Kako astronavti uporabljajo trigonometrijo?

Trigonometrija je veja matematike, ki se ukvarja s preučevanjem meritev kotov. Natančneje, trigonometrija vključuje preučevanje količin kotov in kako ti vplivajo na druge meritve in količine, vključene v obravnavano enačbo. Glede na dva kota trikotnika in če vemo, kaj počnemo glede vrednosti vseh treh kotov kot celote - kar je v veliki meri preučevanje geometrije - trigonometrija je znanost, ki se uporablja za določanje meritev in drugih vrednosti, povezanih s tem tretjim kotom, pa tudi s tremi stranicami trikotnika se preučuje. Trigonometrija ima veliko resničnih aplikacij in ena izmed manj znanih, a najpomembnejših med njimi je način, kako astronavti uporabljajo študijo.

Na primer pri izračunu razdalje od Zemlje do določene zvezde astronavti morda zelo dobro vedo, da lahko s trigonometrijo rešijo neznano količino. Na primer, če je znana razdalja med dvema zvezdama ali razdalja od ene zvezde do Zemlje, ne pa tudi razdalja na tretjino lahko razporeditev obravnavamo kot trikotnik, s pomočjo trigonometrije pa izračunamo manjkajočo razdaljo.

Astronavti lahko uporabljajo tudi trikotne izračune - in s tem trigonometrijo - za izračun hitrosti, s katero se gibljejo oni ali določeno nebesno telo. Na primer, če se zdi, da se telo giblje s posebno hitrostjo glede na predmet, katerega razdalja od telesa je znana, potem je lahko razdalja, ki jo ima astronavt od tega telesa izračunano. Postopek je razmeroma preprost in vključuje preprosto izračun neznane razdalje glede na hitrost, s katero potujejo astronavti. To lahko pomaga ugotoviti, kako daleč je predmet glede na določeno hitrost in kako dolgo bi trajalo, da bi ga dosegel med vožnjo s to hitrostjo.

Študijo orbite določene zvezde ali planeta lahko s pomočjo trigonometrije poenostavimo. Če se zdi, da zvezda potuje s fiksno hitrostjo glede na Zemljo ali drug znan predmet, lahko astronavti uporabijo okoliške predmete, katerih razdalja in hitrost sta znani, da ustvarimo enačbe, potrebne v trigonometriji za izračun neznanega - tukaj je tirnica (hitrost in smer) tega neznano telo. Če se dva predmeta premikata s posebno hitrostjo in je znano, da sta na določeni razdalji, lahko tretji predmet obravnavamo kot faktor X enačbe ter njeno razdaljo in hitrost v izrazih, s katerimi so znani drugi, lahko izračunamo s lahkotnost.

Glavni vidik dela astronavtov vključuje uporabo mehanskih izumov in njihovo manipulacijo za izvajanje nalog, ki sicer niso mogoča v vesoljskem okolju. Na primer, robotske vesoljske stroje lahko pošljemo na mesta, kamor ljudje ne morejo varno iti, da bi testirali lastnosti zraka in tal ali pa vzeli vzorce ali fotografije za prihodnje študije. Nadzor nad temi robotskimi izumi je stvar matematike in trigonometrija ima pri tem veliko vlogo. Preprost primer je primer robotske roke. Če astronavt, ki nadzoruje robotsko roko, pozna dolžino roke in višino podlage, ki jo podpira, potem bo študija trigonometrija mu lahko natančno pove, kako naj manevrira z roko - v krožnem ali trikotnem gibanju - da doseže cilj, ki ga namerava doseči. Večina teh izračunov je seveda programiranih v strojih, vendar za delovanje jih učinkovito - in sploh za njihovo programiranje - trigonometrijo je treba razumeti in uporablja.