Jak funguje nouzový záchranný systém pro posádku kosmické lodi? Jak vesmírné lodě cestují po hvězdách Tankování v Lagrangeově bodě


Dnes nejsou lety do vesmíru považovány za sci-fi příběhy, ale moderní vesmírná loď je bohužel stále velmi odlišná od těch, které se zobrazují ve filmech.

Tento článek je určen osobám starším 18 let

Už ti bylo 18?

ruské vesmírné lodě a

Kosmické lodě budoucnosti

Kosmická loď: jaká je?

Na

Kosmická loď, jak to funguje?

Hmotnost moderních kosmických lodí přímo souvisí s tím, jak vysoko létají. Hlavním úkolem pilotovaných kosmických lodí je bezpečnost.

Přistávací modul SOYUZ se stal první vesmírnou sérií Sovětského svazu. V tomto období probíhaly závody ve zbrojení mezi SSSR a USA. Pokud porovnáme velikost a přístup k problematice výstavby, vedení SSSR udělalo vše pro rychlé dobytí vesmíru. Proč se dnes podobná zařízení nestaví, je jasné. Je nepravděpodobné, že by se někdo zavázal stavět podle schématu, ve kterém není žádný osobní prostor pro astronauty. Moderní vesmírné lodě jsou vybaveny odpočívárnami pro posádku a sestupovou kapslí, jejímž hlavním úkolem je učinit ji co nejměkčí v okamžiku přistání.

První vesmírná loď: historie stvoření

Ciolkovskij je právem považován za otce kosmonautiky. Na základě svého učení Goddrad sestrojil raketový motor.

Vědci, kteří pracovali v Sovětském svazu, se stali prvními, kdo navrhli a dokázali vypustit umělou družici. Byli také první, kdo vymyslel možnost vypustit do vesmíru živého tvora. Státy si uvědomují, že Unie byla první, kdo vytvořil letadlo schopné letět do vesmíru s člověkem. Koroljov je právem nazýván otcem raketové vědy, který vešel do dějin jako ten, kdo přišel na to, jak překonat gravitaci a dokázal vytvořit první kosmickou loď s lidskou posádkou. Dnes i děti vědí, ve kterém roce byla spuštěna první loď s osobou na palubě, ale jen málo lidí si pamatuje Koroljovův příspěvek k tomuto procesu.

Posádka a její bezpečnost během letu

Hlavním úkolem je dnes bezpečnost posádky, protože tráví hodně času v letové výšce. Při stavbě létajícího zařízení je důležité, z jakého kovu je vyrobeno. V raketové vědě se používají následující typy kovů:

  1. Hliník umožňuje výrazně zvětšit velikost kosmické lodi, protože je lehký.
  2. Železo si pozoruhodně dobře poradí se všemi zátěžemi na trupu lodi.
  3. Měď má vysokou tepelnou vodivost.
  4. Stříbro spolehlivě váže měď a ocel.
  5. Nádrže na kapalný kyslík a vodík jsou vyrobeny ze slitin titanu.

Moderní systém podpory života vám umožňuje vytvořit atmosféru známou člověku. Mnoho chlapců se vidí létat ve vesmíru a zapomínají na velmi velké přetížení astronauta při startu.

Největší vesmírná loď na světě

Mezi válečnými loděmi jsou velmi oblíbené stíhačky a interceptory. Moderní nákladní loď má následující klasifikaci:

  1. Sonda je výzkumná loď.
  2. Kapsle - nákladový prostor pro dodání nebo záchranné operace posádky.
  3. Modul vynese na oběžnou dráhu bezpilotní nosič. Moderní moduly jsou rozděleny do 3 kategorií.
  4. Raketa. Prototyp pro vytvoření byl vojenský vývoj.
  5. Shuttle - opakovaně použitelné konstrukce pro dodání potřebného nákladu.
  6. Stanice jsou největší vesmírné lodě. Dnes jsou ve vesmíru nejen Rusové, ale i Francouzi, Číňané a další.

Buran – vesmírná loď, která vešla do dějin

První kosmickou lodí, která se dostala do vesmíru, byl Vostok. Poté začala Federace raketových věd SSSR vyrábět kosmické lodě Sojuz. Mnohem později se začaly vyrábět Clippers a Russ. Federace do všech těchto pilotovaných projektů vkládá velké naděje.

