Как работят гравитационните рогатки?

Pin
Send
Share
Send

Чували ли сте някога, че космическите кораби могат да се ускорят чрез извършване на гравитационни маневри на прашка? Какво е свързано с това да вървите по-бързо през Слънчевата система.

Да речем, че искате да се върнете назад във времето и да попречите на Кирк да умре в Enterprise B.

Можете да използвате маневра за прашка. Бихте искали да бъдете внимателни, за да не създадете случайно бъдеще на алтернативна реалност, където Земята е била асимилирана от Борг, защото Кирк не е бил в Nexus, за да се срещне с професор Пикард и сър Iandalf Magnetopants, докато те имат най-доброто време, което някога е галено около Ню Йорк.

* въздишка * А, човече. Много обичам тези момчета. Какво казах? А, вярно. Един от най-добрите начини за увеличаване на скоростта на космически кораб е с гравитационна прашка, известна още като помощ на гравитацията.

Има моменти, в които фантазията е изтичала твърде далеч в ума на кошера и хората бъркат съставено нещо с действително нещо поради странни прилики, номенклатура и вероятно просто липса на разбиране.

Така че, преди да продължим по-нататък, „гравитационната прашка“ е гравитационна помощ, която ще ускори действителния космически кораб, „маневра на прашка“ е съставена от бананови глупости. Например, когато Вояджър беше изпратен в Слънчевата система, той използва гравитационни прашки покрай Юпитер и Сатурн, за да увеличи скоростта си достатъчно, за да избяга от гравитацията на Слънцето.

И така, как работят гравитационните асистенции? Вероятно знаете, че това включва летенето на космическия ви кораб опасно близо до масивна планета. Но как това ви помага да ускорите? Със сигурност, докато космическият кораб лети към планетата, той ускорява. Но след това, докато отлита, той се забавя отново. Като нещо като скейтбордист в половин тръба.

Този процес се превръща в нула, без цялостно увеличаване на скоростта, когато космическият кораб попадне в и извън гравитацията. И така, как го правят? Ето го и трикът. Всяка планета има орбитална скорост, пътуваща около Слънцето.

Когато космическият кораб се приближава до планетата, гравитацията му дърпа много по-лекия космически кораб, така че да настигне планетата в орбита. Това е орбиталният импулс от планетата, който дава на космическия кораб огромен тласък на скоростта. Колкото по-близо може да лети, толкова по-голям импулс получава и толкова по-бързо отлита от срещата.

За да изстреля скоростта още по-високо, космическият кораб може да изстреля ракетите си по време на най-близкия подход, а срещата с висока скорост ще умножи ефекта на ракетите. Това увеличаване на скоростта идва с разходи. Това все още е трансфер на инерция. Планетата губи малка част от орбиталната скорост.

Ако сте направили достатъчно гравитационни прашки, например няколко милиона милиарда прашки, в крайна сметка ще накарате планетата да се срине в Слънцето. Можете да използвате гравитационни прашки, за да намалите скоростта, като направите цялото нещо назад. Приближавате се към планетата в обратна посока, която тя обикаля около Слънцето. Прехвърлянето на инерция ще забави космическия кораб значително количество и ще ускори планетата до безкрайно малко.

Космическият кораб на НАСА MESSENGER направи 2 земни муха, 2 венерини и 3 живачни мухоморка, преди да върви достатъчно бавно, за да направи орбитално въвеждане около Меркурий. Улис, соларната сонда, пусната през 1990 г., използва гравитацията, за да промени изцяло траекторията си в полярна орбита над и под Слънцето. И Касини използва мухата на Венера, Земя и Юпитер, за да достигне Сатурн с ефективна полетна пътека.

Природата със сигурност се опитва да ни улесни. Гравитационните прашки са елегантен начин да забавите космическите кораби, да настроите орбитите си в посоки, до които никога не бихте могли да стигнете по друг начин или да ускорите до невероятни скорости.

Това е блестящ танц, използващ орбитална механика, за да помогне в нашето изследване на Космоса. Това е блестящ пример за гениалността и изобретателността на умовете, които помагат да изтласкаме човечеството по-нататък в звездите.

Какво мислиш? Какви други места е общото разбиране между действителните факти и измисленото замъгляване на знанието, подобно на „маневра на прашка“ и „гравитационна прашка“?

И ако ви харесва това, което виждате, елате да разгледате нашата страница на Patreon и да разберете как можете да получите тези видеоклипове по-рано, докато ни помагате да ви доставим още страхотно съдържание!

Podcast (аудио): Изтегляне (Продължителност: 4:45 - 4.3MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (видео): Изтегляне (61.4MB)

Абонирайте се: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send