Connect with us

Космические миссии

Гравитационный эффект рогатки

Существует определенный лимит в объеме топлива, который космический аппарат может нести на борту для того, чтобы получить ускорение и удалиться от Земли. После того как оно израсходовано, аппарату нужно продолжать свой путь по инерции до достижения пункта назначения.

ЗАПАС ТОПЛИВА

Еще более проблематичной считается ситуация, когда космическому аппарату приходится замедляться и выходить на орбиту, поскольку ему требуется значительный объем топлива, хотя эту проблему часто помогает решить аэроторможение.

Гравитационный эффект рогаткиЕще с конца 1950-х годов космические аппараты часто использовали такой трюк: эксплуатируя законы физики, они даром получали толчок к увеличению скорости без нужды сжигать топливо. Этот метод, который ученые называют гравитационным маневром, в популярной литературе известен как рогатка.

ИМПУЛЬС ВЗАЙМЫ

Принцип гравитационного маневра очень прост. Космический аппарат приближается к планете, затем огибает ее и начинает двигаться в противоположном направлении. При максимальном приближении к планете аппарат находится на ее орбите.

Когда аппарат сходит с нее, ему приходится двигаться значительно быстрее, увеличивая скорость почти вдвое. Кто-то может посчитать, что это ускорение появляется под действием силы притяжения планеты. Но если бы это было так, то аппарат снова замедлился бы на тот же показатель скорости, как только отлетел бы от планеты.

По существу, прирост скорости у космического аппарата происходит за счет кинетического момента планеты. В результате этого орбита планеты замедляется, правда, на ничтожный показатель. Этот дополнительный импульс меняет и скорость, и направление движения аппарата. В результате наблюдаемый эффект гораздо больший, если говорить о реальной скорости.

РОГАТКИ В ДЕЙСТВИИ

Впервые гравитационный маневр применили для замедления, а не повышения скорости аппарата. Было это со станцией «Маринер-10», которой в начале 1970-х годов нужно было помочь долететь до Меркурия.

Хотя эта планета вращается быстрее на своей орбите, чем Земля, приходится учитывать мощную гравитацию Солнца, которое требовало, чтобы «Маринер» терял скорость и менял направление для выхода на орбиту, пересекающую орбиту Меркурия.

Гораздо больше гравитационные маневры прославил аппарат «Вояджер», которому нужно было пройти между двумя планетами-гигантами. «Вояджер-2» воспользовался редким парадом планет для завершения высокоскоростного гран-тура по всем четырем газовым гигантам.

Сегодня гравитационный маневр – стандартный инструмент в наборе конструктора любой космической экспедиции. Иногда с его помощью ускоряют летательный аппарат до экстремальных скоростей, как это случилось со станцией «Новые горизонты», которая летит к поясу Койпера и в 2007 году успешно обогнула Юпитер.

Наш канал в Телеграм
Продолжить чтение
Click to comment

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Солнечная система3 дня назад

Тайны Энцелада: открытие водных миров и поиск внеземной жизни

Информационные технологии4 дня назад

Современные технологии: программы распознавания номеров телефонов

Природные ресурсы5 дней назад

Загадки золотых звёзд: история происхождения золота на Земле

Города и страны6 дней назад

Пятигорский Провал прославился благодаря Остапу Бендеру

Космические миссии6 дней назад

Ускорение на Марсе: новые правила для будущих колонизаторов

История6 дней назад

Василия Тредъяковского могли казнить за «латинское» слово!

Солнечная система6 дней назад

За пределами кольца: таинственный мир спутников Сатурна

Солнечная система6 дней назад

Тайны спутников Юпитера

Солнечная система6 дней назад

Тайные спутники Марса: Фобос и Деймос

Космические миссии6 дней назад

Отважные покорители серебристого светила: Топ-5 лунных миссий, изменивших наш мир

Технологии3 недели назад

Как правильно выбирать электронику

Животные3 недели назад

Выбор товаров для домашних питомцев: как обеспечить комфорт и заботу

Copyright © 2024 "Мир знаний"