Terminology/zh-tw

KSP中使用了大量物理學和軌道飛行的術語，面對這些詞語時，非專業人員無疑是會異常困惑，更不要說還有大量的其他科學詞彙和縮寫了。

本頁就是一個相關術語簡潔的查詢表單，希望能幫助你順利的走上專業宇航員之路。

有用的術語

數學

Cartesian coordinate system - Uses rectangular coordinates

Polar coordinate system - Uses only angles and one length

橢圓（ellipse）

橢圓是圓錐曲線的一種，是距確定的兩點的距離之和恆定的一點的運動軌跡。

法向量（normal vector）

一條與平面垂直的向量。

標量（scalar）

一個沒有方向的數值。標量一般會有測量單位的後綴，表明這個標量的量綱。比如3 米每秒(m/s),3 米(m),3 秒(s) 都是標量：它們分別是速率（區分於速度）、路程（區分於位移）和時間的單位。

向量, 矢量（vector）

一個方向和大小的集合。比如前進方向和速率放在一起就是速度。一個向量如何被表示取決於採用的坐標系，以及多少個維度被使用。<35°, 12>是一個二維的極坐標向量,而<14,9, -20>則是一個三維笛卡爾（直角）坐標向量。也有其他的坐標系，但這些是最常用的

<35°, 12>是一個12個單位長的箭頭，從原點（零點，角度在這裡沒有意義，因為這是一個沒有長度的點）出發，結束在一個與偏離極軸（通常是x軸，逆時針旋轉為正角度）35°的點。

<14, 9, -20>是一個從原點(<0,0,0>)出發，在一個x坐標為14，y坐標為9，z坐標為20的點終止的箭頭。

使用直角坐標系的優點是你可以準確地知道向量的終止位置在哪裡，但是計算向量的長度則比較麻煩。而在極坐標系中，向量長度十分易得，終止位置卻較難得出。

速度、加速度、力、動量等物理量都是矢量。

一個三維坐標系需要：

• 一個原點。

• 3個單位向量。這些向量定義了沿著坐標軸的基本量度和坐標軸的方向。

• 3個標量，這可以是角度或坐標，用來描述坐標空間中的位置。

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軌道

常用軌道參數圖解

軌道遠點（apoapsis）

橢圓軌道上，距離軌道中心天體最遠的點。

軌道近點（periapsis）

橢圓軌道上，距離軌道中心天體最近的點。

近-* 和 遠-* （peri-* and apo-*）

談到軌道，我們通常都用具體的天體名稱來指明軌道中心。因此，在這個遊戲中，對於環繞Kerbin的軌道，我們會用近Kerbin點（Perikee,Perikerb）、遠Kerbin點（Apokee,Apokerb）這樣的名稱。

升交點（ascending node）

以中心天體為參考系，軌道開始向“北”運動的點。 “北”向，是參考軌道中心天體的坐標系。

降交點（descending node）

以中心天體為參考系，軌道開始向南運動的點。

離心率（eccentricity）

${\text{ecc}}=1-{\frac {2}{{\frac {Ap}{Pe}}+1}}$

描述軌道幾何特徵的參數。

• ecc = 0 → 圓形軌道；

• 0 < ecc < 1 → 橢圓軌道；

• ecc = 1 → 拋物線軌道- 這是一種逃逸軌道；

• ecc > 1 → 雙曲線軌道- 這是另一種逃逸軌道；

軌道傾角（inclination）

軌道平面與參考平面的夾角。 (例如，90° 赤道平面傾角軌道就是所謂的極地軌道。)

近Kerbin軌道（low Kerbin orbit, LKO）

大多數天體的低軌道都存在於其重力範圍內。該軌道高度低，但是穩定（高於大氣層）。低軌道通常都是後續飛行的基礎，位於上升段和向其他最終的目的地出發之間，在軌道的任意點都可以進行飛船脫離軌道的點火推進。其優點就是抵達低軌道所需要的燃料是最少的。

