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宇宙船の速度はどのように測定されますか?

宇宙船の速度は、特定のミッションと宇宙船の場所に応じて、さまざまな技術を使用して測定されます。いくつかの一般的な方法は次のとおりです。

1。ドップラーシフト:

*これは、宇宙船の速度を測定するための最も一般的な手法です。

* ドップラー効果に依存しています 、これは、ソースとオブザーバーが互いに移動するときの波の周波数(光波や電波など)の変化です。

*宇宙船が地球に向かって移動すると、放出する無線波が圧縮され、より高い頻度(青いシフト)になります。逆に、それが移動すると、波が伸びているため、周波数が低くなります(赤いシフト)。

*頻度のシフトを測定することにより、科学者は宇宙船の速度を計算できます。

2。追跡ステーション:

*アンテナと正確な時計を装備した地球ベースの追跡ステーションは、宇宙船の時間の経過とともに追跡します。

*無線信号が宇宙船や背中に移動するのにかかる時間を測定し、距離を知ることにより、速度を計算できます。

3。オンボードセンサー:

*一部の宇宙船には、ジャイロスコープのようなオンボードセンサーがあります および加速度計 、それは彼ら自身の動きと加速を測定します。

*このデータは、宇宙船の速度と方向を計算するために使用できます。

4。慣性ナビゲーションシステム(INS):

* INSセンサー(ジャイロスコープ、加速度計など)の組み合わせを使用して、外部基準点なしの宇宙船の位置と速度を決定します。

*これは、地球とのコミュニケーションが限られている深層のミッションに特に役立ちます。

5。ナビゲーションスター:

*一部の宇宙船は星トラッカーを使用しています 既知の星に対する位置と速度を測定する。

*観測された星の位置を星の位置のカタログと比較することにより、宇宙船はその方向と速度を決定できます。

6。 軌道力学:

*天体の周りの軌道の宇宙船(地球や火星など)の場合、科学者は軌道力学を使用できます 宇宙船の軌道と天体の重力引っ張りに基づいて速度を計算します。

7。 レーザーレンジ:

*レーザー範囲には、レーダーの使用と同様に、宇宙船に配置されたリフレクターからレーザービームを跳ね返すことが含まれます。

*レーザーライトが戻るのにかかる時間は、距離を計算するために使用されます。これは、宇宙船の速度を決定するために使用できます。

宇宙船の速度を測定するために使用される特定の手法は、ミッションの種類、宇宙船の位置、および利用可能なリソースに依存します。たとえば、ドップラーシフトは惑星間ミッションによく使用されますが、レーザー範囲は地球軌道の宇宙船でより一般的です。

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