Главная > Разное > Механика космического полета в элементарном изложении
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 5. О «собственных» скоростях звездолета

Во избежание недоразумений сделаем одно замечание. В приведенных выше формулах фигурировала величина По размерности она представляет собой некоторую скорость, а именно характеристическую (в обычном смысле) скорость. Это та скорость, которую определит система инерциальной навигации звездолета. Условно ее иногда называют «собственной» скоростью звездолета [5.9]. Но фактически эта величина не выражает скорости движения корабля ни в какой системе отсчета (в корабельной системе отсчета сам корабль неподвижен), а характеризует лишь запасы рабочего тела в звездолете (как это было и при межпланетных полетах). Она может быть определена по обычной формуле Циолковского, если известно отношение масс ракеты, а именно:

Нетрудно заметить, что «собственная» скорость после разгона в течение года корабельного времени при ускорении заведомо превысит скорость света с (если, конечно, для этого хватит рабочего тела), и это лишний раз показывает, что как скорость она не имеет смысла. При полете к Туманности Андромеды с ускорением максимальная «собственная» скорость (на середине пути) равна 13,59 с, а при составляет 17,0 с [5.9].

Иногда вводится в рассмотрение еще одна скорость, не имеющая физического смысла. Ее получают делением расстояния до цели в земной системе отсчета на корабельное время полета («скорость по собственному времени»). Для дальних полетов эта фиктивная скорость достигает колоссальных значений. Например, для расстояния

до Туманности Андромеды световых лет при корабельном времени перелета 28 лет она более чем в раз превышает скорость света.

Наблюдатель на корабле может определить скорость своего движения по эффекту Доплера и при этом, конечно, получит величину, меньшую скорости света (он определит относительную скорость, с которой навстречу ему приближается звезда-цель). Может показаться неясным, каким образом в таком случае корабль за какие-то несколько лет преодолевает расстояния в тысячи и миллионы световых лет. Но дело в том, что в корабельной системе отсчета нет таких колоссальных расстояний. Пространство для корабля как бы сжато в направлении движения (следствие специальной теории относительности), и на малое время приходится делить малое же расстояние.

В столь сжатом изложении механики движения с околосветовыми скоростями невозможно ответить на все безусловно возникающие у читателя вопросы. Популярному и непопулярному изложению специальной и (реже) общей теории относительности посвящено немало книг, к которым мы и отсылаем читателя [5.5, 5.7, 5.11- 5.14]. Чисто астронавтические вопросы подробно освещены в неоднократно цитировавшейся книге Е. Зенгера [5.9], ставшей уже классической. Ряд работ [5.5, 5.15] посвящен специально «парадоксам времени» при межзвездных полетах.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление