Zawsze byłem zaskoczony, gdy oglądałem grę w bilard. Pewna osoba, z wielką koncentracją i celowaniem, używa długiego drewnianego patyka, aby uderzyć jedną piłkę, co z kolei powoduje reakcje na inne piłki. Kulki poruszają się po dokładnie określonych ścieżkach! Teraz wyobraź sobie, że robisz to w 3D. Brzmi niemożliwie? To właśnie muszą zrobić projektanci misji, przygotowując się do wysłania sondy do innego orbitującego ciała w naszym Układzie Słonecznym. Ich metodologia została wspaniale zaprezentowana w książce Robina Biesbroka „Trajektorie księżycowe i międzyplanetarne”.
Ta książka może być opisana jako „precyzyjna”. Autor opisuje ją jako napisaną dla podejścia systemowego. Następnie ogłasza, że przedstawia i stosuje tylko jedno równanie. Może to być dobre, ponieważ książka zawiera więcej niż wystarczającą liczbę danych liczbowych bez dodawania danych analitycznych. A informacje płyną płynnie, jakby przedstawiając studium przypadku, aby czytelnik nie został przytłoczony.
Pierwszy Biesbroek przedstawia istotne parametry; C3 uruchamia energię i układ współrzędnych. Pamiętasz, jak wspomniałem, rzeczy były w trzech wymiarach? Cóż, ta książka uświadomiła nam również, że układ współrzędnych może przybierać różne formy. Poza tym mamy do czynienia z dużym momentem pędu. Aby pomóc czytelnikowi, autor zawiera wiele, wiele wykresów, wykresów i wykresów. Wykresy trajektorii z Ziemi do świata są szczególnie odkrywcze i czasem niezbędne do uchwycenia niuansów pozytywnych i negatywnych notacji oraz maksymalnego zużycia energii. Aby jeszcze bardziej zachęcić czytelnika, Biesbroek zawiera wiele rozwiązanych misji, takich jak New Horizons, Phobos Grunt i Cassini / Huygens. Wreszcie, niemal z dokuczliwą obecnością, autor dodaje na końcu każdego rozdziału kilka ćwiczeń naukowych. Ale nie martw się, rozwiązania natychmiast się pojawią!
Brzmi intrygująco, prawda? Cóż, jest więcej. Biesbroek wykorzystuje swoje podejście systemowe, patrząc na zalety i wady w wielu sytuacjach. Na przykład, ma warunek dostarczenia masy niskiej orbity ziemnej dla rakiety Falcon. I chce, abyśmy ograniczyli czas naszego podejścia na Marsa, aby zminimalizować szanse na przecięcie się z sezonową burzą piaskową. Potem jest wyzwanie odwiedzenia Jowisza bez szkody dla jego pola magnetycznego.
Ponadto, a być może najbardziej wnikliwe, jest oczekiwanie, że każda misja będzie miała dziesięć lat lub mniej. Najwyraźniej możemy stracić zainteresowanie czymkolwiek, co trwa dłużej! Ale co jeśli projektant się pomyli? Musisz tylko przeczytać książkę, aby zobaczyć, dlaczego tak się stało z lądownikiem Geodeta. Najwyraźniej kontrolerzy mieli trochę zaskoczenia, ponieważ lądownik nie całkiem się uspokoił, jak się spodziewano. Niemniej jednak, z wieloma błędami marginesu, lądownik przetrwał i przyczynił się do naszej bazy wiedzy o kosmosie. Jak zobaczy czytelnik, zaprojektowanie i zbudowanie czegoś, co ma się odbyć z Ziemi wiele lat wcześniej, jest dużym osiągnięciem.
Tak, ta książka przedstawia starannie dobrane połączenie użytecznych danych i podstawowych informacji. Ponieważ autor stosuje w książce podejście do projektowania systemów, istnieją ograniczenia dotyczące tego, co czytelnik może wykorzystać. Nawet z dodatkiem pełnym tabel danych czytelnik może czuć się ograniczony ograniczonymi dostępnymi opcjami. Oznacza to, że istnieją tabele przeglądowe i to od czytelnika zależy, jak najlepiej je wykorzystać. Być może chcesz zagłębić się bardziej, ale podejrzewam, że zajęłoby to o wiele więcej treningu, zanim mógłbyś wygodnie przygotować własne orbity Molniya. Zatem wiedz, że w tej książce jest mieszanka informacji, a po przeczytaniu nie wyjdziesz z niczego ekspertem. Ale wyjdziesz z dużo większą wiedzą na temat projektowania misji i parametrów ograniczeń.
Siedząc na krześle i patrząc na fantastyczne kolorowe obrazy powierzchni Plutona, nie jest zaskoczeniem, że wydaje się to takie proste i proste. Jednak, podobnie jak w przypadku prawie wszystkiego, co wydaje się łatwe, w tle pojawia się ogromny wysiłek, który wspiera każdą chwilę. Wszystko zaczyna się od przekształcenia pomysłu w rzeczywistość.
W tym miejscu wkracza książka Robina Biesbroka „Trajektorie księżycowe i międzyplanetarne”. Pokażą niektóre sztuczki związane z optymalizacją misji, takie jak wybór najlepszego systemu uruchamiania lub balansowanie orbity wokół punktu Lagrange'a. Większość ludzi, którzy doceniają zdjęcia odległych światów, może docenić włożony w to wysiłek. Jednak dla nich i dla innych, którzy mogą uważać to za dość proste, ta książka sprawi, że docenisz wszystko, co wiąże się z podróżowaniem w kosmosie.