মহাকাশ টানেল এবং মাথায় লোহা বা কেন আমাদের ভোস্টোচনি কসমোড্রোম দরকার

2024 লেখক: Seth Attwood | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-16 15:59

অন্য দিন আমাকে আরআইএ নভোস্তির ইনফোগ্রাফিকের সাথে পরামর্শ করতে বলা হয়েছিল, ভোস্টোচনি কসমোড্রোম থেকে প্রথম উৎক্ষেপণের জন্য নিবেদিত। এবং উপাদানের বিন্যাসের সীমাবদ্ধতার কারণে একটি প্রধান সরলীকরণ হবে। প্রকৃতপক্ষে, আমাদের ভোস্টোচনি কসমোড্রোমের প্রয়োজন নেই কারণ বেশিরভাগ বেসামরিক লঞ্চ বাইকোনুর কসমোড্রোম থেকে সঞ্চালিত হয়।

তবে কেন আমাদের এটি প্রয়োজন তা ব্যাখ্যা করার জন্য, আমাদের বলতে হবে কেন একটি মহাকাশযানের কক্ষপথকে একটি সুড়ঙ্গের সাথে তুলনা করা যেতে পারে এবং এটিও ব্যাখ্যা করতে হবে যে আকাশ থেকে কী ধরণের "লোহা" পড়ে এবং কার উপর পড়ে।

আকাশে টানেল

অরবিটাল গতির পদার্থবিদ্যা সম্পূর্ণরূপে বিপরীত। বরং একজন সাধারণ মানুষ যা কল্পনা করে তার বিপরীত। এবং এমনকি ভাল ফিল্মগুলি, আপাতদৃষ্টিতে বাস্তবতার জন্য প্রচেষ্টা করে, কীভাবে উপগ্রহ এবং মহাকাশযানগুলি উড়ে যায় সে সম্পর্কে সম্পূর্ণ ভুল ধারণা দেয়। "মাধ্যাকর্ষণ" মনে আছে, যা বিখ্যাতভাবে হাবল থেকে আইএসএসে এবং তারপরে চীনা স্টেশনে উড়েছিল? এমনকি যদি আমরা কক্ষপথের উচ্চতার পার্থক্যটি বাতিল করি, তবে অরবিটাল গতির একটি প্যারামিটার এমন ফ্লাইটের সামান্যতম সম্ভাবনাকেও হত্যা করে। এই প্যারামিটারটিকে "অরবিটাল ইনক্লিনেশন" বলা হয়।

কক্ষপথের প্রবণতা উপগ্রহের কক্ষপথের সমতল এবং বিষুবরেখার সমতলের মধ্যবর্তী কোণ (পৃথিবী উপগ্রহের জন্য)

উদাহরণস্বরূপ, "মাধ্যাকর্ষণ" এর ক্ষেত্রে ছবিটি এরকম হবে:

এবং সত্য যে কক্ষপথের প্লেনগুলি মোটেই মিলিত হয় না তা কোনও সমস্যা নয়। আসল সমস্যা হল একটি নিম্ন বৃত্তাকার কক্ষপথের জন্য (এবং হাবল, আইএসএস, তিয়াংগং এবং অন্যান্য উপগ্রহের ভর একটি নিম্ন বৃত্তাকার কক্ষপথ), প্রবণতার পরিবর্তন অত্যন্ত ব্যয়বহুল। কক্ষপথটিকে 45 ° দ্বারা "ঘোরাতে" আমাদের গতি প্রায় 8 কিমি/সেকেন্ডে পরিবর্তন করতে হবে, কক্ষপথে প্রবেশের জন্য আমাদের যে পরিমাণ প্রয়োজন। এবং গতি পরিবর্তন করা জ্বালানীর অপচয় এবং পর্যায়গুলি পুনরায় সেট করা। অর্থাৎ, যদি 300 টন ভরের একটি রকেট 7 টন কক্ষপথে রাখে, তবে 45 ° দ্বারা প্রবণতা পরিবর্তনের পরে, কেবল 150 কিলোগ্রাম অবশিষ্ট থাকবে। আসলে, প্রতিটি অরবিটার একটি অদৃশ্য টানেলের ভিতরে উড়ে যায়, যার ব্যাস তার গতি পরিবর্তন করার ক্ষমতার উপর নির্ভর করে। অতএব, স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণের সময়, তারা অবিলম্বে তাদের পছন্দসই প্রবণতায় আনার চেষ্টা করে।

