ఈ పాఠం ఒక Local Solar System ఫౌండేషన్ జట్టు సభ్యునిచే రూపొందించబడింది మరియు ఒక అర్హత కలిగిన సమీక్షకుడు ద్వారా మెరుగుపరచబడవచ్చు. మీరు ఈ అంశమునకు అర్హులారా?
డిసెంబరు 1965లో జెమిని6మరియు జెమిని7ప్రపంచం మీద నుండి 300 కిలోమీటర్ల ఎత్తులో ఒకదానితో మరొకటి 30 సెంటీమీటర్ల దూరంలో ప్రయాణం చేసాయి. అక్కడికి చేరుకోవడానికి రెండు సంవత్సరాల సిద్ధాంతం మరియు అనుభవం అవసరమైంది: మొదటి ప్రయత్నాలు ఒక పైలట్ వలె మీ లక్ష్యంపై నేరుగా పయనించడం కక్ష్యలో పనిచేయదని చూపాయి.
కక్ష్యలో, మీరు డౌన్ తగ్గుటకు పట్టుకోవడానికి, వేగం లేదు.
చూడండి
కక్ష్యలో ఉన్న ప్రతిదీ ఒక నియమాన్ని అనుసరిస్తుంది: lower is faster. ఒక తక్కువ కక్ష్య తక్కువ మరియు అంతరిక్ష నౌక దానితో పాటు వేగంగా కదులుతుంటుంది, కాబట్టి అది ఏదైనా అధిక పొందుతారు.
- లక్ష్యానికి వెనుక, తక్కువ కక్ష్యలోకి ప్రయోగించు. కాప్స్యూల్ స్టేషన్ వెనుక మరియు దాని కింద కొద్దిగా ప్రారంభించడానికి సమయం నిర్ణయించబడింది.
- Phasing. లాప్ తరువాత లాప్, దిగువ కాప్స్యూల్ కొద్దిగా గెలుస్తుంది. ఇక్కడ, స్టేషన్ కింద 20 కిలోమీటర్ల లోపే, ఇది ప్రతి కక్ష్యకు 1.6 డిగ్రీలు పొందుతుంది.
- రెండు చిన్న బర్నింగ్స్ఒక చిన్న Hohmann బదిలీ, స్టేషన్ యొక్క కక్ష్యలోకి కేవలం అది వెనుక కాప్సూల్ను ఎత్తండి.
- Final approach. చివరి కొన్ని నూటయాభై మీటర్లు నెమ్మదిగా, విమానం దిశతో పాటు కంప్యూటర్ల ద్వారా బృందం చూస్తున్నట్లుగా పారిపోతాయి. At contact the closing speed is a few centimetres per second.
అర్థం
Orbital period: T = 2π√(r³/μ). With μ = 398,600 km³/s²:
- 400 కిలోమీటర్ల దూరంలోని క్యాప్సూల్ (r = 6,778 కిలోమీటర్లు): 92.6 నిమిషాలు.
- 420 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉన్న స్టేషన్ (r = 6,798 కిలోమీటర్లు): 93.0 నిమిషాలు.
ప్రతి క్యాప్సూల్కు ఒక 92.6/93.0 గంటల కక్ష్య ఉంటుంది: క్యాప్సూల్ 360° × (1 − 92.6/93.0) ≈ 1.6°, అంటే సుమారు 190 కిలోమీటర్లు పొందుతుంది. 20° లోపం మూసివేయడానికి సుమారు 13 కక్ష్యలు, సుమారు 20 గంటలు పడుతుంది.
400 కిలోమీటర్ల నుండి 420 కిలోమీటర్లకు మార్చడానికి దాదాపుగా ఖర్చు అవుతుంది. 5.6 మీటర్లు/ సెకను రెండు బర్న్స్ ప్రతి ఒక్కటి కోసం: చిన్న కంటే 7.7 కిలోమీటర్ల / సెకన్ల కక్ష్య వేగం.
