VIỆN QUỐC GIA ĐỊNH CHUẨN VNCH: CÁCH XỬ DỤNG NHỮNG QUỸ ĐẠO KHÔNG GIAN

TÌM HIẾU NHƯNG QUỸ ĐẠO KHÔNG GIAN VÀ CÁCH XỬ DỤNG

Quỹ đạo trên không gian đã được chưng minh có thật bởi Johannes Kepler và Isaac Newton từ thế kỹ 17.

Trước thế kỹ 17, người Âu Chau tin tưởng mật trời di chuyển quanh địa cầu. Ai nói ngược sự tin tương đó đêu bị tội tử hình hoậc bị tù .

Tơi thế kỷ 20 ,Albert Einstein tìm được luật căn bản về vật lỹ nên chưng minh đia cầu di chuyển chứ không đứng yên và trên không gian có nhiều quỹ đạo để đia cầu và các hình tinh di chuyển quanh mặt trời.

Ngaỳ nay thế giới đã tìm thấy có 7 loại quỹ đạo trên không gian.

1-Quỹ đạo thẩp goị là LEO (Low-Earth orbit). Có cao từ 160 km tới 1600Km

Thời gian vệ tinh bay trong LEO lâu 90 phút.

2-Quỹ đạo cao “High Earth Orbit” (HEO) gọi là “Geostationary Orbit” hoặc tên Geosynchronous Orbit” nghía là quỹ đạo đồng bộ với đia câu. Lý do đồng bộ là thởi gian vế tinh bay trên quỹ đạo nầy băng thời gian 24 giờ quay của địa cầu .

Độ cao cuả Geosynchronous Orbit” (HEO) là 36 000 km. HEO còn có tên là GEO

3-Quỹ đạo trung bình “Medium Earth Orbits”

(MEO). Nầm giữa LEO và HEO. Có cao độ từ 2,000km tới 35,786 km.Thời gian vệ tinh bay trên MEO mất 12 giờ.

Ba qũỹ đạo và Lagrange Points sau đây được dùng để nghiên cứu về mặt trời.

4-Quỷ đạo cực địa cầu. Polar Orbit

5-Quỷ đạo Transfer Orbit (GTO)

6-Quỷ đạo đồng bộ với mặt trời

Sun-sychronous Orbit (SSO)

7- Lagrange Points.

II-CÁCH XỬ DỤNG CÁC QUỸ ĐẠO

1-Quỹ đáo thấp nhất gọi là LEO (Low-Earth orbit) có cao độ trên mặt biển từ 160km tới 1,600 km.

Vệ tinh không thể bay dưới 160 km vĩ sức cảng của khí quyển.

Muốn cho phi thuyền bay quanh địa cầu thì cân phải dùng lực đẩy phi thuyền lên tới quỹ đạo nây.

Trên quỹ đạo nây, phi thuyền bay một vòng lâu 90 phút. Thời gian của một vòng bay quanh goị là Orbital Period tính bằng giây (s)

Trạm không gian qùốc tế ISS hiện nay đang bay trên quỹ đạo LEO

Quỹ đạo LEO trên xích đạo là mặt phầng hơi nghiên (tilted plane) với gọc 23.4 độ theo độ nghiên của trục địa cầu cho nên có rất nhiều vệ tinh bay tha hồ theo nhưng đương bay riêng không bị trở ngại.

Có khoảng 55 phần trăm vế tịnh bay ở quỹ đạo LEO

2-Quỷ đạo cao (High Earth Orbit) goị là “Geostationary Earth Orbit” (GEO) hoặc “Geosynchronous Orbit” cách mặt đất 36 000 km.

Lỹ do đặt hai tên như vậy vi vệ tinh thời tiết phải bay trên quỹ đạo nầy cung với tốc độ quay của địa câù mới có thể quan sát sứ thay đổi thời tiết trên địa cầu trong 24 giờ.

Dưới đất nhìn thấy mỗi ngay vế tình tiên đóan thời tiết xuất tại một chố không thay đổi,

Những vệ tinh thời tiết “Geostationary satellites” được cho bay theo quỹ đạo hình tròn nằm cao trên xích đạo của địa cầu.

Trên quỹ đạo GEO nầy còn có những vê tinh theo dõi những tai nạn mảy bay và tàu biển trên địa cầu, nhừng vệ tinh chuyên môn gới sóng điện thoại.

Trên quỹ đạo GEO có khoảng 35 phần trăm vệ tinh hoạt động.

3-Quỹ đạo trung bình”Medium Earth Orbits” (MEO).

Nằm giữa quỹ đạo LEO và quỹ đạo HEO tức là giứa hai cao độ 2,000km và 35,786 km đối với mặt biển.

Vệ tinh bay một vòng trên quỹ đạo MEO mất 12 giờ.

Trên quỷ đạo nầy co nhiều vệ tinh goị là GPS (Global Positioning System ) bay ở cao độ 20,000 km

III- CÁCH ĐƯA PHI THUYỀN LÊN CÁC QUỸ ĐẠO.

Trước tiên phải khai hỏa tầng thứ nhứt của rocket lên tới khoảng 160 km để vào quỹ đạo vòng tròn số 1 quanh đia cầu với tốc độ quay quanh địa câu là 8km/s.

Nếu tốc độ lớn hơn 8km/s và nhỏ hơn 11.3km/s , rocket sẽ vào quỹ đạo hình ellipse số 2 quanh địa cầu.

Nếu rocket có tốc độ bằng 11.3km/s gọi là “escape velocity” thì sẽ không còn bay quanh địa cầu nữa vì lực ly tâm của rocket lớn hơn lực niú kéo của địa cầu.

Lúc nầy tầng thứ hai của rocket phải khai hoả lần thứ nhứt tạo launch velocity bằng 32.72 km/s để vào quỷ đạo gọi là Hohmann Transfer Orbit nếu chúng ta muốn phi thuyền tới một hành tinh khác.

Năm 1925 Kỹ sư người Đức Germany tên là

Walter Hohmann đã chứng minh được quỹ đáo hình ellipse tiếp tuyến với quỹ đạo của địa cầu và tiếp tuyên với quỹ đạo của hành tinh là đương phi thuyền ít tốn năng lượng.

Thế giơi từ lâu đã xứ dúng quỹ đạo nầy nên đật tên cho quý đạó là “Hohmann Transfer Orbit “.

iV-CÁCH TÍNH NĂNG LƯỢNG ĐỂ ĐƯA PHI THUYÊN LÊN QUỸ ĐẠO-

Còn tiếp

WELCOME TO BLOGGER VQGĐC

Tuesday, November 5, 2024

CÁCH XỬ DỤNG NHỮNG QUỸ ĐẠO KHÔNG GIAN

3-Quỹ đạo trung bình”Medium Earth Orbits” (MEO).

Nằm giữa quỹ đạo LEO và quỹ đạo HEO tức là giứa hai cao độ 2,000km và 35,786 km đối với mặt biển.

Vệ tinh bay một vòng trên quỹ đạo MEO mất 12 giờ.

Trên quỷ đạo nầy co nhiều vệ tinh goị là GPS (Global Positioning System ) bay ở cao độ 20,000 km

III- CÁCH ĐƯA PHI THUYỀN LÊN CÁC QUỸ ĐẠO.