Katalog

RMALARI ngeleri tır Onemlı bır nokta da arz eksenı etrafında donerken yorunge duzlem doğrultusunun relatıf olarak sabıt kalıyor olmasıdır Cp. Canaveral Clcvator ter yüzeyinöen yaklaşık 160 km yüksekllktekı dalresel blr yörüngeyebir uydu lıriatmak Içln uyduya yatay doğrultuda saatte 28 235 km'llk blr hız vermek gerekll Bu taktlrde yörünge periyodu yaklaşık 88 daklka olacaktır Fırlatma üssu ekvatorda olursa, Arz'ın dönüşünde makslmum blr avantaj sağlarsınız, çunku bu bukje yaklaşık 1670 km'llk (1000 mll/aa) blr hızda dolanmaktadır Yörünge periyodu ve yükseklik Uydunun yorunge periyodu onun yerden olan yukseklığını belırtır Eğer perıyot 88 dakıka kadar kısa ıse muhtemelen araç ust atmosfer gazlarının ıçıne suruklenıyordur Ayrıca atmosfere tekrar gırdığının bır gostergesıdır Oldukça buyuk yukseklıkler daha uzun perıyotlar meydana getırır Orneğın Ay yorunge periyodu yaklaşık bır ay olacak kadar uzaktadır Unlu yazar Arthur C. Clarke yer haberleşmelerı ıçın bu ılışkının önemını belırten ılk kışıydı Periyodu tam bır gun (23 saat 56 dakıka ve 41 sanıye Arzın dönme periyodu) olan belırlı bır uzaklığın olmastnı ılerı surmuştu Bu uzaklık yerden 39 bın 500 km yukseklıktedır (Bkz. Şekll 5). Bu perıyoda sahıp herhangı Dir yapay uydunun yorungesı yer senkronize yorunge olarak bılınır Eğer, uydu tamamen Dunya'nın ekvator duzlemınde olmak uzere bu yukseklıkte daıresel bır yorungeye yerleştırılırse yorungenın yersabit olduğu soylenır Yorunge periyodu Dunya'nın eksen donuşu ıle tamamen aynı olacaktır ve yeryuzunden bakan bır kımse uyduyu gokyuzunde sabıt olarak gozleyecektır Yıldızlara nazaran saatte 15 derece batıya hareket edıyor gorunecek fakat hıçbır zaman ufkun ustune çıkmavacaktır ve gokyuzunde sabıt bır noktada kalacaktır Bu şartlar altında boyle uydular, Dunya uzerınde bırbırınden oldukça uzak ıstasyonlar arasında haberleşme ve televızyon aktarıcısı olarak yerleştırılır En uygun yontem Dunya1 dakı alıcı ya da verıcı bır çanağın hep uydunun bulunduğu noktayı gosterecek sekılde bır zemıne yerleştırılmesıdır Böylece herhangı bır ızleme mekanızmasına ıhtıyaç kalmayacaktır Ekvator duzlemlyle 28.5 derecellk açı yapan blr yörungede dolanan bir uydu ekvatoral blr yorungeye yeheşttrfleblllr Bunu yapmak ıçın, uydu ekvatoru geçerken, (F noktasında) roketler ateşlenmell ve uydu yolu 28.5 derecellk blr açıyla, aracın yüksekltginl kontrol ederok ve hareket doğrultusuna uygun açılarda kuçuk Itmeter uygulayarak Istenllen konuma getiıilmelldlr noktası cıvarındayken yorungeyı terk ederse olabılır Hatırlanması gereken tek kural en berı, arz merkezı ve en ote noktalan aynı hat uzerınde olmalıdır ve roket motorunun ateşlenmesı gerektığı nokta, Dunya'ya gore hedef noktanın aksı ıstıkametınde bulunmalıdır Butun yapılması gereken, ıstenılen elıptık yolun en berı noktası ıçın Kepler kanunlarına uyacak şekılde aracın hızını arttıracak mıktarda bır roket