The Science of Interstellar: Gravitational Slingshot


ตอนที่คูเปอร์กับพวกจะไปดาวเคราะห์ของ Miller ในส่วนของการพายาน Ranger ลงจอดบนดาวเคราะห์นั้น แกพูด "Look, I can swing around that neutron star to decelerate." Kip เอาประโยคนี้มาอธิบายเป็นเนื้อหาหนึ่งบทในหนังสือ เพื่อแสดงความสำคัญของประโยคดังกล่าวและความคลาดเคลื่อนในขณะเดียวกัน

ในแง่ความสำคัญ ยาน Ranger ที่ขับออกจากยานแม่ Endurance ซึ่งจอด (โคจร) อยู่รอบนอกของ Gargantua (ที่รัศมีวงโคจรประมาณ 10 เท่าของรัศมี Gargantua โดย Endurance ในวงโคจรดังว่ามีอัตราเร็วอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสามของอัตราเร็วแสง) จะต้องลดอัตราเร็วลงเพื่อให้ Gargantua ดูดมันเข้าไปหา (เพราะดาวเคราะห์ของ Miller อยู่ในวงโคจรที่ใกล้กว่า) แล้วพอใกล้ ๆ จะถึงดาวเคราะห์ มันจะต้องลดอัตราเร็วลงประมาณหนึ่งในสี่ของอัตราเร็วแสงเพื่อให้สามารถลงจอดบนดาวเคราะห์ของ Miller ที่โคจรด้วยอัตราเร็วประมาณ 0.55 เท่าของอัตราเร็วแสงได้ (เพราะตอนที่มันถูกดูดลงมานั้น อัตราเร็วของ Ranger จะสูงมาก สูงกว่าอัตราเร็วของดาวเคราะห์ประมาณหนึ่งในสี่ของอัตราเร็วแสง) ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว ณ สองจังหวะดังกล่าวนั้นสูงมาก คำถามคือคูเปอร์พา Ranger ไปจอดบนดาวเคราะห์ได้อย่างไร

แทนที่จะถือว่าเทคโนโลยีทำได้ (ซึ่งถ้าทำอย่างนั้น อาจดูย้อนแย้ง เพราะ Endurance เดินทางจากโลกไปยังดาวเสาร์ ใช้เวลาถึง 2 ปี นั่นคืออัตราเร็วเฉลี่ยเพียงแค่ 20 กิโลเมตรต่อวินาที, นี่ก็ยังเร็วกว่าจรวดที่เร็วที่สุดในปัจจุบันนะครับ) ประโยคข้างต้นของคูเปอร์จึงบอกเป็นนัยถึงคำตอบว่าใช้ gravitational slingshot ถึงแม้ประโยคนี้จะพูดถึงแค่จังหวะเดียว คือจังหวะตอนลงจอดที่ต้องอาศัยดาวนิวตรอนมาหักเหทิศทางและลดอัตราเร็ว แต่ตอนที่จะลดอัตราเร็วจากอัตราเร็วที่วงโคจรของยานแม่เพื่อให้ถูกดูดลงมาก็ต้องอาศัย slingshot เหมือนกัน

ในแง่ความคลาดเคลื่อน การเปลี่ยนความเร็วที่สูงขนาดนั้น Ranger จะต้องเข้าไปใกล้ดาวนิวตรอนหรือวัตถุใด ๆ ที่บิดกาล-อวกาศมาก ๆ ฉะนั้นลูกเรือจะต้องเจอปัญหาจากแรงไทดัล และเพื่อไม่ให้ทั้งคนและยานถูกแรงไทดัลฉีกกระจุย และเพื่อให้เข้าใกล้ได้มากพอที่จะหักเหและสามารถพายานลงจอดได้ รัศมีของวัตถุที่บิดกาล-อวกาศนี้จะต้องมากกว่า 10,000 กิโลเมตร นั่นคือ มันต้องใหญ่กว่าโลกนะครับ

อนิจจา ไม่มีดาวนิวตรอนที่ใหญ่กว่าโลก (รัศมีของดาวนิวตรอนโดยทั่วไปประมาณระยะทางจากสถานีรถไฟฟ้าวุฒากาศไปสถานีหมอชิตเท่านั้นแหละ) ฉะนั้น งานนี้จะต้องใช้หลุมดำ (IMBH) อีก 2 หลุม ไม่ใช่ดาวนิวตรอน!

Kip บอก Nolan แต่ Nolan ยืนยันจะใช้ดาวนิวตรอน

เหตุผล กลัวคนดูส่วนใหญ่สับสนถ้ามีหลุมดำหลายหลุมในหนัง :))



Create Date : 22 พฤศจิกายน 2557
Last Update : 22 พฤศจิกายน 2557 21:06:58 น.
Counter : 1001 Pageviews.

0 comments
นาฏศิลปสร้างสรรค์ ชุด สามแพรภูไท เกศสุริยง
(21 มี.ค. 2563 00:05:32 น.)
นาฏศิลป์สร้างสรรค์ ชุด รอยหวล เกศสุริยง
(7 มี.ค. 2563 14:55:22 น.)
กองทัพเป็ดจีน 100,000 ตัวคงจะไม่บุกปากีสถาน ravio
(2 มี.ค. 2563 00:06:12 น.)
女大三抱金砖 แก่กว่าหุ้มทอง 3 ก้อน Kavanich96
(13 ก.พ. 2563 17:09:36 น.)
ชื่อ : * blog นี้ comment ได้เฉพาะสมาชิก
Comment :
 *ส่วน comment ไม่สามารถใช้ javascript และ style sheet
 

Zol.BlogGang.com

ศล
Location :
กรุงเทพ  Thailand

[ดู Profile ทั้งหมด]
 ผู้ติดตามบล็อก : 85 คน [?]

บทความทั้งหมด