V roce 1960 prokázala kosmická loď Vostok možnost pilotovaných vesmírných cest. 12. dubna 1961 obletěla Vostok 1 Zemi. Ale otázka, kdo z nějakého důvodu letěl na lodi Vostok 1, způsobuje potíže. Možná faktem je, že prostě nevíme, že Gagarin poprvé vzlétl na této lodi? V témže roce se na oběžnou dráhu poprvé dostala kosmická loď Vostok 2, která vynesla dva kosmonauty najednou, z nichž jeden se dostal až za loď ve vesmíru. Byl to pokrok. A již v roce 1965 se Voskhod 2 mohl vydat do vesmíru. Příběh lodi Voskhod 2 byl zfilmován.

Vostok 3 vytvořil nový světový rekord v době, kterou loď strávila ve vesmíru. Poslední lodí v sérii byl Vostok 6.

Americký raketoplán řady Apollo otevřel nové obzory. Ostatně v roce 1968 Apollo 11 jako první přistálo na Měsíci. Dnes existuje několik projektů na vývoj kosmických letadel budoucnosti, jako je Hermes a Columbus.

Saljut je řada meziorbitálních vesmírných stanic Sovětského svazu. Saljut 7 je známý tím, že je to troska.

Další kosmická loď, jejíž historie je zajímavá, je Buran, mimochodem, zajímalo by mě, kde je teď. V roce 1988 uskutečnil svůj první a poslední let. Po opakované demontáži a převozu se Buranova trasa pohybu ztratila. Známá poslední poloha kosmické lodi Buranv Soči, práce na ní jsou zablokovány. Bouře kolem tohoto projektu však ještě neutichla a další osud opuštěného projektu Buran mnohé zajímá. A v Moskvě byl uvnitř modelu kosmické lodi Buran na VDNKh vytvořen interaktivní muzejní komplex.

Gemini je řada lodí navržených americkými designéry. Nahradily projekt Merkur a dokázaly vytvořit spirálu na oběžné dráze.

Americké lodě s názvem Space Shuttle se staly druhem raketoplánů, které uskutečnily více než 100 letů mezi objekty. Druhým raketoplánem byl Challenger.

Člověk se nemůže nezajímat o historii planety Nibiru, která je uznávána jako dozorčí loď. Nibiru se již dvakrát přiblížil k Zemi na nebezpečnou vzdálenost, ale v obou případech se srážce vyhnula.

Dragon je kosmická loď, která měla v roce 2018 letět k planetě Mars. V roce 2014 federace s odvoláním na technické vlastnosti a stav lodi Dragon odložila start. Nedávno došlo k další události: společnost Boeing učinila prohlášení, že také zahájila vývoj marťanského roveru.

První univerzální opakovaně použitelnou kosmickou lodí v historii měl být přístroj zvaný Zarya. Zarya je prvním vývojem opakovaně použitelné transportní lodi, do které federace vkládala velmi velké naděje.

Možnost využití jaderných zařízení ve vesmíru je považována za průlom. Pro tyto účely byly zahájeny práce na dopravním a energetickém modulu. Souběžně s tím probíhá vývoj projektu Prometheus, kompaktního jaderného reaktoru pro rakety a kosmické lodě.

Čínský Shenzhou 11 odstartoval v roce 2016 se dvěma astronauty, kteří stráví ve vesmíru 33 dní.

Rychlost kosmické lodi (km/h)

Za minimální rychlost, se kterou lze vstoupit na oběžnou dráhu kolem Země, se považuje 8 km/s. Dnes není potřeba vyvíjet nejrychlejší loď světa, protože jsme na samém začátku vesmíru. Vždyť maximální výška, které bychom mohli ve vesmíru dosáhnout, je pouhých 500 km. Rekord pro nejrychlejší pohyb ve vesmíru byl vytvořen v roce 1969 a dosud nebyl překonán. Na kosmické lodi Apollo 10 se tři astronauti, kteří obletěli Měsíc, vraceli domů. Kapsle, která je měla dopravit z letu, se podařilo dosáhnout rychlosti 39,897 km/h. Pro srovnání se podívejme, jak rychle vesmírná stanice cestuje. Dokáže dosáhnout maximální rychlosti 27 600 km/h.

Opuštěné vesmírné lodě

Dnes je pro zchátralé vesmírné lodě vytvořen hřbitov v Tichém oceánu, kde mohou desítky opuštěných vesmírných lodí najít své konečné útočiště. Katastrofy vesmírných lodí

Katastrofy se dějí ve vesmíru, často si vyžádají životy. Nejběžnější, kupodivu, jsou nehody, ke kterým dochází v důsledku kolizí s vesmírným odpadem. Když dojde ke srážce, dráha objektu se posune a způsobí havárii a poškození, což často vede k explozi. Nejznámější katastrofou je smrt americké pilotované kosmické lodi Challenger.

Jaderný pohon pro kosmické lodě 2017

Dnes vědci pracují na projektech vytvoření jaderného elektromotoru. Tento vývoj zahrnuje dobývání vesmíru pomocí fotonických motorů. Ruští vědci plánují v blízké budoucnosti zahájit testování termonukleárního motoru.

Kosmické lodě Ruska a USA

Rychlý zájem o vesmír vznikl během studené války mezi SSSR a USA. Američtí vědci uznali své ruské kolegy za důstojné soupeře. Sovětská raketová technika se dále rozvíjela a po rozpadu státu se jejím nástupcem stalo Rusko. Vesmírné lodě, na kterých ruští kosmonauti létají, se samozřejmě výrazně liší od prvních lodí. Navíc dnes, díky úspěšnému vývoji amerických vědců, se kosmické lodě staly znovupoužitelnými.

Kosmické lodě budoucnosti

V dnešní době je stále větší zájem o projekty, které lidstvu umožní cestovat déle. Moderní vývoj již připravuje lodě pro mezihvězdné expedice.

Místo, odkud startují vesmírné lodě

Vidět na vlastní oči start kosmické lodi na startovací rampě je snem mnoha. To může být způsobeno tím, že první spuštění ne vždy vede k požadovanému výsledku. Ale díky internetu můžeme vidět, jak loď startuje. Vzhledem k tomu, že ti, kteří sledují start pilotované kosmické lodi, by měli být docela daleko, můžeme si představit, že jsme na startovací ploše.

Vesmírná loď: jak to vypadá uvnitř?

Dnes díky muzejním exponátům můžeme na vlastní oči vidět strukturu lodí, jako je Sojuz. První lodě byly samozřejmě zevnitř velmi jednoduché. Interiér modernějších možností je navržen v uklidňujících barvách. Konstrukce každé vesmírné lodi nás nutně děsí mnoha pákami a tlačítky. A to dodává hrdost těm, kteří si dokázali zapamatovat, jak loď funguje, a navíc se ji naučili ovládat.

Na jakých vesmírných lodích teď létají?

Nové vesmírné lodě svým vzhledem potvrzují, že sci-fi se stala realitou. Dnes už nikoho nepřekvapí, že dokování kosmických lodí je realitou. A málokdo si pamatuje, že k prvnímu takovému dokování na světě došlo již v roce 1967...

Vesmírná loď připomíná ponorku: tu a tam je posádka nucena žít v hermetické kabině, zcela izolovaná od vnějšího prostředí. Složení, tlak, teplota a vlhkost vzduchu uvnitř kabiny bude regulována speciální aparaturou. Ale výhodou vesmírné lodi oproti ponorce je menší rozdíl mezi tlakem uvnitř kabiny a venku. A čím menší je tento rozdíl, tím tenčí mohou být stěny pouzdra.

Sluneční paprsky lze využít k ohřevu a osvětlení lodní kajuty. Trup lodi stejně jako zemská atmosféra zdržuje ultrafialové paprsky Slunce pronikající meziplanetárním prostorem, které jsou ve velkém množství pro lidský organismus škodlivé. Pro lepší ochranu při srážkách s meteoroidy je vhodné udělat trup lodi vícevrstvý.

Konstrukce kosmické lodi závisí na jejím účelu. Loď určená k přistání na Měsíci se bude velmi lišit od lodi určené k obletu Měsíce; loď pro let na Mars musí být postavena jinak než loď mířící k Venuši; raketová loď využívající termochemické palivo se bude výrazně lišit od jaderné lodi.

Kosmická loď poháněná termochemickým palivem, určená k letu k umělé družici, bude vícestupňová raketa velikosti vzducholodě. Při startu by taková raketa měla vážit několik set tun a její nosnost by měla být asi stokrát menší. Stupně, těsně vedle sebe, budou uzavřeny do proudnicového tělesa, aby lépe překonávaly odpor vzduchu při letu v atmosféře. Poměrně malá kajuta pro posádku a kajuta pro zbytek užitečného nákladu bude podle všeho umístěna v přídi lodi. Vzhledem k tomu, že posádka bude muset na palubě takové lodi strávit jen krátkou dobu (necelou hodinu), nebude potřeba složitá zařízení, kterými budou meziplanetární lodě určené pro dlouhé lety vybaveny. Řízení letu a všechna měření budou prováděna automaticky.

Vybité raketové stupně lze spustit zpět na Zemi buď padákem, nebo pomocí zatahovacích křídel, která promění stupeň v kluzák.

