオン軍は、地球の低衛星軌道を回る速度を出してるわけもなく、
地表に真っ直ぐに降下すると思うのですよ。
ちなみに、いま調べ無いで書くけど、静止軌道衛星はどうなんだと言う話で、
いままでは静止軌道衛星も地球の周回軌道にまず乗せて、
そこから公転速度を上げて、第一脱出速度まであげて、高度を上げて行く運行方法だったと思
う。
このとき静止衛星は、例えば日本の東京タワーの真上に常にあるのだから、
衛星を地球中心に向かうようにスラスターを吹かしたらどうなるのか。
静止衛星は寿命を迎えたらより高度の軌道（墓地軌道）に遷移させるそうで、
実際に今まで静止衛星を大気突入させた例はないって書いてあるから、
いやだから、ファルコン9の着陸用の燃料は30%程度だそうだから、
ジャブローにゆっくり降りようアッガイも。
ビグザムに足が二本生えてるのは、
ジャブロー攻略兵器だからだって知ってました？
これ結構重要な話で (スコア:1)
地球の周りをまわりつづけるには、ずっと地球に落ちないといけないのだけど
それはものすごく、高速で地球の周りを周回してないといけないのね。
でスラスターなどで減速するにも、勢いは膨大なのでそれを止めるに至る
までの燃料が足りないのが現状。仮に減速可能な燃料があるとして、十分
に減速できたとしても、地球の自転も相当早いので、移動エネルギーと
しては健在なので、そのまま地球に降下する形で侵入しても地球の大気
ではじき返されるんですわ。運よく大気中に降下できても、耐熱パネル
の配置の問題で機体は燃えてしまうと。
結局、大気への突入は、耐熱パネルが設置されている面に大気にふれる
ように絶妙な角度で侵入しないと、生きて生還できないと、、、
Re:これ結構重要な話で (スコア:1)
劇中で、別方向から来た宇宙船が、宇宙空間で相対速度をゼロにしてランデブーする。
みたいな描写がわりと普通にあったりするので、
そんなことが可能なら、第一宇宙速度分の減速くらいは楽にできるんじゃないか？
とか思ったりはする。
Re:これ結構重要な話で (スコア:3)
軌道力学上のほとんどの疑問はだいたいKerbal Space Program [steampowered.com]で解決します。元NASAエンジニアのランダル・マンロー氏もNASAでの業務よりもKSPの方が有効であった [xkcd.com]という趣旨のことを言っています。
なぜ耐熱板を使うと減速する必要がなくなるのかとか、なぜISSは51.6度という傾斜軌道に投入されているのかとか、なぜロケットは立てて発射するのに高度が30kmにもなるころにはすっかり横倒しになるのかとか、なぜシャア専用機は同じエンジンで3倍の相対速度が出せるのかとか、よく理解できますよ。ええ。
Re: (スコア:0)
余程ドンピシャで無い限りは相手の重力に捕まったタイミングで減速するので
センサー類が困らないのであればお尻側を向けて目標物に飛んでいくのは正しいんですよね
Re:これ結構重要な話で (スコア:2)
そうそう、重心を機軸下にずらして質量を散らして加速に振りがちな架空宇宙機の推進器配置って変なんですよね…
Re:これ結構重要な話で (スコア:1)
「逆方向から来てるように見えてるが、実は向きが逆なだけで、
ほぼ同じ方向に飛んでる／相対速度は小さい。」
と解釈してます。
テレビ版だとジャブローから発進したホワイトベースがシャアのザンジバルの追撃を
受けたとき、慣性航行中に向きを前後逆にして進行方向に対して後ろむきのまま、
正面から迎え撃ったシーンがあったはず。
Re:これ結構重要な話で (スコア:2)
この時、攻撃側は減速が間に合わない事を承知した上で、一撃離脱を試みています。
上記は
>「逆方向から来てるように見えてるが、実は向きが逆なだけで、
> ほぼ同じ方向に飛んでる／相対速度は小さい。」
を裏付ける描写だと思います。
残念ながらガンダムでは、軌道や相対速度に関するエピソードには心当たりがありませんが。
beejay_aniki
Re:これ結構重要な話で (スコア:1)
第31話「ザンジバル追撃」 ジオシティーズのキャッシュより
ブライト「主砲の方にまわっていただけませんか？中尉」
スレッガー 「条件がある」
ブライト 「条件？」
スレッガー 「ホワイトベースを敵に向けてくれ。慣性飛行をしているからできるはずだと思うがな」
ブライト 「ホワイトベース、180度回頭」
スレッガー 「ははははっ、いいねえブライト中尉。あんたはいい」
ブライト 「主砲の射撃をやってもらいたいものだな」
たぶんTV版だけで、映画版ではこのセリフはなかったと思う。
Re:これ結構重要な話で (スコア:2)
