Avaruusluotaimen nopeuden mittaus, painottomuus

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Miten ja millä tarkkuudella avaruusluotaimen/avaruusaluksen nopeus mitataan? Tutka, laser, dooblersiirtymä vai millä. Jos mittauspisteenä on maa-asema, niin miten siinä sitten osataan ottaa huomioon maan kiertorata auringon ympäri. Etäisyys mitattavaan kohteeseen muuttuu tietenkin koko ajan.
Marsia kiertävään Mars Odyssey luotaimeenkin taitaa signaalin kulku kestää yhteen suuntaan jotain 20 min.
Heikkeneekö etäisyysmittaustarkkuus esimerkiksi Pioneer 10 ja 11 luotaimiin niiden ollessa jo asteroidivyöhykkeen takana? Vai onkohan noista toinen jo nukahtanut ikiuneen? Tosin kait se mittaustarkkuus on tuolla jo toisarvoinen asia.

Sitten tuo painottomuus avaruudessa. Jostain muistan lukeneeni, että maan kiertoradalla painottomuus perustuisi tavallaan koko ajan olevaan putoamisliikkeeseen maapallon ympäri. Eli jos ei kiertäisi, tai pysyisi paikallaan suhteessa maahan, niin putoaisiko maan vetovoiman vaikutuksesta alas maanpinnalle. Vai? Onko avaruudessa ylipäätään mitään niin tasapainoista, vetovoimatonta paikkaa, että siellä pysyisi joku sateellitti täysin paikallaan ilman sijainnin korjauksia?

Huh. Tulipa kerralla monta kysymystä. Täällä on tätä asiaa sivuttu monessakin ketjussa, mutta kysyn nyt näin yksilöidysti. Tiedän täältä löytyvän kansantajuiset selvitykset.
Gravitaatiovoima sanaa ei saisi nyt käyttää. Jotenkin kansantajuisemmin asia pitäisi nyt esittää.
Siitä hieno foorumi tämä, että täältä alalta löytyy faktatietoa monienkin nimimerkkien taholta. Tämä foorumi on tältä osin meille myös yhteinen tähtitieteen oppimispaikka

Lisäys: Onhan tuolla aurinkoa vahtaamassa joku sateliitti, joka on jollain tasapainovyöhykkeellä, mutta kait sitä aurinkotuulet tönivät kuitenkin. Olen tuossa leikkinyt noilla levitaatiomagneeteilla (mm. maapallon leijutus). Leijuu paikallaan, mutta suistuu heti paikaltaan pienestäkin ilmavirtauksesta.

Kommentit (14)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26906
Liittynyt16.3.2005
Lassi
Miten ja millä tarkkuudella avaruusluotaimen/avaruusaluksen nopeus mitataan? Tutka, laser, dooblersiirtymä vai millä. Jos mittauspisteenä on maa-asema, niin miten siinä sitten osataan ottaa huomioon maan kiertorata auringon ympäri. Etäisyys mitattavaan kohteeseen tietenkin muuttuu mitattavaan kohteeseen koko ajan.



Taajuuden dopplersiirtymällä voidaan mitata luotaimen nopeuden näkösäteen suuntainen komponentti erittäin suurella tarkkuudella, erityisesti luotaimissa jotka on optimoitu sitä silmällä pitäen. Samoin etäisyys luotaimeen saadaan tarkasti. Sitä vastaan kohtisuora nopeuden tai paikan komponentti on paljon haastavampi mitattava. Käytännössä se joudutaan laskemaan liikeyhtälöita ratkomalla, ja tarkentamalla mallia havaittujen näkösäteen suuntaisten komponenttien kanssa.

Jos luotaimen tavoitteena on olla tietyssä avaruuden pisteessä tiettyyn aikaan, esimerkiksi planeetan ohilentoa tai radalleasetuspolttoa varten, tarvitaan usein tarkempi paikkainformaatio suhteessa tutkimuskohteeseen. Se saadaan havaitsemalla useana hetkenä kohteen asema suhteessa taustataivaaseen, kun savutaan sen lähelle. Tiedot yhdistetään, ja saadaan tarkka käsitys luotaimen sijainnista. Nykyään luotaimia voidaan ohjata parhaimmillaan satojen metrien tarkkuudella planeettojen lähiohituksissa.

Heikkeneekö etäisyysmittaustarkkuus esimerkiksi Pioneer 10 ja 11 luotaimiin niiden ollessa jo asteroidivyöhykkeen takana? Vai onkohan noista toinen jo nukahtanut ikiuneen? Tosin kait se mittaustarkkuus on tuolla jo toisarvoinen asia.



Ei suhteellinen tarkkuus siitä muutu, se riippuu kellosta ja atomikellot ovat sairaalloisen tarkkoja laitteita. Pioneerien nopeuksista ollaan hyvin kiinnostuneita, koska niiden radiolaitteet mahdollistavat hyvin tarkan Doppler-mittauksen. Mittaukset ovat osoittaneet eräiden luotaimien, erityisesti juuri Pioneerien, kokevan äärimmäisen heikon tuntemattoman kiihtyvyyden, jonka aiheuttajasta ei ole aavistustakaan. Asia on sikäli hyvin outo, että ulkoplaneetat noudattavat äärimmäisen tarkoin yleistä suhteellisuusteoriaa, mutta luotaimet eivät.

Sitten tuo painottomuus avaruudessa. Jostain muistan lukeneeni, että maan kiertoradalla painottomuus perustuisi tavallaan koko ajan olevaan putoamisliikkeeseen maapallon ympäri. Eli jos ei kiertäisi, tai pysyisi paikallaan suhteessa maahan, niin putoaisiko maan vetovoiman vaikutuksesta alas maanpinnalle.



Matalalla kiertoradalla painovoima on noin 90 % maanpinnan arvosta. Kappaleet pysyvät radalla vain siksi, että ne liikkuvat riittävän nopeasti. Oikeastaan painottomuus on sikäli väärä termi, että todellisuudessa kappaleet ovat vapaapudotuksessa, eivätkä siksi tunne painovoimaa. Samalla tavoin pienen painovoiman kokeita tehdään tavallisissa lentokoneissa, jotka lentävät mahdollisimman tarkoin tyhjiössä vapaasti putoavan kappaleen paraabeliradalla. Lentokoneessa painottomuusefekti on hyvin lyhytaikainen, koska tuollainen paraabeli leikkaa aika pian maan pinnan.

Vai? Onko avaruudessa ylipäätään mitään niin tasapainoista, vetovoimatonta paikkaa, että siellä pysyisi joku sateellitti täysin paikallaan ilman sijainnin korjauksia?



Avaruudessa pitää aina määritellä liike tai paikallaan olo suhteessa johonkin. Aurinkokunnassa Auringon painovoima hallitsee, ja mikään ei voi olla ilman jatkuvaa työntövoiman tuottoa paikallaan suhteessa Aurinkoon. Planeettojen ja kuuiden lähistöllä on kuitenkin niin sanottuja Lagrangen pisteitä, joissa satelliitti voi tietyin edellytyksin pysyä paikallaan suhteessa muihin kappaleisiin. Ympyräradalla Lagrangen pistietä on viisi. Kolme niistä sijaitsevat kappaleiden välisellä suoralla, Maan ja Auringon tapauksessa yksi niistä on Auringon toisella puolella, yksi Maan ja Auringon välissä ja yksi muutaman Kuun ratasäteen päässä Maan yöpuolella. Nuo ovat epästabiileja pisteitä, joista passiivinen luotain ajautuu pois, mutta niissä voi pysyä hyvin pienillä radankorjauksilla. Ainakin Maan ja Auringon välisessä pisteessä on ollut auringontutkimusluotaimia.

Kaksi pistettä sijaitsee Maan kiertoradalla, 60 asteen päässä Maasta. Ne ovat stabiileja geologisien ajanjaksojen yli, ja siellä kiertelee jotain roinaa (pieniä asteroideja tai vastaavia). Luotainten kannalta ne ovat aika turhia, koska siellä luotain kököttää kaukana kaikesta mielenkiintoisesta.

Gravitaatiovoima sanaa ei saisi nyt käyttää. Jotenkin kansantajuisemmin asia pitäisi nyt esittää.



No höh. Energialiikemäärä- ja kaarevuustensoreitako sitten kaipaat. Sitten kyllä minun pelimerkit loppuvat heti kättelyssä.

No, kirjoitin painovoimasta, koska painovoima-aiheiseen kysymykseen ei voi mielekkäästi vastata karttamalla kyseistä sanaa.

