HVORDAN FUNGERER TYNGDEKRAVER?

Send

Har du noen gang hørt at romfartøy kan få fart på seg ved å utføre tyngdekraftsmanøvrer? Hva er involvert for å få deg til å gå raskere over solsystemet.

La oss si at du vil gå tilbake i tid og forhindre Kirk i å dø på Enterprise B.

Du kan bruke en sprettert manøver. Du ønsker å være forsiktig så du ikke ved en tilfeldighet oppretter en alternativ virkelighetsfremtid der Jorden er blitt assimilert av Borg, fordi Kirk ikke var i Nexus for å møte opp professor Picard og Sir Iandalf Magnetopants, mens de hadde den beste tiden noensinne galivant rundt New York City.

* sukk * Ah, mann. Jeg elsker de gutta. Hva var det jeg sa? Å rett. En av de beste måtene å øke hastigheten på et romskip er med en tyngdepunkt, også kjent som en gravitasjonsassistent.

Det er tider som fantasi har blødd ut for langt inn i bikubens sinn, og folk forveksler en sammensatt ting med en faktisk ting på grunn av sære likheter, nomenklatur og muligens bare manglende forståelse.

Så før vi går videre er en "gravitasjonsspreng" en tyngdekraftsassistanse som vil fremskynde et faktisk romfartøy, "slingshot maneuver" består av bananer tull. For eksempel, da Voyager ble sendt ut i solsystemet, brukte den gravitasjonssprøytebilder forbi Jupiter og Saturn for å øke hastigheten nok til å unnslippe solens tyngdekraft.

Så hvordan fungerer gravitasjonsassistenter? Du vet sannsynligvis at dette innebærer å fly romfartøyet farlig nær en massiv planet. Men hvordan hjelper dette med å fremskynde deg? Visst, mens romfartøyet flyr mot planeten, går det fart. Men så, når den flyr bort, bremser den igjen. Sånn som en skateboarder i et halvt rør.

Denne prosessen går ut på null, uten total økning i hastigheten når romskipet ditt faller inn og ut av tyngdekraften. Så hvordan gjør de det? Her er trikset. Hver planet har en banehastighet som reiser rundt solen.

Når romfartøyet nærmer seg planeten, trekker dens tyngdekraft det mye lettere romskipet slik at det fanger opp planeten i bane. Det er omløpsmomentet fra planeten som gir romfartøyet et enormt hastighetsøkning. Jo nærmere den kan fly, jo mer fart får den, og jo raskere flyr den bort fra møtet.

For å sparke hastigheten enda høyere, kan romskipet skyte sine raketter under den nærmeste tilnærmingen, og møte med høy hastighet vil multiplisere effekten av rakettene. Denne hastighetsøkningen kommer med en kostnad. Det er fremdeles en overføring av fart. Planeten mister en liten banehastighet.

Hvis du gjorde nok tyngdekraver fra tyngdekraften, for eksempel flere zillion zillion slynger, ville du til slutt få planeten til å krasje i solen. Du kan bruke tyngdekraver for å retardere ved å gjøre hele saken bakover. Du nærmer deg planeten i motsatt retning som den kretser rundt solen. Overføring av fart vil bremse romfartøyet en betydelig mengde, og fremskynde planeten en uendelig mengde.

NASAs MESSENGER-romfartøy lagde 2 Earth flybys, 2 Venus-flybys og 3 Mercury-flybys før det gikk sakte nok til å gjøre en baneinnsats rundt Merkur. Ulysses, solsonden som ble lansert i 1990, brukte tyngdekraften hjelper til å fullstendig endre banen til en polar bane over og under solen. Og Cassini brukte flybys av Venus, Earth og Jupiter for å nå Saturn med en effektiv flyvei.

Naturen prøver å gjøre det enkelt for oss. Gravitasjonssprøytebilder er en elegant måte å bremse romfartøyet, finjustere banene sine i retninger du aldri kunne nå noen annen måte, eller akselerere til utrolige hastigheter.

Det er en strålende dans som bruker orbitalmekanikk for å hjelpe oss med utforskningen av kosmos. Det er et lysende eksempel på genialiteten og oppfinnsomheten til sinnene som er med på å presse menneskeheten lenger ut i stjernene.

Hva tror du? Hvilke andre steder er den generelle forståelsen mellom faktiske fakta og fiktiv kunnskap uskarphet, akkurat som “sprettert manøver” og “gravitasjonsspråk”?

Og hvis du liker det du ser, kom innom Patreon-siden vår og finn ut hvordan du kan få disse videoene tidlig, mens du hjelper oss med å gi deg mer flott innhold!