अंतरिक्ष यान और उपग्रहों का उपयोग अक्सर आकाशीय पिंडों की परिक्रमा करने के लिए किया जाता है, चाहे वह चंद्रमा हो, दूर का ग्रह हो, या स्वयं पृथ्वी हो। लेकिन सभी कक्षाएँ समान नहीं होती हैं। कम ऊंचाई पर कक्षाओं को उच्च ऊंचाई पर कक्षाओं की तुलना में अलग गति और ऊर्जा के व्यय की आवश्यकता होती है। एक बार जब कोई वस्तु एक विशिष्ट ऊंचाई पर परिक्रमा कर रही होती है, तो जड़त्व के नियम उस कक्षा को बनाए रखना बहुत आसान बना देते हैं। लेकिन कक्षा की ऊंचाई बदलना काफी जटिल है। सौभाग्य से, आधुनिक भौतिकविदों के पास ऐसा संभव बनाने का एक तरीका है: होहमान स्थानांतरण।
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- होहमैन ट्रांसफर क्या है?
- होहमैन ट्रांसफर कैसे काम करता है?
- होहमान स्थानांतरण अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर कैसे लागू होता है?
- होहमैन ट्रांसफर इंटरप्लेनेटरी ट्रैवल पर कैसे लागू होता है?
- क्रिस हैडफील्ड के मास्टरक्लास के बारे में अधिक जानें
क्रिस हैडफील्ड अंतरिक्ष अन्वेषण सिखाता है क्रिस हैडफील्ड अंतरिक्ष अन्वेषण सिखाता है
अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के पूर्व कमांडर आपको अंतरिक्ष अन्वेषण का विज्ञान और भविष्य के बारे में सिखाते हैं।
और अधिक जानें
होहमैन ट्रांसफर क्या है?
होहमैन ट्रांसफर रॉकेट फायरिंग की एक प्रणाली है जिसका उपयोग भौतिक विज्ञानी एक अंतरिक्ष यान को कक्षा की एक अलग ऊंचाई पर ले जाने के लिए करते हैं। यह समझने के लिए कि होहमान स्थानांतरण कैसे काम करता है, कक्षीय यांत्रिकी के व्यापक सिद्धांत को समझना महत्वपूर्ण है।
कक्षीय यांत्रिकी गणित के लिए एक शब्द है जिसके द्वारा एक अंतरिक्ष यान कक्षा में परिवर्तन करता है। उन वस्तुओं के लिए जो कक्षा में हैं, वे जिस वस्तु की परिक्रमा कर रहे हैं, उसके जितने करीब हैं, उतनी ही तेज़ी से वे उसके चारों ओर यात्रा करेंगे। यह किसी अन्य वस्तु की परिक्रमा करने वाली किसी भी वस्तु पर लागू होता है:
- पृथ्वी सूर्य की परिक्रमा
- चंद्रमा पृथ्वी की परिक्रमा करता है
- एक ग्रह की परिक्रमा करने वाला एक अंतरिक्ष यान
कक्षीय यांत्रिकी में, गति बढ़ाने और धीमा करने की अवधारणाएं जटिल और विपरीत हैं। कक्षा में, आपके इंजनों को आगे की ओर फायर करना आपको आगे की ओर एक उच्च कक्षा में ले जाता है, जिसका वास्तव में मतलब है कि आप धीमा हो जाते हैं, क्योंकि उच्च कक्षा में वस्तुएं अधिक धीमी गति से चलती हैं। तेजी से जाने के लिए आपको धीमी गति से चलने और निचली कक्षा में गिरने की जरूरत है।
आप पृथ्वी से जितने दूर होंगे, यह प्रभाव उतना ही कम होगा। जब आप पृथ्वी से काफी दूर हो जाते हैं, तो कक्षीय यांत्रिकी के सापेक्ष प्रभाव इतने कम होते हैं कि आप नेविगेट कर सकते हैं जैसे कि आप अपने अंतरिक्ष यान को गहरे अंतरिक्ष में संचालित कर रहे हों।
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होहमैन ट्रांसफर कैसे काम करता है?
