Excursie virtuală „Nava spațială. Trei generații de nave spațiale, URSS Descrierea navei spațiale pentru copii
Într-un orășel, pierdut în regiunea deșertică din California, un amator singuratic necunoscut încearcă să concureze cu miliardari și corporații de renume mondial pentru dreptul de a construi nave spațiale pentru a trimite mărfuri pe orbita joasă a Pământului. Nu are suficient ajutor și resurse insuficiente. Dar, în ciuda tuturor dificultăților, el își va duce munca până la capăt.
Joe Pappalardo
Dave Masten se uită cu atenție la ecranul computerului său. Degetul lui a plutit peste butonul mouse-ului pentru o clipă. Dave știe că este pe cale să deschidă o scrisoare de la DARPA, iar această scrisoare îi va schimba viața, indiferent de ce spune. Fie va primi finanțare, fie va fi forțat să renunțe la visul său pentru totdeauna.
Două știri
Acesta este un adevărat punct de cotitură - pentru că în joc este chestiunea participării la programul XS-1, finanțat de DARPA, al cărui scop este de a construi un avion spațial reutilizabil fără pilot, care să reziste la zece lansări în zece zile, să accelereze la viteze în exces de 10 Mach și, cu ajutorul unei etape suplimentare, livrați la o orbită joasă a Pământului, cântărind mai mult de 1,5 tone. În plus, costul fiecărei lansări nu ar trebui să depășească 5 milioane de dolari Dave Masten - un etern străin, un refugiat din Silicon Valley, un antreprenor izolat în industria spațială - nu a fost niciodată atât de aproape de a crea un sistem spațial cu drepturi depline, ca de data aceasta. Dacă compania sa devine unul dintre cei trei participanți la proiectul XS-1, Dave va primi imediat un grant de 3 milioane de dolari și injecții financiare suplimentare anul viitor. Iar costul viitorului contract poate depăși 140 de milioane de dolari!
În caz de refuz, compania lui Dave va rămâne o companie mică necunoscută, ducând la o existență mizerabilă și prețuind visul fragil de a construi nave spațiale orbitale. Dar și mai rău, o ocazie rară de a aduce la viață viziunea lui Masten va fi ratată. Programele guvernamentale de zboruri spațiale au favorizat istoric (de fapt, a fost o cerință) nave spațiale care necesită un aerodrom sau o parașută uriașă pentru a ateriza. Masten a propus crearea unei rachete cu decolare verticală și aterizare verticală - una care nu ar necesita nici o bandă de aterizare, nici o parașută la întoarcerea pe Pământ. Programul XS-1 a prezentat o șansă bună de a implementa această idee, dar dacă norocul se termină brusc și altcineva are șansa de a participa, cine știe dacă guvernul va deschide noi surse de finanțare în viitor.
Deci, un e-mail, două căi complet diferite, dintre care una duce direct în spațiu. Masten dă clic pe mouse și începe să citească - încet, adâncind în fiecare cuvânt. Când termină, se întoarce către inginerii adunați în spatele lui și, cu fața dreaptă, anunță: „Am două vești - bune și rele. Vestea bună este că am fost selectați pentru XS-1! Vestea proastă este că am fost selectați să participăm la XS-1.”
Aglomerație în portul spațial
Zona din nordul deșertului Mojave seamănă mai degrabă cu ceva dintr-un film de dezastru: benzinăriile abandonate acoperite de graffiti și drumurile sparte presărate cu cadavrele animalelor doborâte nu fac decât să întărească această impresie. Munți care se etalează în depărtare la orizont, căldura necruțătoare a soarelui și un cer albastru fără nori aparent nesfârșit.
Cu toate acestea, acest gol deconcertant este înșelător: în vestul Statelor Unite se află baza Edwards Air Force (R-2508), principalul loc de testare din țară. 50.000 de kilometri pătrați de spațiu aerian închis sunt traversați în mod constant de avioane de luptă. Aici, în urmă cu 68 de ani, Chuck Yeager a devenit primul pilot care a depășit viteza sunetului în zborul orizontal controlat.
Interdicția asupra aeronavelor de pasageri și private nu se aplică, totuși, rezidenților portului aerospațial Mojave din apropiere, care în 2004 a devenit primul port spațial comercial al țării. Masten s-a mutat aici în același an, imediat după ce pornirea în care lucra ca inginer software a fost achiziționată de gigantul de comunicații Cisco Systems. Dintre cele mai multe clădiri libere care i s-a oferit lui Dave când s-a mutat, el a ales o cazarmă abandonată, construită în anii 1940. Clădirea avea nevoie de reparații serioase: acoperișul curgea, iar pereții și colțurile erau împodobite gros cu pânze de păianjen. Pentru Dave, acest loc s-a dovedit a fi ideal: datorită tavanelor înalte de șase metri, putea să încapă toate aeronavele pe care el și cei trei angajați ai săi le construiau la acea vreme. Un alt avantaj a fost capacitatea de a „pune” mai multe site-uri de lansare și de a efectua lansări de test de la acestea.
De câțiva ani, existența Masten Space Systems a fost cunoscută doar de câțiva specialiști în tehnologie spațială și de câțiva dintre vecinii rezidenți ai portului spațial, inclusiv de giganți din industrie consacrați, cum ar fi Scaled Composites, care a pus bazele investițiilor private în spațiu, Virginul lui Richard Branson. Sistemele de lansare Stratolactic și Vulcan Paul Allen. Hangarele lor spațioase sunt literalmente pline de echipamente sofisticate care costă mai mult decât întregul MSS combinat. Cu toate acestea, o astfel de competiție nu a împiedicat creația lui Masten să câștige 1 milion de dolari în 2009 într-o competiție organizată de NASA pentru construirea unui modul de aterizare lunară. După aceea, oamenii au început să vorbească brusc despre companie, iar Dave a început să primească comenzi - pe lângă NASA, rachetele sale au început să fie populare la universitățile celebre din țară și chiar în Ministerul Apărării - pentru efectuarea de experimente științifice la altitudine mare. și cercetare.
Machetă computerizată a navei spațiale XS-1 VTOL proiectată de Masten Space Systems
După includerea oficială în programul XS-1, autoritatea MSS a devenit și mai puternică - în competiție cu Boeing Corporation și marea companie militar-industrială Northrop Grumman, Masten arăta foarte respectabil. Pe lângă acești giganți din industrie, printr-un parteneriat cu Boeing, proiectul implică Blue Origin, o companie aerospațială privată deținută de Jeff Bezos, precum și deja menționatele Scaled Composites și Virgin Galactic, colaborând cu Northrop Grumman. MSS însăși a decis să își unească forțele cu o altă companie mică din Mojave - XCOR Aerospace. Așadar, în cursa pentru a crea un camion spațial reutilizabil, Dave a trebuit să se ciocnească cu cele mai venerabile și bine dotate corporații. Au mai rămas doar treisprezece luni până la următoarea etapă - evaluarea rezultatelor intermediare și luarea unei decizii privind finanțarea ulterioară.