Ertsu
Seuraa 
Viestejä6541
Liittynyt8.11.2007
Lassi
Marsia kiertävään Mars Odyssey luotaimeenkin taitaa signaalin kulku kestää yhteen suuntaan jotain 20 min.

Minä sain tulokseksi 12,6631465 min. Voisit itse tarkistaa:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Mars_(planeetta)
"Keskietäisyys Auringosta 227 936 637 km"
Sitten tuo painottomuus avaruudessa. Jostain muistan lukeneeni, että maan kiertoradalla painottomuus perustuisi tavallaan koko ajan olevaan putoamisliikkeeseen maapallon ympäri. Eli jos ei kiertäisi, tai pysyisi paikallaan suhteessa maahan, niin putoaisiko maan vetovoiman vaikutuksesta alas maanpinnalle.

Putoaisi. Painovoima tosin heikkenee etäisyyden neliössä, mutta esim tietoliikennesatelliitit kiertävät maata n.s. geostationääriradalla. Ne siis kiertävät maata maan pyörimisnopeudella.

Vai? Onko avaruudessa ylipäätään mitään niin tasapainoista, vetovoimatonta paikkaa, että siellä pysyisi joku sateellitti täysin paikallaan ilman sijainnin korjauksia?

Tuolla Neutroni kertoikin jo Lagrangen pisteistä.
http://fi.wikipedia.org/wiki/Lagrangen_piste

Gravitaatiovoima sanaa ei saisi nyt käyttää. Jotenkin kansantajuisemmin asia pitäisi nyt esittää.

Miksei saisi ? Sehän on kansankielellä painovoima.

Vierailija

Kiitos Neutroni. Tiesin joko Sinun, tai Snautsin vastaavan tähän. Tiedän myös "rakkautesi" avaruusluotaimiin [size=85:lmrpk4v2](kuin myös)[/size:lmrpk4v2]. Siksi heitinkin peliin Pioneerit. No itse asiaan. Selvityksesi oli hyvin kansantajuinen, mutta ymmärrän hyvin, että meille kaikille ei kannatta alkaa selittämään kaikkea nippelitietoa, koska sillä ei meille tavallisille ole mitään käytännön merkitystä. Herää usein vain uusia kysymyksiä.

Gravitaatio on tietenkin meille vielä vain teoriaa. Avaruuden kaareutuminen kappaleen painovoimasta myös. Löysin tuosta asiasta myös vanhan ketjun tuolta arkistosta http://www.tiede.fi/vanhakeskustelu/ket ... id=1358949

Painovoima/vetovoima, vaikka Snauts sen jo selvittikin toisessa ketjussa, on vieläkin ainakin mulle hämärän peitossa. Miten on avaruusaluken, esim. Kuulennon yhteydessä. Vaikuttaaako painovoima, vai vetovoima kun lähestytytään Kuuta. Mikä siellä metä kapselissa painaa, jos on painovoima? Kuun pinnalla pitää kait vetovoima. Maan pinnalla kumpi. Maan ilmakehän paino, vai maan vetovoima.

Snauts perusteli asiaa samaisessa ketjussa, jossa kysyin valovuosi. Matka vai aika, näin kysymykseni nyt tiivistäen.

Näitä termejä olisi kyllä hyvä selkeyttää meille "kansanopistolaisille". Mitä käytetään missäkin yhteyksissä vetämättä esiin Newtonia, Einteiniä, Hawgissia jne. Ansiokaita fysiikan teoseetikkoja.

Olete te vaan hienoja ihmisiä, kun jaksatte selvittää, vaikka kysynkin teille itsestään selvyyksiä. Jes

En unohtanut Ertsuakaan

Ertsu
Lassi
Gravitaatiovoima sanaa ei saisi nyt käyttää. Jotenkin kansantajuisemmin asia pitäisi nyt esittää.

Miksei saisi ? Sehän on kansankielellä painovoima.
Eikä ole. Jos 10 kg kuula tippuu varpaalle, niin varmasti sen sinne vetäisi vetovoima. Tosin Kuussa ei niin pahasti sattuisi. Kumpi Kuussa vaikuttaisi enemän. Gravitaatio vai isomman massan vetovoima? Hetkos

Ertsu
Seuraa 
Viestejä6541
Liittynyt8.11.2007
En unohtanut Ertsuakaan

Ertsu

Lassi

Gravitaatiovoima sanaa ei saisi nyt käyttää. Jotenkin kansantajuisemmin asia pitäisi nyt esittää.



Miksei saisi ? Sehän on kansankielellä painovoima.

Eikä ole. Jos 10 kg kuula tippuu varpaalle, niin varmasti sen sinne vetäisi vetovoima. Tosin Kuussa ei niin pahasti sattuisi. Kumpi Kuussa vaikuttaisi enemän. Gravitaatio vai isomman massan vetovoima? Hetkos

Kiitos muistamisesta.

http://fi.wikipedia.org/wiki/Painovoima

"Gravitaatiovoima eli painovoima on gravitaatiovuorovaikutuksen aiheuttama voima, joka vetää kaikkia kappaleita toisiaan kohti...

...Gravitaatiovoiman suuruus riippuu kappaleiden massasta ja etäisyydestä. Gravitaatio on ihmisen yleisimmin havaitsema perusvuorovaikutus ja sähkömagneettisen voiman lisäksi ainoa paljaalla silmällä havaittava. Siksi siitä käytetään myös yleisempää nimeä vetovoima."

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26906
Liittynyt16.3.2005
Lassi
Gravitaatio on tietenkin meille vielä vain teoriaa.



Onhan sillä melkoisen helposti havaittavat vaikutuksensa itse kunkin jokapäiväiseen elämään. Sitä vastoin gravitaatio on teoreettisesti vaikea juttu, ja fyysikot eivät ole ollenkaan tyytyväisiä yleiseen suhteellisuusteoriaan. Toki se selittää havainnot, mutta yhdistyy hieman kankeasti muuhun fysiikkaan ja ennustaakin ikäviä singulariteetteja.

Painovoima/vetovoima, vaikka Snauts sen jo selvittikin toisessa ketjussa, on vieläkin ainakin mulle hämärän peitossa. Miten on avaruusaluken, esim. Kuulennon yhteydessä. Vaikuttaaako painovoima, vai vetovoima kun lähestytytään Kuuta. Mikä siellä metä kapselissa painaa, jos on painovoima? Kuun pinnalla pitää kait vetovoima. Maan pinnalla kumpi. Maan ilmakehän paino, vai maan vetovoima.



Se "paino", jonka esimerkiksi ihminen tuntee, aiheutuu tukivoimasta, jonka alusta kohdistaa ihmiseen. Maan pinnalla lattiat, tuolit, ym. estävät ihmistä putoamasta vapaasti, ja kohdistavat hänen ruumiinosiinsa voiman, joka tuntuu painona. Vastaavasti kiihdytykset tuottavat voimia, jotka tuntuvat vastaavalla tavalla (G-voimat).

Painovoima vaikuttaa ihmisen jokaisen soluunsa samalla tavalla. Siksi ihminen ei voi tuntea sitä suoraan, vaan kokee painottomuuden mikäli putoaa vapaasti niin, ettei häneen kohdistu tukivoimia. Maan pinnan lähellä, kun ihminen näkee maan ja horisontin, aivot tuottavat putoavalle realistisen kuvan liiketilastaan, mutta jos putoava ihminen suljetaan vapaasti putoavaan laatikkoon (lentokone, avaruusalus, ym.), hän tuntee leijuvansa paikoillaan ilmassa.

Kuulennolla astronautteihin ja avaruusaluksiin vaikuttaa koko ajan sekä Maan että Kuun painovoima. Toki myös muiden taivaankappaleiden, mutta ne ovat niin pieniä ja vaikuttavat samalla tavalla myös Maahan ja Kuuhun, että voidaan unohtaa. Kummankin kappaleen voima suuntautuu kohti sen keskipistettä, ja kokonaisvoima on niiden vektorisumma. Maan lähellä Maan painovoima hallitsee. Kuun etäisyydellä Maan putoamiskiihtyvyys on vielä noin 3/10000 Maan pinnan arvosta. Se on huomattava kiihtyvyys päivien mittaisella avaruuslennolla, ja vastaa siitä että Kuu pysyy kiertämässä Maata, mutta koska se vaikuttaa aivan samalla tavalla Kuuhun ja astronautteihin, astronautit voivat suunnistaa ja tuntea liikkuvansa suhteessa Kuuhun.

Mutta tarkastellaan voimia, jotka astronautti tuntee. Painovoimaahan ei tunne. Ennen lähtöä astronauttiin vaikuttaa maan painovoima, ja raketin häneen kohdistama vastavoima, jonka astronautti tuntee työntönä selässään. Kun ensimmäisen vaiheen moottorit käynnistetään, ne tuottavat voiman, joka tuottaa suurimmillaan noin nelinkertaisen kiihtyvyyden putoamiskiihtyvyytene verrattuna. Koska astronautti on sidottu rakettiin, hän tuntee noiden voima työntävän selästä samalla tavalla kuin raketin seistessä maassa. Ensimmäinen vaihe työntää rajuimmin, seuraavat yhä heikommin. Juuri ennen kiertorataa kolmas vaihe työntää muistaaseni vajaan puolen g:n voimalla, ja sen sammutettua alus on vapaapudotuksessa kohti maata. Se kuitenkin etenee niin nopeasti, että sitä mukaa kun se putoaa, maan pinta kartuu pois alta ja se kiertää planeettaa. Astronautit tuntevat painottomuuden. Seuraavaksi suoritetaan TLI-poltto, joka kiihdyttää aluksen Kuun lähelle vievälle radalle. Polton aikana rakettimoottori työntää alusta, ja alus työntää astronautteja, minkä he tuntevat. Poltto kestää muutaman minuutin, minkä jälkeen alus laskettelee vapaapudotuksessa kohti Kuuta. Matkalla alukseen vaikuttaa molempien taivaankappaleiden vetovoima, ja se etenee kahdeksikon puolikkaan muotoisella radalla, kunnes on Maasta katsottuna Kuun takana. Edelleen, painovoimaa ei tunne, koska se vaikuttaa samalla tavalla alukseen ja astronautteihin, mutta se kuitenkin määrää aluksen liikkeet suhteessa Maahan (ja Kuuhun). Kuun takana komentomoduli jarruttaa hetken, minkä astronautit tuntevat. Sitten ollaan vapaapudotuksessa Kuun kiertoradalla.

Kuuhun laskeutuminen sujuu niin, että ensin jarrutetaan hieman, pudotaan vapaasti puolen kuun ympärysmitan verran, jonka jälkeen Kuumodulin moottorilla jarrutetaan liike suhteessa Kuun pintaan ja laskeudutaan. Sinä aikana astronautit tuntevat kiihtyvän aluksensa heidän jalkoihin kohdistaman voiman, ja kun alus laskeutuu, Kuun pinta kohdistaa siihen ja edelleen astronautteihin voiman, joka vastustaa Kuun putoamiskiihtyvyyttä.

TERÄS NALLEPUH
Seuraa 
Viestejä5662
Liittynyt31.1.2008

Mutta eikös noi luotaimien sijainti yleensä heitä jonkun verran johtuen jostakin erikoisesta "painovoimailmiöstä"? Siis jos matkaa maapallosta ulkopuolelle. Näi mä ainakin muistelisisin.

Olen syönyt hunajapurkin ja minusta tuli.. SUPER PUH!! TITTIDII!!
Kaikkien aikojen paras BB asukas: BB-Marika (SBB6)

Vierailija

Tulipas mieleen tuosta pioneerin kiihtyvyydestä yksi (h)ajatus.

Jos maailmankaikkeus ajateltaisi tasaiseksi homogeeniseksi 2D-ympyräksi, niin liike kohti keskipistettä luonnollisesti olisi kiihtyvää. Planeetat, tähdet, mustat aukot jne. olisivat vain hetkellisiä piikkejä kentän muutoksessa.
1/r^2 vähenevä painovoimakenttä toki heikkenee nopeasti, mutta ei häviä mihinkään.

Jos nyt ajatellaan laajenevaa maailmankaikkeutta, niin toki laajeneminen on nopeampaa kuin pioneerin nopeus millään kiihdytysenergialla, mutta se mikä on oleellista on jatkuva etäisyyden kasvu maan, eli mittauspisteen suhteen.

Tällöin suhteellinen etäisyys suurempaa massaa kohti kasvattaa pioneerin nopeutta. Eli se 2D pallo laajenee koko ajan - mutta pioneerin etäisyys keskipisteestä hitaammin.

Mitään maailmankaikkeuden keskipistettähän ei ole, paitsi teoreettisia.Jos asian selitys olisi näin yksinkertainen, niin joku voisi laskea raja-arvon sille, mikä tuo pioneerin kattonopeus tulee olemaan. (tulipas tuokin pioneerin pikkupulma ratkaistua:D)

Vierailija
lammas

Jos nyt ajatellaan laajenevaa maailmankaikkeutta, niin toki laajeneminen on nopeampaa kuin pioneerin nopeus millään kiihdytysenergialla, mutta se mikä on oleellista on jatkuva etäisyyden kasvu maan, eli mittauspisteen suhteen.



