Tutorial: Sputnik 1/zh-cn

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太空时代来临 —— 第一颗人造月亮正在绕地球飞行。

Daily Express

欢迎来到本教程的第一课,我们将在这里重现地球太空飞行历史上的一系列重要任务。在阅读本指南之前,你最好能先完成游戏自带的教程,以掌握基本的操作。

我们的第一个任务是“斯普特尼克”的发射,这是第一个进入环绕地球轨道的人造物体。1957 年,苏联成功的发射了“斯普特尼克”,并震惊了整个世界。当美国各军事机构的航天计划能给人留下印象的还是发射场的爆炸“非计划性航天器解体事件”,没有人能够料到苏联人已经在火箭科学中遥遥领先。“斯普特尼克”在太空中发出的“哔哔”声,全世界的业余电台都能接受到这一信号,对于西方航天界而言,它无疑是振聋发聩的巨响,他们从此意识到应该严肃面对太空飞行了。现在,我们就来在 KSP 中重现这一任务。

我们要向太空发射一颗卫星,并让它进入稳定的轨道。就此而言,太空的定义是从 100 km 高度开始的,因为这里的大气层已经稀薄到不至于影响飞行器的地步,因此,飞行器可以于此长久的保持在轨状态。

运载火箭设计

在这个任务中,我们会重新制造苏联的 R7 型火箭。它的第一级由四台发动机组成,第二级为单发动机,卫星是末级负载。

我们的火箭

我们在负载级安装了电池组,因为 Stayputnik 组件需要外部能源来运作。在上升段,发动机可以产生电源,但入轨后它就需要自身的电源装置来保持运行。它本身的电源容量为 5 单位,大概只能维持其运行 2 分钟,然后它就是废铁一块了。而 Z-500 可以提供 500 单位的能量,足够在几个完整的轨道周期维持其运转。或许 Z-100 的重量相对更合适,但不幸的是在我们这儿它无法在火箭上正常安装。

假如你希望让卫星看起来更加逼真,你可以沿卫星的圆周径向安装四个 Communotron 16 天线,其方向为斜后方 45° 角。需要记住的是,这些天线实际上没有什么作用,只会增加重量,并提高任务难度而已。

另外火箭的流线形鼻锥也只是起到改善外观的作用,因为就目前的 KSP 版本(0.18.4)而言,空气阻力并没有实际的作用。火箭组件的增加只能带来重量的上升,而且无法起到降低空气阻力的效果。如果不追求外观,你完全可以忽略掉它。

任务分段

起飞

火箭点火起飞

在开始飞行之前,最好先打开 RCS 和 SAS 开关,这样可以更好的控制火箭。另外,点击导航球下方的表盘,从地面模式切换到轨道模式(其读数应为 “Orbit 174.5m/s“)。

本段飞行的目标就是尽快离开大气层。地表附近的大气层会带来阻力从而消耗更多的燃料,因此我们的飞行方向应该是垂直向上尽快脱离这个阶段。 准备完毕之后,把推力调整为最大,按空格键,一级发动机点火起飞。注意观察导航球,尽量把火箭方向保持在垂直向上的位置。在第一级火箭燃料耗尽之后,按空格键进行第一级火箭的分离,随后二级火箭发动机点火(别再多按空格键,否则火箭会进行错误的分离,你的任务也就提前结束了)。

重力转弯

在到达 10 km 高度后(一般都是在第二级火箭点火之后不久),空气阻力会显著降低。现在需要增加飞行的水平速度,便于进入稳定的轨道。操控火箭向导航球上的黄色方向标记(向东 90°)转弯。当火箭面对方向标记后,该标记会逐渐落向水平线。很好。让火箭一直指向方向标记,这样它就可以逐渐转向水平面。

进入圆形轨道

圆形轨道

水平方向加速以获得轨道速度

在进行重力转弯时,切换到地图模式可以观察到你的飞行路径和轨道远点的位置。按下小键盘上的逗号键,可以把导航球切换到轨道模式。这样可以帮助你了解飞行的状态,避免脱离正常的轨道。你现在的目标是把轨道远点调整到大约 100 km。我们提供飞行高度的目的是进一步的离开大气层,避免由于空气阻力导致高度的持续性下降。

到达轨道远点之后,应点火进行顺向推进 —— 火箭调整到水平朝东的方向,发动机点火,—— 用剩余的燃料把轨道调整到圆形。 假如燃料用尽,一个小小的提醒,很可能你的 RCS 单组元燃料在上升段后应该还会剩余不少。按 H 键利用它帮助加速。虽然效果一般,但是足够帮助你把轨道调整为稳定的圆形轨道了。

释放负载段

卫星的释放

入轨之后,按空格键释放负载段。在强大的分离装置作用下,发动机段后向后脱离,任务负载继续向前飞行。祝贺你,你重现了太空探险历史的一个重要篇章。打开时间压缩并观察你的卫星快乐的绕着 Kerbin 飞行吧。

下一步是?

在轨飞行的科学实验卫星

不幸的是,卫星能源是有限的。为了延长其寿命,需要为它增加太阳能面板或者放射性同位素热能发电机。在拥有足够的能源之后,你可以给卫星添加各种实验性载荷,例如 加速度计气压计温度计重力计。需要注意的是,所有这些探测器都会增加重量和空气阻力,所以你需要为运载火箭增加更多的燃料单元。

如果你觉得无人卫星飞行变得有点无聊的话,那就开始太空探险的新篇章吧:第一次载人飞行.