[cyberpunkbtc]

TO NIE JEST SOONIC BOOM!

Witam. Wielokrotnie było na wykopie wrzucane to nagranie lądowania dwóch boosterów falcona heav. Zawsze jest pod nim podobna dyskusja. Pytanie czym są te dwa huki, oraz odpowiedzi że to sonic boom. Np. tutaj.. W tytule samego filmu z YT jest "double sonic boom" oraz w komentarzu słychać jak to mówią. Nigdy nikt nie wyprowadza ludzi z błędu, lecz na dodatek w nim utwierdza resztę. To szkodliwe propagowanie błędnych informacji.

Czym jest soonic boom? Jest to huk wywołany rozpędzaniem jakiegoś obiektu do prędkości ponaddźwiękowej. Zazwyczaj możemy go zauważyć kiedy myśliwce odrzutowe przekraczają prędkość dźwięku (widocznie dlatego się to kojarzy ludziom z rakietami, odrzutowcami). Oczywiście startujące rakiety także przekraczają prędkość dźwięku, lecz są zbyt daleko aby było słychać sonic boom dla oglądających start.

Na jakiej zasadzie powstaje sonic boom? To efekt dopplera. W momencie kiedy rozpędzamy jakiś obiekt, on emituje zawsze jakiś dźwięk, choćby z silników, oraz przedzierania się przez atmosferę. W momencie kiedy leci on przez chwilę z prędkością dźwięku, odgłosy które emituje rozchodzą się z taką samą prędkością w stronę w którą leci obiekt z jaką porusza się ten obiekt. Wtedy fale dźwiękowe nakładają się na siebie i kumulują. Dlatego powstaje taki głośny odgłos. Jest to skumulowany dźwięk.

Kiedy boostery falcona zostają odseparowane i przestają przyspieszać, zaczynają spadać. Oczywiście nikt ich nie rozpędza dodatkowo w kierunku ziemi. Jest to swobodny spadek spowodowany grawitacją. Oczywiście grawitacja ziemska cały czas przyspiesza obiekt bezwładnie spadającego, jednak istnieje coś takiego jak prędkość graniczna. Atmosfera ziemska wyhamowuje spadający obiekt mocniej wraz ze wzrostem jej gęstości. Jeżeli zrzucimy jakiś obiekt do swobodnego spadku z dużej wysokości, to najpierw będzie się rozpędzał coraz szybciej. Wraz ze zbliżaniem się do ziemi atmosfera będzie gęstniała. W pewnym momencie obiekt osiągnie prędkość graniczną, kiedy opór powietrza będzie większy niż siła grawitacji. Obiekt osiągnie maksymalną prędkość a dalej nawet zacznie spowalniać, ponieważ atmosfera wciąż będzie gęstniała i coraz mocniej go wyhamowywała.

Dla przykładu przeciętna prędkość graniczna dla spadającego spadochroniarza prostopadle do ziemi, to ok 200km/h. Spadochroniarze extremalni często przybierają pozycję pionową, spadając głową w dół. Wtedy zmniejszają opór powietrza na nich działający i potrafią zwiększyć prędkość graniczną nawet do blisko 300km/h. Jak wiemy dzięki teorii Einstaina test pióra i młotka na księżycu obiekty o różnych masach spadną z tą samą prędkością w próżni. Różnice w prędkości spadku w atmosferze spowodowane są jedynie oporem powietrza jakie stawiają. Testy wielokrotnie były wykonywane, nawet nasz SciFun to robił niedawn.

Booster Falcona9 nie rozpędzał się w kierunku ziemi. Z pewnością też nie przekraczał prędkości dźwięku, ponieważ spadał swobodnie. Leciał pionowo, więc miał prędkość może trochę powyżej 250km/s a z pewnością daleko mu do prędkości dźwięku (ok 1225km/h). Dodatkowo przecież to się odbywa blisko ziemi kiedy zaczyna lądować :D

Czym więc są te dwa głośne dźwięki? Odpowiedź jest prosta - to huki odpalenia silników Merlin... ¯\(ツ)/¯

Przykro mi, wiem że nie jest to taka "cool" odpowiedź jak super, hiper kosmiczne technologie, sc-fi "SONIC BOOM", no ale prawda. Są one odpalane nad powierzchnią Ziemi, więc fala uderzeniowa ładnie się rozchodzi w kierunku ziemi, oraz na boki w stronę obserwatorów. Proszę następnym razem promować naukę i wyprowadzać innych z błędu, tym bardziej że ten film z lądowania falcon heavy jest bardzo popularny a nie dość że w tytule i komentarzu ma "double sonic boom", to jeszcze inni sugerują się tym i utwierdzają innych dalej.

