آزمایشگاه هوافضا کاوش در فضای نزدیک، به جای فواصل دور، بیشترین سود را دارد. رادارهای سوار بر روی اجرام فضایی کنترل شده

آزمایشگاه هوافضا کاوش در فضای نزدیک، به جای فواصل دور، بیشترین سود را دارد. رادارهای سوار بر روی اجرام فضایی کنترل شده

22.09.2023

احتمالاً بسیاری از ما در کودکی به آسمان پر ستاره نگاه می کردیم، به خصوص در شب های گرم مرداد. فضای سیاه مرموز همیشه علاقه مردم را برانگیخته است. ما نیز مانند اجدادمان در تلاشیم تا بفهمیم این جهان ناشناخته چه چیزی را در خود پنهان می کند؟ این و بسیاری از سوالات دیگر که کودکان اغلب از والدین خود می پرسند، گاهی اوقات پاسخ به آنها دشوار است. فضا برای ما بزرگسالان چیست؟ از او چه می دانیم؟

نظم و هماهنگی

از فرهنگ لغت های توضیحی می توانید دریابید که کلمه "کیهان" از یونانی ترجمه شده به معنای "هماهنگی" ، "نظم" است. منظور آنها از این کلمه کل جهان است و آن را یک سیستم منظم می دانستند که بر خلاف بی نظمی و هرج و مرج با هماهنگی متمایز می شد. زمانی بود که دانشمندان در این مفهوم کل طبیعت زمین را گنجانده بودند، هر چیزی که روی آن اتفاق می افتد. این شامل اجرام آسمانی، سیارات، ستارگان و کهکشان ها نیز می شد. یک اثر تایتانیک معروف به نام "کیهان" وجود دارد. نویسنده الکساندر هومبولت در پنج جلد خود تمام اطلاعات مربوط به طبیعت را که در آن زمان شناخته شده بود گنجاند. یعنی همه چیز در مورد فضا بود.

کائنات

فضا امروز چیست؟ این مفهوم احتمالاً دارای معنای واقعی خود است و به معنای "جهان" است. به هر حال فضا شامل ستارگان، دنباله دارها، انواع اجسام کیهانی و همچنین همه چیز است و این اجزا به هم مرتبط هستند. آنها وجود دارند و از قوانینی پیروی می کنند که فقط آنها را می شناسند و انسان همیشه سعی کرده این قوانین را باز کند. تلاش برای درک اینکه فضا چیست احتمالا هرگز متوقف نخواهد شد. این معما ذهن افراد را به هیجان می آورد.

فضای نزدیک و عمیق

به طور متعارف، کل فضای کیهان به فضای دور و نزدیک (فضای نزدیک به زمین) تقسیم می شود. قلمرویی که مستقیماً در نزدیکی سیاره ما قرار دارد به طور فعال با کمک ماهواره ها مورد مطالعه قرار می گیرد. اینها وسایل نقلیه ویژه ای هستند که به افراد امکان می دهند در اکتشافات فضایی مشارکت فعال داشته باشند. تعداد زیادی از ماهواره ها به طور مستقل فضای نزدیک به زمین را کاوش می کنند.

فضای عمیق برای انسان غیرقابل دسترس است. اما بیایید امیدوار باشیم که این فقط موقتی باشد. این قلمرو نیز روزی توسط انسان ها اشغال خواهد شد.

راه شیری

دانشمندان بر این باورند که فضا از تعداد زیادی کهکشان تشکیل شده است. کلمه "کهکشان" از "galaktikos" یونانی گرفته شده و به معنای "شیری" است. به همین دلیل است که نام ما که زمین، منظومه شمسی و تمام ستارگان قابل مشاهده در آن قرار دارند، "کهکشان راه شیری" است.

هر کهکشان ساختار خاص خود را دارد و آنها نیز به نوبه خود از منظومه های ستاره ای مختلف تشکیل شده اند. منظومه شمسی ما ستاره اصلی، خورشید و سیاراتی است که به دور آن می چرخند. همچنین انواع غبار کیهانی در اینجا وجود دارد. میدان مغناطیسی به همه آن اجازه می دهد تا به هم بچسبند و به دور خورشید بچرخند. هر سیاره مسیر یا مدار خود را دارد. بسیاری از آنها ماهواره های طبیعی خود را دارند که به دور آنها می چرخند.

با فکر کردن به اینکه فضا چیست، همیشه به این نتیجه می رسیم: آنقدر اسرارآمیز و اسرارآمیز است که می توانیم بی پایان در مورد آن صحبت کنیم. هر کدام منحصر به فرد هستند و به نوبه خود می توانند به موضوعی برای بحث تبدیل شوند. و انسان در حالی که خودش هست و جزئی کوچک از آن است، این همه فضای بی کران را کشف خواهد کرد.

فضای بیرونی، فضا (از یونانی ϰόσμος - نظم، زیبایی؛ جهان، از جمله زمین؛ به ندرت - طاق بهشت؛ در اصطلاح شوروی، مترادف فضای بیرونی انگلیسی - فضای فراسیاره ای)، فضایی که عمدتاً در خارج از زمین گسترش می یابد. جو شامل فضای نزدیک زمین، بین سیاره ای، بین ستاره ای و بین کهکشانی است. بیشترین کاوش و توسعه یافته فضای نزدیک به زمین است.

فضای نزدیک به زمین توسط حوزه گرانش محدود می شود، که در آن تأثیر میدان گرانشی زمین بر پرواز یک فضاپیما در مقایسه با تأثیر میدان های گرانشی خورشید و سیارات تعیین کننده است. شرایط پرواز در فضای نزدیک به زمین عمدتاً با ویژگی های لایه های بالایی جو زمین و میدان های مختلف (گرانشی، مغناطیسی و الکتریکی)، شرایط تشعشع و احتمال مواجهه با اجسام شهاب سنگ تعیین می شود. فضای نزدیک زمین با توجه به شرایط فیزیکی خود به فضای سطحی (75-150 کیلومتر)، نزدیک (150-2000 کیلومتر)، میانی (2-50 هزار کیلومتر) و عمیق (بیش از 50 هزار کیلومتر) تقسیم می شود. فضای سطحی در زیر کمربندهای تشعشع طبیعی زمین قرار دارد و با چگالی نسبتاً بالایی جو مشخص می شود که پرواز طولانی مدت مداری را تنها به دلیل نیروهای اینرسی تقریبا غیرممکن می کند و همچنین نیاز به حفاظت حرارتی قابل توجهی از فضاپیما دارد. در عین حال می توان از بالابر آیرودینامیکی در اینجا (مثلاً برای مانور) استفاده کرد. فضای نزدیک چگالی جوی کمی دارد که به فضاپیما اجازه می دهد از چند ساعت تا چندین سال وجود داشته باشد. نواحی پایینی کمربند تشعشعی داخلی زمین در اینجا قرار دارد. در ارتفاعات 500-1000 کیلومتری، پرواز یک فضاپیما کمترین آسیب را در برابر اختلالات خارجی دارد. فضای میانی با چگالی بسیار کم محیط مشخص می شود که مدت پرواز اینرسی یک فضاپیما را از یک سال تا صدها سال تعیین می کند. تقریباً تمام مناطق کمربند تشعشعی زمین را شامل می شود. در فضای میانی می توان گروه هایی از فضاپیماها را ایجاد کرد که نسبت به سطح زمین بی حرکت باشند. فضای عمیق اکنون عملاً کشف نشده است. در اینجا مدار ماه، نقاط پرتابی در منظومه زمین-ماه وجود دارد که در آن هیچ گونه اختلال گرانشی خورشید، سیارات و ماه وجود ندارد، که امکان استفاده از آنها را برای ایجاد سیستم های فضایی با وجود طولانی مدت و علمی فراهم می کند. پژوهش.

