นักบินอวกาศใช้ตรีโกณมิติอย่างไร?

ตรีโกณมิติเป็นสาขาวิชาคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาการวัดมุม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตรีโกณมิติเกี่ยวข้องกับการศึกษาปริมาณของมุม และผลกระทบที่มีต่อการวัดอื่นๆ และปริมาณที่เกี่ยวข้องในสมการในมือ ให้มุมสองมุมของสามเหลี่ยมและรู้ว่าเราทำอะไรกับค่าของทั้งสามมุมโดยรวม -- ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการศึกษาเรขาคณิต -- ตรีโกณมิติเป็นศาสตร์ที่ใช้ในการกำหนดการวัดและค่าอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับมุมที่สามนั้นตลอดจนด้านทั้งสามของสามเหลี่ยม กำลังศึกษา ตรีโกณมิติมีการใช้งานในชีวิตจริงมากมายและหนึ่งในสิ่งที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก แต่ที่สำคัญที่สุดคือวิธีที่นักบินอวกาศใช้การศึกษา

ตัวอย่างเช่น ในการคำนวณระยะทางจากโลกไปยังดาวฤกษ์ดวงใดดวงหนึ่ง นักบินอวกาศอาจรู้ดีพอที่จะใช้ตรีโกณมิติเพื่อแก้ปัญหาปริมาณที่ไม่ทราบได้ ตัวอย่างเช่น หากทราบระยะห่างระหว่างดาวสองดวง หรือระยะห่างจากดาวดวงหนึ่งไปยังโลกแต่ไม่ทราบระยะทาง หนึ่งในสาม การจัดเรียงสามารถใช้เป็นรูปสามเหลี่ยม และตรีโกณมิติสามารถใช้ในการคำนวณระยะทางที่หายไปได้

นักบินอวกาศอาจใช้การคำนวณแบบสามเหลี่ยม – และด้วยเหตุนี้ ตรีโกณมิติ – เพื่อคำนวณความเร็วที่พวกมันหรือวัตถุท้องฟ้าบางดวงกำลังเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น ถ้าร่างกายดูเหมือนจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเฉพาะเมื่อเทียบกับวัตถุที่ ระยะทางจากร่างกายเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าระยะทางที่นักบินอวกาศอยู่ห่างจากร่างกายนั้นสามารถเป็นได้ คำนวณแล้ว กระบวนการนี้ค่อนข้างง่ายและเกี่ยวข้องกับการคำนวณระยะทางที่ไม่รู้จักซึ่งสัมพันธ์กับความเร็วที่นักบินอวกาศกำลังเดินทาง วิธีนี้สามารถช่วยกำหนดว่าวัตถุอยู่ห่างจากความเร็วเท่าใดและต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงจะไปถึงวัตถุในขณะเดินทางด้วยความเร็วนั้น

การศึกษาวงโคจรของดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่งสามารถทำได้ง่ายกว่ามากโดยใช้ตรีโกณมิติ หากปรากฏว่าดาวโคจรด้วยอัตราคงที่ซึ่งสัมพันธ์กับโลกหรือวัตถุอื่นที่รู้จัก นักบินอวกาศอาจใช้วัตถุรอบข้างที่มี ระยะทางและความเร็วเป็นที่ทราบกันดีในการสร้างสมการที่จำเป็นในตรีโกณมิติเพื่อคำนวณหาค่าไม่ทราบ - ที่นี่ วงโคจร (ความเร็วและวิถีโคจร) นั้น ร่างกายที่ไม่รู้จัก หากวัตถุสองชิ้นเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเฉพาะและทราบกันดีอยู่แล้วว่าห่างกันเป็นระยะทางหนึ่ง วัตถุที่สามนั้นจะถือว่าเป็น treated ปัจจัย X ของสมการและระยะทางและความเร็วของสมการนั้นสามารถคำนวณได้ด้วย สบาย.

ลักษณะสำคัญของงานที่ทำโดยนักบินอวกาศเกี่ยวข้องกับการใช้สิ่งประดิษฐ์ทางกลและการยักย้ายถ่ายเทเพื่อทำงานอย่างอื่นที่ไม่สามารถทำได้ในสภาพแวดล้อมของอวกาศ ตัวอย่างเช่น สามารถส่งหุ่นยนต์อวกาศไปยังพื้นที่ที่มนุษย์ไม่สามารถไปได้อย่างปลอดภัยเพื่อทดสอบคุณภาพอากาศและพื้นดิน หรือเพื่อเก็บตัวอย่างหรือภาพถ่ายเพื่อการศึกษาในอนาคต การควบคุมสิ่งประดิษฐ์หุ่นยนต์เหล่านี้เป็นเรื่องของคณิตศาสตร์ และตรีโกณมิติมีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ ตัวอย่างง่ายๆ คือ แขนกลหุ่นยนต์ หากนักบินอวกาศที่ควบคุมแขนหุ่นยนต์รู้ความยาวของแขนและความสูงของฐานที่ค้ำยันไว้ การศึกษาของ ตรีโกณมิติสามารถบอกเขาได้อย่างชัดเจนว่าจะเคลื่อนแขนอย่างไร - ในลักษณะวงกลมหรือสามเหลี่ยม - เพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่เขาตั้งใจจะทำ ถึง แน่นอนว่าการคำนวณส่วนใหญ่เหล่านี้ถูกตั้งโปรแกรมไว้ในเครื่องจักร แต่เพื่อการใช้งาน อย่างมีประสิทธิภาพ -- และตั้งโปรแกรมไว้ตั้งแต่แรก -- ต้องเข้าใจตรีโกณมิติและ นำไปใช้