Az ember által elért maximális térsebesség.  Kérdés a tudóshoz: mi akadályozza meg a csillagközi repüléseket

Az ember által elért maximális térsebesség. Kérdés a tudóshoz: mi akadályozza meg a csillagközi repüléseket

11.06.2010 00:10

Amerikai űrhajó A Dawn nemrég telepítve új rekord gyorsulása - 25,5 ezer km / h, megelőzve fő versenytársát - a Deep Space 1 szondát. Ezt a teljesítményt a készülékbe szerelt szupererős ionmotor tette lehetővé. A szakértők szerint azonban A NASA, ez még messze van a képességeinek határától.

A Dawn amerikai űrszonda sebessége rekordmagasságot ért el június 5-én - 25,5 ezer km / h. A tudósok szerint azonban a közeljövőben a hajó sebessége eléri a 100 ezer km / h-t.

Így az egyedülálló hajtóműnek köszönhetően a Dawn felülmúlta elődjét, a Deep Space 1 szondát, a hordozórakétával 1998. október 24-én indított kísérleti robot-űrhajót. Igaz, a Deep Space 1 továbbra is őrzi annak az állomásnak a címét, amelynek motorjai a legtovább működtek. De a "versenytárs" elé kerülni ebben a kategóriában Hajnal már augusztusban.

A három éve felbocsátott űrszonda fő feladata a 4 Vesta kisbolygó, amelyet az eszköz 2011-ben közelít meg, valamint a Ceres törpebolygó tanulmányozása. A tudósok abban reménykednek, hogy a Jupiter és a Mars pályája között elhelyezkedő objektumok alakjáról, méretéről, tömegéről, ásványi és elemi összetételéről a legpontosabb adatokhoz juthatnak. A Dawn eszköz által megtett teljes út 4 milliárd 800 millió kilométer.

óta ben világűr nincs levegő, gyorsulás után a hajó tovább halad a megszerzett sebességgel. A Földön ez a súrlódási lassulás miatt nem lehetséges. Az ionhajtóművek vákuumkörülmények között történő alkalmazása lehetővé tette a tudósok számára, hogy a Dawn űrhajó sebességének fokozatos növelésének folyamatát a lehető leghatékonyabbá tegyék.

Az innovatív motor működési elve a gáz ionizálása és elektrosztatikus térrel történő gyorsítása. Ugyanakkor a magas töltés/tömeg arány miatt lehetővé válik az ionok nagyon nagy sebességre történő gyorsítása. Így nagyon nagy fajlagos impulzus érhető el a motorban, ami lehetővé teszi az ionizált gáz reaktív tömegének fogyasztásának jelentős csökkentését (a kémiai reakció), de sok energiát igényel.

A Dawn három hajtóműve nem folyamatosan jár, hanem a repülés bizonyos pontjain rövid időre be van kapcsolva. Eddig összesen 620 napot dolgoztak, és több mint 165 kilogramm xenont használtak el. Az egyszerű számítások azt mutatják, hogy a szonda sebessége négynaponta körülbelül 100 km / h-val nőtt. A nyolcéves Dawn küldetés végére (bár a szakértők nem zárják ki annak meghosszabbítását) a hajtóművek teljes üzemideje 2000 nap – közel 5,5 év – lesz. Az ilyen mutatók azt ígérik, hogy az űrhajó sebessége eléri a 38,6 ezer km / h-t.

Ez kevésnek tűnhet annak fényében, hogy legalább az első kozmikus sebességgel a mesterséges földi műholdakat felbocsátják, de egy külső gyorsító nélküli bolygóközi jármű esetében, amely nem végez különleges manővereket a bolygók gravitációs mezőjében, pl. az eredmény valóban figyelemre méltó.

Nyikita Ageev olvasónk kérdezi: mi a csillagközi repülés fő problémája? A válaszhoz, mint például, egy nagy cikkre lesz szükség, bár a kérdésre egyetlen karakterrel is meg lehet válaszolni: c .

A fény sebessége vákuumban, c, körülbelül 300 000 kilométer/másodperc, és nem léphető túl. Ezért lehetetlen néhány évnél rövidebb idő alatt elérni a csillagokat (a fény 4,243 év alatt éri el a Proxima Centaurit, így az űrszonda nem tud még gyorsabban megérkezni). Ha összeadjuk a gyorsulás és a lassulás idejét egy ember számára többé-kevésbé elfogadható gyorsulással, akkor körülbelül tíz évet kapunk a legközelebbi csillagig.

Milyen feltételekkel kell repülni?

Ez az időszak pedig már önmagában is jelentős akadály, még akkor is, ha figyelmen kívül hagyjuk a „hogyan gyorsuljunk a fénysebességhez közeli sebességre” kérdést. Ma már nincsenek olyan űrhajók, amelyek lehetővé tennék, hogy a legénység ilyen sokáig autonóm módon élhessen az űrben – az űrhajósoknak folyamatosan friss utánpótlást hoznak a Földről. Általában a csillagközi utazás problémáiról szóló beszélgetés alapvetőbb kérdésekkel kezdődik, de mi tisztán alkalmazott problémákkal kezdjük.

A mérnökök még fél évszázaddal Gagarin repülése után sem tudtak mosógépet és meglehetősen praktikus zuhanyzót létrehozni az űrrepülőgépek számára, a súlytalanságra tervezett WC-k pedig irigylésre méltó rendszerességgel tönkremennek az ISS-en. A legalább Marsra való repülés (4 fényév helyett 22 fényperc) már nem triviális feladat elé állítja a vízvezeték-tervezőket: így a csillagokba utazáshoz legalább egy húsz év garanciával és ugyanilyen űrvécét kell feltalálni. mosógép.

A mosáshoz, mosáshoz és iváshoz használt vizet is magával kell vinni, vagy újra fel kell használni. A levegőt és az élelmiszert is a fedélzeten kell tárolni vagy termeszteni. A Földön már végeztek kísérleteket egy zárt ökoszisztéma létrehozására, de ezek körülményei még mindig nagyon különböznek az űrben tapasztaltaktól, legalábbis a gravitáció jelenlétében. Az emberiség tudja, hogyan kell egy kamrás edény tartalmát tisztává alakítani vizet inni, de ez az eset ezt nulla gravitációban, abszolút megbízhatósággal és teherautó nélkül kell megtennie Kellékek: egy teherautónyi szűrőpatront a csillagokba vinni túl drága.

A zoknimosás és a bélfertőzések elleni védekezés túl banálisnak, „nem fizikai” korlátozásoknak tűnhet a csillagközi repüléseken – de minden tapasztalt utazó megerősíti, hogy az olyan „apróságok”, mint a kényelmetlen cipők vagy az ismeretlen ételek miatti gyomorrontás egy autonóm expedíció során életveszély.

A megoldás akár elemire is hazai problémák ugyanolyan komoly technológiai bázist igényel, mint az alapvetően új űrmotorok fejlesztése. Ha a Földön a WC-csészében lévő elhasználódott tömítést a legközelebbi boltban két rubelért meg lehet vásárolni, akkor már egy marsi űrhajón vagy tartalékot kell biztosítani összes hasonló alkatrészeket, vagy háromdimenziós nyomtatót univerzális műanyag alapanyagokból alkatrészek gyártásához.

Az amerikai haditengerészetben 2013-ban komolyan 3D nyomtatással foglalkozik a haditechnikai eszközök hagyományos módszerekkel történő javítási idejének és költségének felmérése után ben terepviszonyok. A katonaság azzal érvelt, hogy egyszerűbb valami ritka tömítést nyomtatni egy tíz éve leállított helikopter-szerelvényhez, mint megrendelni egy alkatrészt egy másik szárazföldi raktárból.