فضای بیرونی به طور فعال برای اهداف مختلف برای حمایت از زندگی انسان استفاده می شود. سیستم های ارتباطی و رله فضایی، پشتیبانی ناوبری، هواشناسی و توپوگرافی، اکتشاف منابع طبیعی زمین و نظارت مستمر بر وضعیت آنها، تحقیقات زمین و جو آن در اینجا ایجاد شده و فعالیت می کنند. در آینده برنامه ریزی شده است که تولید منابع انرژی، مواد خام و مواد جدید (فوق العاده خالص) در فضای بیرونی مستقر شود. فضای ماورای جو از ابتدای اکتشاف خود مورد توجه قدرت های پیشرو جهان به عنوان صحنه عملیاتی بالقوه قرار گرفت که به دلیل امکان پیاده سازی سیستم های ناوبری و ارتباط جهانی، دستیابی سریع به شناسایی جهانی، توپوگرافی، ژئودزی، هواشناسی و... اطلاعات دیگر؛ فراسرزمینی ایالتی، که دریافت اطلاعات اطلاعاتی را در زمان صلح در سراسر جهان بدون نقض حاکمیت کشورها ممکن می سازد. توانایی نزدیک کردن سیستم های تهاجمی و دفاعی فضایی تا حد امکان به دشمن و تأثیرگذاری بر اهداف او در هر صحنه عملیاتی و همچنین استفاده از سلاح بر اساس اصول فیزیکی جدید. از اواسط دهه 1980، تحقیقات و سایر کارهای مقدماتی در مورد اجرای ابتکار دفاع استراتژیک ایالات متحده (که برای ایجاد سلاح های ضد موشکی مبتنی بر فضا، از جمله سلاح های مبتنی بر مدار) آغاز شد، در نتیجه، در در پایان سال 2001، تصمیم برای ایجاد یک سیستم دفاع موشکی ملی و در سال 2002 در مورد خروج ایالات متحده از معاهده محدودیت سیستم های دفاع موشکی 1972 اتخاذ شد. فدراسیون روسیه، طبق دکترین نظامی پذیرفته شده، مخالفت می کند. نظامی کردن فضای بیرونی، اما در عین حال، بر اساس اصل انطباق سطح تجهیزات فنی نیروهای مسلح با نیازهای تضمین امنیت نظامی، نیروهای فضایی در روسیه (2001) ایجاد شد.

رژیم حقوقی بین المللی فضای ماورای جو توسط قوانین بین المللی فضایی تعیین می شود. برنامه ملی تحقیقات فضایی در صلاحیت داخلی هر ایالت است که توسط قواعد قوانین ملی آن تنظیم می شود. اکتشاف و استفاده از فضای بیرونی در روسیه مطابق با قانون فدراسیون روسیه "در مورد فعالیت های فضایی" (1993) انجام می شود که چارچوب قانونی و سازمانی را برای فعالیت های فضایی در حل مسائل اجتماعی-اقتصادی، علمی، فنی و مشکلات دفاعی

متن: بورداکوف V.P.، Siegel F.Yu. مبانی فیزیکی فضانوردی. فیزیک فضا. م.، 1975; Avdeev Yu. F. Space، بالستیک، مرد M.، 1978; فضا و قانون. م.، 1980.

سیاره زهره چیست که توسط اتمسفر متراکم از دید ناظران روی زمین بسته شده است؟ سطح مریخ چگونه است و ترکیب جو مریخ چگونه است؟ تلسکوپ ها نتوانستند به این سوالات پاسخ دهند. اما همه چیز با ظهور رادار تغییر کرد.

معلوم شد که امواج رادیویی ارسال شده توسط رادارها از زمین به همان روشی که از اجسام کیهانی منعکس می شودو از اشیاء زمینی. با ارسال سیگنال های رادیویی به یک جسم نجومی خاص و تجزیه و تحلیل سیگنال های منعکس شده از آن، می توانید اطلاعاتی در مورد جسم فضایی به دست آورید.

اینگونه بود که نجوم رادیویی راداری ظاهر شد و سیارات و ماهواره های آنها، دنباله دارها، سیارک ها و حتی تاج خورشیدی را با استفاده از سیگنال های رادیویی کاوش می کرد.

فضای نزدیک و عمیق

فضای دور و نزدیک اغلب متمایز می شوند. مرز بین آنها بسیار دلخواه است.

فضای نزدیک فضایی است که توسط فضاپیماها و ایستگاه های بین سیاره ای کاوش می شود و فضای دورتر فضای خارج از منظومه شمسی است. اگرچه مرز مشخصی بین آنها ایجاد نشده است.

اعتقاد بر این است که فضای نزدیک بالای لایه جوی زمین قرار دارد و با آن می چرخد ​​و فضای نزدیک به زمین نامیده می شود. دیگر جوی در فضای نزدیک وجود ندارد، اما تمام اجرام واقع در آن هنوز تحت تأثیر میدان گرانشی سیاره ما هستند. و هر چه از زمین دورتر باشد، این تأثیر کوچکتر می شود.

اجرام فضای اعماق - ستارگان، کهکشان ها، سحابی ها، سیاهچاله ها واقع در خارج از منظومه شمسی.

در فضای نزدیک سیارات منظومه شمسی، ماهواره ها، سیارک ها، دنباله دارها و خورشید زندگی می کنند. بر اساس مفاهیم کیهانی، فاصله بین آنها و زمین کم در نظر گرفته می شود. بنابراین، می توان آنها را با استفاده از رادارهای واقع در زمین مطالعه کرد. اینها رادارهای قدرتمند ویژه ای هستند که به آنها می گویند رادارهای سیاره ای.

اکتشاف رادار در فضای نزدیک

مرکز ارتباطات فضای عمیق در Evpatoria

رادارهای فضایی بر اساس اصل فیزیکی مشابه رادارهای زمینی معمولی که به کشتی‌ها و هواپیماها خدمت می‌کنند عمل می‌کنند. دستگاه فرستنده رادیویی یک رادار سیاره ای امواج رادیویی را تولید می کند که به سمت جسم فضایی مورد مطالعه هدایت می شوند. سیگنال های اکو منعکس شده از آن توسط دستگاه گیرنده گرفته می شود.

اما به دلیل فاصله زیاد، سیگنال رادیویی منعکس شده از جسم فضایی بسیار ضعیف تر می شود. بنابراین فرستنده ها در رادارهای سیاره ای قدرت بسیار بالایی دارند، آنتن ها بزرگ هستند و گیرنده ها بسیار حساس هستند. به عنوان مثال، قطر آینه آنتن رادیویی در مرکز ارتباطات فضای عمیق در نزدیکی Evpatoria 70 متر است.

اولین سیاره ای که با استفاده از رادار کاوش شد، ماه بود. به هر حال، ایده ارسال سیگنال رادیویی به ماه و سپس دریافت بازتاب آن در سال 1928 بوجود آمد و توسط دانشمندان روسی لئونید ایزاکوویچ ماندلستام و نیکولای دیمیتریویچ پاپالکسی مطرح شد. اما اجرای آن در آن زمان از نظر فنی غیرممکن بود.

لئونید ایزاکوویچ ماندلشتام

نیکولای دیمیتریویچ پاپالکسی

این کار در سال 1946 توسط دانشمندان آمریکایی و مجارستانی مستقل از یکدیگر انجام شد. یک سیگنال رادیویی ارسال شده از یک رادار قدرتمند به سمت ماه از سطح آن منعکس شد و پس از 2.5 ثانیه به زمین بازگشت. این آزمایش به ما اجازه داد تا فاصله دقیق تا ماه را محاسبه کنیم. اما در عین حال، از روی تصویر امواج منعکس شده، می توان برجستگی سطح آن را مشخص کرد.

