Paano ang mga sasakyang pangalangaang araro ang expanses ng stellar. Paano ang isang maginoo na rocket ng espasyo

Sa anong bilis lumipad ang isang rocket sa espasyo.?

abstract science-striking ang ilusyon ng manonood
Kung sa Earth orbit, pagkatapos ay 8 km bawat segundo.
Kung sa labas, pagkatapos ay 11 km bawat segundo. Tulad niyan.
33000 km / h
Eksakto - sa bilis na 7.9 km / seg ito (rocket) ay paikutin sa buong mundo, kung sa bilis na 11 km / sec ito ay parabola, i.e. kakain ito ng kaunti pa, may posibilidad na maaaring hindi ito bumalik
3-5km / s, isaalang-alang ang bilis ng pag-ikot ng mundo sa paligid ng araw
Ang bilis ng talaan ng spacecraft (240 libong km / h) ay itinakda ng Helios-B US-German solar probe na inilunsad noong Enero 15, 1976.
Ang pinakamataas na bilis ng isang tao na bumiyahe (39897 km / h) ay binuo ng pangunahing module ng Apollo 10 sa taas na 121.9 km mula sa ibabaw ng Daigdig nang bumalik ang ekspedisyon noong Mayo 26, 1969. Sa board ng spacecraft ay mga komandante ng crew ng Colonel US Air Force (ngayon Brigadier General) Thomas Patten Stafford (ipinanganak sa Weatherford, Oklahoma, USA, Setyembre 17, 1930), Kapitan ng ika-3 na ranggo ng US Navy Eugene Andrew Cernan (ipinanganak sa Chicago, Illinois, USA, Marso 14, 1934 g.) at ang kapitan ng ika-3 na ranggo ng U.S. Navy (ngayon nagretiro ng 1st ranggo ng kapitan) na si John Watt Young (ipinanganak sa San Francisco, California, USA, Setyembre 24, 1930).

Sa mga kababaihan tuktok na bilis (28115 km / h) ay naabot ng junior tenyente ng USSR Air Force (na ngayon ay lieutenant colonel-engineer, USSR pilot-cosmonaut) Valentina Vladimirovna Tereshkova (ipinanganak Marso 6, 1937) sa Sasakyang Sobyet na Vostok 6 noong Hunyo 16, 1963.
8 km / s upang malampasan ang grabidad ng Earth
sa isang itim na butas ay maaaring mapabilis sa isang bilis ng sublight
Bullshit, naisip na hindi natutunan mula sa paaralan.
8 o mas tumpak na 7.9 km / s - ito ang unang bilis ng kosmiko - ang pahalang na bilis ng katawan nang direkta sa itaas ng ibabaw ng Daigdig, kung saan ang katawan ay hindi nahuhulog, ngunit nananatiling isang satellite ng Earth na may isang pabilog na orbit sa parehong taas, i.e. sa itaas ng ibabaw ng Daigdig ( at hindi ito kasama ang paglaban ng hangin). Sa gayon, ang PCS ay isang abstract na dami na nauugnay sa mga parameter ng kosmiko na katawan: ang radius at pagbilis ng gravity sa ibabaw ng katawan, at na walang praktikal na halaga. Sa isang taas ng 1000 km, ang bilis ng pabilog na orbital na paggalaw ay magkakaiba.
Ang rocket ay bumubuo ng bilis nang paunti-unti. Halimbawa, ang launcher ng Soyuz ay may bilis na 1.8 km / s pagkatapos ng 117.6 s pagkatapos ng paglulunsad sa isang taas na 47.0 km, isang bilis ng paglipad ng 286.4 s sa isang taas ng 171.4 km, 3.9 km / s. Matapos ang tungkol sa 8.8 minuto pagkatapos ng paglunsad sa isang taas ng 198.8 km, ang bilis ng spacecraft ay 7.8 km / s.
At ang konklusyon ng orbital ship sa malapit-Earth orbit mula sa itaas na punto ng paglipad ng sasakyan ng paglulunsad ay isinasagawa na sa pamamagitan ng aktibong pagmamaniobra ng OK mismo. At ang bilis nito ay nakasalalay sa mga parameter ng orbit.
Ang araw ay walang kapararakan. Ang isang mahalagang papel ay nilalaro hindi sa pamamagitan ng bilis, ngunit sa pamamagitan ng rocket traction. Sa taas na 35 km, isang buong bilis ng pagbilis sa PKS (unang tulin ng puwang) hanggang sa 450 km altitude ay nagsisimula, unti-unting nagbibigay ng direksyon sa pag-ikot ng Earth. Sa ganitong paraan, ang taas at traksyon ay pinapanatili habang tinatagumpayan ang masikip na mga salita sa kapaligiran. Sa isang madaling sabi - hindi na kailangan upang mapabilis ang parehong pahalang at patayong bilis, ang isang makabuluhang paglihis sa pahalang na direksyon ay nangyayari sa 70% ng nais na taas.
kung saan
ang taas ay lumilipad ng isang sasakyang pangalangaang.

Ang pagsaliksik sa espasyo ay matagal nang naging pangkaraniwan para sa sangkatauhan. Ngunit ang mga flight sa mababang orbit ng Earth at sa iba pang mga bituin ay hindi maiintindihan nang walang mga aparato na nagpapahintulot upang madaig ang grabidad ng Earth - mga rockets. Ilan sa atin ang nakakaalam: kung paano itinayo at gumana ang paglulunsad na sasakyan, kung saan nagmula ang paglulunsad, at kung ano ang bilis nito, na ginagawang posible upang madaig ang grabidad ng planeta sa puwang ng walang hangin. Isaalang-alang natin ang mga isyung ito.

Aparato

Upang maunawaan kung paano dapat maunawaan ng isang booster rocket ang istraktura nito. Sinimulan namin ang paglalarawan ng mga node mula sa itaas hanggang sa mas mababang bahagi nito.

АА

Ang isang aparato na naglulunsad ng isang satellite o cargo kompartimento sa orbit ay palaging naiiba sa carrier nito, na inilaan para sa transportasyon ng mga tripulante. Ang huli ay may isang espesyal na sistema ng pagligtas ng emerhensiya sa pinakadulo tuktok, na nagsisilbi upang ilikas ang kompartimento mula sa mga astronaut kung sakaling ang pagkasira ng sasakyan ay ilunsad. Ang irregularly na torre na ito, na matatagpuan sa pinakadulo, ay isang maliit na misayl na nagpapahintulot sa iyo na "palawakin" ang kapsula sa mga tao sa ilalim ng hindi pangkaraniwang mga pangyayari at ilipat ito sa isang ligtas na distansya mula sa aksidente. Sa walang puwang na hangin, ang papel na ginagampanan ng SAS ay hindi gaanong kahalagahan. Sa malapit na Lupa, ang mga astronaut ay mai-save sa pamamagitan ng isang function na ginagawang posible upang paghiwalayin ang pinagsamang sasakyan mula sa ilunsad na sasakyan.

Lagayan ng bagahe

Sa ibaba ng SAS ay isang kompartimento na nagdadala ng isang payload: manned spacecraft, satellite, cargo compart. Batay sa uri at klase ng paglulunsad na sasakyan, ang masa ng karga na inilalagay sa orbit ay maaaring saklaw mula sa 1.95 hanggang 22.4 tonelada. Ang lahat ng mga kargamento na dinala ng barko ay protektado ng pinipiga ng ulo, na itinapon matapos na dumaan sa mga layer ng atmospera.

Sustainer engine

Ang mga tao na malayo sa kalawakan ay iniisip na kung ang isang rocket ay natagpuan ang sarili sa isang walang awang puwang, sa isang taas ng isang daang kilometro, kung saan nagsisimula ang bigat, pagkatapos ito ang wakas ng misyon nito. Sa katunayan, depende sa gawain, ang target na orbit ng karga na ipinapakita sa espasyo ay maaaring higit pa. Halimbawa, ang mga satellite telecommunications ay kailangang dalhin sa orbit sa isang taas ng higit sa 35 libong kilometro. Upang makamit ang kinakailangang pag-alis, kailangan mo ng makina ng pagmamartsa, o dahil tinawag ito sa ibang paraan - isang pabilis na bloke. Upang maabot ang nakaplanong interplanetary o take-off trajectory, ang high-speed flight mode ay dapat mabago nang higit sa isang beses, na isinasagawa ang ilang mga aksyon, samakatuwid ang makina na ito ay dapat magsimula at i-off ang maraming beses, ito ay dahil sa pagkakaiba-iba nito sa iba pang mga katulad na yunit ng rocket.

Multistage

Ang rocket ng carrier lamang ng isang maliit na maliit na bahagi ng masa nito ay nasasakop ng karga na ibinahagi, ang lahat ng iba pa - ang mga makina at tangke ng gasolinana matatagpuan sa iba't ibang mga hakbang ng patakaran ng pamahalaan. Ang isang tampok na disenyo ng mga yunit na ito ay ang kakayahang paghiwalayin ang mga ito pagkatapos maubos ang gasolina. Pagkatapos ay sumunog sila sa himpapawid, hindi umabot sa lupa. Totoo, ayon sa news portal reaktor.space, sa mga nakaraang taon, ang isang teknolohiya ay binuo na nagbibigay-daan sa iyo upang bumalik sa inilaang mga hakbang na hindi nasugatan at muling ilunsad ang mga ito sa espasyo. Sa agham ng rocket, kapag lumilikha ng mga multi-stage na barko, ginagamit ang dalawang mga scheme:

Ang una - pahaba, ay nagbibigay-daan sa iyo upang ilagay sa paligid ng katawan ang ilang magkatulad na mga makina na may gasolina, sabay-sabay na naka-on at sabay-sabay na i-reset pagkatapos gamitin.

Ang pangalawa - transverse, ginagawang posible upang ayusin ang mga hakbang sa pataas na pagkakasunud-sunod sa isa sa itaas. Sa kasong ito, ang kanilang pagsasama ay nangyayari lamang pagkatapos ng pag-reset ng mas mababa, ginugol na yugto.

Ngunit madalas, ginusto ng mga taga-disenyo ang isang kumbinasyon ng isang pattern ng nakahalang-haba. Ang isang rocket ay maaaring magkaroon ng maraming mga hakbang, ngunit ang pagtaas ng kanilang numero ay makatwiran sa isang tiyak na limitasyon. Ang kanilang paglaki ay nangangailangan ng pagtaas sa masa ng mga makina at adapter na tumatakbo lamang sa isang tiyak na yugto ng paglipad. Samakatuwid, ang mga modernong sasakyan na ilunsad ay hindi nilagyan ng higit sa apat na hakbang. Karaniwan, ang mga tangke ng gasolina ng mga hakbang ay binubuo ng mga tangke kung saan ang iba't ibang mga sangkap ay pumped: oxidizing agent (likidong oxygen, nitrogen tetroxide) at gasolina (likidong hydrogen, heptyl). Sa pamamagitan lamang ng kanilang pakikipag-ugnayan ay maaaring mapabilis ang isang rocket sa nais na bilis.

Sa kung ano ang bilis ng isang rocket lumipad sa kalawakan

Depende sa mga gawain na dapat gawin ng sasakyan ng paglunsad, maaaring mag-iba ang bilis nito, nahahati sa apat na halaga:

Ang unang puwang. Pinapayagan ka nitong pumunta sa orbit kung saan ito ay nagiging isang satellite ng Earth. Kung isasalin mo ang karaniwang mga halaga, 8 km / s.

Ang ikalawang puwang. Ang bilis ay 11.2 km / s. ginagawang posible para sa barko na malampasan ang grabidad para sa paggalugad ng mga planeta ng ating solar system.

Ang pangatlong puwang. Ang pagsunod sa isang bilis ng 16.650 km / s. maaari mong pagtagumpayan ang gravity ng solar system at iwanan ang mga limitasyon nito.

Ang ika-apat na puwang. Ang pagkakaroon ng pagbuo ng isang bilis ng 550 km / s. ang isang rocket ay maaaring lumipad sa kabila ng kalawakan.

Ngunit gaano man kalaki ang bilis ng spacecraft, para sa paglalakbay ng planeta, ang mga ito ay napakaliit. Sa mga halagang ito, ang pinakamalapit na bituin ay kailangang maglakbay ng 18,000 taon.

Ano ang pangalan ng lugar mula sa kung saan ang mga rocket ay inilunsad sa espasyo?

Para sa matagumpay na paggalugad ng espasyo, kinakailangan ang mga espesyal na launching pad, mula sa kung saan maaaring mailunsad ang mga rocket sa kalawakan. Sa pang-araw-araw na buhay sila ay tinatawag na mga cosmodromes. Ngunit ang simpleng pangalan na ito ay nagsasama ng isang buong kumplikadong mga gusali na sumasakop sa malawak na mga teritoryo: isang paglulunsad pad, mga pasilidad para sa pangwakas na pagsubok at pagpupulong ng isang rocket, mga gusali ng mga kaugnay na serbisyo. Ang lahat ng ito ay matatagpuan sa layo mula sa bawat isa upang sa panahon ng aksidente ang iba pang mga konstruksyon ng spaceport ay hindi maaapektuhan.

Konklusyon

Ang mas maraming mga teknolohiya ng espasyo ay pinabuting, mas kumplikado ang istraktura at pagpapatakbo ng rocket ay nagiging. Marahil sa ilang taon, ang mga bagong aparato ay malilikha upang malampasan ang grabidad ng Earth. At ang susunod na artikulo ay itinalaga sa mga prinsipyo ng isang mas advanced na rocket.

Ang isa sa mga pinakadakilang pag-aari ng sangkatauhan ay ang istasyon ng espasyo sa internasyonal, o ISS. Maraming mga estado na pinagsama para sa paglikha nito at nagtatrabaho sa orbit: Russia, ilang mga bansa ng Europa, Canada, Japan at USA. Ang aparatong ito ay nagpapahiwatig na marami ang maaaring makamit kung ang mga bansa ay patuloy na nakikipagtulungan. Alam ng lahat ng mga tao sa planeta tungkol sa istasyong ito at marami ang nagtatanong tungkol sa kung gaano kataas ang mga ISS na lilipad at kung ano ang orbit. Ilang mga astronaut ang naroroon? Totoo bang pinapayagan ang mga turista doon? At ito ay malayo sa lahat na kawili-wili sa sangkatauhan.

Station Building

Ang ISS ay binubuo ng labing-apat na mga module kung saan matatagpuan ang mga laboratoryo, bodega, banyo, silid-tulugan, at utility room. Ang istasyon ay mayroon ding gym na may fitness kagamitan. Ang buong kumplikadong ito ay pinalakas ng mga solar panel. Malaki ang mga ito, ang laki ng isang istadyum.

Mga Katotohanan ng ISS

Sa panahon ng operasyon nito, ang istasyon ay nagdulot ng maraming paghanga. Ang yunit na ito ay pinakadakilang nakamit isip ng tao. Sa disenyo nito, layunin at tampok na ito ay maaaring tawaging perpekto. Siyempre, marahil sa 100 taon magsisimula silang magtayo sa Earth sasakyang pangalangaang ng ibang plano, ngunit hanggang ngayon, ang aparatong ito ay pag-aari ng sangkatauhan. Ito ay napatunayan sa pamamagitan ng mga sumusunod na katotohanan tungkol sa ISS:

Sa panahon ng pagkakaroon nito, halos dalawang daang tao ang bumisita sa mga ISS cosmonauts. Mayroon ding mga turista na lumipad lamang upang tumingin sa Universe mula sa isang orbital na taas.
Ang istasyon ay nakikita mula sa Earth na may hubad na mata. Ang disenyo na ito ay ang pinakamalaking sa mga artipisyal na satellite, at madali itong makikita mula sa ibabaw ng planeta nang walang anumang aparato sa pagpapalaki. May mga mapa kung saan maaari mong makita kung anong oras at kailan lumilipad ang aparato sa mga lungsod. Madaling makahanap ng impormasyon tungkol sa iyong nayon mula sa kanila: tingnan ang iskedyul ng paglipad sa rehiyon.
Upang tipunin ang istasyon at mapanatili ito sa pagkakasunud-sunod ng pagtatrabaho, ang mga astronaut ay naiwan ng higit sa 150 beses sa bukas na espasyo, na ginugol ang halos isang libong oras doon.
Ang patakaran ng pamahalaan ay kinokontrol ng anim na mga astronaut. Tinitiyak ng sistema ng suporta sa buhay ang patuloy na pagkakaroon ng mga tao sa istasyon mula pa noong una itong inilunsad.
Ang International Space Station ay isang natatanging lugar kung saan isinasagawa ang iba't ibang mga eksperimento sa laboratoryo. Ang mga siyentipiko ay gumagawa ng mga natatanging pagtuklas sa larangan ng medisina, biology, kimika at pisika, pisyolohiya at meteorological na mga obserbasyon, pati na rin sa iba pang larangan ng agham.
Ang aparador ay gumagamit ng mga higanteng solar panel, ang laki ng naabot sa lugar ng larangan ng football kasama ang mga wakas nito. Ang kanilang timbang ay halos tatlong daang libong kilo.
Ang mga baterya ay magagawang ganap na matiyak ang pagpapatakbo ng istasyon. Ang kanilang trabaho ay maingat na sinusubaybayan.
Sa istasyon mayroong isang mini-bahay na nilagyan ng dalawang banyo at isang gym.
Ang flight ay sinusubaybayan mula sa Earth. Para sa kontrol, ang mga programa na binubuo ng milyon-milyong mga linya ng code ay binuo.

Mga Astronaut

Mula noong Disyembre 2017, ang crew ng ISS ay binubuo ng mga sumusunod na mga astronomo at astronaut:

Anton Shkaplerov - kumander ng ISS-55. Dalawang beses siyang nasa istasyon - noong 2011-2012 at sa 2014-2015. Para sa 2 na flight, nanirahan siya sa istasyon ng 364 araw.
Skeet Tingle - Flight Engineer, NASA Astronaut. Ang astronaut na ito ay walang karanasan sa paglipad sa espasyo.
Norishige Kanai - engineer ng flight, astronaut ng Japan.
Alexander Misurkin. Natapos ang kanyang unang paglipad noong 2013 na may tagal ng 166 araw.
Si Makr Wande Hai ay walang karanasan sa paglipad.
Joseph Aqaba Ang unang paglipad ay ginawa noong 2009 bilang bahagi ng Discovery, at ang pangalawang paglipad ay isinagawa noong 2012.

Daigdig mula sa kalawakan

Mula sa kalawakan hanggang sa Earth natatanging tanawin. Ito ay pinatunayan ng mga litrato, video ng mga astronaut at astronaut. Maaari mong makita ang gawain ng istasyon, mga landscape ng espasyo kung nanonood ka ng mga online na broadcast mula sa istasyon ng ISS. Gayunpaman, ang ilang mga camera ay naka-off, na nauugnay sa gawaing teknikal.

Iniharap ang mga mambabasa ang pinakamabilis na rockets sa mundosa buong kasaysayan ng paglikha.

Bilis ng 3.8 km / s

Ang pinakamabilis na medium-range na ballistic missile na may pinakamataas na bilis na 3.8 km bawat segundo ay bubukas ang pagraranggo ng pinakamabilis na missile sa buong mundo. Ang R-12U ay isang binagong bersyon ng R-12. Ang rocket ay naiiba mula sa prototype sa kawalan ng isang intermediate bottom sa oxidizer tank at ilang mga menor de edad na pagbabago ng disenyo - walang mga pag-load ng hangin sa minahan, na naging posible upang magaan ang mga tangke at dry rocket compartment at iwanan ang mga stabilizer. Mula noong 1976, ang mga missile ng R-12 at R-12U ay nagsimulang maiatras mula sa serbisyo at pinalitan ng mga system ng mobile ground ng Pioneer. Inalis sila mula sa serbisyo noong Hunyo 1989, at sa pagitan ng Mayo 21, 1990, 149 na mga missile ay nawasak sa base ng Lesnaya sa Belarus.

5.8 km / s bilis

Isa sa pinakamabilis na paglulunsad ng mga sasakyan sa Amerika na may pinakamataas na bilis na 5.8 km bawat segundo. Ito ang unang binuo na intercontinental ballistic missile, na pinagtibay ng Estados Unidos. Ito ay binuo bilang bahagi ng programa ng MX-1593 mula 1951. Ito ay nabuo ang batayan ng nukleyar na arsenal ng US Air Force noong 1959-1964, ngunit pagkatapos ay mabilis na nabura dahil sa hitsura ng isang mas advanced na misil ng Minitman. Nagsilbi itong batayan para sa paglikha ng pamilya Atlas ng mga sasakyang ilunsad ng espasyo, na naoperahan mula 1959 hanggang sa araw na ito.

Bilis ng 6 km / s

Ugm-133 A Trident II - Amerikanong tatlong yugto ng ballistic missile, isa sa pinakamabilis sa mundo. Ang maximum na bilis nito ay 6 km bawat segundo. Ang Trident-2 ay binuo mula noong 1977 kahanay sa mas magaan na Trident-1. Pinagtibay noong 1990. Simula ng timbang - 59 tonelada. Max. bigat ng cast - 2.8 tonelada na may paglulunsad na saklaw ng 7800 km. Ang maximum na saklaw ng flight na may isang pinababang bilang ng mga warheads ay 11,300 km.

Bilis ng 6 km / s

Isa sa pinakamabilis na solidong fuel ballistic missile sa buong mundo, na nakatayo sa mga bisig ng Russia. Mayroon itong isang minimum na radius ng pinsala ng 8000 km, isang tinatayang bilis ng 6 km / s. Ang pag-unlad ng rocket ay isinasagawa mula noong 1998 ng Moscow Institute of Heat Engineering, na binuo noong 1989-1997. Topil-M na ground-based na missile. Sa ngayon, 24 na paglulunsad ng pagsubok ng Bulava ang nagawa, labinlimang sa kanila ay kinikilala bilang matagumpay (sa unang paglulunsad ay inilunsad ang isang sukat na sukat ng masa), dalawa (ang ikapitong at ikawalong) ay bahagyang matagumpay. Ang huling paglulunsad ng pagsubok ng rocket ay naganap noong Setyembre 27, 2016.

Bilis na 6.7 km / s

Minuteman Lgm-30 G - Isa sa pinakamabilis na land-based na intercontinental ballistic missile sa buong mundo. Ang bilis nito ay 6.7 km bawat segundo. Ang LGM-30G Miniteman III ay may tinatayang saklaw na 6,000 kilometro hanggang 10,000 kilometro, depende sa uri ng warhead. Ang Minuteman-3 ay nasa serbisyo sa Estados Unidos mula 1970 hanggang sa kasalukuyan. Ito ay ang tanging minahan na nakabase sa minahan sa Estados Unidos. Ang unang paglulunsad ng rocket na naganap noong Pebrero 1961, ang mga pagbabago sa II at III ay inilunsad noong 1964 at 1968, ayon sa pagkakabanggit. Ang rocket ay may timbang na halos 34,473 kilograms, ay may kasamang tatlong solidong makina ng gasolina. Ito ay pinlano na ang rocket ay magiging serbisyo hanggang 2020.

Bilis ng 7 km / s

Ang pinakamabilis na pagtatanggol ng misayl sa mundo, na idinisenyo upang sirain ang mataas na mapag-aralin na mga target at mataas na taas na hypersonic missiles. Ang mga pagsubok sa serye ng 53T6 ng Amur complex ay nagsimula noong 1989. Ang bilis nito ay 5 km bawat segundo. Ang misayl ay isang 12-metrong cone na walang protruding na mga bahagi. Ang katawan nito ay gawa sa mataas na lakas ng steels gamit ang paikot-ikot mula sa mga composite na materyales. Ang disenyo ng rocket ay maaaring mapaglabanan ang mga malalaking overload. Ang interceptor ay nagsisimula sa 100x na pabilis at may kakayahang paghawak sa mga target na lumilipad sa bilis na hanggang 7 km bawat segundo.

Bilis na 7.3 km / s

Ang pinakamalakas at pinakamabilis na nuclear missile sa mundo sa bilis na 7.3 km bawat segundo. Ito ay inilaan, una sa lahat, upang sirain ang pinakapatibay na mga post ng command, ballistic missile silos at air base. Ang mga pagsabog ng nukleyar ng isang rocket ay maaaring sirain ang isang malaking lungsod, isang napakalaking bahagi ng Estados Unidos. Ang katumpakan ng hit ay halos 200-250 metro. Ang misayl ay matatagpuan sa pinaka matibay na mga mina sa buong mundo. Ang SS-18 ay nagdadala ng 16 na mga platform, kung saan ang isa ay na-load ng mga maling target. Ang pagpunta sa mataas na orbit, ang lahat ng mga ulo ni Satanas ay pumunta sa "ulap" ng mga maling target at halos hindi kinilala ng mga radar. "

Bilis na 7.9 km / s

Ang isang intercontinental ballistic missile (DF-5A) na may maximum na bilis na 7.9 km bawat segundo ay bubukas ang pinakamataas na tatlong pinakamabilis sa mundo. Ang Intsik na ICBM DF-5 ay pumasok sa serbisyo noong 1981. Maaari itong magdala ng isang malaking 5 mt warhead at may saklaw na higit sa 12,000 km. Ang DF-5 ay may paglihis ng mga 1 km, na nangangahulugang ang misayl ay may isang layunin - upang sirain ang lungsod. Ang laki ng warhead, paglihis, at ang katotohanan na aabutin lamang ng isang oras upang ganap na maghanda para sa paglulunsad, ang lahat ng ito ay nangangahulugan na ang DF-5 ay isang punitive na armas na idinisenyo upang parusahan ang anumang potensyal na mga umaatake. Ang Bersyon 5A ay may isang pagtaas ng saklaw, isang 300 m paglihis ng paglihis at ang kakayahang magdala ng maraming mga warheads.

P-7 Bilis na 7.9 km / s

R-7 - Soviet, ang unang intercontinental ballistic missile, isa sa pinakamabilis sa mundo. Ang pinakamataas na bilis nito ay 7.9 km bawat segundo. Ang pag-unlad at paggawa ng mga unang kopya ng rocket ay isinasagawa noong 1956-1957 sa pamamagitan ng Moscow Region OKB-1 enterprise. Matapos ang matagumpay na paglulunsad, ginamit ito noong 1957 upang ilunsad ang unang artipisyal na satellite ng mundo. Simula noon, ang pamilya ng R-7 ng mga sasakyan ng paglulunsad ay aktibong ginamit upang maglunsad ng spacecraft para sa iba't ibang mga layunin, at mula noong 1961, ang mga ilunsad na sasakyan na ito ay malawakang ginagamit sa pag-explore ng manned space. Sa batayan ng R-7, isang buong pamilya ng paglulunsad na mga sasakyan ang nilikha. Mula 1957 hanggang 2000, higit sa 1800 paglunsad ng mga sasakyan batay sa R-7 ay inilunsad, higit sa 97% na kung saan ay matagumpay.

Bilis na 7.9 km / s

RT-2PM2 "Topol-M" (15ZH65) - Ang pinakamabilis na intercontinental ballistic missile sa mundo na may pinakamataas na bilis na 7.9 km bawat segundo. Ang panghuli saklaw ay 11,000 km. Nagdala ng isang thermonuclear warhead na may kapasidad na 550 kt. Sa minahan bersyon ng basing pinagtibay para sa serbisyo noong 2000. Ang paraan ng paglulunsad ay mortar. Ang pagmamartsa ng solid propellant rocket engine ay nagbibigay-daan upang makakuha ng bilis nang mas mabilis kaysa sa mga nakaraang uri ng mga missile ng isang katulad na klase, na nilikha sa Russia at ang Unyong Sobyet. Ito ay lubos na pinupuno ang interception nito sa pamamagitan ng missile defense sa aktibong yugto ng flight.

Ang mga modernong teknolohiya at pagtuklas ay kumukuha ng paggalugad ng espasyo sa isang ganap na naiibang antas, ngunit ang mga flight sa interstellar ay pangarap pa rin. Ngunit ito ba ay hindi makatotohanang at hindi matamo? Ano ang magagawa natin ngayon at ano ang maaasahan natin sa malapit na hinaharap?

Pag-aaral ng mga datos na nakuha mula sa teleskopyo ng Kepler, natuklasan ng mga astronomo ang 54 mga potensyal na pinaninirahan na mga exoplanet. Ang mga malalayong mundong ito ay nasa tirahan na zone, i. sa isang tiyak na distansya mula sa gitnang bituin, na nagpapahintulot sa iyo na mapanatili ang likidong tubig sa ibabaw ng planeta.

Gayunpaman ang sagot sa pangunahing tanongnag-iisa man tayo sa Uniberso ay mahirap makuha dahil sa napakalaking distansya sa pagitan ng Solar System at ng aming pinakamalapit na kapit-bahay. Halimbawa, ang "promising" na planeta na Gliese 581g ay matatagpuan sa layo na 20 light-years - sapat na ito malapit sa mga pamantayan sa espasyo, ngunit sa ngayon ay napakalayo para sa mga instrumento sa lupa.

Ang kasaganaan ng mga exoplanets sa loob ng isang radius ng 100 o mas kaunting ilaw na taon mula sa Earth at ang malaking pang-agham at kahit na sibilisasyong interes na kinakatawan nila para sa sangkatauhan ay gumawa ng isang sariwang pagtingin sa ngayon hanggang sa kamangha-manghang ideya ng mga flight sa interstellar.

Ang paglipad sa iba pang mga bituin ay, siyempre, isang bagay ng teknolohiya. Bukod dito, maraming mga posibilidad para sa pagkamit ng tulad ng isang malayong layunin, at ang pagpili sa pabor sa isang partikular na pamamaraan ay hindi pa nagawa.

Nagpadala na ang tao ng mga sasakyan ng interstellar sa espasyo: ang probisyon ng Pioneer at Voyager. Sa kasalukuyan, iniwan nila ang mga limitasyon ng solar system, ngunit ang kanilang bilis ay hindi nagpapahintulot sa amin na pag-usapan ang tungkol sa anumang mabilis na nakamit ng layunin. Kaya, ang Voyager 1, na gumagalaw sa bilis na halos 17 km / s, kahit na sa pinakamalapit na bituin sa amin, ang Proxima Centauri (4.2 light years) ay lilipad ng isang hindi kapani-paniwalang mahabang panahon ng 17 libong taon.

