Намерения Spacex высадить людей на Марс в 2022 году сочинение пример

ООО "Сочинения-Про"

Ежедневно 8:00–20:00

Санкт-Петербург

Ленинский проспект, 140Ж

magbo system

Сочинение на тему Намерения Spacex высадить людей на Марс в 2022 году

Часть 1. Перенос Марса

В 2022 году SpaceX намеревается высадить людей на Марсе с помощью своей новой ракеты BFR и межпланетного космического корабля BFS. Чтобы подготовиться к этой миссии, беспилотный BFS будет летать на Марс в 2020 году, проверяя системы жизнеобеспечения, EDL и производства топлива на месте, критически важные для успеха пилотируемой миссии 2022 года.

Чтобы смоделировать наименьшее количество требований к жизнеобеспечению, BFS будет запущен на более длинной траектории продолжительности передачи, чем типичная пилотируемая миссия BFS. Эта более длинная траектория, помимо того, что BFS может выдержать более длительный, чем ожидалось, период межпланетного полета, также снизит требования к дельта-V, что позволит сэкономить больше топлива для Mars EDL. Увеличение запаса топлива для EDL поможет обеспечить безопасность экспериментов, критически важных для пилотируемой миссии 2022 года, таких как реактор Сабатье, который будет производить жидкое метановое топливо для возвращения BFS на Землю.

Чтобы определить оптимальную дату запуска в окне переноса 2020 года, были рассмотрены отправления, начинающиеся 1 апреля 2020 года и продолжающиеся до [дата], и прибытия, начинающиеся 28 сентября 2020 года и заканчивающиеся [дата]. Кроме того, траектории были ограничены и требовали не более 500 и не менее 45 дней времени между Землей и Марсом.

На полученном графике свиноводства, показанном на рисунке 1, номинальная миссия человека в окне 2020 года будет выполняться через 100 дней после 1 апреля, 10 июля 2020 года, и достигнет Марса через 90 дней после 28 сентября, 27 декабря, 2020. Эти даты были выбраны, чтобы дать номинальное время полета в 170 дней при минимизации дельта-V, необходимого для межпланетной передачи.

Рис. 1. График Porkchop для передач с Земли на Марс во время трансферного окна 2020 года.

Для запуска теста 2020 эта траектория будет изменена таким образом, чтобы она пришла вместо 120 дней после начала окна переноса, 26 января 2021 года. Дата запуска 10 июля 2020 года не будет изменена с номинальной пилотируемой траектории. , Эта передача приведет к гиперболической избыточной скорости 2,9012 км / с и C3 13,7455 км2 / с2. Время полета по этой траектории составит 200 дней, что позволит проверить системы жизнеобеспечения с допустимым запасом выше номинальной траектории. В таблице 1 приведены эти значения по сравнению со значениями номинального пилотируемого полета в 2020 г. Решатель Ламберта возвращает значение tm 1 как для номинальных пилотируемых, так и для беспилотных испытательных траекторий, что указывает на то, что оба являются переносами на короткие расстояния.

Часть 2 – Возмущение J2

J2 возмущение вызвано асферичностью Земли. У Земли, как и у большинства вращающихся тел, вокруг экватора есть выпуклость, которая создает гравитационные эффекты на спутниках на орбите. Этот эффект проявляется в постепенном смещении долготы восходящего узла и аргумента периапсиса орбиты. Это показано на прилагаемых графиках Matlab, где видно, что долгота восходящего узла орбиты A1 линейно уменьшается в течение четырех дней. Это отличается от предположения о двух телах, где долгота восходящего узла будет оставаться постоянной во времени.

Скорости изменения как долготы восходящего узла, так и аргумента периапсиса варьируются в зависимости от других орбитальных элементов. Графики обеих скоростей изменения показывают, что скорость апсидальной и узловой регрессии приближается к нулю, когда наклон приближается к 90 °. Это ясно на графике регрессии узлов, но затенено на графике апсидального вращения спайком. Орбиты B3, B4 и B5 пересекают 0 ° аргумент периапсиса в результате их орбитальных возмущений – это заставляет их скорость апсидального вращения подскочить на ± 90 ° / день (изменение на 360 °, разделенное на четыре дня). Точно так же орбита B1 пересекает 0 ° долготы восходящего узла на графике узловой регрессии, создавая пик 90 °.

Возмущение J2 важно учитывать для любого спутника, который должен сохранять точную орбиту в течение длительного периода времени. Спутники должны будут использовать топливо для станций, чтобы изменить свое положение, чтобы противостоять воздействию J2-возмущений. Это ограничит срок службы спутника, поскольку запас топлива для станции в конечном итоге закончится. Кроме того, в бюджете спутника delta-V необходимо учитывать маневры по сохранению станций, чтобы обеспечить его выход на свою рабочую орбиту и при этом иметь достаточно топлива для сохранения станций в течение требуемого срока службы спутника.

Мы используем предположение о двух телах в классе, потому что оно позволяет нам избежать моделирования асферичности Земли. Это позволяет нам рассматривать гравитацию Земли как постоянную силу, действующую между центром масс нашего космического корабля и центром Земли. Учитывая, что возмущение J2 дает более точные предсказания орбиты, оно также потребует моделирования гравитации Земли, что значительно затруднит оценку проблем вручную.

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

    Поделиться сочинением
    Ещё сочинения
    Нет времени делать работу? Закажите!

    Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.