天頂（zenith）

地面座標系統中“正上方”的點，也就是火箭在發射場等待發射時指向的點，亦即，“天空中最高的點”。

天底（nadir）

“天頂”的反向點。

軌道點（orbital nodes）

軌道中的特定點，如近點、遠點，以及與其他軌道的交匯點等等。

軌道法向（orbit normal）

軌道平面的正交方向矢量。飛船速度矢量方向與重力矢量方向的矢量和就是軌道法向。其遵照右手規則，飛船在軌道逆時針飛行時，其軌道法向朝“上”，順時針則朝下。而“上”也就是“北”，或“N+”，“下”也叫做“逆法向”，“南”或者“N-”。

軌道平面（orbital plane）

描述軌道環繞飛行平面的虛擬圓盤（通常用於表述軌道傾角）。

順行（prograde）

軌道路徑的前進方向。由於軌道為橢圓形，因此實際上它的方向是飛船所處軌道位置的切線方向。

逆行（retrograde）

順行的反向。

參考平面（reference plane）

所有飛行器在描述其所處軌道時都需要一個參考平面。對於行星軌道，通常是採用其赤道平面作為參照。類似太陽系的多天體平面為參考時，以黃道平面作為參考平面。在以其他軌道為目標飛行時，應採用目標軌道平面。軌道偏心率和上升點經度（以參考平面為坐標系）即可確定軌道平面。

半長軸（semi-major axis）

長軸是過焦點與橢圓相交的線長，而半長軸就是橢圓長軸的一半。在 KSP 中，半長軸的計算公式是：

${\text{sma}}={\text{radius}}+{\frac {Ap+Pe}{2}}$ 。

軌道運行體的半長軸就是其中心橢圓軌道近點、遠點距離的平均值。由於軌道遠近點都是相對於軌道中心物體表面的距離，因此需要在公式中加入其半徑。半長軸相同的軌道運行週期相同，無論離心率如何。

亞軌道（sub-orbit）

亞軌道近點位於行星表面之下，亞軌道飛行最終會與該行星發生交會碰撞。

推重比（thrust-weight-ratio,TWR）

${\text{TWR}}={\frac {T}{W}}={\frac {T}{m\cdot g}}$飛船總質量與動力段所有發動機總推力的比值。若TWR>1，飛船可以完成加速和上升。若TWR<1，飛船是無法克服重力和低飛行高度空氣阻力的，不過低TWR在太空或許可以足夠保證飛行器的運動。因為飛船重量（W）與其所處位置的重力加速度（g）成正比，TWR也跟具體位置有關。Mün表面的重力加速度只是Kerbin表面重力加速度的16.6%，因此，TWR_Kerbin = 1相當於TWR_Mün = 6。

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太空機動

大氣層制動（atmospheric braking）

→ 全文: 空氣製動

降低軌道近點，使其進入行星的大氣層。這種飛行方式可以利用空氣阻力降低飛行器的速度。它可以用於再進入（參考下文），也可以應用於軌道的調整，同時節約燃料。

點火（burn）

點燃發動機，通常目的是進行軌道調整。

圓化調整（circularizing）

這種機動（發動機點火推進）的目的是把軌道的偏心率調整到近似於零。通常是在軌道近/遠點打開發動機推力來實現。

再入（re-entry）

就是再進入大氣層，並利用空氣阻力減速，使飛船進入地面返回軌道。由於需要足夠高的速度來避免大氣層把飛船“反彈”會太空，這種機動通常都會面臨著劇烈的升溫壓力。在目前的遊戲版本中，再進入過程只是個半成品，升溫和大氣反彈都沒有實現。（不過有相關的MOD實現這個特性）

反向點火（retroburn）

向飛船前進的反方向點火推進，例如，把發動機噴口轉向順行方向，飛船頭部對準逆行方向。這是一個常用的機動，可以在不改變其他軌道參數的情況下降低軌道速度。

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物理

加速度（acceleration）

速度的改變率。加速度是矢量，單位為“米/秒²”（m/s²）.

