четврток, 28 март 2024 година

десктоп v4.2.1

Root NationСтатииТехнологииЗошто вселенската мисија не може да лета во ниту еден момент: Што е прозорец за лансирање?

Зошто вселенската мисија не може да лета во ниту еден момент: Што е прозорец за лансирање?

-

Зошто вселенскиот брод не може да биде лансиран во секое време? Што е лансирна рампа? Ќе дознаете за сето ова од нашата статија.

Мисијата Артемида I

Важноста на мисијата Артемида I за човештвото често се споредува со летот Аполо 8 во 1968 година, кога човекот можеше да стигне до орбитата на Месечината за прв пат во историјата. Но, во тоа време, успешен лет до Месечината требаше да биде, пред сè, победа во политичката и технолошката конфронтација меѓу САД и СССР, науката беше во втор план. Се разбира, програмата „Аполо“ беше огромен успех, бидејќи личноста која ја остави Земјата на првиот авион пред само неколку децении, ја совлада Земјината гравитација и се најде во орбитата на друго небесно тело.

Во тоа време речиси и да не се зборуваше за економската компонента. Но, шест децении подоцна, токму економските придобивки од истражувањето на лунарните ресурси го поттикнуваат човекот да се „врати“ на Месечината. Ако единствената причина за ваквите мисии беше да го засадат знамето на нивната земја на површината на Месечината, што, се разбира, на почетокот луѓето можеа да го сфатат како такво, се прашувам дали сега би биле вклучени толку огромни ресурси. На крајот на краиштата, сега има многу посериозни проблеми на Земјата. Но, вселенската трка продолжува, а предностите овде ќе бидат многу важни, вклучително и економските.

Стартувајте Windows

Односно, откажувањето на лансирањето на мисијата Артемида I на 29 август доведува до економски и финансиски загуби. Изгледа не лансираа на 29, тогаш можеа да го пуштат на 30 или 31 август, но го одложија за 3 септември. Сигурен сум дека многумина од вас не разбираат зошто е избран токму овој датум. Зборуваат за некои почетни прозорци, за поволни услови за лансирање. Ајде да го сфатиме.

Прочитајте исто така: Вселенски мисии со екипаж: Зошто враќањето на Земјата сè уште е проблем?

Строги барања во врска со датумот на почеток на мисијата

Предметниот прозорец за лансирање е услов наметнат од природата и технолошките ограничувања, услов што мора да се земе предвид при лансирањето на секој вселенски објект. За авионите, прозорецот за поаѓање е главно опционален, но поради густиот воздушен сообраќај и тие полетуваат во одредено време, односно според распоредот. Доколку немаше такво ограничување, авионот можеше да полета и да слета кога ќе посака. Но, летовите во воздушниот простор мора да бидат уредни. Ова се однесува само на воздушниот простор на Земјата, каде со децении се поставени условни воздушни коридори за цивилна авијација.

Стартувајте Windows

Ракетата што носи вселенски брод теоретски исто така би можела да го стори тоа, но ограниченото снабдување со гориво го спречува тоа. Истата преку која да тешко е да се вратиш на Земјата. Засега, можеме да летаме по внимателно пресметана траекторија само ако можеме да ги усогласиме позициите на планетите или Месечината со Земјата. Секое отстапување бара вишок резерви на гориво, но во вселената тие не можат да се соберат како бонуси во аркадна игра.

Затоа летовите до Марс засега се одвиваат само во интервали од две години, кога неговата позиција на крајот од патеката на сонда или друг уред ќе биде поволна за извршување на задачите. Во случај на мисии кои ги надминуваат границите на Сончевиот систем, траекториите на летот може да бидат многу покомплицирани, бидејќи мора да се земе предвид и ефектот на гравитацијата на другите планети на планираната патека на летот. На пример, за време на летот на Војаџер до границите на Сончевиот Систем, беше земено предвид забрзувањето поради гравитацијата на Венера, а бродот „Нови хоризонти“ беше слично погоден од гравитацијата на Јупитер. Бидејќи горивото е сè уште оскуден ресурс во вселената, а технологиите на моторот базирани на неговото согорување се сè уште многу примитивни. Да, некој ќе ги спомне вселенските панели кои им помагаат на сондите да го користат космичкиот ветер за да се движат, но на сондите, а не на вселенското летало им е потребно гориво за да отидат во орбитата и да се вратат на Земјата. И ви треба многу од тоа.

