M?let er ? f? sonden n?r nok planeten til at vi kan lande. Det er for mange usikkerheter involvert til at det er mulig ? planlegge selve landingen p? forh?nd – det m? gj?res mens sonden faktisk g?r i bane rundt planeten, men vi vet at for ? kunne komme i bane m? avstanden fra raketten til planeten v?re mindre enn \(|{\bf r}|\sqrt{\frac{M_p}{10M_*}}\), der \(|{\bf r}|\) er avstanden fra raketten til stjernen, \(M_p\) er massen til planeten og \(M_*\) er massen til stjernen.
Etter oppskytningen er det ikke mye drivstoff igjen, s? det er om ? gj?re ? f? justert banen til raketten med s? lite drivstoff som mulig. Akkurat som planetene f?lger raketten en ellipsebane og g?r saktere jo lenger unna stjernen den er. Her ligger muligheten til ? spare drivstoff. Den samme hastighets?kningen har mye st?rre p?virkning p? raketten hvis den g?r sakte, s? vi m? f? raketten s? langt bort fra stjernen som mulig, og s? justere banen f?r den faller tilbake.
For ? sende raketten langt unna stjernen m? vi skyte den opp i samme retning som bevegelsen til Hjemplaneten. P? den m?ten blir farten til raketten st?rst, s? den kommer lengst ut f?r tyngdekraften fra stjernen drar den inn igjen. Siden dette prosjektet er et planet?rt 澳门葡京手机版app下载 kan vi skyte opp raketten fra hvor som helst p? kloden. Vi kan til og med skyte opp fra en fl?te p? havet dersom vi skulle ?nske. Takk til ingeni?rene som gjorde det mulig.
Vi begynte med ? forandre p? programmet vi skrev for ? simulere oppskytningen slik at vi kan bestemme n?yaktig hvor og n?r raketten skal skytes opp. Vi fikk ogs? gjort det litt raskere og fikset noen sm? feil. Programmet gir oss posisjon og hastighet til raketten etter oppskytningen, hvor mye drivstoff den har igjen og hvor lang tid oppskytningen tok.
Vi bruker programmet vi skrev for ? simulere rakettens bevegelse fra oppskytningen er ferdig til raketten n?r det punktet der den er lengst unna stjernen.
S? var det ? skrive et program for ? simulere bruk av motoren. Motoren brukes i s? kort tid at vi kan se bort fra bevegelsen underveis. Etterp? vil alts? satellitten ha samme posisjon, men ny hastighet. Det betyr ogs? at vi ikke trenger ? ta hensyn til resten av solsystemet i simuleringen, akselerasjonen kommer kun fra motoren. For ? simulere akselerasjonen velger vi et tidssteg og hastighets?kningen vi vil ha. Programmet begynner med hastighet null og simulerer akselerasjonen til raketten fra motoren helt til hastighets?kningen er oppn?dd. Vi f?r den nye hastigheten ved ? legge sammen hastigheten f?r akselerasjonen og hastighets?kningen.
N?r raketten er p? sitt lengste unna stjernen bruker vi motoren til ? gi den litt h?yere fart. For ? gi dere en idé om hvor viktig det er at raketten er langt unna: farten til raketten er omtrent ti ganger mindre lengst unna stjernen enn n?rmest, og farts?kningen vi kan f? fra motoren er omtrent ti ganger mindre enn det igjen. Vi kan alts? ?ke farten med ca 10% lengst unna, mot bare ca 1% n?rmest.
S? lar vi raketten fortsette uten flere hastighets?kninger, men n? har banen forandret seg litt. Med pr?ving og feiling fant vi f?rst den riktige farts?kningen for at raketten skal treffe p? Hossj?ums bane, og deretter riktig tidspunkt for oppskytningen for at Hossj?um skal v?re der n?r raketten treffer.
t = 0,206 – 0,385 ?r
tidssteg : 10-3 ?r Raketten skytes opp i samme retning som Hjemplaneten beveger seg, s? den kommer ca 0.6 AU bort fra stjernen.
|
|
t = 0.385 ?r tidssteg : 10-5 s Rakettmotoren brukes til ? ?ke farten med 1950 m/s, eller 0.4113 AU/yr. Retningen endres ikke. |
|
t = 0,385 – 0,574 ?r tidssteg : 10-3 ?r Raketten beveger seg innover i solsystemet igjen, men takken v?re hastighets?kningen g?r den i en litt st?rre bane enn da den beveget seg utover. |
|
t = 0,57400 – 0,58682 ?r tidssteg : 10-5 ?r Vi simulerer den siste delen av banen med minst mulig tidssteg for ? se n?r raketten kommer n?r nok planeten. |
For de lange strekningene har vi brukt et tidssteg p? 10-3 ?r for at simuleringen ikke skal ta alt for lang tid. For den siste strekningen var det viktig ? finne det punktet der sonden er n?rmest planeten, s? vi skiftet til et tidssteg p? 10-5 ?r, det minste vi kan ha uten ? simulere planetbanene p? nytt. Det viste seg at sonden kom n?r nok planeten flere tidssteg etter hverandre, s? 10-5 ?r er lite nok.
I virkeligheten vil raketten aldri f?lge den oppsatte planen helt n?yaktig, i tillegg til numeriske feil i simuleringene vil det alltid v?re objekter vi ikke har tatt hensyn til. I v?r simuleringer har vi for eksempel sett bort fra tyngdekraft fra m?ner og eventuelle asteroider. Planen kommer alts? til ? m?tte endres i l?pet av reisen. For ? kunne gj?re det m? raketten kunne m?le hvor den faktisk er og hvilken hastighet den har p? et gitt tidspunkt...