Koroljev egyik legközelebbi munkatársa, Borisz Csertok a Rakéták és emberek című visszaemlékezésében azt írta, hogy a szovjet űrprogram valamikor a dugaszolható érintkezők hiányával szembesült. A többeres kábelek megbízható csatlakozóit külön kellett kifejleszteni.

Az űrhajósoknak energiára lesz szükségük a felszereléshez, élelmiszerhez, vízhez és levegőhöz szükséges pótalkatrészeken kívül. Az energiára a motornak és a fedélzeti berendezéseknek lesz szüksége, így az erős és megbízható forrás problémáját külön kell megoldani. A napelemek nem alkalmasak, már csak a repülés közbeni csillagoktól való távolság miatt is, a radioizotóp-generátorok (ezek táplálják a Voyagereket és a New Horizonst) nem biztosítják a nagy, emberes űrhajóhoz szükséges energiát, és még mindig nem tanulták meg teljes értékű atomreaktorok az űrbe.

A szovjet nukleáris meghajtású műholdprogramot a Kozmosz-954 kanadai bukását követő nemzetközi botrány, valamint kevésbé drámai következményekkel járó kudarcok sorozata zavarta; hasonló művek az USA-ban még korábban fordultak vissza. A Roszatom és a Roszkoszmosz most egy űr atomerőművet szándékozik létesíteni, de ezek még mindig rövid repülésekre alkalmas létesítmények, nem pedig hosszú távú utazás egy másik csillagrendszerbe.

Talán ahelyett nukleáris reaktor A tokamak alkalmazásra talál majd a jövőbeni csillagközi űrhajókban. Arról, hogy milyen nehéz legalább helyesen meghatározni egy termonukleáris plazma paramétereit, a Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézetben ezen a nyáron. A Földön egyébként az ITER projekt sikeresen halad előre: még azoknak is megvan az esélyük, hogy pozitív energiamérleggel bekapcsolódjanak az első kísérleti termonukleáris reaktor munkálataiba, akik ma beléptek az első évfolyamba.

Mit kell repülni?

A közönséges rakétahajtóművek nem alkalmasak csillagközi űrhajó gyorsítására és lassítására. Azok, akik ismerik a mechanika tanfolyamot, amelyet a Moszkvai Fizikai és Technológiai Intézetben oktatnak az első félévben, önállóan kiszámolhatják, mennyi üzemanyagra lesz szüksége egy rakétának, hogy elérje a másodpercenként legalább százezer kilométert. Azok számára, akik még nem ismerik a Ciolkovszkij-egyenletet, azonnal bejelentjük az eredményt - az üzemanyagtartályok tömege lényegesen nagyobb, mint a tömeg Naprendszer.

Lehetőség van az üzemanyag-ellátás csökkentésére, ha növeljük a fordulatszámot, amellyel a motor a munkafolyadékot, gázt, plazmát vagy valami mást kidobja egy elemi részecskesugár erejéig. Jelenleg a Naprendszeren belüli automata bolygóközi állomások repülésére vagy geostacionárius műholdak pályájának korrekciójára, plazma ill. ion motorok de számos más hátrányuk is van. Különösen az összes ilyen hajtómű túl kicsi tolóerőt ad, így egyelőre nem tudnak másodpercenként több méteres gyorsulást adni a hajónak.

A MIPT rektorhelyettese, Oleg Gorshkov a plazmamotorok egyik elismert szakértője. Az SPD sorozat motorjait a Fakel Tervező Iroda gyártja, ezek a kommunikációs műholdak pályájának korrekciójára szolgáló sorozattermékek.

