¿Cómo podría uno teóricamente mover un planeta de una órbita a otra?

Answer 1

Ignorando todas las consecuencias de cambiar la órbita de un planeta, Quora User tiene razón: solo tienes que aplicar una fuerza. Esa es la respuesta corta. Vea a continuación la respuesta larga.

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Aplicar una fuerza podría cambiar la forma de la órbita . Si la órbita fuera circular, se volvería elíptica; de manera similar, si la órbita fuera elíptica, podría permanecer elíptica (con un cambio en el eje semi-mayor) o volverse circular.

Suponiendo que desea mantener la forma y el plano de la órbita y simplemente hacer que la órbita sea más grande o más pequeña, la mejor manera de hacerlo es la llamada Transferencia de Hohmann .

Existe otro método llamado transferencia bi-elíptica , que en algunos casos puede ser mejor que una transferencia de Hohmann. Por mejor quiero decir más eficiente en términos de impulso requerido (véase la definición física del impulso). Si estamos usando cohetes para hacer esta transferencia, entonces menos impulso se traduce esencialmente en menos combustible quemado para lograr la transferencia.

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Explicación de las transferencias.

1) Hohmann
Fig 1. – Transferencia Hohmann. Imagen cortesía de Pragyan Blog.

La órbita inicial, como se indica en el diagrama, es el círculo verde interior más pequeño. La órbita de destino es el círculo verde más grande. La órbita de transferencia es la elipse amarilla. Esto es para un objeto que orbita alrededor del cuerpo azul.

Puede notar que el lugar donde realiza su quema inicial será opuesto al lugar donde realiza su segunda quema. Tenga en cuenta que ahora estamos mirando la órbita amarilla. ¿Ves cómo la quemadura de perigeo está al otro lado del cuerpo azul que la quemadura de apogeo?

Ahora, una persona estudiosa vería esto como algo trivial; Es la naturaleza de una órbita elíptica. Perigeo significa el punto cercano de una órbita elíptica y el apogeo es el punto lejano. Pero, ¿por qué menciono esto? Porque ayuda a planificar dónde hacer las quemaduras. Puede haber una ubicación ideal para quemar el perigeo o el apogeo. Por ejemplo, si hay otro cuerpo, digamos una luna, orbitando el cuerpo azul entre la órbita inicial y la órbita de destino, si planea las quemaduras correctamente, puede usar la luna como una honda.

Además, para que la transferencia de Hohmann sea más eficiente (y, por lo tanto, más barata en combustible si usamos cohetes), las quemaduras deben ser en apogeo y perigeo.

Del mismo modo, si quisiéramos pasar de la órbita más grande a la más pequeña, disminuiríamos la velocidad, por ejemplo, dispararíamos los cohetes en la dirección opuesta para reducir la velocidad y, por lo tanto, arrastrarnos hacia adentro.

2) bi-elíptica

Fig. 2. Transferencia bi-elíptica. Imagen cortesía del Centro de Investigación de Astrodinámica de la Universidad de Colorado.

La transferencia bi-elíptica sigue la misma idea que una transferencia de Hohmann, pero requiere una quemadura adicional y una órbita de transferencia más grande.

La grabación inicial es la misma, excepto con un aumento en la magnitud, lo que hace que la órbita de transferencia sea grande, más grande que la órbita de destino.

La segunda grabación cambia la órbita de transferencia a una elipse aún más grande. De ahí el nombre, bi-elíptico. Hay dos medias elipses en este método de transferencia. El primero se etiqueta Trans 1, el segundo es Trans 2.

La tercera quemadura es en realidad una quemadura lenta, para cambiar la órbita elíptica a una circular. Ver punto c en el diagrama. Entonces la quemadura ocurre en la dirección opuesta. ¿Recuerdas que en la transferencia de Hohmann cuando queríamos pasar de una órbita más grande a una más pequeña, quemamos nuestros cohetes en la dirección opuesta para arrastrarnos? Eso es lo que estamos haciendo aquí también. Estamos disminuyendo la velocidad para caer en la órbita ciruclar desde la elíptica más grande.

Y así es como puedes cambiar la órbita de un planeta. Hipotéticamente

Answer 2

Ya respondí, pero arrojaré mis 2 centavos.

Mover el planeta es fácil. Redirige suficientes asteroides hacia la Tierra, y eventualmente saldrá de su órbita actual. Probablemente hacia el sol.

Los humanos sobreviviendo. Eso es lo que podría ser complicado.

Para cuando uno pueda colocar suficientes ataduras, lo suficientemente grandes y fuertes, e igualmente grandes cohetes al final de ellas … hay un método más simple. Viene directamente de la ciencia ficción. ¡Construye tu cohete … en el planeta!

Quizás no tan grande. Tal vez más pequeño … tal vez más grande. Pero la cantidad de material gastado para construir los cohetes, lanzarlos a la órbita (y sus ataduras) sería más costoso de lanzar que construir el cohete en la Tierra. Todo el material está aquí. Solo necesito ascensores para subirlo. El combustible también está aquí. Cualquier cosa de nuestra elección. Tal vez si es lo suficientemente grande, el resto de nuestra reserva nuclear puede detonarse para crear el impulso. No sé los números para eso, pero sería bastante fácil … en la perspectiva de mover un planeta.

Eso está moviendo el planeta y sobreviviendo. Primero.

Si nos movemos una órbita, a la de Marte, deberíamos tener suficientes gases de efecto invernadero para mantenernos calientes. Pero la energía solar será un poco menos efectiva. Esto empeorará cuanto más nos aventuremos.

Para ir más allá del Sistema Solar, necesitamos lanzar un conjunto de bombillas. NO BROMEO. Envíalos a la órbita, y deberían proporcionar la luz y el calor necesarios hasta que hayamos llegado a nuestro nuevo destino.

Descargo de responsabilidad: soy ingeniero informático de segundo año y entusiasta del espacio. Esta respuesta se basa en los numerosos artículos que he leído sobre diversos temas, algunos de ciencia ficción, documentales y creatividad sobre la marcha. Tómelo con un grano de sal.

Answer 3

En teoría, mover un planeta es bastante fácil.

En primer lugar, ignoremos los agujeros de gusano, los agujeros negros y los gustos para mantenerlo simple. Solo usemos física simple probada por el tiempo.

Para mover un planeta de una órbita a otra, todo lo que tenemos que hacer es aplicar la fuerza. Solo pura fuerza simple. Imagina atar nuestro pequeño planeta a billones de cohetes químicos gigantes con cuerdas gigantes y dispararlos. En teoría debería funcionar.

Pero hay algunas limitaciones prácticas. Las cuerdas deben tener su radio en kilómetros y no en pulgadas. Lo mismo se aplica a los cohetes gigantes. Deben estar anclados adecuadamente. Como enterrado al menos unos pocos cientos de kilómetros repartidos de manera uniforme en todo el mundo. Además, debe ser capaz de soportar las altas temperaturas, presión y tensión.

Moverlo de esta manera destruiría la corteza terrestre y todos los seres vivos, incluidos nosotros junto con ella. Nada sobrevivirá. Ni siquiera los océanos o ciudades o países para el caso.

Entonces, la verdadera pregunta debería ser, ¿cómo movemos un planeta sin destruirlo?

Answer 4

La forma más fácil (posiblemente) en la que podamos pensar en este momento sería redirigir de alguna manera una masa lo suficientemente grande en un planeta con la esperanza de cambiar su órbita.

No es que podamos hacer algo así ahora o nunca.