Mai bine decât Boeing
Clădirea MSS este în aceeași stare ca atunci când Masten a preluat-o. Acoperișul încă curge și te poți împiedica accidental de un păianjen otrăvitor. Cutiile cu unelte sunt plasate în jurul perimetrului. În afară de bannere cu numele companiei, o tablă acoperită cu ecuații și un steag american, nu este nimic pe pereți. Centrul hangarului este ocupat de racheta Xaero-B se sprijină pe patru picioare metalice, deasupra cărora se află două rezervoare sferice volumetrice. Unul dintre ele este umplut cu alcool izopropilic, celălalt este umplut cu oxigen lichid. Puțin mai sus în cerc există rezervoare suplimentare de heliu. Sunt necesare pentru funcționarea motoarelor sistemului de control cu reacție, concepute pentru a controla poziția spațială a navei. Motorul din partea de jos a rachetei este montat într-un cardan pentru a oferi controlabil acestei structuri ciudate asemănătoare insectelor.
Mai mulți angajați sunt ocupați să pregătească Xaero-B pentru un experiment comun cu Universitatea din Colorado (Boulder, SUA), în care este planificat să testeze dacă nava poate comunica cu telescoape de la sol și să participe la căutarea exoplanetelor.
Firma lui Masten atrage un anumit tip de inginer mecanic, un adevărat fan al meșteșugului lor. „Am făcut un stagiu la Boeing în departamentul de motoare pentru 777”, spune inginerul Kyle Nyberg, în vârstă de 26 de ani. — Boeing este o companie foarte bună. Dar, să fiu sincer, nu-mi place să stau într-un birou toată ziua. Mi-am imaginat că următorii 40 de ani din viața mea vor merge așa și m-am speriat foarte tare. Într-o companie privată mică precum MSS, inginerii pot experimenta întreaga gamă de emoții atunci când își aduc ideile la viață, de la euforie până la dezamăgire totală. Rar vezi așa ceva.”
Alimentare la punctul Lagrange
Obiectivul principal al lui Masten a fost întotdeauna să creeze o rachetă concepută pentru a transporta marfă, nu astronauți, un fel de cal de bătaie. Astfel de nave vor fi cu siguranță necesare, de exemplu, pentru a transporta oxigen și hidrogen de pe suprafața lunară la o benzinărie, care va fi amplasată într-o zi într-unul dintre punctele Lagrange dintre Pământ și Lună. De aceea, Masten încorporează principiul decolării și aterizării verticale în proiectele sale. „Aceasta este singura metodă pe care o cunosc și care va funcționa pe suprafața oricărui corp solid din sistemul solar”, explică el. „Nu poți ateriza un avion sau o navetă pe Lună!”
În plus, decolarea și aterizarea verticală facilitează reutilizarea navei spațiale. Unele rachete Masten au finalizat deja câteva sute de zboruri pregătirea pentru o relansare nu durează mai mult de o zi. Conform termenilor programului XS-1, zece lansări trebuie efectuate în zece zile - aceasta este o practică obișnuită pentru MSS. Aici Dave a fost cu mult înaintea concurenților săi, care nu au reușit încă să facă asta nici măcar o dată.
Modestia și munca grea
Deci, DARPA a anunțat că toți cei trei participanți la programul XS-1 au fost admiși în Faza 1B, pentru care fiecare companie va primi încă 6 milioane de dolari. Sarcinile principale ale Fazei 1 au fost lucrările de proiectare și pregătirea infrastructurii - cu alte cuvinte, așa a fost necesar pentru a demonstra că firma va putea lucra în XS-1. În Faza 1B, participanții trebuie să treacă la probe, să colecteze date relevante și să continue să perfecționeze designul pentru a arăta cum plănuiesc să atingă obiectivul final. Rezultatele fazei 1B vor avea loc în vara viitoare, primul zbor pe orbită al lui XS-1 fiind programat pentru 2018.
Indiferent de rezultatul acestei competiții, chiar faptul că Dave a reușit să ajungă atât de departe ar putea revoluționa industria proiectelor spațiale private. „Acesta este o schimbare de joc”, a spus Hannah Kerner, director executiv al Fundației Space Frontier și fost inginer NASA. „DARPA nu numai că a oferit companiilor private oportunitatea de a participa la programul spațial al guvernului, dar a recunoscut și noile companii mici care apar ca potențiali jucători serioși.” Chiar dacă uitați pentru un moment despre participarea la XS-1, MSS este încă dificil să numiți o companie externă. În august, a deschis un nou birou la Cape Canaveral, un centru spațial din Florida care a devenit recent un hub pentru lansări spațiale comerciale. Biroul SpaceX este situat în același centru de afaceri, situat lângă Centrul Spațial Kennedy.
În ciuda acestui fapt, MSS are încă puțin personal și resurse insuficiente și este încă un grup de ingineri romantici care forează, ciocanesc și lipează în hangarul lor de lângă marile companii bogate. Și începi involuntar să le înrădăcini - vrei ca ei să reușească.
„Cred că cu siguranță vom concura cu concurenții noștri”, este tot ce a spus Masten când a fost întrebat despre șansele de succes ale lui XS-1. Nu vede rost să promită munți de aur, deși acest lucru a devenit deja un obicei pentru mulți dintre colegii săi. Mulți oameni au succes pentru că știu să vorbească frumos. Dave nu este unul dintre ei - este calm, muncitor, modest, dar la fel ca rivalii săi, este pasionat să-și realizeze ideile.
Cum funcționează sistemul de salvare în caz de urgență pentru echipajul unei nave spațiale? aslan a scris în 24 octombrie 2018
Sistemul de salvare de urgență, sau pe scurt SAS, este o „rachetă într-o rachetă” care încununează turla Uniunii:
Astronauții înșiși stau în partea inferioară a turlei (care are forma unui con):
SAS asigură salvarea echipajului atât pe rampa de lansare, cât și în timpul oricărei părți a zborului. Aici merită să înțelegeți că probabilitatea de a obține lyuli la început este de multe ori mai mare decât în zbor. Este ca un bec - majoritatea burnout-urilor au loc în momentul în care îl aprinzi. Prin urmare, primul lucru pe care îl face SAS în momentul unui accident este să zboare în aer și să ia astronauții undeva departe de explozia care se răspândește:
Motoarele SAS sunt puse în stare de pregătire cu 15 minute înainte de lansarea rachetei.
Acum vine partea cea mai interesantă. SAS este activat de doi însoțitori care apăsă sincron un buton la comanda directorului de zbor. Mai mult, comanda este de obicei numele unui obiect geografic. De exemplu, directorul de zbor spune: „Altai” și însoțitorii activează SAS. Totul este la fel ca acum 50 de ani.
Cel mai rău lucru nu este aterizarea, ci supraîncărcarea. În știrile despre cosmonauții salvați, supraîncărcarea a fost imediat indicată ca 9g. Aceasta este o suprasolicitare extrem de neplăcută pentru o persoană obișnuită, dar pentru un astronaut antrenat nu este fatală sau chiar periculoasă. De exemplu, în 1975, Vasily Lazarev a realizat o supraîncărcare de 20, iar conform unor surse, 26G. Nu a murit, dar consecințele i-au pus capăt carierei.
După cum sa spus, CAS are deja peste 50 de ani. În acest timp, a suferit multe schimbări, dar formal principiile de bază ale activității sale nu s-au schimbat. Au apărut electronicele, au apărut mulți senzori diferiți, fiabilitatea a crescut, dar salvarea astronauților arată în continuare la fel cum ar fi arătat acum 50 de ani. De ce? Deoarece gravitația, depășirea primei viteze de evadare și factorul uman sunt cantități care sunt aparent neschimbate:
Prima testare cu succes a SAS a fost efectuată în 1967. De fapt, au încercat să zboare în jurul Lunii fără pilot. Dar prima clătită a ieșit cocoloase, așa că am decis să testăm CAS în același timp, pentru ca măcar un rezultat să fie pozitiv. Vehiculul de coborâre a aterizat intact și, dacă ar fi fost oameni înăuntru, ar fi supraviețuit.
