Как сопоставить орбитальные скорости 2 или более спутников на разных орбитах?

Спутник ME находится на орбите вокруг Луны и Земли. Спутники E находятся вокруг Земли. Я понимаю, что низкоорбитальные спутники вращаются на более высоких скоростях. Может ли Sat ME соответствовать скорости любого из спутников E на любой высоте, чтобы находиться в непосредственной близости на половине орбиты?

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Поскольку вы добавляете уточнение «Может ли Sat ME соответствовать скорости любого из спутников E на любой высоте, чтобы быть в непосредственной близости на половине орбиты?», Я предполагаю, что по скорости , которая является скалярной величиной (без информации о направлении), на самом деле вы имеете в виду скорость , которая является векторной величиной, имеющей как величину, так и направление. Два спутника, движущиеся с одинаковой скоростью, но в направлениях, отстоящих друг от друга на 90°, не сближались!

Итак, я предполагаю, что вы спрашиваете, могут ли два спутника, находящиеся в одном и том же относительном положении в течение длительного периода (половина орбиты), но один из которых остается на НОО, а другой уходит на окололунные расстояния, иметь векторы скорости, которые достаточно близко параллельны и равны. Это точная формулировка вашего вопроса?

Если да, то нет. Орбитальная механика говорит, что если два объекта находятся в одном и том же положении, с параллельными и равными векторами скорости, то их орбиты будут одинаковыми.

Пример ME и E хорошо демонстрирует, насколько далеки от согласования эти векторы скорости. Спутник на круговой орбите высотой 400 км у Земли имеет скорость ~ 7,67 км / с. Объект на «свободно возвращающейся» орбите Земля-Луна (который не может совершать облет Луны на каждой орбите!) с перигеем 400 км имеет скорость перигея ~ 10,74 км / с. Таким образом, даже если вы выровняете направления их скоростей, разница в их скоростях составит более 3 км/с.

Резюме: не существует орбиты, уходящей на окололунные расстояния, на которой можно было бы хотя бы приблизительно сблизиться с объектом на НОО.

Спасибо, что сделали это там, где я могу это представить. Таким образом, в лучшем случае вы получите только 2 близких промаха 1 приход и 1 уход? Что, если бы у вас был столб длиной 0,5 км, можно ли было бы увеличить близость?
Если под близким промахом вы имеете в виду объект с лунной траекторией, летящий мимо другого объекта на головокружительной скорости, конечно. Если только вы не научитесь очень быстро сбрасывать свой апогей, чтобы соответствовать другому объекту на перекрестке.
Взгляните, с какой скоростью должна вращаться эта система с шестом длиной 1/2 км, чтобы наконечник шеста совпадал со скоростью, пусть даже мгновенной, с другим спутником. Самым медленным из возможных случаев будет случай, когда векторы скорости параллельны в ближайшей точке сближения, поэтому орбиты имеют равные наклонения. Как упоминалось выше, на 400 км эта разница составляет ~ 3 км / с (разница в 1/2 км в высоте вообще не будет иметь большого значения в скорости). Таким образом, полюс, вращающийся с радиусом 1/2 км, должен иметь вершину, движущуюся со скоростью 3 км/с: ~1 оборот в секунду! (Предположим, что некоторый противовес имеет все...
...полюс, вращающийся вокруг одного крайнего конца, а не вокруг его центра). Если он вращается вокруг своего центра, это еще хуже. Время встречи составит крошечную долю секунды. А центробежное ускорение на конце полюса будет ~18 000 м/с^2, почти 2 000 g! Если полюс вращается вокруг своего центра, то радиус инерции составляет всего 250 м, но кончику еще нужно пройти 3 км/с, поэтому скорость вращения достигает ~1,91 об/с, а центробежное ускорение достигает 36 000 м/с. с ^ 2, почти 4000 г.
@TomSpilker Я все еще работаю над центробежной силой, ха! Исходя из этого и того, что вы сказали ранее о бедренной кости в космосе :). Замечательное объяснение, однако. Я нахожусь на главе 7/13 в своем учебнике по орбитальной механике, и почему-то они еще не упомянули вращение Земли.
Как сопоставить орбитальные скорости 2 или более спутников на разных орбитах?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v