Lot orbitalny

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna w czasie jej montażu na orbicie okołoziemskiej, zdjęcie z 20 sierpnia 2001

Lot orbitalny (lub orbitalny lot kosmiczny) jest lotem kosmicznym, w czasie którego statek kosmiczny jest umieszczony na trajektorii, na której może pozostać w przestrzeni kosmicznej przynajmniej na jedno okrążenie orbity. Aby mogło być to dokonane wokół Ziemi, pojazd musi być na swobodnej trajektorii, której pułap w perygeum (pułap w momencie największego zbliżenia) wynosi powyżej 100 km (ze względu na definicję granicy przestrzeni kosmicznej).

Lot kosmiczny – zastosowanie technologii kosmicznej, aby wynieść pojazd kosmiczny do i poprzez przestrzeń kosmiczną.Grawitacja (ciążenie powszechne) – jedno z czterech oddziaływań podstawowych, będące zjawiskiem naturalnym polegającym na tym, że wszystkie obiekty posiadające masę oddziałują na siebie wzajemnie przyciągając się.

Wyrażenie „orbitalny lot kosmiczny” stosowane jest głównie w celu wyróżnienia lotów suborbitalnych, w których w apogeum pojazd osiąga przestrzeń kosmiczną, ale w perygeum jest zbyt nisko.

Start do lotu orbitalnego[ | edytuj kod]

Orbitalny lot kosmiczny z Ziemi może być osiągnięty tylko poprzez start rakietowy wykorzystujący duże rakiety, które mogą osiągnąć delta-v na poziomie przynajmniej 9,3-10 km/s. Ta wartość pozwala na pokonanie oporu atmosferycznego (około 300 m/s ze współczynnikiem balistycznym 20-metrowego pojazdu o gęstym paliwie), grawitacji (zależnie od czasu działania rakiet, szczegółów trajektorii i pojazdu startowego), uzyskanie docelowego pułapu i przyspieszenia poziomego, niezbędnych do osiągnięcia prędkości orbitalnej, która wynosi około 7,8 km/s dla najniższej orbity kołowej.

Przestrzeń kosmiczna – przestrzeń poza obszarem ziemskiej atmosfery. Za granicę pomiędzy atmosferą a przestrzenią kosmiczną przyjmuje się umownie wysokość 100 km nad powierzchnią Ziemi, gdzie przebiega umowna linia Kármána. Ściśle wytyczonej granicy między przestrzenią powietrzną a przestrzenią kosmiczną nie ma. Fizycy przyjmują 80–100 km.Wejście w atmosferę - proces, w którym pojazdy znajdujące się poza atmosferą planety są zdolne do wejścia w nią i osiągnięcia powierzchni w stanie nienaruszonym. Zazwyczaj proces ten wymaga specjalnych metod ochrony przed nagrzewaniem aerodynamicznym.

Obecnie jedyną sprawdzoną techniką jest prawie pionowy start, a po kilku kilometrach dokonanie zwrotu grawitacyjnego, po czym stopniowe spłaszczanie trajektorii, aby na wysokości powyżej 170 km ciąg kierować do lotu poziomego (rakieta będzie skierowana lekko w kierunku zenitu, aby pokonać grawitację i zachować pułap) przez kolejne 5-8 minut, do momentu osiągnięcia prędkości orbitalnej. Do osiągnięcia odpowiedniego delta-v konieczne jest stosowanie dwu- lub trzystopniowych rakiet.

Opór aerodynamiczny - składowa wektora siły aerodynamicznej równoległa do kierunku ruchu ciała względem płynu (w szczególności powietrza) i skierowana zawsze przeciwnie do kierunku ruchu ciała. Siła aerodynamiczna powstaje podczas ruchu ciała w płynie; gdy ruch ciała ustaje, siła oporu zanika. Opór aerodynamiczny traktować można jako rodzaj siły biernej, przyłożonej do poruszającego się ciała.Orbita geostacjonarna to orbita okołoziemska, która zapewnia krążącemu po niej satelicie zachowanie stałej pozycji nad wybranym punktem równika Ziemi. Orbita geostacjonarna jest orbitą kołową zawartą w płaszczyźnie równika. Przebiega na wysokości 35 786 km nad równikiem (42 160 km od środka Ziemi). Prędkość ciała na orbicie geostacjonarnej wynosi około 3,08 km/s, a czas okrążenia przez niego Ziemi jest równy 23 godziny 56 minut i 4 sekundy, czyli dokładnie tyle, ile trwa doba gwiazdowa.

