В чём причина написания этой статьи
"ΡΛΑΝΗΤΕΣ" ("Странники") - безусловно хорошее аниме, и именно поэтому бросается в глаза некоторое его несовершенство. Автор любил космонавтику. Но вот небесную механику, похоже, знал плохо.На кого рассчитана эта статья
Статья рассчитана на тех, кто смотрел аниме "Planetes". Я буду ссылаться на серии. Некоторые описания манёвров можно считать небольшими спойлерами. Желательно хотя бы на начальном уровне владеть терминологией, хотя я постараюсь добавить сноски. А если вдруг этого недостаточно, вы же сможете быстро загуглить незнакомое слово?Что будет в этой статье
В статье будет краткое упоминание каждого орбитального манёвра о параметрах которого нам хоть что-то сказали, или орбиты, о которой хоть что-то сказали, если летящее по ней тело не маневрировало. Если в аниме содержится ошибка по этой теме, я о ней расскажу.Чего не будет в этой статье
Я не буду писать о космической технике. Аниме показывает её хорошо или почти хорошо. Конечно, желающие могут поискать ошибки и там, но темой данной статьи это не является. Я не буду обсуждать никакую технику, показанную в этом аниме, будь то анахронизмы, типа телефонов-автоматов (пусть даже видео), загадочный "Навстар", который требует связи через станцию, или прикольные скафандры с сенсором на морде. Я не буду разбирать сюжет, задачи полётов, мотивы персонажей, политику и экономику мира, взаимоотношения фракций. Я не буду обсуждать различные фантастические допущения, типа быстрорастущих селенитов. Это всё не тема данной статьи. Я не буду касаться терминологии, т.к. на языке оригинала - не смотрел, а делать переводозависимый обзор - считаю плохой идеей.Итак, поехали!
1 серия
Оппенинг. "Отслужившие своё спутники, пустые топливные баки, мусор, образовавшийся при строительстве станций. Весь этот космолом вращается вокруг Земли со скоростью 8 км/с. На такой скорости даже небольшой осколок космолома способен привести к аварии корабля." Первая неточность: 7,9 км/с - это круговая скорость на поверхности Земли. Выше она меньше. Вторая неточность: скорость движения не равна скорости столкновения. Оба сталкивающихся тела летят по каким-то орбитам, и скорость их столкновения равна векторной разности их скоростей. Но в целом, действительно - авария корабля при встрече с обломком вполне вероятна. Первый вылет DS-12 - ни единого огреха.2 серия
DS-12 ("Коробочка") перехватывает старый спутник. Из-за срабатывания автоматической системы уклонения, спутник изменил орбиту и теперь угрожает пассажирскому кораблю GO-S.27. Корабль уже выполнил торможение для спуска: его траектория ведёт в атмосферу. Спутник движется по орбите, направленной встречно. Герои управляют спутником вручную и уклоняются от столкновения. Между обнаружением опасности и пролётом проходит около 2 минут времени. Если бы манёвр уклонения выполнял корабль, ему для гарантии было бы достаточно выработать 8-10 м/с вбок. Мы знаем об этом корабле, что он сам стыкуется со станцией. Значит запаса топлива в его системе ориентации и причаливания должно хватать на первые десятки м/с точно. А, поскольку манёвр и пролёт происходят на заатмосферном участке траектории, у корабля после этого ещё оставалось время чтобы скорректировать траекторию для посадки в запланированном районе. Космос большой, космические аппараты маленькие, а их скорости - большие. Поэтому столкнуться в космосе труднее, чем избежать столкновения.3 серия.