در سال 1959، اولین سیگنال های منعکس شده از تاج خورشیدی دریافت شد. در سال 1961، یک سیگنال راداری به سمت زهره رفت. امواج رادیویی بسیار نافذ به اتمسفر غلیظ آن نفوذ کرده و "دیدن" سطح آن را ممکن می سازد.

سپس اکتشاف عطارد، مریخ، مشتری و زحل آغاز شد. رادار به تعیین اندازه سیارات، پارامترهای مدار آنها، قطر و سرعت چرخش آنها به دور خورشید و همچنین مطالعه سطوح آنها کمک کرد. با استفاده از رادار، ابعاد دقیق منظومه شمسی مشخص شد.

سیگنال های رادیویی نه تنها از سطوح اجرام آسمانی، بلکه از آثار یونیزه شده ذرات شهاب سنگ در جو زمین نیز منعکس می شوند. اغلب این آثار در ارتفاع حدود 100 کیلومتری ظاهر می شوند. و اگرچه آنها از 1 تا چند ثانیه وجود دارند، اما این برای استفاده از پالس های بازتابی برای تعیین اندازه خود ذرات، سرعت و جهت آنها کافی است.

رادارهای داخلی روی اجرام فضایی کنترل شده

فضاپیمای کوچک (SSV) "Condor-E" با رادار

همانطور که مشخص است، شش دهه از پرتاب اولین ماهواره می گذرد. در حال حاضر، دانشمندان به این نتیجه می رسند که کاوش در استراتوسفر به جای فضا ارزان تر و ایمن تر است.

امروزه هزاران دستگاه مانند ماهواره های ارتباطی، رصدخانه های فضایی، کاوشگرها برای اهداف مختلف و غیره در مدار پرواز می کنند. در نگاه اول، بخش فضایی در حال پیشرفت بزرگی است، اما همه چیز به این سادگی نیست که روزنامه نگار ایگور تیرسکی ادعا می کند.

آیا چشم اندازی در اکتشاف فضا وجود دارد؟

تجار اخیراً به موضوع فضایی علاقه مند شده اند، زیرا آنها امکان اکتشاف فضای خصوصی، استعمار مریخ و ماه و پردازش سیارک ها را کشف کرده اند. در آینده نزدیک، کارآفرینان می‌توانند پیشنهاداتی را برای انجام پروازهای زیرمداری در ارتفاع تقریباً 100 کیلومتری به همه داوطلبان ارائه دهند. بالای سیاره، و این تقریباً فضا است.

بنابراین، افرادی که بسیار دور از این موضوع هستند نیز به فضا علاقه مند شده اند، مانند ایلان ماسک، ریچارد برانسون، پل آلن، ولادیسلاو فیلف و جف بزوس که کارآفرینانی از غرب هستند.

در آینده، رونق خاصی در گردشگری فضایی، پرتاب هزاران ماهواره به مدار به منظور توزیع اتصالات اینترنتی و همچنین ساخت پایگاه هایی در مریخ و ماه به رهبری شرکت های خصوصی و جابجایی میلیون ها نفر پیش بینی می شود. گردشگران به مکان های جدید

این یک شوخی نیست، زیرا چنین افکاری بخشی از برنامه های واقعی کارآفرینان در زمینه فضای خصوصی است. به عنوان مثال، ایلان ماسک که رئیس اسپیس ایکس است، قول می دهد که یک میلیون نفر را به مریخ بفرستد.

این احتمال وجود دارد که در آینده ای قابل پیش بینی، فضای نزدیک زمین به تدریج توسط بشر اشغال شود. ما در آنجا به طور کامل ریشه خواهیم گرفت. در عین حال، افزایش شدید تعداد فضاپیماهای فعال در مدار زمین وجود خواهد داشت.

یک سناریوی دیگر

فضا بسیار پیچیده و گران است و مطالعه آن زمان زیادی می برد، بنابراین افراد کمی به چشم انداز تجاری برای اکتشاف آن علاقه مند هستند. در حال حاضر تمام خدمات در این زمینه فقط در اختیار دولت و سازمان های خصوصی بزرگ است که از حمایت دولتی نیز برخوردار هستند. حتی برای این سازمان ها، سرمایه گذاری در فضا بسیار خطرناک است. از این گذشته ، در مدار ، خرابی وسایل نقلیه ، انفجار وسایل پرتاب و غیره کاملاً امکان پذیر است. البته فناوری فضایی بیمه است و این بیمه می تواند انواع هزینه ها را پوشش دهد، با این حال، ایجاد یک دستگاه دیگر به زمان زیادی نیاز دارد.

حتی در صورت پرتاب موفقیت‌آمیز دستگاه‌ها به مدار، ممکن است به اصطلاح «بازیابی نشود» و فناوری‌ها منسوخ می‌شوند. به عنوان مثال، ماهواره هایی مانند ایریدیوم وجود دارد که ارتباطات فضایی را از طریق تلفن ماهواره ای در هر نقطه از زمین فراهم می کند. اولین تماس در این سیستم در سال 1997 انجام شد، اما این فناوری ده سال پیش در سال 1987 شکل گرفت و پس از آن افراد کمی از ارتباطات سلولی اطلاع داشتند.

امروزه می بینیم که اینترنت راه حل ساده تر و ارزان تری در این زمینه شده است. و برج های سلولی در بسیاری از کشورها به این روش ساخته می شوند. "LTE" دیگر مانند گذشته عجیب و غریب نیست. امروز می توانید با یک تلفن ماهواره ای بیشتر شگفت زده شوید. بنابراین ، "Iridium" در بین توده ها مورد تقاضا نیست ، زیرا ارتباطات سلولی وجود دارد و علاوه بر این ، خدمات ماهواره ای از سایر ارائه دهندگان وجود دارد که هزینه بسیار کمتری نسبت به فناوری ذکر شده در بالا دارند. Iridium هنوز وجود دارد، اما آنها نمی توانند در برابر رقابت مقاومت کنند، زیرا سایر ارائه دهندگان فناوری های مشابه را با هزینه کمتر ارائه می دهند.

اتفاق مشابهی در حال حاضر فقط در مورد شبکه جهانی وب در حال رخ دادن است، زیرا OneWeb و SpaceX قصد دارند هزاران ماهواره زمین مصنوعی مجهز به آنتن برای توزیع اینترنت در سراسر زمین را پرتاب کنند.

به عبارت دیگر، هر ساکن کره زمین این امکان را خواهد داشت که با هزینه بسیار مناسب یا کاملاً رایگان از اینترنت پرسرعت ماهواره ای استفاده کند که بستگی به مدل درآمدزایی دارد. اما این برای افراد مدرن مرتبط است، زیرا با وجود توسعه فناوری، تقریباً نیمی از جمعیت کره زمین هنوز نمی توانند از اینترنت استفاده کنند.

همین وضعیت در مورد موتورولا زمانی که Iridium را راه اندازی کرد به وجود آمد. از این گذشته ، در اواخر دهه 80 ما حتی در مورد چنین مقیاسی از ارتباطات سیار مانند اکنون خواب هم نمی دیدیم و این شرکت قبلاً قصد داشت کل جهان را با شبکه خود پوشش دهد. امروزه ارتباطات سلولی حتی در نقاط دوردست کره زمین نیز در دسترس است، اما کیفیت اینترنت همچنان ضعیف است، به همین دلیل است که شرکت های فوق می خواهند با این مشکل مقابله کنند.

