אני אנסה לענות תחילה על שאלתך המיידית, ואז אציע כמה וריאציות חלופיות ורגישות יותר.
בוא נתחיל עם קוביית סט (אולי 3U) עם מסה של 5 ק"ג ומנוע כונן EM ממוזער ( נייר כונן EM הראשון שנבדק על ידי עמיתים ו pdf שלו) הוכנס פנימה, או אולי פעם אחת במסלול 3U "נפתח" ומהוד מקופל עשוי קפיצי חומר עם ציפוי פנימי מוליך מתרחב לגודל מהוד יפה יותר. כך או אחרת, נניח שמצב TM212 מהדהד כראוי עם Q גבוה שמתקרב למשהו כמו 7000 המצוין באיור 4 של אותו נייר. זה די גבוה, אבל בואו נלך עם הזרם. זה ממילא (באופן פוטנציאלי) מפר את החוקים הפיזיים הבסיסיים בכל מקרה.
תוך התעלמות מהנושא שהועלה ב התגובה של @ AndrewThompson אודות הדחף שעלול להתאים את גודל החלל, בואו נשתמש ב פשוט הגדל כוח הנעה ל -5 וואט:
0.005 קילוואט $ \ כפול $ 1 mN / kW = 5E-06 ניוטון.
מכיוון שהכוח כל כך זעיר, עלינו לפחות לנסות כדי למנוע כמה שיותר גרירות אטמוספריות. בואו לבחור מסלול מעגלי ראשוני בגובה 800 ק"מ. באמצעות רדיוס משווני של 6378 ק"מ. הציר הראשוני למחצה העיקרי יהיה (במטרים):
$$ a_i = (6378 + 800) \ \ times \ 1000 $$
שימוש ב משוואת viva, הגדרת r = a למסלול מעגלי ושימוש בערך 3.986004418E + 14 m ^ 3 / s ^ 2 עבור פרמטר הכבידה הסטנדרטי של כדור הארץ $ GM_e $, מהירות מסלול ההתחלה תהיה:
$$ v_i = \ sqrt {GM_e \ / \ a} $$
או בערך 7451.9 מ 'לשנייה.
החל עם כמה פיזיקה ניוטונית בסיסית:
$$ \ Delta p = כוח \ פעמים זמן $$
$$ \ Delta v = כוח \ פעמים זמן \ / \ mass $$
חמישה מיקרו-ניוטון למשך 30 יום כנגד מסה של 5 ק"ג נותן $ \ Delta v $ של 2.6 m / s, אז כן החישוב המהיר שלך הוא טוב.
עכשיו תוצאה מעניינת באמת. תשובה מאירה זו מאת @MarkAdler מאשר כי, עבור כלל אצבע טוב להאצות משיקות בלבד בלבד וכתוצאה מכך ספירלה הדרגתית בין שני מסלולים מעגליים מישוריים, השינוי במהירות מסלולית יהיה שלילי בסך הכל $ \ Delta v $. כך שבגבול של אפס דחף וזמן אינסופי, סך הכל $ \ דלתא v $ בכיוון התנועה המשיק ממש י יאט את מהירות מסלול החלל ב- $ \ דלתא v $ ובו זמנית העלאת גובה המסלול!
אז זה נותן מהירות מסלולית סופית:
$$ v_f = v_i - \ Delta v $$
או 7451.9 - 2.6 = 7449.3 מ '/ שנ'. שימוש שוב במשוואה vis-viva "הפוך" הציר הסמי-סופי העיקרי יהיה:
$$ a_f = (GM_e / v_f) ^ 2 $$
או בערך 7183.0 ק"מ, עלייה של 5 ק"מ. התקופה של מסלול מעגלי היא רק היקף חלקי המהירות:
$$ T = 2 \ pi a / v $$,
כך שהפרק זמן ישתנה ב- 6 שניות , בערך מ- 6052 עד 6058 שניות, כלומר המיקומים של סאטי קוביות בשני מסלולי ה היו נסחפים במרחק של 42 ק"מ נוספים לאחר כל מסלול של 100 דקות !!
אז למעשה , הסרת הדרגה תהיה שיטה רגישה הרבה יותר מאשר לחפש שינוי גובה (כמו ש כבר הזכרתי כאן), ומבלי להתחשב בכל שאר הבעיות, זה צריך להיות רגיש ל- $ \ Delta v $ הרבה יותר נמוך מזה.
אז אתה באמת יכול להפעיל את כונן ה- EM ליום אחד, ואז לכבות אותו ליום אחד, ואז לחזור עליו, וכל עוד אתה עוקב אחריו באמצעות מכ"ם מספר פעמים ביום, איזושהי בדיקה יכולה להיות מְבוּצָע.
אני אציע בקצרה שינויים שיש לקחת בחשבון.
-
פרוס זוג קוביות חתך תואמות, תמדוד את מיקומם היחסי לפי זמן -הטסה (אור או רדיו) ותאפשר להם להחליף אחד את השני, את השני מופעל כל כמה שעות או כמה ימים, תלוי בפרטים.
-
תן להם יכולת GPS, אך השתמש ביחידת קוביות GPS המותאמת למסלול מסחרי, ו לא לטלפון של מישהו!
-
לחבר זוג יחד עם קשירה, או לקשור אחד לנטל דמה, ו (נסה) לגרום להם להסתובב סביב מרכז המסה שלהם, או לפחות לסטות ממצב שיווי המשקל שלהם במסלול ( הבסיס לשאלת המשך מעניינת ??)