Vì sao nhiều thiết bị vũ trụ phải quay như con quay?

Trong không trung không có điểm tựa, một thiết bị vũ trụ muốn bảo đảm tư thế nhất định nào đó thì khi chuyển động trên quỹ đạo, hoặc là khi cố định ở một vị trí nào đó trong vũ trụ là rất khó khăn.

Trong vũ trụ không có gió thổi, cũng không có lực đẩy, các thiết bị vũ trụ vì sao tự mình có thể quay được? Thực ra vì trong vũ trụ lực hấp dẫn không đồng đều, những chất khí tàn dư hoặc sự va chạm với những hạt nhỏ đều có thể khiến cho các thiết bị vũ trụ rơi vào trạng thái không ổn định.

Để giúp cho các thiết bị vũ trụ giữ được trạng thái ổn định, các nhà khoa học đã khiến cho các thiết bị vũ trụ quay như con quay. Như ta đã biết phàm những vật thể quay với tốc độ cao đều có thể giữ được hướng chuyển động theo trục không thay đổi, đó gọi là sự tự ổn định, hoặc ổn định theo trục.

Những người đã chơi con quay đều biết, con quay có thể tự quay quanh trục của mình rất lâu, nếu không có lực cản của không khí và lực ma sát dưới chân con quay thì về vật lý con quay có thể quay mãi mãi chung quanh trục của nó. Người ta đã mô phỏng con quay để chế tạo ra máy quay các thiết bị, đó chính là lợi dụng tính trục định hướng để ổn định thiết bị vũ trụ chuyển động với tốc độ cao và có thể đo được sự biến đổi vị trí của nó dù là rất nhỏ. Trong vũ trụ các thiết bị chịu lực cản không khí rất nhỏ, không có lực ma sát, cho nên các thiết bị quay như con quay sẽ có thể bảo đảm định hướng một cách rất kinh tế và có hiệu quả. Sự ổn định tự quay này còn có khả năng chống nhiễu rất mạnh.

Nhiều thiết bị hàng không vũ trụ đều dùng phương thức tự quay để ổn định cho nên hình dạng của chúng thường là hình trụ tròn và ngắn, có trục đối xứng, điều đó có thể tránh được những biến đổi nhỏ có tính chu kỳ xuất hiện khi tự quay. Ưu điểm của ổn định quay là thao tác đơn giản, không tốn năng lượng. Đương nhiên những thiết bị vũ trụ có hình dạng không quy chuẩn hoặc không có trục tâm đối xứng thì không thể dùng hình thức tự quay để bảo đảm trạng thái ổn định.

Vì sao bà con gần không thể lấy nhau?

Tác phẩm văn học nổi tiếng "Hồng Lâu Mộng" miêu tả tỉ mỉ mối tình giữa Giả Bảo Ngọc, Lâm Đại Ngọc và Tiết Bảo Thoa. Câu chuyện làm xúc động lòng...

Vì sao cam chua lại là thực phẩm có tính kiềm?

Nhiều người cho rằng, nước cam chua ắt phải là thực phẩm có tính axit. Thực ra theo hoá học thực phẩm, người ta gọi thực phẩm có tính axit hay kiềm...

Tại sao người máy lại nghe và hiểu được tiếng người?

Khoa học kỹ thuật phát triển đến hôm nay và đã chế tạo ra hàng loạt người máy nói được nghe được. Việc đó không còn là khó khăn nữa.

Vì sao cần chế biến sữa thành sữa chua?

Sữa là loại thực phẩm giàu chất dinh dưỡng, trong đó có đường (khoảng 4,6%), protein (khoảng 3,5%) và chất béo (khoảng 3,5%). Ngoài ra trong sữa còn...

Vì sao lớp chống tạo màng mờ trên kính đeo mắt lại chống được sự tạo màng mờ?

Vào mùa đông, khi đeo kính bước từ ngoài trời vào phòng ấm, trên đôi mắt kính lập tức hình thành lớp màng mờ như màng sương. Nếu bôi lên đôi mắt kính...

Sao chổi có khả năng va chạm với Trái đất không?

Nói đến sao chổi rất nhiều người nghĩ rằng sao chổi là một thiên thể đẹp đẽ có cái đuôi rất dài. Thời cổ đại sự xuất hiện của sao chổi thường được coi...

Tại sao nói kiến quân ăn thịt là một trong những động vật đáng sợ nhất?

Con kiến bé nhỏ trong vương quốc động vật là kẻ yếu, nhưng kiến quân ăn thịt trong họ nhà kiến thì lại đáng sợ hơn mãnh thú như sư tử, hổ... Tại sao chúng lại có uy lực lớn như vậy?

Trong một ngày không khí lúc nào trong lành nhất?

Rất nhiều người có thói quen luyện tập vào buổi sáng, hơn nữa họ cho rằng không khí buổi sáng trong lành. Thực ra hiểu thế là không đúng.

Tại sao phải nghiên cứu các phần tử xung quanh các vì sao?

Các nhà thiên văn học thường coi các loại vật chất như hơi và bụi bặm trong không gian giữa các vì sao được gọi chung là vật chất xung quanh các vì...