به نظر می رسد اینترنت ماهواره ای جایگزین بسیار خوبی برای تلفن همراه یا کابلی باشد. وقتی صحبت از دسترسی یک طرفه به میان می آید، آنقدر که در نگاه اول به نظر می رسد گران نیست. از این گذشته ، در اینجا فقط باید یک آنتن ساده و تجهیزات نسبتاً ارزان برای دریافت سیگنال داشته باشید. برای کانال خروجی از فناوری هایی مانند ADSL، GPRS، 3G و غیره در اینجا استفاده می شود. اما در مناطقی که ارتباط زمینی وجود ندارد، وضعیت پیچیده تر است، بنابراین در آنجا باید یک شبکه دوبلکس به جای سیمپلکس (یک طرفه) معرفی شود. در این حالت ترمینال به طور همزمان در حالت فرستنده و گیرنده کار می کند، اما این گزینه گران تر خواهد بود.

در حال حاضر، شرکت های ماهواره ای و سلولی در رقابت با کابل فیبر نوری هستند، زیرا این فناوری هنوز در همه جا فراگیر نشده است. با این حال همه چیز به سمتی پیش می رود که سیاره با کابل احاطه شود و در این صورت شبکه های فضایی برای ما مفید نخواهند بود.

بنابراین، این سوال در مورد سودآوری در آینده چنین سیستم های ارتباطی مانند سیستم هایی که SpaceX و OneWeb در نظر دارند پیاده سازی کنند، مطرح می شود.

احتمالاً نیاز به اینترنت از طریق ماهواره فقط در هند، آفریقا و سایر نقاط صعب العبور خواهد بود که امکان کابل کشی یا ساخت بسیاری از دکل های LTE وجود ندارد. این موضوع این سوال را ایجاد می کند که آیا هزینه چنین فناوری هایی قابل قبول است و آیا مسئولان اجازه اجرای آن را خواهند داد؟ بنابراین، به نظر می رسد اینترنت ماهواره ای برای مدت طولانی بدون مناقشه باقی بماند، اما شرایط ممکن است تغییر زیادی کند.

هواپیماهای بدون سرنشین و بالون های استراتوسفر - جایگزینی برای موشک ها و ماهواره ها

ماهواره ها نه تنها به منظور ارائه اینترنت، بلکه برای به اصطلاح سنجش از راه دور سیاره، به عبارت دیگر، برای گرفتن سطح در عکس ها و انتقال داده ها استفاده می شوند. با این حال، اکنون می توانیم شاهد توسعه پهپادها و وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین باشیم که برای سنجش طراحی شده اند. از این گذشته ، آنها ارزان هستند ، قابلیت متحرک بودن را دارند ، می توانند روی زمین سرویس شوند و همچنین می توان آنها را به صورت دستی کنترل کرد.

بنابراین این سوال پیش می‌آید که اگر پهپادهایی وجود دارند که از ابرها نمی‌ترسند، چرا به یک ماهواره در مدار نیاز داریم، زیرا می‌توانند به سادگی از زیر آنها فرود آیند و مشکلات برطرف می‌شود. همچنین می توانید وضوح تصویر را با کاهش موقعیت افزایش دهید. پهپادها همچنین می‌توانند برای مدت طولانی در یک منطقه بچرخند و داده‌ها را در زمان واقعی جمع‌آوری کنند. تمامی توانایی های ذکر شده در بالا در مقایسه با سیستم ماهواره ای بسیار ارزان هستند، زیرا هنگام راه اندازی یک سیستم ماهواره ای، صدها دستگاه مورد نیاز است تا امکان انجام یک سفر گشت و گذار در منطقه را فراهم کند. همه اینها میلیاردها دلار هزینه خواهد داشت. تفاوت قابل توجهی است، اینطور نیست؟

بسیاری از مردم فکر می کنند که رصدخانه های فضایی را نمی توان جایگزین کرد. اینطور نبود، زیرا پروژه هایی مانند "VLT"، "E-ELT" که یک تلسکوپ بزرگ است و "SOFIA" که یک رصدخانه در هواپیما است وجود دارد. این یک جایگزین کاملاً شایسته است، اما نه برای همه دامنه‌های طول موج. در این مورد، بالون های استراتوسفری که قادر به صعود به ارتفاعات تقریباً 40-50 کیلومتری هستند کمک خواهند کرد. بالاتر از سطح زمین و حمل بارهای بزرگ، به عنوان مثال، یک رصدخانه. به عنوان یک مزیت، می توان به این اشاره کرد که آنها با میکروگرانش مشکلی ندارند. هنگام جابجایی چنین وسایلی، بار زیادی وجود ندارد، که معمولاً در وسایل نقلیه پرتاب مورد توجه قرار می گیرد، جرم را افزایش می دهد و امکان انواع پیشرفت ها را به میزان قابل توجهی محدود می کند. چنین دستگاه هایی را می توان در هر زمان، حتی در حین کار، سرویس کرد، زیرا می توانید به سادگی با بالون دیگری به سمت آن پرواز کنید یا آن را برای تعمیر روی زمین پایین بیاورید.

در سال 1961، آنها پروژه ای را برای ایستگاه خورشیدی استراتوسفر با تلسکوپ آینه ای به نام "زحل" آغاز کردند. قطر آینه اصلی در آنجا 50 سانتی متر بود و در سال 1973 با استفاده از دستگاه مدرنیزه شده با آینه ای به طول یک متر از ارتفاع 20 کیلومتری عکس هایی از خورشید گرفته شد. بالای سطح زمین

می گویند ارتفاعات از 20 تا 100 کیلومتر است. به دلیل شباهت آنها به فضای واقعی "فضای نزدیک" در نظر گرفته می شوند. دیگر نمی‌توان بدون لباس محافظ در آنجا حضور داشت و دید از پنجره تقریباً مانند مدار است، فقط شما نمی‌توانید ماهواره‌ها را ببینید و آسمان به رنگ بنفش تیره و سیاه مایل به سیاه است. اگرچه در نگاه اول در مقابل ستاره درخشان و سطح زمین سیاه است.

فضای واقعی در حال حاضر بالای 100 کیلومتر است. در آنجا برای نیروی بالابر کافی باید سرعتی بالاتر از اولین سرعت کیهانی داشت. این دیگر یک هواپیما نیست، بلکه یک ماهواره است. در عمل، تفاوت در اینجا در روش تحویل است: پروازها به فضای واقعی با موشک ها و در فضای نزدیک - روی بالن های استراتوسفر انجام می شود.

بادکنک های استراتو فناوری هایی هستند که از دهه 30 دور قرن بیستم توسط همه فراموش شده اند. آنها کشتی های هوایی پر از هیدروژن نیستند که از هر جرقه ای منفجر شوند. آنها بیشتر شبیه بالن های هلیومی هستند که می توانند تا فاصله 50 کیلومتری به فضای نزدیک بروند. پروژه های پرتابگرهایی وجود دارد که در ارتفاع 80 کیلومتری کار می کنند، اما درست تر است که آنها را ماهواره های زیرمدار بنامیم. این گزینه ها برای ارتش در نظر گرفته شده است؛ برای غیرنظامیان، مدل ها قادر به بالا رفتن از 50 کیلومتر نیستند. بلکه 50 کیلومتر. برای حل مشکلات بیشتر کافی است.

استراتوستات ها از آغاز عصر فضا در سال 1957، یعنی با پرتاب اولین ماهواره، دیگر مرتبط نبودند. با این حال، 60 سال گذشت و به دلایلی از آنها یاد شد. مطمئناً اکنون مردم به دلیل ارزان بودن آنها در مقایسه با ماهواره ها در مورد آنها صحبت می کنند زیرا همه کشورها به فناوری های ماهواره ای و برنامه فضایی کامل دسترسی ندارند و بسیاری از مردم فرصت مطالعه استراتوسفر را دارند. نکته تنها در ارزان بودن نیست، بلکه در ویژگی های خود فناوری ها نیز هست که به دستگاه ها اجازه می دهد تا صدها روز در آسمان بمانند.