По вводной, "Летевший со стороны Меркурия космолом был захвачен гравитационным полем Земли". Фраза странная, но я обещал не цепляться к терминологии. Буду трактовать это как "вошёл в сферу влияния Земли". Фи Кармайкл, говоря о возможности перехватить этот объект, добавляет: "Это недалеко". Вероятно, имея в виду, что траектория перехвата мало отличается от орбиты, на которой уже находится DS-12. Обсуждая перехваченную находку, Хачимаки говорит: "Наверно его запустили к краю Солнечной системы, но он вернулся. Наверно, он хотел попасть в глубокий космос, но не смог преодолеть гравитацию". Первое предположение - КРАЙНЕ странное. Дело в том, что объект летел со стороны Меркурия. Отправлять что-то за пределы Солнечной системы, таким образом, чтобы его перигелий оказался вблизи орбиты Меркурия - это чесание левой пяткой правого уха. Если только точка старта не находилась где-то в окрестностях Меркурия. Второе - просто непонятное. Гравитация - это не верёвка, которую можно порвать. Это консервативная сила. Преодолеешь ты её или нет - понятно сразу после завершения разгона. Или почти сразу - после более точных траекторных измерений. Далее в ходе этого полёта Ай Танабэ угрожает бросить контейнер в атмосферу. Суть ошибки в том, что DS-12 находится на орбите. Допустим, после перехвата он вернулся на орбиту, близкую к орбите станции ISPV-7 ("Семёрка"). Предположим, что высота этой орбиты хотя бы 300 км, а за границу атмосферы примем 100 км. Тогда чтобы сбросить объект в атмосферу, нужно сообщить ему по крайней мере 58 м/с. Это больше рекорда подачи бейсбольного мяча. Что-то тяжёлое человек с такой скоростью не кинет тем более. С ростом высоты орбиты, потребная скорость броска быстро растёт, а максимум, после которого она начинает падать, достигается на очень высоких орбитах, порядка нескольких тысяч км, тогда как "Коробочка" летела явно ниже.4 серия
Фи Кармайкл говорит: "Изменяю курс на 24°". А Клэр Рондо просит: "На 35. Пожалуйста, измените курс на 35°". Дальше она продолжает: "Мы лишь слегка изменим траекторию возврата, ни с топливом, ни с кислородом проблем не будет". Курсом называют направление движения корабля относительно сторон света. В космосе это - направление полёта по орбите. Изменение курса, получается, это то же самое, что поворот плоскости орбиты. Если так считать, то то, что предложила Клэр Рондо - это очень существенное изменение траектории возвращения, чреватое дополнительными витками (чтобы обеспечить встречу со станцией) или энергоёмким дополнительным манёвром (чтобы количество этих витков уменьшить), или и тем и другим (если удалось уменьшить не до нуля). Характеристическая скорость поворота орбиты на 24°, при сохранении модуля скорости, - около 0,42 текущей скорости корабля. А на 35° - около 0,6. Разница между этими поворотами орбиты - около 0,18 от текущей скорости. Это много с любой точки зрения. Поэтому фразу "проблем с топливом не будет" - нужно понимать как "компания покроет расход топлива". Либо, они что-то совсем другое называют курсом, тогда я не буду гадать, что бы всё это могло значить.5 серия
Кроме выхода лайнера на параболическую орбиту (почему бы нет?) манёвров не было.***
В 6 и 7 серии нет полётов, а в 8 и 9 не названы никакие параметры манёвров.10 серия
Фи Кармайкл говорит: "На орбите, пересекающейся с нашей, обнаружено небольшое скопление космолома. Оно движется к нам. Орбиты пересекаются под углом 72°. Успеваем перехватить". Из этой фразы, я заключаю, что у "Коробочки" просто чудовищный запас характеристической скорости. После столкновения Юрия с космоломом (под углом 72°), его шлюпка начинает входить в атмосферу. Выше я уже писал про идею "бросить в атмосферу". Теоретически, столкновение на встречных курсах могло бы привести к достаточному уменьшению скорости, но 72° - это ближе к попутному, чем к встречному. Скорость после такого столкновения должна увеличиться, а не уменьшиться.11 серия
Не названы никакие параметры манёвров12 серия
Террористы вывели спутник на траекторию столкновения с ISPV-7. "Семёрка" - массивный объект с вращающимися секциями. Ей крайне нежелательно совершать резкие манёвры. Как сказал Хачимаки: "Они планируют использовать синдром Кесслера". Это весьма вероятно. Но герои сильно переоценивают скорость рассеивания вторичного космолома вдоль орбиты. Перехват спутника "Коробочкой" пафосен, но не невозможен. Разве что углы, на которые изменились орбиты столкнувшихся аппаратов, кажется великоваты, но пересчитывать не буду. Сход обоих аппаратов в атмосферу - тоже вполне понятен: спутник уже летел по траектории падения, а траектория DS-12 должна была сечь её в двух точках (изначально они находились недалеко друг от друга). Можно предположить, что Фи ради скорости перехвата, выбрала траекторию, которая тоже ведёт в атмосферу. Страшные предположения друзей Фи о том, что могло пойти не так при посадке - в основном беспочвенны. С траектории падения "на другую орбиту" уже не откинет - полной механической энергии не хватит. А сталкиваться ниже по траектории уже не с чем, за исключением обломков самой "Коробочки", которые вряд ли прочнее капсулы.***
В последующих сериях параметры манёвров не названы, а полёты не заслуживают внимания, за исключением двух случаев: В 14 серии герои стыкуются с неуправляемым модулем и уводят его с траектории столкновения с астероидом. Всё нормально. В 24 идея спасения "Фон Брауна" рискованная, но работоспособная.Послесловие
При написании статьи я заметил, что после 14 серии в мультфильме по сути не стало космоса. Космическую тематику задают только разговоры о космической технике. Кроме того, хоть я и не хотел касаться космической техники, замечу: DS-12 ("Коробочка") явно имеет двигатели большой тяги, но при этом располагает непосильными для химических ракет запасами характеристической скорости. Можно допустить, что "Коробочка" - ядерная. Но скорее всего автор просто не подумал об этом.