在宇宙空間航行中,如何測量自身的速度?

時間 2021-05-05 19:04:04

1樓:陽大夫

測速本質上就是導航手段的應用。方法非常多,列舉幾項:

都卜勒測速

雷達測速

GPS測速

慣性導航測速

天文導航測速

這些方式在航空器、太空飛行器上均適用。一般來說航空、太空飛行器會同時兼具數種測速手段,以保證精確性和可靠性,不同的手段也有各自的優劣,能夠適用的範圍也不同。我稍作解釋,如有不專業之處望海涵。

都卜勒測速是航天測控系統中使用最廣泛的測速手段,它根據目標運動產生的都卜勒效應原理,由地面站(測量船)對太空飛行器的徑向距離變化率——也即速度,進行高精度的實時測量。都卜勒頻率採用頻率計測量,通過頻率的變化率計算太空飛行器的速度,太空飛行器飛經測控站上方時,其發出的電波頻率由正變負。稍詳細的原理可查閱各百科,不做贅述:

都卜勒測速系統、都卜勒效應。

實際上都卜勒測速可以歸類到常規的雷達測速中來,由於其代表性突出將其單列。實際雷達測速除都卜勒測速系統外,還可以通過光學雷達等用於探測,具體原理因不同的雷達各有異同。

GPS測速,全球定位系統的原理就不說了,這種測速方式一般是通過測量多個時刻太空飛行器的位置座標,並實時進行微分,以得到速度資訊的。

在宇宙空間中,飛船在無重力的狀態下從靜止忽然加速到乙個十分快的速度,裡面的人會有什麼感覺?

從靜止狀態瞬間加速到極快的速度,那就是產生了極大的加速度。現實中也有一種能夠產生極大加速度的情況,那就是物體從高空墜落到堅硬剛性地面的瞬間,唯一的區別是後者產生的加速度是負的,不過這個正負並不重要。沒有資料不好說話,這裡我擬定幾個資料計算下看看。從100公尺高位置自由落體,接觸地面前的最後速度大約是...

在完全沒有其他物質的宇宙空間中有兩個物體,它們之間距離非常遠,因為引力作用而靠近,速度是否會超過光速?

我們假設你說的這個宇宙和我們的宇宙物理規律一樣。那麼,按照我們已知的物理規律,無論你如何設定千奇百怪的初始狀況,速度都無法超過光速。當然,如果你設計了乙個光速是速度下限的宇宙,又或者相對論無效的宇宙,以這個前提來提問,那答案顯然會不同。 不會。距離遠,速度和加速度都非常小,等速度速度大了,距離也就近...

在宇宙中物體是如何運動的?

我沒有名字 真是有緣,相隔6年後我看到了這個問題。可以用第一性原理來稍微解釋一下。宇宙中的第乙個物體從靜止到運動,其運動必是受到第二個物體運動所產生的力的作用,而第二個物體的運動又是由第三個物體的運動產生的.但這種推理無法無限地倒推下去,所以在宇宙中必自存在著乙個不動的運動者,這個不動的運動者就是第...