ఈ పాఠం ఒక Local Solar System ఫౌండేషన్ జట్టు సభ్యునిచే రూపొందించబడింది మరియు ఒక అర్హత కలిగిన సమీక్షకుడు ద్వారా మెరుగుపరచబడవచ్చు. మీరు ఈ అంశమునకు అర్హులారా?
ప్రతి అంతరిక్ష యాత్రికుడు ఇంటికి అదే విధంగా వస్తుంది: వేగం వేడిగా మార్చడం ద్వారా. ఒక కక్ష్య నుండి వస్తున్న ఒక కాప్సూల్ను కిలోగ్రాముకు తగినంత శక్తిని కలిగి ఉంటుంది, ఇది దాని బరువును స్టీల్ లో అనేక సార్లు కరిగిస్తుంది. తిరిగి ప్రవేశించే యొక్క మొత్తం కళ ఆ శక్తిని తొలగించడానికి ఉంది నెమ్మదిగా బతికే మరియు అంతరిక్షంలో తిరిగి బౌన్స్ కాదు తగినంత వేగంగా.
ఇంజన్లు పడిపోవడం ప్రారంభమవుతుంది. గాలిని బ్రేకింగ్ చేస్తుంది.
చూడండి
- The deorbit burn. వెనక్కి చూపిస్తూ, కాప్స్యూల్ కొన్ని నిమిషాల పాటు దాని ఇంజిన్ ను ఆపివేస్తుంది మరియు సుమారు 100 m/s వేగంతో నెమ్మదిగా ఉంటుంది. ఆ వాతావరణం లో తన కక్ష్య యొక్క దూర భాగం తగ్గిస్తుంది.
- Entry interface, about 120 km up. కాప్స్యూల్ మొదటి పొడవైన వాయు మార్గాలను కలుస్తుంది, ఇవి ఇంకా 7.8 కిలోమీటర్ల వేగంతో కదులుతూనే ఉన్నాయి.
- పేలుడు బంతి. హిట్ శిల్పం ముందు గాలి అది గ్లోయింగ్ ప్లాజ్మా, వేల డిగ్రీలు వేడి అవుతుంది కఠినమైన క్లెయిమ్. రేడియో సంకేతాలు కొన్ని నిమిషాల కోసం దూరంగా పొందలేరు. వేడి శిల్పం నెమ్మదిగా చార్స్ మరియు ఫ్లాక్స్ దూరంగా, దానితో వేడి తీసుకెళ్తుంది.
- The corridor. చంద్రుని నుండి తిరిగివచ్చే సమయంలో 11 కిలోమీటర్ల వేగంతో, ప్రవేశ కోణం ఒక డిగ్రీలో కొద్దిగా సరిగ్గా ఉండాలి: చాలా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు తగ్గుదల క్రీడాకారులను చంపేస్తుంది, చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు కాప్సూల్ను నీటి నుండి రాతిలాగా గాలి నుండి బయటకు తీస్తుంది.
- పారాచూట్స్. 10 కిలోమీటర్ల కింద కాప్స్యూల్ కొన్ని వేల కిలోమీటర్ల వేగంతో పడిపోతోంది. పారాచూట్స్ తెరువుతారు, మరియు అది రెండవ కొన్ని మీటర్ల వద్ద పడుతుంది.
అర్థం
400 కిలోమీటర్ల వృత్తాకార కక్ష్య (r = 6,778 కిలోమీటర్లు) నుండి వేగం 7.67 కిలోమీటర్లు/సెకను. ఒక ఎలిప్స్ యొక్క తక్కువ పాయింట్ 50 కిలోమీటర్ల ఎత్తులో ఉంటేa= 6,603 కిలోమీటర్లు ఉంటుంది మరియు 400 కిలోమీటర్ల వద్ద దాని వేగం 7.57 కిలోమీటర్లు/సెకను ఉండాలి. కక్ష్య విడిచిపెట్టడం అనేది తేడా: సుమారుగా 102 m/s, కక్ష్య వేగంలో కేవలం 1.3% మాత్రమే.
ద్రవ్యరాశి యొక్క అక్షాంశం A, దిశ V. వాయు సాంద్రత ρ దాదాపు ప్రతి5కిలోమీటర్ల దూరం (7.2 కిలోమీటర్ల పరిమాణంలో ఎత్తు) తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి క్షీణత వేగంగా పెరుగుతుంది, చివరి వరకు పెరుగుతుంది మరియు క్యాప్స్యూల్ నెమ్మదిగా పడిపోతుంది. పై నమూనాలో:
| ప్రవేశం | వేగము | కోణం | పిక్ డిస్లెరేషన్ |
|---|---|---|---|
| తక్కువ కక్ష్య నుండి | 7.85 కిలోమీటర్లు/సెకను | 1.5° | 8 గ్రా |
| చంద్రుని నుండి, చాలా స్థిరంగా | 11 కిలోమీటర్లు/ సెకను | 8° | 31 గ్రా |
| చందమామ నుండి, కారిడార్ లో | 11 కిలోమీటర్లు/ సెకను | 5.6° | 7 గ్రా |
| చంద్రుని నుండి, చాలా తక్కువ | 11 కిలోమీటర్లు/ సెకను | 4.8° | బయటకు వెళ్ళు |
నిజమైన క్యాప్సూల్స్ కొద్దిగా liftతో పయనిస్తాయి (వారి ద్రవ్యరాశి కేంద్రం ఆఫ్-సెంటర్లో ఉంది, కాబట్టి వారు తూర్పు దిశగా పయనిస్తారు) మరియు దానిని నడిపించడానికి రోల్ చేస్తాయి, ఇది సోయుజ్ కోసం4g వరకు పైకి తగ్గిస్తుంది మరియు అపోలో యొక్క కారిడార్ను2డిగ్రీలకు విస్తరించింది.
