Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Левантовский В.И. -> "Механика космического полета в элементарном изложении" -> 162

Механика космического полета в элементарном изложении - Левантовский В.И.

Левантовский В.И. Механика космического полета в элементарном изложении — М.: Наука, 1980. — 512 c.
Скачать (прямая ссылка): mehanikakosmicheskogopoleta1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 156 157 158 159 160 161 < 162 > 163 164 165 166 167 168 .. 221 >> Следующая


В США разрабатывается также идея засылки*на Марс ударных зондов — пенетраторов, углубляющихся в~грунт. § 9. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ МАРСА

385

Ожидается, что в 80-х гг. будег предпринята попытка доставки на Землю образца грунта с Марса. Чтобы избежать случайного выбора рбразца, возможно, при этом будет применен небольшой марсоход малого радиуса действия. Грунт доставляется на околоземную

Рис. 144. Фотография участка поверхности Фобоса, сделанная с орбитального аппарата «Викинг-1» с расстояния 120 км. Видны кратеры диаметром от 10 м до 1 км и борозды.

орбиту или непосредственно с поверхности Марса, или — выгоднее энергетически, но сложнее с точки зрения управления — доставляется предварительно на околомарсианский орбитальный блок. После анализа грунта на борту «Шатла» (карантин!) он доставляется на Землю. Из-за большой характеристической скорости описанного эксперимента в США рассматривается возможность использования солнечного паруса. глава 17

ПОЛЕТЫ К ВЕНЕРЕ

§ 1. Достижение Венеры

Минимальная начальная скорость для достижения Венеры, приведенная к поверхности Земли, равна 11,461 км/с. Ей соответствует геоцентрическая скорость выхода из сферы действия Земли 2,496 км/с. Продолжительность перелета по гомановской траектории составляет 146 сут. Начальная конфигурация планет соответствует опережению Венеры Землей на 54,1° (87,8 сут до соединения). Незначительное увеличение скорости отлета с Земли приводит к большому сокращению длительности перелета, так как точка пересечения траектории перелета с орбитой Венеры резко перемещается навстречу Земле.

Синодический период для Венеры равен 583,9 сут, т. е. 19 месяцам. Благоприятные для полетов к Венере сезоны следующие: январь — февраль 1961 г., август 1962 г., март — апрель 1964 г., октябрь— ноябрь 1965 г., май — июнь 1967 г., январь 1969 г., август 1970^г., март — апрель 1972 г., октябрь — ноябрь 1973 г., май — июнь 1975 г., январь 1977 г., август 1978 г., март — апрель 1980 г., октябрь — ноябрь 1981 г., июнь 1983 г., декабрь 1984 г.— январь 1985 г., август 1986 г., март — апрель 1988 г., октябрь — ноябрь 1989 г., июнь 1991 г. [4.13, 4.38]. Каждый из благоприятных сезонов продолжается примерно две недели, т. е. кончается быстрее сезона полета к Марсу, так как Венера быстро обгоняет Землю в движении вокруг Солнца.

Как и при полетах к Марсу, гомановская траектория может быть осуществлена тем точнее, чем ближе в благоприятный сезон Земля находится к линии узлов орбиты Венеры. Декабрь и июнь с этой точки зрения являются в настоящую эпоху наиболее благоприятными месяцами. Эксцентриситет орбиты Венеры ничтожен и практически не сказывается на энергетической стороне полетов к Венере.

Поскольку Венера — внутренняя планета, выход из сферы действия Земли должен происходить в сторону, противоположную движению Земли. Поэтому окружность наземных стартов распола- § 3. облет венеры

387

гается во фронтальном полушарии Земли. Старт к Венере без выхода на промежуточную орбиту, если он будет возможен для пунктов северного полушария, осуществим осенью.

§ 2. Посадка и искусственный спутник Венеры

Планетоцентрическая скорость входа космического аппарата в сферу действия Венеры минимальна при гомановской траектории перелета и равна 2,709 км/с. Соответствующая минимальная скорость падения равна 10,713 км/с. Можно ее принять за скорость входа в атмосферу (за радиус планеты 6050 км принимается радиус ее верхнего слоя облаков). При негомановском перелете скорость входа больше, так как гелиоцентрический подлет к Венере осуществляется под углом к ее орбите. Чрезвычайно плотная атмосфера Венеры позволяет осуществить аэродинамическое торможение, но предъявляет очень высокие требования к прочности спускаемого аппарата.

Тормозной импульс для перевода космического аппарата на низкую орбиту спутника планеты равен 3,385 км/с в случае гоманов-ского перелета. Это довольно большая величина, и теоретической возможностью использования аэродинамического торможения для запуска спутника Венеры не следует пренебрегать.

Стационарный спутник Венеры не существует, поскольку один оборот вокруг оси Венера совершает за 243,16 сут (в обратном направлении) х). Орбита спутника с таким периодом обращения должна была бы находиться вне сферы действия Венеры.

Влияние атмосферы Венеры на продолжительность жизни искусственного спутника характеризуется следующим теоретическим фактом: спутник может продержаться на орбите более года, если начальная высота перицентра не менее 500 км [4.38].

§ 3. Облет Венеры

Сравнительно большая масса Венеры предоставляет различные возможности для пертурбационных маневров.

Существует большой класс траекторий облета Венеры с возвращением к Земле примерно через год. Минимальное расстояние от Венеры может при этом составлять от нескольких сот километров до нескольких десятков тысяч километров [4.8].

По другим данным [4.38] пассивный облет Венеры с возвращением к Земле может продолжаться примерно 2 года и требует на-

х) Интересно отметить, что в моменты приближения Венеры к Земле на кратчайшее расстояние (один раз за синодический период) эта планета оказывается повернутой к Земле всегда одной и той же стороной. Этот поразительный факт свидетельствует о том, что указанная выше продолжительность одного оборота Венеры вокруг оси обязана своим значением влиянию земного притяжения [4.46]! 388
Предыдущая << 1 .. 156 157 158 159 160 161 < 162 > 163 164 165 166 167 168 .. 221 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed