Kas ir reakcijas ritenis?
Īsā atbilde
Reakcijas ritenis ir ierīce, ko izmanto, lai veiktu precīzus pielāgojumus kosmosa kuģa orientācijā. Tas darbojas, izmantojot leņķiskā impulsa saglabāšanas principu — reakcijas riteņa paātrināšana rada proporcionālu pārējā kosmosa kuģa reakciju. Tādā veidā kosmosa kuģa orientāciju var kontrolēt ar tādu pašu augstu precizitātes līmeni kā pašus reakcijas riteņus. No otras puses, impulsa riteņi tiek izmantoti, lai stabilizētu kosmosa kuģi kustībā.
Izolētā sistēmā kopējam leņķiskā impulsa apjomam jāpaliek nemainīgam. Leņķiskais impulss ir analogs lineārajam impulsam, izņemot to, ka tas attiecas uz griešanās kustību, nevis lineāru kustību. Ja slidotājs atgrūž citu stacionāru slidotāju, tie abi attālinās, lai saglabātu neto lineāro impulsu. Līdzīgi, ja sistēmas daļa sāk griezties vienā virzienā, pārējai sistēmai jāgriežas pretējā virzienā. Pretējā gadījumā kopējais leņķiskais impulss mainītos.
Kosmosa kuģa gadījumā var pagriezt reakcijas riteni, lai izraisītu pārējā kosmosa kuģa reakciju. Bez šīs izraisītās reakcijas kopējais leņķiskais impulss mainītos. Tomēr kosmosa kuģa galīgais rotācijas ātrums parasti nebūs tāds pats kā reakcijas riteņa ātrums. Tas ir tāpēc, ka ir jāsaglabā leņķiskais impulss, nevis leņķiskais ātrums. Kosmosa kuģis kustēsies lēnāk, ja tas būs daudz masīvāks par reakcijas riteni.
Reakcijas riteņu tehnoloģija parasti ir labi attīstīta. Metāla riteņi vilcienos ir izmantoti vairāk nekā gadsimtu. Arī elektronikai un aprīkojumam, kas ļauj precīzi pielāgot reakcijas riteņus, ir daudz pielietojumu uz zemes. No otras puses, mazajiem raķešu dzinējiem ir ierobežota attīstības un uzlabošanas vēsture.
Reizēm reakcijas riteņi ir “jāizkrauj”, ja tie griežas pārāk ātri. Neparedzamā misijā inženieri var nezināt, kurā virzienā kosmosa kuģis būs jānorāda; tādēļ ir nepieciešama reakcijas riteņu palēnināšanas metode, neizraisot reakciju. Raķešu dzinējus var izšaut, lai novērstu reakcijas riteņa palēnināšanas reakciju.
Impulsa ritenis izmanto arī leņķiskā impulsa saglabāšanas principu. Tomēr tā mērķis kosmosa kuģī ir saglabāt noteiktu orientāciju, nevis to mainīt. Dažādi spēki uz kosmosa kuģi, tostarp gaisa berze un dažādi gravitācijas un magnētiskie lauki, var radīt griezes momentus, kas traucē kosmosa kuģa orientāciju. Tas ir pieredzēts ar Habla kosmosa teleskopu, kas ir atkarīgs no stabilas orientācijas, lai koncentrētos uz attāliem objektiem. Ātri griežot, impulsa riteņi var izturēt šādus traucējumus un palīdzēt saglabāt vienmērīgu orientāciju.
Saistītie jautājumi
- Kas ir leņķiskais impulss?Impulss ir kustības mērījums, kas nosaka, cik lielu spēku iedarbos objekts ar noteiktu masu, pārvietojoties ar noteiktu…
- Kas ir leņķiskā impulsa saglabāšana?Leņķiskā impulsa saglabāšana ir fizikas pamatjēdziens, kā arī enerģijas saglabāšana un lineārā impulsa saglabāšana. Tas…
- Kas ir ātrums?Ātrums ir ātruma mērīšana, ar kādu objekts maina savu pozīciju. Lai gan to bieži sajauc ar ātrumu, šim mērījumam ir nep…
- Kas ir Atlantis Space Shuttle?Starp Nacionālās aeronautikas un kosmosa administrācijas jeb NASA kosmosa orbītām kosmosa kuģis Atlantis ir tikai viens…
- Kas ir kosmosa lidmašīna?Kosmosa lidmašīna jeb kosmosa lidmašīna ir lidmašīna, kas apvieno lidmašīnu un raķešu kuģu īpašības, ļaujot tai droši i…
- Kas ir kosmosa tūrisms?Kosmosa tūrisms ir gandrīz tieši tas, kā tas izklausās: tūrisms kosmosā. Kosmosa tūristi rezervē biļetes uz kosmosa kuģ…
- Kādi ir dažādi aviācijas un kosmosa darbu veidi?Aeronautika ir zinātne par kosmosa lidojumiem un kosmosa kuģiem. Šajā jomā ir daudz aviācijas un kosmosa darbu, kas atb…
- Kas ir Espasol?Saldais filipīniešu deserts espasol ir cauruļveida rīsu kūkas veids. Espasol, kura izcelsme ir Lagunas provincē Filipīn…
- Kas ir antipsihiatrija?Strīdi par garīgo slimību ārstēšanu ir pastāvējuši gadsimtiem ilgi. Antipsihiatrijas kustība veicina uzskatu, ka garīgā…
- Kas ir Imipenēms?Imipenēms ir plaša spektra antibiotika karbapenēmu grupā. Tas tika izstrādāts 1980. gados un tiek izmantots noteiktu ve…