सिक्ने उद्देश्यहरू
यस पाठको अन्त्यमा, तपाईंले सक्षम हुनुपर्दछ;
- कक्षा परिभाषित गर्नुहोस्।
- तिनीहरूको कक्षामा वस्तुहरूको गति वर्णन गर्नुहोस्।
- कक्षामा प्रक्षेपणको वर्णन गर्नुहोस्।
- कक्षाका प्रकारहरू व्याख्या गर्नुहोस्।
कक्षाले कुनै वस्तु पछ्याउने घुमाउरो प्रक्षेपणलाई जनाउँछ। उदाहरणका लागि, सूर्यको वरिपरि पृथ्वीले पछ्याएको प्रक्षेपण र ताराको वरिपरि एउटा ग्रहले पछ्याएको प्रक्षेपण। प्राकृतिक वा मानव निर्मित उपग्रहहरू पनि एक कक्षा पछ्याउँछन्। सामान्यतया, कक्षा भनेको नियमित रूपमा दोहोरिने प्रक्षेपण हो। यद्यपि, कक्षाले गैर-दोहोरिने प्रक्षेपणलाई पनि सन्दर्भ गर्न सक्छ।
कक्षा पछ्याउने वस्तुहरूको गति गुरुत्वाकर्षण बलबाट प्रभावित हुन्छ र न्यूटोनियन मेकानिक्स प्रयोग गरेर अनुमानित गर्न सकिन्छ।
कक्षाहरू निम्न सामान्य तरिकामा बुझ्न सकिन्छ;
- एउटा बल, जस्तै गुरुत्वाकर्षणले कुनै वस्तुलाई घुमाउरो बाटोबाट तान्दछ जब वस्तुले सीधा रेखामा उड्ने प्रयास गर्दछ।
- कुनै वस्तुलाई ठुलो शरीरतर्फ तान्दा वस्तु शरीरतिर खस्छ। यद्यपि, यदि वस्तुमा पर्याप्त स्पर्शिक वेग छ भने, यसले ट्र्याजेक्टोरीलाई पछ्याउन जारी राख्छ, र शरीरमा खस्दैन। वस्तुलाई शरीरको परिक्रमा गर्ने भनिन्छ।
अन्तरिक्षमा भएका वस्तुहरू गुरुत्वाकर्षणका कारण एक अर्कामा आकर्षित हुन्छन्। जब यी वस्तुहरू एकसाथ ल्याइन्छ, पर्याप्त गतिको साथ, तिनीहरू एक अर्काको परिक्रमा गर्छन्।
एउटै द्रव्यमान भएका वस्तुहरू केन्द्रमा केही नभई एकअर्काको परिक्रमा गर्छन्। अन्तरिक्षमा साना वस्तुहरू ठूला वस्तुहरू वरिपरि घुम्छन्। उदाहरणका लागि, सौर्यमण्डलमा चन्द्रमाले पृथ्वीको परिक्रमा गर्छ, र पृथ्वीले सूर्यलाई परिक्रमा गर्छ। यद्यपि, केही ठूला वस्तुहरू पूर्ण रूपमा स्थिर रहँदैनन्। गुरुत्वाकर्षणका कारण पृथ्वीलाई चन्द्रमाले आफ्नो केन्द्रबाट अलिकति तान्दछ। यसले हाम्रो महासागरहरूमा ज्वारभाटा निम्त्याउँछ। पृथ्वीलाई पनि पृथ्वी र अन्य ग्रहहरूले यसको केन्द्रबाट अलिकति तान्छन्।
सौर्यमण्डलको सृष्टिको क्रममा, धुलो, बरफ र ग्यासले गति र गति दुवैको साथ अन्तरिक्षमा यात्रा गरे र सूर्यलाई बादलको रूपमा घेरे। सूर्य यी वस्तुहरू भन्दा ठूलो भएकोले, तिनीहरू सूर्यप्रति गुरुत्वाकर्षणद्वारा आकर्षित भए, यसको वरिपरि एउटा वलय बनाइयो।
समय बित्दै जाँदा, यी कणहरू एकसाथ जम्मा हुन थाले र ग्रहहरू, क्षुद्रग्रहहरू र चन्द्रमाहरू नबन्दासम्म ठूला हुँदै गए। यो कारणले गर्दा ग्रहहरूको सूर्यको वरिपरि परिक्रमा हुन्छ, र तिनीहरूले कणहरू जस्तै दिशामा, र लगभग एउटै समतलमा परिक्रमा गर्छन्।
जब रकेटहरूले उपग्रहहरू प्रक्षेपण गर्छन्, तिनीहरूले तिनीहरूलाई अन्तरिक्षको कक्षमा राख्छन्। गुरुत्वाकर्षण बलद्वारा उपग्रहलाई कक्षामा राखिन्छ। त्यसैगरी, चन्द्रमालाई गुरुत्वाकर्षणद्वारा पृथ्वीको कक्षमा राखिएको छ।
ध्यान दिनुहोस् कि अन्तरिक्षमा, कुनै हावा छैन। तसर्थ, अन्तरिक्षमा कुनै वस्तुको गतिमा बाधा पुर्याउन कुनै वायु घर्षण हुँदैन। गुरुत्वाकर्षणले उपग्रहहरूलाई कुनै पनि प्रतिरोध बिना पृथ्वीको वरिपरि परिक्रमा गर्न बनाउँछ। पृथ्वीको कक्षामा उपग्रहहरू पठाउँदा हामीलाई विभिन्न क्षेत्रहरू जस्तै दूरसंचार, मौसम पूर्वानुमान, नेभिगेसन, र खगोल विज्ञान अवलोकनहरूमा प्रविधि लागू गर्न सक्षम बनाउँछ।
कक्षामा प्रक्षेपण गर्नुहोस्
कक्षमा उपग्रह प्रक्षेपण रकेट प्रयोग गरी गरिन्छ। प्रक्षेपण वाहनको छनोट मुख्यतया उपग्रहको द्रव्यमानमा निर्भर हुन्छ, र उपग्रहले यात्रा गर्न आवश्यक पर्ने पृथ्वीबाट दूरी। उच्च उचाइको कक्षा वा भारी पेलोडलाई पृथ्वीको गुरुत्वाकर्षणलाई जित्न थप शक्ति चाहिन्छ।
