Remmen voorwerpen af in de ruimte?

Als een raket o.i.d. ontsnapt aan de zwaartekracht van de aarde en laten we zeggen een snelheid heeft van 1000 km/u en dan zijn aandrijving uitschakelt, remt hij dan op den duur af of blijft hij een constante snelheid houden omdat er geen wrijving is?

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Populair gezegd zou je kunnen stellen dat er boven de 100 kilometer hoogte nagenoeg geen lucht meer is. Dus ook geen wrijving meer. Dus blijft iets altijd maar doorgaan. Daarom kunnen er ook vaak van die enorme zonnepanelen aan een ruimtevaartuig uitgeklapt worden. Omdat ze niet echt door “lucht” hoeven te bewegen, kunnen die uitvouwbare rekken heel fragiel en licht gebouwd worden. Ze lijken soms wel op de vleugels van een vliegtuig, maar die zijn veel sterker, en ook kunnen die panelen altijd op de zon gericht zijn, maakt niet uit waar het ding op dat moment heen beweegt. Dat is bij een vleugel dus ook heel anders. In werkelijkheid is er ook op grotere hoogte nog een pietsiebeetje lucht. Heel dun, dat wel, maar toch. Dus ook wat wrijving. Daarom “viel” op een gegeven moment het Russische ruimtestation Mir terug naar de aarde. De normale hoogte waar de Mir de laatste tijd verbleef was pakweg 350 kilometer, en daar is nog steeds een heel klein beetje wrijving. Dus het ding remt heel geleidelijk iets af, gaat daardoor zijn baan meer naar de aarde toebuigen, krijgt dan weer wat meer weerstand, enzovoorts. Daarom moet je bij een ruimtestation of een satelliet in een omloopbaan rond de aarde van tijd tot tijd even een klein raketmotortje of zoiets laten werken om de baan op 350 à 400 kilometer hoogte in stand te houden. Als een raket o.i.d. wat verder weg van de aarde beweegt, dan ontsnapt hij weliswaar aan de aantrekkingskracht van de aarde, maar dat wil zeggen dat die aantrekkingskracht iets te weinig geworden is om het ruimtetuig in zijn baan rond de aarde te houden. Je ziet het dan meestal niet meer terug, maar het is nog steeds onderhevig aan de kleine zwaartekracht die door de aarde wordt uitgeoefend, en tegelijk ook al onder invloed van de aantrekkingskracht van bijvoorbeeld de zon. Door slim met alle in de ruimte aanwezige aantrekkingskrachten te spelen, heeft men zelfs kans gezien om een onbemande verkenner naar de planeet Venus te sturen, en een naar Jupiter. En het is ook al gelukt om onbemande ruimteverkenners ons zonnestelsel uit te “katapulteren”, op weg naar heel ver verwijderde andere zonnen (de sterren). Het lijkt een (heel klein) beetje op “over de band spelen” bij biljarten: je maakt gebruik van invloeden elders die jouw voorwerp soms(als je op het goede moment langskomt) kunnen laten versnellen (tja, dat is al weer heel anders dan bij biljarten ...).

In de praktijk is er ALTIJD zwaartekracht. Van de aarde, alle andere planeten, manen, planetoiden, asteroiden brokken puin, sterren etc. etc. Daardoor kan een ruimtevaartuig zowel vertragen, versnellen, als van baan veranderen. Zijn baan zal nooit een eenparige rechte lijn zijn

Ontsnappen aan de zwaartekracht van de aarde en buiten de dampkring komen zijn twee verschillende dingen. We zeggen dat een raket ontsnapt aan de zwaartekracht als zijn snelheid groot genoeg is om hem zonder verdere aandrijving willekeurig ver van de aarde te brengen. De ontsnappingssnelheid aan het aardoppervlak is 11,2 km/s of ruim 40.000 km/u. Maar de raket kan ook ontsnappen door eerst zijn motoren te laten branden tot hij een hoogte heeft van 100.000 km en een snelheid van 10.000 km/u, want op die hoogte is de ontsnappingssnelheid zo groot. Dat hij daarbij het eerste stukje ook nog de wrijving van de atmosfeer moet overwinnen speelt daarbij nauwelijks een rol. Bij interplanetaire reizen wordt versneld m.b.v. raketmotoren tot de ontsnappingssnelheid van de aarde bereikt is. Het ruimteschip is dan nog niet ontsnapt aan de zwaartekracht van de zon en dat hoeft ook niet. Z'n baan om de zon wordt zo gestuurd dat hij, zonder verdere aandrijving, aan zal komen bij zijn doel. Van wrijving heeft hij in de interplanetaire ruimte geen last. Wel kan hij soms versneld of vertraagd worden bij het passeren van een planeet. Hiervan wordt handig gebruik gemaakt om met zo min mogelijk brandstof op de bestemming aan te komen. Soms is er dan nog wel raketbrandstof nodig om voldoende te vertragen om bij het doel aan te komen. Een ruimteschip dat ver genoeg van de aarde is om geen last meer te hebben van de dampkring, en dat zijn raketmotoren heeft uitgeschakeld, kan dus wel versnellen of vertragen, maar dat komt niet door de wrijving maar door de zwaartekracht van de zon en de planeten die hij passeert.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100