Az 1950-es években egy motorprojektet fejlesztettek ki, amely lendületet használ atomrobbanás(Orion projekt), de korántsem egy kész megoldás a csillagközi repülésekre. Még kevésbé fejlett a motor kialakítása, amely a magnetohidrodinamikai hatást használja, vagyis a csillagközi plazmával való kölcsönhatás miatt gyorsul. Elméletileg az űrhajó „beszívhatja” a plazmát, és visszadobhatja, hogy létrehozza sugárhajtás, de van itt egy másik probléma is.

Hogyan éljem túl?

A csillagközi plazma elsősorban protonokból és héliummagokból áll, ha nehéz részecskéket vesszük figyelembe. Ha másodpercenként több százezer kilométeres sebességgel haladnak, ezek a részecskék megaelektronvoltokban vagy akár több tíz megaelektronvoltban is energiát nyernek – ugyanannyit, mint a nukleáris reakciók termékei. A csillagközi közeg sűrűsége körülbelül százezer ion per köbméter, ami azt jelenti, hogy egy másodperc alatt négyzetméter a hajóbőr körülbelül 10 13 protont kap majd tíz MeV energiával.

Egy elektronvolt, eV,ez az az energia, amelyet az elektron szerez, amikor az egyik elektródáról a másikra repül, egy volt potenciálkülönbséggel. A fénykvantumoknak van ilyen energiájuk, a nagyobb energiájú ultraibolya kvantumok pedig már képesek károsítani a DNS-molekulákat. Sugárzás vagy megaelektronvolt energiájú részecskék kísérik a nukleáris reakciókat, és ráadásul maga is képes kiváltani azokat.

Az ilyen besugárzás több tíz joule elnyelt energiának felel meg (feltéve, hogy az összes energiát a bőr elnyeli). Sőt, ez az energia nemcsak hő formájában érkezik, hanem részben nukleáris reakciók beindítására fordítható a hajó anyagában, rövid élettartamú izotópok képződésével, vagyis a bőr radioaktívvá válik.

A beeső protonok és héliummagok egy része oldalra terelhető mágneses mező, meg lehet védeni magunkat az indukált sugárzástól és a másodlagos sugárzástól egy sokrétegű összetett héjjal, de ezek a problémák még nem oldódtak meg. Ezen túlmenően a hajó repülés közbeni szervizelésének szakaszában a „mely anyag a legkevésbé tönkremegy a besugárzás” forma alapvető nehézségei különös problémákká válnak - „hogyan lehet négy csavart 25-tel kicsavarni egy ötven háttérrel rendelkező rekeszben. millisievert óránként.”

Emlékezzünk vissza, hogy a Hubble-teleszkóp legutóbbi javítása során az űrhajósoknak először nem sikerült kicsavarniuk az egyik kamerát rögzítő négy csavart. Miután megbeszélték a Földet, lecserélték a nyomatékkulcsot egy szokásos csavarkulcsra, és nyers erőt alkalmaztak. Mozogni kezdtek a csavarok, sikeresen kicserélték a kamerát. Ha a beragadt csavart egyidejűleg letépték volna, a második expedíció félmilliárd dollárba került volna. Vagy egyáltalán nem történt volna meg.

Vannak megoldások?

NÁL NÉL tudományos-fantasztikus(gyakran fantasztikusabb, mint tudományos) a csillagközi utazás "szubűralagutakon" keresztül valósul meg. Formálisan az Einstein-egyenletek, amelyek a téridő geometriáját a téridőben eloszló tömegtől és energiától függően írják le, valami hasonlót engednek meg – csak a becsült energiaköltségek még nyomasztóbbak, mint a rakéta üzemanyag mennyiségének becslései. egy járat Proxima Centauriba. Nemcsak sok energiára van szükség, hanem az energiasűrűségnek is negatívnak kell lennie.