- Реклама -

Исто така интересно:

Што се лансирните подлоги за стартување?

Замислете дека сте во центарот на атлетски стадион и сакате да сретнете еден од спортистите како трча на лента за трчање. Можеме да се обидеме да го стигнеме, но за ова треба да трчаме побрзо од него и ќе потрошиме многу енергија. Многу поразумно е да се пресмета кога тркачот ќе биде во најповолна позиција, за да може да биде пресретнат и во вистински момент да отиде да го пречека. Пресметките мора да бидат точни за да не пристигнеме премногу рано или предоцна. Оптималното време за почеток на движење е нашиот почетен прозорец.

Стартувајте Windows

Истото важи и за вселенските мисии. Прозорецот за лансирање е едноставно периодот во кој леталото може да достигне одредена точка во вселената во одредено време. Истовремено се земаат предвид и моќните можности на ракетата и траекторијата на вселенскиот објект со кој апаратот мора да се сретне. Затоа, прозорците се различни за различни мисии. На пример, за мисија на Марс, прозорецот за лансирање се отвора на секои 780 дена. Но, за лансирањето на „Војаџер-2“, чија цел се планети како Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун, тие искористија прозорец на можности што се појавува само еднаш на 175 години. Од друга страна, го имаме примерот со мисијата Розета, која првично беше наменета да ја проучува кометата 46П/Виртанен, но оваа можност се изгуби поради доцнењето на лансирањето, па беше избрана нова цел за мисијата, кометата 67П/Чурјумова. -Герасименко.

Пократко, прозорецот за лансирање е временскиот интервал, пресметан од пресметките на орбиталната механика, за време на кој даденото летало може да полета и успешно да стигне до својата крајна дестинација. Се разбира, земајќи ја предвид планираната патека на летот и масата на потребното гориво. Затоа, почетниот прозорец бара поволна локација на небесните тела, чија гравитација значително влијае на движењето на возилото.

Исто така интересно:

Четири фактори кои влијаат на прозорецот за стартување на стартувањето

Постојат четири фактори кои влијаат на изборот на прозорецот за лансирање за лансирање на која било вселенска мисија, вклучувајќи ја и Артемида I. Тие се толку тесно поврзани едни со други што несовпаѓањето на еден од факторите веднаш го поништува ефектот на другите.

Орбити и склоности

На пример, Discovery треба да достави важен товар до ISS. Прво, научниците мора да разгледаат две различни траектории: траекторијата на самиот шатл и Меѓународната вселенска станица. Научниците треба да се погрижат двете орбити дефинитивно да се сретнат, бидејќи целта на оваа мисија е да ги достави потребните материјали до вселенската станица. За да го направат ова, тие ја пресметуваат рамнината на орбитата на станицата, имагинарен лист што ја пресекува Земјата и ја држи вселенската станица на нејзиниот раб.

Кога се движат Земјата и вселенската станица, се движи и конвенционалната рамнина што ги поврзува. Научниците мора да го пронајдат времето кога работ на Земјата се вкрстува со лансирната рампа на вселенскиот центар Кенеди на Флорида, од каде што треба да лансира бродот. Тие не можат да пропуштат повеќе од еден степен. Земјата ротира за 1 степен за пет минути, така што лансирањето треба да се случи токму во тие пет минути.

Стартувајте Windows

Покрај тоа, лансирањето мора да се случи кога вселенската станица се движи од југ кон север. Ова се должи на фактот дека шатлот мора успешно да ја престигне станицата и во исто време да го фрли својот надворешен резервоар за гориво од 15 ката над океанот, каде што не претставува закана за луѓето. Океанот лежи на североисток, така што лансирањето на Дискавери мора да почека додека вселенската станица не се пресели на север. Ова му остава на вселенскиот шатл со еден прозорец за лансирање од пет минути дневно.

Што се однесува до мисијата Артемида I, тука е уште поинтересна. НАСА сака да го постави Орион во далеку ретроградна орбита околу Месечината. Ова е многу стабилна орбита со две Лагранжови точки. Во исто време, апаратот се движи околу Земјата во спротивна насока од Месечината. Досега оваа орбита ја користеше само еден уред - кинескиот Chang'e 5. За влез во оваа орбита потребно е да се запалат моторите кои ќе го испорачаат уредот на Месечината во вистинскиот момент и време. Овој маневар се нарекува TLI (Trans-Lunar Injection), а точноста на неговото извршување е исклучително важна. Ова е еден елемент што треба да се земе предвид при пресметување на прозорецот за лансирање.

Прочитајте исто така:

„Прецесија“ го поместува прозорецот

Исто така, не треба да се заборави за феноменот на прецесија. Ја гледате прецесијата секогаш кога детето ќе почне да го врти врвот на жига. Прво, неговата оска на ротација прави круг во воздухот во насока спротивна на ротацијата, навалувајќи го врвот прво во една, а потоа во друга насока.

Земјата изведува забавена верзија на овој танц додека орбитира околу Сонцето, а вештачките сателити го прават истото како што орбитираат околу Земјата.

- Реклама -

Постои формула која им овозможува на научниците на НАСА да пресметаат колку сателитот ќе се ниша. Додајте го бројот на вртежи што сателитот ги прави дневно, големината и ексцентричноста на орбитата и наклонот, и ќе ги имате осцилациите. За Меѓународната вселенска станица, овие бројки даваат вредност од речиси 5 степени дневно, што е еднакво на околу 20 минути од дневната ротација на Земјата.

Ова исто така важи и за Месечината и другите планети од Сончевиот систем. Овие флуктуации бараат точна пресметка, инаку секое прилагодување бара прекумерна потрошувачка на гориво и губење на саканата траекторија.

Временски услови при лансирање

Одвреме-навреме слушавме дека лансирањето на ракетата било откажано бидејќи имало неповолни временски услови. Да, природата не мора да не чека, секогаш има некои временски феномени на површината на Земјата, како што се бури, грмотевици, песочни бури, снежни бури итн.

Метеоролозите од вселенската агенција жонглираат како професионалци кои го следат облачноста, насоката и брзината на ветерот, како и бурите и другите негативни настани на шест различни локации во текот на 13 дена. Тие го одобруваат полетувањето само ако ракетата не е потенцијално фатена во бура или песочна бура, на пример.

Стартувајте Windows

Услови на осветлување

Прозорецот за лансирање треба да овозможи добро осветлување за сите камери, така што тимот за контрола на летот може да види колку добро функционираат сите системи и поставки на бродот, помагајќи да се осигура безбедноста на екипажот на вселенската мисија.

На пример, според правилата на НАСА, Орион не може да биде во сенка повеќе од 90 минути истовремено. Затоа што му треба сончева светлина за панелите и за одржување на оптималната температура на уредот.

Стартувајте Windows

Покрај тоа, постојат и други фактори поврзани со процесот на слетување, при што Орион мора да влезе во горните слоеви на земјината атмосфера, потоа да ги остави за момент и повторно, веќе конечно, да се нурне во атмосферата. Сепак, за ова, уредот мора навреме да ја достигне соодветната траекторија во однос на Земјата. Последниот аспект што треба да се земе предвид е времето на слетување. Планирано е Орион да слета во океанот во текот на денот за да им олесни на тимовите кои чекаат да ја најдат и извлечат капсулата.