Zvažme další možnost pro vesmírnou loď (viz obr. 8, uprostřed, na stranách 24-25). Loď vyrazí z umělé družice na let kolem Měsíce na dlouhý průzkum jeho povrchu bez přistání. Po splnění úkolu se vrátí přímo na Zemi. Jak vidíme, tato loď se skládá převážně ze dvou dvojčat se třemi páry válcových nádrží naplněných palivem a okysličovadlem a dvou vesmírných kluzáků se zatahovacími křídly určenými k sestupu na povrch Země. Loď nepotřebuje aerodynamický vzhled, protože start se provádí mimo atmosféru.

Taková loď bude kompletně postavena a otestována na Zemi a následně přenesena na meziplanetární stanici v rozloženém stavu. Palivo, vybavení, zásoby potravin a kyslík pro dýchání tam budou dodávány v samostatných dávkách.

Poté, co bude loď sestavena na meziplanetární stanici, poputuje dále do vesmíru.

Palivo a okysličovadlo budou do motoru proudit z centrálních válcových nádrží, které jsou hlavními kabinami kosmické lodi, dočasně naplněnými palivem. Vyprázdní se několik minut po startu. Posádka je dočasně umístěna v méně pohodlné kabině kluzáku.

Stačí otevřít malý kohoutek spojující nádrže s bezvzduchovým prostorem, aby se zbylé palivo okamžitě odpařilo. Poté se kabiny naplní vzduchem a posádka se do nich přesune z kluzáku; Právě zde astronauti stráví zbytek letu.

Po přiblížení k Měsíci se loď promění ve svůj umělý satelit. K tomuto účelu slouží palivo a okysličovadlo umístěné v zadních bočních nádržích. Po spotřebování paliva se nádrže odpojí. Když je zapnuto -

Přijde čas návratu a motor se zapne. Palivo pro tento účel je uloženo v předních bočních nádržích. Před ponorem do zemské atmosféry je posádka přemístěna do vesmírných kluzáků, které se oddělí od zbytku lodi, která dále krouží kolem Země. Kluzák vstupuje do zemské atmosféry a manévrováním se zatahovacími křídly klesá.

Při letu s vypnutým motorem budou lidé a předměty na lodi ve stavu beztíže. To je velká nepříjemnost. Konstruktéři možná budou muset na palubě lodi vytvořit umělou gravitaci.

Loď zobrazená na Obr. 8, je postaven přesně na tomto principu. Jeho dvě součásti, vzlétající jako jedna, jsou pak od sebe odděleny, zůstávají však spojeny kabely a pomocí malých raketových motorů jsou poháněny kruhovým pohybem kolem společného těžiště (obr. 6). . Po dosažení požadované rychlosti otáčení se motory vypnou a pohyb pokračuje setrvačností. Odstředivá síla, která v tomto případě vzniká, by podle Ciolkovského myšlenky měla nahradit cestování

V malém městečku, ztraceném v pouštní oblasti Kalifornie, se neznámý osamělý amatér pokouší utkat se světoznámými miliardáři a korporacemi o právo stavět vesmírné lodě pro vyslání nákladu na nízkou oběžnou dráhu Země. Nemá dostatek pomoci a nemá dostatek prostředků. Ale přes všechny potíže dotáhne svou práci až do konce.

Dave Masten upřeně zírá na obrazovku svého počítače. Jeho prst se na okamžik vznášel nad tlačítkem myši. Dave ví, že se chystá otevřít dopis od DARPA a tento dopis změní jeho život, bez ohledu na to, co říká. Buď dostane finanční prostředky, nebo bude nucen se svého snu navždy vzdát.

Dvě novinky

To je skutečný zlom – protože ve hře je otázka účasti v programu XS-1 financovaném agenturou DARPA, jehož cílem je postavit opakovaně použitelné bezpilotní letadlo, které vydrží deset startů za deset dní, zrychlí na rychlosti v více než 10 machů a s pomocí přídavného stupně dopravit na nízkou oběžnou dráhu na nízkou oběžnou dráhu užitečné zatížení o hmotnosti více než 1,5 tuny. Navíc náklady na každý start by neměly přesáhnout 5 milionů dolarů Dave Masten - věčný outsider, uprchlík ze Silicon Valley, samotářský podnikatel ve vesmírném průmyslu – nikdy nebyl tak blízko k vytvoření plnohodnotného vesmírného systému, jako tentokrát. Pokud se jeho společnost stane jedním ze tří účastníků projektu XS-1, Dave okamžitě získá grant ve výši 3 milionů dolarů a další finanční injekce v příštím roce. A náklady na budoucí smlouvu mohou přesáhnout 140 milionů dolarů!