Malinaw, sa mga makina ng makinang panget na hindi kami makakakuha ng kahit saan sa kabila ng sistemang Solar: upang magdala ng 1 kg ng kargamento, kahit sa malapit na Proxima Centauri, sampu-sampung libong tonelada ng gasolina ang kinakailangan. Kasabay nito, sa pagtaas ng masa ng barko, ang dami ng kinakailangang pagtaas ng gasolina, at para sa transportasyon ng karagdagang gasolina ay kinakailangan. Ang isang mabisyo na bilog na nagtatapos sa mga tangke na may gasolina - ang pagtatayo ng isang spacecraft na tumitimbang ng bilyun-bilyong tonelada ay tila isang hindi kapani-paniwalang pagsasagawa. Ang mga simpleng pagkalkula gamit ang formula ng Tsiolkovsky ay nagpapakita na ang pabilis na spacecraft na may isang rocket engine na pinapagana ng fuel fuel sa isang bilis ng halos 10% ng bilis ng ilaw ay mangangailangan ng maraming gasolina kaysa magagamit sa kilalang uniberso.

Ang fusion reaksyon ay gumagawa ng enerhiya sa bawat yunit ng masa sa average ng isang milyong beses na higit sa mga proseso ng pagkasunog ng kemikal. Iyon ang dahilan kung bakit noong 1970s, iginuhit ng NASA ang posibilidad ng paggamit ng mga makina ng rocket na thermonuclear. Ang proyekto ng daedalus na walang pinuno ng spacecraft ay inilaraw ang paglikha ng isang engine kung saan ang maliit na butil ng thermonuclear fuel ay mapapakain sa silid ng pagkasunog at iginagalang ng mga beam ng elektron. Ang mga produkto ng reaksyon ng thermonuclear ay lumilipad sa labas ng engine ng nozzle at binibigyan ang pagpabilis ng barko.

Daedalus Spaceship Inihambing sa Empire State Building Skyscraper

Ang Daedalus ay dapat na sumakay sa board na 50 libong tonelada ng mga pellets ng gasolina na may diameter na 4 at 2 mm. Ang mga Granule ay binubuo ng isang pangunahing may deuterium at tritium at isang helium-3 na shell. Ang huli ay 10-15% lamang ng masa ng butil ng gasolina, ngunit, sa katunayan, ay gasolina. Ang Helium-3 ay sagana sa buwan, at ang deuterium ay malawakang ginagamit sa industriya ng nuklear. Ang deuterium nucleus ay nagsisilbing isang detonator para sa pag-iwas sa reaksyon ng synthesis at provokes isang malakas na reaksyon sa paglabas ng isang reaktibo na jet jet, na kinokontrol ng isang malakas na patlang na magnetic. Ang pangunahing silid ng pagkasunog ng molybdenum ng Daedalus engine ay dapat na magkaroon ng timbang na higit sa 218 tonelada, ang pangalawang yugto ng silid - 25 tonelada. Ang magnetic superconducting coils ay umaangkop din sa isang malaking reaktor: ang unang tumitimbang ng 124.7 tonelada, at ang pangalawa - 43.6 tonelada.Para sa paghahambing: ang tuyong masa ng shuttle ay mas mababa sa 100 tonelada.

Ang flight ng Daedalus ay binalak sa dalawang yugto: ang unang yugto ng makina ay kailangang gumana nang higit sa 2 taon at magsunog ng 16 milyong mga pellets ng gasolina. Matapos ang paghihiwalay sa unang yugto, ang pangalawang yugto ng makina ay nagtrabaho nang halos dalawang taon. Kaya, sa 3.81 na taon ng patuloy na pagbilis, maaabot na ni Daedalus maximum na bilis sa 12.2% ng bilis ng ilaw. Ang nasabing barko ay tatakpan ang distansya sa bituin ng Barnard (5.96 light years) sa 50 taon at maaari, na lumilipad sa pamamagitan ng isang malayong sistema ng bituin, ihatid ang mga resulta ng kanyang mga obserbasyon sa pamamagitan ng radyo sa Earth. Kaya, ang buong misyon ay aabutin ng mga 56 taon.

Sa kabila ng matinding paghihirap sa pagtiyak ng pagiging maaasahan ng maraming mga sistema ng Daedalus at napakalaking gastos, ipinatutupad namin ang proyektong ito sa modernong antas ng teknolohiya. Bukod dito, noong 2009, ang isang koponan ng mga mahilig ay muling nabuhay sa isang proyekto ng barko ng pagsasanib. Sa kasalukuyan, ang proyekto ng Icarus ay may kasamang 20 pang-agham na paksa sa teoretikal na pag-unlad ng interstellar spacecraft system at materyales.

Sa gayon, ang mga walang flight na Interstellar na flight hanggang sa 10 light-years na malayo ay posible na, na aabutin ng halos 100 taon ng paglipad, kasama ang oras na kinakailangan para sa signal ng radio na bumalik sa Earth. Ang Alpha Centauri, Star ng Barnard, Sirius, Epsilon Eridana, UV Ceti, Ross 154 at 248, CN Leo, WISE 1541-2250 ay angkop sa radius na ito. Tulad ng nakikita mo, may sapat na mga bagay na malapit sa Earth upang pag-aralan gamit ang mga walang misyon na misyon. Ngunit kung ang mga robot ay nakakahanap ng isang bagay na talagang hindi pangkaraniwan at natatangi, halimbawa, isang kumplikadong bioseksyon? Makakapunta ba sa isang malayong planeta ang isang ekspedisyon na kinasasangkutan ng mga tao?

Mahabang flight

Kung maaari nating simulan ang pagbuo ng isang hindi nakalutang na barko ngayon, kung gayon ang sitwasyon sa isang manned ship ay mas kumplikado. Una sa lahat, ang tanong ng oras ng flight ay talamak. Dumaan sa parehong bituin ng Barnard. Kailangang maghanda ang mga Cosmonauts para sa isang manned flight mula sa paaralan, dahil kahit na ang paglulunsad mula sa Earth ay naganap sa kanilang ika-20 kaarawan, ang barko ay maaabot ang layunin ng ika-70 anibersaryo o kahit na ika-100 anibersaryo (bibigyan ng pangangailangan para sa pagpepreno, na hindi nangangailangan ng walang pinipiling paglipad) . Ang pagpili ng mga tauhan sa isang batang edad ay puno ng sikolohikal na hindi pagkakasundo at interpersonal na mga salungatan, at ang edad na 100 ay hindi nagbibigay ng pag-asa para sa mabungang gawain sa ibabaw ng planeta at para sa pag-uwi sa bahay.

Gayunpaman, makatuwiran bang bumalik? Maraming mga pag-aaral ng NASA ang humantong sa isang kahihinatnan na pagtatapos: ang matagal na pagkakalantad sa zero gravity ay hindi maiiwasang sisirain ang kalusugan ng mga astronaut. Kaya, ang gawain ng propesor ng biology na si Robert Fitts kasama ang mga astronaut ng ISS ay nagpapakita na kahit na sa kabila ng aktibong pisikal na ehersisyo na nakasakay sa spacecraft, pagkatapos ng isang tatlong taong misyon sa Mars, ang mga malalaking kalamnan, tulad ng mga kalamnan ng guya, ay magiging 50% na mas mahina. Katulad nito, ang mineral na density ng buto tissue ay nabawasan. Bilang isang resulta, ang kapansanan at kaligtasan ng buhay sa matinding mga sitwasyon ay nabawasan nang malaki, at ang panahon ng pagbagay sa normal na gravity ay hindi bababa sa isang taon. Ang flight sa zero gravity sa loob ng mga dekada ay magtatanong sa pinakadulo buhay ng mga astronaut. Marahil ay maaaring mabawi ang katawan ng tao, halimbawa, sa proseso ng pagsugpo sa unti-unting pagtaas ng grabidad. Gayunpaman, ang panganib ng kamatayan ay napakataas pa rin at nangangailangan ng isang radikal na solusyon.

