Kako raketa polijeće: astronautika jednostavnim riječima

Sadržaj:

Kako raketa polijeće: astronautika jednostavnim riječima
Kako raketa polijeće: astronautika jednostavnim riječima
Anonim

Svemir je misteriozan i najnepovoljniji prostor. Ipak, Ciolkovsky je vjerovao da budućnost čovječanstva leži upravo u svemiru. Nema razloga za svađu sa ovim velikim naučnikom. Prostor znači neograničene izglede za razvoj cjelokupne ljudske civilizacije i širenje životnog prostora. Osim toga, krije odgovore na mnoga pitanja. Danas čovjek aktivno koristi svemir. A naša budućnost zavisi od toga kako rakete poleću. Jednako je važno i razumijevanje ljudi za ovaj proces.

Takeoff Falcon 9
Takeoff Falcon 9

Svemirska trka

Ne tako davno, dvije moćne supersile bile su u stanju hladnog rata. Bilo je to kao beskrajno takmičenje. Mnogi radije opisuju ovaj vremenski period kao običnu trku u naoružanju, ali to apsolutno nije tako. Ovo je trka nauke. Dugujemo joj mnogosprave i blagodeti civilizacije, na koje smo tako navikli.

Svemirska trka bila je samo jedan od najvažnijih elemenata Hladnog rata. Za samo nekoliko decenija, čovjek je prešao sa konvencionalnog atmosferskog leta na slijetanje na Mjesec. Ovo je nevjerovatan napredak u poređenju sa drugim dostignućima. U to divno vrijeme ljudi su smatrali da je istraživanje Marsa mnogo bliži i realniji zadatak od pomirenja SSSR-a i SAD-a. Tada su ljudi bili najstrastveniji za svemir. Gotovo svaki student ili školarac razumio je kako raketa polijeće. To nije bilo kompleksno znanje, naprotiv. Takve informacije su bile jednostavne i vrlo zanimljive. Astronomija je postala izuzetno važna među drugim naukama. U to vrijeme niko nije mogao reći da je Zemlja ravna. Pristupačno obrazovanje svuda je eliminisalo neznanje. Međutim, ti dani su davno prošli, a danas uopšte nije tako.

Jedno od lansiranja Falcon 9
Jedno od lansiranja Falcon 9

Dekadencija

Raspadom SSSR-a okončano je i takmičenje. Razlog za prekomjerno finansiranje svemirskih programa je nestao. Mnogi obećavajući i prodorni projekti nisu realizovani. Vrijeme težnje za zvijezdama zamijenjeno je pravom dekadencijom. Što, kao što znate, znači pad, nazadovanje i određeni stepen degradacije. Nije potreban genije da se ovo shvati. Dovoljno je obratiti pažnju na medijske mreže. Sekta Ravne Zemlje aktivno vodi svoju propagandu. Ljudi ne znaju osnovne stvari. U Ruskoj Federaciji astronomija se uopće ne uči u školama. Ako priđete prolazniku i pitate kako polijeću rakete, on neće odgovoritiovo jednostavno pitanje.

Ljudi čak i ne znaju kojom putanjom lete rakete. U takvim uslovima, nema smisla pitati se o orbitalnoj mehanici. Nedostatak odgovarajućeg obrazovanja, "Holivud" i video igrice - sve je to stvorilo lažnu sliku o samom svemiru i o letenju do zvijezda.

Ovo nije vertikalni let

Zemlja nije ravna i to je neosporna činjenica. Zemlja nije čak ni kugla, jer je malo spljoštena na polovima. Kako rakete polijeću u takvim uslovima? Postepeno, u nekoliko faza, a ne okomito.

Najveća zabluda našeg vremena je da rakete polijeću okomito. To uopšte nije tako. Takva šema za ulazak u orbitu je moguća, ali vrlo neefikasna. Raketno gorivo nestaje vrlo brzo. Ponekad za manje od 10 minuta. Jednostavno nema dovoljno goriva za takvo poletanje. Moderne rakete polijeću okomito samo u početnoj fazi leta. Tada automatizacija počinje da daje raketi lagano prevrtanje. Štaviše, što je visina leta veća, to je ugao prevrtanja svemirske rakete uočljiviji. Tako se apogej i perigej orbite formiraju na uravnotežen način. Tako se postiže najudobniji odnos između efikasnosti i potrošnje goriva. Orbita je blizu savršenog kruga. Ona nikada neće biti savršena.