V případě odmítnutí zůstane Daveova společnost neznámou malou společností, která bude mít bídnou existenci a bude si vážit křehkého snu o stavbě orbitálních kosmických lodí. Ale ještě horší je, že promeškáte vzácnou příležitost oživit Mastenovu vizi. Vládní programy kosmických letů historicky upřednostňovaly (ve skutečnosti to byl požadavek) kosmické lodě, které k přistání vyžadují letiště nebo obrovský padák. Masten navrhl vytvořit raketu s vertikálním startem a vertikálním přistáním – takovou, která by při návratu na Zemi nevyžadovala ani přistávací dráhu, ani padák. Program XS-1 představoval dobrou příležitost k realizaci této myšlenky, ale pokud se štěstí náhle přežene a příležitost zúčastnit se dostane někdo jiný, kdo ví, zda vláda v budoucnu otevře nové zdroje financování.

Takže jeden email, dvě zcela odlišné cesty, z nichž jedna vede přímo do vesmíru. Masten klikne myší a začne číst – pomalu, noří se do každého slova. Když skončí, otočí se k inženýrům shromážděným za ním a s vážnou tváří oznamuje: „Mám dvě zprávy – dobrou a špatnou. Dobrou zprávou je, že jsme byli vybráni pro XS-1! Špatnou zprávou je, že jsme byli vybráni k účasti na XS-1.“


Cluster na kosmodromu

Oblast v severní Mohavské poušti vypadá spíše jako z nějakého katastrofického filmu: opuštěné čerpací stanice pokryté graffiti a rozbité silnice poseté mršinami poražených zvířat tento dojem jen umocňují. Hory chlubící se v dálce na obzoru, neúprosné teplo slunce a zdánlivě nekonečná modrá obloha bez mráčku.

Tato znepokojující prázdnota je však klamná: na západě Spojených států leží Edwardsova letecká základna (R-2508), hlavní testovací místo v zemi. 50 000 kilometrů čtverečních uzavřeného vzdušného prostoru neustále křižují bojová letadla. Právě zde, před 68 lety, se Chuck Yeager stal prvním pilotem, který překonal rychlost zvuku v řízeném horizontálním letu.


Zákaz osobních a soukromých letadel se však nevztahuje na obyvatele nedalekého leteckého přístavu Mojave, který se v roce 2004 stal prvním komerčním kosmodromem v zemi. Masten se sem přestěhoval téhož roku, hned poté, co startup, kde pracoval jako softwarový inženýr, získal komunikační gigant Cisco Systems. Z několika prázdných budov, které Dave nabídl, když se přestěhoval, si vybral opuštěná kasárna Marine postavená ve 40. letech 20. století. Budova potřebovala vážné opravy: střecha zatékala a stěny a rohy byly hustě zdobeny pavučinami. Pro Davea se toto místo ukázalo jako ideální: díky vysokým šestimetrovým stropům se do něj vešla všechna letadla, která on a jeho tři zaměstnanci tehdy konstruovali. Další výhodou byla možnost „vytyčit“ několik startovacích míst a provést z nich testovací starty.

Několik let o existenci Masten Space Systems vědělo jen několik specialistů na vesmírné technologie a několik obyvatel kosmodromu, včetně zavedených průmyslových gigantů, jako jsou Scaled Composites, které položily základy soukromých investic do vesmíru, Virgin Galactic Richarda Bransona a Vulcan Stratolaunch. Systémy Paul Allen. Jejich prostorné hangáry jsou doslova napěchované sofistikovaným vybavením, které stojí víc než celý MSS dohromady. Taková soutěž však nezabránila Mastenovu duchovnímu dítěti vyhrát 1 milion dolarů v roce 2009 v soutěži organizované NASA na stavbu lunárního přistávacího modulu. Poté se o společnosti najednou začalo mluvit a Dave začal dostávat objednávky - kromě NASA začaly být jeho rakety oblíbené u slavných univerzit v zemi a dokonce i na ministerstvu obrany - na provádění vědeckých experimentů ve vysokých nadmořských výškách a výzkum.