Ang Stanford Tor ay isang malaking istraktura na may buong mga lungsod sa loob ng isang umiikot na rim.

Sa kasamaang palad, ang paglutas ng problema ng kawalan ng timbang sa isang interstellar ship ay hindi gaanong simple. Ang posibilidad ng paglikha ng artipisyal na gravity na magagamit sa amin sa pamamagitan ng pag-ikot ng buhay na module ay may isang bilang ng mga paghihirap. Upang lumikha ng grabidad ng Earth, kahit na ang gulong na 200 m ang diameter ay kailangang paikutin sa bilis ng 3 rebolusyon bawat minuto. Sa pamamagitan ng isang napakabilis na pag-ikot, ang lakas ng Cariolis ay lilikha ng ganap na hindi malulutas na mga naglo-load para sa human vestibular apparatus, na nagdudulot ng pagduduwal at talamak na bout ng kagubatan. Ang tanging solusyon sa problemang ito ay ang Stanford Tor, na binuo ng mga siyentipiko ng Stanford University noong 1975. Ito ay isang malaking singsing na may diameter na 1.8 km, kung saan maaaring mabuhay ang 10 libong mga astronaut. Dahil sa laki nito, nagbibigay ito ng grabidad sa antas ng 0.9-1.0 g at medyo komportable na mga taong nabubuhay. Gayunpaman, kahit na sa bilis ng pag-ikot na mas mababa kaysa sa isang rebolusyon bawat minuto, makakaranas pa rin ang mga tao ng liwanag ngunit nasasalat na kakulangan sa ginhawa. Bukod dito, kung ang tulad ng isang higanteng salas na nakatira ay itinayo, kahit na ang mga maliit na pagbabago sa pamamahagi ng timbang ng torus ay nakakaapekto sa bilis ng pag-ikot at maging sanhi ng mga pag-oscillation ng buong istraktura.

Ang problema sa radiation ay nananatiling hamon. Kahit na malapit sa Earth (sakay ng ISS), ang mga astronaut ay hindi hihigit sa anim na buwan dahil sa panganib ng pagkakalantad ng radiation. Ang sasakyang pang-eroplano ay kailangang mapunan ng mabigat na proteksyon, ngunit kahit na, ang tanong ng epekto ng radiation sa katawan ng tao ay nananatili. Sa partikular, ang panganib ng kanser, ang pagbuo ng kung saan sa zero gravity ay hindi pa pinag-aralan. Mas maaga sa taong ito, ang siyentipiko na si Krasimir Ivanov mula sa German Aerospace Center sa Cologne ay naglathala ng mga resulta ng isang kagiliw-giliw na pag-aaral ng pag-uugali ng mga selulang melanoma (ang pinaka mapanganib na anyo ng kanser sa balat) sa zero gravity. Kumpara sa mga selula ng kanser na lumago sa ilalim ng normal na gravity, ang mga cell na gumugol ng 6 at 24 na oras sa zero gravity ay hindi gaanong madaling kapitan ng metastases. Tila ito ay mabuting balita, ngunit sa unang tingin lamang. Ang katotohanan ay ang tulad ng isang "puwang" na kanser ay maaaring magpahinga sa loob ng mga dekada, at biglang kumalat sa isang malaking sukat sa kaso ng pagkagambala ng immune system. Bilang karagdagan, nilinaw ng pag-aaral na kaunti pa rin ang nalalaman natin tungkol sa reaksyon ng katawan ng tao sa isang matagal na pananatili sa kalawakan. Ngayon, ang mga astronaut, malusog na malakas na tao, ay gumugol ng kaunting oras doon upang ilipat ang kanilang karanasan sa isang mahabang paglipad sa interstellar.

Sa anumang kaso, ang isang barko para sa 10 libong tao ay isang kahina-hinala na gawain. Upang lumikha ng isang maaasahang ecosystem para sa tulad ng isang tao, isang malaking bilang ng mga halaman, 60 libong manok, 30 libong mga rabbits at isang malaking kawan ay kinakailangan baka. Tanging ito ay maaaring magbigay ng isang diyeta na 2400 calories bawat araw. Gayunpaman, ang lahat ng mga eksperimento upang lumikha ng naturang sarado na ekosistema ay palaging nagtatapos sa kabiguan. Kaya, sa panahon ng pinakamalaking eksperimento ng Biosphere-2 ng Space Biospent Ventures, isang network ng mga selyadong gusali ang itinayo na may kabuuang lugar na 1.5 ektarya na may 3 libong mga species ng mga halaman at hayop. Ang buong ekosistema ay dapat na maging isang nagpapanatili ng maliit na "planeta" kung saan nakatira ang 8 tao. Ang eksperimento ay tumagal ng 2 taon, ngunit pagkatapos ng ilang linggo ay nagsimula ang mga malubhang problema: ang mga microorganism at ang mga insekto ay nagsimulang dumami nang hindi mapigilan, na kumonsumo ng oxygen at mga halaman sa sobrang dami, napalingon din na wala nang hangin ang mga halaman ay naging masyadong marupok. Bilang isang resulta ng isang lokal na kalamidad sa kapaligiran, ang mga tao ay nagsimulang mawalan ng timbang, ang halaga ng oxygen ay bumaba mula sa 21% hanggang 15%, at ang mga siyentipiko ay kailangang lumabag sa mga kundisyon ng eksperimento at magbigay ng oxygen at mga produkto sa walong "mga astronaut".

Kaya, ang paglikha ng mga kumplikadong mga ekosistema ay tila mali at mapanganib sa pamamagitan ng pagbibigay ng mga tauhan ng interstellar ship na may oxygen at kapangyarihan. Upang malutas ang problemang ito, ang mga espesyal na idinisenyo na mga organismo na may mga binagong gen na maaaring magpakain sa ilaw, basura at simpleng mga sangkap ay kinakailangan. Halimbawa, ang mga malalaking modernong workshop para sa paggawa ng chlorella algae ay maaaring makabuo ng hanggang sa 40 tonelada ng suspensyon bawat araw. Ang isang ganap na autonomous bioreactor na tumitimbang ng maraming tonelada ay maaaring makagawa ng hanggang sa 300 litro ng suspensyon ng chlorella bawat araw, na sapat na upang mapanghawakan ang isang crew ng maraming sampu-sampung tao. Ang binagong genetic na chlorella ay hindi lamang maaaring masiyahan ang mga pangangailangan sa nutrisyon ng mga tripulante, kundi pati na rin basura ang basura, kabilang ang carbon dioxide. Ngayon, ang proseso ng genetic engineering ng microalgae ay naging pangkaraniwan, at maraming mga sample na idinisenyo para sa paggamot ng wastewater, produksiyon ng biofuel, atbp.

