Вконтакте Facebook Twitter Лента RSS

Приземление ракеты на землю. Как космонавт возвращается с орбиты на землю


23 ноября принадлежащая Amazon Джеффу Безосу частная аэрокосмическая компания Blue Origin впервые в истории успешно осуществила успешное вертикальное приземление после суборбитального полета космического корабля New Shepard и ракеты BE-3.

По словам Безоса, контролируемая посадка является очень сложным процессом, и чтобы добиться успеха, компании понадобилось несколько лет. Космический корабль New Shepard при тестовом полете поднялся на суборбитальную высоту немногим более 100,5 км, чего достаточно для формального заявления о "полете в космос" (так называемая Линия Кармана проходит на высоте 100 км).


Разрабатывать корабль New Shepard и средство доставки его на орбиту - ракету BE-3 начали еще в конце 2013 года. Первый запуск произвели в апреле 2015 года, но он оказался неудачным - New Shepard разбился при приземлении. Сейчас же фактически произошел прорыв в аэрокосмической отрасли - удалось приземлить капсулу и отделяемую ракету. Традиционно ранее космические ракеты-носители использовались всего один раз (обычно они состоят из нескольких ступеней, которые после сгорания топлива отделяются и сгорают в плотных атмосферных слоях или падают на землю).


Blue Origin является одной из нескольких частных компаний, таких как SpaceX, Boeing, Virgin Galactic и XCOR Aerospace, которые конкурируют за то, чтобы предложить коммерческие полеты в космос для своих клиентов. Конкурент Blue Origin - компания SpaceX Илона Маска - уже 3 раза пыталась посадить свою ракету-носитель Falcon 9 на плавающую платформу, но все попытки окончились неудачей. Основной причиной этих неудач является то, что Falcon 9 намного мощнее и тяжелее, т. е. ее в разы сложнее приземлить. Но это одновременно является и преимуществом ракеты, поскольку она способна подняться на гораздо большую высоту. Именно поэтому Falcon 9 сейчас используется для доставки грузов на Международную космическую станцию.


Однако, вернемся к полету аппарата от Blue Origin. Ракета собственного производства BE-3, которая несла космический аппарат New Shepard, стартовала 23 ноября в 11:21. Вскоре после старта ракета отделилась от корабля. Но она не упала на Землю, а приземлилась точно на посадочной площадке. Изначально ракета падала со скоростью 622 км / ч, затем благодаря специальным ребрам на ее корпусе, которые действуют как воздушные тормоза и направляющие дня полета, ее скорость была замедлена до 192 км / ч, при этом ракета была сориентирована на посадочную площадку. И, наконец, на высоте в 1500 метров над местом посадки включились двигатели, замедляя скорость посадки. Последние 30 метров ракета опускалась со скоростью 7,1 км / ч.


Капсула New Shepard достигла максимальной высоты в 100,5 км, при этом развив скорость в 3,72 Маха (4 593 км / ч). После возвращения с орбиты космический корабль (без экипажа) приземлился отдельно при помощи парашютов.

Человечество всегда было одержимо звездами, а потому представляем вашему вниманию , что могут быть использованы для межзвездных путешествий.

2.50: "Спуск СА с высот от 90-до 40 км обнаруживается и сопровождается радиолокационными станциями" .

Запомните эти данные по радиолокации.

Мы вернёмся к ним, когда будем обсуждать, чем и как мог следить за "Аполлонами" СССР 50 лет назад и почему он этого так и не сделал.

Живое видео

Включите титры на русском языке.

Пилотируемая посадка космического аппарата

Введение

Сразу стоит оговориться, что организация пилотируемого полета довольно сильно отличается от беспилотных миссий, но в любом случае все работы по проведению динамических операций в космосе можно разделить на два этапа: проектный и оперативный, только в случае пилотируемых миссий эти этапы, как правило, занимают значительно больше времени. В этой статье рассматривается в основном оперативную часть, так как работы по баллистическому проектированию спуска ведутся непрерывно и включают в себя различные исследования по оптимизации всевозможных факторов, влияющих на безопасность и комфорт экипажа при посадке.

За 40 суток

Проводятся первые прикидочные расчеты спуска с целью определения районов посадки. Зачем это делается? В настоящее время штатный управляемый спуск российских кораблей может производиться только в 13 фиксированных районов посадки, расположенных в Республике Казахстан. Этот факт накладывает массу ограничений, связанных в первую очередь с необходимостью предварительного согласования с нашими иностранными партнерами всех динамических операций. Основные сложности возникают при посадке осенью и весной – это связано с сельскохозяйственными работами в районах посадки. Этот факт необходимо учитывать, ведь кроме обеспечения безопасности экипажа, необходимо также обеспечивать безопасность местного населения и поисково-спасательной службы (ПСС). Помимо штатных районов посадки, существуют еще области посадки при срыве на баллистический спуск, которые также должны быть пригодны для приземления.