Počítačová maketa kosmické lodi XS-1 VTOL navržená společností Masten Space Systems

Po oficiálním zařazení do programu XS-1 autorita MSS ještě posílila - v konkurenci Boeing Corporation a velké vojensko-průmyslové společnosti Northrop Grumman vypadal Masten velmi slušně. Kromě těchto oborových gigantů je do projektu zapojena soukromá letecká společnost Blue Origin vlastněná Jeffem Bezosem prostřednictvím partnerství s Boeingem a také již zmíněné Scaled Composites a Virgin Galactic, spolupracující s Northrop Grumman. Samotná MSS se rozhodla spojit síly s další malou firmou z Mojave – XCOR Aerospace. Takže v závodě o vytvoření znovupoužitelného vesmírného náklaďáku se Dave musel střetnout s těmi nejctihodnějšími a nejbohatšími korporacemi. Do další fáze – vyhodnocení průběžných výsledků a rozhodnutí o dalším financování – zbývalo pouhých třináct měsíců.

Lepší než Boeing

Budova MSS je ve stejném stavu, jako když ji Masten převzal. Střecha stále zatéká a můžete omylem narazit na jedovatého pavouka. Po obvodu jsou umístěny krabice s nářadím. Kromě transparentů s názvem firmy, tabule pokryté rovnicemi a americké vlajky na stěnách nic není. Střed hangáru zabírá raketa Xaero-B, je nesena na čtyřech kovových nohách, nad nimiž jsou dvě odměrné kulové nádrže. Jeden z nich je naplněn isopropylalkoholem, druhý je naplněn kapalným kyslíkem. O něco výše v kruhu jsou další nádrže s heliem. Jsou nezbytné pro činnost motorů systému řízení proudů, určených k řízení prostorové polohy lodi. Motor ve spodní části rakety je namontován v kardanovém závěsu, aby poskytoval ovladatelnost této podivné hmyzí struktuře.


Několik zaměstnanců je zaneprázdněno přípravou Xaero-B na společný experiment s University of Colorado (Boulder, USA), ve kterém se plánuje otestovat, zda loď dokáže komunikovat s pozemními dalekohledy a podílet se na hledání exoplanet.

Mastenova firma přitahuje jistý typ strojního inženýra, opravdového fanouška jejich řemesla. "Pracoval jsem v Boeingu v oddělení motorů pro 777," říká 26letý inženýr Kyle Nyberg. — Boeing je velmi dobrá společnost. Ale abych byl upřímný, nebaví mě sedět celý den v kanceláři. Představoval jsem si, že příštích 40 let mého života bude probíhat takto, a opravdu jsem se vyděsil. V malé soukromé společnosti, jako je MSS, mohou inženýři při uvádění svých nápadů do života zažít celou škálu emocí, od euforie až po naprosté zklamání. Něco takového vidíš jen zřídka."

Tankování v Lagrangeově bodě

Masten se vždy soustředil na vytvoření rakety určené k přepravě nákladu, nikoli astronautů, dříče. Takové lodě budou určitě potřeba například pro přepravu kyslíku a vodíku z měsíčního povrchu na čerpací stanici, která bude jednou umístěna na jednom z Lagrangeových bodů mezi Zemí a Měsícem. Masten proto do svých návrhů začleňuje princip vertikálního vzletu a přistání. "Toto je jediná metoda, o které vím, že bude fungovat na povrchu jakéhokoli pevného tělesa ve sluneční soustavě," vysvětluje. "Na Měsíci nemůžete přistát s letadlem nebo raketoplánem!"


Vertikální start a přistání navíc usnadňuje opětovné použití kosmické lodi. Některé rakety Masten již absolvovaly několik stovek letů, příprava na opětovné odpálení netrvá déle než jeden den. Podle podmínek programu XS-1 musí být deset startů uskutečněno do deseti dnů – to je u MSS dlouho běžná praxe. Zde byl Dave daleko před svými konkurenty, kterým se to zatím nepodařilo ani jednou.

Skromnost a pracovitost

DARPA tedy oznámila, že všichni tři účastníci programu XS-1 byli přijati do fáze 1B, za kterou každá společnost obdrží dalších 6 milionů dolarů.Hlavními úkoly fáze 1 byly projekční práce a příprava infrastruktury – jinými slovy, byla nutné prokázat, že společnost bude schopna pracovat v XS-1. Ve fázi 1B musí účastníci přistoupit ke zkušebním jízdám, shromáždit relevantní data a pokračovat ve zdokonalování designu, aby ukázali, jak plánují dosáhnout konečného cíle. Výsledky fáze 1B jsou k dispozici příští léto, přičemž první let XS-1 na oběžnou dráhu je naplánován na rok 2018.


