KĀ DARBOJAS GRAVITĀCIJAS CILPAS?

Send

Vai esat kādreiz dzirdējuši, ka kosmosa kuģis var sevi paātrināt, veicot gravitācijas pavērsiena manevrus? Kas ir iesaistīts, lai jūs varētu ātrāk iet Saules sistēmā.

Pieņemsim, ka vēlaties atgriezties laikā un neļaut Kirkam nomirt no uzņēmuma B.

Jūs varētu izmantot manevru ar katapulta. Jūs gribētu būt uzmanīgs, lai nejauši neradītu alternatīvas realitātes nākotni, kurā Zemi ir asimilējis Borgs, jo Kirks nebija Neksā, lai tiktos ar profesoru Pikardu un siru Iandalfu Magnetopantu, kamēr viņiem ir labākais laiks, kāds jebkad bijis burvīgs apkārt Ņujorkai.

* nopūta * Ah, cilvēks. Es ļoti mīlu tos puišus. Ko es teicu? Ak, pareizi. Viens no labākajiem veidiem, kā palielināt kosmosa kuģa ātrumu, ir gravitācijas siksna, kas pazīstama arī kā gravitācijas asistents.

Dažreiz fantāzija pārāk tālu nonākusi stropu prātā, un cilvēki sajauc gatavu lietu ar faktisku lietu savdabīgu līdzību, nomenklatūras un, iespējams, tikai izpratnes trūkuma dēļ.

Tātad, pirms mēs dodamies tālāk, “gravitācijas katapulta” ir gravitācijas asistents, kas paātrinās faktisko kosmosa kuģi, “katapulta manevru” veido banānu muļķības. Piemēram, kad Voyager tika izsūtīts Saules sistēmā, tas izmantoja gravitācijas šūpoles gar Jupiteru un Saturnu, lai palielinātu tā ātrumu pietiekami, lai izvairītos no Saules gravitācijas.

Tātad, kā darbojas gravitācijas palīglīdzekļi? Jūs droši vien zināt, ka tas nozīmē lidot ar savu kosmosa kuģi bīstami tuvu masīvai planētai. Bet kā tas palīdz jūs paātrināt? Protams, tā kā kosmosa kuģis lido uz planētu, tas paātrinās. Bet tad, lidojot prom, tas atkal palēninās. Tāds kā skeitbordists puscaurulē.

Šis process tiek nomainīts līdz nullei, un ātrums kopumā nepalielinās, kosmosa kuģim iekrītot gravitācijas akā un izkāpjot no tā. Tātad, kā viņi to dara? Šis ir triks. Katrai planētai ir orbītas ātrums, kas pārvietojas ap Sauli.

Kosmiskajam kuģim tuvojoties planētai, tā gravitācija pievelk daudz vieglāku kosmosa kuģi tā, lai tas pieķertu planētu orbītā. Tas ir planētas orbītas impulss, kas kosmosa kuģim dod milzīgu ātrumu. Jo tuvāk tas var lidot, jo lielāku impulsu tas saņem un jo ātrāk tas lido prom no sastapšanās.

Lai paceltu ātrumu vēl lielāku, kosmosa kuģis var izšaut savas raķetes vistuvākās pieejas laikā, un liela sastapšanās reizina raķešu efektu. Šis ātruma palielinājums ir saistīts ar izmaksām. Tas joprojām ir impulsa nodošana. Planēta zaudē nelielu orbītas ātruma ātrumu.

Ja jūs izdarījāt pietiekami daudz gravitācijas pavērsienu, piemēram, vairākus ziljonu ziljonu pavērsienus, jūs, iespējams, izraisītu planētas sabrukšanu Saulei. Varat izmantot gravitācijas rituļus, lai samazinātu ātrumu, visu darbību veicot atpakaļ. Tu tuvojies planētai pretējā virzienā, nekā tā riņķo ap Sauli. Impulsa pārnešana ievērojami palēninās kosmosa kuģa darbību un paātrinās planētas bezgalīgu daudzumu.

NASA kosmosa kuģis MESSENGER veica 2 Zemes flybys, 2 Venus flybys un 3 Mercury flybys, pirms tas devās pietiekami lēni, lai orbitāli ievietotu ap Merkūru. 1990. gadā palaistajā zonde Ulysses izmantoja gravitācijas spēkus, lai pilnībā mainītu tās trajektoriju polārā orbītā virs un zem Saules. Un Cassini izmantoja Venēras, Zemes un Jupitera flybys, lai sasniegtu Saturnu ar efektīvu lidojuma ceļu.

Daba noteikti cenšas to padarīt mums vieglu. Gravitācijas cilpas ir elegants veids, kā palēnināt kosmosa kuģi, pielāgot to orbītas virzienos, kādos jūs nekad nevarētu sasniegt citu ceļu, vai paātrināt līdz neticamam ātrumam.

Tā ir lieliska deja, izmantojot orbītas mehāniku, lai palīdzētu mums izpētīt kosmosu. Tas ir spīdošs un prātu atjautības piemērs, kas palīdz cilvēci virzīt tālāk uz zvaigznēm.

Ko tu domā? Kur citās vietās vispārējā izpratne starp faktiskajiem faktiem un izdomātajām zināšanām izplūst, tāpat kā “katapulta manevrs” un “gravitācijas kaislis”?

Un, ja jums patīk tas, ko redzat, apmeklējiet mūsu Patreon lapu un uzziniet, kā jūs varat šos videoklipus iegūt savlaicīgi, vienlaikus palīdzot mums sniegt jums vēl lielisku saturu!