به هر حال، در طول روز، بالون های استراتوسفر با پنل های خورشیدی تغذیه می شوند و باتری های قدرتمند آنها انرژی را در شب ذخیره می کنند، در حالی که وزن آنها بسیار سبک است. طراحی دستگاه کاملا سبک و بادوام است. GPS به آنها این توانایی را می دهد که موقعیت خود را به راحتی تعیین کنند و رایانه های داخلی قادر به تصمیم گیری مستقل هستند.

این دقیقاً مجموعه ای از انواع فناوری های مدرن است که امکان صحبت در مورد تقاضا برای خدمات استراتوسفر در بازار را فراهم می کند.

به عنوان مثال، شرکت WorldView قصد دارد گردشگران را به ارتفاعات 45 کیلومتری بفرستد، که برای آن یک تله کابین جدید مجهز به پنجره های بزرگ اختراع شد که از آنجا گردشگران می توانند سیاهی آسمان روز و سطح را مشاهده کنند. زمین، شاید بتوان گفت، همانطور که فضانوردان آن را می بینند.

فضای "نزدیک" سود بیشتری نسبت به فضای دور دارد

در این صورت فقط ناوبری مانند GPS، GLONASS، Beidou و Galileo در فضای واقعی باقی می ماند. با این حال، این مشکل را می توان بدون استفاده از فناوری های ماهواره ای گران قیمت - از طریق بالن های استراتوسفر، هواپیماهای بدون سرنشین و وسایل دیگر حل کرد. علاوه بر این، LTE و Wi-Fi در حال حاضر به عنوان جایگزین های خوبی برای GPS عمل می کنند. LBS به خوبی پیمایش می کند و مکان را بر اساس برج های تلفن همراه و Wi-Fi تعیین می کند. فقط دقیقاً از دست می دهد ، زیرا خطا در اینجا ده ها متر است ، در حالی که "GPS" کمتر از یک متر دارد.

بنابراین، "فضای نزدیک" یا استراتوسفر در آینده نزدیک کاملاً قادر است جایگاه اصلی را در زمینه علمی به خود اختصاص دهد و به دلیل شرایط جذابش از مدار نزدیک زمین پیشی بگیرد.

بالن های استراتوسفر مجهز به تجهیزات ویژه و حتی یک آزمایشگاه کامل را به همراه افراد حاضر در هواپیما به ارتفاعات تا 50 کیلومتری بفرستید. بیشتر و بیشتر می شود، به طوری که عادی می شود. در این صورت حتی نیازی به محافظت استراتنوردان در برابر تشعشعات، طوفان های خورشیدی، زباله های فضایی و غیره نخواهد بود. در آینده، حتی ممکن است تمرکز خود را بر فضا متوقف کنیم و توجه خود را به جو معطوف کنیم، زیرا به نظر می رسد ساخت هواپیماهای بدون سرنشین و بالون های استراتوسفر بسیار ارزان تر است. در این صورت حتی نیازی به ارائه چنین سیستم حفاظتی و پشتیبانی حیاتی که در مدار زمین لازم است نخواهد بود.

در مورد وظایف اقتصادی ملی، مانند ارتباطات، صداگذاری، آزمایش های علمی، نجوم، در اینجا بالن های استراتوسفر به عنوان رقبای بسیار قوی برای ماهواره ها عمل می کنند، زیرا مردم نسخه های بسیار ارزان تری از دستگاه ها را ایجاد می کنند. چنین دستگاه هایی قادر به تصمیم گیری مستقل از نظر مکان حرکت و نحوه گروه بندی خواهند بود. این در حال حاضر در چارچوب پروژه ای به نام "Google Loon" در حال توسعه است که به مناطق صعب العبور فرصت استفاده از فناوری های اینترنت را می دهد. به چنین دستگاه هایی مدل های کنترل شده توسط شبکه عصبی نیز گفته می شود. همچنین در اینجا ارزش دارد در مورد پهپادهای خودگردانی که می توانند روزهای زیادی در جو بمانند صحبت کنیم.

استراتوستات ها قادر به مشاهده مداوم همان منطقه از سیاره هستند. چنین دستگاه هایی نیز زمین ثابت هستند. مشخص است که هیچ باد شدید و تلاطم کم در استراتوسفر وجود ندارد، بنابراین بالون استراتوسفر کاملاً قادر است مانند یک ماهواره بر روی یک نقطه شناور باشد. اما برای رساندن ماهواره به مدار زمین ثابت که 36 هزار کیلومتر است. بالای سطح زمین از یک پرتاب پرتاب قدرتمند استفاده می شود، اما در مورد تحویل بالون استراتوسفر، سیلندرهای هلیوم، کمی بودجه و بس. بنابراین، بالن‌های استراتوسفر کاملاً با فناوری‌های ارتباطی و سنجش مرسوم رقابت می‌کنند.

بنابراین، با توسعه علم استراتوسفر، کاوشگرهای گران قیمت و فناوری‌های ارتباطی مرسوم کنار گذاشته می‌شوند. همچنین، بالن های استراتوسفر می توانند به عنوان ابزاری عالی برای پرتاب همان ماهواره ها از استراتوسفر عمل کنند. بنابراین به سادگی فناوری ارسال ماهواره به مدار تغییر خواهد کرد. از این گذشته ، شرکت "Zero 2 Infinity" در این جهت امیدوارکننده کار می کند. بالون استراتوسفر به عنوان کیهان یا سکویی برای پرتاب ماهواره به فضای واقعی عمل خواهد کرد. حتی اگر سرمایه گذاران به درستی از این پروژه حمایت نکنند، مسیر توسعه استراتوسفر هنوز به وضوح مشخص است.

تعداد زیادی از بالون های استراتوسفر در جو ما قادر به ایجاد نوعی سیستم ارتباطی جهانی هستند، شبیه به سیستمی که از طریق رایانه در خانه شکل می گیرد.

در نتیجه، ما می‌توانیم داده‌ها را مستقیماً به دستگاه‌های شخصی خود از کاوشگرها دریافت کنیم، وضعیت آب و هوا را بهتر بدانیم، با کمترین تأخیر سیگنال به اینترنت متصل شویم، حتی در مکان‌های صعب العبور روی زمین، از طریق چنین دستگاه‌هایی به صورت غیرمتمرکز ارتباط برقرار کنیم. روش و غیره

یعنی هر اطلاعاتی که از بالون استراتوسفر دریافت می‌شود، بسیار دقیق‌تر و سریع‌تر از داده‌های مدار پردازش می‌شود. بنابراین، فلسفه اینترنت به اصطلاح غیرمتمرکز باید به سایر حوزه‌ها نیز گسترش یابد و فناوری‌هایی که در بالا توضیح داده شد، مانند بالن‌های استراتوسفر و هواپیماهای بدون سرنشین، برای ساختن چنین مدلی از جهان ایده‌آل هستند.

نتیجه

در نتیجه، می‌توان در مورد عصر جدیدی از توسعه فناوری صحبت کرد، جایی که ارزان‌ترین گزینه‌ها هم برای سازمان‌های درگیر در بخش فضایی و هم برای افراد عادی که از اینترنت و سایر وسایل ارتباطی استفاده می‌کنند استفاده خواهد شد. اکتشاف فضای نزدیک چشم انداز بسیار جالبی است، زیرا در این صورت همه به مطالعه استراتوسفر دسترسی خواهند داشت، مردم می توانند زمین را از ارتفاع 50 کیلومتری کاوش کنند. از سطح آن این البته فرصت‌های ارزان و قابل دسترس را برای همه بشریت در اکتشافات فضایی، هرچند در نزدیکی، باز خواهد کرد. این گسترش فضا برای سفر به دور زمین در ارتفاعات بسیار زیاد است. از این رو اکنون امکان تغییر فناوری های ماهواره ای به بالون های استراتوسفری و دستگاه های مشابه مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر این، این قابلیت‌های اینترنت را نیز گسترش می‌دهد و آن را حتی برای ساکنان دورافتاده‌ترین نقاط کره زمین ارزان‌تر و در دسترس‌تر می‌کند. بنابراین تنها چیزی که باقی می ماند این است که منتظر اجرای چنین پروژه هایی از سوی شرکت های فضایی پیشرو باشیم.