Az a kérdés, hogy lehet-e létrehozni egy stabil, nagy és energetikailag lehetséges "féreglyukat", az Univerzum egészének szerkezetére vonatkozó alapvető kérdésekhez kötődik. Az egyik megoldatlan fizikai probléma a gravitáció hiánya az ún szabványos modell- az elemi részecskék viselkedését és a négy alapvető fizikai kölcsönhatásból hármat leíró elmélet. A fizikusok túlnyomó többsége meglehetősen szkeptikus azzal kapcsolatban, hogy kvantum elmélet A gravitációnak van helye a csillagközi "hiperűrugrásoknak", de szigorúan véve senki sem tiltja, hogy megpróbáljanak megoldást találni a csillagokba repülésre.

Korznikov számításai szerint 0,1 C-nál nagyobb sebességnél az űrhajónak nem lesz ideje megváltoztatni a repülési útvonalát és elkerülni az ütközést. Úgy véli, hogy a fénysebességnél az űrhajó összeomlik, mielőtt elérné a célt. Véleménye szerint a csillagközi utazás csak lényegesen kisebb sebességgel (0,01 C-ig) lehetséges. 1950-60-as évektől. az Egyesült Államokban atomimpulzusos rakétamotorral felszerelt űrhajót fejlesztettek ki az „Orion” bolygóközi űr felfedezésére.

A csillagközi repülés emberes járművek vagy automata állomások csillagai közötti utazás. igazgató szerint Kutatóközpont Ames (NASA) Simon P. Warden szerint 15-20 éven belül ki lehet fejleszteni a mélyűrbe való repülésekhez szükséges motort.

Legyen az odarepülés és a visszarepülés három fázisból: egyenletesen gyorsított gyorsulás, repülés állandó sebességgel és egyenletesen gyorsított lassítás. Hagyja, hogy az űrhajó az út felét egységnyi gyorsulással haladja meg, a másik felét pedig ugyanolyan gyorsulással () lassítsa le. Ezután a hajó megfordul, és megismétli a gyorsítás és lassítás szakaszait.

Nem minden típusú hajtómű alkalmas csillagközi repülésre. A számítások azt mutatják, hogy a jelen cikkben tárgyalt űrrendszer segítségével körülbelül 10 év alatt el lehet érni az Alpha Centauri csillagot.... A probléma egyik megoldásaként azt javasolják, hogy rakétát használjanak munkaanyagként elemi részecskék fénysebességgel vagy annak közelében mozog.

Mekkora a modern űrhajók sebessége?

A részecskék kipufogógáz-sebessége 15 és 35 km/s között van. Ezért felmerültek ötletek a csillagközi hajók külső forrásból származó energiával való ellátására. A Ebben a pillanatban ez a projekt nem megvalósítható: a motor kipufogógáz-sebessége 0,073 s (fajlagos impulzus 2 millió másodperc), míg tolóerejének el kell érnie az 1570 N-t (azaz 350 fontot).

A csillagközi porral való ütközés közel fénysebességgel fog bekövetkezni, és a fizikai hatás szempontjából mikrorobbanásokhoz fog hasonlítani. A sci-fi művekben gyakran emlegetik a mozgáson alapuló csillagközi utazás módszereit. gyorsabb sebesség világít a vákuumban. A legnagyobb legénység 8 űrhajósból állt (1 nő volt benne), akik 1985. október 30-án indultak útnak a Challenger újrafelhasználható űrhajón.

A legközelebbi csillag (Proxima Centauri) távolsága körülbelül 4,243 fényév, azaz a Föld és a Nap távolságának körülbelül 268 ezerszerese. A csillaghajó repülése jelentős helyet foglal el a tudományos-fantasztikus irodalomban.

Ebben a helyzetben a repülési idő a Föld referenciarendszerében hozzávetőlegesen 12 év, míg a hajó órája szerint 7,3 év telik el. Fitness különféle típusok 1973-ban a Brit Bolygóközi Társaság ülésén Dr. Tony Martin (Tony Martin) különösen a csillagközi repülésekhez használt hajtóműveket fontolgatta.

