küçükresim|upright=1.82|sağ|Şekil. 1: Ay'a geçiş, uzaktan bakış-açısı görünümü. TLI manevrası Dünya'nın yakınındaki kırmızı noktada başlar. Ay-Doğrultusuna giriş (İng: trans-lunar injection - TLI), bir uzay aracının Ay'a varmasına sebep olacak doğrultuya (İng
yerleştiren bir çeşit itkili manevradır (İng. Tipik bir Ay'a geçiş doğrultusu/rotası Hohmann geçişlerine çok benzemektedir, ancak Hiten sondasında olduğu gibi bazı durumlarda düşük-enerjili geçiş rotası da (İng kullanılmıştır. Dünya-Ay sistemi dışındaki kaynaklardan önemli ölçüde yer-çekimsel etkiye maruz kalmayan kısa süreli görevler için hızlı bir Hohmann geçiş rotası genellikle daha kullanışlıdır. Bir uzay aracı, Dünya etrafındaki duraklama yörüngesinden (İng Ay doğrultusuna geçişi başlatmak için TLI manevrasını gerçekleştirir. Genellik kimyasal yakıt kullanan bir roket motoru tarafından gerçekleştirilen büyük TLI ateşlemesi, uzay aracının hızını artırarak yörüngesini dairesel olan alçak Dünya yörüngesinden fazlaca dış-merkezli bir yörüngeye değiştirir. Uzay aracı Ay'a geçiş yayı (İng: Lunar transfer arc) üzerinde seyretmeye başladığında, aracın rotası/doğrultusu Dünya çevresinde en öte noktası Ay'ın yörüngesinin yarıçapına yakın olan bir eliptik yörüngeye yakınsar. TLI ateşlemesinin miktarı ve zamanlaması, Ay'ın Dünya çevresindeki dönüşü hesaba katılarak, tam olarak Ay'ı hedeflemek üzere yapılır. Ateşleme, Ay'a doğru ilerlenirken, uzay aracı yerleştiği eliptik yörüngedeki en öte noktasına yaklaşacak şekilde zamanlanır böylece uzay aracı Ay'a varacak şekilde rota ayarlanmış olur. Son olarak, uzay aracı Ay'ın etki alanına (İng girer hiperbolik Ay salınımı (İng:hyperbolic lunar swingby) yapar. Modelleme [[Dosya:Constellation trans-lunar injection.jpg|küçükresim|NASA’nın Constellation programı (İng kapsamındaki Orion mürettebat keşif aracı ve Altair Ay İniş aracından oluşan yığın, Ay-doğrultusuna giriş ateşlemesi gerçekleştiriyor]] Birleştirilmiş Koniler (Patched conics) TLI hedeflemesi ve Ay doğrultusuna geçişler, çeşitli yöntemlerle ele alınabilecek olan n'li nesne sistemi sorunun özel uygulamalarıdır. Ay doğrultusuna geçiş rotalarını araştırmanın en basit yolu, Birleştirilmiş koniler yaklaşımı (İng yöntemidir. Uzay aracının genel 2'li nesne dinamikleri etkisinde hızlandığı kabul edilir, bu durumda Ay'ın etki alanına (İng girene kadar Dünya'nın etkisinde kalır. Birleştirilmiş-konik sistemde hareket çok belirgindir ve hesaplanması kolaydır, dolayısıyla zorlu görevlerin tasarımında ve de "zarf-arkası" (İng çalışmalarında kullanılır. Kısıtlı dairesel 3'lü nesne Daha gerçekçi bir yaklaşım bakıldığında, uzay aracının birden çok gök cisminin yer-çekimsel etkisine maruz kaldığı görülür. Dünya ve Ay'ın yer çekimi etkileri uzay aracının hızlanmasında baskındır, ve aracın kendi kütlesi Dünya ve Ay ile karşılaştırıldığında göz ardı edilebilir olduğundan, uzay aracının uçuş rotası kısıtlı üçlü-nesne problemi (İng yardımıyla yaklaşık olarak hesaplanabilir. Bu model daha yakın bir sonuç üreten yaklaşımdır ancak but lacks an analitik bir çözüm içermemektedir, Runge-Kutta gibi yöntemler üzerinden sayısal hesaplama gerektirmektedir. Daha kesin hesaplama Daha ayrıntılı bir benzetim (simülasyon) kapsamında Ay'ın yörüngesel hareketi; diğer astronomik cisimlerin yerçekimleri, Dünya'nın ve Ay'ın bağdaşık (homojen) olmayan (İng:non-uniform) yerçekimi alanları ve güneş ışınımı baskısı gibi etkenler de eklenerek modellenir. Bu tür bir modeldeki uzay aracının yayılan hareketi sayısal olarak yoğundur ancak bu durum gerçek görev kesinliği için gereklidir. İtkisiz Dönüş (Free return) Bazı durumlarda TLI, itkisiz dönüş rotası hedeflenerek tasarlanabilir, böylece uzayaracı fazladan itkili manevralara gerek duymadan, Ay'ın arkasından dolanarak Dünya'ya geri döner. Bu şekildeki itkisiz dönüş rotaları insalı uzay uçuşu görevlerine bir kat daha güvenlik eklemektedir; çünkü uzayaracı, ilk TLI ateşlemesinden sonra, Dünya'ya "bedava"ya dönebilecektir (İngilizce "Free return" terimindeki "free" sözcüğü, yakıt kullanılmadığını göstermek üzere bedava anlamında kullanılmıştır). Tarihçe TLI manevrasını başarıyla gerçekleştiren ilk uzay sondası, Sovyetler Birliği'ne ait Luna 1 olmuştur (2 Ocak 1959). Bu manevrayı gerçekleştirerek Dünya'nın etkisi dışına çıkan ilk mürettebatlı görev, 21 Aralık 1968 tarihinde, Apollo 8 görevi olmuştur. Apollo Ay görevleri sırasında, Saturn V roketinin üçüncü (İng viki aşamasındaki tekrar-başlatılabilir özellikteki J-2 motoru, TLI manevrasını gerçekleştirmiştir. Yaklaşık olarak 350 saniye sürmüş olan bu TLI ateşlemesi, 3,05-3,25km/s (10 bin-10 bin 600ft/s) arası hız farkını (delta-v) sağlamıştır, bu noktada uzay aracı Dünya'ya göre yaklaşık 10,4km/s (34 bin 150ft/s) hızla (bkz: bağıl-hız) hareket ediyordu. Apollo 8 TLI manevrası, Hawaii Adalarından, Honolulu'nun Waikiki sahilinin güneyi doğrultusunda Güneş doğuşu öncesinde olağanüstü bir şekilde gözlemlendi, fotoğraflandı ve sonraki gün gazetelerde bildirildi. 1969 yılında, Apollo 10 aracının gerçekleştirdiği şafak vakti öncesi TLI manevrası, Avustralya'nın Cloncurry ilçesinden izlenebilmişti . Sisli bir tepenin ardından gelen bir arabanın farlarına benzetilen uzayaracı hafif yeşilimsi bir tona sahip parlak bir kuyrukluyıldız gibi görünmüştü. Ayrıca bakınız Dünya-Doğrultusuna giriş (İng Mars-Doğrultusuna giriş (İng Düşük-enerjili geçiş rotası (İng Gök mekaniği (İng Yörüngesel fırlatma sistemlerinin karşılaştırılması (İng Kaynakça Kategori:Astrodinamik Kategori:Uzayaracı sevki Kategori:Yörüngesel manevralar Kategori:Ay'ın keşfi Kategori:Apollo Projesi
yerleştiren bir çeşit itkili manevradır (İng. Tipik bir Ay'a geçiş doğrultusu/rotası Hohmann geçişlerine çok benzemektedir, ancak Hiten sondasında olduğu gibi bazı durumlarda düşük-enerjili geçiş rotası da (İng kullanılmıştır. Dünya-Ay sistemi dışındaki kaynaklardan önemli ölçüde yer-çekimsel etkiye maruz kalmayan kısa süreli görevler için hızlı bir Hohmann geçiş rotası genellikle daha kullanışlıdır. Bir uzay aracı, Dünya etrafındaki duraklama yörüngesinden (İng Ay doğrultusuna geçişi başlatmak için TLI manevrasını gerçekleştirir. Genellik kimyasal yakıt kullanan bir roket motoru tarafından gerçekleştirilen büyük TLI ateşlemesi, uzay aracının hızını artırarak yörüngesini dairesel olan alçak Dünya yörüngesinden fazlaca dış-merkezli bir yörüngeye değiştirir. Uzay aracı Ay'a geçiş yayı (İng: Lunar transfer arc) üzerinde seyretmeye başladığında, aracın rotası/doğrultusu Dünya çevresinde en öte noktası Ay'ın yörüngesinin yarıçapına yakın olan bir eliptik yörüngeye yakınsar. TLI ateşlemesinin miktarı ve zamanlaması, Ay'ın Dünya çevresindeki dönüşü hesaba katılarak, tam olarak Ay'ı hedeflemek üzere yapılır. Ateşleme, Ay'a doğru ilerlenirken, uzay aracı yerleştiği eliptik yörüngedeki en öte noktasına yaklaşacak şekilde zamanlanır böylece uzay aracı Ay'a varacak şekilde rota ayarlanmış olur. Son olarak, uzay aracı Ay'ın etki alanına (İng girer hiperbolik Ay salınımı (İng:hyperbolic lunar swingby) yapar. Modelleme [[Dosya:Constellation trans-lunar injection.jpg|küçükresim|NASA’nın Constellation programı (İng kapsamındaki Orion mürettebat keşif aracı ve Altair Ay İniş aracından oluşan yığın, Ay-doğrultusuna giriş ateşlemesi gerçekleştiriyor]] Birleştirilmiş