Și așa arată SAS-ul în zbor:
Kostsov Matvei
Participant la lecturi științifice orășenești pentru copiii de vârstă școlară primară la secțiunea „Lumea spațiului”. Elevul vorbește despre proiectarea navelor spațiale Vostok, Voskhod și Soyuz.
Descărcați:
Previzualizare:
Lecturi științifice urbane pentru copiii de școală primară
Secțiunea „Lumea spațiului”
Subiect: „Designul navelor spațiale”
Clasa 3 B MBOU-gimnaziu nr 2
Conducător științific Mosolova G.V., profesor de școală primară
Tula 2013
Introducere
Sunt foarte interesat de proiectarea navelor spațiale. În primul rând, pentru că este un dispozitiv mare și complex, la crearea căruia lucrează mulți oameni de știință și ingineri. În al doilea rând, nava devine o casă pentru astronaut timp de câteva ore sau chiar zile, unde sunt necesare condiții umane normale - astronautul trebuie să respire, să bea, să mănânce, să doarmă. În timpul zborului, astronautul trebuie să întoarcă nava și să schimbe orbita la propria discreție, adică nava trebuie să fie ușor de controlat atunci când se deplasează în spațiu. În al treilea rând, în viitor aș dori să proiectez eu însumi nave spațiale.
Nava spațială este proiectată pentru zboruri în spațiul cosmic de către una sau mai multe persoane și o întoarcere în siguranță pe Pământ după finalizarea misiunii.
Cerințele tehnice pentru navă spațială sunt mai stricte decât pentru orice altă navă spațială. Condițiile de zbor (supraîncărcare, temperatură, presiune etc.) trebuie menținute foarte precis pentru ei, astfel încât viața umană să nu fie pusă în pericol.
O caracteristică importantă a unei nave spațiale cu echipaj este prezența unui sistem de salvare în caz de urgență.
Doar Rusia, SUA și China au creat nave spațiale cu echipaj, deoarece această sarcină este foarte complexă și costisitoare. Și numai Rusia și SUA au sisteme de nave spațiale cu echipaj reutilizabile.
În această lucrare, am încercat să vorbesc despre structura navelor spațiale Vostok, Voskhod și Soyuz.
"Orientul"
Seria de nave spațiale sovietice Vostok este proiectată pentru zboruri cu echipaj uman pe orbită joasă a Pământului. Au fost create sub conducerea designerului general Serghei Pavlovici Korolev din 1958 până în 1963.
Primul zbor cu echipaj al navei spațiale Vostok cu Yu.A. Gagarin a avut loc la bord pe 12 aprilie 1961, a fost prima navă spațială din lume care a făcut posibilă efectuarea unui zbor uman în spațiu.
Principalele sarcini științifice pentru nava spațială Vostok au fost: studierea efectelor condițiilor de zbor orbitale asupra stării și performanței unui astronaut, testarea designului și sistemelor, testarea principiilor de bază ale construcției navelor spațiale.
Masa totală a navei spațiale este de 4,73 tone, lungimea este de 4,4 m, diametrul maxim este de 2,43 m.
Nava consta dintr-un modul de coborâre sferic (cu o greutate de 2,46 tone și un diametru de 2,3 m), care a servit și ca compartiment orbital și compartiment conic pentru instrumente. Compartimentele au fost conectate mecanic între ele folosind benzi metalice și încuietori pirotehnice. Nava era echipată cu sisteme: control automat și manual, orientare automată către Soare, orientare manuală către Pământ, suport vital, comandă și control logic, alimentare cu energie, control termic și aterizare. Pentru a sprijini sarcinile legate de munca umană în spațiul cosmic, nava a fost echipată cu echipamente autonome și radiotelemetrice pentru monitorizarea și înregistrarea parametrilor care caracterizează starea astronautului, structura și sistemele, echipamente cu unde ultrascurte și unde scurte pentru comunicația radiotelefonică bidirecțională. între astronaut și stațiile terestre, o linie radio de comandă, un dispozitiv software-time, un sistem de televiziune cu două camere de transmisie pentru monitorizarea astronautului de pe Pământ, un sistem radio pentru monitorizarea parametrilor orbitali și găsirea direcției navei, un TDU-1 sistem de frânare de propulsie și alte sisteme. Greutatea navei spațiale împreună cu ultima etapă a vehiculului de lansare a fost de 6,17 tone, iar lungimea lor combinată a fost de 7,35 m.
Vehiculul de coborâre avea două geamuri, dintre care unul era amplasat pe trapa de intrare, chiar deasupra capului astronautului, iar celălalt, echipat cu un sistem special de orientare, în podea la picioarele acestuia. Astronautul, îmbrăcat într-un costum spațial, a fost așezat într-un scaun special ejectabil. În ultima etapă de aterizare, după ce a frânat vehiculul de coborâre în atmosferă, la o altitudine de 7 km, astronautul a ejectat din cabină și a aterizat cu parașuta. În plus, a fost prevăzută ca astronautul să aterizeze în interiorul vehiculului de coborâre. Vehiculul de coborâre avea propria parașută, dar nu era dotat cu mijloacele necesare pentru a efectua o aterizare moale, care amenința persoana rămasă în ea cu răni grave în timpul unei aterizări comune.
Dacă sistemele automate au eșuat, astronautul ar putea trece la controlul manual. Navele Vostok nu erau potrivite pentru zborurile umane către Lună și, de asemenea, nu permiteau posibilitatea zborului persoanelor care nu au urmat o pregătire specială.
"Răsărit de soare"
Nava spațială Voskhod cu mai multe locuri a zburat pe orbita joasă a Pământului. Aceste nave repetau efectiv navele din seria Vostok și constau dintr-un modul de coborâre sferic cu un diametru de 2,3 metri, care adăpostește astronauții, și un compartiment conic pentru instrumente (cu greutatea de 2,27 tone, lungime 2,25 m și lățime 2,43 m.), care conţinea rezervoare de combustibil şi un sistem de propulsie. În nava spațială Voskhod-1, cosmonauții erau așezați fără costume spațiale pentru a economisi spațiu. Primul echipaj spațial a inclus designerul de vehicule de coborâre Konstantin Feoktistov.
"Uniune"
Soyuz este o serie de nave spațiale cu mai multe locuri pentru zboruri pe orbită joasă a Pământului.
Racheta Soyuz și complexul spațial au început să fie proiectate în 1962 ca o navă a programului sovietic de a zbura în jurul Lunii.
Navele acestei serii constau din trei module: un compartiment de instrumente, un modul de coborâre și un compartiment de service.
Sistemul de alimentare constă din panouri solare și baterii.
Modulul de coborâre conține scaune pentru astronauți, sisteme de susținere și control al vieții și un sistem de parașute. Lungimea compartimentului este de 2,24 m, diametrul este de 2,2 m Compartimentul de uz casnic are o lungime de 3,4 m, un diametru de 2,25 m.
Concluzie
Navele spațiale folosesc toate cele mai bune și cele mai moderne evoluții ale omenirii, cele mai recente tehnologii avansate și echipamente de bord.
Vostok-urile, Voskhod-urile și Soyuz-urile au fost înlocuite cu stații orbitale mai avansate de o nouă generație și noi capabilități.
