ئوربىتىغا يېتىش

يەر شارى 100 كىلومېتىر يىراقلىقتا، نۇرغۇن كىشىلەرنىڭ قاتناش ئۇسۇلىدىن يېقىن. Getting up there is easy: sounding rockets do it with a few minutes of flight and fall straight back. Staying up there is the hard part. To stay you need about 7.8 km/s of sideways speed, and almost all of a rocket’s fuel is spent on that.

Going up takes minutes. يەنى، بىر نەچچە كۈن ئىچىدە پۈتۈن دۇنيادا تېز سۈرئەتتە تارقىلىپ كېتىدۇ.

كۆرۈڭ

A launch has four acts:

1. ئۈچىنچى قېتىملىق تىك ئېگىزلىكنى بىر قانچە سېكۇنت داۋامىدا بېسىپ، تاختا ۋە ئەڭ قېلىن ھاۋانى تازىلاپ چىقىڭ.
2. Gravity turn. بىر ئاز ئېگىزلەش، بىر قانچە دەرىجىدە، Gravity باشقا ئىشلارنى قىلىدۇ: يول ئۆز-ئۆزىدىن بۇرۇلۇپ كېتىدۇ، ماشىنىلار ئۇنى ئىلگىرى سۈرىدۇ. يەنى، بىرەر ھاۋا يولى بىلەن ئۇچۇشتا، ئايروپىلاننىڭ ئېغىرلىقى ئاستا-ئاستا تۆۋەنلەپ كېتىدۇ.
3. Staging. After about two and a half minutes the first stage is empty and falls away. يەنى، بىرىنچى باسقۇچتا، كۆپ خىللىق ئاساسىدا، ئىجتىمائىي تەرەققىيات يۈز بېرىدۇ.
4. تېڭىرقاپ ئۇچۇش، orbital speed غا يېتىشكىچە يانغا قاراپ تېزلىكنى ئۆستۈرىدۇ. ماشىنىنىڭ توك توختايدۇ. يەر شارى ئۆز ئوقىدا ھەر 88 مىنۇتتا بىر قېتىم ئايلىنىپ چىقىدۇ.

يەر شارىنىڭ ئۆز-ئۆزىنى ئايلىنىشى ئېكۋاتورىدا 0.465 كىلومېتىر/سىكۇنتتىن ئارتۇق ۋاقىتنى ئالىدۇ. بۇ يەردىكى نۇرغۇنلىغان يايلاقلار دېڭىز يۈزىدىن يۇقىرى ئورۇندا تۇرىدۇ.

چۈشەن

يۇقىرىقى تەقلىدلەشتە، ئاپتوموبىل 9.3 كيلو مېتىر/سېكۇنت “delta-v” (ئۇنىڭ ئېنېرگىيە ماشىنىلىرى تەمىنلىيەلەيدۇ) نىڭ ھەممىسىنى سەرپ قىلىپ 200 كىلومېتىردا 7.8 كيلو مېتىر/سېكۇنت تېزلىككە يېتىدۇ. پەرق شۇكى گىراداتسىيە زىيانىيەنى، بىرەر نەرسە بار بولسا، ئۇنىڭغا ئېرىشىش ئۈچۈن، ئۇنى ئۆزگەرتىش كېرەك، بولمىسا ئۇ يوقاپ كېتىدۇ.

رىقابەتچىلەرنىڭمۇ رېئاللىقنى چۈشىنىشى ۋە ئۆزىنىڭ رېئاللىقىنى ساقلاپ قېلىشىغا پايدىلىق. تۆۋەن يەر شارى ئوربىتىسى ئۈچۈن ئادەتتە ئېيتىلغان خەجلەش مىقدارى 9.3 دىن 10 كىلومېتىر/سىكۇنتغىچە. بۇ مۇۋاپىق كېلىدۇ.

تەقلىدلەشتىكى ۋاقىت	ۋاقىت	ئېگىزلىك	تېزلىك
بىرىنچى باسقۇچلۇق ئېنېرگىيە ياندۇرغۇچ	2 مىنۇت 24 سېكۇنت	90 كىلومېتىر	3.0 كىلومېتىر/س
ئىككىنچى باسقۇچنى توختىتىش، ئوربىتىدا	7 مىنۇت 37 سېكۇنت	200 كىلومېتىر	7.8 km/s

The first stage, cut off at 3 km/s, is far too slow for orbit and falls back (Falcon 9 boosters then steer themselves back to land).

باشلىغۇچى

بۇ خىلدىكى مەشغۇلاتلار ئاساسەن بىر قانچە خىل ئۇسۇلدا ئېلىپ بېرىلىدۇ. ھەر بىر ۋاقىت ئۇ تىك شېرىنلەشتۈرۈش بىلەن ئېگىزلىكنى ۋە كۆتۈرۈلۈش نىسبىتىنى تۈزەش ئۈچۈن، بىر پىچكىنىڭ بۇرجىكىنى تاللايدۇ:

a_T sin θ = μ/r² − v_h²/r + k₁(r_target − r) − k₂·v_r

ئىككىنچى بىر خىل «ئۈچىنچى تىپ» بولسا، «ئۈچىنچى تىپ»نىڭ «يېڭى» نۇسخىسىدۇر. As v_h approaches the circular speed √(μ/r), those two cancel and the stage points flat. يەنى، بىر نەرسە (مەسىلەن، بىر خىل ئېلېكتىرونلۇق ئۈسكۈنىلەر) نىڭ ھەرىكىتىدە، ئۇنىڭغا تەسىر كۆرسىتىدىغان باشقا نەرسىلەرنىڭ ھەرىكىتىمۇ ئۆزگەرمەيدۇ.

Inserting into orbit is ending with zero vertical speed exactly at the target height, and horizontal speed equal to √(μ/r). سىز بۇ ئىككىسىنىمۇ ئۇنتۇپ قالسىڭىز، ئوربىتا ئېلىپىس شەكلىدە بولۇپ، ئەڭ تۆۋەن نۇقتىسى مەڭگۈ ئالەم شارىنىڭ ئىچىدە بولىدۇ.