ບາງພາສາໃນເວັບໄຊນີ້ອາດຈະຖືກແປໂດຍເຄື່ອງແລະອາດຈະມີຂໍ້ຜິດພາດ. ຊ່ວຍ​ປັບປຸງ​ມັນ ອ່ານ​ພາສາ​ອັງກິດ​ຕົ້ນສະບັບ
  1. ຮຽນຮູ້
  2. កម្មវិធី​រុករក
កម្មវិធី​រុករក · ໂມឌុល 15

ເຂົ້າ​ມາ​ເຮືອນ: ການ​ເຂົ້າ​ສູ່​ລະບົບ

ແຮງດັນນ້ອຍໆເຮັດໃຫ້ຍານອະວະກາດຊ້າລົງເປັນຮ້ອຍແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ແລະອາກາດຈະເບິ່ງແຍງອີກ 7.8 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ຄືກັບບັ້ງໄຟ.

11 នាទី

NASA/JPL/Space Science Institute

ບົດຮຽນນີ້ໄດ້ຂຽນໂດຍສະມາຊິກຂອງກຸ່ມ Local Solar System Foundation ແລະສາມາດປັບປຸງໄດ້ໂດຍຜູ້ກວດສອບທີ່ມີຄຸນສົມບັດ. ທ່ານ​ມີ​ຄວາມ​ຮູ້​ໃນ​ຫົວຂໍ້​ນີ້​ບໍ? ແນະນຳການ​ແກ້ໄຂ

ນັກບິນອະວະກາດທຸກຄົນກັບຄືນບ້ານດ້ວຍວິທີດຽວກັນ: ໂດຍປ່ຽນຄວາມໄວເປັນຄວາມຮ້ອນ. ຖົງຢາງທີ່ມາຈາກວົງໂຄຈອນ ມີພະລັງພຽງພໍຕໍ່ກິໂລ ເພື່ອລະລາຍນໍ້າໜັກຂອງຕົນເອງໃນເຫຼັກຫຼາຍເທົ່າ. ສິລະປະຂອງການກັບຄືນສູ່ໂລກ ແມ່ນເພື່ອເອົາພະລັງງານນັ້ນອອກໄປຢ່າງຊ້າໆ ເພື່ອຈະຢູ່ລອດ ແລະໄວພໍທີ່ຈະບໍ່ປ່ອຍມັນກັບມາສູ່ອະວະກາດ

A ballistic capsule entering from a 400 km orbit, and three returns from the Moon compared (too steep, right, too shallow). Point-mass model with an exponential atmosphere.

ເຄື່ອງຈັກ​ເລີ່ມ​ຕົກ ອາກາດເຮັດໜ້າທີ່ຢຸດລົດ

ເບິ່ງ

  1. ການ​ເຜົາ​ໄໝ້​ໃນ​ວົງໂຄຈອນ. ສະແດງ​ໄປ​ທາງ​ຫຼັງ, ກ້ອງ​ຖ່າຍ​ຮູບ​ໄດ້​ຍິງ​ເຄື່ອງ​ຍົນ​ຂອງ​ມັນ​ໄວ້​ບໍ່​ເທົ່າ​ໃດ​ນາທີ ແລະ ຫຼຸດ​ຄວາມ​ໄວ​ລົງ​ປະມານ 100 m/s. ນັ້ນເຮັດໃຫ້ດ້ານນອກຂອງວົງໂຄຈອນລົງສູ່ບວກ
  2. Interface ເຂົ້າ, ປະມານ 120 km ຂຶ້ນ. ກ້ອງບັນຈຸພົບກັບຮ່ອງຮອຍຂອງອາກາດທີ່ຍັງເຄື່ອນຍ້າຍຢູ່ປະມານ 7.8 km/s.
  3. ໄຟ​ທີ່​ມີ​ກ້ອນ. ອາກາດ​ຢູ່​ຂ້າງໜ້າ​ຂອງ​ກະແສ​ຄວາມຮ້ອນ​ຖືກ​ກົດ​ແຮງ​ຈົນ​ເປັນ​ພລາສມາ​ທີ່​ສະຫວ່າງ, ຮ້ອນ​ເຖິງ​ຮ້ອຍໆ​ອົງສາ. ສັນຍານວິທະຍຸບໍ່ສາມາດຜ່ານໄດ້ໃນສອງສາມນາທີ. ແຜ່ນປົກຄວາມຮ້ອນຈະເຜົາໄໝ້ ແລະ ແຕກອອກໄປຢ່າງຊ້າໆ, ສົ່ງຄວາມຮ້ອນໄປພ້ອມກັບມັນ.
  4. ທາງເຂົ້າ. ເມື່ອກັບມາຈາກດວງຈັນທີ່ຄວາມໄວ 11 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ, ມຸມເຂົ້າຕ້ອງຖືກຕາມທີ່ຕ້ອງການໃນລະດັບໜຶ່ງ: ຖ້າສູງເກີນໄປ ການຫຼຸດຄວາມໄວຈະເຮັດໃຫ້ນັກບິນລົ້ມລົງ, ຖ້າຕ່ຳເກີນໄປ ຈະເຮັດໃຫ້ກ້ອງຖ່າຍຮູບຕົກລົງໄປໃນອາກາດຄືກັບຫີນທີ່ຕົກຢູ່ໃນນ້ຳ.
  5. Parachutes. Below about 10 km the capsule is falling at a few hundred km/h. ພາຫະນະບິນລອຍເປີດຂຶ້ນ ແລະ ລົງຈອດດ້ວຍຄວາມໄວບໍ່ເທົ່າໃດແມັດຕໍ່ວິນາທີ.

ເຂົ້າໃຈ

ຈາກວົງໂຄຈອນ 400 ກິໂລແມັດ (r = 6,778 ກິໂລແມັດ) ຄວາມໄວແມ່ນ 7.67 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ. ຮູບໄຂ່ທີ່ມີຈຸດຕ່ຳສຸດຢູ່ທີ່ 50 ກິໂລແມັດຂຶ້ນໄປມີa= 6,603 ກິໂລແມັດ, ແລະຢູ່ທີ່ 400 ກິໂລແມັດຄວາມໄວຂອງມັນຕ້ອງເປັນ 7.57 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ. ການ​ເຜົາ​ໄໝ້​ໃນ​ວົງໂຄຈອນ​ແມ່ນ​ຄວາມ​ແຕກຕ່າງ: ປະມານ 102 m/ s, ພຽງ 1.3% ຂອງ​ຄວາມ​ໄວ​ຂອງ​ວົງໂຄຈອນ​ເທົ່ານັ້ນ.

ແຮງດຶງແມ່ນ ½ ρ v² C_D A. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງອາກາດ ρ ປະມານເຄິ່ງ ໜຶ່ງ ຂອງທຸກໆ5ກິໂລແມັດຂອງການຫຼຸດລົງ (ຄວາມສູງຂອງຂະ ໜາດ ປະມານ 7.2 ກິໂລແມັດ), ສະນັ້ນການຊ້າລົງຈະເພີ່ມຂື້ນຢ່າງແຮງ, ຈຸດສູງສຸດແລະຕົກເມື່ອກ່ອງບັນຈຸຊ້າລົງ. ໃນ​ແບບ​ຢ່າງ​ຂ້າງ​ເທິງ:

ធាតុໄວຮູບ​ມົນຫຼຸດ​ຄວາມ​ໄວ​ສູງສຸດ
​ຈາກ​ວົງໂຄຈອນ​ຕ່ຳ7.85 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ1.5°ປະມານ 8 ກຣາມ
ຈາກດວງຈັນ, ສູງເກີນໄປ11 ກິໂລແມັດ/ ນາທີ8°ປະມານ 31 ກຣາມ
ຈາກດວງຈັນ, ໃນທາງເຂົ້າ11 ກິໂລແມັດ/ ນາທີ5.6°ປະມານ7ກຣາມ
ຈາກດວງຈັນ, ພື້ນດິນ​ເລິກເກີນໄປ11 ກິໂລແມັດ/ ນາທີ4.8°ຂ້າມ​ອອກ