Au deschis o altă pagină în istoria nu numai a cosmonauticii ruse, ci și a lumii și a cosmonauților uniți din multe țări.
Mai târziu, au apărut navete, burane și alte nave spațiale, dar acestea trei, descrise în lucrarea mea, au servit drept bază pentru dezvoltarea aeronavelor moderne.
Sper cu adevărat că atunci când voi crește, voi putea crea sau contribui la crearea unei noi nave spațiale ultramoderne care va zbura către galaxii foarte îndepărtate.
Lista literaturii folosite
- Dicționar enciclopedic al unui tânăr astronom. Moscova. 2006 Alcătuit de Erpylev N.P.;
- Enciclopedie pentru copii. Cosmonautica. Moscova. 2010
- Fapte grozave. Seria „Enciclopedia descoperirilor și aventurii”. Moscova. 2008
O navă spațială este, de asemenea, o aeronavă, dar este destinată doar mișcării în spațiu fără aer. Poți zbura prin aer mult mai repede decât înotul pe apă sau deplasarea pe uscat, iar în spațiul fără aer poți atinge viteze și mai mari, dar cu cât viteza este mai mare, cu atât greutatea structurii este mai importantă. Creșterea greutății navei spațiale duce la o creștere foarte mare a greutății sistemului de rachete care lansează nava în regiunea planificată a spațiului cosmic.
Prin urmare, tot ceea ce se află la bordul navei ar trebui să cântărească cât mai puțin posibil și nimic nu ar trebui să fie de prisos. Această cerință reprezintă una dintre cele mai mari provocări pentru proiectanții de nave spațiale.
Care sunt principalele părți ale unei nave spațiale? Navele spațiale sunt împărțite în două clase: locuite (există un echipaj de mai multe persoane la bord) și nelocuite (la bord sunt instalate echipamente științifice, care transmite automat toate datele de măsurare pe Pământ). Vom lua în considerare doar nave spațiale cu echipaj. Prima navă spațială cu echipaj pe care Yu A. Gagarin și-a făcut zborul a fost Vostok. Este urmat de navele din seria Sunrise. Acestea nu mai sunt dispozitive cu un singur loc precum Vostok, ci dispozitive cu mai multe locuri. Pentru prima dată în lume, un zbor de grup de trei piloți-cosmonauți - Komarov, Feoktistov, Egorov - a fost efectuat pe nava spațială Voskhod.
Următoarea serie de nave spațiale create în Uniunea Sovietică s-a numit Soyuz. Navele din această serie sunt mult mai complexe ca design decât predecesorii lor, iar sarcinile pe care le pot îndeplini sunt, de asemenea, mai complexe. Statele Unite au creat și diverse tipuri de nave spațiale.
Să luăm în considerare designul general al unei nave spațiale cu echipaj, folosind exemplul navei spațiale americane Apollo.
Orez. 10. Diagrama unei rachete în trei trepte cu o navă spațială și sistem de recuperare.
Figura 10 prezintă o vedere generală a sistemului de rachete Saturn și a navei spațiale Apollo andocate la acesta. Nava spațială se află între cea de-a treia treaptă a rachetei și un dispozitiv care se atașează la navă spațială pe o ferme numită sistem de evacuare. Pentru ce este acest dispozitiv? Atunci când un motor de rachetă sau sistemul său de control funcționează în timpul lansării unei rachete, nu pot fi excluse defecțiuni. Uneori, aceste probleme pot duce la un accident - racheta va cădea pe Pământ. Ce s-ar putea întâmpla? Componentele combustibilului se vor amesteca și se va forma o mare de foc, în care se vor găsi atât racheta, cât și nava spațială. În plus, la amestecarea componentelor combustibilului, se pot forma și amestecuri explozive. Prin urmare, dacă din orice motiv are loc un accident, este necesar să mutați nava departe de rachetă la o anumită distanță și abia apoi să aterizați. În aceste condiții, nici exploziile, nici focul nu vor fi periculoase pentru astronauți. Acesta este scopul pentru care servește sistemul de salvare de urgență (abreviat SAS).
Sistemul SAS include motoarele principale și de control care funcționează cu combustibil solid. Dacă sistemul SAS primește un semnal despre starea de urgență a rachetei, acesta este activat. Nava spațială se separă de rachetă, iar motoarele cu propulsie ale sistemului de evacuare propulsează nava în sus și departe. Când motorul cu pulbere termină de funcționare, o parașută este aruncată din navă spațială, iar nava coboară lin pe Pământ. Sistemul SAS este conceput pentru a salva astronauții în caz de urgență în timpul lansării vehiculului de lansare și zborului acestuia în faza activă.
Dacă lansarea vehiculului de lansare a decurs fără probleme și zborul în faza activă este finalizat cu succes, nu este nevoie de un sistem de salvare în caz de urgență. Odată ce nava spațială este pusă pe orbită joasă a Pământului, acest sistem devine inutil. Prin urmare, înainte ca nava spațială să intre pe orbită, sistemul de salvare în caz de urgență este aruncat de pe navă ca balast inutil.
Sistemul de salvare în caz de urgență este atașat direct la așa-numitul vehicul de coborâre sau reintrare al navei spațiale. De ce are acest nume? Am spus deja că o navă spațială care pleacă într-un zbor spațial este formată din mai multe părți. Dar doar una dintre componentele sale se întoarce pe Pământ dintr-un zbor spațial, care se numește, prin urmare, vehiculul de reintrare. Vehiculul de întoarcere sau de coborâre, spre deosebire de alte părți ale navei spațiale, are pereți groși și o formă deosebită, ceea ce este cel mai avantajos din punct de vedere al zborului în atmosfera Pământului la viteze mari. Vehiculul de recuperare, sau compartimentul de comandă, este locul în care se află astronauții în timpul lansării navei spațiale pe orbită și, desigur, în timpul coborârii pe Pământ. Majoritatea echipamentelor folosite pentru controlul navei sunt instalate în ea. Deoarece compartimentul de comandă este destinat coborârii astronauților pe Pământ, acesta găzduiește și parașute, cu ajutorul cărora nava spațială este frânată în atmosferă, apoi coboară lin.
În spatele vehiculului de coborâre se află un compartiment numit compartiment orbital. În acest compartiment sunt instalate echipamente științifice necesare pentru efectuarea cercetărilor speciale în spațiu, precum și sisteme care asigură navei tot ce este necesar: aer, electricitate, etc. Compartimentul orbital nu se întoarce pe Pământ după ce nava spațială își finalizează. misiune. Pereții săi foarte subțiri nu sunt capabili să reziste căldurii la care este expus vehiculul de întoarcere în timpul coborârii sale pe Pământ, trecând prin straturile dense ale atmosferei. Prin urmare, la intrarea în atmosferă, compartimentul orbital arde ca un meteor.
În navele spațiale destinate zborului în spațiul adânc cu oameni care aterizează pe alte corpuri cerești, este necesar să existe încă un compartiment. În acest compartiment, astronauții pot coborî la suprafața planetei și, atunci când este necesar, pot decola de pe aceasta.
Am enumerat principalele părți ale unei nave spațiale moderne. Acum să vedem cum sunt asigurate funcțiile vitale ale echipajului și funcționalitatea echipamentelor instalate la bordul navei.
