မြေငလျင်ကူညီ: အခမဲ့ slingshot

1977 နှစ်ခု Voyager အာကာသယာဉ်များ Jupiter, စနေ, Uranus နှင့် Neptune ၏ရှားပါးညီညွတ်မှုကိုအသုံးပြုသောလမ်းကြောင်းပေါ်တွင်ကမ္ဘာမြေကိုထွက်ခွာခဲ့သည်, ဒါဟာတစ်ခါတစ်ရံဖြစ်ပျက် 175 နှစ်သို့မဟုတ်ထိုကဲ့သို့သော. ဂြိုဟ်တိုင်းက သူတို့လမ်းကြောင်းကို ပြောင်းပြီး ပိုမြန်လာအောင် လှိမ့်လိုက်တယ်။ Without those free boosts, Voyager 2 could never have reached Neptune in twelve years.

ဂြိုဟ်က စွမ်းအင်ကို မပေးဘူး ၎င်း၏လှုပ်ရှားမှုကို သင်အား ချေးယူပေးသည်။

ကြည့်ပါ

တက်လာသော ရထားရှေ့တွင် ဘောလုံးတစ်လုံး လွှတ်ချလိုက်သည်ကို စိတ်ကူးကြည့်ပါ။ ၎င်းသည် လွှတ်လိုက်သည့်ထက် ပိုမြန်စွာ ပြန်ဆုတ်သွားသည်။ တူညီတဲ့စိတ်ကူးဖြစ်ပါတယ်, ဆန့်ကျင်ဘက်အစားဆွဲအား:

1. ဂြိုဟ်မှမြင်, အာကာသယာဉ်ကျဆင်း, ပတ်လည် swings နှင့် တိကျစွာအတူတူအမြန်နှုန်း ထွက်တက်သည်နှင့်အတူလာ. ပြောင်းသွားတာကတော့ လမ်းကြောင်းပဲ
2. နေမှမြင်ရ, ဂြိုဟ်ကိုယ်ပိုင်ကများစွာသောကီလိုမီတာ / စက္ကန့်တွင်သွားနေသည်။ ပျံသန်းမှုအပြီးနှင့် အရင်တွင် အာကာသယာဉ်၏လှုပ်ရှားမှုကိုထည့်သွင်းပါ။

ပေးပို့ခြင်း နောက်က ဂြိုဟ်, ဂြိုဟ်၏နောက်ခံတွင်, မြန်နှုန်းကိုပေါင်းစပ်. ရှေ့ ဖြတ်သန်းခြင်းက၎င်းကိုယူသွားသည်၊ ဒါဟာ Messenger သည် Mercury ကိုရောက်ရှိရန်နှေးသွားစေသည်။

နားလည်ပါ

ဥပမာအားဖြင့် အာကာသယာဉ်သည် ဗုဒ္ဓဟူးဂြိုဟ်ကို v∞=7.5 km/s အကွာအဝေးတွင် ရောက်ရှိပြီး ဗုဒ္ဓဟူးဂြိုဟ်၏ အလယ်မှ5Jupiter radii အထိ ဖြတ်ကျော်သွားသည်။ အဆိုပါ hyperbola အားဖြင့်၎င်း၏လမ်းကြောင်းကို bends

δ =2arcsin(1/e),   e = 1 + r_p v∞² / μ

μ_Jupiter အတူ = 1.267 × 10⁸ km³/s², အီး = 1.16 နှင့်အလှည့်အကြောင်းဖြစ်ပါသည် 119 ဒီဂရီ. Jupiter ၏ orbital အမြန်နှုန်းကိုပေါင်းစပ်ခြင်း (13.1 km/s):

• အကြောင်း 7.6 ကီလိုမီတာ/စက္ကန့် နေနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။
• နောက်ပိုင်း: နေနှင့် သက်ဆိုင်သော 19.9 km/s အကြောင်း

အာကာသယာဉ်သည် အင်ဂျင်မဖွင့်ဘဲ 12 ကီလိုမီတာ/စက္ကန့်ကျော် မြန်နှုန်းရခဲ့သည်။ Jupiter, 10²⁴ ကြိမ်ပိုမိုလေးလံသော, အလားတူလှုံ့ဆော်မှုဆုံးရှုံးခဲ့ပြီးတိုင်းတာဖို့အစဉ်အမြဲလွန်စွာသေးငယ်တဲ့ပမာဏအားဖြင့်နှေးသွားသည်။

အဓိက

နေ့စွဲစင်တာအမြန်နှုန်း၏ အကြီးဆုံးဖြစ်နိုင်သောပြောင်းလဲမှုသည်2v∞ sin (δ/2) ဖြစ်သည်၊ ဝင်ရောက်လာသောနှင့်ထွက်သွားသောဆက်နွယ်မှုအမြန်နှုန်းများသည်ဂြိုဟ်၏အမြန်နှုန်းအကြောင်းကို ညီမျှစွာထားရှိသည့်အခါရရှိသည်။ ဖြတ်သန်းမှု (သေးငယ်သော r_p) နှင့်ဂြိုဟ်၏ပိုမိုကြီးမားခြင်းသည် ပို၍နီးကပ်လာလေဖြစ်ပြီး δ သည် ဂြိုဟ်၏ဓာတ်ငွေ့ထုသို့မဟုတ်ရွေ့လျားမှုအချင်းမှသတ်မှတ်ထားသောအကန့်အသတ်အထိရှိနိုင်သည်။

ဂြိုဟ်၏ ပုံစံတွင် စွမ်းအင်ကို ထိန်းသိမ်းထားပြီး နေ၏ ပုံစံတွင် အာကာသယာဉ်၏ စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုမှာ Δ = v_planet · Δv_rel ဖြင့် ဖြစ်ပါသည်။ တာဝန်ဒီဇိုင်နာများသူတို့ကို chain (Cassini: Venus, Venus, ကမ္ဘာမြေ, Jupiter) နှင့်အသေးစား powered flybys Oberth အကျိုးသက်ရောက်မှုမှအမြတ်အစွန်း၏အနီးဆုံးနည်းလမ်းမှာလောင်ကျွမ်းနေရာတွင်ထည့်သွင်းပါ။