حداکثر سرعت فضاپیماهای مدرن فضاپیمای آمریکایی با انرژی یونی رکورد سرعت را برای فضاپیماها ثبت کرد

حق چاپ تصویر Thinkstock

رکورد فعلی سرعت در فضا 46 سال است که حفظ شده است. خبرنگار تعجب کرد که کی او را کتک می زنند.

ما انسان ها به سرعت وسواس داریم. بنابراین، تنها در چند ماه گذشته مشخص شد که دانش‌آموزان در آلمان رکورد سرعت یک خودروی الکتریکی را ثبت کردند و نیروی هوایی ایالات متحده قصد دارد هواپیماهای مافوق صوت را به گونه‌ای بهبود بخشد که سرعت آنها پنج برابر سرعت صوت باشد، یعنی. بیش از 6100 کیلومتر در ساعت

چنین هواپیماهایی خدمه نخواهند داشت، اما نه به این دلیل که مردم نمی توانند با چنین سرعت بالایی حرکت کنند. در واقع، مردم قبلاً با سرعت هایی چندین برابر سریعتر از سرعت صوت حرکت کرده اند.

با این حال، آیا محدودیتی وجود دارد که بدن ما که به سرعت عجله می کند، دیگر قادر به تحمل بارهای اضافی نباشد؟

رکورد سرعت فعلی به طور مساوی در اختیار سه فضانوردی است که در ماموریت فضایی آپولو 10 شرکت کردند - تام استافورد، جان یانگ و یوجین سرنان.

در سال 1969، زمانی که فضانوردان به دور ماه پرواز کردند و به عقب بازگشتند، کپسولی که در آن بودند به سرعتی رسید که در زمین برابر با 39.897 کیلومتر در ساعت بود.

جیم بری از شرکت هوافضای لاکهید مارتین می‌گوید: «من فکر می‌کنم که صد سال پیش به سختی می‌توانستیم تصور کنیم که یک فرد می‌تواند با سرعت تقریباً ۴۰ هزار کیلومتر در ساعت در فضا سفر کند.

بری مدیر پروژه ماژول قابل سکونت برای فضاپیمای پیشرفته Orion است که در حال توسعه است آژانس فضاییناسا آمریکا

همانطور که توسط توسعه دهندگان تصور شده است، فضاپیمای Orion - چند منظوره و تا حدی قابل استفاده مجدد - باید فضانوردان را به مدار پایین زمین ببرد. ممکن است با کمک آن بتوان رکورد سرعتی را که 46 سال پیش برای یک فرد تنظیم شده است شکست.

موشک فوق سنگین جدید که بخشی از سیستم پرتاب فضایی است، قرار است اولین پرواز سرنشین دار خود را در سال 2021 انجام دهد. این یک پرواز از کنار یک سیارک در مدار ماه خواهد بود.

یک فرد معمولی می تواند حدود پنج G را قبل از بیهوشی تحمل کند.

سپس سفرهای چند ماهه به مریخ باید دنبال شود. اکنون به گفته طراحان، حداکثر سرعت معمولی Orion باید تقریباً 32000 کیلومتر در ساعت باشد. با این حال، حتی اگر پیکربندی اولیه فضاپیمای Orion حفظ شود، می توان از سرعتی که آپولو 10 توسعه داده است، پیشی گرفت.

بری می‌گوید: «اوریون برای پرواز به اهداف مختلف در طول عمرش طراحی شده است. می‌تواند بسیار سریع‌تر از آنچه در حال حاضر برنامه‌ریزی می‌کنیم باشد».

اما حتی "اوریون" اوج پتانسیل سرعت انسان را نشان نخواهد داد. بری می گوید: اساساً هیچ محدودیت دیگری برای سرعتی که ما می توانیم با آن حرکت کنیم به جز سرعت نور وجود ندارد.

سرعت نور یک میلیارد کیلومتر در ساعت است. آیا امیدی وجود دارد که بتوانیم فاصله بین 40000 کیلومتر در ساعت و این مقادیر را پر کنیم؟

با کمال تعجب، سرعت به عنوان یک کمیت برداری که نشان دهنده سرعت حرکت و جهت حرکت است، تا زمانی که نسبتاً ثابت باشد و در یک جهت هدایت شود، از نظر فیزیکی برای افراد مشکلی ندارد.

بنابراین، مردم - از لحاظ نظری - می توانند در فضا فقط کمی کندتر از "محدودیت سرعت جهان" حرکت کنند، یعنی. سرعت نور

اما حتی با فرض غلبه بر موانع تکنولوژیکی مهم مرتبط با ساخت فضاپیماهای سریع، بدنه‌های شکننده و عمدتاً آبی ما با خطرات جدیدی از اثرات سرعت بالا مواجه خواهند شد.

فقط خطرات خیالی می توانند بوجود بیایند، و تا اینجا، اگر مردم بتوانند در اطراف حرکت کنند. سرعت سریعترنور از طریق استفاده از حفره ها در فیزیک مدرنیا از طریق دهانه هایی که الگو را می شکند.

نحوه تحمل بار اضافه

اما اگر قصد سفر با سرعت بیش از 40000 کیلومتر بر ساعت را داشته باشیم، باید به آن برسیم و سپس آرام و با حوصله سرعت خود را کم کنیم.

شتاب سریع و به همان اندازه کاهش سرعت خطر مرگباربرای بدن انسان این را شدت صدمات بدنی ناشی از تصادفات رانندگی که سرعت آن از چند ده کیلومتر در ساعت به صفر می رسد، نشان می دهد.

دلیل این چیست؟ در آن خاصیت کیهان که به آن اینرسی یا توانایی جسم فیزیکی با جرم می گویند که در برابر تغییر حالت سکون یا حرکت خود در غیاب یا جبران تأثیرات خارجی مقاومت کند.

این ایده در قانون اول نیوتن فرمول بندی شده است که می گوید: "هر جسمی همچنان در حالت سکون یا حرکت یکنواخت و یکنواخت خود نگه داشته می شود، تا زمانی که توسط نیروهای اعمال شده مجبور به تغییر این حالت شود."

ما انسان ها می توانیم نیروهای جی عظیم را بدون آسیب جدی تحمل کنیم، البته فقط برای چند لحظه.

«حالت استراحت و حرکت با سرعت ثابتبری توضیح می دهد: «این برای بدن انسان طبیعی است. ما بهتر است نگران وضعیت انسان در لحظه شتاب باشیم.»

حدود یک قرن پیش، توسعه هواپیماهای بادوام که می‌توانستند با سرعت مانور دهند، خلبانان را به گزارش علائم عجیب و غریب ناشی از تغییر در سرعت و جهت پرواز رساند. این علائم شامل از دست دادن موقت بینایی و احساس سنگینی یا بی وزنی بود.

دلیل آن نیروهای g است که در واحد G اندازه گیری می شود که نسبت شتاب خطی به شتاب است. سقوط آزاددر سطح زمین تحت تأثیر جاذبه یا گرانش. این واحدها تأثیر شتاب سقوط آزاد را بر روی جرم، به عنوان مثال، بدن انسان منعکس می کنند.

اضافه بار 1 G برابر است با وزن جسمی که در میدان گرانش زمین قرار دارد و با سرعت 9.8 متر بر ثانیه (در سطح دریا) به مرکز سیاره جذب می شود.

نیروهای G که یک فرد به صورت عمودی از سر تا پا یا بالعکس تجربه می کند، واقعاً خبر بدی برای خلبانان و مسافران است.

با اضافه بارهای منفی، یعنی. با کاهش سرعت، خون از انگشتان پا به سمت سر هجوم می آورد، احساس اشباع بیش از حد، مانند یک ایستاده دستی وجود دارد.

"حجاب قرمز" (احساساتی که وقتی خون به سرش می‌آید) زمانی اتفاق می‌افتد که پلک‌های تحتانی متورم و شفاف بالا می‌آیند و مردمک چشم را می‌بندند.

برعکس، در طول شتاب یا نیروهای g مثبت، خون از سر به پاها تخلیه می‌شود، چشم‌ها و مغز دچار کمبود اکسیژن می‌شوند، زیرا خون در اندام‌های تحتانی انباشته می‌شود.