Este nevoie de mult pentru a asigura viața umană. Să începem cu faptul că o persoană nu poate exista nici la temperaturi foarte scăzute, nici la temperaturi foarte ridicate. Regulatorul de temperatură de pe glob este atmosfera, adică aerul. Cum rămâne cu temperatura navei spațiale? Se știe că există trei tipuri de transfer de căldură de la un corp la altul - conductivitate termică, convecție și radiație. Pentru a transfera căldură prin conducție și convecție, este necesar un transmițător de căldură. În consecință, aceste tipuri de transfer de căldură sunt imposibile în spațiu. O navă spațială, aflată în spațiul interplanetar, primește căldură de la Soare, Pământ și alte planete exclusiv prin radiație. Merită să creați o umbră dintr-o foaie subțire de material care va bloca calea razelor Soarelui (sau a luminii de pe alte planete) către suprafața navei spațiale - și va opri încălzirea. Prin urmare, nu este dificil să izolați termic o navă spațială în vid.
Cu toate acestea, atunci când zburați în spațiul cosmic, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la supraîncălzirea navei de către razele soarelui sau suprarăcirea acesteia ca urmare a radiației de căldură de la pereți în spațiul înconjurător, ci supraîncălzirea din cauza căldurii care este eliberată în interior. nava spațială în sine. Ce poate duce la creșterea temperaturii unei nave? În primul rând, persoana în sine este o sursă care emite în mod continuu căldură, iar în al doilea rând, o navă spațială este o mașină foarte complexă, echipată cu multe instrumente și sisteme, a căror funcționare implică eliberarea de cantități mari de căldură. Sistemul care asigură funcțiile vitale ale membrilor echipajului navei se confruntă cu o sarcină foarte importantă - toată căldura generată atât de oameni, cât și de instrumente este îndepărtată cu promptitudine în afara compartimentelor navei și asigură menținerea temperaturii din acestea la nivelul necesar pentru omul normal. existenţa şi funcţionarea instrumentelor.
Cum este posibil, în condiții de spațiu, unde căldura este transferată doar prin radiație, să se asigure condițiile de temperatură necesare într-o navă spațială? Știți că vara, când strălucește soarele sufocos, toată lumea poartă haine deschise la culoare, în care căldura se simte mai puțin. Ce s-a întâmplat? Se dovedește că o suprafață ușoară, spre deosebire de una întunecată, nu absoarbe bine energia radiantă. O reflectă și, prin urmare, se încălzește mult mai puțin.
Această proprietate a corpurilor, în funcție de culoarea lor, de a absorbi sau reflecta energia radiantă într-o măsură mai mare sau mai mică, poate fi folosită pentru a regla temperatura din interiorul navei spațiale. Există substanțe (se numesc termofototropi) care își schimbă culoarea în funcție de temperatura de încălzire. Pe măsură ce temperatura crește, acestea încep să se decoloreze și, cu cât mai puternic, cu atât temperatura de încălzire este mai mare. Dimpotrivă, se întunecă la răcire. Această proprietate a termofototropelor poate fi foarte utilă dacă sunt utilizate în sistemul de control termic al navelor spațiale. La urma urmei, termofototropele vă permit să mențineți automat temperatura unui obiect la un anumit nivel, fără a utiliza niciun mecanism, încălzitoare sau răcitoare. Ca urmare, sistemul de control termic care utilizează termofototropi va avea o masă mică (și acest lucru este foarte important pentru nave spațiale) și nu va fi necesară nicio energie pentru a-l activa. (Sistemele de control termic care funcționează fără a consuma energie se numesc pasive.)
Există și alte sisteme de control termic pasiv. Toate au o proprietate importantă - masa scăzută. Cu toate acestea, acestea nu sunt de încredere în funcționare, în special în timpul utilizării pe termen lung. Prin urmare, navele spațiale sunt de obicei echipate cu așa-numitele sisteme active de control al temperaturii. O caracteristică distinctivă a unor astfel de sisteme este capacitatea de a schimba modul de operare. Un sistem activ de control al temperaturii este ca un radiator al unui sistem de încălzire centrală - dacă doriți ca camera să fie mai rece, opriți alimentarea cu apă caldă a caloriferului. Dimpotrivă, dacă trebuie să creșteți temperatura în cameră, supapa de închidere se deschide complet.
Sarcina sistemului de control termic este de a menține temperatura aerului din cabina navei în cadrul temperaturii normale a camerei, adică 15 - 20°C. Dacă camera este încălzită folosind baterii de încălzire centrală, atunci temperatura oriunde în cameră este practic aceeași. De ce există o diferență foarte mică de temperatură a aerului lângă o baterie fierbinte și departe de aceasta? Acest lucru se explică prin faptul că în cameră există o amestecare continuă a straturilor de aer cald și reci. Aerul cald (ușor) se ridică, aerul rece (grele) se scufundă. Această mișcare (convecție) a aerului se datorează prezenței gravitației. Totul într-o navă spațială este fără greutate. În consecință, nu poate exista convecție, adică amestecarea aerului și egalizarea temperaturii în întregul volum al cabinei. Nu există convecție naturală, dar este creată artificial.
În acest scop, sistemul de control termic prevede instalarea mai multor ventilatoare. Ventilatoarele, acționate de un motor electric, forțează aerul să circule continuu prin cabina navei. Datorită acestui fapt, căldura generată de corpul uman sau de orice dispozitiv nu se acumulează într-un singur loc, ci este distribuită uniform în întregul volum.
Orez. 11. Schema de răcire a aerului din cabina navei spațiale.
Practica a arătat că într-o navă spațială se generează întotdeauna mai multă căldură decât este radiată în spațiul înconjurător prin pereți. Prin urmare, este recomandabil să instalați în el baterii prin care trebuie pompat lichid rece. Aerul din cabină antrenat de un ventilator va degaja căldură acestui lichid (vezi Fig. 11), în timpul răcirii. În funcție de temperatura lichidului din calorifer, precum și de dimensiunea acestuia, se poate elimina mai mult sau mai puțină căldură și astfel se menține temperatura din interiorul cabinei navei la nivelul necesar. Radiatorul, care răcește aerul, servește, de asemenea, unui alt scop. Știți că atunci când respiră, o persoană expiră în atmosfera înconjurătoare un gaz care conține semnificativ mai puțin oxigen decât aerul, dar mai mult dioxid de carbon și vapori de apă. Dacă vaporii de apă nu sunt îndepărtați din atmosferă, se vor acumula în ea până când apare o stare de saturație. Aburul saturat se va condensa pe toate instrumentele, pe pereții navei și totul va deveni umed. Desigur, este dăunător pentru o persoană să trăiască și să lucreze în astfel de condiții mult timp și nu toate dispozitivele pot funcționa normal la o astfel de umiditate.
Radiatoarele despre care am vorbit ajută la eliminarea excesului de vapori de apă din atmosfera cabinei navei spațiale. Ai observat ce se întâmplă cu un obiect rece adus de pe stradă într-o cameră caldă iarna? Este imediat acoperit cu picături mici de apă. De unde au venit? Din aer. Aerul conține întotdeauna o anumită cantitate de vapori de apă. La temperatura camerei (+20°C), 1 m³ de aer poate conține până la 17 g de umiditate sub formă de vapori Pe măsură ce temperatura aerului crește, crește și posibilul conținut de umiditate și invers: cu scăderea temperaturii , este posibil să existe mai puțini vapori de apă în aer. Acesta este motivul pentru care umezeala cade pe obiectele reci aduse într-o cameră caldă sub formă de rouă.
