ບົດຮຽນນີ້ໄດ້ຂຽນໂດຍສະມາຊິກຂອງກຸ່ມ Local Solar System Foundation ແລະສາມາດປັບປຸງໄດ້ໂດຍຜູ້ກວດສອບທີ່ມີຄຸນສົມບັດ. ທ່ານມີຄວາມຮູ້ໃນຫົວຂໍ້ນີ້ບໍ? ແນະນຳການແກ້ໄຂ
ໃນເດືອນທັນວາ 1965 Gemini6ແລະ Gemini7ບິນໃນ 30 ຊັງຕີແມັດຂອງກັນ, 300 ກິໂລແມັດຈາກໂລກ. ມັນໃຊ້ເວລາສອງປີຂອງທັດສະນະຄະຕິແລະການປະຕິບັດເພື່ອໄປທີ່ນັ້ນ: ການພະຍາຍາມຄັ້ງທໍາອິດໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າບິນກົງໄປຫາເປົ້າຫມາຍຂອງທ່ານ, ຄືກັບນັກບິນຈະ, ບໍ່ເຮັດວຽກໃນວົງໂຄຈອນ.
ໃນວົງໂຄຈອນ, ເພື່ອຈະໄປຮອດທ່ານຕ້ອງຫຼຸດລົງ, ບໍ່ແມ່ນເພີ່ມຄວາມໄວ.
ເບິ່ງ
ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງໃນວົງໂຄຈອນປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບດຽວ: ຕ່ຳກວ່າແມ່ນໄວ. ວົງໂຄຈອນທີ່ຕ່ຳກວ່ານັ້ນ ຈະສັ້ນກວ່າ ແລະ ຍານອະວະກາດຈະເຄື່ອນທີ່ໄວຂຶ້ນຕາມລວງຍາວຂອງມັນ, ສະນັ້ນ ມັນຈຶ່ງໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກສິ່ງໃດກໍ່ຕາມທີ່ສູງຂຶ້ນ.
- ເປີດຂຶ້ນໄປສູ່ວົງໂຄຈອນຕ່ຳ, ຫຼັງຈາກເປົ້າໝາຍ. ກ້ອງຖ່າຍຮູບຖືກກຳນົດເວລາໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນຢູ່ເບື້ອງຫຼັງສະຖານີ ແລະ ຢູ່ລຸ່ມມັນເລັກນ້ອຍ.
- Phasing. ຫຼັງຈາກທີ່ຮອບ, ກ່ອງຕ່ໍາໄດ້ຮັບບາງຢ່າງ. ຢູ່ນີ້, 20 ກິໂລແມັດພາຍໃຕ້ສະຖານີ, ມັນໄດ້ຮັບ 1.6 ອົງສາຕໍ່ວົງໂຄຈອນ.
- Two small burns, a mini Hohmann transfer, lift the capsule into the station’s orbit just behind it.
- ການເຂົ້າໃກ້ຄັ້ງສຸດທ້າຍ. ໄລຍະທາງບໍ່ຮອດຮ້ອຍແມັດສຸດທ້າຍ ແມ່ນບິນຊ້າໆ, ກົງໄປຕາມທິດທາງການບິນ, ໂດຍຄອມພິວເຕີທີ່ເບິ່ງໂດຍນັກບິນ. ຢູ່ໃນການຕິດຕໍ່ຄວາມໄວຂອງການປິດແມ່ນບໍ່ຫຼາຍຊັງຕີແມັດຕໍ່ວິນາທີ.
ເຂົ້າໃຈ
ໄລຍະວົງໂຄຈອນ: T = 2π√(r³/μ). ດ້ວຍການ μ = 398,600 km³/s²:
- Capsule at 400 km (r = 6,778 km): 92.6 minutes.
- ສະຖານີທີ່ 420 ກມ (r = 6,798 ກມ): 93.0 ນາທີ.
ວົງໂຄຈອນຂອງກ້ອງບັນຈຸທຸກໆອັນ, ສະຖານີປົກຄຸມພຽງແຕ່ 92.6/93.0 ຂອງວົງ: ກ້ອງບັນຈຸໄດ້ຮັບ 360 ° × (1 − 92.6/93.0) ≈ 1.6°, ປະມານ 190 km. ເປີດຊ່ອງຫວ່າງ 20 ° ໃຊ້ເວລາປະມານ 13 ວົງໂຄຈອນ, ປະມານ 20 ຊົ່ວໂມງ.
ການໂອນຈາກ 400 ຫາ 420 km ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍປະມານ 5.6 m/s ສຳ ລັບແຕ່ລະອັນຂອງສອງໄຟ: ນ້ອຍເມື່ອທຽບກັບຄວາມໄວທາງວົງໂຄຈອນ 7.7 km/s.
