ਛੁਟਕਾਰਾ ਗਤੀ

ਇੱਕ ਗੇਂਦ ਨੂੰ ਉੱਪਰ ਸੁੱਟੋ ਅਤੇ ਇਹ ਵਾਪਸ ਆਵੇਗੀ। ਇਸ ਨੂੰ ਕਾਫੀ ਜ਼ੋਰ ਨਾਲ ਝੰਡੋ ਤਾਂ ਇਹ ਕਦੇ ਨਹੀਂ ਫੜਦਾ। ਧਰਤੀ ਉੱਤੇ ਇਹ ਗਤੀ ਹਰ ਸੈਕਿੰਡ ਵਿੱਚ 11.2 ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਹੀ ਰੇਕਟਾਂ ਇੰਨੀਆਂ ਵੱਡੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਕਾਫੀ ਤੇਜ਼, ਅਤੇ ਸੁੱਟੀ ਗਈ ਵਸਤੂ ਕਦੇ ਵਾਪਸ ਨਹੀਂ ਆਵੇਗੀ ।

ਵੇਖੋ

ਇੱਕ ਗੇਂਦ ਨੂੰ ਉੱਪਰ ਸੁੱਟੋ ਤਾਂ ਇਹ ਹੇਠਾਂ ਆਵੇਗੀ। ਇਸ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸੁੱਟੋ, ਇਹ ਪਿੱਛੇ ਡਿੱਗਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਉੱਚਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੀ ਕੋਈ ਅਜਿਹੀ ਗਤੀ ਹੈ ਜੋ ਇੰਨੀ ਤੇਜ਼ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਕਦੇ ਵਾਪਸ ਨਹੀਂ ਆਉਂਦੀ?

ਹਾਂ ਇਸ ਨੂੰ escape speed (ਜਾਂ escape velocity) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ । ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਇੰਨੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਚੱਲੋ, ਕਿ ਤੁਹਾਨੂੰ ਕੋਈ ਵੀ ਹੌਲੀ ਨਾ ਕਰੇ ਅਤੇ ਮਾਧਿਅਮ ਤੁਹਾਨੂੰ ਕਦੇ ਵੀ ਪਿੱਛੇ ਨਹੀਂ ਧੱਕ ਸਕਦਾ।

ਵਿਸ਼ਵ	ਸਫ਼ੇ ਤੋਂ ਛੁਟਕਾਰਾ ਸਪੀਡ
ਚੰਦ	2.4 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ ਸਕਿੰਟ
ਮਾਰਚ	5.0ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ
ਧਰਤੀ	11.2 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ ਸਕਿੰਟ
ਬ੍ਰਹਿਸਪਤੀ	59.5 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ ਸਕਿੰਟ
ਸੂਰਜ	617.6 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ ਸਕਿੰਟ

ਚੰਦ ਦੀ ਛੁਟਕਾਰਾ ਗਤੀ ਧਰਤੀ ਦੇ ਇੱਕ ਚੌਥਾਈ ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੈ । ਇਹ ਇੱਕ ਕਾਰਨ ਹੈ ਕਿ ਚੰਦਰਮਾ ਪੁਲਾੜ ਵਿੱਚ ਚੀਜ਼ਾਂ ਨੂੰ ਲਾਂਚ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਲਾਹੇਵੰਦ ਸਥਾਨ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਚੰਦ ਲੋਡ ਹੈ । ਪੜ੍ਹਨ ਵਿੱਚ ਵੇਖਾਈ ਗਈ ਐਸਕੈਪ ਗਤੀ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਅਤੇ ਉੱਤੇ ਗਤੀ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ ਕਰੋ ।

ਸਮਝੋ

ਛੁਟਕਾਰਾ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਸਰੀਰ ਦੀ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਊਰਜਾ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਗ੍ਰਹਿਣਸ਼ੀਲ “ਕੁਦਰਤੀ” ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਬੇਅੰਤ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਲਈ ਲੋੜੀਦੀ ਊਰਜਾ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਊਰਜਾ ਸੈੱਟ ਕਰੋ:

½ v² = μ / r  ⇒  v_ escape = √(2μ / r)

ਚੱਕਰੀ ਗਤੀ √(μ/r) ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕਰੋ: ਛੁਟਕਾਰਾ ਗਤੀ ਹਮੇਸ਼ਾ √2 ≈ 1.414 ਵਾਰ ਇੱਕੋ ਦੂਰੀ ‘ਤੇ ਚੱਕਰੀ ਗਤੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਦੋ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੱਥ:

