O nwere ike na ụfọdụ asụsụ ndị dị na saịtị a bụ nke e bipụtara site n'ime kọmputa ma ọ bụ na ha nwere ndehie. Kpọlite ya Gụọ asụsụ Bekee mbụ
Rendezvous: na-echekwa ebe obibi
  1. Akụzi
  2. Naịvaịta
Naịvaịta · Módùlụ 14

Rendezvous: na-echekwa ebe obibi

Iji hụ ihe n'ihu gị na orbit, ị ga-apụ ala ma gaa n'ụzọ dị mgbagwoju anya mana n'ụzọ ngwa ngwa. Ọrụ nke na-egbochi imekọ ihe ọnụ na ebe ahụ.

11 min

NASA/JPL/Space Science Institute

A kọwara isiokwu a site n'aka onyeisi otu Local Solar System nke faịlụ na ọ ga-enwe ike ịbawanye ya site n'aka onye nyocha ahụ. Ị̀ nwere ike ịgụ isiokwu a? Gosigharịa nhazi

N’ọnwa Nọvemba 1965 Gemini 6 na Gemini 7 gbapụrụ n’ime 30 sentimita nke otu ọzọ, 300 km n’elu ụwa. Ọ na-ewe afọ abụọ nke theory na usoro iji nweta ebe ahụ: mmegharị mbụ ahụ gosiri na ịga n’ihu na-aga n’ihu na ihe ịchọrọ, dị ka onye ọrụ ụgbọelu ga-eme, anaghị arụ ọrụ na orbit.

A capsule 20 degrees n'azụ ụlọ ọrụ, 20 km ala, na-abịarute ruo ihe dịka 13 orbits ma gbanwee ya. Nhazi oge n'eziokwu na-adabere na 3 awa ruo 2 ụbọchị.

N’ime orbit, ka ị ga-abịakwute gị, ị ga-ahapụ n’okpuru, ọ bụghị na ị ga-agba ọsọ.

Nlegharị anya

Ihe niile na orbit na-eso iwu otu: ala dị n’elu. Orbit ala dị obere ma ụgbọelu ahụ na-aga n’ihu ngwa ngwa n’akụkụ ya, ya mere ọ ga-enweta ihe ọ bụla dị elu.

  1. Kpọọ n’ime orbit ala, n’okpuru ihenhọrọ ahụ. Capsule a na-ewere oge iji malite ụzọ ụfọdụ n’azụ ebe ahụ ma ọ bụ n’okpuru ya.
  2. Phasing. Lap mgbe lap, ala capsule na-enwe obere uru. Ebe a, 20 km n’okpuru ebe ahụ, ọ na-enweta 1.6 degrees kwa orbit.
  3. Ihe abụọ dị obere na-agbawa, nke bụ ntụgharị Hohmann nke obere, kpụga capsule ahụ n’ime orbit nke steeti ahụ n’azụ ya.
  4. Nkedo nke ikpeazụ. Ihe dị narị mita ole na ole gara aga a na-apụ n’ụzọ dị mfe, n’ụzọ ziri ezi n’akụkụ ụzọ ụgbọelu, site na kọmputa ndị ahụ ejiri anya ha na-elekọta ya. Na n’ụdị njikọ ahụ, ọsọ nke ịkwụsị bụ sentimita ole na ole kwa sekọnd.

Mara

Ọrụ a na-eme n’oge: T = 2π√(r³/μ). Na μ = 398,600 km³/s²:

  • Capsule na 400 km (r = 6,778 km): 92.6 nkeji.
  • Obodo ahụ dị kilomita 420 (r = 6,798 km): 93.0 nkeji.

Capsule ọbụla orbit, ebe ahụ na-ekpuchi naanị 92.6/93.0 nke lap: capsule ga-enwe 360° × (1 − 92.6/93.0) ≈ 1.6°, banyere 190 km. Nkwụsị 20° gap na-ewe banyere 13 orbits, ihe dị ka 20 awa.

