قد يبدو سؤالًا غريبًا إلى حد ما - بالطبع! . دعونا نفهم أولاً سبب إطلاق الصواريخ على الإطلاق.
لماذا الصواريخ تطير بصورة جانبية؟!.
الغرض الرئيسي من إطلاق الصواريخ هو وضع الأقمار الصناعية في المدار. لفهم معنى هذا بشكل أفضل ، دعونا نجري تجربة فكرية. تخيل أنك تقف على جبل عالٍ عالٍ وترمي حجرًا.
كيف سيتصرف الحجر ؟
من الواضح أنها ستطير لمسافة ما وتسقط على الأرض.
الآن دعنا نتخيل أن الجبل مرتفع جدًا ، وأنك ترمي حجرًا بسرعة أكبر ، وتذكر أن الأرض مستديرة. هذا يعني أنه عاجلاً أم آجلاً سوف يطير الحجر بعيدًا بحيث يدور حول الأرض ويعود إليك من الخلف. هذا هو المسار الذي يسمى المدار. بعد الوصول إليه ، سوف يدور الحجر (أو القمر الصناعي) إلى ما لا نهاية حول الأرض.
بالطبع ، لا يمكن لأي رياضي أن يرمي حجرًا من أي جبل حتى يكتسب السرعة المطلوبة (تساوي تقريبًا 8 كيلومترات في الثانية!). ومع ذلك ، هذا هو الغرض من الصواريخ - لتفريق الحمولة عليها قوة (تناظرية من حجرنا) إلى مثل هذه السرعة العالية.
في هذه الحالة ، يمكن أن يساعدنا دوران الأرض. يعطي الحجر (والصاروخ) سرعة إضافية عند الإطلاق إذا بدأ الصاروخ في اتجاه دوران الأرض - من الغرب إلى الشرق. بشكل عام ، هذا هو الجواب على السؤال المطروح في عنوان المقال:
الصواريخ تطير شرقًا (غالبًا).
كما هو واضح من معادلة سرعة القرص ، كلما زاد نصف القطر ، زادت سرعة دوران حافته (بسرعة زاوية ثابتة). وبالتالي ، ستكون هذه السرعة أكبر ، كلما كانت نقطة على سطح الأرض بعيدة عن محورها. ستكون هذه القيمة القصوى عند خط الاستواء ، وفي شمالها وجنوبها - أقل (عند القطبين ، ستكون هذه السرعة صفرًا بشكل عام).
لذلك ، يتم بناء موانئ الفضاء بالقرب من خط الاستواء قدر الإمكان (على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة - في فلوريدا ، بحيث توجد في شرقها مناطق غير مأهولة ، وغالبًا ما يكون البحر (لذلك أن العمليات الصاروخية يمكن أن تسقط هناك دون أن تهدد الأرواح ، بما في ذلك في حالة وقوع حوادث).
لماذا تتطاير الصواريخ بشكل عمودي؟.
ومع ذلك ، بعد كل ما قيل أعلاه ، قد يطرح السؤال - لماذا تتطاير الصواريخ على الإطلاق ، وليس بشكل مائل؟ لماذا إطلاق الأقمار الصناعية على ارتفاع عالٍ فوق الأرض؟ حسنًا ، لنفترض أنك إذا أطلقت للتو من جبل ، مثل حجر من تجربة فكرية ، فيمكنها أن تصطدم بشيء ما. ولكن لماذا لا يتم إطلاقها على ارتفاعات حيث تطير الطائرات؟ كانوا يطيرون ويطلقون النار على الأرض بجودة عالية ويلتقطون الإشارة جيدًا - ما هي المشكلة؟
الأمر كله يتعلق بمقاومة الهواء. أهملناه في تجربتنا الفكرية ، لكن عند السرعات العالية يصبح عاملاً مهمًا. لذلك ، ترتفع الصواريخ إلى مثل هذا الارتفاع حيث يوجد القليل من الهواء لدرجة أنه حتى عند السرعات العالية يمكن إهمال مقاومتها. هذا هو المكان الذي يبدأ فيه الفضاء. هذه الحدود مشروطة إلى حد ما ، وعادة ما يتم رسمها على ارتفاع 100 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر.
ومع ذلك ، يوجد نوع من الغلاف الجوي ، وإن كان مخلخلاً للغاية ، على هذه المرتفعات. إنها ، بمرور الوقت ، تبطئ الأقمار الصناعية والمحطات المدارية ، والتي بسببها تنزل تدريجياً ، وعليهم إما استخدام المحركات للصعود أو السقوط. خلال هذا الخريف ، تحترق الأقمار الصناعية الصغيرة بالكامل في الغلاف الجوي ، بينما يتم تدمير الأقمار الصناعية الكبيرة إلى أجزاء يمكن أن تسقط على الأرض (على سبيل المثال ، حدث هذا في السبعينيات أثناء إيقاف تشغيل المحطة المدارية الأمريكية Skylab).
لذلك ، من ناحية ، من الأفضل أن ترتفع إلى مستوى أعلى. ومع ذلك ، فإن هذا له عيوبه - إشعاع أعلى ، والمزيد من استهلاك الوقود ، وجودة صورة أسوأ (إذا التقط القمر الصناعي صورًا لسطح الأرض). من المثير للاهتمام ، على سبيل المثال ، أن محطة الفضاء الدولية أثناء رحلات المكوكية كانت على ارتفاع حوالي 340 كم ("السقف" لرحلات المكوك). وعندما توقفت رحلاتهم ، تم رفع المحطة إلى ارتفاع حوالي 400 كيلومتر ، حيث تستمر في الدوران حول الأرض حتى يومنا هذا.
الصورة مواقع مفتوحة : pexels-pixabay-355906