SpaceX запустила два спутника GEO и собирается запустить еще два, которые используют полностью электрический ионный двигатель.
Теперь мне интересно, сколько времени потребуется, чтобы запустить такой спутник. В конце концов, несмотря на то, что ионный двигатель крут и легок, у него очень и очень низкая тяга. ( Тяга Eutelsat 117 West B , по- видимому, составляет всего около 200 мН — это миллиньютоны — тяги)
Очевидно, я могу просто найти работающий спутник, но мне было бы интересно вычислить ответ для любого произвольного спутника.
В качестве примера я беру Eutelsat 117 WB.
Простой и очевидный ответ: «около полугода» — этот спутник был запущен в марте и введен в эксплуатацию в октябре 2015 года.
Но я хотел выяснить ответ с помощью физики и получил примерно такой же ответ:
Спутник имеет массу m = 2200 kgи тягу T = 0.2N. Требуется примерно dv = 1.6 km/sкруговая орбита от GTO до GEO.
Следовательно, нам нужно изменение импульса:
dp = m * dv = 1.6 km/s * 2200kg = 3.52 * 10^6 kg m/s
чтобы выйти на нашу последнюю орбиту. Поскольку изменение импульса эквивалентно импульсу:
dp = J = T * t
мы можем рассчитать время, необходимое для достижения этого импульса с нашей крошечной тягой:
t = dp / T = 3.52 * 10^6 / 0.2 = 1.76 * 10^7 s = 204 days
204 дня это примерно 6 месяцев и 3 недели.
radex
Джейкоб Кралл
dvможете ошибаться. И, конечноmже, не постоянна, а уменьшается за счет «сгорания», поэтому вам нужно будет выяснить, сколько реакционной массы используется, а затем решить дифференциальное уравнение, чтобы получить еще более точное значение.ооо
ооо
какссон