Kieltämättä ihan mielenkiintoinen ajatus. Käsittääkseni pioneerien etäisyydet eivät kuitenkaan ole niin merkittäviä, että maailmankaikkeuden laajenemisen vaikutusten pitäisi näkyä, vai? Tietty tuo "heitto" on kyllä pieni, mutta kuitenkin.

Edit: Vaan heräsi jatkokysymys - missä vaiheessa esim luotaimen etäisyys on niin suuri, että avaruuden laajenemisen vaikutukset alkavat vaikuttaa mittaustarkkuuden rajoissa?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26906
Liittynyt16.3.2005
Calerae

Edit: Vaan heräsi jatkokysymys - missä vaiheessa esim luotaimen etäisyys on niin suuri, että avaruuden laajenemisen vaikutukset alkavat vaikuttaa mittaustarkkuuden rajoissa?



Hubblen vakio on suunnilleen 2,5E-18 s^-1. Pioneerit ovat vajaan sadan AU:n päässä, ja sillä markalla laajeneminen tapahtuu nopeudella 4E-5 m/s. En tiedä käytännön nopeuden mittaustarkkuutta, mutta koska nopeus on luokkaa 1E4 m/s, aika huimaa tarkkuuttaa laajenemisen havaitseminen edellyttäisi.

No, joka tapauksessa avaruuden laajeneminen ei ole selitys Pioneerin anomalialle, koska efekti vaikuttaa eri suuntaan. Laajeneminen kiihdyttäisi nopeutta, mutta ongelma on se että Pioneer hidastuu.

Vierailija
Neutroni

Hubblen vakio on suunnilleen 2,5E-18 s^-1. Pioneerit ovat vajaan sadan AU:n päässä, ja sillä markalla laajeneminen tapahtuu nopeudella 4E-5 m/s. En tiedä käytännön nopeuden mittaustarkkuutta, mutta koska nopeus on luokkaa 1E4 m/s, aika huimaa tarkkuuttaa laajenemisen havaitseminen edellyttäisi.



Näin hieman arvelinkin asian olevan. Eli mitatessa saa olla melkoisesti desimaaleja saa olla mittarissa reippaan puoleisesti, että tuollaiset 40 mikrometri / s heitot näkyisivät. Eli ei taida onnistua tuon mittaaminen vielä pioneerien tapauksessa, luulisin.

Neutroni

No, joka tapauksessa avaruuden laajeneminen ei ole selitys Pioneerin anomalialle, koska efekti vaikuttaa eri suuntaan. Laajeneminen kiihdyttäisi nopeutta, mutta ongelma on se että Pioneer hidastuu.



Heh, totta. Tuotapa en muistanutkaan (/tajunnut) ottaa huomioon.

Vierailija

Vielä tuosta pioneerista, että mihin suuntaan se on menossa?

Luonnollisesti (2D pallo) tangentti suuntaan kiihtyvyys kasvaisi aavistuksen, koska olisi spiraaliradalla kohti keskipistettä. Aavistuksen yli tangentin (90astetta) kiihtyvyys lähes vakio, pienemmillä kiihtyvä ja isommilla kasvava.

Joten mihin "suuntaan" pioneer on matkalla. Jos yli 90+rapiat niin kiihtyvyys negatiivista(pitkällä juoksulla+piikit pois)

Vierailija
lammas
Vielä tuosta pioneerista, että mihin suuntaan se on menossa?

Luonnollisesti (2D pallo) tangentti suuntaan kiihtyvyys kasvaisi aavistuksen, koska olisi spiraaliradalla kohti keskipistettä. Aavistuksen yli tangentin (90astetta) kiihtyvyys lähes vakio, pienemmillä kiihtyvä ja isommilla kasvava.

Joten mihin "suuntaan" pioneer on matkalla. Jos yli 90+rapiat niin kiihtyvyys negatiivista(pitkällä juoksulla+piikit pois)




Pioneer 10 on menossa kohti Aldebaranin tähteä Härän tähdistössä ja sinne se saapuu reilun kahden miljoonan vuoden kuluttua.

