Tin tức Khoa học Skynet

Tàu vũ trụ được tăng cường trong các tương tác ‘hỗ trợ khí dung’

Ngày:
Th6 19, 2020
Tóm tắt:

Các nhà nghiên cứu lập bản đồ các biến thể năng lượng của quỹ đạo tàu vũ trụ do các thao tác điều khiển ‘Aerogravity’.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Trong một bài báo gần đây được xuất bản trong Chủ đề đặc biệt của EPJ (EPJ Special Topics), Jhonathan O. Murcia Piñeros, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Bộ phận Điện tử Không gian, Acaduto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos, Brazil và các đồng tác giả của ông đã lập bản đồ các biến thể năng lượng của các quỹ đạo tàu vũ trụ trong các cuộc diễn tập ‘hỗ trợ khí dung’ (AGA). Một kỹ thuật trong đó tăng năng lượng được cấp cho tàu vũ trụ bằng một cuộc chạm trán gần gũi với một hành tinh hoặc thiên thể khác thông qua bầu khí quyển và lực hấp dẫn của cơ thể đó.

Tín dụng: Pixabay / Muff Public Domain
Tín dụng: Pixabay / Muff Public Domain

Năm 2019, Voyager 2 trở thành vật thể nhân tạo thứ hai rời khỏi hệ mặt trời sau đối tác Voyager 1. Năng lượng để mang các tàu thăm dò này có được thông qua các tương tác với các hành tinh khổng lồ của hệ mặt trời – một ví dụ về sự điều khiển trọng lực thuần túy.

Chủ đề được tiếp cận bởi bài báo là một chủ đề đã được giải quyết từ một số góc độ khác nhau trước đó nhưng nhóm nghiên cứu đã sử dụng cách tiếp cận mới lạ để xem xét một lối đi trong bầu khí quyển của hành tinh và các hiệu ứng của vòng quay của tàu vũ trụ khi nó thực hiện một thao tác như vậy. Trong quá trình mô phỏng hơn 160.000 thao tác AGA trên Trái đất, nhóm nghiên cứu đã điều chỉnh các thông số như khối lượng, kích thước và động lượng góc để xem điều này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến ‘lực cản’ trên tàu vũ trụ, do đó thay đổi lượng năng lượng truyền vào.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các giá trị của tỷ lệ diện tích / khối lượng (A / m – tỷ lệ nghịch của mật độ diện tích) mà họ sử dụng trong các mô hình của họ càng lớn thì lực cản trên đầu dò càng lớn, và do đó, tổn thất năng lượng càng lớn có kinh nghiệm do lực cản này và kết quả là vận tốc của nó càng thấp, nhưng nó có thể làm tăng mức tăng năng lượng từ trọng lực, do tốc độ quay lớn hơn của vận tốc của tàu vũ trụ. Hiệu ứng tương tự cũng làm tăng khu vực xảy ra tổn thất năng lượng đồng thời giảm diện tích có thể đạt được vận tốc tối đa.

Kết quả của họ chỉ ra rằng vì đây là nghịch đảo của mật độ khu vực và mật độ rơi xuống ở độ cao lớn hơn, lực cản có thể được giảm bởi một quỹ đạo đưa tàu thủ công ở độ cao cao hơn. Điều này cuối cùng có thể tiếp cận các giá trị của quỹ đạo được đưa ra bởi một AGA hỗ trợ trọng lực thuần túy.

Như các nhiệm vụ Voyager cho thấy khi được thực hiện với hiệu quả tối đa, các cuộc diễn tập của AGA có khả năng đưa loài người vượt ra ngoài tầm với của hệ mặt trời của chúng ta vào thiên hà rộng lớn hơn.


Nguồn truyện:

Tài liệu được cung cấp bởi Springer . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.


Tạp chí tham khảo :

  1. Jhonathan O. Murcia Piñeros, Vivian Martins Gomes, Walter Abrahão dos Santos, Justyna Golebiewska. Ảnh hưởng của sự quay của tàu vũ trụ trong cách tiếp cận gần với khí quyển với Trái đất . Tạp chí Vật lý đặc biệt của Châu Âu , 2020; 229 (8): 1517 DOI: 10.1140 / epjst / e2020-900144-9

Bài viết liên quan

Bài viết mới