در ابتدا دید تار می شود، یعنی. بینایی رنگی از بین می رود و همانطور که می گویند "حجاب خاکستری" رول می شود، سپس بینایی کامل یا "حجاب سیاه" رخ می دهد، اما فرد هوشیار می ماند.

اضافه بار بیش از حد منجر به از دست دادن کامل هوشیاری می شود. این حالت سنکوپ ناشی از احتقان نامیده می شود. بسیاری از خلبانان به دلیل این واقعیت که "پرده سیاه" روی چشمان آنها افتاد جان خود را از دست دادند - و آنها سقوط کردند.

یک فرد معمولی می تواند حدود پنج G را قبل از بیهوشی تحمل کند.

خلبانانی که لباس های مخصوص ضد جی به تن دارند و به شیوه ای خاص آموزش دیده اند تا ماهیچه های تنه را منقبض و شل کنند تا خون از سر خارج نشود، قادرند هواپیما را با اضافه بارهای حدود 9 جی کنترل کنند.

فضانوردان با رسیدن به سرعت ثابت 26000 کیلومتر در ساعت در مدار، سرعت بیشتری نسبت به مسافران خطوط هوایی تجاری ندارند.

"برای دوره های کوتاهزمان بدن انسانجف اسونتک می گوید که می تواند نیروهای g بسیار بالاتر از 9 G را تحمل کند. مدیر اجراییانجمن پزشکی هوافضا، واقع در الکساندریا، ویرجینیا. - اما تحمل اضافه بار بالا برای زمان طولانیافراد بسیار کمی قادر به زمان هستند."

ما انسان ها قادریم بدون آسیب جدی، اما فقط برای چند لحظه، نیروهای G عظیم را تحمل کنیم.

رکورد استقامت کوتاه مدت توسط کاپیتان نیروی هوایی ایالات متحده الی بیدینگ جونیور در پایگاه نیروی هوایی هولومان در نیومکزیکو به ثبت رسید. در سال 1958، هنگام ترمز بر روی یک سورتمه مخصوص راکتی، پس از شتاب گرفتن به 55 کیلومتر در ساعت در 0.1 ثانیه، بار اضافی 82.3 G را تجربه کرد.

این نتیجه توسط شتاب سنج متصل به قفسه سینه او ثبت شد. چشمان بیدینگ نیز با "پرده سیاه" پوشانده شده بود، اما او در طول این نمایش برجسته از استقامت بدن انسان تنها با کبودی گریخت. درست است، پس از ورود، او سه روز را در بیمارستان گذراند.

و حالا به فضا

فضانوردان، بسته به وسیله نقلیه، نیروی g نسبتاً بالایی - از سه تا پنج Gs - را به ترتیب در هنگام برخاستن و در هنگام ورود مجدد به جو تجربه کردند.

تحمل این نیروهای g نسبتاً آسان است، به لطف ایده هوشمندانه بستن مسافران فضایی در صندلی‌هایی در موقعیتی مستعد رو به جهت پرواز.

هنگامی که فضانوردان در مدار به سرعت 26000 کیلومتر در ساعت می رسند، سرعتی بیشتر از مسافران پروازهای تجاری ندارند.

اگر اضافه بار برای سفرهای طولانی مدت در فضاپیمای Orion مشکلی ایجاد نکند، پس با سنگ های فضایی کوچک - میکروشهاب سنگ ها - همه چیز دشوارتر است.

این ذرات به اندازه یک دانه برنج می توانند به سرعت چشمگیر و در عین حال مخربی تا 300000 کیلومتر در ساعت برسند. برای اطمینان از یکپارچگی کشتی و ایمنی خدمه آن، Orion به یک لایه محافظ خارجی مجهز شده است که ضخامت آن از 18 تا 30 سانتی متر متغیر است.

علاوه بر این، سپرهای محافظ اضافی و همچنین قرار دادن هوشمندانه تجهیزات در داخل کشتی ارائه شده است.

جیم بری می‌گوید: «برای اینکه سیستم‌های پروازی را که برای کل فضاپیما حیاتی هستند از دست ندهیم، باید زوایای نزدیک شدن ریزشهاب‌سنگ‌ها را دقیقاً محاسبه کنیم.

مطمئن باشید، ریزشهاب‌سنگ‌ها تنها مانع مأموریت‌های فضایی نیستند، که طی آن سرعت‌های بالای پرواز انسان در خلاء نقش مهمی را ایفا می‌کند.

در طول سفر به مریخ، سایر وظایف عملی نیز باید حل شود، به عنوان مثال، تامین غذا برای خدمه و مقابله با افزایش خطر. سرطانبه دلیل تاثیر بر بدن انسانتشعشعات فضایی

کاهش زمان سفر از شدت چنین مشکلاتی کاسته و در نتیجه سرعت سفر بیش از پیش مطلوب خواهد شد.

نسل بعدی پروازهای فضایی

این نیاز به سرعت، موانع جدیدی بر سر راه مسافران فضایی قرار خواهد داد.

فضاپیمای جدید ناسا که خطر شکستن رکورد سرعت آپولو 10 را تهدید می کند همچنان به آزمایش زمان متکی خواهد بود. سیستم های شیمیاییموتورهای موشکی که از اولین پروازهای فضایی مورد استفاده قرار گرفتند. اما این سیستم ها به دلیل آزاد شدن مقدار کمی انرژی در هر واحد سوخت، محدودیت سرعت شدیدی دارند.

ارجح ترین، هرچند گریزان، منبع انرژی برای یک فضاپیمای سریع، پادماده، دوقلو و پادپود ماده معمولی است.

بنابراین، به منظور افزایش قابل توجه سرعت پرواز برای افرادی که به مریخ و فراتر از آن می روند، دانشمندان تشخیص می دهند که رویکردهای کاملاً جدیدی مورد نیاز است.

بری می‌گوید: «سیستم‌هایی که امروز داریم کاملاً می‌توانند ما را به آنجا برسانند، اما همه ما دوست داریم شاهد انقلابی در موتورها باشیم».

اریک دیویس، فیزیکدان برجسته در موسسه مطالعات پیشرفته در آستین، تگزاس، و عضو برنامه پیشرفت فیزیک حرکتی ناسا، کودک شش ساله پروژه تحقیقاتیکه در سال 2002 به پایان رسید، سه ابزار امیدوارکننده را از دیدگاه فیزیک سنتی شناسایی کرد که می‌توانند به بشریت کمک کنند تا به سرعت‌هایی دست یابد که برای سفرهای بین سیاره‌ای به طور منطقی کافی باشد.

به اختصار، ما داریم صحبت می کنیمدر مورد پدیده های آزاد شدن انرژی در حین شکافتن ماده، همجوشی گرما هسته ایو نابودی پاد ماده

روش اول شکافت اتمی است و در راکتورهای هسته ای تجاری استفاده می شود.

دوم، همجوشی گرما هسته‌ای، ایجاد اتم‌های سنگین‌تر از اتم‌های ساده‌تر است، نوع واکنش‌هایی که خورشید را نیرو می‌دهند. این یک فناوری است که مجذوب کننده است، اما به دست داده نمی شود. تا زمانی که "همیشه 50 سال فاصله دارد" - و همیشه خواهد بود، همانطور که شعار قدیمی این صنعت می گوید.

دیویس می‌گوید: «اینها فناوری‌های بسیار پیشرفته‌ای هستند، اما مبتنی بر فیزیک سنتی هستند و از آغاز عصر اتمی به‌طور محکم پایه‌گذاری شده‌اند». بر اساس برآوردهای خوش بینانه، سیستم های محرکه، بر اساس مفاهیم شکافت اتمی و همجوشی گرما هسته ای، در تئوری، قادرند کشتی را تا 10 درصد سرعت نور شتاب دهند، یعنی. تا سرعت بسیار ارزشمند 100 میلیون کیلومتر در ساعت.

ارجح ترین، هرچند گریزان، منبع انرژی برای یک فضاپیمای سریع، پادماده، دوقلو و پادپود ماده معمولی است.

هنگامی که دو نوع ماده با هم تماس پیدا می کنند، یکدیگر را از بین می برند و در نتیجه انرژی خالص آزاد می شود.

