Зымырандар неге ұшқанда түзу емес, қисық траекториямен ұшады?

Aikyn.kz зымыран траекториясының қисық болу себебін bgr.com сайтының материалына сүйеніп түсіндіреді.

Зымыранның аспанға көтерілуін көпшілік өмірде жиі бақылайды. Мысалы, жақында ғана Artemis II миссиясы аясында Orion ғарыш кемесінің жылдам түрде ғарышқа көтерілгенін көрдік. Бірақ старттан кейін зымыран тік вертикалды ұшпай, біртіндеп қисая бастайды. Тіпті бір сәтте ол Жерге параллель ұшып жатқандай әсер қалдырады. Бұл бір қарағанда түсініксіз көрінуі мүмкін, бірақ бұл – зымыранды ұшырудың маңызды бөлігі. Бұның бәрі отын мен физика заңдарына байланысты.

Зымырандар басқа ұшу аппараттары сияқты Жердің тартылыс күшіне қарсы жұмыс істейді. Алғашқы ұшып шығу үшін оларға барынша күшті тарту күші қажет, сондықтан олар тік көтеріледі. Бірақ бұл кезде өте көп отын жұмсалады.

Егер зымыран ұзақ уақыт бойы тек тік ұшса, отыны тез таусылып, қайтадан Жерге құлап кетуі мүмкін. Сондықтан зымырандар траекториясын өзгертіп, қисаяды. Бұл отынды үнемдеуге, тартылыс күшін жеңуге және орбитаға шығуға көмектеседі.

Гравитациялық бұрылыс (gravity turn) қалай жұмыс істейді? Зымыран атмосфераның ең тығыз қабаттарынан өткеннен кейін, ол Жердің тартылыс күшін өз пайдасына қолдана бастайды. Бұл құбылыс «гравитациялық бұрылыс» деп аталады. Жердің тартылыс күші тек төмен емес, өзінің орталығына (центр) қарай әсер етеді. Бұл – физика. Зымыран біртіндеп қисайып, қозғалысын көлденең бағытқа ауыстырады. Осылайша ол қосымша отын жұмсамай-ақ жылдамдығын арттыра алады.Техникалық тұрғыдан орбита – бұл зымыранның көлденең жылдамдығы мен Жердің тартылыс күші теңескен сәт. Яғни аппарат үнемі «құлап бара жатқандай», бірақ Жерге жетпей айналып ұшады. Өйткені ғарыш аппаратының көлденең жылдамдығы оны Жерге құлатпай, Жерді айналып ұшырады. Бұл көптеген ғарыш миссияларының негізгі мақсаты.

Алайда Artemis II сияқты Айға бағытталған миссияларда бұл жеткіліксіз. Бұндай жағдайда қосымша маневр – трансайлық инжекция қолданылады.

Бұл маневр зымыранға Жердің тартылыс өрісінен шығып, алыс ғарышқа жетуге мүмкіндік береді. Кейін ғарыш кемесі Айдың тартылыс күшін пайдаланып, қайтадан Жерге оралу траекториясын түзетеді. Қорыта айтар болсақ, зымырандардың қисық траекториямен ұшуы – қателік емес, керісінше ең тиімді стратегия. Ол отынды үнемдеуге, орбитаға шығуға және ғарыштағы күрделі маневрларды орындауға мүмкіндік береді.