ແມ່
ໃກ້ກັບເປົ້າໝາຍ, ວິສະວະກອນທີ່ພົບກັນເລື້ອຍໆ ໃຊ້ສົມມຸດຕິຖານ Clohessy-Wiltshire (Hill): ການເຄື່ອນໄຫວແບບລຽນຕິດໃນກອບທີ່ໂຄຈອນກັບເປົ້າໝາຍ, ດ້ວຍ x ຄື້ນ, y ຕາມເສັ້ນທາງ ແລະ n ແມ່ນການເຄື່ອນໄຫວສະເລ່ຍຂອງເປົ້າໝາຍ:
ẍ − 3n²x − 2nẏ = 0, ÿ + 2nẋ = 0, z̈ + n²z = 0
ພວກເຂົາອະທິບາຍພຶດຕິກໍາທີ່ແປກປະຫຼາດ: ການກົດໄປຂ້າງໜ້າ (+ẏ) ເຮັດໃຫ້ຜູ້ຕິດຕາມຂຶ້ນ (x ຂະຫຍາຍຕົວ) ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນກໍ່ລອຍໄປທາງຫຼັງ. ເສັ້ນທາງເຂົ້າໃກ້ຖືກອອກແບບຕາມເສັ້ນຜ່າກາງ y (V- bar, ຈາກຫຼັງ) ຫຼື ເສັ້ນຜ່າກາງ x (R- bar, ຈາກລຸ່ມ, ທີ່ການເຄື່ອນໄຫວທໍາມະຊາດຊ່ວຍບີບເບກ), ດ້ວຍກົດລະບຽບຄວາມປອດໄພ ເພື່ອວ່າເຄື່ອງຈັກທີ່ລົ້ມເຫຼວຈະບໍ່ນຳໄປສູ່ການຕຳກັນ.
ທົດລອງໃຊ້
ຄິດວ່າທ່ານເປັນກ່ອງບັນຈຸ, 20 ອົງສາຢູ່ເບື້ອງຫຼັງສະຖານີ ແລະ ຢູ່ທີ່ຄວາມສູງດຽວກັນ. ຖ້າທ່ານພຽງແຕ່ຍິງເຄື່ອງຈັກຂອງທ່ານໄປໜ້າ, ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບວົງໂຄຈອນຂອງທ່ານ ແລະ ທ່ານຈະເຂົ້າໃກ້ ຫຼື ຕົກລົງໄປຂ້າງຫຼັງ? (ຂໍ້ແນະນຳ: ຄິດເຖິງບົດຮຽນ Hohmann.)
ດີ. ຄວາມທ້າທາຍແມ່ນບ່ອນທີ່ການຮຽນຮູ້ຕິດ.
ສອບຖາມໄວ
3 ຄໍາຖາມໄວໆ. ເລືອກຄໍາຕອບເພື່ອເບິ່ງວ່າເຈົ້າເວົ້າຖືກຫຼືບໍ່.
-
ຖົງທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງສະຖານີອະວະກາດ ໃນວົງໂຄຈອນຕ່ຳກວ່າເລັກນ້ອຍ. ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ ມັນ:
- A ຕົກຫຼັງກວ່າ
- B ຈັບໄດ້, ຍ້ອນວ່າວົງໂຄຈອນຕ່ຳກວ່າໄວກວ່າ
- C ຮັກສາໄລຍະຫ່າງໄວ້
- D ຕົກລົງສູ່ໂລກ
ສະແດງຄຳຕອບ
B. ຈັບໄດ້, ຍ້ອນວ່າວົງໂຄຈອນຕ່ຳກວ່າໄວກວ່າ
-
ເຮັດไมໄດ້ບໍວ່າຍານອະວະກາດຈະຍິງເຄື່ອງຈັກໄປໜ້າ ເພື່ອຈັບເປົ້າໝາຍທີ່ຢູ່ຂ້າງໜ້າໃນວົງໂຄຈອນດຽວກັນ?
- A ເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຄວາມໄວຈະຍົກລະດັບວົງໂຄຈອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວົງໂຄຈອນຍາວກວ່າ, ສະນັ້ນມັນຕົກຫລັງ
- B ເພາະວ່າເຄື່ອງຈັກບໍ່ສາມາດຍິງໄປຂ້າງໜ້າໄດ້
- C ຍ້ອນຄວາມຕ້ານທານຂອງອາກາດ
- D ມັນສາມາດ; ນັ້ນຄືວິທີທີ່ມັນຖືກເຮັດ
ສະແດງຄຳຕອບ
A. ເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຄວາມໄວຈະຍົກລະດັບວົງໂຄຈອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວົງໂຄຈອນຍາວກວ່າ, ສະນັ້ນມັນຕົກຫລັງ
-
ເວລາທີ່ຈະເຂົ້າໄປໃນສະຖານີ, ກ້ອງຖ່າຍຮູບຈະໃກ້ກັບສະຖານີໄດ້ໄວປານໃດ?
- A ປະມານ 7.7 ກິໂລແມັດ/ ວິນາທີ
- B ປະມານ 100 ແມັດ/ ວິນາທີ
- C ບາງ ຊັງຕີແມັດຕໍ່ວິນາທີ
- D Zero ຢ່າງແທ້ຈິງ
ສະແດງຄຳຕອບ
C. ບາງ ຊັງຕີແມັດຕໍ່ວິນາທີ
បន្ទាត់បញ្ចប់
- ອ່ານບົດຮຽນ
- ເຮັດການທ້າທາຍ
- ເຮັດການສອບຖາມ
ແທກບົດຮຽນທີ່ສຳເລັດ ເພື່ອບັນທຶກມັນໄວ້ໃນຄວາມຄືບໜ້າຂອງທ່ານໃນອຸປະກອນນີ້.
Lesson complete. Well done!
ຕໍ່ໄປ ເຂົ້າມາເຮືອນ: ການເຂົ້າສູ່ລະບົບຄໍາໃນບົດຮຽນນີ້
ແຫຼ່ງ
- 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
ບົດຮຽນນີ້ມີໃບອະນຸຍາດ CC BY-SA 4.0.