कक्षाका प्रकारहरू
एक पटक एक उपग्रह वा अन्तरिक्ष यान प्रक्षेपण भएपछि, यसलाई निम्न कक्षाहरू मध्ये एकमा राखिन्छ;
- जियोस्टेशनरी कक्षा। माथिको छवि जियोस्टेशनरी कक्षाको दृष्टान्त हो। यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरूले पृथ्वीलाई पश्चिमदेखि पूर्व, भूमध्य रेखाभन्दा माथि र पृथ्वीको परिक्रमा पछ्याउँछन्। तिनीहरू पृथ्वीको समान गतिमा यात्रा गर्छन्, र यो एक परिक्रमा पूरा गर्न 23 घण्टा, 56 मिनेट, र 4 सेकेन्ड लाग्छ। यसले यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरूलाई स्थिर स्थितिमा स्थिर देखाउँछ। पृथ्वीको परिक्रमालाई पूर्ण रूपमा मिलाउनको लागि, यस कक्षमा उपग्रहहरूको गति लगभग 3 किलोमिटर प्रति सेकेन्ड, र 35,786 किलोमिटरको उचाइ छ।
- तल्लो पृथ्वीको कक्षा। माथिको छवि तल्लो पृथ्वीको कक्षाको दृष्टान्त हो। यो कक्षा अपेक्षाकृत पृथ्वीको कक्षाको नजिक छ। यो 1000 किलोमिटर मुनिको उचाइमा अवस्थित छ, र पृथ्वीको सतह माथि 160 किलोमिटर जति तल अवस्थित हुन सक्छ। यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरूले पृथ्वीको वरिपरि कुनै खास मार्ग पछ्याउनु पर्दैन। यस कक्षमा एकभन्दा बढी उपलब्ध मार्गहरू छन्। यसले यसलाई सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने कक्षा बनाउँछ। यो अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशनको लागि प्रयोग गरिएको कक्षा हो। पृथ्वीको नजिक भएको कारण, यो उपग्रह इमेजरीको लागि प्रयोग गरिन्छ र उच्च रिजोल्युसनको छविहरू उत्पादन गर्दछ।
- मध्यम पृथ्वीको कक्षा। माथिको छवि मध्यम पृथ्वीको कक्षाको दृष्टान्त हो। यो कक्षा को एक विस्तृत श्रृंखला मिलेर बनेको छ। यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरूलाई निश्चित मार्गहरू लिन आवश्यक पर्दैन। यो प्राय: नेभिगेसन उपग्रहहरू द्वारा प्रयोग गरिन्छ।
- ध्रुवीय कक्षा। माथिको छवि ध्रुवीय कक्षाको दृष्टान्त हो। यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरू पृथ्वीको ध्रुवहरूमाथि उत्तरदेखि दक्षिणतिर घुम्छन्। यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरू ध्रुवहरूबाट जान आवश्यक छैन, किनकि तिनीहरू 20 देखि 30 डिग्री भित्र विचलित हुन सक्छन्। ध्रुवीय कक्षाहरू कम उचाइमा पाइन्छ, पृथ्वीबाट 200 देखि 1000 किलोमिटर माथि। सूर्य-सिंक्रोनस कक्षा एक प्रकारको ध्रुवीय कक्षा हो जुन ध्रुवीय क्षेत्रहरूमा चल्छ, र सूर्यसँग सिंक्रोनस हुन्छ। यसको मतलब यो हो कि यस कक्षमा रहेका उपग्रहहरू सूर्यको सापेक्ष एउटै स्थितिमा सिंक्रोनाइज हुन्छन्।
- स्थानान्तरण कक्षा। माथिको छवि स्थानान्तरण कक्षाको दृष्टान्त हो। यी कक्षाहरू एक कक्षाबाट अर्को कक्षामा पुग्न प्रयोग गरिन्छ। जब उपग्रहहरू यस कक्षमा हुन्छन्, तिनीहरूलाई अर्को कक्षामा लैजान सजिलो हुन्छ। यसले उपग्रहहरूलाई सबै बाटोमा लैजानको लागि प्रक्षेपण वाहनको आवश्यकता बिना उच्च-उचाइको कक्षामा पुग्न अनुमति दिन्छ।
सारांश
हामीले त्यो सिकेका छौं;
- कक्षाले कुनै वस्तु पछ्याउने घुमाउरो प्रक्षेपणलाई जनाउँछ।
- कक्षा पछ्याउने वस्तुहरूको गति गुरुत्वाकर्षण बलबाट प्रभावित हुन्छ।
- एउटै द्रव्यमान भएका वस्तुहरू केन्द्रमा केही नभएर अन्तरिक्षमा रहेका साना वस्तुहरू ठूला वस्तुहरू वरिपरि परिक्रमा गर्छन्।
- हामी अन्तरिक्ष कक्षमा उपग्रहहरू प्रक्षेपण गर्न रकेटहरू प्रयोग गर्छौं।