Kako leti raketa
Kako leti raketa

Ako raketa poleti okomito, doći će do nevjerovatno velikog apogeja. Gorivo će nestati prije nego se pojavi perigej. Drugim riječima, ne samo da raketa neće poletjeti u orbitu, već će zbog nedostatka goriva letjeti u paraboli nazad do planete.

U srcu svega je motor

Nijedno tijelo nije u stanju da se kreće samo. Mora postojati nešto što ga tjera na to. U ovom slučaju radi se o raketnom motoru. Raketa, poleteći u svemir, ne gubi sposobnost kretanja. Za mnoge je to neshvatljivo, jer je u vakuumu reakcija sagorevanja nemoguća. Odgovor je što jednostavniji: princip rada raketnog motora je malo drugačiji.

Raketni motor
Raketni motor

Dakle, raketa leti u vakuumu. Njegovi rezervoari sadrže dve komponente. To je gorivo i oksidant. Njihovo miješanje osigurava paljenje smjese. Međutim, iz mlaznica ne izlazi vatra, već vrući plin. U ovom slučaju nema kontradiktornosti. Ova postavka odlično funkcionira u vakuumu.

Raketni motori dolaze u nekoliko tipova. To su tečno, čvrsto gorivo, ionsko, elektroreaktivno i nuklearno. Najčešće se koriste prve dvije vrste, jer mogu dati najveću vuču. Tečni se koriste u svemirskim raketama, čvrsti - u interkontinentalnim balističkim projektilima s nuklearnim punjenjem. Elektromlazni i nuklearni su dizajnirani za najefikasnije kretanje u vakuumu i na njih se polaže maksimalna nada. Trenutno se ne koriste izvan ispitnih stolova.

Međutim, Roskosmos je nedavno dao narudžbu za razvoj orbitalnog tegljača s nuklearnim motorom. Ovo daje razloga za nadu u razvoj tehnologije.

Uska grupa orbitalnih manevarskih motora se izdvaja. Dizajnirani su za upravljanje svemirskim brodom. Međutim, oni se ne koriste u raketama, već usvemirski brodovi. Nisu dovoljni za letenje, ali dovoljni za manevrisanje.

Brzina

Nažalost, danas ljudi svemirske letove izjednačavaju sa osnovnim mjernim jedinicama. Koliko brzo polijeće raketa? Ovo pitanje nije sasvim tačno u vezi sa svemirskim raketama. Nije bitno koliko brzo polete.

Ima dosta projektila, i svi imaju različite brzine. One dizajnirane da dovedu astronaute u orbitu lete sporije od teretnih. Čovjek je, za razliku od tereta, ograničen preopterećenjima. Teretne rakete, poput superteške Falcon Heavy, polijeću prebrzo.

Teško je izračunati tačne jedinice brzine. Prije svega zato što zavise od nosivosti lansirne rakete. Sasvim je logično da potpuno napunjena lansirna raketa polijeće mnogo sporije od poluprazne lansirne rakete. Međutim, postoji zajednička vrijednost koju sve rakete nastoje postići. Ovo se zove svemirska brzina.

Postoji prva, druga i, respektivno, treća svemirska brzina.

Prva je neophodna brzina, koja će vam omogućiti da se krećete u orbiti i da ne padnete na planetu. To je 7,9 km u sekundi.

Drugi je potreban da bi napustili Zemljinu orbitu i otišli u orbitu drugog nebeskog tijela.

Treći će omogućiti uređaju da savlada gravitaciju solarnog sistema i napusti ga. Trenutno Voyager 1 i Voyager 2 lete ovom brzinom. Međutim, suprotno medijskim izvještajima, oni još uvijek nisu napustili granice Sunčevog sistema. Withsa astronomske tačke gledišta, trebaće im najmanje 30.000 godina da stignu do oblaka Horta. Heliopauza nije granica zvezdanog sistema. Ovo je upravo mjesto gdje se solarni vjetar sudara sa međusistemskim medijem.

Orbitalni let SLS
Orbitalni let SLS

Visina

Koliko visoko poleti raketa? Za onaj koji ti treba. Nakon dostizanja hipotetičke granice svemira i atmosfere, netačno je mjeriti udaljenost između broda i površine planete. Nakon ulaska u orbitu, brod se nalazi u drugom okruženju, a udaljenost se mjeri u jedinicama udaljenosti.

Preporučuje se: