Właśnie zbiegło się tak, że Ziemia jest kulą, która obraca się wokół własnej osi w ciągu 24 godziny, co ma pewne konsekwencje dla lotów kosmicznych. Różne punkty na powierzchni tej kuli, znajdujące się na różnych szerokościach geograficznych, poruszają się razem z planetą z różnymi prędkościami. Spójrzmy na to z biegunu, aby lepiej zrozumieć mechanizm tego ruchu.
Różne prędkości na powierzchni Ziemi
Punkty A i B pokonują swój tor wokół osi obrotu w tym samym czasie, czyli 24 godziny, mimo że ich drogi mają różne długości. Jedna jest krótsza, druga dłuższa, a najdłuższą drogą jest naturalnie ta na równiku, ponieważ tor się zmienia, a czas nie. Zatem prędkość się zmienia w zależności od położenia.
Prędkość obrotu punktów na powierzchni planety jest najwyższa na równiku i maleje wraz ze wzrostem szerokości geograficznej. Stając w Europie Środkowej, poruszamy się wolniej niż gdybyśmy stali w pobliżu równika. Takie oczywiste rzeczy, teraz lecimy w kosmos.
Mit o stanie nieważkości
Istnieje nieporozumienie związane z tym, a istnieje przekonanie, że aby polecieć w kosmos i tam pozostać, wystarczy wznosić się pionowo do 200 kilometrów i nie ma już grawitacji, więc unosi się swobodnie w stanie nieważkości. Nie, tak nie jest, ponieważ grawitacja jest, i jest tylko nieco słabsza niż na powierzchni.
I zaczniemy szybko spadać, więc tym, co nas interesuje, jest wejście na orbitę, czyli nadanie ruchu orbitalnego wokół planety z pewną prędkością. Przy takiej prędkości i bez używania silników już dotrzemy do planety. Nie spadać oznacza, że przy takiej prędkości silniki poruszają się tak szybko, że gdy spadamy na planetę, zakrzywienie tej planety ucieka od nas z tą samą prędkością na wysokości 200 kilometrów.
Prędkość orbitalna i orbita geostacjonarna
Ta prędkość wynosi około 28 000 km/h. Lecąc wolniej, spadnemy na planetę; lecąc nieco szybciej, wydłużymy orbitę, a gdy przekroczymy prędkość ucieczki, będziemy stale oddalać się. Im wyżej idziemy, tym niższa jest prędkość orbitalna.
Im dalej orbituje planeta wokół Słońca, tym dłuższy jest okres orbitalny. Na niskiej orbicie satelity orbitują Ziemię w ciągu 90 minut. Na orbicie geostacjonarnej zajmuje to 24 godziny. Dzięki temu satelity umieszczone tam mogą pozornie stale wisieć nad jednym regionem planety, nadając dużej masie prędkość 28 000 km/h.
Korzyści z startu na wschód
Godin to nie znów, to jest tak proste, dlatego pomagamy sobie wzajemnie. Łączą rakiety z obszarów położonych tak blisko równika, jak to tylko możliwe, prawie wyłącznie w kierunku obrotu planety wokół jej osi. Port kosmiczny położony w pobliżu równiku, stojący na ziemi, ma już prędkość bazową, na przykład 1 600 km/h, która wynika z samego obrotu planety.
Uruchamiają rakietę na wschód. Otrzymujemy tę prędkość całkowicie za darmo i możemy użyć mniej paliwa lub przewieźć większy ładunek niż gdybyśmy uruchamiali rakietę z wyższych szerokości geograficznych, lub gorzej, w przeciwnym kierunku. Rosja działa głównie na kosmodromie Bajkonur, położonym prawie tak daleko na południe, jak tylko pozwalała terytorialna granica ówczesnego Związku Radzieckiego, czyli 45 stopni od równika.
Porty kosmiczne na świecie
Amerykanie używają portów kosmicznych położonych około 30 stopni, również tak blisko równika, jak to tylko możliwe. Elon Musk i SpaceX planują umieścić swój port kosmiczny na 25 stopniach. Europejska Agencja Kosmiczna, do której należy Francja, ma wyjątkowe warunki. Francja, planując swój port kosmiczny, użyła jednego ze swoich terytoriów zamorskich.
Gwiana Francuska jest częścią Francji i dlatego Unii Europejskiej. Możesz tam lecieć bez paszportu i płacić na miejscu gwajanskimi euro. Na szczęście Gwiana Francuska jest również położona tylko 5 stopni od równika, co oznacza, że Europejska Agencja Kosmiczna ma niektóre z najlepszych warunków na świecie do startu takich rakiet.
Ryzyko startu na zachód
Byłoby to inna sprawa, gdyby ktoś chciał uruchomić rakietę nie na wschód, ale na zachód. Ale niewiele rakiet jest odpowiednich do takich trajektorii, ponieważ jeśli uruchamia się rakietę na wschód, otrzymujemy bonus wynikający z obrotu planety. Jeśli więc uruchamiają raketę na zachód, nie tylko nie otrzymujemy tego bonusu, ale musimy pokonać ten bonus, który jest teraz bonusem ujemnym, ponieważ na