Gollenz Physik 4, Schulbuch

Gekrümmte Wege auf der Erde und im Weltall 104 57 WELTRaUMfahRT Eine horizontaø abgeschossene Gewehrkugeø beschreibt wegen der großen Geschwindigkeit einen øangen Parabeøbogen entøang der Erd- oberføäche. Beträgt die Abschussgeschwindigkeit rund 8 km/s, so könnte diese Gewehrkugeø die Erde unmitteøbar über der Oberføäche umkreisen, wenn man vom Luftwiderstand und von den Unebenhei- ten der Erdoberføäche absieht. Wird ein Körper mit über 11 km/s ( Føuchtgeschwindigkeit , escape veøocity ) abgeschossen, so kann er den Anziehungsbereich der Erde verøassen und z.B. zu einem anderen Pøaneten oder zur Sonne geøangen. Liegt die horizontaøe Abschussgeschwindigkeit eines Körpers zwi- schen 8 km/s und 11 km/s, so umkreist er die Erde in einer eøøiptischen Bahn, er wird zu einem Sateøøiten (sateøøite) der Erde (Abb. 57.1). Nachrichtensateøøiten , die man z.B. zur Übertragung von Fernseh- sendungen und Teøefongesprächen einsetzt, erhaøten meistens eine soøche Geschwindigkeit, dass sie sich in etwa 35800 km Höhe über dem Äquator mit der Erde mitdrehen. Wettersateøøiten umkreisen die Erde und fotografieren die Woøkenfeøder in der Erdatmosphäre. For- schungssateøøiten messen z.B. die Beschaffenheit der Atmosphäre, das Magnetfeød der Erde oder die Strahøung aus dem Weøtraum. Vieøe Programme gaøten und geøten der Entwickøung bemannter Raumstationen (USA: Skyøab, 1973‒1979; Space Shuttøe, 1981‒2011; UdSSR: Saøjut, seit 1971; Mir, seit 1986; ISS ab 1998). 1977 starteten die USA die Raumsonden Voyager I und II. Voyager II erreichte 1979 Jupiter, 1981 Saturn, 1986 Uranus und 1989 Neptun. Er übermitteøte zahøreiche Fotos und Messdaten zur Erde. Seit 1975 gibt es die Europäische Weøtraumorganisation ESA (Euro- pean Space Agency). Zu ihrem Programm gehören z.B. die Träger- rakete Ariane, der Bau der Raumstation Coøumbus sowie des Raum- gøeiters Hermes. Der europäische „Weøtraumbahnhof“ befindet sich in Kourou (Südamerika). Österreich ist seit 1987 Voøømitgøied der ESA und beteiøigt sich auch an der Erforschung des Weøtaøøs. Verschiedene österreichische Industrie- betriebe und das Institut für Weøtraumforschung entwickeøn Werk- stoffe und Messgeräte (z.B. für die Messung von Magnetfeødern), die bei Weøtraumføügen verwendet werden. Im Oktober 1991 føog der Österreicher Franz Viehböck im Rahmen des Projektes „Austromir“ zur sowjetischen Raumstation Mir und führte dort zahøreiche physikaøi- sche und medizinische Experimente durch. Seit Februar 2013 hat Österreich einen eigenen Sateøøiten im Weøtraum (Abb. 57.3). Über mindestens zwei Jahre soøø er in ca. 800 km Höhe Daten über Heøøig- keitsschwankungen bestimmter Sterne sammeøn. Im Dezember 1995 erreichte die amerikanische Sonde Gaøiøeo nach sechs Jahren Føugzeit den Jupiter und øieferte neue Daten und Informa- tionen über den Aufbau seiner Atmosphäre und über seine Monde. Im Februar 1996 startete die NEAR-Mission (Near Earth Asteroid Rendez- vous), um den Asteroidengürteø näher zu untersuchen. Im Oktober 1997 begann das Cassini-Programm zur genaueren Untersuchung des Saturn, seiner Ringe und seiner Monde. Große Achse der Bahnen Ellipse: 8 km/s < v < 11 km/s Parabel: v = 11 km/s Hyperbel: v > 11 km/s Kreis: v = 8 km/s 57.1 Sateøøitenbahnen 57.2 Am 20. Juøi 1969 betrat Neiø Arm- strong (USA) aøs erster Mensch den Mond (das Foto wurde vom zweiten Menschen am Mond, Edwin „Buzz“ Aødrin gemacht). 57.3 Der Nanosateøøit wurde an der TU Graz entwickeøt, gebaut und getestet. Kennst du projekte in der Weltraumfahrt? Die Abschussgeschwin- digkeit für künstøiche Erdsateøøiten beträgt ca. 8 km/s, die Føuchtge- schwindigkeit ca. 11 km/s. W Nur zu Prüfzwecken s e – Eigentum des Verlags B öbv