ຕົວ​ບິນ​ແຄັບຊູນ​ທີ່​ຈິງ​ມີ​ພຽງ​ເລັກ​ນ້ອຍ ຍົກ (ສູນ​ກາງ​ຂອງ​ພວກ​ເຂົາ​ແມ່ນ​ຢູ່​ນອກ​ສູນ, ສະນັ້ນ​ພວກ​ເຂົາ​ບິນ​ອ່ອນ) ແລະ​ກ້ອນ​ເພື່ອ​ນໍາ​ພາ​ມັນ, ເຊິ່ງຫຼຸດ​ລົງ​ເຖິງ​ຈຸດ​ສູງສຸດ​ປະມານ4g ສໍາລັບ Soyuz ແລະ​ໄດ້​ເປີດ​ທາງ​ເຂົ້າ​ຂອງ Apollo ປະມານ2ອົງສາ.

ແມ່

ແບບ ຈຳ ລອງ​ລວມເອົາ​ສົມມຸດຕິຖານ​ຂອງ​ການເຄື່ອນຍ້າຍ​ດ້ວຍ​ແຮງດຶງດູດ ແລະ ການ​ດຶງ​ເທົ່ານັ້ນ:

dv/dt = −μ r/|r|³ − (ρ(h) |v| / 2β) v,   ρ(h) = ρ₀ e^(−h/H)

ທີ່ມີ β = m/(C_D A) = 350 ກກ/ມ² (ຄືກັບແຄບຊູນ) ແລະ H = 7.2 ກິໂລແມັດ. ສໍາລັບການເຂົ້າສູ່ລະບົບ ballistic ທີ່ສູງ, Allen ແລະ Eggers (1958) ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຫຼຸດລົງສູງສຸດແມ່ນເກືອບຈະເປັນອິດສະຫຼະຈາກ β:

a_max ≈ v_E² sin γ / (2e H)

ສຳລັບ​ກໍລະນີ​ດວງ​ຈັນ​ທີ່​ສູງ (γ = 8°) ມັນ​ໃຫ້​ຄວາມ​ແຮງ​ປະມານ 44 g; ການ​ປຽບທຽບ​ເຕັມ​ຈະ​ໃຫ້​ຄວາມ​ແຮງ​ 31 g, ຍ້ອນ​ວ່າ​ແຮງ​ດຶງ​ດູດ​ຈະ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເສັ້ນທາງ​ເລິກ​ລົງ​ໄປ​ເລື້ອຍໆ ເມື່ອ​ແຄັບຊູນ​ຫຼຸດ​ລົງ​ລົງ​ມາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມຸມເຂົ້າ, ບໍ່ແມ່ນຂະໜາດຂອງຍານພາຫະນະ, ຕັ້ງຄ່າ g-load, ເຊິ່ງເປັນເຫດຜົນທີ່ທຸກໆຍານອະວະກາດກັບຄືນໄປບິນທາງລຸ່ມທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ທົດລອງໃຊ້

ໂດຍການໃຊ້ບົດຮຽນ vis- viva, ກວດເບິ່ງການເຜົາໄໝ້ deorbit: ວົງໂຄຈອນທີ່ 400 km (r = 6,778 km) ມີ​ຄວາມໄວ √(μ/ r). ຮູບໄຂ່ຈາກ 400 km ລົງໄປ 50 km ມີ a= (6,778 + 6,428) /2. ກ້ອງຖ່າຍຮູບຕ້ອງແລ່ນຊ້າກວ່ານີ້ຢູ່ທີ່ 400 km ໄດ້ເທົ່າໃດ? (μ = 398,600 km³/ s²)

ສອບຖາມ​ໄວ

3 ຄໍາຖາມໄວໆ. ເລືອກຄໍາຕອບເພື່ອເບິ່ງວ່າເຈົ້າເວົ້າຖືກຫຼືບໍ່.

  1. ຈັກເທົ່າທີ່​ຈະ​ຕ້ອງ​ມີ​ການ​ຊ້າລົງ​ໃນ​ວົງໂຄຈອນ​ເພື່ອ​ເລີ່ມ​ກັບ​ຄືນ​ມາ​ເຮືອນ​ຈາກ​ຄວາມ​ສູງ 400 ກິໂລແມັດ?

    1. A 7.7 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ
    2. B ປະມານ 100 ແມັດ/ ວິນາທີ
    3. C ປະມານ 1 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ
    4. D ມັນຕ້ອງຢຸດຢ່າງສົມບູນ
    ສະແດງ​ຄຳຕອບ

    B. ປະມານ 100 ແມັດ/ ວິນາທີ ໄຟ​ນ້ອຍໆ​ຈະ​ຫຼຸດ​ດ້ານ​ຫ່າງໄກ​ຂອງ​ວົງໂຄຈອນ​ລົງ​ສູ່​ບັລຊິວຣ໌; ອາຍ​ອາກາດ​ຈະ​ເອົາ​ຄວາມ​ໄວ​ທີ່​ເຫຼືອ​ອອກ​ໄປ.

  2. ເຮັດ​ໃຫ້​ຄວາມຮ້ອນ​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ໃນ​ຊ່ວງ​ເຂົ້າສູ່​ໂລກ​ຄືນໃໝ່?

    1. A ແຮງ​ຕໍ່ຕ້ານ​ກັບ​ແສງແດດ
    2. B ອາກາດຢູ່ໜ້າ​ແຄັບຊ້ອນຖືກບີບອັດຢ່າງໄວວາ ຈົນມັນສ່ອງແສງຄືກັບແສງ plasma
    3. C ເຄື່ອງຈັກ
    4. D ກິດຈະກຳ​ວິທະຍຸ
    ສະແດງ​ຄຳຕອບ

    B. ອາກາດຢູ່ໜ້າ​ແຄັບຊ້ອນຖືກບີບອັດຢ່າງໄວວາ ຈົນມັນສ່ອງແສງຄືກັບແສງ plasma

  3. ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນ ຖ້າ​ກ້ອງຖ່າຍຮູບທີ່ກັບມາຈາກດວງຈັນ ເຂົ້າສູ່ອາກາດຢ່າງຊັດເຈນ?

    1. A ​ມັນ​ລົງ​ຢ່າງ​ອ່ອນ​ໂຍນ
    2. B ມັນສາມາດແລ່ນກັບຄືນໄປສູ່ພື້ນທີ່
    3. C ມັນ​ຈະ​ເຜົາ​ໄໝ້
    4. D ມັນຈະເຂົ້າສູ່ວົງໂຄຈອນທີ່ໝັ້ນຄົງ
    ສະແດງ​ຄຳຕອບ

    B. ມັນສາມາດແລ່ນກັບຄືນໄປສູ່ພື້ນທີ່

បន្ទាត់​បញ្ចប់

  • ອ່ານ​ບົດຮຽນ
  • ເຮັດ​ການ​ທ້າທາຍ
  • ເຮັດ​ການສອບຖາມ

ແທກບົດຮຽນທີ່​ສຳເລັດ ເພື່ອບັນທຶກມັນ​ໄວ້ໃນ​ຄວາມຄືບໜ້າ​ຂອງ​ທ່ານ​ໃນ​ອຸປະກອນ​ນີ້.

ຄໍາ​ໃນ​ບົດຮຽນ​ນີ້

ແຫຼ່ງ

ບົດຮຽນນີ້ມີໃບອະນຸຍາດ CC BY-SA 4.0.

ເຄື່ອງມື ແລະ ບົດຮຽນໃຊ້ແບບງ່າຍໆເພື່ອການຮຽນຮູ້ເທົ່ານັ້ນ. ພວກມັນບໍ່ຄວນຖືກໃຊ້ ສຳ ລັບການ ນຳ ທາງ, ການວາງແຜນພາລະກິດ ຫຼື ການຕັດສິນໃຈໃນການປະຕິບັດງານໃດໆ. ໃບຢັ້ງຢືນແມ່ນຟຣີແລະບໍ່ມີໃບອະນຸຍາດ. ອ່ານຂໍ້ຍົກເວັ້ນຄວາມຮັບຜິດຊອບຂອງເນື້ອໃນການສຶກສາ