Într-o navă spațială, obiectul rece este un radiator prin care este pompat lichid rece. De îndată ce prea mulți vapori de apă se acumulează în aerul din cabină, din aerul de spălat tuburile radiatorului se condensează pe ele sub formă de rouă. Astfel, radiatorul servește nu numai ca mijloc de răcire a aerului, ci în același timp este un dezumidificator de aer. Deoarece radiatorul îndeplinește două sarcini simultan - răcește și usucă aerul, se numește uscător cu frigider.
Deci, pentru a menține temperatura normală și umiditatea aerului în cabina navei spațiale, este necesar să existe în sistemul de control termic un lichid care trebuie răcit continuu, altfel nu își va putea îndeplini rolul de a elimina excesul de căldură din cabina navei spațiale. Cum se răcește lichidul? Răcirea lichidului nu este, desigur, o problemă dacă aveți un frigider electric obișnuit. Dar frigiderele electrice nu sunt instalate pe nave spațiale și nu sunt necesare acolo. Spațiul exterior diferă de condițiile pământești prin faptul că are atât căldură, cât și frig în același timp. Se dovedește că pentru a răci lichidul, cu ajutorul căruia temperatura și umiditatea aerului din interiorul cabinei sunt menținute la un anumit nivel, este suficient să-l așezi în spațiul exterior pentru o perioadă, dar astfel încât este la umbra.
Sistemul de control termic, pe lângă ventilatoarele care antrenează aerul, include și pompe. Sarcina lor este de a pompa lichid de la un radiator situat în interiorul cabinei la un radiator instalat pe exteriorul carcasei navei spațiale, adică în spațiul cosmic. Aceste două radiatoare sunt conectate între ele prin conducte, care conțin supape și senzori care măsoară temperatura lichidului la intrarea și la ieșirea radiatoarelor. În funcție de citirile acestor senzori, viteza de pompare a lichidului de la un radiator la altul este reglată, adică cantitatea de căldură îndepărtată din cabina navei.
Ce proprietăți ar trebui să aibă un lichid utilizat într-un sistem de control al temperaturii? Deoarece unul dintre radiatoare este situat în spațiul cosmic, unde sunt posibile temperaturi foarte scăzute, una dintre cerințele principale pentru lichid este o temperatură scăzută de solidificare. Într-adevăr, dacă lichidul din radiatorul extern îngheață, sistemul de control al temperaturii va eșua.
Menținerea temperaturii în interiorul unei nave spațiale la un nivel care să mențină performanța umană este o sarcină foarte importantă. O persoană nu poate trăi și lucra nici în frig, nici în căldură. Poate o persoană să existe fără aer? Desigur că nu. Și o astfel de întrebare nu se ridică niciodată în fața noastră, deoarece aerul este peste tot pe Pământ. Aerul umple și cabina navei spațiale. Există o diferență în a oferi unei persoane aer pe Pământ și în cabina unei nave spațiale? Spațiul aerian de pe Pământ este mare. Indiferent cât de mult respiram, indiferent cât de mult oxigen consumăm pentru alte nevoi, conținutul său în aer practic nu se modifică.
Situația în cabina navei spațiale este diferită. În primul rând, volumul de aer din acesta este foarte mic și, în plus, nu există un regulator natural al compoziției atmosferei, deoarece nu există plante care să absoarbă dioxid de carbon și să elibereze oxigen. Prin urmare, foarte curând oamenii din cabina navei spațiale vor începe să simtă o lipsă de oxigen pentru a respira. O persoană se simte normală dacă atmosfera conține cel puțin 19% oxigen. Cu mai puțin oxigen, respirația devine dificilă. Într-o navă spațială, pentru un membru al echipajului există un volum liber = 1,5 - 2,0 m³. Calculele arată că după 1,5 - 1,6 ore aerul din cabină devine nepotrivit pentru respirația normală.
În consecință, nava spațială trebuie să fie echipată cu un sistem care să-și alimenteze atmosfera cu oxigen. De unde iei oxigen? Desigur, puteți stoca oxigenul la bordul unei nave sub formă de gaz comprimat în butelii speciale. Dacă este necesar, gazul din butelie poate fi eliberat în cabină. Dar acest tip de stocare a oxigenului este de puțin folos pentru nave spațiale. Cert este că cilindrii metalici, în care gazul este sub presiune ridicată, cântăresc mult. Prin urmare, această metodă simplă de stocare a oxigenului pe nave spațiale nu este utilizată. Dar oxigenul gazos poate fi transformat în lichid. Densitatea oxigenului lichid este de aproape 1000 de ori mai mare decât densitatea oxigenului gazos, drept urmare va fi necesar un recipient mult mai mic pentru a-l stoca (de aceeași masă). În plus, oxigenul lichid poate fi stocat sub presiune ușoară. În consecință, pereții vasului pot fi subțiri.
Cu toate acestea, utilizarea oxigenului lichid la bordul unei nave ridică unele dificultăți. Este foarte ușor să introduci oxigen în atmosfera unei cabine de nave spațiale dacă este în stare gazoasă, dar mai dificil dacă este lichid. Lichidul trebuie mai întâi transformat în gaz, iar pentru aceasta trebuie încălzit. Încălzirea oxigenului este, de asemenea, necesară deoarece vaporii săi pot avea o temperatură apropiată de punctul de fierbere al oxigenului, adică - 183°C. Un astfel de oxigen rece nu poate fi lăsat în cabină, desigur, este imposibil să respire cu el. Ar trebui să fie încălzit la cel puțin 15 - 18 ° C.
Pentru gazeificarea oxigenului lichid și încălzirea vaporilor, vor fi necesare dispozitive speciale, care vor complica sistemul de alimentare cu oxigen. De asemenea, trebuie să ne amintim că în procesul de respirație o persoană nu numai că consumă oxigen în aer, dar în același timp eliberează dioxid de carbon. O persoană emite aproximativ 20 de litri de dioxid de carbon pe oră. Dioxidul de carbon, așa cum se știe, nu este o substanță otrăvitoare, dar este dificil pentru o persoană să respire aer care conține mai mult de 1 - 2% dioxid de carbon.
Pentru a face aerul dintr-o cabină de navă spațială respirabil, este necesar nu numai să adăugați oxigen la acesta, ci și să eliminați simultan dioxidul de carbon din acesta. În acest scop, ar fi convenabil să existe la bordul navei spațiale o substanță care eliberează oxigen și în același timp absoarbe dioxidul de carbon din aer. Astfel de substanțe există. Știți că un oxid de metal este un compus de oxigen cu un metal. Rugina, de exemplu, este oxid de fier. Alte metale, inclusiv cele alcaline (sodiu, potasiu), se oxidează.
Metalele alcaline, atunci când sunt combinate cu oxigen, formează nu numai oxizi, ci și așa-numiții peroxizi și superoxizi. Peroxizii și superoxizii metalelor alcaline conțin mult mai mult oxigen decât oxizii. Formula oxidului de sodiu este Na₂O, iar formula superoxidului este NaO₂. Când este expus la umiditate, superoxidul de sodiu se descompune cu eliberarea de oxigen pur și formarea de alcali: 4NaO₂ + 2H₂O → 4NaOH + 3O₂.