1. ਇਹ ਤੁਹਾਡੀ ਮਾਤਰਾ ਉੱਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਪੱਥਰ ਅਤੇ ਇੱਕ ਪੁਲਾੜ ਜਹਾਜ਼ ਨੂੰ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀ ਗਤੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। (ਅਕਾਸ਼ ਯਾਨ ਨੂੰ ਬੇਸ਼ੱਕ ਹੋਰ ਵੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਊਰਜਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ।)
2. ਇਹ ਇਸ ਗੱਲ ਉੱਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਕਿੱਥੋਂ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਕਰੋ। ਦੂਰ ਜਾਣ ਨਾਲ r ਵੱਡਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਛੁਟਕਾਰਾ ਸੌਖਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜੀਓਸਟੇਸ਼ਨਰੀ ਓਬਿਟ ਦੀ ਉਚਾਈ ਤੋਂ, ਧਰਤੀ ਦੀ ਛੁਟਕਾਰਾ ਸਪੀਡ ਸਿਰਫ 4.3 ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਹੈ।

ਰੇਕੇਟਾਂ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਜ਼ਮੀਨ ‘ਤੇ 11.2 ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਪ੍ਰਤੀ ਸਕਿੰਟ ਦੀ ਰਫ਼ਤਾਰ ਨਾਲ ਕਦੇ ਵੀ ਨਹੀਂ ਚੱਲਦੀਆਂ। ਉਹ ਲਗਾਤਾਰ ਚੜ੍ਹਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਇੰਜਣਾਂ ਨੂੰ ਦਬਾਅ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਛੁਟਕਾਰਾ ਸਪੀਡ ਇੱਕ ਬੇ- ਪਾਵਰ ਆਬਜੈਕਟ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕੈਨਨਬੋਲ ਲਈ ਲੋੜੀਦੀ ਸਪੀਡ ਹੈ ।

ਮਾਸਟਰ

ਖਾਸ ਓਬਿਟਲ ਊਰਜਾ ε = v²/2 − μ/r ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ, ਛੁਟਕਾਰਾ ਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ε ≥0। ε =0ਤੇ, ਮਾਰਗ ਇੱਕ ਪੈਰਾਬੋਲਾ ਹੈ ਅਤੇ ਗਤੀ ਬੇਅੰਤ ਵਿੱਚ ਸ਼ੂਗਰ ਵੱਲ ਵਧਦੀ ਹੈ । ਇਸ ਤੋਂ ਤੇਜ਼, ਮਾਰਗ ਇੱਕ ਹਾਈਪਰਬੋਲਾ ਹੈ ਅਤੇ ਆਬਜੈਕਟ ਦੂਰ ਤੱਕ ਇੱਕ ਬਾਕੀ ਸਪੀਡ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਹਾਈਪਰਬੋਲੀਕ ਵਾਧੂ ਸਪੀਡ v∞:

v² = v∞² + v_ escape²,   C₃ = v∞²

ਮਿਸ਼ਨ ਯੋਜਨਾਕਾਰ ਲਾਂਚ ਊਰਜਾ ਨੂੰ C₃ (km²/s²) ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਮਾਰਸ ਟਰਾਂਸਫਰ ਲਈ, v∞ ਛੁੱਟੀ ਤੇ ਲਗਭਗ 2.9 ਕਿਲੋਮੀਟਰ / ਸਕਿੰਟ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ C₃ ≈ 8.7 ਕਿਲੋਮੀਟਰ²/ਸਕਿੰਟ² ਹੈ।

ਇਹ ਸਬੰਧ ਪੁਲਾੜ ਯਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲਾਭਦਾਇਕ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਨੂੰ ਲੁਕਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਓਬਰਥ ਪ੍ਰਭਾਵ: ਇੱਕ ਗਰੁਵਟੀ ਸ਼ੈਲ ਵਿੱਚ ਡੂੰਘਾ ਜਲਣ, ਜਿੱਥੇ ਤੁਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਚੱਲ ਰਹੇ ਹੋ, ਦੂਰੋਂ ਜਲਣ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ v∞ ਖਰੀਦਦਾ ਹੈ। ਧਰਤੀ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ 200 ਕਿਲੋਮੀਟਰ ਦੀ ਪਾਰਕਿੰਗ ਓਬਿਟ ਤੋਂ (ਚੱਕਰੀ ਗਤੀ 7.78 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ, ਛੁਟਕਾਰਾ ਗਤੀ 11.0 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ), v∞ = 2.9 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਲਈ ਸਿਰਫ 3.6 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ ਇੰਜਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਨਾ ਕਿ 3.2 + 2.9 = 6.1 ਕਿਲੋਮੀਟਰ/ਸਕਿੰਟ। ਡੇਲਟਾ-ਵੀ ਨਕਸ਼ਾ ਇਸ ਨੂੰ ਘੱਟ ਧਰਤੀ ਓਰਬੀਟ ਤੋਂ ਹਰੇਕ ਛੁੱਟੀ ਲਈ ਵਰਤਦਾ ਹੈ ।