A munka során projekteket javasoltak nagy és kis csillaghajókra („generációk hajói”), amelyek 1800, illetve 130 év alatt képesek elérni az Alpha Centauri csillagot. 1971-ben G. Marx egy byurakan-i szimpóziumon készített jelentésében javasolták röntgenlézerek használatát csillagközi repülésekhez. 1985-ben R. Forward egy mikrohullámú energiával gyorsított csillagközi szonda tervezését javasolta.

Kozmikus sebességkorlátozás

A tömeg fő összetevője modern rakéták a rakéta felgyorsulásához szükséges üzemanyag tömege. Ha lehetséges a rakétát körülvevő környezetet valamilyen módon munkafolyadékként és üzemanyagként hasznosítani, akkor a rakéta tömege jelentősen csökkenthető és ennek köszönhetően elérhető nagy sebességek mozgalom.

Az 1960-as években Bussard egy interstellar ramjet engine (MPRE) tervezését javasolta. A csillagközi közeg főleg hidrogénből áll. 1994-ben Jeffrey Landis egy csillagközi ionszonda projektjét javasolta, amelyet az állomáson lézersugár hajtana meg.

A Daedalus projekt által tervezett rakétahajó olyan hatalmasnak bizonyult, hogy a világűrben kellett volna megépíteni. A csillagközi űrhajók egyik hátránya, hogy elektromos hálózatot kell magukkal vinni, ami növeli a tömeget és ennek megfelelően csökkenti a sebességet. Szóval elektromos rakétamotor jellemző sebessége 100 km/s, ami túl lassú ahhoz, hogy ésszerű időn belül eljuthasson a távoli csillagokhoz.

Az emberiség egyik legnagyobb értéke a nemzetközi űrállomás, vagy ISS. Több állam egyesült létrehozása és pályán való működése érdekében: Oroszország, néhány európai ország, Kanada, Japán és az USA. Ez az apparátus arról tanúskodik, hogy sok mindent el lehet érni, ha az országok állandóan együttműködnek. A bolygó minden embere tud erről az állomásról, és sokan kíváncsiak, milyen magasságban repül az ISS és milyen pályán. Hány űrhajós járt ott? Igaz, hogy a turistákat beengedik oda? És ez nem minden, ami érdekes az emberiség számára.

Állomás szerkezete

Az ISS tizennégy modulból áll, amelyek laboratóriumokat, raktárakat, pihenőszobákat, hálószobákat, háztartási helyiségeket tartalmaznak. Az állomáson még egy edzőterem is található edzőeszközökkel. Az egész komplexum napenergiával működik. Hatalmasak, akkorák, mint egy stadion.

Tények az ISS-ről

Munkája során az állomás nagy csodálatot váltott ki. Ez az apparátus az emberi elme legnagyobb vívmánya. Kialakítása, célja és tulajdonságai alapján tökéletességnek nevezhető. Persze lehet, hogy 100 év múlva a Földön más tervű űrhajókat kezdenek építeni, de ez a készülék eddig az emberiség tulajdona. Ezt bizonyítják a következő tények az ISS-ről:

  1. Fennállása során mintegy kétszáz űrhajós látogatta meg az ISS-t. Akadtak olyan turisták is, akik egyszerűen berepültek, hogy pályamagasságból nézzék meg az Univerzumot.
  2. Az állomás szabad szemmel látható a Földről. Ez a kialakítás a legnagyobb között mesterséges műholdak, és a bolygó felszínéről minden nagyító eszköz nélkül is jól látható. Vannak térképek, amelyeken láthatja, hogy a készülék mikor és mikor repül a városok felett. Segítségükkel könnyen megtalálhatja az Ön adatait helység: A régió repülési menetrendjének megtekintése.
  3. Az állomás összeszerelése és működőképes állapotban tartása érdekében az űrhajósok több mint 150 alkalommal mentek ki a világűrbe, és körülbelül ezer órát töltöttek ott.
  4. A készüléket hat űrhajós kezeli. Az életfenntartó rendszer biztosítja az emberek folyamatos jelenlétét az állomáson az első indítás pillanatától kezdve.
  5. A Nemzetközi Űrállomás egyedülálló hely, ahol számos laboratóriumi kísérletet végeznek. A tudósok egyedülálló felfedezéseket tesznek az orvostudomány, a biológia, a kémia és a fizika, a fiziológia és a meteorológiai megfigyelések, valamint a tudomány más területein.
  6. A gép óriást használ napelemek, melynek mérete eléri a futballpálya területét a végzónáival együtt. Súlyuk csaknem háromszázezer kilogramm.
  7. Az akkumulátorok teljes mértékben képesek biztosítani az állomás működését. Munkájukat szorosan figyelemmel kísérik.
  8. Az állomáson van egy miniház, két fürdőszobával és egy edzőteremmel.
  9. A repülést a Földről figyelik. A vezérléshez több millió kódsorból álló programokat fejlesztettek ki.

űrhajósok

2017 decembere óta az ISS legénysége a következő csillagászokból és űrhajósokból áll:

  • Anton Shkaplerov - ISS-55 parancsnok. Kétszer járt az állomáson - 2011-2012-ben és 2014-2015-ben. 2 járaton 364 napig élt az állomáson.
  • Skeet Tingle – Repülőmérnök, NASA űrhajós. Ennek az űrhajósnak nincs űrrepülési tapasztalata.
  • Norishige Kanai japán űrhajós és repülőmérnök.
  • Alexander Misurkin. Első repülését 2013-ban hajtották végre, 166 napos időtartammal.
  • Makr Vande Haynek nincs repülési tapasztalata.
  • Akaba József. Az első repülést 2009-ben, a Discovery részeként, a másodikat 2012-ben hajtották végre.

föld az űrből

Nyitva az űrből a Földre egyedi faj. Ezt űrhajósokról és űrhajósokról készült fényképek, videók tanúskodnak. Megtekintheti az állomás munkáját, űrtájakat, ha online adásokat néz az ISS állomásról. Egyes kamerák azonban technikai munka miatt ki vannak kapcsolva.

1957-ben kezdődött, amikor felbocsátották az első műholdat, a Szputnyik-1-et a Szovjetunióban. Azóta sikerült felkeresni az embereket, és a pilóta nélküli űrszondák az összes bolygót meglátogatták, kivéve a. A Föld körül keringő műholdak életünk részévé váltak. Nekik köszönhetően több millió embernek van lehetősége tévézni (lásd a "" cikket). Az ábrán látható, hogyan tér vissza az űrszonda egy része a Földre egy ejtőernyő segítségével.

rakéták

Az űrkutatás története a rakétákkal kezdődik. Az első rakétákat a második világháború idején használták bombázásra. 1957-ben létrehoztak egy rakétát, amely a Szputnyik-1-et az űrbe juttatta. A rakéta nagy részét üzemanyagtartályok foglalják el. Csak a rakéta felső része, ún hasznos teher. Az Ariane-4 rakétának három különálló része van üzemanyagtartályok. Hívták őket rakéta fokozatok. Minden fokozat egy bizonyos távolságra tolja a rakétát, ami után üresen elválik. Ennek eredményeként a rakétából csak a hasznos teher marad meg. Az első fokozat 226 tonnát szállít folyékony üzemanyag. Az üzemanyag és két nyomásfokozó hozza létre a felszálláshoz szükséges hatalmas tömeget. A második szakasz 135 km-es magasságban válik el egymástól. A rakéta harmadik fokozata az övé, folyadékkal és nitrogénnel dolgozik. Az üzemanyag körülbelül 12 perc alatt ég el. Ennek eredményeként az Európai Űrügynökség Ariane-4 rakétájából csak a hasznos teher maradt meg.

