Űrkutatás 2014 6. hét

Pályák Alacsony Földkörüli pálya (LEO) Közepes F.p. (MEO) Geostacionárius pálya (GEO) Elnyújtott pálya (Molnyija) Poláris, kvázipoláris pálya Napszinkron pálya

Low Earth Orbit (LEO) kb. 200-2000 km magasság (felszín felett) kb. 7,8 km/s pályamenti sebesség kb. 90 perc keringési idő Űrhajók, űrállomások Földmegfigyelő műholdak Kommunikációs műholdak egy része

LEO Alacsonyabb pályákon idővel belép a légkörbe Így is sok az űrszemét (ütközés veszély) Radarral követik (22ezer objektumot követnek, ebből 5% működő)

MEO Navigáció: Kommunikáció Űrkörnyezet, geodézia GPS NavStar 20.200 km Glonass 19.100 km Galileo 23.222 km kb. 12h Kommunikáció Űrkörnyezet, geodézia

GEO Geoszinkron: T=24h Geostacionárius: T=24h, i=0° Műsör műsorszórás, kommunikáció (Intelsat, Inmarsat, Eutelsat) Meteorológia (Meteosat, GOES) Földmegfigyelés, katonai műholdak Min. 70km, 0,1° távolság Véges számú hely! A.C.Clarke 1945 Herman Potocsnik 1928

Molnyija i=63,4° T=12h apogeum 40.000 km 3 műhold lefedi északi területeket

Körpálya A körpályán maradás feltétele: megfelelő érintő irányú sebesség középpont felé mutató (centrális) erő Jelen esetben a gravitációs erő valósítja meg a centripetális erőt A rakéta adja a kezdősebességet

Körpálya Centripetális erő: az az erő, ami a pályán maradáshoz szükséges. Ezt most a gravitációs erő fogja megvalósítani, így a két képletet egyenlővé tesszük.

Körpálya

Körpálya Föld felszínére számolva

Körpálya h=400km magasságra számolva (űrállomás)

Szökési sebesség Itt a helyzeti energiánál (grav.potenciál) a nulla potenciált a végtelenben vesszük fel, ekkor a potenciál: Legalább ugyanekkora mozgási energiával kell rendelkeznünk az Ug-nél a mínusz jel nem annyira lényeges (megegyezés kérdése, a munkavégzés jellegétől függően)

Szökési sebesség

Kepler-törvények 1. A bolygók a Nap körül ellipszispályán keringenek, amelynek egyik fókuszpontjában van a Nap Általánosítva, kúpszelet alakú pályát kapunk, azaz lehet kör, ellipszis, parabola vagy hiperbola. Utóbbiak jellemzőek a vissza nem térő üstökösökre (meghaladják a szökési sebességet).

Kepler-törvények 2. A bolygótól a Naphoz húzott vezérsugár egyenlő idő alatt egyenlő területet súrol. Azaz, Napközelben a bolygó gyorsabban megy, mint Naptávolban.

Kepler-törvények 3. A bolygók keringési ideje és közepes naptávolsága a következőképp aránylik egymáshoz: Így két bolygó egymáshoz képest:

Ellipszispálya

Hohmann ellipszis

Lagrange pontok

Hintamanőver

Hintamanőver