どうもファーストガンダムには、ファーストだけは、戦中派と宇宙機工学者が顔を突き合わせないと書けないはずの本がちらちら出てきますな。後のものは航空宇宙のうち精々航空どまりだ。カトキ穴は格好いいが……
Re: (スコア:0)
ドラグナーで衛星軌道が交差する部隊同士の戦闘が、要するに交差時のみのミサイル・実弾・ビームの投げつけ合いになってたな。
Re:これ結構重要な話で (スコア:2)
無限のリヴァイアスもそんな感じだったな。
軌道交差の瞬間だけの全力攻撃で、人間の操作じゃ間に合わないんで総出で対応をプログラミングして後はおまかせ。
Re: (スコア:0)
現実に起きる宇宙戦闘って案外地味かも知れんなぁ。
空中戦以上に高速だし、後ろから追いかけて追いつくこともないからいわゆるドックファイトにもならんし。
Re: (スコア:0)
さらに戦闘回避しなければいけませんからね。
大気圏突入専用機なり使い捨てオプションなりが必要というのも納得いきます。
普通のMSは熱核ロケットなので (スコア:1)
推進剤の水の量に依存する。どうみてもそんな積んでいない。なのでエアブレーキ使わざるを得ない。
半永久推進機関のミノフスキードライブ積んだV2ガンダムなら可能かもね。エンジェルハイロウごと突入したので、よく分からない。
∀は反則なので置いておく。
ガンダムセンチネルでは、 (スコア:1)
軌道速度で飛ぶ2隻の戦艦が互いに直行しながら瞬時に戦闘を行うシーンがあったりする。
「超時空要塞マクロス 愛・おぼえていますか」では、 (スコア:1)
要するに映画版なんですがBlu-rayのCHP6（頭から7分くらい）にバルキリーの編隊が第一波の攻撃の後「相対速度を合わせ」「全機散開して逆加速に移れ」とかなんとかで反転して乱戦に入るシーンがありますね。
ところでマクロスってテレビ版は表現が死ぬほどグダグダだったのに映画版は別物になってたように思いますん。その後のシリーズは「愛・おぼえていますか」に比べるとこれらは話が全部グダグダになってて最後の方だとバルキリーで大気圏突入（それは初代でやってましたけど）どころかワープまでしちゃってますしもうなんでもアリかと問い詰めたい。
なんでガンダムはホワイトベースに着陸できたの？ (スコア:1)
ホワイトベースは減速しながらガンダムより後から大気圏に突入してたっぽいのになぜかホワイトベースの上から降って湧いてきたような記憶が。
いつの間にホワイトベースはガンダムを追い越したんだろうかと。しかも軌道がずらされた割にはピンポイントで帰還してるし。
上がるときの逆 (スコア:0)
ホワイトベースだけ例外として、他のは大気圏外に上がるときにごっついブースターつけてます。
降りるときの減速も、空気のブレーキを使わないのであれば、同じのが必要ってことです。
Re: (スコア:0)
ホワイトベース級はミノフスキークラフトで飛んでいるので大気圏内で飛べますが
(ジオンのザンバジル級も一緒)
それ以外のサラミスなんかはただ単に宇宙側の基地で量産出来ないので地球から打ち上げて他だけで
アレらは大気圏内航行出来ないので降りる降りないもないです
で、アーガマは大気圏突入出来るがブースターなしで大気圏外離脱は出来ないのでその説明は間違ってる
Re:上がるときの逆 (スコア:2)
大気圏内を飛行するかはともかく、とにかく地表に下ろす、かつ運動エネルギーを熱と航跡に転嫁しないとしたらどういった改修が必要かって話じゃないですかね。
そしてその結論として、サラミス級であればサラミス級、マゼラン級であればマゼラン級をジャブローから軌道へ投入する際に用いるようなブースターと同じ規模・能力のものが必要だが、そういったものがもしあれば、再突入の熱を一切発生させることなく着陸させることが可能と考えられる、ということではないかと。
# コメントの内容が的外れすぎて理解に苦しむけども
Re:上がるときの逆 (スコア:2)
ミノフスキークラフトって、ホワイトベースの下にミノフスキー粒子で、
立方格子状の斥力場を形成するんだから、
それを支える地表はホワイトベースが地べたを這ったような跡が残るはずな気がするん。
ミノフスキー粒子は透明で大気圏まで伸びる「竹馬」だとして、
竹馬の足と地面との接地面にはホワイトベースの重量がかからないと。
少なくともそこの空間のはパスカルの原理かなんかで、
ホワイトベースの重量分密度が高くなっていりはず。
リニアモーターカーだって浮かんでるけど、
線路はリニアモーターカーの重さを足して重いわけで。
Re: (スコア:0)
＞アーガマは大気圏突入出来るが
アーガマは大気で減速してますよ。しかもバリュート使って。
その辺はネェルアーガマでもラーカイラムでも同じらしい。
Vガン時代まで来るとビームシールドで下りられるようだが、
それでも大気で減速するのは変わらない。