Yerçekimi sapan etkisinin prensibi nedir?
Yerçekimi sapanı, gök cisimlerinin yerçekimini ve devir hızını kullanarak uzay aracını hızlandırmanın bir yoludur! Ama bu sadece yıldızlararası itme teknolojisine sahip insanlar için etkilidir.İnsanlar saniyede yüzlerce veya binlerce kilometre hıza kolayca hızlanabiliyorsa, yine de "yerçekimsel sapan" teknolojisine ihtiyaçları var mı? Ama belli ki bu teknolojiye ulaşamıyoruz, bu yüzden önce yerçekimi sapanının ne olduğunu anlayalım.
Yukarıdaki resim, ivme ilkesinin şematik bir diyagramıdır ve göksel yerçekiminin bir uzay aracı üzerindeki etkisidir. Uzay aracı, gök cismi tarafından çekilecek, ancak aynı zamanda gök cismi dönmektedir.Örneğin, Jüpiter'in dönüş hızı yaklaşık 13.07KM / S'dir. Yani uzay aracı, gök cismi tarafından bir süre yerçekimi etkisi altında yörüngesinde hareket etmek için alınacak ve gezegenin yörüngesinden ayrıldığında gezegenin ivmesini alacaktır! Elbette bu, yörüngedeki gezegenin doğrusal hızını tüketme teorisine dayanmaktadır, çünkü hem uzay aracı hem de gezegen momentumun korunmasını sağlar!
Tabii ki, sağdaki tren ile küre arasındaki elastik çarpışma prensibini anlamak daha kolaydır.Tren 50KM / H hızında çalışır ve küre hızı 30KM / H'dir, bu nedenle çarpışma ve kalkışının anlık hızı 130KM / H'dir! Bununla birlikte, uzay aracı ile gök cisimleri arasındaki ilişki yerçekimi ile korunur, ancak birbirlerine benzerler!
Voyager 2'nin gazlı bir cisimde hızlanmasının ardından Jüpiter'in yörüngesine ulaştığında hız artışı, Jüpiter'in yörüngesinin 18.5KM / S'lik kaçış hızını aşmamış, ancak Jüpiter'in yerçekimi sapanının bir ivmesinden sonra kaçış hızına ulaşmıştır. Bu sadece bir kaçış, ancak hız hala yeterli değil, bu nedenle Satürn, Uranüs ve Neptün'ün ivmesi de kullanılıyor, ancak ivme hızı her zamankinden daha düşük, çünkü gök cisimleri ne kadar çok dışarı çıkarsa, dönüş hızı o kadar düşük:
Jüpiter dönüş hızı: 13.06 km / s
Satürn dönüş hızı: 9,64 km / s
Uranüs dönüş hızı: 6.81 km / s
Neptün dönüş hızı: 5,43 km / s
Güneş sisteminden çıkıp 200 km / s'ye ulaşırsak, bu küçük hızı hala görebilir miyiz? Jüpiter'e gitmek için fazladan zaman, telafi etmek için yeterli değil! Yerçekimi sapanı çok yakıt tasarruflu olmasına rağmen, son derece zaman alıcıdır.Bu nedenle, temel anlamda, bu, gezegenin yerçekimi ivmesini kullanmak için değil, son çaredir!
Voyager 2, hızlanabilen dört büyük gezegenin neredeyse tamamını geçiyor! Elbette, bunun fırlatma zamanlaması seçimiyle büyük bir ilişkisi var, çünkü hızlanma yolunda neredeyse hiçbir büyük sapma olmadan hızlanmak için birbirini izleyen dört gök cisiminin yerçekimi kuvvetini kullanıyor!
19 Ocak 2006'da başlatılan "Yeni Ufuklar", Jüpiter'in yerçekimsel sapanını doğrudan Plüton'a uçmak için kullandı. Birincisi, Jüpiter'in devrim dönemi 11.86 yıldır ve hala birçok fırsat var. İkincisi, yeni "Ufuk" hızı Yeter, yerçekimsel bir sapan olmasa bile kaçış hızına ulaşılabilir.Elbette, yoldayken neden kullanmıyorsunuz? Bu nedenle, klasik yerçekimi sapan tekniğini Plüton'a "Yeni Ufuklar" yolculuğunda bir kez daha gördük!