拋物線軌道（ballistic trajectory）

下落物體的軌道就是拋物線。在火箭飛行中，它就是指飛行器只受重力影響，本身沒有任何動力（如推力）的飛行軌道。

速度改變量（Δv, delta-v）

飛行器速度的實際改變量或可能改變量。測量單位為米每秒(m/s)。質量增大在單位時間內會降低Δv，而增加推力可以在單位時間內提高Δv。這是一個有效計算推進效率的參量。例如，飛行器脫離Kerbin大氣層並進入穩定軌道所需要的Δv大約是4,500 m/s。

能量（energy）

在軌飛行器的能量是其動能和勢能之和。勢能的計算公式是 $E_{p}=-{\frac {GMm}{R}}$，動能的計算公式是 $E_{k}={\frac {1}{2}}mv^{2}$，這裡G是萬有引力常量，M是行星的質量，m是飛行器的質量，R是距行星中心的距離，而v就是飛行器的速度。$E=E_{k}+E_{p}={\frac {1}{2}}mv^{2}-{\frac {GMm}{R}}$，總能量大於零，飛行器就進入逃逸軌道。相同半長軸的軌道能量相等。

逃逸速度（escape velocity）

脫離行星引力範圍所需要的速度，其計算公式為 $v_{e}={\sqrt {\frac {2GM}{r}}}$ ，G是萬有引力常量，M是行星的質量，r是行星半徑。

g力（G-force）

g力是一個加速度的量度，不過其考慮了重力的影響。地球海平面測量得到的重力加速度約為9.81 m/s²，將此定義為1G。地球表面物體的加速度大約都是1G。某物體如果其加速度為2G，其重力則增加一倍。在軌運行並關閉發動機的航天器處於自由落體狀態，此時為0G。

引力（gravity）

以物體的引力質量為力荷的力。本身非常微弱，只是那些質量很高的物體才能產生明顯的引力，如行星、月亮等。其大小與物體中心距離的平方呈反比。所以距離增加1倍，其引力會降低到1/2²=1/4。

引力井（gravity wall）

行星引力的作用範圍。實際上這個區域是無限延伸的，但是由於引力會隨著距離的增大急劇降低，其範圍只是引力明顯起作用的區域。

軌道（orbit）

當某物體具有足夠大的切線速度（而且其位於大氣層之外，無明顯的空氣阻力減速時），它會繞行星運行，並且不會落向該行星，這個運動軌跡就是軌道。穩定的軌道都是橢圓形（圓形軌道就是一個偏心率為零的橢圓軌道）。如果其切線速度大於逃逸速度，那麼它的軌道就成為拋物線或雙曲線軌道。

比衝（specific impulse,I_sp）

$I_{sp}={\frac {T}{\dot {m}}},[I_{sp}]={\frac {m}{s}}$比衝I_sp 是對一個推進系統的燃燒效率的描述。比衝越高，單位燃料所產生的推力越大。通常比衝的單位可以用秒來表示，不過其正確的物理學單位為距離每單位時間，通常用米每秒 或英尺每秒。為避免與速度的單位混淆，物理學上會把比衝除以地球（或Kerbin）表面的重力加速度（9.81m/s²）再使用。這樣比衝的單位就是秒。在公式中實際使用比衝時，它必須轉化為正確的物理學單位——距離每單位時間，即再乘以地球（或Kerbin）表面的重力加速度（9.81 m/s²）。這種比沖值只是為了單位的轉換，比衝並不隨引力的變化而變化。

比衝是推力和燃料流量的比值，所以有時候會以${\frac {Ns}{kg}}$作為其單位。這只是另一種數學形式，${\frac {m}{s}}=kg\cdot {\frac {m}{s^{2}}}\cdot {\frac {s}{kg}}$ ，而力是質量和加速度之乘積，即$N=kg\cdot {\frac {m}{s^{2}}}$，所以在國際單位制下可以得到$1{\frac {Ns}{kg}}=1{\frac {m}{s}}$。

作用範圍（sphere of influence, SoI, SOI）

以該天體為主要引力源的球體範圍。遊戲中在特定天體的作用範圍內的飛船隻考慮該天體的引力。

切向速度（tangential velocity）

物體沿其飛行軌跡切線方向的速度分量。瞬時速度的方向永遠是運動軌蹟的切線方向。

軌跡（trajectory）

軌跡是運動物體以時間為變量所得到的空間位置所組成的路徑。

速度（velocity）

位移隨時間的變化率。速度是矢量，單位為米每秒（m/s）。

另見

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