পেটানো রাস্তা

বিদ্যমান অরবিটারের জন্য কোন প্রবণতা ব্যবহার করা হয়? পৃথিবীর কক্ষপথে এখন অনেক উপগ্রহ রয়েছে:

আপনি যদি ঘনিষ্ঠভাবে লক্ষ্য করেন তবে আপনি দেখতে পাবেন যে কিছু কক্ষপথে আরও উপগ্রহ রয়েছে। এখানে পৃথিবীর সাপেক্ষে উপগ্রহের গতিবিধি দেখানো একটি ছবি রয়েছে:

ভূ - সমলয় কক্ষপথ (সবুজ)। এটি একটি বৃত্তাকার কক্ষপথ যার উচ্চতা 36,000 কিমি এবং একটি প্রবণতা 0 °। এটিতে থাকা উপগ্রহটি পৃথিবীর পৃষ্ঠের এক বিন্দুর উপরে অবস্থিত, তাই ছবিতে, সঠিক ভূ-স্থির কক্ষপথটি একটি সবুজ বিন্দু দ্বারা নির্দেশিত হয়েছে। সবুজ লুপগুলি ত্রুটিপূর্ণ উপগ্রহ বা জ্বালানীর বাইরে। জিওস্টেশনারি কক্ষপথটি চাঁদের বিরক্তিকর প্রভাবের অধীনে রয়েছে এবং আপনার জায়গায় থাকার জন্য আপনাকে জ্বালানী খরচ করতে হবে। এই কক্ষপথটি টেলিকমিউনিকেশন স্যাটেলাইট দ্বারা বাস করে, যা লাভজনক, তাই এটিতে ফাঁকা জায়গাগুলি খুঁজে পাওয়া ইতিমধ্যেই কঠিন।

GLONAS / GPS কক্ষপথ (নীল এবং লাল)। এই কক্ষপথগুলির উচ্চতা প্রায় 20,000 কিলোমিটার এবং একটি প্রবণতা প্রায় 60 °। নাম থেকে বোঝা যায়, তারা নেভিগেশন স্যাটেলাইট বহন করে।

মেরু কক্ষপথ (হলুদ)। এই কক্ষপথগুলি 90 ° অঞ্চলে ঝুঁকে থাকে এবং উচ্চতা সাধারণত 1000 কিলোমিটারের বেশি হয় না। এই ক্ষেত্রে, স্যাটেলাইটটি প্রতিটি বিপ্লবের খুঁটির উপর দিয়ে উড়ে যাবে এবং পৃথিবীর সমগ্র অঞ্চল দেখতে পাবে। এই ধরনের কক্ষপথের একটি পৃথক উপ-প্রজাতি হল সূর্য-সিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথ যার উচ্চতা 600-800 কিমি এবং একটি প্রবণতা 98 °, যেখানে উপগ্রহগুলি প্রায় একই স্থানীয় সময়ে পৃথিবীর বিভিন্ন অংশের উপর দিয়ে উড়ে যায়।এই কক্ষপথগুলি আবহাওয়া, ম্যাপিং এবং রিকনেসান্স স্যাটেলাইটের চাহিদা রয়েছে।

এছাড়াও, 450 কিলোমিটার উচ্চতা সহ ISS কক্ষপথ এবং 51.6 ° এর প্রবণতা লক্ষ্য করা উচিত।

হৃদয়হীন ভূগোল

ভাল, ভাল, আমরা মেজাজ বের করেছি, পাঠক বলবে। আর কসমোড্রোম কোথায়? আসল বিষয়টি হ'ল এমন একটি অপ্রীতিকর শারীরিক আইন রয়েছে:

কক্ষপথের প্রাথমিক প্রবণতা কসমোড্রোমের অক্ষাংশের চেয়ে কম হতে পারে না।

তা কেন? আমরা পৃথিবীর মানচিত্রে উপগ্রহের গতিপথ আঁকলে সবকিছু পরিষ্কার হয়ে যায়:

যদি আমরা, বাইকোনুর থেকে শুরু করে, পূর্ব দিকে ত্বরান্বিত করতে শুরু করি, তাহলে আমরা বাইকোনুর অক্ষাংশ, 45 ° (লাল) একটি প্রবণতা সহ একটি কক্ষপথ পাই। যদি আমরা উত্তর-পূর্ব দিকে ত্বরান্বিত করতে শুরু করি, তাহলে কক্ষপথের সবচেয়ে উত্তরের বিন্দুটি বাইকোনুরের উত্তরে হবে, অর্থাৎ, প্রবণতা হবে বেশি (হলুদ)। যদি আমরা প্রতারণা করার চেষ্টা করি এবং দক্ষিণ-পূর্ব দিকে ত্বরান্বিত করা শুরু করি, তবে ফলস্বরূপ কক্ষপথটি এখনও বাইকোনুরের উত্তরতম বিন্দুতে থাকবে এবং আবার, একটি বৃহত্তর প্রবণতা (নীল) থাকবে।

কিন্তু এই ধরনের কক্ষপথ শারীরিকভাবে অসম্ভব, কারণ এটি পৃথিবীর ভর কেন্দ্রের মধ্য দিয়ে যায় না। আরও স্পষ্টভাবে, ইঞ্জিন বন্ধ রেখে উড়ে যাওয়া অসম্ভব। আপনি ইঞ্জিন চলার সাথে কিছু সময়ের জন্য এমন একটি কক্ষপথে থাকতে পারেন তবে জ্বালানী খুব দ্রুত ফুরিয়ে যাবে।

এইভাবে, আমরা যদি নিরক্ষরেখা থেকে নয় ভূ-স্থির কক্ষপথে উপগ্রহগুলিকে উৎক্ষেপণ করতে চাই, তাহলে আমাদের জ্বালানি খরচ করে কোনোভাবে কক্ষপথের প্রবণতা পুনরায় সেট করতে হবে। এই খরচগুলিই ব্যাখ্যা করে যে কেন একই Soyuz-2.1a রকেট সফলভাবে নিরক্ষরেখার কাছে কুরু কসমোড্রোম থেকে জিওস্টেশনারি কক্ষপথে উপগ্রহ উৎক্ষেপণ করে, কিন্তু বাইকোনুর থেকে এই কাজের জন্য ব্যবহার করা হয় না।

রাশিয়া একটি উত্তরের দেশ। এবং যদি উপগ্রহগুলিকে 63 ° অক্ষাংশে অবস্থিত প্লেসেটস্ক থেকে মেরু এবং গ্লোনাস কক্ষপথে নিরাপদে উৎক্ষেপণ করা যায়, তবে একটি জিওস্টেশনারি কক্ষপথের জন্য, কসমোড্রোমটি আরও দক্ষিণে অবস্থিত, তত ভাল। এবং এখানে দ্বিতীয় সমস্যাটি কার্যকর হয় - প্রতিটি অঞ্চল কসমোড্রোমের জন্য উপযুক্ত নয়।

কুম্পোলে পা বাড়াও

সমস্ত আধুনিক রকেট, যখন একটি স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণ করে, তখন ব্যয়িত পর্যায়গুলি এবং নাকের ফেয়ারিংগুলি পৃথিবীতে পড়ে। যদি ক্র্যাশ সাইটটি অন্য দেশে হয়, তাহলে প্রতিটি লঞ্চের জন্য আপনাকে সেই দেশের সাথে আলোচনা করতে হবে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, বাইকোনুর কসমোড্রোমের সর্বনিম্ন প্রবণতা 45 ° নয়, তবে 51 °, কারণ অন্যথায় দ্বিতীয় স্তরটি চীনে পড়বে:

এবং প্রথম পর্যায়ে যেখানে পড়েছিল সেখানে আপনাকে কাজাখস্তানের সাথে আলোচনা করতে হবে এবং এই অঞ্চলগুলির ব্যবহারের জন্য অর্থ প্রদান করতে হবে। অনেক সময় সমস্যা দেখা দেয় এবং স্যাটেলাইট উৎক্ষেপণ বিলম্বিত হয়। পতনের ক্ষেত্রগুলিকে বরং বড় হতে হবে:

