Skocz do zawartości

Zegary w kosmosie


ekolog

Rekomendowane odpowiedzi

Gdy auto jedzie drogą prędkość odczytujemy z liczby obrotów koła.

Sonda lub inny statek kosmiczny nie ma takiej prostej możliwości.

 

Prędkość mierzy mu się oceniając zmianę odległości od czegoś i czas tej zmiany.

 

Do tej pory taki statek, w kwestii oceny szybkości i decydowania o parametrach lotu, był skazany na podwójną opiekę z Ziemi.

Z Ziemi co jakiś, precyzyjnie określony czas, wysyłano do niego sygnał. On odpowiadał na niego swoim sygnałem.

Dopiero cztery transmisje pozwalały ocenić sytuacje i wydać sondzie polecenie o ewentualnej korekcie prędkości lub kierunku lotu.

 

Czas między momentami transmisji mierzyć musiano niezwykle dokładnie. Zegar nie mógł się mylić, nawet po długim działaniu, nawet o jedną bilionową sekundy.
Takie zegary udało się zbudować na Ziemi ale mają rozmiar sporej lodówki.

 

Teraz opracowano nową, mniejszą konstrukcję. Poleciała ona, celem sprawdzenia, w kosmos podczas ostatniej misji Falcon Heavy.

To znacznie ułatwi misje ku innym planetom. Rakieta z astronautami lecącymi ku Marsowi będzie miała taki niebywale dokładny zegar.


Teraz wystarczą tylko dwie transmisje. Tylko z Ziemi. Rakieta sama policzy sobie czas między transmisjami, zmianę czasu dolecenia sygnału z Ziemi a zatem i swoja prędkość.
Na tej podstawie opracuje swoimi algorytmami ewentualną korektę lotu.

Astronauci dolecą na Marsa nawet gdy operatorzy ziemskiego nadajnika nie przyjdą do pracy - o ile tylko go nie wyłączą.
 
***

Satelity dla systemu GPS też posiadają zegary. Standardowo aż trzy, cezowe lub rubidowe.

Ale o tym może kiedy indziej (lub ktoś inny) bo nie dam rady przez ... upał. :)

 

Inspiracja:
https://www.bbc.com/news/science-environment-48755909

space.com
wikipedia

 

Siema

Linki do zdjęć na podanej stronie

 _107528624_pad.jpg

 

 _107527312_whatsubject.jpg

  • Lubię 2
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

4 godziny temu, ekolog napisał:

Gdy auto jedzie drogą prędkość odczytujemy z liczby obrotów koła.

Liczba ta może być, w przypadku poślizgu, równa np. zero i nie ma wtedy wielkiej wartości. 

 

A gdy jedziemy saniami?

 

Gdy biegamy?

 

Gdy płyniemy statkiem?

 

Lecimy samolotem?

 

Pomiar prędkości to wcale niełatwe zadanie nawet bez latania w kosmos.

 

 

4 godziny temu, ekolog napisał:

Dopiero cztery transmisje pozwalały ocenić sytuacje i wydać sondzie polecenie o ewentualnej korekcie prędkości lub kierunku lotu.

 

(...)


Teraz wystarczą tylko dwie transmisje. Tylko z Ziemi. Rakieta sama policzy sobie czas między transmisjami, zmianę czasu dolecenia sygnału z Ziemi a zatem i swoja prędkość.

Możesz coś rozwinąć? W jaki sposób dwie transmisje tylko z Ziemi pozwalają rakiecie policzyć swoją prędkość? Zupełnie tego nie rozumiem, a Ty?

Edytowane przez Behlur_Olderys
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

6 godzin temu, Behlur_Olderys napisał:

Zupełnie tego nie rozumiem, a Ty?

Przedziwne pytanie. Skoro opisałem to doniesienie to jest oczywiste, że je zrozumiałem. 

Jest nawet logicznie niewykonalne opisanie czegoś co się nie trzyma kupy w mózgu piszącego.

Chyba,że ktoś robi sobie złośliwe eksperymenty i pisze "ble ble ble" dobierając słowa ze słowniczka. To szokujące jeśli tak nisko mnie oceniłeś? Zupełnie tego nie rozumiem, ...

 

Przecież rozumiałem skoro napisałem:
"Rakieta sama policzy sobie czas między transmisjami, zmianę czasu dolecenia sygnału z Ziemi a zatem i swoja prędkość."
To było to całkiem czytelną wskazówką (dla tych co mają za sobą matmę na poziomie gimnazjalnym).

Oznacza praktycznie tyle, że jeśli z Ziemi wysyła się sygnał co minutę, a sonda odebrała kolejny po minucie i jednej tysięcznej sekundy
to odległość (radialnie) od Ziemi zwiększyła się o drogę światła podczas 1/1000 sek.

Nich c = 360000 km/sek.

 

Droga = 360000[km/sek] * 1/1000 [sek] = 360 km.

 

Czas w tym czasie biegł sobie i mamy oczywiście 60.001 sek.

 

Prędkość (radialna) = 360/60.001 = około 6 km/sek.

 

Tu można jeszcze we wzorach sobie dodać poprawkę na "dylatację czasu" na sondzie (mniejsza grawitacja ale większa prędkość niż na Ziemi)
ale to też żadne cuda. Einstein odkrył jak to się robi :)


Pod jakim kątem do nas rakieta faktycznie leci to technicy mogą wnioskować z innych "historycznych" przesłanek (raczej łatwo tego kąta nie zmienia).


Siema
p.s.
Zapewne jest jeszcze możliwość wykorzystywania efektu Doppler'a jako alternatywnego sposobu.

Edytowane przez ekolog
Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić grafiki. Dodaj lub załącz grafiki z adresu URL.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.