एक अंतरिक्ष यान को निचली कक्षा से उच्च कक्षा में ले जाने के लिए होहमैन स्थानांतरण सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका है।
1920 के दशक में, विज्ञान कथा से प्रेरित जर्मन इंजीनियर वाल्टर होहमैन ने उच्च कक्षा में जाने के लिए सबसे कुशल तरीके की गणना की।
- होहमैन स्थानांतरण निचली कक्षा में एक निश्चित बिंदु पर एक बार रॉकेट इंजनों को फायर करके काम करता है। यह फायरिंग कक्षा में ऊर्जा जोड़ती है और अंतरिक्ष यान को पृथ्वी से दूर ले जाती है, इसकी कक्षा को गोलाकार कक्षा से अंडाकार आकार की कक्षा में बदल देती है।
- उस नई अंडाकार कक्षा के बिंदु पर, जिस पर अंतरिक्ष यान पृथ्वी से सबसे दूर है, चालक दल रॉकेट के इंजनों को फिर से चलाता है, और अंडाकार कक्षा वापस एक वृत्त में बदल जाती है - यह पृथ्वी से अंतिम की तुलना में अधिक दूर है।
होहमान स्थानांतरण सबसे अधिक ऊर्जा कुशल कक्षीय स्थानांतरण के लिए उद्योग मानक है, और इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप कितनी दूर अंतरिक्ष में यात्रा कर रहे हैं। यदि कक्षा में एक अंतरिक्ष यान अपने इंजन को काफी देर तक चलाता है, तो यह अंततः ग्रह के गुरुत्वाकर्षण से बचकर, गहरे अंतरिक्ष में उड़ान भरने के लिए पर्याप्त तेजी से आगे बढ़ेगा। वह गति, जिसे पलायन वेग कहा जाता है, केवल २ का वर्गमूल है, या कक्षीय गति से ४१% तेज है।
क्रिस हैडफील्ड अंतरिक्ष अन्वेषण सिखाता है डॉ। जेन गुडॉल संरक्षण सिखाता है नील डीग्रासे टायसन वैज्ञानिक सोच और संचार सिखाता है मैथ्यू वॉकर बेहतर नींद का विज्ञान सिखाता हैहोहमान स्थानांतरण अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर कैसे लागू होता है?
होहमैन स्थानांतरण का उपयोग अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) के चालक दल द्वारा किया जाता है। ISS के चारों ओर हवा के छोटे-छोटे टुकड़ों के कारण, स्टेशन पृथ्वी की ओर इतना कम खिंचता है कि वह परिक्रमा करता है। पृथ्वी की ओर एक निरंतर सर्पिल से बचने के लिए, आईएसएस या मिशन कंट्रोल पर सवार चालक दल को अपने इंजनों को हर बार इसे उच्च कक्षा में ले जाने के लिए आग लगाना पड़ता है।
होहमैन ट्रांसफर इंटरप्लेनेटरी ट्रैवल पर कैसे लागू होता है?
मान लीजिए कि आप पृथ्वी से मंगल ग्रह पर एक अंतरिक्ष यान भेजने की कोशिश कर रहे हैं, और आप इसे यथासंभव कुशलता से करना चाहते हैं। इसे पूरा करने के लिए, वैज्ञानिक इस तथ्य का लाभ उठाते हैं कि अंतरिक्ष यान है पहले से ही कक्षा में लॉन्च होने से पहले। यह कैसे सच है? इसका कारण यह है कि अंतरिक्ष यान पृथ्वी पर बैठता है, और पृथ्वी सूर्य की परिक्रमा करती है।
मंगल भी सूर्य की परिक्रमा करता है, लेकिन उससे कहीं अधिक दूरी पर (या सूर्य से ऊंचाई पर)। वैज्ञानिक पृथ्वी और मंगल ग्रह की कक्षाओं का उपयोग यह स्थापित करने के लिए करते हैं कि पेरिहेलियन और एपेलियन के रूप में क्या जाना जाता है।
रचनात्मक प्रक्रिया में रोशनी का चरण
- पेरिहेलियन (सूर्य के सबसे निकट का दृष्टिकोण) पृथ्वी की कक्षा की दूरी पर होगा
- अपहेलियन (सूर्य से सबसे दूर की दूरी) मंगल की कक्षा की दूरी पर होगा
वैज्ञानिकों ने रॉकेट के लिए एक कक्षा तैयार की जिसमें शामिल होगा दोनों पेरिहेलियन तथा अपाहिज। दूसरे शब्दों में, रॉकेट, सूर्य की एकल कक्षा में, अपनी यात्रा की शुरुआत में पृथ्वी की कक्षा के साथ मेल खाएगा और अपनी यात्रा के अंत में मंगल की कक्षा के साथ मेल खाएगा। इसे होहमैन ट्रांसफर ऑर्बिट के रूप में जाना जाता है। रॉकेट की सौर कक्षा का वह विशिष्ट भाग जो इसे पृथ्वी से मंगल तक ले जाता है, इसका प्रक्षेपवक्र कहलाता है।
संघर्ष के प्रकार क्या हैं
पूर्व अंतरिक्ष यात्री क्रिस हैडफील्ड के मास्टरक्लास में अंतरिक्ष अन्वेषण के बारे में और जानें।
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