Superoxizii de metale alcaline s-au dovedit a fi substanțe foarte convenabile pentru obținerea de oxigen din aceștia în condițiile navelor spațiale și pentru purificarea aerului din cabină de excesul de dioxid de carbon. La urma urmei, alcalii (NaOH), care se eliberează în timpul descompunerii superoxidului de metal alcalin, se combină foarte ușor cu dioxidul de carbon. Calculele arată că pentru fiecare 20 - 25 de litri de oxigen eliberați în timpul descompunerii superoxidului de sodiu, se formează alcalii de sodă într-o cantitate suficientă pentru a lega 20 de litri de dioxid de carbon.
Legarea dioxidului de carbon cu alcalii constă în faptul că între ele are loc o reacție chimică: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO + H₂O. Ca rezultat al reacției, se formează carbonat de sodiu (sodă) și apă. Raportul dintre oxigen și alcali, format în timpul descompunerii superoxizilor de metale alcaline, s-a dovedit a fi foarte favorabil, deoarece o persoană obișnuită consumă 25 A de oxigen pe oră și emite 20 de litri de dioxid de carbon în același timp.
Superoxidul de metal alcalin se descompune atunci când interacționează cu apa. De unde să iei apă pentru asta? Se pare că nu trebuie să-ți faci griji pentru asta. Am spus deja că atunci când o persoană respiră, emite nu numai dioxid de carbon, ci și vapori de apă. Umiditatea conținută în aerul expirat este suficientă din abundență pentru a descompune cantitatea necesară de superoxid. Desigur, știm că consumul de oxigen depinde de adâncimea și frecvența respirației. Te așezi la masă și respiri calm - consumi o cantitate de oxigen. Și dacă mergi la alergat sau faci muncă fizică, respiri profund și des și, prin urmare, consumi mai mult oxigen decât cu o respirație liniștită. Membrii echipajului navelor spațiale vor consuma, de asemenea, cantități diferite de oxigen în diferite momente ale zilei. În timpul somnului și odihnei, consumul de oxigen este minim, dar atunci când se efectuează lucrări care implică mișcare, consumul de oxigen crește brusc.
Datorită oxigenului inhalat, în organism apar anumite procese oxidative. În urma acestor procese, se formează vapori de apă și dioxid de carbon. Dacă organismul consumă mai mult oxigen, înseamnă că emite mai mult dioxid de carbon și vapori de apă. În consecință, corpul, așa cum spune, menține automat conținutul de umiditate din aer într-o astfel de cantitate care este necesară pentru descompunerea cantității corespunzătoare de superoxid de metal alcalin.
Orez. 12. Schema de alimentare cu oxigen a atmosferei cabinei navei spațiale și eliminarea dioxidului de carbon.
O diagramă de curățare a aerului de dioxid de carbon și alimentare cu oxigen este prezentată în Figura 12. Aerul din cabină este antrenat de un ventilator prin cartușe cu superoxid de sodiu sau potasiu. Aerul care iese din cartușe este deja îmbogățit cu oxigen și purificat de dioxid de carbon.
În cabină este instalat un senzor care monitorizează conținutul de oxigen din aer. Dacă senzorul arată că conținutul de oxigen din aer devine prea scăzut, se trimite un semnal către motoarele ventilatorului pentru a crește viteza, drept urmare viteza aerului care trece prin cartușele de superoxid crește și, prin urmare, cantitatea de umiditatea (care este în aer) intră în cartuş în acelaşi timp. Mai multă umiditate înseamnă că se produce mai mult oxigen. Dacă aerul din cabină conține mai mult oxigen decât în mod normal, atunci senzorii trimit un semnal către motoarele ventilatorului pentru a reduce viteza.
Astăzi, zborurile spațiale nu sunt considerate povești științifico-fantastice, dar, din păcate, o navă spațială modernă este încă foarte diferită de cele prezentate în filme.
Acest articol este destinat persoanelor peste 18 ani
Ai împlinit deja 18 ani?
nave spațiale rusești și
Navele spațiale ale viitorului
Nava spațială: cum este?
Pe
Navă spațială, cum funcționează?
Masa navelor spațiale moderne este direct legată de cât de sus zboară. Sarcina principală a navelor spațiale cu echipaj este siguranța.
Landerul SOYUZ a devenit prima serie spațială a Uniunii Sovietice. În această perioadă a avut loc o cursă a înarmărilor între URSS și SUA. Dacă comparăm dimensiunea și abordarea problemei construcțiilor, conducerea URSS a făcut totul pentru cucerirea rapidă a spațiului. Este clar de ce dispozitive similare nu sunt construite astăzi. Este puțin probabil ca cineva să se angajeze să construiască după o schemă în care nu există spațiu personal pentru astronauți. Navele spațiale moderne sunt echipate cu camere de odihnă pentru echipaj și o capsulă de coborâre, a cărei sarcină principală este să o facă cât mai moale în momentul aterizării.
Prima navă spațială: istoria creației
Ciolkovski este considerat pe bună dreptate părintele astronauticii. Pe baza învățăturilor sale, Goddrad a construit un motor de rachetă.
Oamenii de știință care au lucrat în Uniunea Sovietică au fost primii care au proiectat și au putut lansa un satelit artificial. De asemenea, au fost primii care au inventat posibilitatea lansării unei creaturi vii în spațiu. Statele realizează că Uniunea a fost prima care a creat o aeronavă capabilă să meargă în spațiu cu un om. Korolev este numit pe bună dreptate părintele științei rachetelor, care a intrat în istorie drept cel care și-a dat seama cum să depășească gravitația și a fost capabil să creeze prima navă spațială cu echipaj. Astăzi, chiar și copiii știu în ce an a fost lansată prima navă cu o persoană la bord, dar puțini oameni își amintesc contribuția lui Korolev la acest proces.
Echipajul și siguranța lor în timpul zborului
Sarcina principală astăzi este siguranța echipajului, deoarece petrec mult timp la altitudinea de zbor. Când construiți un dispozitiv zburător, este important din ce metal este făcut. Următoarele tipuri de metale sunt folosite în știința rachetelor:
- Aluminiul vă permite să creșteți semnificativ dimensiunea navei spațiale, deoarece este ușoară.
- Fierul face față remarcabil de bine tuturor sarcinilor de pe carena navei.
- Cuprul are o conductivitate termică ridicată.
- Argintul leagă în mod fiabil cuprul și oțelul.
- Rezervoarele pentru oxigen lichid și hidrogen sunt fabricate din aliaje de titan.
Un sistem modern de susținere a vieții vă permite să creați o atmosferă familiară unei persoane. Mulți băieți se văd zburând în spațiu, uitând de supraîncărcarea foarte mare a astronautului la lansare.
Cea mai mare navă spațială din lume
Printre navele de război, luptătorii și interceptori sunt foarte populari. O navă de marfă modernă are următoarea clasificare:
- Sonda este o navă de cercetare.
- Capsula - compartiment de marfă pentru operațiunile de livrare sau salvare a echipajului.
- Modulul este lansat pe orbită de un transportator fără pilot. Modulele moderne sunt împărțite în 3 categorii.
- Rachetă. Prototipul pentru creație a fost dezvoltarea militară.
- Navetă - structuri reutilizabile pentru livrarea mărfurilor necesare.
- Stațiile sunt cele mai mari nave spațiale. Astăzi, nu numai rușii se află în spațiul cosmic, ci și francezi, chinezi și alții.
Buran - o navă spațială care a intrat în istorie
Prima navă spațială care a mers în spațiu a fost Vostok. Ulterior, Federația URSS pentru Știința Rachetelor a început să producă nave spațiale Soyuz. Mult mai târziu, Clippers și Russ au început să fie produse. Federația are mari speranțe în toate aceste proiecte cu echipaj.