Ntụgharị site na 400 ruo 420 km bụ ihe dị ka 5.6 m/s maka otu ọbụla n’ime ọgbụgba abụọ ahụ: obere ma e jiri ya tụnyere 7.7 km/s nke ọsọ orbital.

Onyenwe

N’ebe nso na ntọala, ndị injinia rendezvous na-eji Clohessy-Wiltshire (Hill) equations: mmegharị linearised na fréèmù nke na-agbagharị na ntọala, na x radial, y along-track na n ntọala’s mean motion:

yi − 3n²x − 2nẏ = 0,   ÿ + 2nʑ = 0,   z̈ + n²z = 0

Ha na-akọwa ihe omume dị iche: a push forwards (+ẏ) na-eme ka onye na-agba ọsọ malite ịba (x na-etolite) ma mgbe ahụ banye azụ. Nhazi ụzọ n’ụzọ a haziri n’akụkụ y axis (V-bar, site n’azụ) mọọbụ x axis (R-bar, site n’okpuru, ebe mmegharị na-enyere breeki aka), na iwu nchekwa ka engine e mehie ghara ịnabata ọgụ.

Jiri ya

Kpọghaa na ị bụ capsule, 20 degrees n'azụ ebe ahụ nakwa n'elu nke ọbụla. Ọ bụrụ na i mechie engine gị n'ihu, ihe ga-eme na orbit gị, ma ọ bụ ka ị na-aga nso ma ọ bụ na-apụ n'ihu? (Ndụmọdụ: chee banyere Hohmann lesson.)

Ńgwānụ́ọ̀tụ̀

3 ajụjụ nkịtị. Họrọ azịza ka ịhụ ma ọ bụrụ na ị ziri ezi.

  1. Capsule nọ n'azụ ebe obibi okpuru na-agbagharị ala. N'oge ọ bụla:

    1. A Na-apụ n'ihu
    2. B Na-abịarute, n'ihi na orbit ala dị ngwa
    3. C Na-anọ n'ebe dị nso
    4. D Kpụghaara n'eluigwe
    Gosi nzaghachi

    B. Na-abịarute, n'ihi na orbit ala dị ngwa

  2. Gịnị mere a ga-eji achọghị ka ụgbọelu ahụ na-agbapụta engine ya n'ihu iji nweta ihe nchọgharị n'ihu n'otu orbit?

    1. A N'ihi na ịga n'ihu na-ebuga orbit, nke na-eme ka lap dị ogologo, yabụ ọ na-apụ azụ
    2. B N'ihi na engines agaghị enwe ike ịmalitegharịa
    3. C N'ihi na ọfụụ ikuku
    4. D Ọ nwere ike; nke ahụ bụ otú ọ ga-esi mee
    Gosi nzaghachi

    A. N'ihi na ịga n'ihu na-ebuga orbit, nke na-eme ka lap dị ogologo, yabụ ọ na-apụ azụ

  3. Olee n'ụzọ ngwa ngwa ka capsule na-abịakwute ọdụ ụgbọala mgbe ọ na-adọkọ?

    1. A Kpọsa 7.7 km/s
    2. B N'ihe banyere 100 m/s
    3. C Sentimetị ole na ole n'otu sekọnd
    4. D Ọbụna séèrò
    Gosi nzaghachi

    C. Sentimetị ole na ole n'otu sekọnd

_Nkebi

  • Gụọ isiokwu ahụ
  • Ejirila n'omume
  • Kwuru ajụjụ ahụ

Kewapụta isiokwu ahụ ka i chekwaa ya n'ihe ojoo gị na ngwaọrụ a.

Asụsụ n'ụdị a

Ebe obibi

A na-enye ikike nke isiokwu a CC BY-SA 4.0.

Ngwaọrụ na agụụ na-eji móòdù akọwapụtara maka ịmụ naanị. Ha gaghị eji ha maka nlegharị anya, mmepe ọrụ mọọbụ nhọrọ ọbụla nke ọrụ. Saịtịapụl bụ n'efu ma ọ bụghị n'aka. Gụọ n'ihe ọmụmụ ihe ndị ahụ