Πώς να κάνει ένα Orbit

Αντικείμενα σε τροχιά πέφτουν προς το αντικείμενο βρίσκονται σε τροχιά , αλλά κινείται αρκετά γρήγορα πλευρικά ότι χάνουν πάντα το αντικείμενο προς το οποίο πέφτουν . Ισαάκ Νεύτων αναγνώρισε αυτό όταν σκέφτηκε ότι ένα κανόνι σε ένα ψηλό βουνό ψήσιμο ολοένα και πιο γρήγορο οβίδες θα στείλει τελικά ένα σε τροχιά , γεγονός που υποδηλώνει την ύπαρξη ισοδυναμίας μεταξύ των κίνηση των πλανητών και η βαρυτική δύναμη ( βλέπε διάγραμμα ) . Τι χρειάζεστε
Ελαφρύ , υψηλής ενεργειακής πυκνότητας των καυσίμων για την πρόωση
Launch περιοχή κατά προτίμηση κοντά στον ισημερινό
πολλαπλών σταδίων πυραύλων
Η Εμφάνιση Περισσότερες οδηγίες
Προσδιορισμός της απαιτούμενη ταχύτητα
Η 1

Αποφασίστε σχετικά με την περίοδο ή το ύψος της τροχιάς .

Ο λόγος για την ανάγκη για το ένα ή το άλλο μπορεί να αποδειχθεί ως ακολούθως. Χρησιμοποιώντας το δεύτερο νόμο του Νεύτωνα ( F = ma ) , η βαρυτική δύναμη του δορυφόρου είναι ίσο με το γινόμενο της μάζας γωνιακή επιτάχυνση της του δορυφόρου :

GMm /r ^ 2 = ( m ) ( ω ^ 2r ) , όπου G είναι η σταθερά της βαρύτητας , η μάζα Μ της Γης , m η μάζα δορυφόρου , ω η γωνιακή ταχύτητα , και r η απόσταση από το κέντρο της Γης .

ω είναι 2π /Τ , όπου Τ είναι η περίοδος της τροχιάς .

T και r είναι άγνωστες , έτσι κάποιος πρέπει να επιλεγεί για να καθορίζει το άλλο . 2

Υπολογισμός η ταχύτητα .

Αφού είναι γνωστό T και r , τότε η πλευρική ταχύτητα που απαιτείται για να διατηρηθεί η τροχιά είναι 2πr /T.

για δύο φορές την ημέρα περιόδου , ​​το ύψος είναι περίπου 20.000 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της Γης σε μία πλευρική ταχύτητα 3.900 km /sec .
εικόνων 3

Χρησιμοποιήστε μια υψηλότερη ταχύτητα αρχικά , να λογοδοτήσουν για την έλξη και να πάρει ύψος κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης.

Η ταχύτητα υπολογίστηκε παραπάνω δεν είναι αρκετά υψηλή για να επιτευχθεί τροχιά, μόλις αρκετή για να τη διατηρήσει. Περισσότερη ταχύτητα θα πρέπει να ξεπεράσει η ατμοσφαιρική έλξη και τη μεγαλύτερη βαρυτική έλξη των χαμηλών υψομέτρων .
Εικόνων Εισαγωγή τροχιά
Η 4

ο δορυφόρος πρέπει να ξεκινήσει όσο το δυνατόν πλησιέστερα προς τον ισημερινό της Γης όσο το δυνατόν .

Αυτό εκμεταλλεύεται την ταχύτητα περιστροφής της Γης . Το αντίθετο άκρο θα ήταν να ξεκινήσει από έναν πόλο , όπου δεν υπάρχει ταχύτητα περιστροφής να εκμεταλλευτούν .
5

Στρέψτε τον πύραυλο κατακόρυφα για το μεγαλύτερο μέρος της διαδρομής στο επιθυμητό ύψος .

Αυτή η στρατηγική είναι αποτελεσματική , διότι μειώνει την βαρυτική δύναμη που πρέπει να προωθείται κατά όσο το δυνατόν γρηγορότερα .
Η 6

Εκτελέστε μια στροφή βαρύτητας .

Αυτή αποτελείται από δείχνοντας τον πύραυλο λίγα μοίρες από την κατακόρυφο , να κινήσει πλευρική κίνηση . Αυτή η στρατηγική είναι η πιο αποτελεσματική , διότι κινεί πλευρική ταχύτητα , διατηρώντας παράλληλα αεροδυναμική ταχύτητα ελαχιστοποιούνται. Λόγω της έλλειψης αντοχής σε πλευρική κίνηση σε μεγαλύτερα υψόμετρα , λίγο πλευρική ώση είναι απαραίτητη. Πλευρικής ώσης απλώς χρειάζεται να εφαρμοστεί για μεγάλο χρονικό διάστημα για να επιταχύνει σταδιακά το δορυφόρο στην επιθυμητή πλευρική ταχύτητα .
Η 7

Μια εναλλακτική δρομολόγηση είναι να χρησιμοποιήσετε έναν πύραυλο Pegasus .

Pegasus ρουκέτες χρησιμοποιούνται για μικρούς δορυφόρους , που ξεκίνησε από τα αεροπλάνα στα 40.000 πόδια για να μειώσει την ανάγκη για ακριβά , εξειδικευμένη αποθήκευση καυσίμων και εξοπλισμού των καυσίμων για το τμήμα της εκτόξευσης που βιώνει την πιο αντίσταση του αέρα .

Η