Филиппова Ольга: другие произведения.

Лекция о полетах на Луну

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Незаконченный обрывок.Писала когда-то для одного образовательного форума. Так и не закончила, а нить рассуждений уже подзабыла.
   Давайте я расскажу вам про полёты на Луну. Ну или на Марс (для особо желающих на Плутон, Нептун и т.д. нужное подчеркнуть). Можно, конечно, рассказывать о перелетах с одного небесного объекта (тела) на другой, но это как-то очень уж абстрактно, скучно и не выразительно.
   Поэтому примем за определение, что у нас как минимум есть Земля, Луна и законы Ньютона до кучи. Так теперь выясним кто летит. Не в смысле "экипажу построится у аварийного люка" , а в смысле что вообще может пересекать космическое пространство с такой дикой целью. Сразу вспоминаются всякие древние товарищи в приделаными крыльями, барон Мюнхаузен на пушечном ядре, американцы, которым туда зачем то было очень нужно и наш луноход. Но если открыть любой учебник излагающий классические модели космических перелетов, то всё это в самом простом случае можно обозвать "телом" или ещё круче "материальной точкой". "Точкой" потому что по сравнению с растояниям от Земли до Луны размерами...кхм...того что летит можно пренебречь!(поясняю: у точки длины и ширины нету, на то она и точка). "Материальная" - потому что есть масса. Надеюсь никто не будет отрицать что тот же барон Мюнхаузен был упитанным мужчиной, причем в тот момент с вполне конкреным чугунным ядром. Но дабы не залезать в дебри рассуждений как ему удавалось выжить в безвоздушном пространстве и как теоретически можно усидеть на круглом ядре, давайте будем мыслить реалиями нашего времени и воображать себе какую-нить простенькую ракету. Не забывая при этом считать её "материальной точкой". Сложно? Ничего, вот выйдем в открытый космос будет легче.
   Так вот для начала запустим эту "точко-ракету" с Земли. Широко известен тот факт, что если что-то хорошенько пнуть, то улетит оно с поверхности нашей родимой в холодную пустоту. Под "хорошенько пнуть" подразумевается разгон объекта как минимум до первой космической скорости, т.е. с расчетом вывести ракету на хотя бы круговую орбиту. Если скорость будет больше, то орбита будет элипсом. Это тоже всем...ну или многим извесно. При достижении второй космической скорости орбита трансформируется в параболу, а ракета в некотором смысле станет самостоятельным объектом Солнечной Системы. От влияния других планет и самой Земли ракету это не избавит(она например может благополучно свалится на Юпитер или сгореть где нибуть у Солнышка), но назойливо болтаться вокруг Земли уже не будет. Упомяну ещё третью космическую скорость, траекторя получается гиперболическая и это прямая (точнее гиперболическая :-) ) дорога к звездам. В теории, конечно, если ничего и никого на её пути не попадется. Ракету можно разгонять и тормозить, меняя траекторию полета. Однако на частые маневры керосину не напасешься, поэтому лучше перемещатся импульсно. Т.е. сначала хорошенько подумать, прицелится и только потом пинать, так чтобы большую часть нужного расстояния преодолевать не запуская двигатели.(только не спрашивайте у меня где были двигатели у барона Мюнхаузена. я этого заведомо не знаю.)
   Следуя этому алгоритму предлагается подумать. Что есть в нашем арсенале помимо табельных плазмотронов? Несколько типов траекторий по которым точка может двигаться. Круговые орбиты не подходят ибо так до Луны не долетишь и придется сообщать дополнительный импульс, чтобы изменить траекторию полета. Элиптические подходят, хотя опять же не все, а только те которые способны достичь или пересечь орбиту Луны. Отлично подходят параболические и гиперболические траектории. Таким образом чтобы отправится к Луне достаточно одного или двух хороших "пинков". Теперь задача прицеливания. Можно запустить ракету с Земли так что она замечательно пролетит растояние до Луной орбиты. Но Луне как то все равно кто там к ней летит у неё свои законы движения. Так что на момент пересечения траектории ракеты с орбитой естественного спутника земли этого спутника там вполне может не оказаться. Выход простой. Надо вычислить время в пути (допустим N часов), узнать дату прохождения Луной предполагаемой точки рандеву и стартовать на N часов раньше. В общем залили керосину скока надо, время посчитали, стартовали и полетели.
   Такую модель перелета ещё называют задачей небесной балистики. Т.е. задачей попадания в конкретную точку пространства. Мы всего лишь учли, в какой именно момент там в той точке окажется Луна. Все это время считалось, что на материальную точку(на ракету) действует только притяжение Земли.
  
  
  
  
  
  
  
  
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
А.Левицкий "Сердце Зоны" И.Сударева "Клинки Юга" В.Седлова "Разведены и непредсказуемы" М.Гинзбург "Лес Великого Страха" Т.Толстова "Дети двух Миров" Е.Малиновская "Безымянный Бог" В.Контровский "Горький привкус власти" Д.Колодан "Другая сторона" О.Синицын "Запретная дверь" А.Имранов "Восход над Шалмари" Т.Устименко "Сумасшедшая принцесса" К.Кудряшов "Воины Арктара" С.Панарин "Тамбовский квартет. Галопом по Европам"(детск.) К.Баштовая "Бубновая гильдия" Ю.Иванович "Жемчужный орден" А.Земляной "Проект "Оборотень" И.Эльтеррус "Темный дар" Д.Казаков "Охота на сверхчеловека" А.Муравьев "Паладины" В.Русанов "Серебряный медведь" Т.Туренко "Чужой, посторонний, родной" Н.Дьяченко "Королевы скотского гламура"

Сайт - "Художники"
Доска об'явлений "Книги"