TẠI SAO RẤT NHIỀU THIẾT BỊ VŨ TRỤ
PHẢI XOAY TRÒN NHƯ CHONG CHÓNG?
Trong vũ trụ không dựa được vào gì, một thiết bị vũ trụ từ đầu đến cuối phải giữ một “tư thế” riêng biệt, vận hành trên một quỹ đạo nào đó, hoặc là ''cố định'' ở một vị trí nào đó trên bầu trời, điều đó là rất khó khăn.
Trong vũ trụ không có ''gió'' thổi, không có ''người'' đẩy, tại sao tàu vũ trụ vẫn sẽ làm mình ''sai đi một chút''? Thực ra, do lực hút không đều, tàn dư của khí quyển và sự va đập của những hạt rất nhỏ trong không gian vũ trụ, đều sẽ làm thiết bị vũ trụ ở trạng thái không ổn định.
Để làm thiết bị vũ trụ giữ ở trạng thái ổn định, các nhà khoa học dứt khoát làm thiết bị vũ trụ xoay tròn như chong chóng. Chúng ta biết rằng, phàm là vật thể chuyển động với tốc độ cao đều có một đặc tính là giữ hướng trục chuyển động không đổi, đây gọi là ổn định tự quay hoặc tính định trục.
Những người đã chơi chong chóng đều biết, chong chóng có thể quay quanh trục của nó một thời gian. Nếu không có lực cản của không khí và ma sát của trục quay, trên lý thuyết, chong chóng sẽ quay mãi quanh trục của nó. Con người đã mô phỏng chong chóng chế thành thiết bị chong chóng. Nó lợi dụng tính định trục cao và ổn định, từ đó có thể đo được những thay đổi vị trí rất nhỏ. Trong khoảng không vũ trụ, tàu vũ trụ chịu lực cản của không khí rất nhỏ, lại không chịu tác động của lực ma sát, vì thế, nếu tàu vũ trụ có thể quay quanh một trục giống như chong chóng thì việc duy trì sự ổn định phương hướng của tàu vũ trụ sẽ đỡ tốn kém hơn nhiều. Thế nhưng việc tự quay ổn định quanh trục của tàu vũ trụ không phải là việc đơn giản.
Rất nhiều tàu vũ trụ áp dụng chế độ tự quay ổn định, vì thế chúng thường có hình dạng ngắn và hình trụ đối xứng qua một trục, cấu tạo như vậy có thể tránh được những thay đổi nhỏ nhất có tính chu kỳ thường xảy ra khi quay quanh một trục. Tự quay ổn định có ưu điểm là dễ chế tạo, tiêu tốn ít năng lượng. Đương nhiên, một số tàu vũ trụ có hình dáng khác lạ, hoặc có trục đối xứng thì không thể áp dụng chế độ tự quay để duy trì trạng thái ổn định.