এবং রাশিয়ার ইউরোপীয় অংশে কসমোড্রোমের জন্য কোনও ভাল জায়গা নেই। আমি মানচিত্র নিয়ে খেলেছি, ককেশাসে আপনি ডজ করতে পারেন এবং মোজডোক অঞ্চল থেকে লঞ্চ করার চেষ্টা করতে পারেন, তবে তারপরেও আপনাকে চেষ্টা করতে হবে যাতে দ্বিতীয় ধাপগুলি কাজাখস্তানে না পড়ে। আপনি যদি ক্রিমিয়া থেকে একটি রকেট উৎক্ষেপণ করেন, প্রথম পর্যায়টি রোস্তভ-অন-ডনের কাছে জনবহুল এলাকায় পড়বে এবং দ্বিতীয় পর্যায়টি আবার কাজাখস্তানে পড়ার চেষ্টা করবে। এবং এটি উভয় বিকল্পের অবকাঠামোগত সমস্যা বিবেচনায় নিচ্ছে না। এই পটভূমিতে, আপনি মার্কিন মহাকাশবন্দরগুলির জন্য উপলব্ধ প্রবণতার দিকে তাকাবেন এবং পদার্থবিদ্যা এবং ভূগোলের হৃদয়হীনতার জন্য অনুশোচনা করবেন।

কিন্তু আমাদের একটি পূর্ব উপকূলও আছে। এবং, যদি আমরা কসমোড্রোমটি সেখানে রাখি, তবে সর্বাধিক দাবিকৃত প্রবণতার জন্য অতিবাহিত পর্যায়গুলির পতনের জন্য প্রত্যন্ত অঞ্চলগুলি খুঁজে পাওয়া সম্ভব হবে: 51, 6 ° (আইএসএস এবং জিওস্টেশনারি কক্ষপথে), 64, 8 ° (গ্লোনাস, কিছু আর্থ সেন্সিং স্যাটেলাইট), 98° (মেরু কক্ষপথে)।

আবার থিসিস

Vostochny cosmodrome আমাদেরকে এই লঞ্চগুলিকে অন্যান্য দেশের সাথে সমন্বয় করার প্রয়োজন ছাড়াই জিওস্টেশনারি কক্ষপথে এবং ISS-এ পেলোডগুলি চালু করতে সক্ষম করবে এবং বর্জন অঞ্চলগুলি ব্যবহার করার জন্য তাদের অর্থ প্রদান করবে৷ এটি দেশের দক্ষিণ অংশে অবস্থিত এবং একটি প্রাথমিক কক্ষপথ প্রবণতা প্রদান করে যা বাইকোনুরের চেয়ে খারাপ নয়। বাইকোনুরে নতুন আঙ্গারা লঞ্চ গাড়ির জন্য একটি লঞ্চ কমপ্লেক্স তৈরি করা অযৌক্তিক (আবারও, লঞ্চ এবং ক্র্যাশ এলাকাগুলির সমন্বয়), কিন্তু ভোস্টোচনি থেকে এটি কম পেলোড প্রদান করবে না।

চমৎকার ছোট জিনিস: একটি পরিষেবা টাওয়ার সহ নতুন লঞ্চ কমপ্লেক্স, যেমন কৌরোতে, পশ্চিমী পেলোডগুলি চালু করার অনুমতি দেবে, যা লঞ্চ গাড়িতে একটি খাড়া অবস্থানে মাউন্ট করা আবশ্যক৷

একটি বোনাস হল অবকাঠামোর উন্নয়ন, অঞ্চলের উন্নয়নের অনুপ্রেরণা, একটি বিজ্ঞানের শহর এবং আরও অনেক কিছু।

ইউপিডি: ইনফোগ্রাফিক আউট। এটা দুঃখের বিষয়, আমাদের কাছে স্যাটেলাইটগুলির অবস্থান পুনরায় আঁকার সময় ছিল না। তারপরও খুব সংক্ষেপে এখানে যা লেখা আছে তা বোঝানোর চেষ্টা করেছি। আমার মতে, এটা সুন্দরভাবে পরিণত.