Fugelsangs skiftnyckel

Med anledningav att det är tioårsjubileum av Fuglesangs rymdresa;
Skiftnyckeln han tappade, har den återinträtt i atmosfären vid detta laget och blivit ett litet mysigt "stjärnfall"?

Och sedan en annan fråga: Från mänsklig synpunkt är man ju viktlös, dvs ingen påverkan av jordens gravitation på rymdstationen ISS, även om det inte riktigt är så, det finns en liten påverkan.

Rent hypotetiskt; Om man på ISS kastar iväg en skiftnyckel, eller liknande objekt viktmässigt, i riktning ifrån jorden allt vad man orkar, kommer den att lämna omloppsbana eller når den svaga gravitation tillräckligt långt för att detta skall vara omöjligt?

ISS gasar på lite då och då för att hålla omloppsbana, och de små raketdysorna har väl mer thrust än vad en person kan kasta iväg ett föremål med antar jag.


Minns hur man satt med spänning och kollade på Nasa´s sida och följde herr Fuglesangs bedrifter.
Och japp, jag har själv slarvat bort fler skiftnycklar på konstigare sätt, dock aldrig i rymden

Det behövs några km/s i deltaV extra för att skiftnyckeln ska lämna LEO:
https://en.wikipedia.org/wiki/Delta-....94high_thrust

I den relativt låga bana som ISS färdas i så kommer allt att falla ner till jorden som småningom. Det är alltså bara en tidsfråga. Det som är mer intressant är att räkna ut hur lång tid det tar innan skiftnyckeln trillar ner om man tappar den där ute.

Gravitationen är inte "svag" där rymdstationen befinner sig. Om den slutade fara runt jorden i en väldans fart skulle den falla ner. Ett objekt i omloppsbana kan liknas med en kanonkula som man skjuter iväg så hårt att kulans dalande kurva följer jordytans krökning. Rymdstationen faller altså konstant, men den har så hög fart framåt att den faller runt hela jorden. Eftersom det inte finns någon luft som bromsar, kan den falla så för evigt. Edit: eftersom allt i stationen faller fritt med samma hastighet, upplevs det som tyngdlöshet. Det skulle kännas exakt lika om rymdstationen och alla i den föll rakt ner, ända tills den började bromsas av luften och brinna upp.
I praktiken finns lite lite lite luft även i ISS' bana, så den behöver ibland en knuff från en raket som är på visit för att höja banan.
För att höja banan måste raketen knuffa framåt i färdriktningen, så ISS får högre fart. Att knuffa uppåt kommer istället att vrida banan. En högre bana kommer även, trots att den absoluta hastigheten är större, ha en lägre vinkelhastighet och därmed en längre omloppstid. Ska du hinna ikapp ett föremål framför dig måste du alltså bromsa så du hamnar under, vänta till du kommer före, och sen gasa för att komma upp.
Och det enda sättet att bromsa i omloppsbana är att gasa åt motsatt håll av vad du åker. Alla ändringar i kurs eller hastighet kräver alltså raketbränsle.

Vill du lära dig mer kan jag rekommendera spelet Kerbal Space Program. Där får du bygga ihop egna rymdfarkoster av delar som bränsletankar, raketmotorer och rymdkapslar, och försöka flyga upp din konstruktion i omloppsbana, till en av din planets månar, eller till andra planeter och månar i spelets solsystem. Jag har lärt mig mer om omloopsbanor och manövrering i rymden av det spelet än något annat. Och även när du byggt raketen helt fel och den kraschar, exploderar eller flyger som en full fluga ör det ändå kul.

Det var inte en skiftnyckel han tappade, det var en hylsa eller om det var en förlängare till en hylsa, möjligen en kombinerad, icke isärtagbar hylsa med förlängare. Denna användes till den ovanligt dyra skruvdragaren PGT, Pistol Grip Tool.

Om den har trillat ner och brunnit upp nu? Jag skulle tro det. Hur snabbt något bromsas och förlorar höjd i omloppsbana beror ju på hur hög omloppsbanan är (ju högre upp desto tunnare luft) och förhållandet mellan föremålets massa och dess storlek och form som ger luftmotståndet. En tygbit förlorar hastighet snabbare än en järnklump.

Hela rymdstationen tappar höjd från 400 ner till 350 km på ett år om man inte hjälper till och knuffar upp den igen med raketmotorerna. Nu har stationen stora jäkla solpaneler och är överhuvudtaget inte så kompakt som en sån där hylsa så jag tror att hylsan inte bromsas lika snabbt som rymdstationen. Men uppbromsningen går snabbare och snabbare ju mer höjd man förlorar (tätare luft på lägre höjd) så tio år tror jag inte någonting kan finnas kvar i omloppsbana om den startade på så relativt låg höjd som 400 km och inte har fått någon hjälpande knuff sedan dess.

Satelliten GOCE gjordes för att gå i extra låg bana, mindre än 300 km över jordytan men då var den strömlinjeformad för att inte bromsas för mycket.

ISS kan knuffas upp antingen av raketer på Zvezda-modulen som har 2 st 3000 N (newton) raketer (3000 N är som att lyfta 300 kg vid jordytan) eller med någon dockad farkost som Soyuz men då är det nog bara några hundra N dragkraft, alltså inte mer än man skulle kunna knuffa med handen (om det fanns något att ta spjärn mot) men man håller istället på och knuffar desto längre tid.

Borde man inte kunna ha jonmotorer i stället för vanliga raketmotorer för att korrigera bana? Det skulle ju vara betydligt bränsleeffektivare och även om dragkraften från dessa är liten så kan dom ju vara på konstant. Fast man kanske sabbar mikrogravitationen i en del experiment om man knuffa med en konstant liten kraft.

Det har varit på förslag att testa jonmotorer just för detta men det har inte blivit av ännu: https://en.wikipedia.org/wiki/Ion_th..._Space_Station

Jag höll precis på att göra en liten tankevurpa och hålla med om att man sabbar mikrogravitationen genom konstant körning av en sådan motor men det är ju faktiskt tvärt om. Bromsningen som sker idag under långa perioder mellan varje raketknuff innebär ju ett kontinuerligt sabbande av mikrogravitationen. Om jonmotorn (eller någon annan jättesvag motor som får vara på hela tiden) bara precis kompenserar för luftmotståndet (och så har man väl en pytteliten bromsande kraft till följd av alla metalldelar i rymdstationen som passerar genom jordens magnetfält men det är nog ännu mindre än det redan lilla luftmotståndet) så varken ökar eller minskar stationens hastighet och mikrogravitationen upprätthålls då optimalt hela tiden.

Ah, så klart. det var en luring jag halkade dit på. Lite förvånad dock att de kräver så pass hög elektrisk effekt som 200kW. om man körde kontinuerligt borde det räcka med betydligt mindre tycker jag. Det borde väl gå att räkna ut med gymnasiematte. Säg att ISS väger 500ton och jonmotorn accelererar Xenon med 10kVolt, hur stor effekt krävs då för att öka Delta V på ISS tillräckligt?

Edit jon-motorn dom hade tänkt testa hade en dragkraft på 5N. 200kW krävde det.

Ja det finns ju även på den höjden en sk "tidvatteneffekt" på atmosfären som gör att den "böljar" upp och ner lite grand, så inbromsningens inverkan kan bero till en del om Månen är närmre eller lite längre ifrån
- Det är en oscillerande effekt som inte är så konstant, solvinden kan också få atmosfären att expandera lite grand.


Jovisst, fast jonmotorerna har ju just ingen dragkraft - otroligt svaga - Passar kanske bra i interplanetariska färder men det är väl svårt att ens få den att ge "styrfart". Bara tex "solvindens tryckkraft" på ISS är kanske i samma storleksordning ?

Men att lyckas dumpa 200 kWatt i värme ut i tomma rymden är inte så värst lätt - Det behövs väl antagligen enorma radiatorpaneler för att bli av med så mycket ? Annars så smälter ju jonmotorn + reaktorn/RTGn så småningom

Knuffar raketerna upp eller fram?
Alltså det är väl farten som reducerar och därmed tappar man höjd?
Eller både och?

Raketmunstyckena är riktade bakåt sett i rörelseriktningen och knuffar alltså framåt för att öka hastigheten och sedan ger den ökade hastigheten en högre bana. Man knuffar bara framåt, inte uppåt.

Man kan se detta på en vanlig raketuppskjutning också där raketen förvisso startar med nosen pekande rakt upp men ganska snart svänger de och börjar gå mer och mer horisontellt bara de kommit upp några tusen meter och till slut flyger de nästan helt horisontellt samtidigt som farten ökar mer och mer.

Kan tilläggas att anledningen att raketen stiger vertikalt i början är att minimera tiden den befinner sig inom atmosfären...och därmed energiåtgång pga luftmotståndet.