ಈ ಪಾಠವನ್ನು Local Solar System ಫೌಂಡೇಶನ್ ತಂಡದ ಸದಸ್ಯನೊಬ್ಬನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ್ದಾನೆ ಹಾಗು ಅರ್ಹ ಪರಿಶೀಲಕರಿಂದ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ನೀವು ಈ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅರ್ಹರಾಗಿದ್ದೀರಾ? ಒಂದು ಸಂಪಾದನೆಯ ಸಲಹೆಯನ್ನು ನೀಡಿ
ಡಿಸೆಂಬರ್ 1965ರಲ್ಲಿ ಜೇಮಿನಿ6ಮತ್ತು ಜೇಮಿನಿ7ಪ್ರಪಂಚದ ಮೇಲೆ 300 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ 30 ಸೆಂಟಿ ಮೀಟರ್ ಅಂತರದಲ್ಲೇ ಹಾರಾಟ ನಡೆಸಿದ್ದವು. ಅಲ್ಲಿಗೆ ತಲುಪಲು ಎರಡು ವರ್ಷಗಳ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಬೇಕಾಯಿತು: ಮೊದಲ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ತೋರಿಸಿದ್ದು, ಪೈಲಟ್ ಆಗಿ ನೇರವಾಗಿ ನಿಮ್ಮ ಗುರಿಯನ್ನು ಮುಟ್ಟುವ ಪ್ರಯತ್ನವು ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು.
ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ, ನೀವು ವೇಗ ಹೆಚ್ಚಿಸದೆ, ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತಲೇ ಹೋಗಬೇಕು.
ನೋಡು
ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲವೂ ಒಂದು ನಿಯಮವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ: ಕಡಿಮೆ ವೇಗ. ಕೆಳಗಿನ ಕಕ್ಷೆ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯು ಅದರ ಮೇಲೆ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದು ಮೇಲಿನ ಯಾವುದರಲ್ಲೂ ಲಾಭ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.
- ಉದ್ದೇಶದ ಹಿಂದೆ, ಕಡಿಮೆ ಕಕ್ಷೆಗೆ ಉಡಾವಣೆ ಮಾಡು. ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಅನ್ನು ನಿಲ್ದಾಣದ ಹಿಂದಿನಿಂದ ಮತ್ತು ಅದರ ಕೆಳಗಿನಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ದೂರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಸಮಯವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
- ಫೇಸಿಂಗ್. ಸುತ್ತು ಸುತ್ತುವಿಕೆಯ ನಂತರ, ಕೆಳಗಿನ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ, ಕೇಂದ್ರದ 20 ಕಿ.ಮೀ ಕೆಳಗೆ, ಪ್ರತಿ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ 1.6 ಡಿಗ್ರಿ ಹೆಚ್ಚಳವಾಗುತ್ತಿದೆ.
- ಎರಡು ಚಿಕ್ಕ ಬರಹಗಳುಒಂದು ಸಣ್ಣ Hohmann ವರ್ಗಾವಣೆ, ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಅನ್ನು ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ನಿಲ್ದಾಣದ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಹಿಂದೆ.
- ಅಂತಿಮ ಸಮೀಪಣೆ. ಕೊನೆಯ ಕೆಲವು ನೂರಾರು ಮೀಟರ್ ಗಳನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ, ವಿಮಾನದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಹಾರಾಟ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಬ್ಬಂದಿಯ ಗಮನದಲ್ಲಿ. ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ಮುಚ್ಚುವ ವೇಗ ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕೆಲವೇ ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ಗಳಷ್ಟಿದೆ.
ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ
ಚಂದ್ರನ ಕಕ್ಷಾ ಅವಧಿ: T =2π√(r³/μ). μ = 398,600 km³/s² ನೊಂದಿಗೆ:
- 400 ಕಿ.ಮೀ (r = 6,778 ಕಿ.ಮೀ) ನಲ್ಲಿರುವ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್: 92.6 ನಿಮಿಷಗಳು.
- 420 ಕಿ.ಮೀ (r = 6,798 ಕಿ.ಮೀ) ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ನಿಲ್ದಾಣ: 93.0 ನಿಮಿಷಗಳು.
ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ, ನಿಲ್ದಾಣವು ಕೇವಲ 92.6/93.0 ಸುತ್ತುಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ 360° × (1 − 92.6/93.0) ≈ 1.6°, ಸುಮಾರು 190 ಕಿಮೀ. 20 ಡಿಗ್ರಿ ಅಂತರವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲು ಸುಮಾರು 13 ಕಕ್ಷೆಗಳು, ಅಂದರೆ ಸುಮಾರು 20 ಗಂಟೆಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
400 ರಿಂದ 420 ಕಿ.ಮೀ.ಗೆ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮಾಡಲು ಎರಡು ಬರ್ನ್ಗಳ ಪ್ರತಿಯೊಂದಕ್ಕೂ ಸುಮಾರು 5.6 m/s ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ: ಇದು ಕಕ್ಷೆಯ ವೇಗದ 7.7 ಕಿ.ಮೀ/ಸೆ.
