Приращение скорости - это разгон, а уменьшение скорости - это торможение.
Для пребывания космического аппарата(КА) на круговой околоземной орбите высотой 200 км, необходимо придать ему скорость, равную 7.789 км/с. А для пребывания этого объекта на переходной эллиптической орбите к Луне его скорость в точке минимального расстояния от притягивающего центра (перицентре) должна быть 10.923 км/с.
Следовательно, для перевода космического аппарата с круговой околоземной орбиты высотой 200 км на переходный к Луне эллипс необходимо в перицентре дать ему приращение скорости равное
dV 1 =10.923-7.789=3.134 км/с.
Означает ли это, что в апоцентре этого эллипса, космический аппарат, сблизившись с Луной, перейдет на орбиту спутника Луны?
Рассмотрим эту задачу подробней.
Скорость КА в апоцентре переходного к Луне эллипса, согласно (2), равна Va =0.188 км/с, а скорость Луны в ее движении вокруг Земли по своей круговой орбите, согласно (1), равна VL =1.018 км/с. Следовательно, при сближении и встрече КА с Луной, его скорость относительно Луны равна
VKAL = VL - Va =1.018-0.188=0.830 км/с.
А круговая скорость КА относительно Луны на расстоянии 200 км от ее поверхности равна V кrL =1.589 км/с.
Следовательно: VKAL < V кrL – Никакого перехода на орбиту спутника Луны не произойдет: КА упадет на поверхность Луны.
Для перехода КА на орбиту спутника Луны необходимо в точке наибольшего сближения КА с Луной(в периселении) дать приращение скорости dV 2 =1.589-0.830=0.759 км/с!
Приведенный расчет по определению приращения скорости dV 2 проведен по упрощенной модели, без учета гравитационного влияния Луны на параметры орбиты КА после его входа в сферу действия Луны.
Точный расчет
Скорость Va =0.188 км/с на высоте 200 км от Луны не соответствует действительности. В проведенном расчете не учтено, что на расстоянии 66000 км от Луны КА переходит в сферу действия Луны, Луна ускоряет его дальнейший полет . Более точное решение задачи можно получить по модели сфер действия . Орбита перелета НОО -ОЛО разбивается на две ветви, каждая в своей сфере действия, которые стыкуются на границе сфер действия с пересчетом орбитальных параметров. В этом случае скорость КА относительно Луны в точке максимального их сближения равна Va=2,249 км/с, а требуемое приращение скорости dV 2 =2.249 - 1.589=0.660 км/с.
Суммарное изменение скорости, которое необходимо произвести при перелете КА с околоземной орбиты, высотой 200 км на окололунную орбиту такой же высоты приблизительно равно dV 1+ dV 2= 3.794 км/с.
Таким образом, мы выяснили как происходит формирование орбит спутников планет при подлете к ним.
_________________________________
Это очень важная, фундаментальная, статья в понимании научного подхода к космическим полетам.
Если Вы со мной согласны, поставьте лайк. Спасибо.