Πώς μετατρέπεται ένα διαστημόπλοιο στο διάστημα;
1. Συστήματα ελέγχου αντίδρασης (RCS) προωθητές:
* Πώς λειτουργεί: Μικρές, κινητήρες που μοιάζουν με πυραύλους που ονομάζονται προωθητές τοποθετούνται γύρω από το διαστημόπλοιο. Με την πυροδότηση αυτών των προωθητών σε συγκεκριμένες ακολουθίες και κατευθύνσεις, το πλοίο μπορεί να δημιουργήσει μια ροπή (δύναμη στρίψιμο) που την προκαλεί να περιστρέφεται.
* Παράδειγμα: Φανταστείτε μια κορυφή περιστροφής. Εάν φυσήξετε στη μία πλευρά της κορυφής, θα αρχίσει να ταλαντεύεται και να αλλάζει κατεύθυνση. Ομοίως, οι προωθητές πυροδότησης στη μία πλευρά ενός διαστημικού διαστημόπλοχου θα την προκαλέσουν να περιστρέφονται.
2. Τροχοί ορμής:
* Πώς λειτουργεί: Αυτοί είναι περιστρεφόμενοι τροχοί μέσα στο διαστημικό σκάφος. Με την αλλαγή της ταχύτητας και της κατεύθυνσης αυτών των τροχών, δημιουργούν μια αλλαγή στη γωνιακή ορμή (η τάση ενός αντικειμένου να αντιστέκεται στις αλλαγές στην περιστροφή του). Αυτή η αλλαγή στη γωνιακή ορμή στη συνέχεια προκαλεί την περιστροφή του διαστημόπλοιου.
* Παράδειγμα: Σκεφτείτε μια φιγούρα σκέιτερ που περιστρέφεται στον πάγο. Όταν τραβούν τα χέρια τους, γυρίζουν γρηγορότερα. Ομοίως, η αλλαγή της ταχύτητας ενός τροχού ορμής μέσα σε ένα διαστημόπλοιο μπορεί να προκαλέσει την περιστροφή του.
3. Βοήθεια βαρύτητας:
* Πώς λειτουργεί: Αυτή η τεχνική περιλαμβάνει τη χρήση της βαρύτητας έλξης ενός πλανήτη ή άλλου ουράνιου σώματος για να αλλάξει την τροχιά και την ταχύτητα του διαστημόπλοτου. Με προσεκτικά χρονισμό την προσέγγισή του και περνώντας κοντά σε έναν πλανήτη, ένα διαστημόπλοιο μπορεί να κερδίσει ή να χάσει την ορμή και να αλλάξει την κατεύθυνση.
* Παράδειγμα: Φανταστείτε να ρίχνετε μια μπάλα προς ένα κινούμενο τρένο. Η μπάλα θα εκτραπεί από το τρένο και θα ταξιδέψει σε διαφορετική κατεύθυνση. Ομοίως, ένα διαστημόπλοιο μπορεί να χρησιμοποιήσει τη βαρύτητα ενός πλανήτη για να αλλάξει την κατεύθυνση και την ταχύτητά του.
4. Ηλιακά πανιά:
* Πώς λειτουργεί: Αυτά είναι μεγάλα, αντανακλαστικά πανιά που αλιεύουν το φως του ήλιου. Αλλάζοντας τη γωνία του πανιού σε σχέση με τον ήλιο, ένα διαστημόπλοιο μπορεί να αλλάξει την πορεία του.
* Παράδειγμα: Φανταστείτε ένα ιστιοφόρο χρησιμοποιώντας τον άνεμο για να αλλάξετε την κατεύθυνση. Ομοίως, ένα ηλιακό πανί χρησιμοποιεί την πίεση του ηλιακού φωτός για να μετακινηθεί και να γυρίσει.
Ποια μέθοδος χρησιμοποιείται εξαρτάται από παράγοντες όπως:
* Μέγεθος του διαστημόπλοιου: Μεγαλύτερα διαστημόπλοια χρησιμοποιούν συχνά προωθητές RCS και τροχούς ορμής.
* Απαιτήσεις αποστολής: Οι αποστολές μεγάλων αποστάσεων χρησιμοποιούν συχνά βοηθήματα βαρύτητας, ενώ τα μικρότερα, πιο ελιγμένα διαστημικά σκάφη μπορεί να χρησιμοποιούν ηλιακά πανιά ή RCS.
Οι συγκεκριμένες μέθοδοι και οι συνδυασμοί αυτών των τεχνικών είναι πολύπλοκες και εξαρτώνται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις σχεδιασμού και αποστολής του διαστημόπλοιου.