כיצד משתמשים אסטרונאוטים בטריגונומטריה?

טריגונומטריה היא הענף של המתמטיקה העוסק בחקר מדידות זווית. באופן ספציפי, טריגונומטריה כוללת חקר כמויות הזוויות וכיצד אלה משפיעים על מדידות וכמויות אחרות הכרוכות במשוואה. בהינתן שתי זוויות של משולש וידיעה מה אנו עושים לגבי הערכים של כל שלוש הזוויות בכללותן - שזה בעיקר מחקר של גיאומטריה - טריגונומטריה היא המדע המשמש לקביעת המדידה וערכים אחרים הקשורים לזווית השלישית כמו גם לשלושת צלעות המשולש. נלמד. לטריגונומטריה יש יישומים רבים מהחיים האמיתיים ואחד הפחות מוכרים אך החשובים שבהם הוא אופן השימוש במחקר על ידי אסטרונאוטים.

בחישוב, למשל, המרחק מכדור הארץ לכוכב מסוים, אסטרונאוטים עשויים לדעת מספיק כדי ליישם טריגונומטריה כדי לפתור כמות לא ידועה. לדוגמא, אם ידוע המרחק בין שני כוכבים, או המרחק מכוכב אחד לכדור הארץ אך לא המרחק לשליש, ניתן להתייחס לסידור כאל משולש, וניתן להשתמש בטריגונומטריה לחישוב המרחק החסר.

אסטרונאוטים עשויים להשתמש גם בחישובים משולשים - ובכך, בטריגונומטריה - כדי לחשב את המהירות בה הם, או גוף שמימי מסוים, נעים. לדוגמא, אם נראה שגוף נע במהירות מסוימת ביחס לאובייקט ש- המרחק מהגוף ידוע, ואז המרחק שהוא האסטרונאוט מגוף זה יכול להיות מְחוֹשָׁב. התהליך פשוט יחסית, וכולל פשוט חישוב המרחק הלא ידוע ביחס למהירות הנסיעה של האסטרונאוטים. זה יכול לעזור לקבוע כמה רחוק אובייקט הוא ביחס למהירות מסוימת, וכמה זמן ייקח להגיע אליו תוך כדי נסיעה באותה מהירות.

המחקר של כוכב או מסלול כוכב לכת מסוים יכול להיות פשוט הרבה יותר על ידי יישום הטריגונומטריה. אם נראה שכוכב נוסע בקצב קבוע ביחס לכדור הארץ או לאובייקט ידוע אחר, עשויים אסטרונאוטים להשתמש בחפצים שמסביב. ידוע כי המרחק והמהירות יוצרים את המשוואות הדרושות, בטריגונומטריה, כדי לחשב את הלא נודע - כאן, המסלול (המהירות והמסלול) של זה גוף לא ידוע. אם שני עצמים נעים במהירות מסוימת וידועים כמרחק מסוים זה מזה, ניתן להתייחס לאובייקט השלישי הזה כאל ניתן לחשב את גורם ה- X של המשוואה ואת המרחק והמהירות שלה, במונחים שלפי אותם אחרים ידועים קַלוּת.

היבט מרכזי בעבודה של אסטרונאוטים כרוך בשימוש בהמצאות מכניות ובמניפולציה שלהן על מנת לבצע משימות שאינן אפשריות אחרת בסביבת החלל. לדוגמא, ניתן לשלוח תרמילי חלל רובוטיים למקומות בהם בני אדם אינם יכולים ללכת בבטחה במטרה לבדוק איכויות אוויר וקרקע, או לקחת דגימות או צילומים למחקר עתידי. שליטה על המצאות רובוטיות אלה היא עניין של מתמטיקה, ולטריגונומטריה יש תפקיד גדול בכך. דוגמה פשוטה היא זו של הזרוע הרובוטית. אם אסטרונאוט השולט בזרוע רובוטית יודע את אורך הזרוע ואת גובה הבסיס התומך בו, אז המחקר של טריגונומטריה יכולה לומר לו בדיוק כיצד לתמרן את הזרוע - בתנועה מעגלית או משולשת - כדי להגיע ליעד שהוא מתכוון להגיע אליו. לְהַגִיעַ. חלק ניכר מחישובים אלה מתוכנתים כמובן במכונות, אך על מנת לפעול אותם ביעילות - וכדי לתכנת אותם מלכתחילה - יש להבין את הטריגונומטריה הוחל.