ıtmesı sağlamaktır Ivmelenen uydu böylece geçıcı yörünge den ayrılacak ve en berı noktasına ulaşıncaya kadar elıptık yolu takıp edecektır Doğal olarak Dunya'nın gravıtasyonel alanında hareket ettığı ıçın yolculuğun bu kısmı suresınce uydu yavaşlayacaktır Eğer herhangı bır olay vuku bulmazsa araç elıptıkel yoluna devam eder ve en berıye doğru doner Uydunun hedefte kalması ıçın roketlerın tekrar ateşlenmesı gerekır, boylece hız, bu mesafedekı bır daıresel yorunge ıçın gereken değere erışmış olur Bu, Dunya1 dan Mars'a uçuş ıçın gereken teknıkle aynıdır, ancak bu durumda roket, Dunya'dan kaçma hızından daha buyuk bır suratle ve Dunya'nın dolanım hareketı doğrultusuyla aynı yonde fırlatılmalıdır Bu, Mars uçuşu ıçın en verımlı aktarma yorungesı Şekil 9 da gosterılen duzenlemeyı gerektırır Aktarma elıpsı, Dunya'nın perıhelde ve aksı ıstıkamette de Guneş'ın afelde olduğu bır elıps olacaktır Fırlatma zamanının, Flohda'daki (enlem 28.5 derece kuzey) Cape Canaveral fırlatma ussunden ıtlbaren mevcut butun yörüngeler, ekvatorla 285 dereceden büyük yadaeşltblr açıyla eğllmlş olacaklardır Mars'ın hedef noktaya uzay aracıyla aynı zamanda varacağı duşunulerek hesaplanması gerekır Mars'a ulaşma zamanında aracın hızının, gezegenın yorunge hızı ıle eş zamanlı olması ıçın arttırılması gerekecektır Buluşmalar Bır dığer zorluk, halen yorungede olan bır araçla bırleşmeye ya da buluşmaya kal kıştığımızda çıkabılır Eğer hedefe tam za manında varamazsanız kendınızı hedefın onunde ya da gerısınde bulursunuz Hedefınızın gerısınde kalmışsanız, yapılması gereken şey, ayağınızı gaz pedalına koymak ve aracı yakalamak ıçın hızınızı arttırma olacaktır Tabıı kı bu sadece bır hayal ve yapılacak en buyuk hata olacaktır Hızı arttırmaya kalkıştığınızda, bu duşunduğunuz gıbı yorunge hızını arttırmayacak, sadece daha uzun yorunge perıyoduna sahıp olarak elıptık bır yuksek yorungeye geçmış olacaksınız, bır muddet sonra da hedef noktanızın daha gerısınde kalacaK sınız (Bkz. Şekil 10). Bu şartlar altında yapmanız gereken gerı roketınızı ateşleyerek yavaş yavaş hızınızı duşurmenız olacaktır Bu da kısa perıyoda sahıp olan daha kuçuk bır elıptık yorungeye geçmenızı sağlayacaktır Eğer hız azalımı dıkkatlı bır şekılde yapılacak olursa bır yorunge periyodu suresınce muhtemelen hedefınızle buluşacaksınız Uzay seyahatı hakkında her şey gorunduğu kadar açık ve kolay değıldır (Astronomy Now 1989) Cape Canaveral'dan, ekvatorla 28.5 derecellk açı ya pan blr yörüngeye yerleştlrllmlş blr uydu tam blr turunu 90 daklkada tamamlar Aynı zamanda Dunya da eksenı etratında baüdan doğuya doğnı yaklaşık 22 5 derece dönmüş olur Bu yuzden Ikincl dolanımında Cape Canaveral uzerinden değll. dünyanın bu duzlem izduşüm harttasında da göruldüğu gibl 2a5 derece kuzey enlemlne, Mekslka Ozerine erlşecektlr yuksek hıza erışecek ve ıstenılen sabıt konumuna göre doğuya doğru ılerleyecektır, Apoge de (Dunya'ya