减速木星

问题:

我知道新视野利用木星的重力加速度让它更快地到达冥王星，我也知道木星的速度会慢一点。然后问题出现了:需要多少次这样的飞越才能使木星完全停止？

——狄龙

回答:

远远超出我们的承受能力。

航天器有时会近距离飞越高质量和快速运动的行星，从而在不消耗燃料的情况下提高速度。

(很长一段时间，我误解了这个列表，认为我应该倒着看。)

行星不会因为一次飞越而减速很多，因为行星的质量比宇宙飞船大得多。飞越木星后，新视野号的速度增加了约4千米/秒，而木星的速度下降了10 (-21)米/秒

(50亿年后，我们将面临用完IPv4地址的困境)

只有几纳秒。太糟糕了！我们需要更多的飞越！那么我们能负担多少次呢？

“新视野”计划预计将在整个生命周期内耗费美国*约7亿美元，而美国*在其他问题上的支出约为47.879万亿美元。如果我们切断其他一切的资金来源，

(哦！我是说，这还是有道理的，应该控制在100次以上。

但如果它真的能阻止木星，那将是值得的！不幸的是，68000个新视野探测器远远不够。尽管它们可以窃取木星微不足道的速度，但在整个太阳系毁灭之前，它们对木星的影响加起来只有2微秒。

如果我们能降低宇宙飞船的成本，也许我们能发射更多的探测器，但迟早我们会用完建筑材料。首先，燃料肯定会用完，所以让我们假设我们已经建造了某种太空电梯，可以使太空发射更便宜。但是那时世界上的铀(用来制造钚)将很快耗尽，所以我们需要用一大块铅来代替铀，不管怎样，探测器本身不需要工作。

最终，就连铅储备也耗尽了。所以疯狂的地球人开始用石头或垃圾代替铅，这些东西很快就用光了。在某个时间点，为了稍微减缓木星的进程，绝望的地球人会陷入一种悲伤的状态，手里拿着石头和灰尘，把它们扔进一个印有美国宇航局大幅铭文的袋子里。

(尼克松请威廉·萨菲尔准备那篇著名的演讲，以应对麻袋太满、太紧的情况。)

事实是，如果阿波罗11号失败了，这个演讲是为它准备的。

最后连石头都没有了。信不信由你，我做到了。

地壳里只有几样东西。

(费德勒的回旋处(艺术))

......除非你有一个巨大的网球。

注意[1]你可能很难理解为什么靠近行星飞行可以获得更快的速度，因为直觉上，当你靠近行星飞行时获得的任何速度都会在飞走时丢失。然而，重力是不一样的。重力加速度的原理类似于绳索和弹簧，但尺寸要大得多。当你飞近一颗行星时，绕着它转几圈，然后回到原来的方向，你会得到额外的速度，就像你被行星弹开一样。如果这个星球本身有速度，你可以得到更快的速度——这有点像向一辆向你驶来的卡车的挡风玻璃扔网球。具体原理请参考whaif no.38，或者至少看一下其中的图表。

[2]计算过程有点复杂，因为速度和方向都在变化。如果你想知道更多，这篇论文是一个很好的介绍材料。

[3]木星减速是件大事，其余的都将靠边站。

[4]似乎与钚有关系不是一件好事。

[5]这是术语。(可能是为了吐出公众认为地壳很厚的想法)

[6]地球的质量几乎等于木星的0.001倍。

关于原作:http://xkcd.com/

猪的米饭

Xkcd和衍生系列如果系列:http://songshuhui.net/archives/author/xkcd呢

将鼠标悬停在原始卡通的图片上后，将显示隐藏的文本。不想让每个人都错过这样一个独特的鸡蛋，我们把文字下的卡通，这真的不是那么酷…