امروزه فناوری هایی برای تولید و ذخیره مقادیر بسیار کم پادماده وجود دارد.

در عین حال، تولید پادماده در مقادیر مفید نیازمند ظرفیت‌های ویژه نسل بعدی جدید است و مهندسی باید وارد یک مسابقه رقابتی برای ایجاد یک فضاپیمای مناسب شود.

اما، همانطور که دیویس می گوید، بسیار ایده های عالیدر حال حاضر روی تخته های طراحی کار شده است.

سفینه‌های فضایی که با انرژی پادماده حرکت می‌کنند می‌توانند ماه‌ها و حتی سال‌ها شتاب بگیرند و به درصدهای بیشتری از سرعت نور برسند.

در عین حال، اضافه بار در کشتی برای ساکنان کشتی ها قابل قبول خواهد بود.

در عین حال، چنین سرعت های جدید خارق العاده ای مملو از خطرات دیگری برای بدن انسان خواهد بود.

تگرگ انرژی

با سرعت چند صد میلیون کیلومتر در ساعت، هر ذره غبار در فضا، از اتم‌های هیدروژن پراکنده گرفته تا ریزشهاب‌سنگ‌ها، ناگزیر به گلوله‌ای با انرژی بالا تبدیل می‌شود که می‌تواند از بدنه کشتی عبور کند.

آرتور ادلشتاین می‌گوید: «وقتی با سرعت بسیار بالا حرکت می‌کنید، به این معنی است که ذراتی که به سمت شما پرواز می‌کنند با همان سرعت حرکت می‌کنند».

او به همراه پدر فقیدش، ویلیام ادلشتاین، استاد رادیولوژی در دانشکده پزشکی دانشگاه جانز هاپکینز، بر روی یک مقاله علمی کار کرد که اثرات اتم های هیدروژن کیهانی (بر افراد و تجهیزات) را در طول سفرهای فضایی فوق سریع در فضا بررسی می کرد.

هیدروژن شروع به تجزیه خواهد کرد ذرات زیر اتمی، که به داخل کشتی نفوذ می کند و خدمه و تجهیزات را در معرض تشعشع قرار می دهد.

موتور Alcubierre شما را مانند یک موج سوار بر روی تاج موج حمل می کند، اریک دیویس، فیزیکدان محقق.

با سرعت 95 درصد نور، قرار گرفتن در معرض چنین تشعشعی به معنای مرگ تقریباً آنی است.

سفینه فضایی تا دمای ذوبی گرم می شود که هیچ ماده قابل تصوری نمی تواند تحمل کند و آب موجود در بدن اعضای خدمه بلافاصله می جوشد.

ادلشتاین با طنز تلخ می گوید: "اینها همه مشکلات بسیار بدی هستند."

او و پدرش تخمین زدند که برای ایجاد یک سیستم محافظ مغناطیسی فرضی که بتواند از کشتی و افراد آن در برابر باران مرگبار هیدروژنی محافظت کند، یک سفینه فضایی می‌تواند با سرعتی بیش از نصف سرعت نور حرکت کند. سپس افراد حاضر در کشتی شانس زنده ماندن دارند.

مارک میلیس، فیزیکدان مشکل حرکت رو به جلوو رئیس سابق برنامه فیزیک حرکت مخرب ناسا هشدار می دهد که این محدودیت سرعت بالقوه برای پروازهای فضایی همچنان یک مشکل برای آینده دور باقی خواهد ماند.

"مستقر دانش فیزیکیمیلیس می گوید که تا به امروز انباشته شده است، می توان گفت که توسعه سرعتی بیش از 10 درصد سرعت نور بسیار دشوار خواهد بود. ما هنوز در خطر نیستیم. یک تشبیه ساده: چرا نگران این باشیم که اگر هنوز وارد آب نشده ایم ممکن است غرق شویم.

سریعتر از نور؟

اگر فرض کنیم که ما، به اصطلاح، شنا کردن را آموخته‌ایم، آیا می‌توانیم بر سر خوردن در فضا زمان مسلط شویم - اگر این تشبیه را بیشتر توسعه دهیم - و با سرعت فوق‌العاده پرواز کنیم؟

فرضیه توانایی ذاتی برای زنده ماندن در یک محیط ابر نورانی، اگرچه مشکوک است، اما بدون اجمالی از روشنگری تحصیل کرده در تاریکی مطلق نیست.

یکی از این راه های جذاب برای سفر بر اساس فناوری است. موضوعات مشابه، که در "درایو Warp" یا "warp Drive" از Star Trek استفاده می شود.

اصل عملیاتی این نیروگاهکه به عنوان "موتور Alcubierre"* (به نام فیزیکدان نظری مکزیکی Miguel Alcubierre) نیز شناخته می شود، به این دلیل است که به کشتی اجازه می دهد فضا-زمان معمولی را که آلبرت انیشتین توصیف کرده است در مقابل خود فشرده کند و آن را در پشت خود گسترش دهد.

در اصل، کشتی در حجم معینی از فضا-زمان حرکت می کند، نوعی "حباب انحنا" که سریعتر از سرعت نور حرکت می کند.

بنابراین، کشتی در فضا-زمان عادی در این "حباب" بدون تغییر شکل و اجتناب از نقض محدودیت سرعت جهانی نور، ثابت می ماند.

دیویس می گوید: «موتور Alcubierre به جای شناور شدن در ستون آب فضا-زمان معمولی، شما را مانند موج سواری بر روی تخته ای روی تاج یک موج می برد.»

در اینجا یک ترفند خاص نیز وجود دارد. برای اجرای این ایده به شکلی عجیب از ماده نیاز است که جرم منفی داشته باشد تا فضا-زمان را فشرده و گسترش دهد.

دیویس می گوید: "فیزیک هیچ گونه منع مصرفی در مورد جرم منفی ندارد، اما هیچ نمونه ای از آن وجود ندارد و ما هرگز آن را در طبیعت ندیده ایم."

ترفند دیگری نیز وجود دارد. در مقاله ای که در سال 2012 منتشر شد، محققان دانشگاه سیدنی حدس زدند که "حباب تار" ذرات کیهانی پرانرژی را جمع می کند زیرا به ناچار شروع به تعامل با محتویات کیهان می کند.

برخی از ذرات درون خود حباب قرار می گیرند و کشتی را با تشعشع پمپ می کنند.

در سرعت های زیر نور گیر کرده اید؟

آیا واقعاً به خاطر زیست شناسی ظریف خود محکوم به گیرکردن در مرحله سرعت های زیر نور هستیم؟!

این خیلی در مورد ثبت یک رکورد سرعت جهانی جدید (کهکشانی؟) برای یک فرد نیست، بلکه در مورد چشم انداز تبدیل بشریت به یک جامعه بین ستاره ای است.

با نصف سرعت نور - که حدی است که تحقیقات ادلشتاین نشان می دهد بدن ما می تواند تحمل کند - یک سفر رفت و برگشت به نزدیکترین ستاره بیش از 16 سال طول می کشد.

(اثرات اتساع زمان، که تحت آن خدمه یک سفینه فضایی در سیستم مختصات آن زمان کمتری را نسبت به افرادی که در سیستم مختصات خود روی زمین می‌مانند سپری می‌کنند، با نصف سرعت نور منجر به پیامدهای شگرفی نخواهد شد).

مارک میلیس پر از امید است. با توجه به اینکه بشریت لباس‌های ضد g و محافظت در برابر ریزشهاب‌سنگ‌ها ایجاد کرده است که به مردم اجازه می‌دهد با خیال راحت در فاصله آبی بزرگ و سیاهی ستاره‌ای فضا سفر کنند، او مطمئن است که ما می‌توانیم راه‌هایی برای زنده ماندن پیدا کنیم، مهم نیست چقدر سریع به آن برسیم. در آینده.

Millis می‌گوید: «همان فناوری‌هایی که می‌توانند به ما در دستیابی به سرعت‌های جدید باورنکردنی در سفر کمک کنند، قابلیت‌های جدیدی را برای محافظت از خدمه در اختیار ما قرار می‌دهند که هنوز ناشناخته است.»