ಮುಖ್ಯ
ಗುರಿ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ, ರೆಂಡೌಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರುಗಳು Clohessy- Wiltshire (ಹಿಲ್) ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ: x ರೇಡಿಯಲ್, y along- track ಮತ್ತು n ಗುರಿಯ ಸರಾಸರಿ ಚಲನೆಯೊಂದಿಗೆ ಗುರಿಯನ್ನು ಸುತ್ತುವ ಚೌಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಲಯಬದ್ಧವಾದ ಚಲನೆ:
ym −3n²x −2nẏ =0, ÿ +2nʒ =0, z̈ + n²z =0
ಅವರು ವಿಚಿತ್ರ ವರ್ತನೆ ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ: ಮುನ್ನಡೆ (+ẏ) ಯನ್ನು ಒತ್ತುವುದರಿಂದ ಶತ್ರು ಏರುತ್ತದೆ (x ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ನಂತರ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ತಂತ್ರಾಂಶದ ಪರಿಚಯವನ್ನು y ಅಕ್ಷದ (V-ಬಾರ್, ಹಿಂದಿನಿಂದ) ಅಥವಾ x ಅಕ್ಷದ (R-ಬಾರ್, ಕೆಳಗಿನಿಂದ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಕೃತಿಕ ಚಲನೆ ಬ್ರೇಕ್ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ), ಸುರಕ್ಷತಾ ನಿಯಮಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಒಂದು ವಿಫಲವಾದ ಎಂಜಿನ್ ಎಂದಿಗೂ ಭೀಕರ ಘಟನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ
ನೀವು ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಆಗಿರುವುದನ್ನು, ನಿಲ್ದಾಣದ ಹಿಂದೆ 20 ಡಿಗ್ರಿ ಮತ್ತು ಅದೇ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿದ್ದೀರಿ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿ. ನೀವು ನಿಮ್ಮ ಎಂಜಿನ್ ಅನ್ನು ಮುಂದೆ ಚಲಿಸಿದರೆ, ನಿಮ್ಮ ಕಕ್ಷೆಗೆ ಏನು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ನೀವು ಹೆಚ್ಚು ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತೀರಾ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಬಿದ್ದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೀರಾ? (ಸಲಹೆ: ಹೋಮ್ಹ್ಯಾನ್ ಪಾಠವನ್ನು ನೆನಪಿಡಿ.)
ಸವಾಲುಗಳು ಕಲಿಯಲು ನೆರವಾಗುತ್ತವೆ.
ಶೀಘ್ರ ಪ್ರಶ್ನೆ
3 ತ್ವರಿತ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು. ನೀನು ಸರಿಯಾದ ಉತ್ತರವನ್ನು ಕೊಟ್ಟಿದ್ದೀಯಾ ಎಂದು ನೋಡಲು ಒಂದು ಉತ್ತರವನ್ನು ಆರಿಸಿ.
-
ಒಂದು ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನಿಲ್ದಾಣದ ಹಿಂದೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿದೆ. ಕಾಲಕ್ರಮೇಣ ಇದು:
- A ಇನ್ನೂ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತದೆ
- B ಕೆಳಗಿನ ಕಕ್ಷೆ ವೇಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ತಲುಪಿಸು
- C ಅದೇ ದೂರದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ
- D Crashes into Earth
ಉತ್ತರವನ್ನು ತೋರಿಸು
B. ಕೆಳಗಿನ ಕಕ್ಷೆ ವೇಗವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ತಲುಪಿಸು
-
ಒಂದು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆ ತನ್ನ ಎಂಜಿನ್ ಅನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸಿ ಅದೇ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಗುರಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಏಕೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ?
- A ಏಕೆಂದರೆ ವೇಗ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಎತ್ತುತ್ತದೆ, ಅದು ಸುತ್ತುವಿಕೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಹಾಗಾಗಿ ಅದು ಹಿಂದೆ ಬರುತ್ತದೆ
- B ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಮುಂದೆ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ಕಾರಣ
- C ವಾಯು ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದಾಗಿ
- D ಅದು ಸಾಧ್ಯ; ಅದೇ ರೀತಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಉತ್ತರವನ್ನು ತೋರಿಸು
A. ಏಕೆಂದರೆ ವೇಗ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಎತ್ತುತ್ತದೆ, ಅದು ಸುತ್ತುವಿಕೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಹಾಗಾಗಿ ಅದು ಹಿಂದೆ ಬರುತ್ತದೆ
-
ಡ್ಕಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಎಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ನಿಲ್ದಾಣದತ್ತ ಬರುತ್ತೆ?
- A ಸುಮಾರು 7.7 ಕಿ.ಮೀ/ಸೆ
- B ಸುಮಾರು 100 m/ s
- C ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕೆಲವು ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ಗಳು
- D ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಶೂನ್ಯ
ಉತ್ತರವನ್ನು ತೋರಿಸು
C. ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಕೆಲವು ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ಗಳು
ಕೊನೆ ಸಾಲುಗಳು
- ಪಾಠವನ್ನು ಓದಿ
- ಸವಾಲು ಮಾಡಿದ
- ಕ್ವಿಜ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ
ಈ ಸಾಧನದ ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಗತಿ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಉಳಿಸಬೇಕಾದರೆ ಪಾಠವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಗುರುತುಹಾಕಿ.
ಪಾಠ ಮುಗಿದಿದೆ. ಚೆನ್ನಾಗಿಯೇ ಮಾಡಿದೆ!
ಮುಂದಿನದಕ್ಕೆ ಮನೆಗೆ ಬರುತ್ತಿದೆ: ಪುನಃ ಪ್ರವೇಶಈ ಪಾಠದ ಪದಗಳು
ಮೂಲಗಳು
- NASA, Rendezvous and docking (Gemini 6 and 7, the first space rendezvous, 1965)
- ESA, Automated Transfer Vehicle rendezvous and docking
- W. H. Clohessy and R. S. Wiltshire, Terminal Guidance System for Satellite Rendezvous (1960), J. Aerospace Sciences 27(9)
- JPL SSD, Astrodynamic parameters
ಈ ಪಾಠವು CC BY-SA 4.0 ಪರವಾನಗಿ ಪಡೆದಿದೆ.