Koniler (Patched conics) TLI hedeflemesi ve Ay doğrultusuna geçişler, çeşitli yöntemlerle ele alınabilecek olan n'li nesne sistemi sorunun özel uygulamalarıdır. Ay doğrultusuna geçiş rotalarını araştırmanın en basit yolu, Birleştirilmiş koniler yaklaşımı (İng yöntemidir. Uzay aracının genel 2'li nesne dinamikleri etkisinde hızlandığı kabul edilir, bu durumda Ay'ın etki alanına (İng girene kadar Dünya'nın etkisinde kalır. Birleştirilmiş-konik sistemde hareket çok belirgindir ve hesaplanması kolaydır, dolayısıyla zorlu görevlerin tasarımında ve de "zarf-arkası" (İng çalışmalarında kullanılır. Kısıtlı dairesel 3'lü nesne Daha gerçekçi bir yaklaşım bakıldığında, uzay aracının birden çok gök cisminin yer-çekimsel etkisine maruz kaldığı görülür. Dünya ve Ay'ın yer çekimi etkileri uzay aracının hızlanmasında baskındır, ve aracın kendi kütlesi Dünya ve Ay ile karşılaştırıldığında göz ardı edilebilir olduğundan, uzay aracının uçuş rotası kısıtlı üçlü-nesne problemi (İng yardımıyla yaklaşık olarak hesaplanabilir. Bu model daha yakın bir sonuç üreten yaklaşımdır ancak but lacks an analitik bir çözüm içermemektedir, Runge-Kutta gibi yöntemler üzerinden sayısal hesaplama gerektirmektedir. Daha kesin hesaplama Daha ayrıntılı bir benzetim (simülasyon) kapsamında Ay'ın yörüngesel hareketi; diğer astronomik cisimlerin yerçekimleri, Dünya'nın ve Ay'ın bağdaşık (homojen) olmayan (İng:non-uniform) yerçekimi alanları ve güneş ışınımı baskısı gibi etkenler de eklenerek modellenir. Bu tür bir modeldeki uzay aracının yayılan hareketi sayısal olarak yoğundur ancak bu durum gerçek görev kesinliği için gereklidir. İtkisiz Dönüş (Free return) Bazı durumlarda TLI, itkisiz dönüş rotası hedeflenerek tasarlanabilir, böylece uzayaracı fazladan itkili manevralara gerek duymadan, Ay'ın arkasından dolanarak Dünya'ya geri döner. Bu şekildeki itkisiz dönüş rotaları insalı uzay uçuşu görevlerine bir kat daha güvenlik eklemektedir; çünkü uzayaracı, ilk TLI ateşlemesinden sonra, Dünya'ya "bedava"ya dönebilecektir (İngilizce "Free return" terimindeki "free" sözcüğü, yakıt kullanılmadığını göstermek üzere bedava anlamında kullanılmıştır). Tarihçe TLI manevrasını başarıyla gerçekleştiren ilk uzay sondası, Sovyetler Birliği'ne ait Luna 1 olmuştur (2 Ocak 1959). Bu manevrayı gerçekleştirerek Dünya'nın etkisi dışına çıkan ilk mürettebatlı görev, 21 Aralık 1968 tarihinde, Apollo 8 görevi olmuştur. Apollo Ay görevleri sırasında, Saturn V roketinin üçüncü (İng viki aşamasındaki tekrar-başlatılabilir özellikteki J-2 motoru, TLI manevrasını gerçekleştirmiştir. Yaklaşık olarak 350 saniye sürmüş olan bu TLI ateşlemesi, 3,05-3,25km/s (10 bin-10 bin 600ft/s) arası hız farkını (delta-v) sağlamıştır, bu noktada uzay aracı Dünya'ya göre yaklaşık 10,4km/s (34 bin 150ft/s) hızla (bkz: bağıl-hız) hareket ediyordu. Apollo 8 TLI manevrası, Hawaii Adalarından, Honolulu'nun Waikiki sahilinin güneyi doğrultusunda Güneş doğuşu öncesinde olağanüstü bir şekilde gözlemlendi, fotoğraflandı ve sonraki gün gazetelerde bildirildi. 1969 yılında, Apollo 10 aracının gerçekleştirdiği şafak vakti öncesi TLI manevrası, Avustralya'nın Cloncurry ilçesinden izlenebilmişti . Sisli bir tepenin ardından gelen bir arabanın farlarına benzetilen uzayaracı hafif yeşilimsi bir tona sahip parlak bir kuyrukluyıldız gibi görünmüştü. Ayrıca bakınız Dünya-Doğrultusuna giriş (İng Mars-Doğrultusuna giriş (İng Düşük-enerjili geçiş rotası (İng Gök mekaniği (İng Yörüngesel fırlatma sistemlerinin karşılaştırılması (İng Kaynakça Kategori:Astrodinamik Kategori:Uzayaracı sevki Kategori:Yörüngesel manevralar Kategori:Ay'ın keşfi Kategori:Apollo Projesi