Большой космический обман США. Часть 5 - Анатолий Витальевич Панов
Потому что в своей системе координат Юпитер не может изменить величину скорости ракеты, а может только повернуть её на некоторый угол (альфа). И наконец, АС — это то, что нам нужно: скорость ракеты V2 после гравитационного манёвра. Посмотрите, как всё просто. Скорость ракеты после гравитационного манёвра АС равна скорости ракеты до гравитационного манёвра АВ плюс вектор ВС. А вектор ВС это изменение скорости ракеты в системе отсчёта Юпитера. Потому что ОС — ОВ = ОС + ВО = ВО + ОС = ВС. Чем сильнее повернётся вектор скорости ракеты относительно Юпитера, тем эффективнее будет гравитационный манёвр. Итак, ракета без горючего влетает в поле притяжения Юпитера (или другой планеты). Величина её скорости до и после манёвра относительно Юпитера не изменяется. Но из-за поворота вектора скорости относительно Юпитера, скорость ракеты относительно Юпитера всё-таки изменяется. И вектор этого изменения просто прибавляется к вектору скорости ракеты до манёвра». [2] Очень спорным является утверждение, что «в своей системе координат Юпитер не может изменить величину скорости ракеты». Может и это хорошо известно.
Сама схема такого маневра подразумевает, что Космический Аппарат должен оказаться в нужное время в нужном месте. Задача это не очень простая, как это хотели бы представить американские пропагандисты: «Многие межпланетные миссии при современных технических возможностях просто неосуществимы без обращения к экзотическим навигационным приемам. Дело в том, что скорость истечения рабочего тела из химических ракетных двигателей составляет около 3 км/с. При этом по формуле Циолковского каждые 3 км/с дополнительного разгона втрое увеличивают стартовую массу космической системы. Чтобы с низкой околоземной орбиты отправиться к Марсу по гомановской траектории, надо набрать около 3,5 км/с, к Юпитеру — 6 км/с, к Плутону — 8—9 км/с. Получается, что полезная нагрузка при полете к дальним планетам составляет лишь несколько процентов от выведенной на орбиту массы, а та, в свою очередь, лишь несколько процентов стартовой массы ракеты.
Вот почему 700-килограммовые «Вояджеры» (Voyager) запускались к Юпитеру 600-тонной ракетой «Титан» (Titan IIIE). А если ставится цель выйти на орбиту вокруг планеты, то возникает необходимость брать с собой запас топлива для торможения, и стартовая масса возрастает еще больше. «Вояджер-2» стартовал раньше «Вояджера-1» и летел медленнее, но благодаря гравитационным маневрам он за 10 лет посетил все планеты гиганты Солнечной системы. Но баллистики не сдаются — для экономии топлива они приспособили ту самую гравитацию, на преодоление которой при старте уходит значительная часть энергии. Гравитационные, или на профессиональном языке пертурбационные маневры практически не требуют расхода топлива. Все что нужно — это наличие вблизи трассы полета небесного тела, обладающего достаточно сильной гравитацией и подходящим для целей миссии положением. Подлетая к небесному телу, космический аппарат под действием его поля тяготения ускоряется или замедляется. Здесь внимательный читатель может заметить, что аппарат, ускорившись гравитацией планеты, ею же и тормозится после сближения с небесным телом и что в результате никакого ускорения не будет. Действительно, скорость относительно планеты, используемой в качестве «гравитационной пращи», не изменится по модулю. Но она поменяет направление! А в гелиоцентрической (связанной с Солнцем) системе отсчета окажется, что скорость меняется не только по направлению, но и по величине, поскольку складывается из скорости аппарата относительно планеты и, по крайней мере, частично, скорости самой планеты относительно Солнца. Таким способом можно без затрат топлива изменить кинетическую энергию межпланетной станции. При полетах к дальним, внешним, планетам Солнечной системы гравитационный маневр используется для разгона, а при миссиях к внутренним планетам — напротив, для гашения гелиоцентрической скорости». [2]