Proszę nie traktować tego jako jakiś atak na kogoś. Po prostu chciałem opisać dokładne wyjaśnienie, bo ten film jak i podobna dyskusja były tu wielokrotnie i zapewne będą jeszcze nieraz...

#bitcoin #spacex #nauka #kosmos #technologia #fizyka #gruparatowaniapoziomu

[cyberpunkbtc]

@andromenda: Nogi falcona są rozkładane ledwo przed wylądowaniem. Nie wiem co miałoby tu mieć na to wpływ.
Jednak nie o tym. Po prostu to że na tych nagraniach te dźwięki to efekt sonic boom to po prostu irracjonalna głupota i w żadnym wypadku nie są nimi :D

To tylko i wyłącznie huk zapłonu silników. Nawet po nim słychać ciągły dźwięk jakie emitują pracując. Odpalił się i słuchać jego szum po tym...

[andromenda]

@cyberpunkbtc: https://www.spaceflightinsider.com/organizations/space-exploration-technologies/double-triple-landing-falcon-9-creates-three-sonic-booms/

[cyberpunkbtc]

@archive: Tak, ostatnio dodali nam telemetrię do boostera i widać: https://youtu.be/fe6HBw1y6bA?t=1295
Przekracza ją ponad 6km ponad ziemią i sam dźwięk sonic boom nie jest tak głośny aby było go w ogóle słychać.

Na powyższym nagraniu słychać tylko i wyłącznie zapłon silnika, który ładnie się rozchodzi nad ziemią, bo nie ma przeszkód. Poza tym zwróć uwagę na jedno. Po huku słychać ciągły dźwięk pracującego silnika...

[cyberpunkbtc]

@andromenda: Przestań już usilnie kombinować. Oczywiście że generuje sonic boomy bo spowalnia z prędkości naddźwiękowej do podźwiękowej i wtedy to następuje. Jednak to co słyszymy na tym nagraniu to nie są te odgłosy, tylko huki zapłonów silników ponad powierzchnią ziemi. Jeszcze raz powtarzam, nawet słuchać ciągły dźwięk jak od ich powstania cały czas pracuje silnik. Sonic boom powstaje dużo wyżej, zanim odpalone zostaną silniki i jest dużo cichszy niż ten huk.

[houk]

@cyberpunkbtc: A jak odniesiesz się do faktu że prom kosmiczny wracając z orbity generował sonic boom i to 2 razy? Podpowiem ze 2 razy dlatego że była różnica w prędkości przepływu powietrza miedzy dziobem a sterem kierunku...

[archive]

@cyberpunkbtc: to już nie uważasz, że spadając ma prędkość ok 250km/h?

[cyberpunkbtc]

@houk: Ale jeszcze raz. Ja nie twierdzę że nie generują. Wahadłowiec to w ogóle orbitował z prędkością ~26000km/h i jak wchodzi w atmosferę to wyhamowuje, więc oczywiście podczas przejścia w prędkość poddźwiękową słychać sonicboomy (@andromenda: ciekawe dlaczego słychać uderzenia a nie ciągły hałas jak twierdziłeś). Chodzi mi o to że te odgłosy na tym nagraniu to nie są sonicboom. Sonicboom są dużo cichsze i następują wcześniej.

Tu po prostu jest to

[cyberpunkbtc]

@archive: Tutaj wytraca prędkość horyzontalną, którą ma kinetyczną z momentu rozpędzania jeszcze, ale jest to dużo wyżej i wcześniej. Na filmie słychać po prostu zapłony i o to mi chodzi. Zauważ że jest to ciągły dźwięk...

