Vanhat kuulennot

[Tarmo Kallio 240]

Kun Apollo raketit lähtivät kohti kuuta noin 40000 km/h  nopeudella, niin miksi matka kesti niin kauan? Pitikö hidastaa kiertämällä maapalloa? Miten hidastus  tehtiin  kuun kiertoradalla?

 

Muokattu: Huhtikuu 20, 2020, käyttäjä: Tarmo Kallio

[Olli Hänninen 14]

En ole mikään kuulentojen asiantuntija mutta kun alus laukaistiin maan kiertoradalta 3-vaiheen TLI-poltolla(Trans Lunar Injection) kohti kuuta niin aluksen nopeus hidastui koko ajan maan vetovoiman vaikutuksesta matkalla kuuhun. Lentorataa vain korjattiin aina tarpeen vaatiessa ohjausraketeilla. Aluksen nopeus itse asiassa hidastui koko ajan kunnes alus saavutti sen pisteen missä kuun vetovoima ja maan vetovoima ovat yhtä suuria. Tämän takia matka kesti sen kolme päivää yhteen suuntaan. Sen pisteen jälkeen aluksen nopeus taas lähti kasvamaan kuun vetovoiman saadessa siitä otetta. Alus kun laukaistaan maan kiertoradalta esim. kohti kuuta niin sehän tarvitsee sen tietyn pakonopeuden, että alus pääsee kuuta kiertävälle radalle. Mikäli tätä nopeutta ei saavuteta niin alus kimpoaa jossain kohtaa takaisin maahan maan vetovoiman saadessa siitä otteen. 
 

Kuun kiertoradalle pääsy taas on puhdasta matematiikkaa(kuten koko lento). Aluksen rataa korjaillaan poltoilla joiden on onnistuttava täydellisesti ajan suhteen, että alus pääsee kuun kiertoradalle oikeaa käytävää pitkin. Mikäli näitä polttoja ei suoriteta ollenkaan, niin alus palaa maata kohti olevalle lentoradalle kierrettyään kuun ns. linkorataa pitkin. Tätähän hyödynnettiin Apollo 13:n vikaantuessa kun heidät haluttiin turvallisesti maahan. Mikäli poltto tehdään väärin niin vaarana on, että alus syöksyy kuun pintaan tai kimpoaa kuun kiertoradalta syvemmälle avaruuteen. Sen Apollo aikaisten tietokoneiden kanssa tuo radan säätely oli melko riskialtista puuhaa kuten koko lentokin. Kuun kiertoradalla sitten hidastetaan kuumodulin jarruraketeilla, että päästään laskeutumaan. Tässä lyhyt maallikon selostus aiheesta. 

[Juha Lampi 274]

Olihan kuulento monivaiheinen suoritus ja aluksen vauhti taisi TLI-polton jälkeen muuttua koko ajan, kun alkumatka tehtiin ”ylämäkeen” vasten maan gravitaatiota. https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_program

[Tarmo Kallio 240]

Eli mentiin heti lähdösssä "kaarevasti" kiertoraran suuntaan? Miksi ei suoraan "ylöspäin" ?

 

[Juha Lampi 274]

Suoraan ylöspäin kannattaa mennä vain ilmakehän paksuimman kerroksen läpäisemiseksi ja sitten mahdollisimman pian kurvata maapallon pyörimissuuntaan ratanopeuden saavuttamiseksi. Koko lento täytyy suunnitella siten, että polttoainetta tarvitaan mahdollisimman vähän. Taivaankappaleiden gravitaatiosta on siten otettava kaikki irti. Karkeasti yleistäen: alusta kiihdytetään vain sen verran, että ”päästään juuri ja juuri muljahtamaan kynnyksen yli maan vetovoimasta kuun vetovoiman puolelle”. Samoista säästösyistä myös rakettikompleksista varistellaan suurin osa matkan varrelle ja lopulta vain komentomoduuli palaa kotiin. 

[Tarmo Kallio 240]

Eli otataan hiukan irti maapallon pyörimisnopeudesta, mutta samassa suhteessa maapallon pyörimisnopeus laskee hiukan ? Samoin kuussa? Eihän sitä energiaa muuten saa tyhjästä?

 

 

 

[Tauno Voipio 87]

Samaa energiaa menee päivittäin hukkaan runsaasti enemmän esimerkiksi vuorovesissä.

[Tarmo Kallio 240]

1 tunti sitten, Tauno Voipio kirjoitti:

Samaa energiaa menee päivittäin hukkaan runsaasti enemmän esimerkiksi vuorovesissä.

Jonka kuu ilmeisesti aiheuttaa. Maapallon ja kuun etäisyys kasvaa vain 3,8 cm vuodessa. Mutta kuu kumminkin erkanee maapallosta jatkuvasti. https://yle.fi/uutiset/3-10005730

[Juha Lampi 274]

Kaikki taivaankappaleet vaikuttavat toisiinsa. Esim. maa ei kierrä aurinkoa, vaan ne kiertävät yhteistä tasapainopistettä, jota heiluttavat muutkin massat. Noh, tämä on jo aika leveällä otsikosta, mutta kertoo, että avaruudessa matkantekoa täytyy ajatella ”kierolla” tavalla uudestaan. Jos esim. haluaa maan kiertoradalla jahdata kiinni vaikkapa avaruusaseman, ei kannata kiihdyttää perään. Sillä vain nousisi ulommalle kiertoradalle, joka on _hitaampi_ suhteessa maaliin. Pitääkin siis ensin jarruttaa, että pääsee alemmalle radalle ja maalin lähestyessä nousta takaisin.