TwiddleLab / Физика / Гравитация и орбиты
Орбитальные манёвры: притормози, чтобы догнать
Что ты узнаешь
- Импульс вперёд (по ходу) поднимает дальнюю сторону орбиты; импульс назад (против хода) опускает её.
- Низкие орбиты обходятся быстрее, поэтому, чтобы догнать, тормозишь, летишь по инерции, потом снова даёшь импульс вперёд.
- Гомановский переход это половина эллипса, касающаяся обеих орбит, с одним импульсом на каждом конце.
Как идёт урок
Ты на орбите позади космической станции. Включаешь двигатель вперёд... Что будет?
Дай импульс вперёд и посмотри два оборота.
Значит, тормози. Насколько сильно, чтобы встретить станцию ровно через один оборот?
Манёвры и гомановский переход
Импульс по ходу (вдоль движения) поднимает противоположную сторону орбиты. Импульс против хода опускает её.
Чтобы дёшево сменить орбиту, используй гомановский переход: импульс вперёд, полёт по половине эллипса до другой орбиты, снова импульс вперёд, чтобы сделать её круглой.
Перелёт занимает половину периода переходного эллипса.
Нарисуй путь перехода от корабля до внешней орбиты.
Импульс меняет орбиту везде, кроме места, где он был. Самая высокая точка оказывается напротив импульса, через пол-оборота.
Игра: стыковка. Станция на 30° впереди. Состыкуйся, потратив как можно меньше топлива.
Минус тормозит, плюс разгоняет. У тебя 4 оборота и 3 импульса.
Код: запиши план стыковки командами, потом «Проверить».
Каждое торможение задаёт, насколько быстрее становится орбита; число витков по инерции задаёт, сколько времени ты нагоняешь. Потом такой же импульс вперёд снова делает орбиту круглой, рядом со станцией.
Где дать импульс, чтобы прилететь в отмеченную точку на внешней орбите?
Переходный эллипс касается внешней орбиты напротив точки импульса, через пол-оборота.
Три способа состыковаться. Нажимай на них, чтобы сравнить топливо и время.
Предыдущий урок: Вторая космическая скорость · Следующий урок: Приливы: гравитация растягивает · Часть курса: Гравитация и орбиты
Уроки интерактивные и работают на JavaScript. Включи его, чтобы играть.
