Trigonometri är den gren av matematiken som sysslar med studiet av vinkelmätningar. Specifikt involverar trigonometri studiet av kvantiteterna av vinklar och hur de påverkar andra mätningar och kvantiteter som är involverade i ekvationen till hands. Med tanke på två vinklar i en triangel och att veta vad vi gör om värdena för alla tre vinklar som helhet – vilket till stor del är en studie av geometri – är trigonometri den vetenskap som används för att bestämma mätningen och andra värden som är associerade med den tredje vinkeln som samt de tre sidorna av triangeln som studeras. Trigonometri har många verkliga tillämpningar och en av de mindre kända men viktigaste av dem är det sätt på vilket studien används av astronauter.
Vid beräkning av till exempel avståndet från jorden för en viss stjärna kan astronauter mycket väl veta tillräckligt för att tillämpa trigonometri för att lösa en okänd storhet. Till exempel, om avståndet mellan två stjärnor är känt, eller avståndet från en stjärna till jorden men inte avståndet till en tredje, kan arrangemanget behandlas som en triangel, och trigonometri kan användas för att beräkna det saknade avståndet.
The Study of Speed
Astronauter kan också använda triangulära beräkningar – och därmed trigonometri – för att beräkna hastigheten med vilken de, eller en viss himlakropp, rör sig. Till exempel, om en kropp verkar röra sig med en viss hastighet i förhållande till ett objekt vars avstånd från kroppen är känt, då kan avståndet som astronauten är från den kroppen beräknas. Processen är relativt enkel och går ut på att helt enkelt beräkna det okända avståndet i förhållande till hastigheten som astronauterna färdas med. Detta kan hjälpa till att avgöra hur långt bort ett objekt är i förhållande till en viss hastighet, och hur lång tid det skulle ta att nå det när du färdas med den hastigheten.
The Study of Banor
Studeringen av en viss stjärna eller planets omloppsbana kan göras mycket enklare med hjälp av trigonometri. Skulle en stjärna tyckas färdas med en fast hastighet i förhållande till jorden eller ett annat känt objekt, kan astronauter använda omgivande objekt vars avstånd och hastighet är kända för att skapa de ekvationer som behövs, i trigonometri, för att beräkna det okända – här, omloppsbanan (hastighet och bana) för den okända kroppen. Om två objekt rör sig med speciella hastigheter och är kända för att vara ett visst avstånd från varandra, kan det tredje objektet behandlas som X-faktorn i ekvationen och dess avstånd och hastighet, i de termer som de andra är kända, kan beräknas med lätthet.
Mekanisk styrning och maskiner
En viktig aspekt av astronauternas arbete involverar användningen av mekaniska uppfinningar och deras manipulation för att utföra uppgifter som annars inte är möjliga i rymdmiljön. Till exempel kan robotiserade rymdkapslar skickas till platser dit människor inte kan gå säkert för att testa luft- och markkvaliteter eller för att ta prover eller fotografier för framtida studier. Att kontrollera dessa robotuppfinningar är en fråga om matematik, och trigonometri spelar en stor roll i detta. Ett enkelt exempel är robotarmen. Om en astronaut som styr en robotarm känner till längden på armen och höjden på basen som stöder den, kan studien av trigonometri berätta för honom exakt hur han ska manövrera armen – i en cirkulär eller triangulär rörelse – för att nå målet han avser att nå. Många av dessa beräkningar är naturligtvis programmerade i maskineriet, men för att kunna använda dem effektivt — och för att programmera dem i första hand — måste trigonometri förstås och tillämpas.