Bez ohledu na to, jaký bude výsledek této soutěže, samotná skutečnost, že se Daveovi podařilo dostat se tak daleko, by mohla způsobit revoluci v odvětví soukromých vesmírných projektů. "Toto mění hru," řekla Hannah Kerner, výkonná ředitelka Space Frontier Foundation a bývalá inženýrka NASA. "DARPA nejenže poskytla soukromým společnostem příležitost zúčastnit se vládního vesmírného programu, ale také uznala nově vznikající malé společnosti jako potenciální vážné hráče." I když na chvíli zapomenete na účast v XS-1, MSS je stále těžké zavolat cizí společnosti. V srpnu otevřela novou kancelář na Cape Canaveral, vesmírném středisku na Floridě, které se nedávno stalo centrem pro komerční starty do vesmíru. Kancelář SpaceX se nachází ve stejném obchodním centru poblíž Kennedyho vesmírného střediska.

Navzdory tomu má MSS stále nedostatek zaměstnanců a zdrojů a stále je to skupina romantických inženýrů, kteří vrtají, tloukají a pájejí ve svém hangáru vedle bohatých velkých společností. A vy jim nedobrovolně začnete fandit – chcete, aby uspěli.

"Myslím, že budeme určitě soutěžit s našimi konkurenty," je vše, co Masten řekl, když se ho zeptali na šance XS-1 na úspěch. Ve slibování zlatých hor nevidí smysl, i když se to už u mnoha jeho kolegů stalo zvykem. Mnoho lidí dosáhne úspěchu, protože umí krásně mluvit. Dave mezi ně nepatří – je klidný, pracovitý, skromný, ale stejně jako jeho rivalové je zapálený pro realizaci svých nápadů.

Kostsov Matvey

Účastník městských naučných čtení pro děti základního školního věku v sekci „Svět vesmíru“. Student hovoří o konstrukci kosmických lodí Vostok, Voskhod a Sojuz.

Stažení:

Náhled:

Městská vědecká četba pro děti základních škol

Sekce "Svět vesmíru"

Téma: „Design vesmírných lodí“

Třída 3 B MBOU-gymnázium č.2

Vědecký školitel Mosolova G.V., učitelka základní školy

Tula 2013

Úvod

Velmi mě zajímá design vesmírných lodí. Jednak proto, že jde o velké a složité zařízení, na jehož vytvoření pracuje mnoho vědců a inženýrů. Zadruhé se loď stává na několik hodin nebo i dní domovem pro astronauta, kde jsou nutné normální lidské podmínky – astronaut musí dýchat, pít, jíst, spát. Během letu musí astronaut otočit loď a změnit oběžnou dráhu podle vlastního uvážení, to znamená, že loď musí být snadno ovládána při pohybu v prostoru. Za třetí, v budoucnu bych chtěl sám navrhovat vesmírné lodě.

Kosmická loď je určena pro lety do vesmíru jednou nebo více osobami a bezpečný návrat na Zemi po dokončení mise.

Technické požadavky na kosmickou loď jsou přísnější než na kteroukoli jinou kosmickou loď. Letové podmínky (přetížení, teplota, tlak atd.) pro ně musí být dodržovány velmi přesně, aby nebyl ohrožen lidský život.

Důležitou vlastností pilotované kosmické lodi je přítomnost nouzového záchranného systému.

Pouze Rusko, USA a Čína vytvořily kosmické lodě s lidskou posádkou, protože tento úkol je velmi složitý a nákladný. A pouze Rusko a USA mají opakovaně použitelné systémy pilotovaných kosmických lodí.

V této práci jsem se pokusil mluvit o struktuře kosmických lodí Vostok, Voskhod a Sojuz.

"Východní"

Sovětské kosmické lodě řady Vostok jsou určeny pro pilotované lety na nízké oběžné dráze Země. Byly vytvořeny pod vedením generálního konstruktéra Sergeje Pavloviče Koroljova v letech 1958 až 1963.

První pilotovaný let kosmické lodi Vostok s Yu.A. Gagarin se na palubě odehrál 12. dubna 1961, byla to první kosmická loď na světě, která umožnila uskutečnit let člověka do vesmíru.

Hlavní vědecké úkoly pro kosmickou loď Vostok byly: studium vlivu podmínek orbitálního letu na stav a výkon astronauta, testování konstrukce a systémů, testování základních principů konstrukce kosmických lodí.

Celková hmotnost kosmické lodi je 4,73 tuny, délka je 4,4 m, maximální průměr je 2,43 m.

