यो पाठ एक Local Solar System फाउन्डेसन टोली सदस्य द्वारा ड्राफ्ट गरिएको थियो र योग्य समीक्षाकर्ता द्वारा सुधार गर्न सकिन्छ। तपाईँ यो विषयवस्तुमा योग्य हुनुहुन्छ? सम्पादन सुझाव दिनुहोस्
On 10 March 2006, after seven months in space, NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter fired its six main engines for 27 minutes. त्यो समयको एक भागका लागि यो मंगल ग्रह पछाडि थियो, रेडियो सम्पर्क बाहिर: पृथ्वीमा कोही पनि थाहा नहुन सक्छ यदि यो काम गरेको थियो। यदि यो ग्रह पृथ्वीको नजिक छ भने यसले सूर्यलाई आफ्नो परिक्रमा गर्नमा कुनै समस्या भोग्दैन।
यो नै उनको अन्तिम चलचित्र हो । यो एक प्रकारको चरा हो ।
हेर्नुहोस्
यो एक “ग्रह” को नजिकको तारा हो । यो यसलाई तिर खस्छ, गति बढाउँदै यो नजिकै प्राप्त रूपमा, एक खुला वक्र मा भनिन्छ हाइपरबोला. यो पृथ्वीको सतहबाट लगभग एक हजार किलोमिटर उचाइमा रहेको छ र यसले सूर्यलाई घेरिरहेको छ ।
रहन, यो सही समयमा गति गुमाउनु पर्छ, निकटतम दृष्टिकोण:
- क्याप्चर बर्न गर्नुहोस्। गतिको दिशा विरुद्ध इन्जिनले आगो लगाउँछ । एक साधारण बर्नले खुला वक्रलाई लामो, बन्दमा बदल्दछ दीर्घवृत्त.
- Aerobraking. थप इन्धन जलाउनेको सट्टा, नियन्त्रणकर्ताहरूले वातावरणको पातलो शीर्षमा कक्षाको कम बिन्दुलाई कम गर्दछ। प्रत्येक चरणमा एक पटक मात्र खेलाडीले आफ्नो स्थान परिवर्तन गर्न सक्छन् ।
- Science orbit. लगभग पाँच महिनामा सयौं पासहरू पछि, एमआरओले एक कम, लगभग वृत्ताकार कक्षामा पुग्यो, 250 द्वारा 316 किमी माथि, र मंगलको मानचित्रण सुरु गर्न सक्दछ।
बुझ्नुहोस्
पृथ्वीबाट Hohmann-जस्तै मार्गमा आउँदै, यो स्पेसक्राफ्ट बारेमा मंगल पुग्छ 2.65 किलोमिटर/सेकेन्ड मंगल ग्रह भन्दा ढिलो यसका लागि “अन्तर्राष्ट्रिय” शब्दको प्रयोग गरिएको छ, जसको अर्थ “अन्तर्राष्ट्रिय” हुन्छ। 426 किलोमिटर सतह भन्दा माथि गिर, यो गति गर्न
v = √(v∞² + 2μ/r) = √(2.65² + 2 × 42,828 / 3,822) ≈ 5.4 किमी/सेकेन्ड
426 km देखि 44,500 km को एक दीर्घवृत्तमा, न्यून बिन्दुमा गति 4.56 km/s (vis-viva) हुनुपर्छ। आदर्श, तत्काल क्याप्चर बर्न त्यसैले बारेमा छ 0.87 किलोमिटर/सेकेन्ड. यो वक्र संग फैलिएको छ किनभने एक वास्तविक 27-मिनेट बर्न कम कुशल छ; MRO’s slowed the spacecraft by about 1 km/s.
