Seberapa Jauh Dari Ketekunan Apakah Tahap Penurunan Mendarat?


Dare Mighty Things. Itulah pesan tersembunyi di parasut penjelajah Mars Perseverance. Memang tidak sekuat itu, tapi saya akan berani melakukan sesuatu sendiri: Saya akan mencoba mencari tahu seberapa jauh tahap pendaratan akan mendarat dari penjelajah.

Oke, biarkan saya mencadangkan dengan sangat cepat. Untuk berjaga-jaga jika Anda tidak tahu cara kerjanya, berikut adalah urutan pendaratan dasar: Pesawat ruang angkasa memasuki atmosfer Mars dan kemudian meluncurkan parasut. Setelah itu, tahap penurunan bertenaga roket memperlambat penjelajah saat mendekati permukaan. Di akhir tahap penurunan, sebuah kabel menurunkan penjelajah ke tanah. Kemudian tahap penurunan menggunakan sisa bahan bakar untuk melepaskan diri dari lokasi pendaratan.

Tahap terbang jauh inilah yang ingin saya analisis. Jika saya bisa mendapatkan percepatan saat ia pergi, maka mungkin saya bisa memodelkan lintasannya untuk melihat di mana ia akan mendarat. Ya, NASA tahu persis di mana ia mendarat — mereka bahkan punya gambar lokasi jatuhnya. Tapi menyenangkan untuk melihat apakah saya bisa melakukan ini hanya dari video penjelajah tunggal.

Oke, mari kita mulai. Rencananya adalah menggunakan ukuran sudut dari tahap descent untuk mendapatkan jarak dari penjelajah di setiap frame video. Tapi apa itu ukuran sudut, dan apa hubungannya dengan posisinya? Ini eksperimen singkat untuk Anda. Ambil ibu jari Anda dan pegang sejauh lengan dari wajah Anda dan tutup satu mata. Ya, lakukan ini. Sekarang temukan sesuatu di ruangan yang tertutup jempol Anda. Apa yang terjadi jika Anda mendekatkan ibu jari ke mata? Itu terlihat lebih besar dan menutupi lebih banyak barang di latar belakang. Ukuran ibu jari Anda yang sebenarnya tidak berubah, hanya ukuran sudutnya.

Misalkan ada objek lain — mungkin itu adalah tongkat dengan panjang L di bidang pandang Anda. Bayangkan Anda bisa menggambar garis dari mata Anda ke setiap ujung tongkat. Ini akan terlihat seperti ini.

Ilustrasi: Rhett Allain

Tongkat itu seperti bagian dari lingkaran dengan jari-jari r berpusat pada mata Anda. Artinya panjang tongkat kurang lebih sama dengan panjang busur yang bersudut θ. Dengan asumsi sudut diukur dalam radian, maka hal berikut ini benar.

Ilustrasi: Rhett Allain

Diposting oleh : joker123