Эти пропагандисты версии НАСА Афанасьев и Воронцов хорошо известные авторы, которые готовы грудью лечь за интересы своих американских спонсоров и обосновать любое их «достижение» любыми путями. Даже, если бы первый раз при совпадении многих случайных моментов американскому космическому кораблю удалось получить приращение скорости, вместо замедления, то направление скорости изменяется и неизвестно каким образом поведет этот КА в гравитационном поле следующей планеты-гиганта. Это будет задача со многими неизвестными. Американские пропагандисты признают возможность того, что скорость КА относительно Солнца и относительно самой планеты, может быть замедлена. При этом они скромно умалчивают о вероятности попадания КА в гравитационное поле планеты-гиганта, когда КА может стать спутником планеты гиганта. Смотря, на каком расстоянии от поверхности большой планеты он пролетает. И все эти пропагандисты полностью забывают о том, что при этих условиях КА пролетает в условиях мощного магнитного поля и сильнейших по радиации радиационных поясов. Аппаратура КА гарантировано выйдет из строя, а значит, возможность коррекции траектории полностью исключается. Связь с аппаратом тоже прекратиться, навсегда! Если, аппарат влетит на большой скорости в атмосферу планеты гиганта, то он гарантировано будет уничтожен. Эти ситуации с гравитационными маневрами напоминает пословицу: Гладко было на бумаге, да забыли про овраги!
И даже американские пропагандисты Афанасьев и Воронцов понимают сложность такой задачи, в отличии от своих американских спонсоров, у которых все легко и просто: «На картинках траектории межпланетных полетов выглядят очень просто: от Земли станция движется по дуге эллипса, дальний конец которой упирается в планету. Эллиптичность орбиты вокруг Солнца диктуется первым законом Кеплера. Рассчитать ее по силам даже школьнику, но если по ней запустить реальный космический аппарат, он промахнется мимо цели на многие тысячи километров. Дело в том, что на движение аппарата помимо Солнца влияет тяготение обращающихся вокруг него планет. Поэтому точно рассчитать, где окажется аппарат спустя месяцы, а то и годы полета, можно только сложным численным моделированием.
Задаются начальное положение и скорость аппарата, определяется, как относительно него расположены планеты, и какие силы действуют с их стороны. По ним рассчитывается, где окажется аппарат спустя небольшое время, скажем, спустя час, и как изменится его скорость. Затем цикл вычислений повторяется, и так шаг за шагом просчитывается вся траектория. Скорее всего, она попадет не совсем туда, куда нужно. Тогда начальные условия немного меняют и повторяют расчет, пока не будет получен требуемый результат. Но как бы тщательно ни была рассчитана траектория, ракета не сможет идеально точно вывести на нее аппарат. Поэтому с самого начала рассчитывается целый пучок слегка расходящихся траекторий — изогнутый конус, внутри которого аппарат должен оказаться после старта. Например, при полете к Венере отклонение начальной скорости от расчетной всего на 1 м/с обернется у цели промахом в 10 000 километров — больше размера планеты. Поэтому уже во время полета параметры движения аппарата уточняются по телеметрическим данным (скорость, например, до миллиметров в секунду), а затем в расчетный момент включаются двигатели и орбиты корректируются. Коррекции тоже не бесконечно точны, после каждой из них аппарат попадает в новый конус траекторий.
Но они не так сильно расходятся у точки назначения, поскольку часть пути уже пройдена. Если у цели аппарату предстоит гравитационный маневр, это повышает требования к точности навигации. Например, при пролете в 10 000 километрах от той же Венеры ошибка в навигации на 1000 километров приведет к тому, что после маневра станция собьется с курса примерно на градус. Исправить такое отклонение коррекционным двигателям, скорее всего, окажется не под силу. Еще жестче требования к точности навигации при использовании аэродинамического торможения в атмосфере. Ширина коридора составляет всего 10—20 километров. Пройди аппарат ниже — и он сгорит