یادداشت های مترجم:

*میگل آلکوبیر در سال 1994 ایده "حباب" خود را مطرح کرد. و در سال 1995، سرگئی کراسنیکوف، فیزیکدان نظری روسی، مفهوم وسیله ای را برای سفرهای فضایی سریعتر از سرعت نور پیشنهاد کرد. این ایده "لوله های کراسنیکف" نام داشت.

این یک انحنای مصنوعی فضا-زمان بر اساس اصل به اصطلاح کرمچاله است. به طور فرضی، کشتی در یک خط مستقیم از زمین به یک ستاره معین از طریق فضا-زمان منحنی حرکت می کند و از ابعاد دیگر عبور می کند.

طبق تئوری کراسنیکوف، مسافر فضایی در همان زمانی که به راه می‌افتد، برمی‌گردد.

برای غلبه بر نیروی گرانش و قرار دادن فضاپیما در مدار زمین، موشک باید حداقل با سرعت پرواز کند. 8 کیلومتر در ثانیه. این اولین سرعت فضایی است. این وسیله که اولین سرعت کیهانی به آن داده می شود، پس از جدا شدن از زمین، تبدیل به یک ماهواره مصنوعی می شود، یعنی در مداری دایره ای به دور سیاره حرکت می کند. اگر به وسیله نقلیه سرعت کمتر از اولین کیهانی گفته شود، در امتداد مسیری حرکت می کند که با سطح تلاقی می کند. جهان. به عبارت دیگر به زمین خواهد افتاد.

اما چنین پروازی به سوخت زیادی نیاز دارد. با 3 دقیقه جت، موتور یک مخزن کامل راه آهن را می خورد و برای اینکه موشک شتاب لازم را بدهد، ترکیب عظیمی از سوخت مورد نیاز راه آهن است.

هیچ پمپ بنزینی در فضا وجود ندارد، بنابراین باید تمام سوخت را با خود ببرید.

مخازن سوخت بسیار بزرگ و سنگین هستند. وقتی مخازن خالی می شوند، محموله اضافی برای موشک می شوند. دانشمندان راهی برای رهایی از وزن غیر ضروری ابداع کرده اند. موشک به عنوان سازنده مونتاژ می شود و از چندین سطح یا مراحل تشکیل شده است. هر مرحله موتور و منبع سوخت مخصوص به خود را دارد.

اولین قدم سخت ترین است. اینجا بیشترین است موتور قدرتمندو بیشترین سوخت او باید موشک را از جای خود حرکت دهد و به آن شتاب لازم را بدهد. وقتی سوخت مرحله اول تمام شد، از موشک جدا می شود و به زمین می افتد، موشک سبک می شود و نیازی به استفاده از سوخت اضافی برای حمل مخازن خالی ندارد.

سپس موتورهای مرحله دوم که کوچکتر از مرحله اول است روشن می شوند، زیرا برای بلند کردن فضاپیما نیاز به صرف انرژی کمتری دارد. هنگامی که مخازن سوخت خالی است و این مرحله از موشک "باز می شود". بعد سوم، چهارم...

پس از پایان آخرین مرحله، فضاپیما در مدار قرار می گیرد. می تواند برای مدت طولانی بدون صرف حتی یک قطره سوخت در اطراف زمین پرواز کند.

با کمک چنین موشک هایی، فضانوردان، ماهواره ها، ایستگاه های خودکار بین سیاره ای به پرواز فرستاده می شوند.

میدونی...

اولین سرعت کیهانی به جرم جرم سماوی بستگی دارد. برای عطارد که جرم آن 20 برابر جرم زمین است 3.5 کیلومتر در ثانیه و برای مشتری که جرم آن 318 برابر جرم زمین است تقریباً 42 کیلومتر در ثانیه است!

مدت اقامت مداوم انسان در شرایط پرواز فضایی:

در طول عملیات ایستگاه میر، رکوردهای جهانی مطلق برای مدت اقامت مداوم یک فرد در شرایط پرواز فضایی ثبت شد:
1987 - یوری روماننکو (326 روز 11 ساعت و 38 دقیقه)؛
1988 - ولادیمیر تیتوف، موسی ماناروف (365 روز 22 ساعت و 39 دقیقه)؛
1995 - والری پولیاکوف (437 روز 17 ساعت 58 دقیقه).

کل زمان صرف شده توسط یک فرد در شرایط پرواز فضایی:

رکوردهای جهانی مطلق برای مدت زمان کل زمان صرف شده توسط یک فرد در شرایط پرواز فضایی در ایستگاه میر ثبت شد:
1995 - والری پولیاکوف - 678 روز 16 ساعت 33 دقیقه (برای 2 پرواز)؛
1999 - سرگئی آودیف - 747 روز 14 ساعت 12 دقیقه (برای 3 پرواز).

پیاده روی فضایی:

در سیستم عامل Mir، 78 EVA (شامل سه EVA به ماژول کم فشار Spektr) با مدت زمان کلی 359 ساعت و 12 دقیقه انجام شد. در این خروجی ها 29 فضانورد روسی، 3 فضانورد آمریکایی، 2 فضانورد فرانسوی، 1 فضانورد ESA (شهروند آلمانی) حضور داشتند. سونیتا ویلیامز فضانورد ناسا است که رکورد جهانی طولانی ترین زمان کار برای یک زن را در اختیار دارد. فضای باز. این آمریکایی بیش از نیم سال (9 نوامبر 2007) به همراه دو خدمه روی ایستگاه فضایی کار کرد و چهار راهپیمایی فضایی انجام داد.

بازمانده فضایی:

بر اساس خلاصه علمی معتبر New Scientist، سرگئی کنستانتینوویچ کریکالف، تا چهارشنبه، 17 آگوست 2005، 748 روز را در مدار گذراند و بدین ترتیب رکورد قبلی سرگئی آودیف را در طی سه پرواز خود به ایستگاه میر (747 روز و 14 ساعت) شکست. 12 دقیقه). بارهای مختلف جسمی و روحی تحمل شده توسط کریکالف او را به عنوان یکی از ماندگارترین و موفق ترین فضانوردان در تاریخ فضانوردی توصیف می کند. نامزدی کریکالف بارها برای انجام مأموریت های نسبتاً دشوار انتخاب شده است. دیوید ماسون، پزشک و روانشناس دانشگاه ایالتی تگزاس، فضانورد را به عنوان بهترین چیزی که می توانید پیدا کنید توصیف می کند.

مدت زمان پرواز فضایی در بین زنان:

در میان زنان، رکوردهای جهانی برای مدت زمان پرواز فضایی تحت برنامه میر توسط:
1995 - النا کونداکوا (169 روز 05 ساعت 1 دقیقه)؛ 1996 - شانون لوسید، ایالات متحده آمریکا (188 روز 04 ساعت 00 دقیقه، از جمله در ایستگاه میر - 183 روز و 23 ساعت 00 دقیقه).

بلند ترین پروازهای فضایی شهروندان خارجی:

از بین اتباع خارجی، بیشترین پروازهای طولانیدر برنامه «میر» متعهد شد:
Jean-Pierre Haignere (فرانسه) - 188 روز 20 ساعت و 16 دقیقه.
شانون لوسید (ایالات متحده آمریکا) - 188 روز 04 ساعت 00 دقیقه.
توماس رایتر (ESA، آلمان) - 179 روز 01 ساعت و 42 دقیقه

فضانوردانی که شش یا چند پیاده روی فضایی در ایستگاه میر انجام دادند:

آناتولی سولوویوف - 16 (77 ساعت و 46 دقیقه)،
سرگئی آودیف - 10 (41 ساعت 59 دقیقه)
الکساندر سربروف - 10 (31 ساعت و 48 دقیقه)
نیکولای بودارین - 8 (44 ساعت 00 دقیقه)،
Talgat Musabaev - 7 (41 ساعت و 18 دقیقه)
ویکتور آفاناسیف - 7 (38 ساعت و 33 دقیقه)
سرگئی کریکالف - 7 (36 ساعت و 29 دقیقه)
موسی ماناروف - 7 (34 ساعت و 32 دقیقه)
آناتولی آرتسبارسکی - 6 (32 ساعت و 17 دقیقه)،
یوری اونوفرینکو - 6 (30 ساعت 30 دقیقه)،
یوری اوساچف - 6 (30 ساعت 30 دقیقه)
گنادی استرکالوف - 6 (21 ساعت و 54 دقیقه)،
الکساندر ویکتورنکو - 6 (19 ساعت و 39 دقیقه)،
واسیلی تسیبلیف - 6 (19:11).