توسعه مدرن بشر را نمی توان بدون اکتشاف بیشتر فضای بیرونی و توسعه فضانوردی تصور کرد. مهمترین عنصر این فرآیند، وسایل نقلیه پرتاب است که با کمک آنها فضانوردان و سایر محموله ها به مدار پایین زمین تحویل داده می شوند. یوری گریگوریف، استاد MIPT، دکترای علوم فنی، برنده جایزه دولتی اتحاد جماهیر شوروی، آکادمی آکادمی کیهان شناسی روسیه، در مورد ایجاد سیستم قابل استفاده مجدد "انرژی" - "بوران" و مشکلات فعلی در این زمینه صحبت می کند. K.E. تسیولکوفسکی، آکادمی علوم طبیعی روسیه و اروپا.

ما معمولاً هر چیزی را که به نظر می رسد بالای سرمان است به سه قسمت تقسیم می کنیم.

1. فضای نزدیک به زمین - این یک فضای گازی است، یک لایه اتمسفر بالای زمین، که با زمین می چرخد.



نزدیک ترین و در دسترس ترین منطقه فضای بیرونی برای اکتشاف است فضای نزدیک به زمین

آن قسمت از لایه جوی که در بالای یک حالت خاص قرار دارد، در صلاحیت آن دولت است و نفوذ هر گونه اجسام خارجی (هواپیما، گلایدر، بالن و ...) به داخل آن، نقض مرزهای دولتی محسوب می شود. تمام عواقب بعدی

لایه اتمسفر از دیرباز به طور موثر برای حمل و نقل افراد و محموله های مختلف استفاده می شده است که برای آن انواع هواپیما و سایر هواپیماها ساخته شده است.



فضای نزدیک یک مالکیت عمومی است، این منطقه پرواز فضاپیماهای مختلف است.

2. فضای نزدیک - این منطقه اطراف زمین است که در بالای فضای نزدیک به زمین قرار دارد. با تصمیم سازمان ملل، مرز بین فضای نزدیک به زمین و فضای نزدیک در ارتفاع حدود 100 کیلومتری از سطح دریا تعیین شد.

در اینجا دیگر اتمسفر وجود ندارد، اما ویژگی‌های فیزیکی فضای نزدیک تحت تأثیر زمین و در درجه اول میدان گرانشی آن است. این تأثیر با فاصله از زمین کاهش می یابد و در نهایت تنها در فاصله بیش از 900 هزار کیلومتر از زمین ناپدید می شود.

فضای نزدیک یک مالکیت عمومی است، به طور مساوی متعلق به همه دولت ها و شهروندان کل جهان است، این منطقه پرواز برای فضاپیماهای مختلف است. برای اینکه یک فضاپیما به ماهواره مصنوعی زمین تبدیل شود، باید به سرعت فرار اول - 7.9 کیلومتر بر ثانیه شتاب داده شود و برای اینکه از مدار فضا پایین بیاید، باید به سرعت کمتر از مقدار مشخص شده کاهش یابد. .



در کنار خاک، زمین، اقیانوس و جو، بشریت توانسته است فضای نزدیک را نیز آلوده کند.

فضاپیمای خرج شده و دیگر مورد نیاز نیست، پس از ترمز، به زمین می افتد، در جو می سوزد و بقایای نسوخته در اقیانوس غرق می شود.

فضاپیماهایی که نه تنها باید در فضا پرواز کنند، بلکه باید به زمین بازگردند، مثلاً با فضانوردان یا تجهیزات ارزشمند، مجهز به حفاظت حرارتی ویژه، کنترل، سیستم های نجات، به عنوان مثال، چتر نجات و غیره هستند که به آنها امکان فرود می دهد. به زمین در امنیت کامل.



فضای عمیق- دنیای ستارگان و کهکشان ها

3. فضای عمیق - اینجا دنیای ستارگان و کهکشان هاست که دیگر تاثیر زمین در آن احساس نمی شود. برای فرستادن یک فضاپیما به اعماق فضا، باید به سرعت فرار دوم - 11.2 کیلومتر بر ثانیه شتاب داده شود و پس از آن دستگاه به ماهواره خورشید تبدیل شود. و برای خروج از منظومه شمسی، دستگاه باید تا سومین سرعت کیهانی - 16.6 کیلومتر بر ثانیه - شتاب بگیرد.

فضاپیمای طراحی شده برای کار در اعماق فضا برای همیشه در آنجا پرواز می کند. پرواز آنها می تواند سال ها طول بکشد و در تمام این مدت آنها اطلاعات دریافتی توسط تجهیزات خود در طول پرواز را به زمین منتقل می کنند.

تحویل فضاپیماها به فضای نزدیک و عمیق تاکنون تنها توسط پرتابگرهای بالستیک انجام شده است. تا کنون آنها به هیچ چیز دیگری نرسیده اند - پروژه های ایجاد آسانسورهای فضایی هنوز صحنه علمی تخیلی را ترک نکرده اند.



مجتمع های موشکی و فضایی روسیه


بیایید یک سوال ساده از خود بپرسیم: چرا از موشک های یکبار مصرف برای پرتاب به فضا و بالاتر از همه به فضای نزدیک استفاده می شود؟ چرا ما وسایل پرتابی نداریم که پس از انجام وظیفه خود - پرتاب فضاپیما به فضا، به زمین فرود بیایند و بتوانند بیش از یک بار مورد استفاده قرار گیرند؟

پاسخ بسیار ساده است. بله، زیرا وسایل نقلیه پرتاب ما مبتنی بر موشک های بالستیک قاره پیما (ICBM) رزمی یکبار مصرف هستند. یکبار مصرف شدن برای موشک های رزمی یک ویژگی کاملا طبیعی است، اما برای پرتاب کننده ها لذتی غیرعادی و گران است. یک بار پرواز کرد و همه چیزهایی که مدتها روی آن کار کرده بودیم به سطل زباله انداخته شد.



پرتاب وسایل نقلیه OKB-1 - TsSKB - Progress که بر اساس R-7 توسعه یافته است

خودروی پرتاب سایوز و تمام اصلاحات آن (مبارزه تا 8 تن) که فضانوردان ما و اکنون خارجی به فضا پرواز می کنند و محموله را به ایستگاه مداری تحویل می دهند، بر اساس اولین ICBM R-7 در جهان که در سال 1957 ساخته شد (طراح اصلی) توسعه یافت. اس پی کورولف).



پرتاب سایوز-2.1b برای پرتاب فضاپیمای Glonass-M به فضاپیمای پلستسک تحویل داده شد.

خودروهای پرتاب از نوع سایوز همچنان در حال تولید هستند. آنها دوستدار محیط زیست هستند زیرا موتورهای آنها با نفت سفید (سوخت) و اکسیژن مایع (اکسیدکننده) کار می کنند.



خودروی پرتاب پروتون تا به امروز در نسخه های مختلفی تولید شده است.