Az 1950-1960-as években. A Szovjetunió és az USA versengett az űrkutatásban. A Vostok volt az első emberes űrhajó. A Saturn V rakéta először szállított embert a Holdra.

Az 1950-es/960-as évek rakétái:

1. "Műhold"

2. élcsapat

3. "Juno-1"

4. "Kelet"

5. "Mercury-Atlant"

6. "Gemini-Titan-2"

8. "Szaturnusz-1B"

9. "Szaturnusz-5"

térsebességek

Az űrbe jutáshoz a rakétának túl kell lépnie. Ha a sebessége nem elegendő, akkor az erő hatására egyszerűen a Földre esik. Az űrbe jutáshoz szükséges sebességet ún első kozmikus sebesség. 40.000 km/h. A pályán az űrszonda körbejárja a Földet keringési sebesség. Egy hajó keringési sebessége a Földtől való távolságától függ. Ha egy űrhajó pályán repül, akkor lényegében csak zuhan, de nem tud leesni, mert pont annyit veszít magasságából, amennyit a földfelszín lefelé kerekedik alatta.

űrszondák

A szondák pilóta nélküli űrjárművek, amelyeket nagy távolságokra küldenek. A Plútó kivételével minden bolygót meglátogattak. A szonda hosszú évekig repülhet célállomásáig. Amikor felrepül a kívánt égitesthez, pályára áll körülötte, és a megszerzett információt a Földre küldi. Miriner-10, az egyetlen szonda, amely meglátogatta. A Pioneer 10 volt az első űrszonda, amely elhagyta a Naprendszert. Több mint egymillió év múlva éri el a legközelebbi csillagot.

Egyes szondákat úgy terveztek, hogy leszálljanak egy másik bolygó felszínére, vagy olyan leszállókkal vannak felszerelve, amelyeket a bolygóra dobnak. A leszálló jármű talajmintákat gyűjthet, és kutatás céljából a Földre szállíthatja. 1966-ban érkezett először űrszonda, a Luna-9 szonda a Hold felszínére. Leszállás után kinyílt, mint egy virág, és elkezdte a forgatást.

műholdak

műhold az pilóta nélküli jármű, amelyet pályára állítanak, általában a Földet. A műholdnak konkrét feladata van - például figyelni, televíziós képet továbbítani, ásványlelőhelyeket feltárni: vannak még kémműholdak is. A műhold keringési sebességgel mozog a pályán. A képen a Humber folyó (Anglia) torkolatáról készült kép látható, amelyet Landset készített a Föld körüli pályáról. A „landset” „olyan területeket is figyelembe tud venni a Földön, amelyek területe 1 négyzetméter. m.

Az állomás ugyanaz a műhold, de a fedélzeten tartózkodó emberek munkájára tervezték. Az állomásra egy űrrepülőgép legénységgel és rakományával kiköthet. Eddig csak három hosszú távú állomás működött az űrben: az amerikai Skylab és az orosz Szaljut és Mir. A Skylabot 1973-ban bocsátották pályára. Három legénység dolgozott egymás után a fedélzetén. Az állomás 1979-ben szűnt meg.

Az orbitális állomások óriási szerepet játszanak a súlytalanság emberi szervezetre gyakorolt ​​hatásának tanulmányozásában. A jövő állomásait, például a Freedomot, amelyet az amerikaiak most Európa, Japán és Kanada hozzájárulásával építenek, nagyon hosszú távú kísérletekre vagy ipari termelésre fogják használni az űrben.

Amikor egy űrhajós elhagyja az állomást vagy űrhajót a világűrbe, felveszi űrruha. Belül a szkafander mesterségesen van kialakítva, megegyezik a légkörrel. Az öltöny belső rétegeit folyadék hűti. Az eszközök figyelik a belső nyomást és oxigéntartalmat. A sisak üvege nagyon strapabíró, ellenáll az apró kövek - mikrometeoritok becsapódásának.