Masarap na panaginip

Halos lahat ng mga problema sa itaas ng manned interstellar flight ay maaaring lutasin ng isang napaka-promo na teknolohiya - nasuspinde ang animation, o dahil tinawag din itong cryostasis. Ang Anabiosis ay isang pagbagal ng mga proseso ng buhay ng tao ng hindi bababa sa maraming beses. Kung pinamamahalaan mo upang ibabad ang isang tao sa gayong artipisyal na pagkahilo, na nagpapabagal ng metabolismo sa pamamagitan ng 10 beses, pagkatapos sa isang 100-taong paglipad ay tatanda siya sa kanyang pagtulog 10 taon lamang. Pinapadali nito ang solusyon ng mga problema ng nutrisyon, suplay ng oxygen, karamdaman sa pag-iisip, pagkasira ng katawan bilang resulta ng epekto ng kawalan ng timbang. Bilang karagdagan, mas madaling maprotektahan ang kompartimento na may nasuspinde na mga camera ng animasyon mula sa micrometeorites at radiation kaysa sa tirahan na zone ng malaking dami.

Sa kasamaang palad, ang pagbagal ng mga proseso ng buhay ng tao ay labis mahirap na pagsubok. Ngunit sa likas na katangian, may mga organismo na maaaring magpanganak at madagdagan ang kanilang pag-asa sa buhay daan-daang beses. Halimbawa, ang isang maliit na butiki na tinawag na isang lugfish ng Siberia ay makapag-hibernate sa mahihirap na oras at mabuhay sa loob ng mga dekada, kahit na ito ay nagyelo sa isang bloke ng yelo na may temperatura na minus 35-40 ° С. Ang mga kaso ay kilala kapag ang mga uling ay nasa hibernation ng halos 100 taon at, na parang walang nangyari, nalusaw at tumakas mula sa mga nagulat na mananaliksik. Sa kasong ito, ang karaniwang "tuluy-tuloy" na haba ng butiki sa buhay ay hindi lalampas sa 13 taon. Ang kamangha-manghang kakayahan ng shredder ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang atay nito ay synthesize ng isang malaking halaga ng gliserin, halos 40% ng timbang ng katawan, na pinoprotektahan ang mga cell mula sa mababang temperatura.

Ang pangunahing balakid sa paglulubog ng isang tao sa cryostasis ay tubig, kung saan ang aming katawan ay 70% na binubuo. Kapag nagyeyelo, lumiliko ito sa mga kristal ng yelo, na tumataas sa dami ng 10%, dahil sa kung saan nababasag ang lamad ng cell. Bilang karagdagan, habang sila ay nag-freeze, ang mga sangkap na natunaw sa loob ng cell ay lumilipat sa natitirang tubig, nakakagambala sa mga proseso ng intra-exchange na intracellular, pati na rin ang samahan ng mga protina at iba pang mga intercellular na istruktura. Sa pangkalahatan, ang pagkasira ng mga cell sa panahon ng pagyeyelo ay imposible para sa isang tao na mabuhay muli.

Gayunpaman, mayroong isang promising na paraan upang malutas ang problemang ito - clathrate hydrates. Natuklasan silang bumalik noong 1810, nang ipakilala ng siyentipiko ng British na si Sir Humphrey Davy ang high-pressure chlorine sa tubig at nasaksihan ang pagbuo ng mga solidong istruktura. Ang mga ito ay clathrate hydrates - isa sa mga anyo ng yelo ng tubig, kung saan kasama ang extraneous gas. Hindi tulad ng mga kristal ng yelo, ang mga clathrate lattice ay hindi gaanong solid, walang matalim na mga gilid, ngunit mayroon silang mga lungag kung saan ang mga intracellular na sangkap ay maaaring "magtago". Ang teknolohiyang clathrate na suspendido na animation ay magiging simple: isang inert gas, tulad ng xenon o argon, ang temperatura ay medyo mababa sa zero, at ang cellular metabolism ay nagsisimula nang unti-unting bumabagal hanggang sa ang isang tao ay bumagsak sa cryostasis. Sa kasamaang palad, ang pagbuo ng mga clathrate hydrates ay nangangailangan ng mataas na presyon (mga 8 na atmospheres) at isang napakataas na konsentrasyon ng gas na natunaw sa tubig. Kung paano lumikha ng mga naturang kondisyon sa isang buhay na organismo ay hindi pa rin alam, bagaman mayroong ilang mga tagumpay sa lugar na ito. Kaya, pinoprotektahan ng mga clathrates ang tisyu ng kalamnan ng puso mula sa pagkawasak ng mitochondria kahit na sa mga cryogen temperatura (sa ibaba 100 degree Celsius), pati na rin maiwasan ang pinsala sa mga lamad ng cell. Hindi namin pinag-uusapan ang tungkol sa mga eksperimento sa clathrate anabiosis sa mga tao, dahil ang komersyal na demand para sa cryostasis na teknolohiya ay maliit at ang pananaliksik sa paksang ito ay pangunahing isinasagawa. mga maliliit na kumpanyanag-aalok ng mga serbisyo para sa pagyeyelo ng mga katawan ng mga patay.

Paglipad ng hydrogen

Noong 1960, ang pisiko na si Robert Bassard ay iminungkahi ang orihinal na konsepto ng isang beses-sa pamamagitan ng thermonuclear engine na malulutas ang maraming mga problema ng flight ng interstellar. Ang ilalim na linya ay ang paggamit ng hydrogen at interstellar dust na naroroon sa panlabas na espasyo. Ang isang sasakyang pangalangaang na may tulad na isang makina ay unang nagpabilis sa sarili nitong gasolina, at pagkatapos ay magbukas ng isang malaking, libu-libong mga kilometro ang lapad, funnel ng isang magnetic field na nakakulong ng hydrogen mula sa labas ng kalawakan. Ang hydrogen na ito ay ginagamit bilang isang hindi mapag-aagawang mapagkukunan ng gasolina para sa isang thermonuclear rocket engine.

Ang paggamit ng Bassard engine ay nag-aalok ng napakalaking benepisyo. Una sa lahat, dahil sa "libre" na gasolina, posible na lumipat nang may patuloy na pagbilis ng 1 g, na nangangahulugang nawala ang lahat ng mga problema na nauugnay sa bigat. Bilang karagdagan, pinapayagan ka ng engine na mapabilis sa isang napakabilis na bilis - 50% ng bilis ng ilaw at kahit na higit pa. Sa teoryang, ang paglipat ng isang pabilis na 1 g, ang isang barko na may isang Bassard engine ay maaaring masakop ang isang distansya ng 10 light years sa tungkol sa 12 Taon na taon, at 5 taon lamang ng oras ng barko ang lumipas para sa mga tripulante dahil sa mga relativistic effects.

Sa kasamaang palad, sa paggawa ng isang barko na may isang Bassard engine mayroong isang bilang ng mga seryosong problema na hindi malulutas sa kasalukuyang antas ng teknolohiya. Una sa lahat, kinakailangan upang lumikha ng isang higanteng at maaasahang bitag para sa hydrogen, na bumubuo ng mga magnetic field ng napakalaking puwersa. Kasabay nito, dapat tiyakin ang kaunting mga pagkalugi at mahusay na transportasyon ng hydrogen sa isang thermonuclear reaktor. Ang proseso ng reaksyon ng thermonuclear ng pagbabagong-anyo ng apat na mga atom ng hydrogen sa isang helium atom, na iminungkahi ni Bassard, ay nagtaas ng maraming mga katanungan. Ang katotohanan ay ang pinakasimpleng reaksyon na ito ay mahirap ipatupad sa isang beses-sa pamamagitan ng reaktor, dahil napakabagal at, sa prinsipyo, posible lamang sa loob ng mga bituin.

Gayunpaman, ang pag-unlad sa pag-aaral ng thermonuclear fusion ay nagbibigay-daan sa atin na umaasa na ang problema ay maaaring malutas, halimbawa, sa pamamagitan ng paggamit ng "exotic" isotopes at antimatter bilang isang reaksyon na katalista.