În 1960, nava spațială Vostok a dovedit posibilitatea călătoriilor în spațiu cu echipaj. Pe 12 aprilie 1961, Vostok 1 a orbitat în jurul Pământului. Dar întrebarea cine a zburat pe nava Vostok 1 din anumite motive provoacă dificultăți. Poate că adevărul este că pur și simplu nu știm că Gagarin și-a făcut primul zbor pe această navă? În același an, nava spațială Vostok 2 a intrat pentru prima dată pe orbită, transportând simultan doi cosmonauți, dintre care unul a depășit nava în spațiu. A fost progres. Și deja în 1965, Voskhod 2 a putut să meargă în spațiul cosmic. S-a filmat povestea navei Voskhod 2.
Vostok 3 a stabilit un nou record mondial pentru timpul petrecut de o navă în spațiu. Ultima navă din serie a fost Vostok 6.
Naveta americană din seria Apollo a deschis noi orizonturi. La urma urmei, în 1968, Apollo 11 a fost primul care a aterizat pe Lună. Astăzi există mai multe proiecte de dezvoltare a avioanelor spațiale ale viitorului, precum Hermes și Columb.
Salyut este o serie de stații spațiale interorbitale ale Uniunii Sovietice. Salyut 7 este renumit pentru că este o epavă.
Următoarea navă spațială a cărei istorie prezintă interes este Buran, apropo, mă întreb unde este acum. În 1988 a efectuat primul și ultimul zbor. După dezmembrari și transporturi repetate, traseul de mișcare a lui Buran a fost pierdut. Ultima locație cunoscută a navei spațiale Buranv Soci, lucrările la ea sunt puse sub control. Cu toate acestea, furtuna din jurul acestui proiect nu s-a potolit încă, iar soarta ulterioară a proiectului abandonat Buran este de interes pentru mulți. Și la Moscova, un complex muzeal interactiv a fost creat în interiorul unui model al navei spațiale Buran la VDNKh.
Gemeni este o serie de nave proiectate de designeri americani. Au înlocuit proiectul Mercur și au reușit să facă o spirală pe orbită.
Navele americane numite Space Shuttle au devenit un fel de navete, făcând peste 100 de zboruri între obiecte. A doua Navetă Spațială a fost Challenger.
Nu se poate să nu fii interesat de istoria planetei Nibiru, care este recunoscută ca navă de supraveghere. Nibiru s-a apropiat deja de Pământ la o distanță periculoasă de două ori, dar de ambele ori a fost evitată o coliziune.
Dragon este o navă spațială care ar fi trebuit să zboare pe planeta Marte în 2018. În 2014, federația, invocând caracteristicile tehnice și starea navei Dragon, a amânat lansarea. Nu cu mult timp în urmă, a avut loc un alt eveniment: compania Boeing a făcut o declarație că a început și dezvoltarea unui rover pe Marte.
Prima navă spațială universală reutilizabilă din istorie urma să fie un aparat numit Zarya. Zarya este prima dezvoltare a unei nave de transport reutilizabile, asupra căreia federația avea speranțe foarte mari.
Posibilitatea utilizării instalațiilor nucleare în spațiu este considerată o descoperire. În aceste scopuri, au început lucrările la un modul de transport și energie. În paralel, este în curs de dezvoltare proiectul Prometheus, un reactor nuclear compact pentru rachete și nave spațiale.
Shenzhou 11 din China a fost lansat în 2016 cu doi astronauți estimați să petreacă 33 de zile în spațiu.
Viteza navei spațiale (km/h)
Viteza minimă cu care se poate intra pe orbita Pământului este considerată a fi de 8 km/s. Astăzi nu este nevoie să dezvoltăm cea mai rapidă navă din lume, deoarece ne aflăm chiar la începutul spațiului cosmic. La urma urmei, înălțimea maximă pe care am putea-o atinge în spațiu este de doar 500 km. Recordul pentru cea mai rapidă mișcare în spațiu a fost stabilit în 1969, iar până acum nu a fost doborât. Pe nava spațială Apollo 10, trei astronauți, care au orbitat în jurul Lunii, se întorceau acasă. Capsula care trebuia să le livreze din zbor a reușit să atingă o viteză de 39,897 km/h. Pentru comparație, să ne uităm la cât de repede se deplasează stația spațială. Poate atinge o viteză maximă de 27.600 km/h.
Nave spațiale abandonate
Astăzi, pentru navele spațiale care au căzut în paragină, a fost creat un cimitir în Oceanul Pacific, unde zeci de nave spațiale abandonate își pot găsi locul de odihnă final. Dezastre de nave spațiale
Dezastrele se petrec în spațiu, adesea luând vieți. Cele mai frecvente, destul de ciudat, sunt accidentele care au loc din cauza coliziunilor cu resturile spațiale. Când are loc o coliziune, orbita obiectului se schimbă și provoacă prăbușire și daune, ducând adesea la o explozie. Cel mai faimos dezastru este moartea navei spațiale americane Challenger.
Propulsie nucleară pentru nave spațiale 2017
Astăzi, oamenii de știință lucrează la proiecte pentru a crea un motor electric nuclear. Aceste dezvoltări implică cucerirea spațiului folosind motoare fotonice. Oamenii de știință ruși intenționează să înceapă testarea unui motor termonuclear în viitorul apropiat.
Nave spațiale din Rusia și SUA
Interesul rapid pentru spațiu a apărut în timpul Războiului Rece dintre URSS și SUA. Oamenii de știință americani și-au recunoscut colegii ruși drept rivali demni. Racheta sovietică a continuat să se dezvolte, iar după prăbușirea statului, Rusia a devenit succesorul ei. Desigur, navele spațiale pe care cosmonauții ruși zboară sunt semnificativ diferite de primele nave. Mai mult, astăzi, datorită dezvoltărilor de succes ale oamenilor de știință americani, navele spațiale au devenit reutilizabile.
Navele spațiale ale viitorului
Astăzi, proiectele care vor permite omenirii să călătorească mai mult sunt de un interes din ce în ce mai mare. Evoluțiile moderne pregătesc deja navele pentru expediții interstelare.
Locul din care sunt lansate navele spațiale
A vedea lansarea unei nave spațiale cu proprii tăi ochi este visul multora. Acest lucru se poate datora faptului că prima lansare nu duce întotdeauna la rezultatul dorit. Dar datorită internetului, putem vedea nava decolând. Dat fiind faptul că cei care urmăresc lansarea unei nave spațiale cu echipaj ar trebui să fie destul de departe, ne putem imagina că suntem pe platforma de decolare.
Navă spațială: cum este înăuntru?
Astăzi, datorită exponatelor muzeale, putem vedea cu ochii noștri structura unor nave precum Soyuz. Desigur, primele nave erau foarte simple din interior. Interiorul opțiunilor mai moderne este proiectat în culori liniștitoare. Structura oricărei nave spațiale ne sperie neapărat cu multe pârghii și butoane. Și acest lucru adaugă mândrie celor care au putut să-și amintească cum funcționează nava și, în plus, au învățat să o controleze.
Pe ce nave spațiale zboară acum?
Noile nave spațiale cu aspectul lor confirmă faptul că science fiction a devenit realitate. Astăzi, nimeni nu va fi surprins de faptul că andocarea navelor spațiale este o realitate. Și puțini oameni își amintesc că primul astfel de andocare din lume a avut loc în 1967...