en yakın), en yavaş değerınde hareket edecek ve ortalama konumuna gore batıya doğru gıderek gerı kalacaktır Bır gun boyunca, Dunya1 dan gorulduğu uzere uydu planlanan konumunun her ıkı tarafı arasında gıdıp ge lecektır Yorunge tam olarak ekvatoral duz lem ıçınde değılse uydu, ekvatorla yaptı ğı açıya bağlı olan enlerr 'er arasında, gun de bır kez olmak uzere yıldızlara nazaran sekız şekıllı bır yol takıp edıyor gorunecektır (Bkz. Şekil 7). Bu halıyle bıle uydu, haberleşme antenının huzmesı ıçınde bulunabılır ve bazı ufak hatalar ıhmal edılebıhr Bır uyduyu yersabit bır yorungeye yerleştırmek ıçın yaklaşık 40 bın km'lık bır yukseklığe, arz atmosferının en yoğun ta bakalarının hemen usturvlekı alçak bır yorungeden aktarılması gerekır Bu ılk geçılerıne eşlık eden şıddetlı fırlatılıştan sonra ve yolculuğun oldukça nazık ıkıncı safhasından once, çok hassas teçhızatın kontrolune olanak verır En ucuz ve en verımlı teknık, uyduyu elıpsın en ote noktasında bulunan bır hedef noktasında yorungeye koymaktır (Bkz. Şekil 8). Bu, eğer uydu elıpsın en berı Ekvatoral yörüngeler Yersabit yorungeler ıçın problem konumun sabıt olması amacıyla yorungenın kesınlıkle daıresel ve tamamen ekvatoral duzlem ıçınde bulunmasının zorunlu olmasıdır 285 derece kuzey enlemındekı bır (ırlatma ussunden bır uydu, boyle bır ekvatoral yorungeye nasıl yerleştırılır'' Bunu yapabılmek ıçın, uydu ekvatoru geçerken roket motorlarını bır daha ateşlemenız gerekır (Bkz. Şekil 6). Istenılen duzlemden geçerken uydu yolunun 285 derecelık bır açıyla değıştırılmesı bu fıkrın temelıdır Bu ıse hareket doğrultusuna uygun açılarda uygulanan kuçuk ıtmelerle sağlanır Ayrıca uydunun tam olarak ıstenılen boylama yerleştırılmesı de son değerler tam ıstenılen konuma erışınceye kadar hız ve yuk seklığın dıkkatlı bır kontrolunu gerektırır Eğer yorunge tamamen daıre olmuyorsa ve ekvatoral duzlemle çakışmıyorsa ne olur? Ilk olarak muhtemelen eklıptık bır yorungemız olacak, uydu Kepler ın kanunlarına uyacaktır ve değışen yukseklığe bağlı olarak değışen hızlarda hareket edecektır Perıge de (Dunya'ya en yakın) en ifarsenkronize blr uydunun yörüngesl tam dalresel ve Blr ellptlk aktarma yörüngesl Aktarma ellpslnln en beekvator düzleml Içlnde değllse, gökyuzu de sabıt kalmanl (p) noktası orljlnal dalresel yörungenln yuksekllğlndeyacaktır. bunun yerine blr gunde tamamlanan ve yıldız ze dır ve hedef noktası, ellpsln en öte noktası (A) üzerinde mlnlne nazaran seklz şekllll blr gezlnim yapacaktır bulunur Dunya'dan Mars'a bır uçuş Içln gomkan ellptlkel aktar ma yörüngesl, Dunya'da perlhele ve guneşin ters doğrultusunda, Mars uzaklıgında blr afele sahlp olacaktır Fırlatma zamanı, uzay aracı ve Mars'ın perlhel noktasına aynı zamanda varacaklan düşünülerek hesaplanmalıdır Mars a ulaşma anında uydu aktarma ellpslnı terk edecek ve gezegenln dolanım periyodu ıle senkronize (eş za manlı) duruma gelecektlr 2359