Loď se skládala z kulového sestupového modulu (o hmotnosti 2,46 tuny a o průměru 2,3 ​​m), který zároveň sloužil jako orbitální prostor a kónický přístrojový prostor. Oddíly byly vzájemně mechanicky spojeny pomocí kovových pásků a pyrotechnických zámků. Loď byla vybavena systémy: automatické a manuální řízení, automatická orientace ke Slunci, manuální orientace na Zemi, podpora života, příkazové a logické řízení, napájení, tepelné řízení a přistání. Pro podporu úkolů spojených s lidskou prací v kosmickém prostoru byla loď vybavena autonomním a radiotelemetrickým zařízením pro sledování a záznam parametrů charakterizujících stav kosmonauta, konstrukce a systémů, ultrakrátkovlnným a krátkovlnným zařízením pro obousměrnou radiotelefonní komunikaci. mezi astronautem a pozemní stanicí, velitelská rádiová linka, softwarové časové zařízení, televizní systém se dvěma vysílacími kamerami pro sledování astronauta ze Země, rádiový systém pro sledování orbitálních parametrů a zaměření lodi, TDU-1 brzdový pohonný systém a další systémy. Hmotnost kosmické lodi spolu s posledním stupněm nosné rakety byla 6,17 tuny a jejich celková délka byla 7,35 m.

Sestupové vozidlo mělo dvě okna, z nichž jedno bylo umístěno na vstupním poklopu, těsně nad hlavou astronauta, a druhé, vybavené speciálním orientačním systémem, v podlaze u jeho nohou. Astronaut, oblečený ve skafandru, byl umístěn do speciální katapultovací sedačky. V poslední fázi přistání, po zabrzdění sestupového vozidla v atmosféře, se ve výšce 7 km astronaut katapultoval z kabiny a přistál na padáku. Kromě toho bylo učiněno opatření, aby astronaut mohl přistát uvnitř sestupového vozidla. Sestupové vozidlo mělo vlastní padák, ale nebylo vybaveno prostředky k provedení měkkého přistání, což osobě, která v něm zůstala, hrozilo vážným zraněním při společném přistání.

Pokud by automatické systémy selhaly, mohl astronaut přepnout na ruční ovládání. Kosmické lodě Vostok nebyly uzpůsobeny pro lety lidí na Měsíc a také neumožňovaly možnost letu lidem, kteří neprošli speciálním výcvikem.

"Svítání"

Vícemístná kosmická loď Voskhod letěla na nízké oběžné dráze Země. Tyto lodě vlastně opakovaly lodě řady Vostok a skládaly se z kulového sestupového modulu o průměru 2,3 ​​metru, ve kterém byli umístěni astronauti, a z kuželovitého přístrojového prostoru (o hmotnosti 2,27 tuny, délce 2,25 m a šířce 2,43 m. ), který obsahoval palivové nádrže a pohonný systém. V kosmické lodi Voskhod-1 byli kosmonauti usazeni bez skafandrů, aby se ušetřilo místo. Mezi první vesmírnou posádku patřil konstruktér sestupových vozidel Konstantin Feoktistov.

"Svaz"

Sojuz je řada vícemístných kosmických lodí pro lety na nízké oběžné dráze Země.

Raketový a vesmírný komplex Sojuz začal být projektován v roce 1962 jako loď sovětského programu pro oblet Měsíce.

Lodě této řady se skládají ze tří modulů: přístrojového prostoru, sestupového modulu a servisního prostoru.

Systém napájení se skládá ze solárních panelů a baterií.

Sestupový modul obsahuje sedadla pro astronauty, systémy podpory života a řízení a padákový systém. Délka přihrádky je 2,24 m, průměr 2,2 m. Přihrádka pro domácnost má délku 3,4 m, průměr 2,25 m.

Závěr

Vesmírné lodě využívají to nejlepší, nejmodernější vývoj lidstva, nejnovější pokročilé technologie a palubní vybavení.

Kosmické lodě Vostok, Voskhod a Sojuz byly nahrazeny pokročilejšími orbitálními stanicemi nové generace a nových schopností.

Otevřeli další stránku v historii nejen ruské, ale i světové kosmonautiky a spojili kosmonauty z mnoha zemí.

Později se objevily raketoplány, Burany a další kosmické lodě, ale tyto tři, popsané v mé práci, posloužily jako základ pro vývoj moderních letadel.

Opravdu doufám, že až vyrostu, budu moci také vytvořit nebo pomoci vytvořit novou ultramoderní vesmírnou loď, která poletí do velmi vzdálených galaxií.

Bibliografie

  1. Encyklopedický slovník mladého astronoma. Moskva. 2006 Sestavil Erpylev N.P.;
  2. Encyklopedie pro děti. Kosmonautika. Moskva. 2010
  3. Skvělé výkony. Série "Encyklopedie objevování a dobrodružství". Moskva. 2008