Исто така интересно:

Лансирањето не се одвива од стационарна лансирна рампа. Целта е исто така во постојано движење

Ајде да зборуваме подетално за некои од деталите што треба да се земат предвид за лансирањето на мисијата Артемида I, која може да започне уште вечерва.

Месечината е блиску до Земјата и веројатно тука не би требало да има некои големи проблеми. Па, за жал, меѓу другото има и движење на нашата планета и Месечината. Нашиот сателит не само што ротира околу својата оска со брзина од околу 0,5 km/s на екваторот, туку се врти и околу Сонцето во речиси кружна орбита со брзина од 30 km/s. Исто така, треба да се земе предвид дека брзината на движењето на Земјата се додава на сопствената почетна брзина на возилото.

Стартувајте Windows

Покрај тоа, позицијата на Сонцето и Месечината во однос на орбитата на Земјата постојано се менува, ова исто така мора да се земе предвид. Така, со иста потрошувачка на енергија/гориво, лансирањето од Земјата до Месечината може да доведе до различен резултат во зависност од времето на тоа лансирање.

Стартувајте Windows

Теоретски, можеме да изградиме такво вселенско летало кое ќе биде доволно моќно да лета до Месечината секој ден. А можеби и во иднина ќе биде така. Сепак, засега успехот на мисијата Артемида I бара внимателен избор на времето на лансирање од Земјата, што ќе му овозможи на Орион да се пресели на Месечината и потоа да влезе во планираната орбита околу нашиот сателит. Дури и ако лансирањето е на распоред, доцнењето од неколку дена може да предизвика значителни промени во времетраењето на мисијата.

Во моментов, во зависност од времето на лансирање, мисијата Artemis I може да трае помеѓу 26 и 28 дена или 38 до 42 дена. Очекуваме дека оваа мисија ќе биде подолга бидејќи Орион ќе заврши 1,5 вртежи околу Месечината во нејзината далеку ретроградна орбита. Ако се разгледа пократката опција, а излезот во лунарната орбита ќе се случи во различно време, Орион ќе направи само 1 револуција околу Месечината пред да започне со неговото враќање на Земјата.

Прочитајте исто така: Вселенски телескоп Џејмс Веб: 10 цели за набљудување

Можни се идните датуми за лансирање на Artemis I

Тековниот прозорец за лансирање на ракетата SLS и нејзината носивост, која ги исполнува критериумите на мисијата, ќе биде од 2 до 6 септември. Веќе е познато дека НАСА го избра најблискиот датум за лансирање на мисијата Артемида I - 3 септември 2022 година помеѓу 21:17 и 23:17 часот по киевско време. Секој нареден ден има и одредено време кога е можен почетокот. Ако не успеете да полетате во ова време, ќе се појават следните прозорци за стартување:

  • од 20 септември до 28 септември
  • од 30 септември до 4 октомври
  • од 17 до 23 октомври
  • 27 октомври
  • од 29 до 31 октомври
  • и така натаму…

Останува само да чекаме и да се надеваме дека успешното лансирање на историската мисија Артемида I ќе се случи наскоро.

Прочитајте исто така:

Сепак, не заборавајте дека во Украина се води војна. Ако сакате да и помогнете на Украина во борбата против руските окупатори, најдобар начин да го направите тоа е да донирате за вооружените сили на Украина преку Савелифе или преку официјалната страница Bвезди.

Yuri Svitlyk
Yuri Svitlyk
Син на Карпатите, непризнаен гениј на математиката, „адвокат“Microsoft, практичен алтруист, лево-десно
Повеќе од авторот
- Реклама -
Пријавете се
Известете за
гостин

2 коментари
Поновите
Постарите Најпопуларен
Вградени критики
Прикажи ги сите коментари
Александар
Александар
пред 1 година

„Аполо 8 во 1960 година“… Првиот човек во вселената го посети на 12 април 1961 година.
Не ја гледам смислата да читам понатаму.

Други статии
Претплатете се за ажурирања

Неодамнешни коментари

Популарно сега
2
0
Ги сакаме вашите мисли, ве молиме коментирајте.x