మాస్టర్
లక్ష్యం దగ్గర, రిడెంవుస్ ఇంజనీర్లు Clohessy-Wiltshire (హిల్) సమీకరణాలను ఉపయోగిస్తారు: x రెడియల్, y లాంగ్-ట్రాక్ మరియు n లక్ష్యాన్ని సగటుగా ప్రదర్శించే చట్రంతో ఒక చట్రం యొక్క రేఖాంశ ప్రభావం:
ẍ − 3n²x − 2nẏ = 0, ÿ + 2nʒ = 0, z̈ + n²z = 0
వారు అరుదైన ప్రవర్తనను వివరించారు: ఒక ముందుకు తోసే (+ẏ) చావో (x పెరుగుతుంది) మరియు తరువాత వెనక్కి వలసపోతుంది. అప్రోచ్ మార్గాలు y-అక్షం (V-బార్, వెనుక నుండి) లేదా x-అక్షం (R-బార్, క్రింద నుండి, స్వభావిక చలనం బ్రేక్ సహాయపడుతుంది), ఒక విఫలమైన ఇంజన్ ఎప్పుడూ ఢీకొనకుండా ఉండటానికి భద్రతా నిబంధనలతో రూపొందించబడతాయి.
ప్రయత్నించండి
మీరు స్టేషను వెనుక 20 డిగ్రీలు మరియు అదే ఎత్తున ఉన్న కాప్సూల్గా భావించండి. మీరు మీ ఇంజన్ ను ముందుకు నడిపితే, మీ కక్ష్యకు ఏమి జరుగుతుంది, మరియు మీరు దగ్గరగా వస్తారా లేదా మరింత వెనుకకు పడిపోతారా? (చిట్కా: హోహ్ మాన్ పాఠం గురించి ఆలోచించండి.)
గ్రేట్. సవాలు నేర్చుకోవడం స్టిక్స్ ఉన్నాయి.
త్వరిత ప్రశ్నపత్రం
3 త్వరిత ప్రశ్నలు. మీరు సరిగ్గా ఉన్నారో చూడటానికి సమాధానం ఎంచుకోండి.
-
ఒక కాప్సూల్ను స్పేస్ స్టేషన్ వెనుక కొద్దిగా తక్కువ కక్ష్యలో ఉంచారు. సమయంతో అది:
- A మరింత వెనుకకు పడుతుంది
- B క్యాచ్ అప్, ఎందుకంటే ఒక తక్కువ కక్ష్య వేగంగా ఉంది
- C అదే దూరములో ఉండు
- D భూమిలో కుప్పకూలుతుంది
సమాధానము చూపుము
B. క్యాచ్ అప్, ఎందుకంటే ఒక తక్కువ కక్ష్య వేగంగా ఉంది
-
ఎందుకు ఒక అంతరిక్ష నౌక కేవలం అదే కక్ష్యలో ముందుగా ఒక లక్ష్యాన్ని పట్టుకోవడానికి దాని ఇంజిన్ ముందుకు ఫైర్ కాదు?
- A వేగంగా కక్ష్య పెంచుతుంది, ఇది లాప్ పొడవుగా చేస్తుంది ఎందుకంటే, అది వెనుక పడుతుంది
- B ఎయిర్ ఇంజన్లు ముందుకు అగ్ని కాదు ఎందుకంటే
- C వాయు ప్రతిఘటన కారణంగా
- D ఇది చేయవచ్చు; అది ఎలా జరుగుతుంది అని
సమాధానము చూపుము
A. వేగంగా కక్ష్య పెంచుతుంది, ఇది లాప్ పొడవుగా చేస్తుంది ఎందుకంటే, అది వెనుక పడుతుంది
-
ఒక కాప్స్యూల్ ఎలా వేగంగా స్టేషన్ దగ్గరగా డాక్ యొక్క సమయంలో?
- A 7.7 కిలోమీటర్లు/సెకను
- B 100 m/ s గురించి
- C సెకనుకు కొన్ని సెంటీమీటర్లు
- D నిజంగా శూన్యం
సమాధానము చూపుము
C. సెకనుకు కొన్ని సెంటీమీటర్లు
వరుస ముగింపు
- పాఠం చదవండి
- సవాలుచేసింది
- ప్రశ్నపత్రం తీసుకున్నాడు
ఈ పరికరమునందు మీ పురోగతి కొరకు దాన్ని దాచటానికి పాఠం పూర్తిగా ఉందని గుర్తుంచుకొనుము.
పాఠం పూర్తి. బాగా చేసావు!
తరువాతి పైకి ఇంటికి వస్తున్న: తిరిగిప్రవేశించుఈ పాఠమునందు వున్న పదాలు
మూలాలు
- NASA, Rendezvous and docking (Gemini 6 and 7, the first space rendezvous, 1965)
- ESA, Automated Transfer Vehicle rendezvous and docking
- W. H. Clohessy and R. S. Wiltshire, Terminal Guidance System for Satellite Rendezvous (1960), J. Aerospace Sciences 27(9)
- JPL SSD, Astrodynamic parameters
ఈ పాఠం లైసెన్స్ CC BY-SA 4.0.