Sajumlah basa dina situs ieu bisa disalin ku mesin sarta bisa ngandung kasalahan. Bantuan kanggo nambah Baca ing basa Inggris asli
Rendezvous: ngamanen stasiun luar angkasa
  1. Ngerti
  2. Навигатор
Навигатор · Modul 14

Rendezvous: ngamanen stasiun luar angkasa

Pikeun ngaleupaskeun hiji hal di sabudeureun anjeun, anjeun kedah turunkeun sareng angkat langkung lambat tapi gancang. Seni anu kontra-intuitif pikeun papanggihan di luar angkasa.

11 min

NASA/JPL/Space Science Institute

Bab iki digawé déning Local Solar System Anggota tim Foundation bisa dioptimalkeun ku hiji reviewer anu qualified. Apa sampeyan duwe kualifikasi ing topik iki? Suggestion an edit

In December 1965 Gemini 6 and Gemini 7 flew within 30 centimetres of each other, 300 km above the Earth. Diperlukeun dua taun teori jeung prakték pikeun ngahontal éta: usaha munggaran parantos nunjukkeun yén terbang langsung ka target anjeun, sapertos pilot bakal henteu damel dina orbit.

Kapsul 20 derajat di tukang stasiun, 20 km handap, ngaleuwihan sakitar 13 orbit sareng teras ditransfer. Jadwal nyata antara 3 jam dugi ka 2 dinten.

Nalika orbit, nalika orbit, nalika orbit, nalika orbit, nalika orbit.

Lihat

Sekabeh ing orbit ngetutake siji aturan: lower is faster. Orbit anu langkung handap langkung pondok, sareng pesawat ruang angkasa gerak gancang di sakurilingna, janten gains dina naon waé anu langkung luhur.

  1. Launching into lower orbit, behind the target. Kapsul dijadwalkeun pikeun ngamimitian sababaraha jarak hareup stasiun sarta sakedik handapeun éta.
  2. Pasang. Nalika dijupuk, kapsul iki bisa dibuwang. Here, 20 km below the station, it gains 1.6 degrees per orbit.
  3. DurungSanggeus dioperasikeun, kapsul bakal diturunkeun ka orbit saterusna.
  4. Kesimpulan. Satengah jam sanggeus pesawat diluncurkeun, éta ngaleupaskeun sinyal ka awak pesawat pikeun ngumumkeun kadatangan. At contact the closing speed is a few centimetres per second.

Ngerti

Periode orbital: T = 2π√(r³/μ). With μ = 398,600 km³/s²:

  • Capsule at 400 km (r = 6,778 km): 92.6 minutes.
  • Station at 420 km (r = 6,798 km): 93.0 minutes.

Saben orbit kapsul, stasiun iki mung nutupi 92.6/93.0 saka hiji lap: kapsul bisa ngasilake 360° × (1 − 92.6/93.0) ≈ 1.6°, kira-kira 190 km. Closing a 20° gap takes about 13 orbits, roughly 20 hours.

Transfer saka 400 kanggo 420 km regane udakara 5.6 m/s Pikeun unggal dua burns: leutik dibandingkeun jeung 7.7 km / s tina kecepatan orbit.

Master

Ing cedhak target, insinyur rendezvous nggunakake Clohessy-Wiltshire (Hill) persamaan: linearized gerakan ing aframe sing orbit karo target, karo x radial, y along-track lan n target rata-rata gerakan:

ym − 3n²x − 2nẏ = 0,   ÿ + 2nʒ = 0,   z̈ + n²z = 0

They explain the strange behaviour: a push forwards (+ẏ) makes the chaser rise (x grows) and then drift backwards. Jalan pendekatan diwangun sapanjang poros y (V-bar, ti tukang) atanapi poros x (R-bar, ti handap, dimana gerak alami ngabantosan rem), sareng aturan kaamanan supados mesin anu gagal henteu pernah nyababkeun tabrakan.

Coba

Ngarasakeun anjeun kapsul, 20 derajat di tukang stasiun sareng dina luhur anu sami. Upami anjeun ngan ukur ngaleupaskeun mesin anjeun ka hareup, naon anu lumangsung kana orbit anjeun, sareng naha anjeun langkung caket atanapi langkung jauh? (Ceuk: pikirkeun ngeunaan pelajaran Hohmann.)

Tes Cepat

3 pitakon cepet. Pilih jawaban kanggo ndeleng apa sampeyan bener.

  1. Sabuah kapsul ana ing mburi stasiun luar angkasa ing orbit sing kurang luwih ngisor. Nalikane:

    1. A Tetep
    2. B Nglewati, amarga orbit sing luwih endhek luwih cepet
    3. C Tetep ing jarak sing padha
    4. D Kacau ing Bumi
    Papar jawaban

    B. Nglewati, amarga orbit sing luwih endhek luwih cepet

  2. Nalika pesawat ruang angkasa nuju orbit, éta bisa ngaleupaskeun bahan bakar kanggo nyetir pesawat ka arah anu dituju.

    1. A Amargi ngetik kacepetan ngalebet orbit, ingkang ndamel lap langkung panjang, makaten punika ical
    2. B Sebab mesin ora bisa ngambang maju
    3. C Asil saka perlawanan udara
    4. D Bisa; kaya mangkono carane
    Papar jawaban

    A. Amargi ngetik kacepetan ngalebet orbit, ingkang ndamel lap langkung panjang, makaten punika ical

  3. Kecepatan kapsul menyang stasiun nalika docking?

    1. A Kira-kira 7.7 km/s
    2. B 100 m/s
    3. C A few centimeters per second
    4. D Tepat nol
    Papar jawaban

    C. A few centimeters per second

Baris pungkasan

  • Waca pelajaran
  • Tantangan
  • Ngrampungake pitakonan

Tandai pelajaran wis rampung kanggo nyimpen ing kemajuan sampeyan ing piranti iki.

Kata ing pelajaran iki

Sumber

Pelajaran iki lisensi CC BY-SA 4.0.

Alat jeung pelajaran ngagunakeun model anu diserepkeun ngan ukur pikeun diajar. Éta henteu kedah dianggo pikeun navigasi, perencanaan misi atanapi kaputusan operasi naon waé. Sertifikat bébas sareng henteu diakreditasi. Waca isi pendidikan