اولین فضاپیمای سرنشین دار:

اولین پرواز فضایی سرنشین دار ثبت شده توسط فدراسیون بین المللی هوانوردی (IFA در سال 1905 تأسیس شد) در سفینه فضایی وستوک در 12 آوریل 1961 توسط خلبان فضانورد اتحاد جماهیر شوروی، سرگرد نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی، یوری آلکسیویچ گاگارین (1934 ... 1968) انجام شد. ). از اسناد رسمی IFA برمی آید که این فضاپیما در ساعت 06:07 به وقت گرینویچ از کیهان بایکونور پرتاب شد و در نزدیکی روستای اسملووکا در منطقه ترنوفسکی منطقه ساراتوف فرود آمد. اتحاد جماهیر شوروی در 108 دقیقه حداکثر ارتفاع پرواز فضاپیمای وستوک با طول 40868.6 کیلومتر 327 کیلومتر از حداکثر سرعت، بیشینه سرعت 28260 کیلومتر در ساعت

اولین زن در فضا:

اولین زنی که دور زمین در مدار فضا چرخید، ستوان جوان نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی (در حال حاضر سرهنگ خلبان مهندس خلبان اتحاد جماهیر شوروی) والنتینا ولادیمیروفنا ترشکووا (متولد 6 مارس 1937) بود که با فضاپیمای Vostok 6 از بایکونور پرتاب شد. Cosmodrome قزاقستان اتحاد جماهیر شوروی، در ساعت 9:30 دقیقه به وقت گرینویچ در 16 ژوئن 1963 و در ساعت 08:16 روز 19 ژوئن پس از پروازی که 70 ساعت و 50 دقیقه به طول انجامید، فرود آمد. در این مدت، او بیش از 48 چرخش کامل به دور زمین (1971000 کیلومتر) انجام داد.

مسن ترین و جوان ترین فضانوردان:

مسن ترین در میان 228 فضانورد زمین کارل گوردون هنیتز (ایالات متحده آمریکا) بود که در سن 58 سالگی در نوزدهمین پرواز فضاپیما شرکت کرد. قابل استفاده مجدد"چلنجر" در 29 ژوئیه 1985. جوانترین آنها سرگرد نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی (سپهسالار خلبان- فضانورد فعلی اتحاد جماهیر شوروی) آلمانی استپانوویچ تیتوف (متولد 11 سپتامبر 1935) بود که در کشتی "Vostok 2" در تاریخ 6 آگوست 1961. در سن 25 سال 329 روز.

اولین پیاده روی فضایی:

اول باز میشه فضادر 18 مارس 1965، سرهنگ دوم نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی (اکنون سرلشکر خلبان-کیهان نورد اتحاد جماهیر شوروی) الکسی آرکیپوویچ لئونوف (متولد 20 مه 1934) فضاپیمای Voskhod 2 را در فاصله حداکثر 5 متری ترک کرد و سپری کرد. در فضای باز خارج از محفظه قفل 12 دقیقه 9 ثانیه.

اولین راهپیمایی فضایی توسط یک زن:

در سال 1984، سوتلانا ساویتسکایا اولین زنی بود که به مدت 3 ساعت و 35 دقیقه در خارج از ایستگاه سالیوت-7 کار کرد. سوتلانا قبل از اینکه فضانورد شود، سه رکورد جهانی در چتربازی در پرش های گروهی از استراتوسفر و 18 رکورد هوانوردی در هواپیماهای جت به نام خود ثبت کرد.

رکورد طولانی مدت راهپیمایی فضایی توسط یک زن:

سانیتا لین ویلیامز، فضانورد ناسا، رکورد طولانی ترین راهپیمایی فضایی برای یک زن را به نام خود ثبت کرد. او 22 ساعت و 27 دقیقه را در خارج از ایستگاه سپری کرد که بیش از 21 ساعت از دستاورد قبلی بیشتر بود. این رکورد در حین کار روی قسمت بیرونی ایستگاه فضایی بین المللی در 31 ژانویه و 4 فوریه 2007 به ثبت رسید. ویلیامز به همراه مایکل لوپز الگریا بر آماده سازی ایستگاه برای ادامه ساخت و ساز نظارت داشت.

اولین پیاده روی فضایی مستقل:

کاپیتان نیروی دریایی ایالات متحده بروس مک کندلز دوم (متولد 8 ژوئن 1937) اولین انسانی بود که در فضای باز بدون نیروگاه پیشرانه کار کرد. ساخت این لباس فضایی 15 میلیون دلار هزینه داشت.

طولانی ترین پرواز سرنشین دار:

سرهنگ نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی ولادیمیر جورجیویچ تیتوف (متولد 1 ژانویه 1951) و مهندس پرواز موسی هیرامانوویچ ماناروف (متولد 22 مارس 1951) در 21 دسامبر 1987 در فضاپیمای سایوز-M4 به فضا پرتاب شدند. ایستگاه فضایی"میر" و در 21 دسامبر 1988 با گذراندن 365 روز در فضا، 22 ساعت و 39 دقیقه و 47، بر روی فضاپیمای سایوز-TM6 (به همراه فضانورد فرانسوی ژان لو کرتین) در محل فرود متناوب در نزدیکی جزکازگان، قزاقستان، اتحاد جماهیر شوروی فرود آمد. ثانیه

دورترین سفر در فضا:

والری ریومین، فضانورد شوروی تقریباً یک سال تمام را در فضاپیمایی گذراند که در آن 362 روز، 5750 چرخش به دور زمین انجام داد. در همان زمان، ریومین 241 میلیون کیلومتر را طی کرد. این برابر است با فاصله زمین تا مریخ و بازگشت به زمین.

باتجربه ترین مسافر فضایی:

با تجربه ترین مسافر فضایی سرهنگ نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی، خلبان-کیهان نور اتحاد جماهیر شوروی، یوری ویکتوروویچ روماننکو (متولد 1944) است که در 3 پرواز در سال 1977 430 روز و 18 ساعت و 20 دقیقه را در فضا گذراند ... 1978، در سال 1980 و در سال 1987 gg.

بزرگترین خدمه:

بزرگترین خدمه شامل 8 فضانورد (شامل 1 زن) بود که در 30 اکتبر 1985 با فضاپیمای قابل استفاده مجدد چلنجر پرتاب شد.

اکثر افراد در فضا:

بیشترین تعداد فضانوردی که تاکنون در فضا به صورت همزمان حضور داشته اند 11 نفر است: 5 آمریکایی در چلنجر، 5 روس و 1 هندی در هواپیما. ایستگاه مداریسالیوت 7 در آوریل 1984، 8 آمریکایی سوار بر چلنجر و 3 روس در ایستگاه مداری سالیوت 7 در اکتبر 1985، 5 آمریکایی در شاتل فضایی، 5 روس و 1 فرانسوی در ایستگاه مداری میر در دسامبر 1988

بالاترین سرعت:

بالاترین سرعتی که یک نفر تا به حال با آن حرکت کرده است (39897 کیلومتر در ساعت) توسط ماژول اصلی آپولو 10 در ارتفاع 121.9 کیلومتری از سطح زمین در هنگام بازگشت اکسپدیشن در 26 می 1969 ایجاد شد. فضاپیماها عبارت بودند از فرمانده خدمه سرهنگ نیروی هوایی ایالات متحده (در حال حاضر سرتیپ) توماس پتن استافورد (متولد ودرفورد، اوکلاهما، ایالات متحده آمریکا، 17 سپتامبر 1930)، کاپیتان نیروی دریایی ایالات متحده درجه 3 یوجین اندرو سرنان (زاده شیکاگو، ایلینوی، ایالات متحده آمریکا، 14 ساله) مارس 1934) و کاپیتان درجه 3 نیروی دریایی ایالات متحده (در حال حاضر کاپیتان رتبه اول بازنشسته) جان وات یانگ (متولد در سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا، 24 سپتامبر 1930).
از زنان حداکثر سرعت(28115 کیلومتر در ساعت) توسط ستوان جوان نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی (در حال حاضر سرهنگ-مهندس، خلبان-کیهان نور اتحاد جماهیر شوروی) والنتینا ولادیمیروفنا ترشکووا (متولد 6 مارس 1937) در فضاپیمای شوروی وستوک 6 در 16 ژوئن به دست آمد. 1963.

