Ин дарс аз тарафи як узви дастаи Local Solar System Foundation таҳия шудааст ва метавонад бо ёрии коршиноси соҳибтаҷриба беҳтар карда шавад. Шумо дар ин мавзӯъ малака доред?
On 10 March 2006, after seven months in space, NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter fired its six main engines for 27 minutes. Дар ин давра дар Тоҷикистон радиои мустақил вуҷуд надошт, ки ба он барои пахши барномаҳои худ радиои давлатӣ лозим меомад. Агар ин раванд идома ёбад, дар ояндаи наздик сайёраҳои дигар низ ба системаи Офтоб пайваст мешаванд.
Ба ин ҷо расидан кофӣ нест. Шумо бояд гирифта шавад.
Нигоҳ кардан
Дар ин ҷо «планета» маънои «ҷаҳон»-ро дорад. Дар ин ҷо барои ҳар як нуқтаи рӯйи хати рост, ки ба он наздик мешавад, speed up ва hyperbola муайян карда мешаванд. Дар ин ҷо ӯ ба дарёи Ому, ки дар он ҷо обҳои зиёде мавҷуд аст, рафта, аз он ҷо ба водии Ҳисор расид.
Барои мондан, он бояд суръати худро дар лаҳзаи дуруст гум кунад, наздиктарин наздикшавӣ:
- Санҷиши сӯхтан. Моторҳо дар муқобили самти ҳаракат оташ мезананд. Тасвири миёна кривишро ба дарозии басташуда табдил медиҳад Эллипс.
- Аэропорт. Дар ин ҳолат, барои ба даст овардани энергияи бештар, системаи ҳавопаймоҳо дар фазои кайҳонӣ ҳаракат мекунанд. Every pass, a little air drag slows the spacecraft and the high point sinks.
- Science orbit. After hundreds of passes over about five months, MRO reached a low, nearly circular orbit about 250 by 316 km up, and could start mapping Mars.
Understand
Coming from Earth on a Hohmann-like path, the spacecraft reaches Mars about 2.65 km/s slower than Mars. Дар ин ҷо «Марс»-и ғарбӣ ва «Марс»-и ҷанубӣ ҷойгиранд. Falling to 426 km above the surface, it speeds up to
v = √(v∞² + 2μ/r) = √(2.65² + 2 × 42,828 / 3,822) ≈ 5.4 km/s
On an ellipse from 426 km to 44,500 km, the speed at the low point must be 4.56 km/s (vis-viva). Интихоби дурусти сабткунӣ 0.87 км/ с. A real 27-minute burn is less efficient because it is spread along the curve; 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). Aerobraking saves most of that difference, and the saved fuel becomes spacecraft and science.
& Сарлавҳа:
A hyperbola has semi-major axis a = −μ/v∞² and eccentricity e = 1 + r_p v∞²/μ. The flight time from far away to periapsis is set by the hyperbolic Kepler equation M = e sinh F − F.
Дар периферияи r_ p дар эллипс бо апоптер r_ a гирифтани Δv аст
Δv = √( v∞² + 2μ/ r_ p) − √( 2μ r_ a / (r_ p (r_ p + r_ a)))
ки хурдтарин барои эллипсҳои хеле дароз аст (r_ a → калон): киштии кайҳонӣ ба осонӣ гирифта мешавад. That is why arrivals first enter a loose orbit, and why aerobraking or several smaller burns follow. Барои марҳилаҳои пурра, Захиракунӣ Интихоби ранг барои тасвири ҳавопаймо
Санҷиш кунед
A spacecraft arrives at Mars with v∞ = 2.65 km/s. Mars's μ = 42,828 km³/s² and the closest approach is 426 km above the 3,396 km radius. Compute the speed at closest approach, √(v∞² + 2μ/r). Then compute the speed needed for a circular orbit at the same height. How big would that capture burn be, compared with the 0.87 km/s for the long ellipse?
Чӣ хуб. Масъалаҳо дар ҷое ҳастанд, ки омӯхтани онҳо ба назар мерасад.
Озмоиши тез
3 саволҳои тез. Ҷавобро интихоб кунед, то бубинед, ки оё шумо дуруст ҷавоб доред.
-
Агар киштии кайҳонӣ дар роҳ бошад, он двигателро хомӯш намекунад.
- A Ба сайёра бархӯрд кунед
- B Аз рӯи сайёра ҳаракат кунед ва боз бароед
- C Ба орбитаи даврӣ афтидан
- D Дар болои сайёра истодан
Намоиши ҷавоб
B. Аз рӯи сайёра ҳаракат кунед ва боз бароед
-
Чаро сабти гирифтани дар наздиктарин нуқта ба сайёра иҷро мешавад?
- A Дар он ҷо дидани осонтар аст
- B Дар ин ҷо киштии кайҳонӣ тезтарин аст ва сӯхтан энергияи орбиталро бо суръати баландтар тағйир медиҳад
- C Атмосфера кӯмак мекунад
- D Сигналҳои радиоӣ равшантаранд
Намоиши ҷавоб
B. Дар ин ҷо киштии кайҳонӣ тезтарин аст ва сӯхтан энергияи орбиталро бо суръати баландтар тағйир медиҳад That is the Oberth effect: energy change per unit of Δv is proportional to speed.
-
Аэропортҳо чист?
- A Парвоз бо парашют
- B Нуқтаи пасттарини орбитаро ба атмосфераи болоӣ барои суст шудани поёнӣ ғеҷондан
- C Таъсирдиҳӣ бо муҳаррикҳо
- D Истифодаи ҷараёни сайёра барои суст кардан
Намоиши ҷавоб
B. Нуқтаи пасттарини орбитаро ба атмосфераи болоӣ барои суст шудани поёнӣ ғеҷондан
Хати анҷом
- Дарси ҳозира хонед
- Талаботро иҷро кард
- Дар озмун иштирок кард
Барои захира кардани дарс дар ин дастгоҳ, онро ҳамчун хондашуда нишон диҳед.
Дарси хатмшуда.
Ба болои навбатӣ Масштаби гравитатсия: тирандозии озодКалимаҳои дар ин дарс истифодашуда
Манбаъҳо
- 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)
Ин дарс бо иҷозатномаи CC BY-SA 4.0 дастрас аст.