[Promozet1]

250km/s

?
@cyberpunkbtc:

[archive]

@cyberpunkbtc: nie wypowiadam się na temat dźwięku z filmów bo nie mogę teraz posłuchać, tylko na temat Twojej logiki, że spadając nie ma prędkości większej niż dźwięk

[GokuMK]

Horyzontalnie mają prędkość ponaddźwiękową . Chyba nie chcesz powiedzieć że lecą w bok ziemi z prędkością ponaddźwiękową przed lądowaniem, ponadto rozpędzając się jeszcze?

@cyberpunkbtc: a jaka to różnica? Prędkość to prędkość. Gdy zmienia kierunek z horyzontalnego na pionowy to przecież te 2000 km/h nagle się magicznie w sekundę nie zmienia w twoje 200 km/h. Przecież masz telemetrię na nagraniach.

Nie wracają przecież w to samo miejsce. Poza tym chyba nie twierdzisz

[cyberpunkbtc]

@archive: Że nie może się do takiej rozpędzać samą siłą grawitacji, oczywiście jak wspomniałem ma prędkość którą nabierał podczas wynoszenia pierwszego stopnia (w bok). Jednak wytraca ją dużo wyżej i wcześniej i nie słychać ich prawie wcale na ziemi. Tutaj są dwa ogromne grzomty i ciągły hałas silników aż do przyziemienia.
Po prostu to co słychać na tych nagraniach to nie jest sonic boom. Jak będziesz miał możliwość to odtwórz sobie

[woland666]

@Perkuson: Jak pierwszy stopień wraca na miejsce startu? Ile minut po starcie następuje lądowanie?

Po około 2 minutach i 24 sekundach lotu, przy prędkości około 1,8-2,5 km/s, pierwszy stopień oddziela się od drugiego stopnia. Ciągle oddalając się od miejsca startu, pierwszy stopień manewruje, aby nie wlecieć w gazy wylotowe drugiego stopnia, a następnie odwraca się i rozpoczyna jedno z trzech uruchomień silników przed powrotem: w T+4m odpalane są 3 z 9

[monarchista]

@GokuMK: @cyberpunkbtc: podpinam sie pod goku, nie mam teraz czasu tego analizowac ale falcony na wysokosci kilkunastu km mają jeszcze ponad 1000 km/h

[radapasa]

Na wysokości około 70 km, w T+8m, następuje drugie z trzech uruchomień silników (3 z 9) aby ustawić stopień odpowiednio do lądowania i wytracić prędkość z naddźwiękowej do poddźwiękowej. Pod koniec tego odpalenia, na wysokości około 40 km, stopień leci z prędkością 250-350 m/s.

@woland666: nie. Pod drugim odpaleniu nadal ponad 5000km/h.

[woland666]

@radapasa: no widzę, widzę. Cóż, gdzieś jest najwidoczniej błąd.

[texas-holdem]

Tzn. nie wiem czy to sonic boom czy nie,

@GokuMK: To sonic boom, a nawet kilka, jeśli mamy być precyzyjni, tylko się zlewają ze sobą, gdyż odstępy (per booster) są milisekundowe.

[3Mydlo3]

@texas-holdem: Tak to sonic boom a nie odpalanie silnika. XD Tutaj jest fajny materiał, od 5:24 jak ktoś chce sobie sam posłuchać.

[alsakian]

Że nie może się do takiej rozpędzać samą siłą grawitacji

@cyberpunkbtc: Masz rację jeżeli falcon miałby prędkość zerową, ale na apoapsis ma o wiele większą prędkość ( ͡° ͜ʖ ͡°) Grałeś kiedyś w Kerbale? Jak nie to polecam. Ale ci ego #!$%@?ło, przestań udawać na siłe kogoś mądrzejszego, niż jesteś.

[texas-holdem]

Rzadko obserwujemy lądowanie boosterów falcona na lądzie a nie na barkach. To był jeden z wyjątkowych momentów kiedy ludzie mogli to obserwować na żywo. Kiedy podczas startu silniki odpalają, to ich dźwięk jest tłumiony wodą, oraz nie rozchodzi się tak dobrze na boki. Kiedy mamy silnik kilometr nad ziemią w otwartej przestrzeni i następuje zapłon, to ten dźwięk bez przeszkód leci w stronę podłoża i na boki do obserwatorów.

Tu po prostu