Warum ist die höchste Geschwindigkeit, die Voyager 2 durch die Jupiter-Schwerkraftunterstützung erreicht hat, nicht bei Perijove?

Ich zeichnete einige Daten der Geschwindigkeit von Voyager 2 für verschiedene Zeiten (um den Jupiter-Vorbeiflug herum) auf und bemerkte, dass die höchste Geschwindigkeit, die die Voyager erreichte, nicht im Perijove lag, und fragte mich, warum dies der Fall sein könnte.

Ich habe online herausgefunden, dass Voyager 2 Jupiter am 9. Juli 1979 um 22:29 Uhr am nächsten kam (was auch der Punkt sein sollte, an dem seine Geschwindigkeit am höchsten ist). Ich habe dann einige der Geschwindigkeitsdaten von JPL gezeichnet und festgestellt, dass sie am höchsten ist Die Geschwindigkeit war tatsächlich ungefähr 8 Stunden später. Ich habe mich gefragt, warum dies der Fall sein könnte. Kann es einfach ein Fehler in der Messung sein oder ist dieser Unterschied wirklich unbedeutend, damit es darauf ankommt? Ich war nur neugierig, da ich es seltsam fand, dass die Daten passt nicht.

@uhoh Hier ist das Diagramm, aber es ist nicht so nützlich, da es sehr schwer ist, die Zeiten zu sehen: (aber die Geschwindigkeit ist tatsächlich am 10. Juli 1979 um 7 Uhr morgens am höchsten, während die nächste Annäherung am 9. Juli 1979 um 22:29 Uhr ist) . .google.com/file/d/1nMl09c-ZR0PPG7SmweVvazICROVMR4Zh/… Ich habe also nicht wirklich über den Referenzrahmen nachgedacht, den ich jetzt als die Ekliptik von J2000.0 herausgefunden habe. Meint ihr das könnte hier das Problem sein? Außerdem habe ich die Daten von hier: ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi#results Um die Geschwindigkeit zu erhalten, habe ich einfach die Größe der x-, y-, z-Komponenten genommen.
Ich denke, es wird eine gute Übung sein, dieselben Daten zu exportieren, aber statt des normalerweise standardmäßigen Baryzentrums des Sonnensystems das Jupiter-Baryzentrum als Ursprung zu wählen, dann die beiden Geschwindigkeitskurven zu vergleichen und zu sehen, dass sie zu unterschiedlichen Zeiten ihren Höhepunkt erreichen. Um es zu ändern, tun Sie dies: 1: i.stack.imgur.com/XeIXL.png 2: i.stack.imgur.com/Yjw5o.png aber tun Sie dies nicht! i.stack.imgur.com/IT9Qa.png siehe diese und insbesondere diese Antwort
@uhoh Ich habe gerade getan, was Sie vorgeschlagen haben, und es stimmt jetzt mit den richtigen Zeiten überein. Danke schön!
Das sind gute Nachrichten! Es ist immer in Ordnung, eine Antwort auf Ihre eigene Frage zu posten, es wird sicherlich für zukünftige Leser hilfreich sein. Viele lesen die Kommentare nie, also werden sie hier nicht aufgegriffen, und Kommentare sollten als vorübergehend betrachtet werden; Es besteht immer die Möglichkeit, dass sie in Zukunft "aufgeräumt" werden.

Antworten (1)

Wenn wir uns die Geschwindigkeit von Voyager 2 relativ zu Jupiter ansehen, sollte dieses Maximum dieser Geschwindigkeit im Perijove auftreten. Wenn die Entfernung zum Jupiter nach Perijove zunimmt, würde die Geschwindigkeit der Voyager im jovianischen Referenzrahmen abnehmen.

Aber die Übertragung von Energie von Jupiter zu Voyager durch die Gravitationsunterstützung ist nicht bei Perijove beendet.

Wenn wir das Bezugssystem der Sonne verwenden, bewegen sich Voyager und Jupiter kurz nach Perijove in ähnliche Richtungen. Die Schwerkraft von Jupiter zieht die Voyager dazu, Jupiter auf seiner Umlaufbahn zu folgen.

Wenn die Umlaufbahn von Jupiter und die Flugbahn von Voyager in verschiedene Richtungen auseinanderlaufen und der Abstand zwischen ihnen zunimmt, nimmt die Anziehungskraft ab und ändert die Richtung. Schließlich beschleunigt der Zug die Voyager wegen der unterschiedlichen Zugrichtungen und Flugbahnen nicht mehr.

Dies ist in Ordnung, mit Ausnahme des letzten Absatzes: Da die Anziehungskraft niemals auf Null abnimmt, würde dies bedeuten, dass dies niemals eine maximale Geschwindigkeit wäre, sondern auf unbestimmte Zeit auf einen asymptotischen Wert ansteigen würde. Das ist einfach nicht der Fall.
"beschleunigt Voyager nicht mehr " ist richtig. :-)