وسیله نقلیه پرتاب پروتون (حجم تا 23 تن)، که بر روی آن بلوک‌هایی از ایستگاه‌های مداری و فضاپیماهای سنگین به فضا پرتاب می‌شوند، در ابتدا به عنوان UR-500K ICBM که در سال 1965 ساخته شد (طراح ارشد V.N. Chelomey) توسعه یافت. دیگر نیازی به آن نبود، آن را به وسیله پرتاب پروتون در حال حاضر بسیار محبوب تبدیل کردند که تا به امروز در نسخه های مختلف تولید می شود.

موتورهای این موشک بر روی اجزای سوختی کار می کنند که برای محیط زیست مضر و برای انسان خطرناک هستند: سوخت - دی متیل هیدرازین نامتقارن (هپتیل)، عامل اکسید کننده - تتروکسید نیتروژن (آمیل). این برای یک موشک جنگی طبیعی است، اما برای یک وسیله پرتاب دائماً مورد استفاده غیرقابل قبول است. اما ما هنوز راه حل دیگری نداریم.



پرتاب کننده روکوت یک موشک سه مرحله ای است. مرحله اول و دوم یگان موشکی UR-100N ICBM است. مرحله بالایی Breeze به عنوان مرحله سوم استفاده می شود.

راه اندازی وسایل نقلیه "Rokot" و "Strela" اینها ICBMهای تبدیل شده UR-100N UTTH هستند که از وظیفه رزمی حذف می شوند (طراح عمومی V.N. Chelomey، از سال 1984 G.A. Efremov). تولید این موشک ها مدت هاست که متوقف شده است، بنابراین پس از اتمام آنها، خودروهای پرتاب روکوت و استرلا ناپدید می شوند.



پرتاب خودروی پرتاب Dnepr

همین سرنوشت در انتظار است وسیله نقلیه پرتاب "Dnepr" ، این یک R-36M UTTH ICBM اصلاح شده است که از وظیفه رزمی حذف شده است (طراح عمومی V.F. Utkin). اجزای سوخت تمامی این موشک ها همان هپتیل و آمیل است.



هواپیمای فضایی قابل استفاده مجدد آمریکا - شاتل فضایی معروف

آمریکایی ها اولین کسانی بودند که تصمیم گرفتند یک هواپیمای فضایی قابل استفاده مجدد بسازند. و آنها "Space Shuttle" معروف را ایجاد کردند که یک هواپیمای سرنشین دار با ظرفیت حمل 20-30 تن است و مجهز به موتورهای مایع قدرتمند است که منبع اصلی سوخت آن در مخازن خارجی قرار دارد که پس از مصرف سوخت تخلیه می شود. علاوه بر این، دو تقویت کننده سوخت جامد قابل پرتاب دیگر نیز نصب شده است.


سامانه موشکی منحصر به فرد "Energia" - "Buran"

طراحان ما مسیر کپی برداری از شاتل آمریکایی را دنبال نکردند. تصمیم بر این شد که یک طرح جهانی ایجاد شود که نه تنها بتواند 30 تن را به مدار برساند و 20 تن محموله را مانند آمریکایی ها از آن رها کند، بلکه بتواند تا 100 تن محموله را به مدار برساند.

یک سیستم موشکی منحصر به فرد "Energia" - "Buran" (طراح عمومی V.P. Glushko) ایجاد شد. از آنجایی که سازمان های طراحی وزارت راکت و فضا، که در آن زمان وزارت مهندسی مکانیک عمومی نامیده می شد، تجربه ای در توسعه سیستم های هواپیما نداشتند، NPO Molniya در وزارت صنعت هوانوردی (طراح اصلی G.E. Lozino-Lozinsky) ایجاد شد. از سال 1976 توسعه دهنده اصلی فضاپیمای بوران شد و چرخه بزرگی از تحقیقات نظری و تجربی را برای ایجاد این هواپیمای فضایی منحصر به فرد انجام داد.


در طول ایجاد سیستم فضایی Energia-Buran، 85 ماده جدید توسعه یافت که از نظر خواص به طور قابل توجهی بالاتر از نمونه های سنتی است، 20 سیستم اتوماسیون و کنترل منحصر به فرد طراحی شد، 400 اختراع به ثبت رسید، 20 حق ثبت اختراع و 100 مجوز دریافت شد.

اولین پرواز پرتابگر انرژیا در 15 می 1987 انجام شد. به عنوان یک بار آزمایشی، یک فضاپیمای 75 تنی روی موشک نصب شد - نمونه اولیه یک پلت فرم لیزری مداری.

موشک به طور معمول کار می کرد، اما به دلیل نقص در سیستم جهت یابی خود فضاپیما، فضاپیما به مدار مورد نظر پرتاب نشد.



در دومین پرواز پرتابگر انرژی، هواپیمای فضایی بوران (بدون خلبان) روی آن نصب شد.

دومین پرواز پرتابگر انرژیا در 15 نوامبر 1988 انجام شد. این موشک هواپیمای فضایی بوران (بدون خلبان) را حمل می کرد. پرواز درخشانی بود. بوران که به مدار پرتاب شد دو بار دور زمین چرخید، سپس از مدار فرود آمد، به دور کیهان بایکونور چرخید و به طور خودکار با دقت بالا فرود آمد. انحراف از مرکز باند بیش از یک متر نبود.

در آن لحظه بزرگ، نویسنده اتفاقاً در مرکز کنترل پرواز (MCC) در شهر کورولف بود. شادی عمومی هم در مرکز کنترل و هم در کیهان بایکونور وجود داشت، از آنجا همه چیزهایی که مستقیماً در مرکز کنترل اتفاق می‌افتاد، از جمله پرواز بوران و جنگنده‌هایی که با آن ملاقات و همراهی می‌کردند، پخش مستقیم تلویزیونی داشت.

متأسفانه ، طراح عمومی V.P. Glushko نتوانست همه اینها را ببیند - او به شدت بیمار بود و در بیمارستان بود. همکارانش به بیمارستان رفتند و همه چیز را به او گزارش دادند، اما دو ماه بعد والنتین پتروویچ درگذشت.

سومین موشک Energia در اوایل سال 1989 آماده پرواز بود، اما این پرواز سنگین ابتدا به سال 1990 و سپس به 1993-1995 موکول شد.

چهارمین موشک با بوران برای پرتاب در بایکونور آماده می شد، در حالی که قرار بود بوران طبق برنامه پیچیده تری به طور خودکار با اتصال به ایستگاه مداری میر پرواز کند. یک پرواز سرنشین دار برای سال 1992 برنامه ریزی شده بود.


پرتاب وسیله نقلیه "Energia-M" برای پرتاب فضاپیما تا وزن 35 تن

علاوه بر این، بر اساس وسیله پرتاب Energia، پرتاب کننده Energia-M برای پرتاب فضاپیما با وزن حداکثر 35 تن در مدارهای دایره ای پایین، متوسط، بالا و بیضی شکل و تا 6.5 تن در مدار زمین ثابت و همچنین توسعه داده شد. برای پرتاب فضاپیما در مسیرهای پرواز به ماه و سیارات منظومه شمسی.

این موشک برای جایگزینی پرتاب خطرناک برای محیط زیست پروتون در نظر گرفته شده بود که نیاز به بیگانه سازی مناطق وسیعی از زمین در مناطقی که مرحله اول موشک با بقایای اجزای سوخت بسیار سمی سقوط کرد را از بین می برد و ایمنی را در حین عملیات تضمین می کرد.



خودروی پرتاب Energia II (Hurricane) به عنوان یک ساختار کاملاً قابل استفاده مجدد طراحی شده است

خودروی پرتاب Energia II (Hurricane) نیز در حال توسعه بود که به عنوان یک طرح کاملا قابل استفاده مجدد طراحی شد. تمام عناصر سیستم برای استفاده مجدد به زمین بازگردانده شدند و بلوک مرکزی طوفان قرار بود وارد جو شود، سر بخورد و در یک فرودگاه معمولی در حالت بدون سرنشین فرود بیاید.

