Startovní okno
Startovní okno je časový interval, který vymezuje start nosné rakety tak,
aby bylo dosaženo stanoveného cíle prostředky, které jsou k dispozici.
Časovým intervalem se rozumí nejenom dny v roce ale, s přihlédnutím
k rotaci Země, i hodiny v těchto dnech. Okno je dáno především
zvolenou technikou letu, vzájemným postavením místa startu a cíle,
nároky na odletovou a příletovou rychlost atd. Vzhledem k tomu, že
se prozatím používá takřka výhradně raket s chemickým pohonem, které
skoro celý nutný přírůstek rychlosti udělí sondě v krátkém období
své činnosti, je volba startovního okna velmi důležitým krokem při
plánování dráhy.
Při letech k Měsíci, který se pohybuje po téměř kruhové dráze kolem
Země, se určuje startovní okno především podle výšky Měsíce nad (pod)
obzorem v okamžiku startu a podle světelných podmínek v oblasti
Měsíce, která je předmětem zkoumání, v okamžiku příletu k cíli.
Pro přistání ve vybrané oblasti Měsíce je například výhodné, aby
v okamžiku přistávacího manévru stálo Slunce nízko nad měsíčním
obzorem, protože lépe vyniknou povrchové detaily, povrch je plastičtější.
Technika přímého letu je sice z hlediska nároků na úroveň raketové
techniky nejjednodušší, ale o to větší význam má správné načasování a
nasměrování rakety při vzletu. Tato technika se používala především
v prvních pokusech o dosažení Měsíce. Později se začalo používat
letu s dočasným pobytem na parkovací dráze kolem Země.
Startovní okno pro lety k planetám a dalším tělesům Sluneční
soustavy je vymezeno především vzájemným postavením Země a cílového
tělesa. Podle zákonů nebeské mechaniky se místo startu a cíle pohybují
po drahách kolem Slunce s odlišnou oběžnou dobou a jejich vzájemná
poloha se neustále mění. S ohledem na to, že současná raketová
technika nedisponuje dostatečně výkonnými prostředky, je nutno při
startech vyčkávat na okamžik, kdy je vzájemná poloha Země a cíle
nejvýhodnější. Tato poloha se pravidelně po jisté době opakuje. Protože
se však pohyb těles Sluneční soustavy děje po eliptických drahách a
s různým sklonem dráhy, liší se jednotlivá startovní okna, co se
týká např. energetických nároků, rychlosti odletu a příletu atd., dosti
významně. Kolem tohoto optimálního data se pak nachází interval startovního
okna. Mimo startovní okno není možné danými prostředky dosáhnout cíle.
Nároky na přesné dodržení startovního okna jsou menší, pokud má sonda
dostatečné vybavení pro provádění letových korekcí. V případě
korekcí se dá ovšem také hovořit o jakémsi "okně" pro provedení korekce.
Úprava dráhy musí být provedena v intervalu, kdy lze se zásobami
pohonných látek na palubě sondy dosáhnout takové změny rychlosti, která
sondu vrátí na požadovanou dráhu a na druhé straně doba trvání motorického
manévru musí být dostatečně dlouhá, aby nepřesnost v práci motoru
neměla zásadní vliv na přesnost korekce.
Nedostatek výkonu nosné rakety lze také částečně eliminovat použitím
gravitačních manévrů kolem hmotných těles Sluneční soustavy. Při těchto
manévrech se dráha kosmické sondy průletem kolem planety či měsíce změní
co do směru i velikosti rychlosti tak, že po opuštění sféry přitažlivosti
směřuje k dalšímu cíli. V tomto případě je nutno startovní
okno a trajektorii dráhy sondy volit s ohledem na všechny další
cíle. Metoda gravitačních manévrů se používá v poslední době stále
častěji především při cestách do vzdálených oblastí Sluneční soustavy.
Bez nich by některé cíle nebyly v rozumných energetických a časových
hranicích vůbec dosažitelné.
Počet reakcí: 0
|