మాస్టర్
ఈ నమూనా గురుత్వాకర్షణ మరియు త్రోయడం మాత్రమే కలిగిన ప్రకంపన యొక్క ప్లానరల్ సమీకరణాలను కలుపుతుంది:
dv/dt = −μ r/|r|³ − (ρ(h) |v| / 2β) v, ρ(h) = ρ₀ e^(−h/H)
β = m/(C_D A) = 350 kg/m² (కాప్సూల్-వంటి) మరియు H = 7.2 కిలోమీటర్లు. ఒక క్రమంగా బాలిస్టిక్ ప్రవేశానికి, అలెన్ మరియు ఎగెర్స్ (1958) పిక్ డిసెలరేషన్ β నుండి దాదాపు స్వతంత్రంగా ఉందని చూపించారు:
a_max ≈ v_E² sin γ / (2eH)
చురుకైన చందమామ కేసు (γ = 8°) కోసం ఇది సుమారు 44 gను ఇస్తుంది; పూర్తి సిమ్యులేషన్ 31 gను ఇస్తుంది, ఎందుకంటే గురుత్వాకర్షణ కాప్స్యూల్ దిగజారినప్పుడు మార్గాన్ని తక్కువగా బెంచీ చేస్తుంది. ఏ విధంగానైనా, ప్రవేశ కోణం, వాహనం యొక్క పరిమాణం కాదు, g-లోడ్ను నిర్ణయిస్తుంది, అదే కారణంగా ప్రతి తిరిగి వచ్చే అంతరిక్ష నౌక ఒక నిర్దిష్ట గోడను దాటుతుంది.
ప్రయత్నించండి
విస్-వివా పాఠం వుపయోగించి, డిఓర్బిట్ బర్న్ ను పరిశీలించండి: 400 కిమీ (r = 6,778 కిమీ) లో వృత్తాకార కక్ష్య వేగం √(μ/r). 400 కిమీ నుండి 50 కిమీ వరకు ఉన్న ఒక పొడవైన వృత్తంa= (6,778 + 6,428) /2ఉంది. 400 కిమీ వద్ద కాప్సూల్స్ ఎంత నెమ్మదిగా వెళ్ళాలి? (μ = 398,600 కిమీ³/సె²)
గ్రేట్. సవాలు నేర్చుకోవడం స్టిక్స్ ఉన్నాయి.
త్వరిత ప్రశ్నపత్రం
3 త్వరిత ప్రశ్నలు. మీరు సరిగ్గా ఉన్నారో చూడటానికి సమాధానం ఎంచుకోండి.
-
400 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉన్న ఇంటికి తిరిగి రావడం ప్రారంభించడానికి కక్ష్యలో ఒక అంతరిక్ష నౌక ఎంత వేగంగా తగ్గాలి?
- A 7.7 కిలోమీటర్లు/సెకను
- B 100 m/ s గురించి
- C 1 కిలోమీటర్/సె
- D ఇది పూర్తిగా ఆపాలి
సమాధానము చూపుము
B. 100 m/ s గురించి ఒక చిన్న పేలుడు కక్ష్య యొక్క దూర భాగాన్ని వాతావరణంలోకి తగ్గిస్తుంది; వాయువు వేగం యొక్క మిగిలిన భాగాన్ని తొలగిస్తుంది.
-
తిరిగి ప్రవేశించే సమయంలో వేడి ఏమిటి?
- A సూర్యకాంతితో ఘర్షణ
- B కాప్సూల్స్ ముందు గాలి అది ప్లాస్మాగా వెలుగుతుందని అంత వేగంగా కంప్రెషన్ చేస్తున్న
- C ఇంజన్లు
- D రేడియో ధార్మికత
సమాధానము చూపుము
B. కాప్సూల్స్ ముందు గాలి అది ప్లాస్మాగా వెలుగుతుందని అంత వేగంగా కంప్రెషన్ చేస్తున్న
-
ఒక కాప్సూల్ను చంద్రుడి నుండి తిరిగి తీసుకువచ్చే సమయంలో అది చాలా తక్కువ ఎత్తులో వాయువులోకి ప్రవేశించినప్పుడు ఏం జరుగుతుంది?
- A ఇదిమృదువుగాస్థానాలు
- B ఇది స్పేస్ లో తిరిగి బయటకు జంప్ చేయవచ్చు
- C ఇదిఅప్బర్న్స్
- D ఇది భూస్థిర కక్ష్యలో వెళుతుంది
సమాధానము చూపుము
B. ఇది స్పేస్ లో తిరిగి బయటకు జంప్ చేయవచ్చు
వరుస ముగింపు
- పాఠం చదవండి
- సవాలుచేసింది
- ప్రశ్నపత్రం తీసుకున్నాడు
ఈ పరికరమునందు మీ పురోగతి కొరకు దాన్ని దాచటానికి పాఠం పూర్తిగా ఉందని గుర్తుంచుకొనుము.
పాఠం పూర్తి. బాగా చేసావు!
ఆ ఈ మార్గంలో చివరి పాఠం ఉంది. మీరు నేర్చుకున్న అన్ని చూడండి. మీ పురోగతి
ఈ పాఠమునందు వున్న పదాలు
మూలాలు
- NASA, Orion heat shield and entry (Artemis I)
- NASA, Apollo entry corridor, Apollo Experience Report: Entry Guidance and Control
- ESA, Soyuz return to Earth: how it works
- U.S. Standard Atmosphere 1976 (NOAA/NASA/USAF), exponential approximation with 7.2 km scale height
- H. D. Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students, 4th ed.
ఈ పాఠం లైసెన్స్ CC BY-SA 4.0.