Sa ngayon, ang pananaliksik sa Bassard engine ay namamalagi lamang sa isang teoretikal na eroplano. Kinakailangan ang mga pagkalkula batay sa totoong teknolohiya. Una sa lahat, kinakailangan upang makabuo ng isang makina na may kakayahang makagawa ng sapat na enerhiya upang mapanghawakan ang magnetikong bitag at mapanatili ang reaksyon ng thermonuclear, makagawa ng antimatter at pagtagumpayan ang paglaban ng interstellar medium, na pipigilan ang napakalaking "layag" ng electromagnetic.

Antimatter upang makatulong

Ito ay maaaring tunog na kakaiba, ngunit ang sangkatauhan ay mas malapit sa paglikha ng isang makina na nagpapatakbo sa antimatter kaysa sa intuitive ni Bassard at tila simpleng diretso na makina.

Ang probisyon ng Hbar Technologies ay magkakaroon ng isang manipis na carbon fibre na pinahiran ng uranium 238. Pag-crash sa layag, ang anti-hydrogen ay mawawala at lilikha ng reaktibo na tulak.

Bilang resulta ng pagkalipol ng hydrogen at antihydrogen, nabuo ang isang malakas na fluon flux, ang rate ng pag-expire na umaabot sa isang maximum para sa makina ng rocket, i.e. bilis ng ilaw. Ito ay isang mainam na tagapagpahiwatig na nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang napakataas na malapit sa ilaw na bilis ng paglipad ng isang spacecraft na may isang photon engine. Sa kasamaang palad, napakahirap gumamit ng antimatter bilang rocket fuel, dahil sa panahon ng pagkalipol, nagaganap ang mga flashes ng malakas na gamma radiation, na pumapatay sa mga astronaut. Gayundin, wala pang mga teknolohiya para sa pag-iimbak ng isang malaking halaga ng antimatter pa, at ang katotohanan ng akumulasyon ng mga tonelada ng antimatter, kahit na sa kalawakan na malayo sa Daigdig, ay isang malubhang banta, dahil ang pagkalipol ng kahit isang kilo ng antimatter ay katumbas ng isang 43 megaton na pagsabog ng nuklear (ang pagsabog ng naturang puwersa ay maaaring lumiko sa isang pangatlo sa disyerto. Teritoryo ng US). Ang gastos ng antimatter ay isa pang kadahilanan na nakakomplikado ng interstellar foton traction. Ang mga modernong teknolohiya para sa paggawa ng antimatter ay posible upang makabuo ng isang gramo ng antihydrogen sa isang presyo ng sampu-sampung trilyong dolyar.

Gayunpaman malaking proyekto Ang pananaliksik sa Antimatter ay nagbubunga. Sa kasalukuyan, ang mga espesyal na storage ng positron, "mga magnetic bote" ay nilikha, na mga lalagyan na pinalamig ng likidong helium na may mga dingding na gawa sa magnet na mga patlang. Noong Hunyo ng taong ito, pinamamahalaan ng mga siyentipiko ng CERN na mapanatili ang mga antihydrogen atoms sa loob ng 2000 segundo. Ang Unibersidad ng California (USA) ay nagtatayo ng pinakamalaking pasilidad ng imbakan ng antimatter sa buong mundo, kung saan posible na makaipon ng higit sa isang tritrong positron. Ang isa sa mga layunin ng mga siyentipiko sa University of California ay ang lumikha ng mga portable na lalagyan para sa antimatter na maaaring magamit para sa mga layuning pang-agham na malayo sa mga malalaking accelerator. Ang proyektong ito ay suportado ng Pentagon, na interesado sa paggamit ng militar ng antimatter, kaya ang pinakamalaking hanay ng mga magnetic bote sa buong mundo ay malamang na hindi makaramdam ng kakulangan ng pondo.

Ang makabagong mga pampabilis ay makagawa ng isang gramo ng anti-hydrogen sa loob ng ilang daang taon. Ito ay isang mahabang panahon, kaya ang tanging paraan out: bagong teknolohiya paggawa ng antimatter o pagsamahin ang mga pagsisikap ng lahat ng mga bansa sa ating planeta. Ngunit kahit na sa kasong ito, kasama modernong teknolohiya walang pangarap na gumawa ng sampu-sampung toneladang antimatter para sa paglipad ng interstellar.

Gayunpaman, ang lahat ay hindi malungkot. Ang mga eksperto ng NASA ay nakabuo ng maraming mga proyekto ng spacecraft na maaaring pumasok sa malalim na espasyo na may isang microgram lamang ng antimatter. Naniniwala ang NASA na ang pagpapabuti ng kagamitan ay magpapahintulot sa paggawa ng mga antiproton sa halagang $ 5 bilyon bawat gramo.

Ang Amerikanong kumpanya na Hbar Technologies na may suporta ng NASA ay nagpapaunlad ng konsepto ng mga walang pinipilit na paglilitis, na hinimok ng isang anti-hydrogen engine. Ang unang layunin ng proyektong ito ay ang lumikha ng isang hindi pinuno na spacecraft na maaaring lumipad sa Kuiper belt sa labas ng solar system nang mas mababa sa 10 taon. Ngayon imposible na lumipad sa naturang mga malalayong puntos sa 5-7 taon, lalo na, ang NASA New Horizons probe ay lilipad sa pamamagitan ng Kuiper belt 15 taon pagkatapos ng paglulunsad.

Ang isang pagsisiyasat na sumasaklaw sa isang distansya ng 250 AU sa 10 taon, ito ay magiging napakaliit, na may payload na 10 mg lamang, ngunit kakailanganin ito ng kaunting antihydrogen - 30 mg. Ang Tevatron ay gagawa ng ganoong halaga sa loob ng maraming mga dekada, at masubukan ng mga siyentipiko ang konsepto ng isang bagong engine sa panahon ng isang tunay na misyon ng espasyo.

Ipinapakita din ang mga paunang kalkulasyon na sa ganitong paraan maaari kang magpadala ng isang maliit na pagsisiyasat sa Alpha Centauri. Sa isang gramo ng anti-hydrogen, lilipad siya sa isang malayong bituin sa loob ng 40 taon.

Maaaring mukhang ang lahat ng nasa itaas ay kamangha-manghang at walang kinalaman sa malapit na hinaharap. Sa kasamaang palad, hindi ito ganito. Habang ang pansin ng publiko ay nakatuon sa mga krisis sa mundo, ang mga pagkabigo ng mga pop star at iba pang kasalukuyang mga kaganapan, ang mga hakbangin sa paggawa ng panahon ay nananatili sa anino. Inilunsad ng NASA Space Agency ang magagandang proyekto na 100 Year Starship, na nagsasangkot sa phased at pangmatagalang paglikha ng isang pang-agham at teknolohikal na pundasyon para sa mga eroplano at interstellar flight. Ang program na ito ay walang mga analogues sa kasaysayan ng sangkatauhan at dapat maakit ang mga siyentipiko, inhinyero at mahilig sa ibang mga propesyon mula sa buong mundo. Mula Setyembre 30 hanggang Oktubre 2, 2011 sa Orlando (Florida) isang simposium ang gaganapin kung saan tatalakayin ang iba't ibang mga teknolohiya sa paglipad sa espasyo. Batay sa mga resulta ng mga naturang kaganapan, ang mga espesyalista ng NASA ay bubuo ng isang plano sa negosyo upang matulungan ang ilang mga industriya at kumpanya na nagkakaroon ng mga teknolohiya na wala ngunit kinakailangan para sa paglipad sa interstellar. Kung ang ambisyosong programa ng NASA ay nagtagumpay, pagkatapos ng 100 taon, ang sangkatauhan ay makakapagtayo ng isang interstellar ship, at magagawa nating mag-navigate sa solar system na may parehong kadalian habang lumilipad kami mula sa mainland hanggang sa mainland ngayon.