Capturing straight into a low circular orbit would cost about 2 km/s (see the Try it). यसले गर्दा यो विमानस्थलको अधिकतम प्रयोग र सुरक्षा सुनिश्चित गर्न सकिन्छ ।
मास्टर
एक हाइपरबोलाको अर्ध-मुख्य अक्षa= −μ/v∞² र अतिकेन्द्रता e= 1 + r_p v∞²/μ हुन्छ। यस प्रकारको वायुमण्डलीय तापक्रमलाई सामान्यतया वायुमण्डलीय दबाव (Atmospheric pressure) वा ए.पी.एच. (A.P.H.) भनिन्छ।
अपोप्सिस r_a भएको दीर्घवृत्तमा परिअक्ष r_p मा क्याप्चर Δv छ
Δv = √(v∞² +2μ/r_p) − √(2μ r_a / (r_p (r_p + r_a)))
जुन धेरै लामो दीर्घवृत्तका लागि सबैभन्दा सानो छ (r_a → ठूलो): अन्तरिक्ष यानलाई कम्तिमा पनि कैद गरिएको छ । यसले गर्दा यो विमानस्थलमा यात्रुको चाप कम हुन्छ र यातायातको गति पनि बढ्छ । चालक दलको मंगल मिशनहरूका लागि, एरोक्याप्चर (एक हीट शील्ड पछाडि वातावरण मार्फत एकल गहिरो पास) पूर्ण रूपमा कैप्चर बर्न प्रतिस्थापन गर्न सक्दछ।
यसलाई प्रयास गर्नुहोस्
एउटा अन्तरिक्ष यान v∞ = 2.65 km/s मा मंगलमा पुग्छ । मंगलको μ = 42,828 km³/s² र निकटतम दृष्टिकोण 3,396 km अर्धव्यास भन्दा माथिल्लो 426 km हो । निकटतम दृष्टिकोणमा गति गणना गर्नुहोस्, √(v∞² + 2μ/r) । त्यसपछि उही उचाइमा वृत्ताकार कक्षाका लागि आवश्यक गति गणना गर्नुहोस् । लामो दीर्घवृत्तका लागि 0.87 km/s को तुलनामा त्यो क्याप्चर बर्न कति ठूलो हुनेछ?
ठूलो. चुनौतीहरू सिक्ने स्टिक जहाँ छन्.
छिटो प्रश्न
3 छिटो प्रश्नहरू । तपाईँ सही हुनुहुन्छ भने हेर्न जवाफ रोज्नुहोस् ।
-
यदि आउँदै गरेको अन्तरिक्ष यानले आफ्नो इन्जिनलाई आगो लगाउँदैन भने, यसले:
- A ग्रहमा क्र्यास गर्नुहोस्
- B ग्रह पार गर्नुहोस् र फेरि छोड्नुहोस्
- C वृत्ताकार कक्षामा खस्नुहोस्
- D ग्रहको माथि रोक्नुहोस्
उत्तर देखाउनुहोस्
B. ग्रह पार गर्नुहोस् र फेरि छोड्नुहोस्
-
ग्रहको नजिकैको बिन्दुमा क्याप्चर बर्न किन गरिन्छ?
- A यो त्यहाँ हेर्न सजिलो छ
- B स्पेसक्राफ्ट त्यहाँ छिटो छ, र एक जलाउने उच्च गतिमा सबैभन्दा कक्षीय ऊर्जा परिवर्तन
- C वातावरणले सहयोग गर्दछ
- D रेडियो संकेतहरू स्पष्ट छन्
उत्तर देखाउनुहोस्
B. स्पेसक्राफ्ट त्यहाँ छिटो छ, र एक जलाउने उच्च गतिमा सबैभन्दा कक्षीय ऊर्जा परिवर्तन यस प्रकारको परिवर्तनलाई गति (speed) भनिन्छ र यो एक प्रकारको गति हो।
-
यो विमानस्थल के हो?
- A पैराशूटहरूसँग अवतरण
- B क्रमिक रूपमा धीमा पार्न माथिल्लो वातावरणमा कक्षाको न्यून बिन्दुलाई डुबाउनुहोस्
- C इन्जिनहरूसँग ब्रेकिंग
- D ग्रहको गुरुत्वाकर्षण प्रयोग गरेर ढिलो गर्नुहोस्
उत्तर देखाउनुहोस्
B. क्रमिक रूपमा धीमा पार्न माथिल्लो वातावरणमा कक्षाको न्यून बिन्दुलाई डुबाउनुहोस्
समाप्त रेखा
- पाठ पढ्नुहोस्
- चुनौती पूरा भयो
- प्रश्नावली लिनुभयो
यो यन्त्रमा तपाईँको प्रगतिमा बचत गर्न पाठ पूरा भएको चिनो लगाउनुहोस् ।
पाठ समाप्त । राम्रो काम !
पछिल्लो माथि गुरुत्वाकर्षण सहयोग गर्दछ: स्वतन्त्र स्लिङ्गसटयो पाठमा शब्दहरू
स्रोत
- NASA JPL, Mars Reconnaissance Orbiter arrival press kit (March 2006)
- NASA, Mars Reconnaissance Orbiter mission page
- NASA JPL, Basics of Space Flight, Chapter 14: Launch, Cruise and Arrival (aerobraking)
- JPL SSD, Astrodynamic parameters (GM of Mars)
यो पाठ CC BY-SA 4.0 लाइसेन्स गरिएको छ ।