Vielä siitä avaruuden laajentumisesta. Eli avaruus laajentuu kyllä periaatteessa kaikkialla mutta sen vaikutukset näkyvät vasta galaksijoukkojen tai sitä suuremmassa skaalassa. Täällä aurinkokunnassamme, kuten linnunradassa ja koko paikallisessa ryhmässämmekin gravitaatiolla on niin voimakas yliote, että laajentuminen ei näy rakenteiden välimatkojen kasvamisena.

Tuo Pioneer anomalia on todella mielenkiintoinen juttu koska on pieni mahdollisuus, että sen "takana" on jotakin uutta fysikkaa. Asiaa tutkitaan nyt kovasti Metsähovin observatoriossa yhdessä hollantilaisen tutkimuslaitoksen kanssa. He kehittelevät erittäin tarkkaa pitkäkantainterferometriaa, jonka avulla on tarkoitus mitata ilmiötä ESAn tai NASAn lähivuosina lähettämän luotaimen avulla.

Vierailija
Snaut
...
Tuo Pioneer anomalia on todella mielenkiintoinen juttu koska on pieni mahdollisuus, että sen "takana" on jotakin uutta fysikkaa. Asiaa tutkitaan nyt kovasti Metsähovin observatoriossa yhdessä hollantilaisen tutkimuslaitoksen kanssa. He kehittelevät erittäin tarkkaa pitkäkantainterferometriaa, jonka avulla on tarkoitus mitata ilmiötä ESAn tai NASAn lähivuosina lähettämän luotaimen avulla.

Tuo uusi fysiikka kiinnostaa. Onko minkälaisia teorioita asiasta. Liityneekö allaolevaan kuvaan ja tekstiin. Mitä tapahtuu kun kupla puhkaistaan luotamien toimesta?

Wikipedia
Heliosfäärin tarkka koko ja muoto ovat yhä epäselviä. Planeettainväliset avaruusluotaimet, kuten Pioneer 10 ja 11 sekä Voyager 1 ja 2, ovat matkalla heliosfäärin rajaa kohti ja lopulta ylittävät sen.
Voyager 1, jonka lähettimet ovat yhä toiminnassa, ylitti terminaatiošokin joulukuussa 2004. SOHO-avaruusteleskoopin mittaukset ovat viitanneet siihen, että heliosfäärin muoto on epäsäännöllinen ja vääristynyt mahdollisesti paikallisten galaktisten magneettikenttien vaikutuksesta. Kuitenkin Voyager 2 -luotain pääsi heliosfäärin rajalle 2. heinäkuuta 2008 pisteeseen, jonka väitetään todistavan heliosfäärin olevan munanmuotoinen.

Tuollahan ne Pioner-luotaimet viilettävät. Todella mielenkiintoista mitä tuolla tapahtuu. Liikkuvatko kaikki luotaimet noilla etäisyyksillä vielä kiihtyvällä nopeudella vai samalla jonkin vakiovoiman ylläpitämällä voimalla?

Kuva ja tekstilähteenä käytetty http://fi.wikipedia.org/wiki/Heliosf%C3%A4%C3%A4ri

Vierailija

Kyllä ilmiölle on esitetty paljonkiin ns. "uusi fysiikka" teorioita. Vahvimpana ehkäpä se, että gravitaatiolakimme ei kaikilta osin olisikaan tarkka. Tämän teoria kulkee nimen MOND alla, eli MOdified Newtonian Dynamics. Myös aurinkokunnan sisäosissa mahdollisesti olevaa pimeän aineen tihentymiä on tarjottu selitykseksi. Mutta luotainten "puhkaistessa" nuo mainitut kuplat ei kyllä tapahdu yhtikäs mitään koska kyseessähän ei suinkaan ole mitään oikeita tarkasti rajattuja kuplia. Heliosfäärin "kupla" häviää vain pikkuhiljaa olemattomiin sitä mukaan kuin aurinkotuulen vaikutus heikkenee etäisyyden kasvun myötä.

Kun luotaimet tyyliin Pioneerit ja Voyagerit ovat ohittaneet isot planeetat ja ovat jättämässä aurinkokunnan niin niiden nopeus hidastuu pikkuhiljaa johtuen auringon gravitaatiosta. Jossain vaiheessa nopeus voi kyllä sitten kiihtyä kun lähestyvät jonkun miljoonan vuoden kuluttua jotakin toista tähteä.

Uusimmat

Suosituimmat