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宇宙飞船如何测量当前速度?

遥感测速方法繁多且复杂,本文只能浅显且片面地科普一下。例如多普勒雷达测速,惯性导航测速,这俩最常用。

利用雷达采用多普勒原理,就是根据反射回波的频率变化来判断。多普勒现象就是火车汽车由远到近,声音频率改变的现象。

惯性导航就是航天器、飞机、导弹上常用的自己可以测量自己的方法。通过传感器测量加速度,例如陀螺仪还可以测的偏转量等原理,自己估算出运行轨迹。

例如你说的宇宙飞船,如果没有其他参照物,就可以采用这种方法来知道自己的运行轨迹。



除此之外如果航天器是在轨道上环绕,那么通过测量航天器的高度就可以知道航天器的环绕速度。

因为高度一定,航天器受到的向心加速度就一定。引力全部用来对抗惯性离心力,离心力只跟高度和速度有关。所以在轨环绕的航天器知道高度,就可以算出来速度。

科普性质,不严谨还请谅解。航天器在天上主要还是靠地面海洋观测站来测速反馈信息的。结合惯性导航,其他定位卫星等综合数据,从而知道航天器升空入轨等各项数据。

一艘宇宙飞船,在宇宙中要测量出当前的速度,首先必须要设立一个坐标系,这个坐标系的中心不是固定的,它可以是地球,可以是太阳,也可以是其他的行星。在未脱离地球轨道之前,宇宙飞船可以以地球为中心建立坐标系,而脱离了地球轨道之后,在到达其他的行星轨道之前,则可以太阳为中心。

测量宇宙非常的当前速度,其实就是要测量它的相对速度,也就是它相对于所在轨道的相对于星体的速度,需要测到那个星体的轨道速度即可。我们在宇宙飞船上,如果可以准确地测量到飞船于某一个星星的距离,那么速度也就很好算了,测量两次距离的改变量和时间,其实,测量轨道高度也是测量距离,只不过测量的距离短得多,很容易就可以测到。

但是如果宇宙飞船一旦飞得过于遥远,而我们难以通过前面所讲的方法测量它的速度时,这时就需要靠飞船上自己装载的设备了。一般来讲,飞船上应会装有太阳敏感器、地球敏感器和星敏感器,这些仪器会需要一些特征行星方位信息,从而确定飞船的位置和速度。

哈勃空间望远镜在太空中,一直稳定的向地球发回很多新的图像,而使得它可以长期稳定的原因,是因为它装载有遥感陀螺仪,这使它可以始终保持准确的方向。飞船上若是有这个陀螺仪,就不用怕会迷失掉方向了,它有着极强的稳定性,飞船的方向不失,位置和速度的测算也就不会有太大问题了。

〔宇宙定律〕

一 、物质的电磁力{吸引力}{反推力}

物质存在电磁力,同一种物质介质相互吸引,不是同一种物质介质相互推。多的物质会把少的物质推成圆球,因为两种物质都在推,而且同一种物质任何一点推力都一样大。推力又称为反推力反推力是很均匀的力。被推成球型的物质任何一点向外发出推力都一样大,但两种物质的反推力不一定是一样大。又因两种物质都在使劲推少的物质被迫成圆球。圆球是物质组成的不是空的所以有个球面称为圆球面。圆球面所受到的反推力越往球中心力线越密承受的推力越多。因圆球面任何一点都承受来自各个方向的力必然有一条力线经过球心垂直于球心,所以从球面到球心越往中心垂直力线越密越多所受到反推力也越大。故而球心所承受的反推力最大。故而越远离球心所承受的反推力越小越少。

只要中心有物质压力重力的天体,它的最外层表层必须是球形(圆球),天体的球面如果变成方形……中心不但没有物质压力而且重力也不存在。

二、光聚焦 能量聚焦、热能量聚焦、正负(反)能量聚焦

光与一切物质同在充满整个物质世界。太阳、恒星、一切星系是光聚焦取得能量,只有光永远聚焦才能永远发光发热。我们看到的会发光发热的星星、星系、恒星、太阳、行星中心,行星的卫星中心、地球中心、小行星中心、慧星中心、都是光聚焦的中心。 星星、星系、恒星、太阳、行星的外面外层都有一个圆球面可以光聚焦到中心。圆球面是平凸透镜、凹凸透镜, 只要形成平凸透镜、凹凸透镜就可以光聚焦。

光聚焦……光是用不完的循环的。

三、对环流层{上层与下层对环流}

自转与公转运动的动力层,宇宙间天体的公转自转都是有对环流层推动带动运动的。同一个星球自转有对环流层推动自转……公转有对环流层带动运动,自转与公转运动是二个环流层,二个对环流层不是在同一个中心上的。没有大气层或有大气层大气只对流不进行对环流的星球(孤独行星、流浪行星)、行星、小行星、行星的卫星是一定不会自转的。

♥♥♥………………………………

【真实的宇宙形态结构】

宇宙是时间无限空间无涯物质有限世界。空间存在着一个一个大型的物质世界它们是没有相连被真空隔离。各个物质世界都遵循同样的物理规律,我们生活在其中一个大型物质世界里。

我们的大型物质世界最多最外层的物质紧紧的吸引在一起它的外型是可以任何形态。它把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个大圆球都有一个圆球面及一个中心,我们就在其中一个大圆球面里面。这个大圆球内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心,其中一个大圆球就是我们的圆球……………………总星系。总星系有一个圆球面及一个中心。在总星系圆球面内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的大圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心。其中一个大圆球就是我们的圆球银河系它有一个圆球面及一个中心。银河系内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心,其中一个大圆球就是我们的圆球太阳系它有一个圆球面及一个中心,太阳系内最多的物质又把比它少的一切各种各样不相混合的物质反推成一个一个许许多的圆球每一个圆球都有一个圆球面及一个中心,其中一个就是地球系(包括月球),地球是中心它的圆球面在月球之外,地球气态圆球面内的最多气态物质又把月球及其他各种各样不相混合的气态物质反推成一个一个圆球。

这些大大小小从大到小的圆球刚刚形成光‘就聚焦在它们的中心点上使中心发光发热,太阳、行星中心、银河系中心、总星系中心、星系中心、恒星都是有光聚焦才发光发热的。因光聚焦在中心点上发光发热就会发生对流 对环流。每一个中心点上有一组或多组对环流层,接近中心的对环流层可带动中心转动自转,远离中心的对环流层可推动天体、星系、恒星、物体、物质、行星等等绕中心公转。月球有气态层只有局部的对流没有对环流所以没有自转只有公转,月球公转是地球最外面的一组对环流层推动月球绕地球公转的……其它行星的卫星公转类同。靠近地壳的对环流层(有对流层与中间层组成交替环流)带动地球自转其他行星自转类同。地球月球在同一个圆球面内被太阳系的对环流层推动绕太阳公转的其他行星公转类同。太阳系圆球面内全部行星被银河系的对环流层推动绕银河系中心公转的其他恒星系公转类同。银河系圆球面内的恒星系被总星系的对环流层推动绕总星系中心公转的其他星系仙女系公转类同。总星系圆球面内的星系被更大的对环流层推动绕更大的中心公转。就这样以此类推外面外层到底有多少层次我不敢下决定…… 根据天文文明可能有三十六层。我们是被套在圆球内从最大的圆球一直到最小的圆球……大圆球套比它小的圆球。就这样圆球中有圆球,我们是被几十层的圆球套着。

如果光速是最高速,那么最低速度是什么,有没有一个绝对的参考系?

科幻片里的超高精度陀螺仪对速度变化的反应是非常精确的,只要记住初始地点的位置,再通过陀螺仪确定速度变化的时点和大小就可以知道现在的速度和出发点距离和方位.

靠陀螺仪,大部分科幻片里都有的。超高精度陀螺仪对速度变化的反应是非常精确的,只要记住初始地点的位置,再通过陀螺仪确定速度变化的时点和大小就可以知道现在的速度和离开出发点的距离、方位,配合星图就能知道自己在哪里了。

在太空中,速度只能是相对的,你只能以最近的天体作为参照,但是由于天体也是在运动的,所以测得的速度要加上标注的!

具体参照有以下几点,

1.多普勒测速是航天测控系统中使用最广泛的测速手段,它根据目标运动产生的多普勒效应原理,由地面站(测量船)对航天器的径向距离变化率——也即速度,进行高精度的实时测量。多普勒频率采用频率计测量,通过频率的变化率计算航天器的速度,航天器飞经测控站上方时,其发出的电波频率由正变负。稍详细的原理可查阅各百科,不做赘述:多普勒测速系统、多普勒效应。

实际上多普勒测速可以归类到常规的雷达测速中来,由于其代表性突出将其单列。实际雷达测速除多普勒测速系统外,还可以通过光学雷达等用于探测,具体原理因不同的雷达各有异同。

2.GPS测速,全球定位系统的原理就不说了,这种测速方式一般是通过测量多个时刻航天器的位置坐标,并实时进行微分,以得到速度信息的。

3.惯性导航系统置于飞行器内部,通过测量加速度和角加速度,并进行积分运算,得到速度值。与其他方法不同的是,惯性导航产生的误差是无法自行修正的,加速度计的微小误差经过长时间的累积就会逐渐放大,因此需要定期调校。

4.天文导航 _利用对自然天体的测量来确定自身位置和航向的导航技术。由于天体位置是已知的,测量天体相对于航天器参考基准面的高度角和方位角就可计算出位置和航向,亦可计算出速度。天文导航不需要其他地面设备的支持,所以是自主式导航系统。不受人工或自然形成的电磁场的干扰,不向外辐射电磁波,隐蔽性好,定位、定向的精度比较高,定位误差与定位时刻无关,因而得到广泛应用。

以目前人类的科技,飞船还都没飞出太阳系,当然是以地球为参照,

也就是第四项

如果你是问科幻小说或者电影里,飞船都到了其他星系了,那一般都是第三项,也就是说,无需参照,看飞船自身的仪表盘就可以了

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