درک این نکته دشوار نیست که اگر با کمک پروتون، برای ایجاد یک ایستگاه فضایی 100 تنی در فضا، باید از پنج موشک استفاده کرد که هر کدام یک بلوک (ماژول) 20 تنی را به در مدار، و این ماژول ها هنوز باید در فضا لنگر انداخته شوند، سپس با استفاده از موشک Energia، می توان یک ایستگاه فضایی بهینه 100 تنی ایجاد کرد، تمام بررسی های لازم را روی زمین انجام داد و آن را با یک موشک به مدار پرتاب کرد. .



اولین ساخت سایت 112 ساختمان نصب و آزمایش - MIC است. در سال 2002، یک سقف فرو ریخته، تنها بوران را که به فضا پرواز کرد، خرد کرد.

اما در ابتدای سال 90 کار بر روی برنامه انرژی بوران متوقف شد و در سال 1993 کل این برنامه به طور کامل تعطیل شد. در پایگاه فضایی بایکونور، چندین خودروی پرتاب انرژی در مراحل مختلف آمادگی بودند.

دو مورد از آنها به مالکیت قزاقستان درآمدند، اما در 12 می 2002 با ریزش سقف ساختمان نصب و آزمایش در سایت 112 تخریب شدند.

سه مورد در مراحل مختلف تولید در NPO Energia بودند، اما پس از بسته شدن کار، این ذخیره از بین رفت، بدنه های موشک ساخته شده یا بریده شد یا دور ریخته شد و چندین بوران برای مدت طولانی در نمایشگاه های مختلف چه در اینجا و چه در خارج از کشور به نمایش درآمد.

آمریکایی ها خوشحال شدند - اکنون برتری آنها در اکتشاف فضایی قابل تردید نیست. درست است، آنها حتی با داشتن مستندات نتوانستند موتورهای مایع را از موشک انرجیا راه اندازی کنند و هنوز هم اصلاحات این موتورها را از ما می خرند و از آنها برای پرواز به فضا استفاده می کنند.



مجموعه پرتاب خودکار منحصر به فرد، به اصطلاح "مهجور" پرتاب زنیت

با استفاده از بلوک ها و قطعات موشک بوران، خودروی پرتاب زنیت با بار 12-14 تن (طراح عمومی V.F. Utkin). بلافاصله به عنوان وسیله نقلیه پرتاب ساخته شد.

برای اولین بار در جهان، یک مجموعه پرتاب خودکار منحصر به فرد، به اصطلاح "بدون سرنشین" برای آن ایجاد شد (طراح عمومی V.N. Solovyov).

هنگامی که آماده سازی های پیش از پرتاب موشک های نوع سایوز ما را تماشا می کنید، انواع مختلفی از مزارع و سایت هایی را مشاهده می کنید که در آن کارمندان تیم پرتاب کار می کنند.

شروع زنیت یک نمایش بی نظیر است. ابتدا چیزی نیست، سپس یک قطار با یک موشک وارد می شود که به صورت عمودی روی سکوی پرتاب نصب می شود و همه خطوط به طور خودکار لنگر انداخته می شوند.

هیچ فردی روی سکوی پرتاب نیست؛ عملیات از راه دور از پست فرماندهی کنترل و نظارت می شود. همچنین دستورات از راه دور برای سوخت گیری موشک، بررسی همه سیستم ها و در نهایت پرتاب داده می شود.

البته، ما دیگر قادر به بازآفرینی موشک و سامانه فضایی Energia-Buran نیستیم، اما ادامه ماندن فقط با سایوز و پروتون، به خصوص با توجه به ایجاد کیهان‌دروم Vostochny، غیرممکن است. بعید است که پرتاب های پروتون، که مراحل سپری شده آن با سوخت باقی مانده به دریا می افتند، همسایگان آسیایی ما را خشنود کنند.

ناگفته نماند موارد اورژانسی را که نمی توان به طور کامل از بین برد، به ویژه با توجه به افت فعلی صلاحیت متخصصان ما.



مدل های خودروهای پرتاب آنگارا

خانواده پرتابگرهای آنگارا مدت‌هاست که در حال توسعه بوده است؛ آزمایش‌های پروازی یکی از این موشک‌ها، طبق فرمان رئیس جمهور وقت یلتسین، قرار بود در سال 1995 آغاز شود، اما هنوز آغاز نشده است.

اما از لحظه شروع این آزمایش‌ها، که ظاهراً آغاز خواهند شد، تا زمانی که پرتاب‌های تمام‌مقیاس، بالاترین سطح قابلیت اطمینان پرتاب‌کننده را تایید کنند، که اجازه پرتاب فضانوردان را می‌دهد، سال‌های زیادی می‌گذرد.

البته راه‌حل بهینه قرار دادن پرتابگر زنیت در کیهان‌دروم وستوچنی با پرتاب خودکار آن است، اما این موشک در دنپروپتروفسک توسعه و تولید شده است. اکنون در خارج از کشور ، اگرچه خود مجتمع پرتاب در مسکو ایجاد شده است.

زمان آن فرا رسیده است که یک وسیله نقلیه پرتاب مجدد قابل استفاده مجدد بسازیم، که در آن فقط مرحله اول قابل استفاده مجدد برای شروع باشد، که پس از جداسازی نشان دهنده دو مخزن سوخت خالی و در نتیجه نه چندان سنگین و یک موتور است.



"بایکال" یک شتاب دهنده مبتنی بر موتور موشک پیشران مایع RD-191M (اصلاحی از RD-171 تک محفظه، ساخته شده برای وسیله نقلیه پرتاب آنگارا) با رانش 196 tf است.


گزینه هایی برای شتاب دهنده قابل استفاده مجدد "بایکال" در RKS "Angara"

لازم است مرحله اول را به هواپیما تبدیل کرد که برای آن باید بال ها و کنترل ها را روی آن نصب کرد و سیستم کنترلی مشابه آنچه که بوران را در حالت اتوماتیک کنترل می کرد نصب کرد.

البته طراحان موشک به تنهایی نمی توانند با این موضوع کنار بیایند و بنابراین لازم است تولیدکنندگان هواپیما جذب شوند که به تبدیل مرحله اول وسیله نقلیه پرتاب به یک هواپیما ، اگرچه نه چندان زیبا ، اما قادر به فرود از بهشت ​​به زمین کمک کنند.

البته موتور پیشران برای چنین مرحله اولی باید نه برای یک پرتاب، بلکه برای یک موشک جنگی، بلکه برای استفاده مکرر طراحی شود. این مشکل چندین دهه پیش در اینجا حل شد، زمانی که طراح ارشد N.D. کوزنتسوف موتورهای NK-33 و NK-43 را برای وسیله نقلیه پرتاب N-1 ("برنامه قمری") ایجاد کرد.

پس از بسته شدن این برنامه، موتورهای تمام شده برای سال ها در ایمنی کامل ذخیره می شدند و در روسیه جدید به سرعت مورد استفاده قرار گرفتند: آنها ده ها موتور از این قبیل را به همراه اسناد و مجوز تولید آنها به شرکت آمریکایی Aerojet فروختند. .

ایجاد یک پرتابگر با مرحله اول قابل استفاده مجدد افق های جدیدی را در فضانوردی برای روسیه باز می کند. توسعه مرحله دوم قابل استفاده مجدد، مرحله بعدی توسعه است، که در آن از تجربه به دست آمده استفاده می شود و ایده های جدید اجرا می شود.



© 2023 globusks.ru - تعمیر و نگهداری خودرو برای مبتدیان