جوانترین فضانورد:

جوانترین فضانورد امروزی استفانی ویلسون است. او متولد 6 شهریور 1345 است و 15 روز از آنیوشا انصاری کوچکتر است.

اولین موجود زنده ای که به فضا سفر کرد:

سگ لایکا که در 3 نوامبر 1957 در دومین ماهواره شوروی در مدار زمین قرار گرفت، اولین موجود زنده در فضا بود. وقتی اکسیژن تمام شد، لایکا بر اثر خفگی جان خود را از دست داد.

رکورد زمان صرف شده در ماه:

خدمه آپولو 17 رکورد وزن (114.8 کیلوگرم) نمونه سنگ و پوند را در طی یک کار 22 ساعت و 5 دقیقه ای در خارج از فضاپیما جمع آوری کردند. خدمه شامل کاپیتان درجه 3 نیروی دریایی ایالات متحده یوجین اندرو سرنان (زاده شیکاگو، ایلینوی، ایالات متحده آمریکا، 14 مارس 1934) و دکتر هریسون اشمیت (متولد Saita Rose، نیومکزیکو، ایالات متحده آمریکا، 3 ژوئیه 1935) بود که دوازدهمین نفر شد. شخصی برای راه رفتن روی ماه فضانوردان در طول طولانی‌ترین سفر به ماه، که از 7 تا 19 دسامبر 1972 12 روز و 13 ساعت و 51 دقیقه طول کشید، 74 ساعت و 59 دقیقه روی سطح ماه بودند.

اولین کسی که روی ماه قدم گذاشت:

نیل آلدن آرمسترانگ (متولد واپاکونتا، اوهایو، ایالات متحده آمریکا، 5 اوت 1930، اجداد اسکاتلندی و آلمانی تبار)، فرمانده فضاپیمای آپولو 11، اولین فردی بود که روی سطح ماه در دریای منطقه آرامش در ساعت 2 بامداد 56 دقیقه و 15 ثانیه به وقت گرینویچ 21 ژوئیه 1969. سرهنگ نیروی هوایی ایالات متحده، ادوین یوجین آلدرین، جونیور (متولد در مونتکلر، نیوجرسی، ایالات متحده آمریکا، 20 ژانویه 1930) از ماژول قمری Eagle دنبال شد.

بالاترین ارتفاع پرواز فضایی:

خدمه آپولو 13 در ساعت 1 ساعت و 21 دقیقه به وقت گرینویچ در 15 آوریل به بالاترین ارتفاع رسیدند و در 254 کیلومتری سطح ماه در فاصله 400187 کیلومتری از سطح زمین قرار گرفتند (یعنی در دورترین نقطه مسیر حرکت آن ، 1970. خدمه شامل کاپیتان نیروی دریایی ایالات متحده جیمز آرتور لاول جونیور (متولد در کلیولند، اوهایو، ایالات متحده آمریکا، 25 مارس 1928)، فرد والاس هیز، جونیور (متولد در بیلوکسی، میسوری، ایالات متحده آمریکا، 14 نوامبر 1933) بود. و جان ال. سویگرت (1931...1982). رکورد ارتفاع برای زنان (531 کیلومتر) توسط فضانورد آمریکایی کاترین سالیوان (متولد پاترسون، نیوجرسی، ایالات متحده آمریکا، 3 اکتبر 1951) در طی یک پرواز شاتل در 24 آوریل 1990 ثبت شد.

بالاترین سرعت فضاپیما:

پایونیر 10 اولین فضاپیمایی بود که به سرعت فضایی 3 رسید که به آن اجازه می دهد تا فراتر از منظومه شمسی برود. موشک حامل "Atlas-SLV ZS" با مرحله دوم اصلاح شده "Tsentavr-D" و مرحله سوم "Tiokol-Te-364-4" در 2 مارس 1972 با سرعت بی سابقه 51682 کیلومتر در ساعت زمین را ترک کرد. رکورد سرعت فضاپیما (240 کیلومتر در ساعت) توسط کاوشگر خورشیدی آمریکایی-آلمانی Helios-B که در 15 ژانویه 1976 پرتاب شد، ثبت شد.

حداکثر نزدیک شدن فضاپیما به خورشید:

تحقیق 16 آوریل 1976 ایستگاه اتوماتیک"Helios-B" (ایالات متحده آمریکا - آلمان) در فاصله 43.4 میلیون کیلومتری به خورشید نزدیک شد.

اولین ماهواره های مصنوعیزمین ها:

اولین ماهواره مصنوعی زمین در شب 4 اکتبر 1957 با موفقیت به مداری با ارتفاع 228.5/946 کیلومتر و سرعت بیش از 28565 کیلومتر در ساعت از کیهان بایکونور در شمال تیوراتام، قزاقستان، اتحاد جماهیر شوروی پرتاب شد. 275 کیلومتری شرق دریای آرال). این ماهواره کروی به طور رسمی به عنوان یک شی "1957 آلفا 2" ثبت شد، وزن آن 83.6 کیلوگرم، قطر 58 سانتی متر و پس از 92 روز وجود، در 4 ژانویه 1958 سوخت. متر طول، تحت هدایت طراح ارشد S.P. Korolev (1907 ... 1966)، که همچنین کل پروژه راه اندازی IS3 را رهبری کرد، توسعه یافت.

دورترین شی ساخته دست بشر:

پایونیر 10 از کیپ کاناورال، مرکز فضایی پرتاب شد. کندی، فلوریدا، ایالات متحده آمریکا، در 17 اکتبر 1986، از مدار پلوتون در 5.9 میلیارد کیلومتری زمین عبور کرد. تا آوریل 1989 فراتر از دورترین نقطه مدار پلوتو قرار داشت و با سرعت 49 کیلومتر در ساعت به فضا می رود. در سال 1934 ن. ه. به حداقل فاصله ستاره راس-248 نزدیک می شود که 10.3 سال نوری از ما فاصله دارد. حتی قبل از سال 1991، فضاپیمای سریع‌تر وویجر 1 از پایونیر 10 دورتر خواهد بود.

یکی از دو وویجر فضایی "مسافر" که در سال 1977 از زمین پرتاب شد، در 28 سال پرواز تا 97 واحد نجومی از خورشید دور شد. e. (14.5 میلیارد کیلومتر) و امروزه دورترین جسم مصنوعی است. Voyager-1 از مرز هلیوسفر عبور کرد، یعنی منطقه ای که در آن باد آفتابیدر سال 2005 با محیط بین ستاره ای ملاقات می کند. اکنون مسیر وسیله نقلیه ای که با سرعت 17 کیلومتر بر ثانیه پرواز می کند در منطقه قرار دارد موج ضربه ای. Voyager-1 تا سال 2020 عملیاتی خواهد شد. با این حال، بسیار محتمل است که اطلاعات Voyager-1 در پایان سال 2006 به زمین متوقف شود. واقعیت این است که ناسا قرار است 30 درصد از بودجه را از نظر تحقیقات روی زمین و منظومه شمسی کاهش دهد.

سنگین ترین و بزرگترین جرم فضایی:

سنگین ترین جسمی که به مدار نزدیک زمین پرتاب شد، مرحله سوم موشک زحل 5 آمریکایی با فضاپیمای آپولو 15 بود که قبل از ورود به مدار سلنومرکزی میانی، 140512 کیلوگرم وزن داشت. ماهواره نجوم رادیویی آمریکایی Explorer 49 که در 10 ژوئن 1973 پرتاب شد، تنها 200 کیلوگرم وزن داشت، اما دهانه آنتن آن 415 متر بود.

قدرتمندترین موشک:

فضای شوروی سیستم حمل و نقل Energia، اولین بار در 15 مه 1987 از کیهان بایکونور پرتاب شد، وزنی در بار کامل 2400 تن دارد و رانشی بیش از 4 هزار تن را توسعه می دهد. این موشک قادر است محموله ای با وزن حداکثر 140 متر را به نزدیکی پرتاب کند. مدار زمین، با حداکثر قطر 16 متر. اساسا یک تاسیسات مدولار مورد استفاده در اتحاد جماهیر شوروی. 4 شتاب دهنده به ماژول اصلی متصل شده است که هر کدام دارای 1 موتور RD 170 است که با اکسیژن مایع و نفت سفید کار می کند. این موشک با 6 تقویت کننده و یک مرحله فوقانی قادر است محموله ای با وزن 180 تن را به مدار نزدیک زمین پرتاب کند و بار 32 تنی را به ماه و 27 تنی را به زهره یا مریخ برساند.

رکورد برد پرواز در میان وسایل نقلیه تحقیقاتی انرژی خورشیدی:

کاوشگر فضایی Stardust نوعی رکورد مسافت پروازی را در بین تمام وسایل نقلیه تحقیقاتی با انرژی خورشیدی به ثبت رسانده است - این کاوشگر در حال حاضر در فاصله 407 میلیون کیلومتری از خورشید قرار دارد. هدف اصلی دستگاه اتوماتیک نزدیک شدن به دنباله دار و جمع آوری گرد و غبار است.

اولین وسیله نقلیه خودکششی بر روی اجرام فضایی فرازمینی:

اولین وسیله نقلیه خودکششی که برای کار بر روی سیارات دیگر و ماهواره های آنها در حالت خودکار طراحی شده است، Lunokhod 1 شوروی است (وزن - 756 کیلوگرم، طول با درب باز - 4.42 متر، عرض - 2.15 متر، ارتفاع - 1، 92 متر) ، توسط فضاپیمای Luna 17 به ماه تحویل داده شد و در 17 نوامبر 1970 به دستور زمین شروع به حرکت در دریای باران کرد. در مجموع 10 کیلومتر 540 متر را طی کرد و بر ارتفاعات تا 30 درجه غلبه کرد تا اینکه در 4 اکتبر 1971 متوقف شد و 301 روز 6 ساعت و 37 دقیقه کار کرد. توقف کار به دلیل کاهش منابع منبع گرمای ایزوتوپی آن "Lunokhod-1" بود که سطح ماه را با وسعت 80 هزار متر مربع به تفصیل بررسی کرد و بیش از 20 هزار عکس و 200 عکس آن را به زمین منتقل کرد. تله پانوراما

ثبت سرعت و دامنه حرکت در ماه:

رکورد سرعت و دامنه حرکت در ماه توسط ماه‌نورد چرخدار آمریکایی که توسط فضاپیمای آپولو 16 تحویل داده شد، ثبت شد. او در پایین شیب سرعت 18 کیلومتر در ساعت داشت و مسافت 33.8 کیلومتر را طی کرد.

گران ترین پروژه فضایی:

هزینه کل برنامه پروازهای فضایی انسان آمریکا، از جمله آخرین ماموریت آپولو 17 به ماه، حدود 25،541،400،000 دلار بود. طبق برآوردهای غربی، 15 سال اول برنامه فضایی اتحاد جماهیر شوروی، از 1958 تا سپتامبر 1973، 45 میلیارد میلیارد دلار هزینه داشت.

یک موشک با چه سرعتی به فضا پرواز می کند؟

1. علم انتزاعی - در بیننده توهم ایجاد می کند
2. اگر در مدار پایین زمین قرار بگیرید، 8 کیلومتر در ثانیه.
   اگر خارج از آن 11 کیلومتر در ثانیه است. کم و بیش اینجوری.
3. 33000 کیلومتر در ساعت
4. دقیق - با خروج از سرعت 7.9 کیلومتر در ثانیه، آن (موشک) به دور زمین می چرخد، اگر با سرعت 11 کیلومتر در ثانیه، این در حال حاضر یک سهمی است، یعنی کمی بیشتر می خورد، این احتمال وجود دارد که برنگردد
5. 3-5 کیلومتر بر ثانیه، سرعت چرخش زمین به دور خورشید را در نظر بگیرید
6. رکورد سرعت فضاپیما (240000 کیلومتر در ساعت) توسط کاوشگر خورشیدی آمریکایی-آلمانی Helios-B که در 15 ژانویه 1976 به فضا پرتاب شد، ثبت شد.

   بالاترین سرعتی که یک انسان تاکنون طی کرده است (39897 کیلومتر در ساعت) توسط ماژول اصلی آپولو 10 در ارتفاع 121.9 کیلومتری از سطح زمین در هنگام بازگشت اکسپدیشن در 26 می 1969 ایجاد شد. روی سفینه فضایی فرمانده خدمه، سرهنگ نیروی هوایی ایالات متحده (در حال حاضر سرتیپ) توماس پتن استافورد (متولد ودرفورد، اوکلاهما، ایالات متحده آمریکا، 17 سپتامبر 1930)، کاپیتان درجه 3 نیروی دریایی ایالات متحده یوجین اندرو سرنان (متولد شیکاگو، ایلینوی، ایالات متحده آمریکا، 14 مارس 1934 م.) و کاپیتان درجه 3 نیروی دریایی ایالات متحده (اکنون کاپیتان درجه 1، بازنشسته) جان وات یانگ (متولد در سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا، 24 سپتامبر 1930).

   از بین زنان، بالاترین سرعت (28115 کیلومتر در ساعت) توسط ستوان جوان نیروی هوایی اتحاد جماهیر شوروی (در حال حاضر سرهنگ-مهندس، خلبان-کیهان نور اتحاد جماهیر شوروی) والنتینا ولادیمیروفنا ترشکووا (متولد 6 مارس 1937) در فضاپیمای شوروی وستوک 6 در 16 ژوئن 1963.

7. 8 کیلومتر بر ثانیه برای غلبه بر گرانش زمین
8. در یک سیاهچاله می توانید به سرعت زیر نور شتاب دهید
9. مزخرفات بدون فکر از مدرسه آموخته شد.
   8 یا دقیق تر 7.9 کیلومتر در ثانیه - این اولین سرعت فضایی است - سرعت حرکت افقی بدن مستقیماً بالای سطح زمین که در آن جسم سقوط نمی کند، اما ماهواره ای از زمین با مدار دایره ای باقی می ماند. در همین ارتفاع، یعنی بالاتر از سطح زمین (و این در نظر گرفتن مقاومت هوا نیست. بنابراین، PCS یک کمیت انتزاعی است که پارامترهای یک جسم کیهانی را به هم مرتبط می کند: شعاع و شتاب سقوط آزاد در سطح بدن، و هیچ اهمیت عملی ندارد. در ارتفاع 1000 کیلومتری، سرعت حرکت مداری دایره ای متفاوت خواهد بود.

   موشک به تدریج سرعت می گیرد. به عنوان مثال، پرتابگر سایوز دارای سرعت 1.8 کیلومتر بر ثانیه در 117.6 ثانیه پس از پرتاب در ارتفاع 47.0 کیلومتری و 3.9 کیلومتر بر ثانیه در 286.4 ثانیه پرواز در ارتفاع 171.4 کیلومتری است. تقریبا 8.8 دقیقه پس از پرتاب در ارتفاع 198.8 کیلومتری، سرعت فضاپیما 7.8 کیلومتر بر ثانیه است.
   و پرتاب کشتی مداری به مدار نزدیک زمین از نقطه بالایی پرواز وسیله نقلیه پرتاب با مانور فعال خود OK انجام شده است. و سرعت آن به پارامترهای مدار بستگی دارد.

10. همه اینها مزخرف است. نقش مهمی را نه با سرعت، بلکه با رانش موشک ایفا می کند. در ارتفاع 35 کیلومتری، شتاب کامل به PKS (اولین سرعت کیهانی) تا ارتفاع 450 کیلومتری شروع می شود و به تدریج مسیری را به جهت چرخش زمین می دهد. بنابراین، ارتفاع و نیروی رانش با غلبه بر کلمات متراکم جو حفظ می شود. به طور خلاصه - شما نیازی به افزایش سرعت افقی و عمودی به طور همزمان ندارید، انحراف قابل توجهی در جهت افقی در 70٪ از ارتفاع مورد نظر رخ می دهد.
11. که
    سفینه فضایی در حال پرواز است

اکتشافات فضایی از دیرباز امری رایج برای بشر بوده است. اما پرواز به مدار نزدیک زمین و سایر ستارگان بدون وسایلی که به شما امکان می دهند بر گرانش زمین غلبه کنید - موشک - غیرممکن است. چند نفر از ما می دانیم: وسیله نقلیه پرتاب چگونه چیده شده و کار می کند، پرتاب از کجا می آید و سرعت آن چقدر است، که اجازه می دهد بر گرانش سیاره در فضای بدون هوا غلبه کنیم. بیایید نگاهی دقیق تر به این مسائل بیندازیم.

دستگاه

برای درک نحوه عملکرد یک وسیله نقلیه پرتاب، باید ساختار آن را درک کنید. بیایید شرح گره ها را از بالا به پایین شروع کنیم.

CAC

دستگاهی که ماهواره را در مدار یا محفظه بار قرار می دهد، همیشه از نظر پیکربندی با حاملی که برای حمل خدمه در نظر گرفته شده است متفاوت است. دومی دارای یک سیستم نجات اضطراری ویژه در بالای آن است که برای تخلیه محفظه از فضانوردان در صورت خرابی وسیله نقلیه پرتاب می شود. این شکل غیر استانداردبرجک که در بالای آن قرار دارد، یک موشک مینیاتوری است که به شما امکان می دهد در شرایط فوق العاده کپسول را با افراد بالا بکشید و آن را به فاصله ایمن از نقطه شکست حرکت دهید. مرحله اولیهپرواز، جایی که هنوز امکان فرود با چتر نجات کپسول وجود دارد. در فضای بدون هوا، نقش SAS کمتر اهمیت می یابد. در فضای نزدیک به زمین، عملکردی که امکان جداسازی وسیله نقلیه فرود را از وسیله نقلیه پرتاب می‌کند، به فضانوردان امکان نجات می‌دهد.

محفظه بار

در زیر SAS محفظه ای برای حمل بار وجود دارد: یک وسیله نقلیه سرنشین دار، یک ماهواره، یک محفظه بار. بر اساس نوع و کلاس پرتابگر، جرم محموله ای که در مدار قرار می گیرد می تواند از 1.95 تا 22.4 تن باشد. تمام محموله های حمل شده توسط کشتی توسط یک سر فیرینگ محافظت می شود که پس از عبور رها می شود لایه های جوی.

موتور پایدار

دور از فضا، مردم فکر می کنند که اگر موشک در خلاء، در ارتفاع صد کیلومتری، جایی که بی وزنی شروع می شود، بود، پس ماموریت آن به پایان رسیده است. در واقع، بسته به وظیفه، مدار هدف محموله ای که به فضا پرتاب می شود می تواند بسیار بیشتر باشد. به عنوان مثال، ماهواره های مخابراتی باید به مداری که در ارتفاع بیش از 35 هزار کیلومتر قرار دارد، منتقل شوند. برای دستیابی به حذف لازم، به یک موتور اصلی نیاز است، یا به روشی دیگر - مرحله بالایی. برای ورود به مسیر بین سیاره ای یا خروجی برنامه ریزی شده، باید سرعت پرواز را بیش از یک بار تغییر داد و اقدامات خاصی را انجام داد، بنابراین این موتور باید به طور مکرر روشن و خاموش شود، این تفاوت آن با سایر اجزای موشک مشابه است.

چند مرحله ای

در یک وسیله نقلیه پرتاب، تنها بخش کوچکی از جرم آن توسط محموله حمل و نقل اشغال می شود، بقیه موتورها و مخازن سوخت هستند که در مراحل مختلف دستگاه قرار دارند. ویژگی طراحیاز این گره ها امکان جدا شدن آنها پس از توسعه سوخت وجود دارد. سپس قبل از رسیدن به زمین در جو می سوزند. درست است، همانطور که می گویند پورتال خبریراکتور.فضا، در سال های گذشتهفناوری توسعه یافته است که اجازه می دهد تا مراحل جدا شده را بدون آسیب به نقطه ای که برای این کار اختصاص داده شده است برگردانید و آنها را دوباره به فضا پرتاب کنید. در علم موشک، هنگام ایجاد کشتی های چند مرحله ای، از دو طرح استفاده می شود:

• اولین مورد، طولی، به شما امکان می دهد چندین موتور یکسان را با سوخت در اطراف بدنه قرار دهید، که به طور همزمان روشن می شوند و پس از استفاده به طور همزمان تنظیم مجدد می شوند.


• دوم - عرضی، این امکان را فراهم می کند که مراحل را به ترتیب صعودی، یکی بالاتر از دیگری ترتیب دهید. در این مورد، گنجاندن آنها تنها پس از تنظیم مجدد مرحله پایین تر و خسته رخ می دهد.

اما اغلب طراحان ترکیبی از یک الگوی عرضی-طولی را ترجیح می دهند. یک موشک می تواند مراحل زیادی داشته باشد، اما افزایش تعداد آنها تا حد معینی منطقی است. رشد آنها مستلزم افزایش جرم موتورها و آداپتورهایی است که فقط در مرحله خاصی از پرواز کار می کنند. بنابراین، پرتابگرهای مدرن به بیش از چهار مرحله مجهز نیستند. اساساً مخازن سوخت مراحل شامل مخازنی است که در آنها اجزای مختلفی پمپ می شود: یک اکسید کننده (اکسیژن مایع، تتروکسید نیتروژن) و سوخت (هیدروژن مایع، هپتیل). فقط با تعامل آنها می توان موشک را به سرعت مورد نظر رساند.

سرعت یک موشک در فضا چقدر است؟

بسته به وظایفی که وسیله نقلیه پرتاب باید انجام دهد، سرعت آن ممکن است متفاوت باشد که به چهار مقدار تقسیم می شود:

• فضای اول این به شما امکان می دهد تا در مداری که به ماهواره زمین تبدیل می شود بالا بروید. اگر به مقادیر معمول ترجمه شود، برابر با 8 کیلومتر در ثانیه است.


• فضای دوم. سرعت 11.2 کیلومتر بر ثانیه این امکان را برای کشتی برای غلبه بر جاذبه برای مطالعه سیارات ما فراهم می کند منظومه شمسی.


• فضای سوم. پایبندی به سرعت 16.650 کیلومتر بر ثانیه. می توان بر گرانش منظومه شمسی غلبه کرد و محدودیت های آن را ترک کرد.


• فضای چهارم. با توسعه سرعت 550 کیلومتر در ثانیه. موشک قادر به پرواز از کهکشان است.

اما هر چقدر هم که سرعت فضاپیماها زیاد باشد، آنها برای سفر بین سیاره ای بسیار کوچک هستند. با چنین مقادیری، 18000 سال طول می کشد تا به نزدیک ترین ستاره برسید.

نام مکان پرتاب موشک به فضا چیست؟

برای تسخیر موفقیت آمیز فضا، به سکوهای پرتاب ویژه ای نیاز است که از آنجا موشک ها را می توان به فضای بیرونی پرتاب کرد. در استفاده روزمره به آنها فضاپیما می گویند. اما این نام ساده شامل مجموعه کاملی از ساختمان‌ها می‌شود که سرزمین‌های وسیعی را اشغال می‌کنند: سکوی پرتاب، محل آزمایش نهایی و مونتاژ موشک، و ساختمان‌های خدمات مرتبط. همه اینها در فاصله ای از یکدیگر قرار گرفته اند تا در صورت وقوع حادثه به سایر سازه های کیهان آسیبی نرسد.

نتیجه

هر چه بیشتر پیشرفت کنند فناوری فضایی، ساختار و عملکرد موشک پیچیده تر می شود. شاید تا چند سال دیگر دستگاه های جدیدی برای غلبه بر جاذبه زمین ساخته شوند. و مقاله بعدی به اصول عملکرد یک موشک پیشرفته تر اختصاص داده خواهد شد.