« 太陽光の圧力で走る宇宙ヨット:イカロスはなぜ飛べるのか? | トップページ | 光の圧力再考 »

2010年6月25日 (金)

宇宙ヨット:実際のイカロスは飛べるのか?

 

ところで、実際のイカロスではどうでしょうか?

前の記事(6月23日の記事)のようないい加減な計算でいいのかどうかを調べて見ます。

 

JAXAのホームページ

http://www.jaxa.jp/pr/brochure/pdf/04/sat28.pdf

 

で、イカロスのデータがあったので、それを使って見ましょう。

帆の材料はポリイミドなので、密度は

http://homepage1.nifty.com/seas/database/ep/pi.htm

によると1.43g/cm3=1430kg/m3

 

帆の面積は、帆の差し渡しが20mの正方形なので、200m2です。

帆の厚さは7.5ミクロン

 

中心にシリコンの太陽電池と制御系があるようです。

これも軽いので、今は無視して、帆だけがあるとして計算してみます。

 

これで、太陽からの光の圧力が6×106Pa(実際は4.56×106Paですが、結果はあまり変わりません)とすると、帆にかかる太陽光からの力と太陽からの引力の差は負の値になってしまいます!!!

 

すなわち、

差し引きの力=6×106Pa×200m21430kg/m3×6×103m/s2×7.5×106m×200m2

6×10611430×103×7.5)×200

(第1項は帆にかかる圧力、第2項は太陽による引力です。)

 

となって、括弧の中は-9.725と負の値になっていしまいます。

 

実際に、前の記事では、比重の小さいポリエチレンでも帆の厚さは1μm以下と出たので、

これは当然かもしれません。

ただ、地球から発射されているので、イカロスの角運動量は保存されており、

そのために、太陽からの引力は遠心力と相殺されて、その結果、引力を考えなくても良いということになります。

ということは、太陽光の圧力だけで計算できるのです!!!

イカロスは、初めのうちは太陽の引力よりは、地球の引力の影響を受けています。

しかし、約30万km以上地球から離れると、地球の引力の影響よりも太陽の引力が大きくなるので、太陽の周りを回りながら次第に太陽から遠ざかることになります。

 

« 太陽光の圧力で走る宇宙ヨット:イカロスはなぜ飛べるのか? | トップページ | 光の圧力再考 »

科学」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

(ウェブ上には掲載しません)

トラックバック

この記事のトラックバックURL:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/534741/48716869

この記事へのトラックバック一覧です: 宇宙ヨット:実際のイカロスは飛べるのか?:

« 太陽光の圧力で走る宇宙ヨット:イカロスはなぜ飛べるのか? | トップページ | 光の圧力再考 »

最近の記事と写真

フォト
無料ブログはココログ