Potencjalną alternatywą są nierakietowe techniki, na przykład pętla startowa.

Podstrony: 1 [2] [3]




Warto wiedzieć że... beta

Lot suborbitalny to lot kosmiczny, w którym statek kosmiczny osiąga przestrzeń kosmiczną, ale jego trajektoria lotu przecina atmosferę lub powierzchnię grawitującego ciała, z którego pojazd został wystrzelony, przez co nie jest w stanie dokonać pełnego obrotu orbitalnego.
Tor ruchu (trajektoria) – w kinematyce krzywa zakreślana w przestrzeni przez poruszające się ciało. Jeżeli wypadkowa siła działająca na ciało wynosi 0, wówczas z I zasady dynamiki Newtona wynika, że ciało porusza się po torze prostoliniowym. Jeżeli na poruszające się ciało działa niezrównoważona siła, której kierunek nie jest styczny do toru ruchu, wówczas tor ruchu jest krzywoliniowy.
Linia Kármána – umowna granica pomiędzy atmosferą Ziemi i przestrzenią kosmiczną przebiegająca na wysokości 100 km (62,1 mili) n.p.m. Powyższa definicja została przyjęta przez Międzynarodową Federację Lotniczą (FAI), która zajmuje się m.in. ustalaniem norm w aeronautyce i astronautyce.
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, MSK (ang. International Space Station, ISS; ros. Международная Космическая Станция, МКС; trb.: Mieżdunarodnaja Kosmiczeskaja Stancyja, MKS) – pierwsza stacja kosmiczna wybudowana z założenia przy współudziale wielu krajów. Składa się obecnie z 15 głównych modułów (docelowo ma ich liczyć 16) i umożliwia jednoczesne przebywanie sześciu członków stałej załogi (trzech do roku 2009). Pierwsze moduły stacji zostały wyniesione na orbitę i połączone ze sobą w 1998 roku. Pierwsza stała załoga zamieszkała na niej w roku 2000. Źródłem zasilania ISS są baterie słoneczne, transportem ludzi i materiałów do 19 lipca 2011 zajmowały się amerykańskie wahadłowce programu STS (od lutego 2003 do 26 lipca 2005 wstrzymane z powodu katastrofy Columbii) oraz rosyjskie statki kosmiczne Sojuz i Progress.
Delta-v - w astrodynamice, to wielkość skalarna, która ma wymiar prędkości określająca miarę "wysiłku" niezbędnego do wykonania manewru orbitalnego, na przykład do zmiany trajektorii lotu.
Astrodynamika – dział astronautyki zajmujący się ruchem i orbitami sztucznych obiektów kosmicznych (np. sztuczny satelita, sonda kosmiczna). Podwaliny pod tę dziedzinę złożyli, między innymi: Jan Kepler, Isaac Newton, Konstantin Ciołkowski.
Pogoda kosmiczna – ogół zjawisk obserwowanych w ośrodku międzyplanetarnym i międzygwiezdnym, szczególnie w najbliższym Ziemi regionie magnetosfery (do 50000 km od Ziemi), wykazujących pewne analogie do pogody w atmosferze ziemskiej. Głównymi przyczynami tych zjawisk są wiatr słoneczny i galaktyczne promienie kosmiczne z Drogi Mlecznej. Przez te procesy w nieregularnych odstępach czasu rośnie strumień docierającej materii, wysokoenergetycznych cząstek i promieniowania w środowisku ziemskim, przez co pogoda kosmiczna wpływa na magnetosferę, jonosferę i klimat.

Reklama