ПопулярнеРедакціяСвіже
КращеОбговорюване

Изменение наклонения орбиты. Орбитальная механика на бумаге – Часть 2

Этот текст также доступен на русском языке
3

И снова привет. Сегодня публикую перевод второго из серии трёх видео Скотта Мэнли про орбитальную механику, в которой он наглядно объясняет на бумаге, как можно бороздить просторы Вселенной, эффективно расходуя топливо.

В этот раз Скотт Мэнли рассказывает про эффективный и не самый очевидный способ изменения наклонения орбиты при переходе на геостационарную орбиту и доказывает, почему это так при помощи формул орбитальной механики.

От себя хочу добавить, что продемонстрированный способ теоретически можно сделать ещё более эффективным в плане расхода топлива. Существует схема, так называемого, “перелёта через бесконечность” или “бипараболического перехода”. Поясню: разогнавшись на низкой околоземной орбите почти до второй космической скорости, соответствующей вашей высоте, сферу действия Земли вы не покинете, однако отдалитесь к её окрестностям, а чем дальше апоцентр вашей орбиты, тем меньше ваша скорость в нём, значит, тем менее затратно будет поворачивать вектор скорости, а соответственно и изменять наклонение вашей орбиты. То есть при предельном случае перехода через бесконечность ваша скорость в апоцентре будет равна 0, а значит, и изменить наклонение ничего не стоит. И это действительно очень круто (из видео вы узнаете, насколько затратно изменение наклонения орбиты в принципе).

Кстати говоря, если требуется изменить наклонение орбиты на небольшую величину, то по понятным причинам смысла переходить через бесконечность нет. Выгода обнаруживается, начиная с угла около 48 градусов в случае, если вы изначально находитесь на круговой орбите [1, стр. 118].

Но, конечно, существует и обратная сторона медали. Ваш перицентр остался на НОО, а апоцентр чуть ли не на границы сферы действия планеты, следовательно, имеем очень большую полуось, стало быть, орбитальный период составляет очень большую величину. Например, даже в случае залета за лунную орбиту время операции превысит 10 суток, а в случае отдаления вплоть до сферы действия Земли- немыслимые 3 месяца. А ведь космический аппарат должен чем-то питаться, защищаться от радиации, иметь оборудование на борту для поддерживания связи с Землёй на столь большом расстоянии и прочее, прочее. Всё это ведёт к увеличению массы аппарата, либо к уменьшению срока его службы. А как гласит аксиома Аскобара: ни то, ни другое не хорошо. С обычными спутниками ещё можно представить такую схему перелёта, но вот с пилотируемыми КА такое становится в принципе недопустимым (ради одного-то манёвра). Поэтому в реальном мире приходится идти на компромиссы и снижать время перелёта, несколько теряя в выгоде по ∆V.

Если есть трудности с пониманием терминов: перицентр, апоцентр, большая полуось или ∆V- приглашаю посмотреть мой перевод первого видео Скотта Мэнли “Орбитальная механика на бумаге – Часть 1“.

Также предлагаю Вам ознакомиться с третьей частью «Орбитальной механики на бумаге».

Вот и всё, чем я хотел сегодня поделиться. Надеюсь, мысль изложил понятно, и в мире стало больше хоть на одного человека, заинтересованного этой или подобной тематикой.

Номинальных Вам полётов!

Литература: 1) В. И. Левантовский “Механика космического полета в элементарном изложении”, 1980.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

8

Це користувацький матеріал, який було написано учасником спільноти, що не входить до складу редакції чи адміністрації. Підтримуючи авторів оцінками, ви допомагаєте нашій спільноті розвиватися.

Увійдіть, щоб читати ще 2 коментаря, брати участь в обговореннях та не бачити рекламу.
Нервний Фьодор Дмітрієвіч
Вечность назад

Спасибо, познавательно. Довольно просто о сложном. Маленькое замечание: > приглашаю посмотреть мой перевод первого видео Скотта Мэнли «Орбитальная механика... добавляйте линк. Я понимаю что duckduckgo поможет найти все что угодно, но вы итак перегрузили нам мозги орбитальной механикой и не у всех хватит сил на поисковик. :)

Показать скрытые комментарии

Загружаем комментарии...

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
Зареєструйтесь на сайті щоб не бачити рекламу, створювати та відслідковувати теми, зберігати статті в особисті закладки і брати участь в обговореннях
Якщо не виходить увійти тут, спробуйте за посиланням.