За 10 суток

Уточняются предварительные расчеты по траекториям спуска с учетом последних данных о текущей орбите МКС и характеристиках пристыкованного корабля. Дело в том, что с момента старта до спуска проходит достаточно большой промежуток времени, и массо-центровочные характеристики аппарата меняются, кроме того, большой вклад вносит тот факт, что вместе с космонавтами на Землю возвращаются полезные грузы со станции, которые могут существенно изменить положение центра масс спускаемого аппарата. Тут необходимо пояснить, почему это важно: форма космического корабля «Союз» - напоминает фару, т.е. никаких аэродинамических органов управления у него нет, но для получения необходимой точности посадки необходимо осуществлять управление траекторией в атмосфере. Для этого в «Союзе» предусмотрена газодинамическая система управления, но она не способна компенсировать все отклонения от номинальной траектории, поэтому в конструкцию аппарата искусственно добавляется лишний балансировочный груз, цель которого сместить центр давления из центра масс, что позволит управлять траекторией спуска, переворачиваясь по крену. Уточненные данные по основной и резервной схемам отправляются в ПСС. По этим данным производится облет всех расчетных точек и выносится заключение о возможности приземления в эти районы.

За 1 сутки

Окончательно уточняется траектория спуска с учетом последних измерений положения МКС, а также прогноза ветровой обстановки в основном и резервных районах посадки. Это необходимо делать из-за того что на высоте порядка 10км раскрывается парашютная система. К этому моменту времени система управления спуском уже сделала свою работу и никак скорректировать траекторию не может. По-сути, на аппарат действует только ветровой снос, который нельзя не учитывать. На рисунке ниже показан один из вариантов моделирования ветрового сноса. Как видно после ввода парашюта траектория сильно меняется. Ветровой снос иногда может составлять до 80% от допустимого радиуса круга рассеивания, поэтому точность метеопрогноза очень важна.

В сутки спуска:
В обеспечении спуска космического аппарата на землю кроме баллистической и поисково-спасательной службы участвует еще много подразделений таких как:

  • служба управления транспортными кораблями;
  • служба управления МКС;
  • служба, отвечающая за здоровье экипажа;
  • телеметрическая и командная службы и др.

Только после доклада о готовности всех служб, руководителями полета может быть принято решение о проведении спуска по намеченной программе.
После этого происходит закрытие переходного люка и расстыковка корабля от станции. За проведение расстыковки отвечает отдельная служба. Тут необходимо заранее рассчитать направление расстыковки, а также импульс, который необходимо приложить к аппарату, чтобы не допустить столкновение со станцией.

При расчете траектории спуска схема расстыковки также учитывается. После расстыковки корабля еще есть некоторое время до включения тормозного двигателя. В это время происходит проверка всего оборудования, проводятся траекторные измерения, и уточняется точка посадки. Это последний момент, когда еще что-то можно уточнить. Затем включается тормозной двигатель. Это один из самых важных этапов спуска, поэтому он контролируется постоянно. Такие меры необходимы для того, чтобы в случае нештатной ситуации понять по какому сценарию идти дальше. При штатной отработке импульса через некоторое время происходит разделение отсеков корабля (спускаемый аппарат отделяется от бытового и приборно-агрегатного отсеков, которые затем сгорают в атмосфере).

Если при входе в атмосферу система управления спуском решает, что она не в состоянии обеспечить приземление спускаемого аппарата в точке с требуемыми координатами, то корабль «срывается» в баллистический спуск. Так как это все происходит уже в плазме (нет радиосвязи), то установить по какой траектории движется аппарат можно только после возобновления радиосвязи. Если произошел срыв на баллистический спуск, необходимо быстро уточнить предполагаемую точку посадки и передать ее поисково-спасательной службе. В случае же штатного управляемого спуска корабль еще в полете начинают «вести» специалисты ПСС и мы можем увидеть в прямом эфире спуск аппарата на парашюте и даже, если повезет, работу двигателей мягкой посадки (как на рисунке).

После этого уже можно всех поздравлять, кричать ура, открывать шампанское, обниматься и т.д. Официально баллистическая работа завершается только после получения GPS координат точки посадки. Это нужно для послеполетной оценки промаха, по которому можно оценить качество нашей работы.
Фотографии взяты с сайта: www.mcc.rsa.ru

Точность посадки космического корабля

Сверхточные посадки или "утраченные технологии" НАСА

Оригинал взят у в

В дополнение к

Оригинал взят у в

В который уже раз повторяю, что прежде чем вольно рассуждать о глубочайшей древности, где 100500 воинов невозбранно совершали лихие марш-броски по произвольно взятой местности, полезно потренироваться "на кошках" ©"Операция Ы", например на событиях всего лишь полувековой давности - "полетах американцев на Луну".

Защитнички НАСА что-то густо пошли. И месяца не прошло с , как весьма раскрученный блогер Зеленыйкот, оказавшийся на деле рыжим, выступил на тему :


"Пригласили на GeekPicnic рассказать о космических мифах. Разумеется я взял самый ходовой и популярный: миф о лунном заговоре. За час подробно разобрали наиболее часто встречающиеся заблуждения и самые распространенные вопросы: почему не видно звезд, почему развевается флаг, где скрывается лунный грунт, как смогли потерять пленки с записью первой высадки, почему не делают ракетные двигатели F1 и другие вопросы. "

Написал ему свой комментарий :

"Мелко, Хоботов!В топку опровержения "флаг дрыгается - нет звезд - фотки подделаны"!
Лучше объясните только одно: как американцы "при возвращении с Луны" со второй космической скорости совершали посадку с точностью +-5 км, недостижимой до сих пор даже с первой космической скорости, с околоземной орбиты?
Опять "утраченные технологии НАСА"? Б-г-г "Ответа пока не получил, да и сомневаюсь что будет что-то вменяемое, это же не хиханьки-хаханьки о флаге и космической форточке.

Поясняю в чем засада. А.И. Попов в статье " " пишет: "По данным НАСА , «лунные» «Аполлоны» №№ 8,10-17 приводнились с отклонениями от расчётных точек в 2,5; 2,4; 3; 3,6; 1,8; 1; 1,8; 5,4; и 1,8 км соответственно; в среднем ± 2 км. То есть круг попадания для «Аполлонов» был якобы исключительно мал – 4 км в диаметре.

Наши проверенные «Союзы» даже сейчас, 40 лет спустя совершают посадку раз в десять менее точно илл.1), хотя траектории спуска «Аполлонов» и «Союзов» по своей физической сути одинаковы.":

подробнее см. в :

"...современная точность приземления "Союза" обеспечивается за счёт предусмотренного в 1999 году при проектировании усовершенствованного «Союза - ТМС» снижения высоты ввода в действие парашютных систем для повышения точности приземления (15–20 км по радиусу круга суммарного разброса точек посадки).

С конца 1960-х и до 21 века точность посадки "Союзов" при нормальном, штатном спуске была в пределах ± 50-60 км от расчетной точки как это и предусматривалось в 1960-х.

Естественно, бывали и нештатные ситуации, например в 1969 году приземление " " с Борисом Волыновым на борту произошло с недолетом до расчетной точки на 600 км.

До "Союзов", в эпоху "Востоков" и "Восходов" отклонения от расчетной точки бывали и покруче.

Апрель 1961 г Ю. Гагарин совершает 1 виток вокруг Земли. Из-за сбоя в системе торможения Гагарин приземлился не в запланированной области в районе космодрома Байконур, а на 1800 км западнее, в Саратовской области.

Март 1965 г. П.Беляев, А. Леонов 1 день 2 часа 2 мин первый мире выход человека в открытый космос автоматика отказала, Посадка произошла в заснеженной тайге в 200 км от Перми, далеко от населённых пунктов. Космонавты пробыли двое суток в тайге, пока их не обнаружили спасатели («На третьи сутки нас оттуда вытащили.»). Это произошло из-за того, что вертолёт не мог приземлиться поблизости. Место посадки для вертолёта было оборудовано на следующий день в 9 км от места, где приземлились космонавты. Ночёвка осуществлялась в построенном на месте посадки бревенчатом доме. Космонавты и спасатели добирались до вертолёта на лыжах"

Прямой спуск как у "Союзов" был бы из-за перегрузок несовместим с жизнью космонавтов "Аполлона" ведь они должны были бы погасить вторую космическую скорость, а более безопасный спуск по двухнырковой схеме дает разброс по точке посадки в сотни и даже тысячи километров:

То есть, если бы "Аполлоны" приводнялись с нереальной даже по сегодняшним меркам точностью по прямой однонырковой схеме, то космонавты должны были либо сгореть из-за отсутствия качественной абляционной защиты, либо умереть/получить тяжелые травмы от перегрузок.

Но многочисленная теле- кино- и фотосъемка неизменно фиксировала что будто бы спустившиеся со второй космической скорости астронавты в "Аполлонах" не просто живы, а очень даже веселенькие живчики.

И это при всем при том, что американцы в то же самое время не могли нормально запустить даже обезьянку даже на низкую околоземную орбиту см. .

Рыжий Зеленыйкот Виталий Егоров, столь рьяно защищающий миф "американцы на Луне" - платный пропагандист, специалист по связям с общественностью частной космической компании “Даурия Аэроспейс”, которая окопалась в Технопарке «Сколково» в Москве и фактически существует на американские деньги (выделено мною):

"Компания основана в 2011 году. Лицензия Роскосмоса на осуществление космической деятельности получена в 2012 году. До 2014 года имела подразделения в Германии и США. В начале 2015 года производственная деятельность была практически свернута везде кроме России. Компания занимается созданием небольших космических аппаратов (спутников) и продажей комплектующих для них. Также Dauria Aerospace привлекла инвестиции 20 миллионов долларов от венчурного фонда I2bf в 2013 году . Два своих спутника компания продала американской в конце 2015 года, тем самым получив первый доход от своей деятельности ."

"В одной из своих очередных «лекций» Егоров высокомерно бравировал, улыбаясь своей дежурной обворожительной улыбкой, тем, что американский фонд «I2BF Holdings Ltd. Цель I2BF-RNC Strategic Resources Fund» под патронажем НАСА вложил в компанию «ДАУРИЯ АЭРОСПЕЙС» 35 миллионов долларов.

Выходит, что господин Егоров не просто субъект Российской Федерации, а полноценный иностранный резидент, деятельность которого финансируется из американских фондов, с чем я и поздравляю всех добровольных российских спонсоров краудфандинга «БУМСТАРТЕР», вложивших свои кровные денежки в проект иностранной компании, который носит вполне определенный идеологический характер. "

Каталог всех статей журнала:

мск

Возвращениена Землю Саманты и ее коллег

Перед тем как выйти на баллистику спуска, Союз совершилтри оборота, затратив на все про все 3 часа 13 минут.

Кашмир на время приземления

Благодаря посадки (на 4 минуты позже объявленного времени) исутры спасения в астро-гороскопе все отлично: и по цифрам и рисунку. По цифрам у Саманты мало сексуальности (и то правда: «в Космосе секса – нет»), но остальное все есть, причем жизнь космическая переходит в полную земную. Поздравляем Саманту с возвращением!

Усилим магический квадрат пасьянсом Медичи, используя настройку, показанную на рис. ниже.


По числам-сверткам определили восемь главных карт 9б 8к Кп 6к 9к 10б Тп 10ч

Их вводим в программуна стр. http://lucidart.ru/cgi-bin/medichi.pl


Результирующая колода
9b 8k Kp 6k 9k 10b Tp 10c 7b Db Bc 10k 6b 8c Tk Dc Tb Bb 7c 8b Tc 8p Bk 9p Bp 9c 7p Kc 6c 7k Dk Dp Kk 6p Kb 10p

Было испробовано 347 колод. Последняя оказалась удачной:
<9b 8k Kp 6k> <9k 10b Tp 10c> <7b Db Bc 10k 6b 8c Tk Dc > <8p> <9c 7p Kc 6c 7k Dk Dp Kk > <6p Kb 10p>

Сложив карты, вы получите пасьянс Медичи (одну или две стопки) – еще один вибрационный код на удачное возвращение Саманты из Космоса.

Выбор важных карт (по свертке по столбцу) можно из таблицы (в строке) случайно по тому или иному алгоритму.

DICT: аркан=9 код=0

6п 6б 6к 6ч

7п 7б 7к 7ч

8п 8б 8к 8ч

9п 9б 9к 9ч

10п 10б 10к 10ч

Вп Вб Вк Вч

Дп Дб Дк Дч

Кп Кб Кк Кч

Тп Тб Тк Тч

Приложение

Как космонавты возвращаются с орбиты на землю?

Сложен и небезопасен подъем в космическое пространство, но, пожалуй, не меньше трудностей таит возвращение на Землю. Все следящие за полетом желают космонавтам мягкой посадки. "Мягкой" - это значит, что спускаемый аппарат космического корабля должен приземлиться со скоростью не более 2 м/с. Только тогда конструкция аппарата, приборы в нем, а главное, члены экипажа не испытывают резкого жесткого удара.

Для этого нужно аппарат затормозить - отобрать всю энергию. Как это сделать без вреда для самого аппарата? К.Э.Циолковский, думая над этим вопросом, решил использовать возможность торможения космического корабля воздушной оболочкой Земли. Двигаясь со скоростью 8 км/с, космический корабль не падает на Землю. Первая стадия спуска - включение на короткое время тормозного двигателя. Скорость уменьшается на 0,2 км/с и сразу начинается спуск.

Первым делом необходимо отстыковать орбитальный отсек и тормозную двигательную установку. И сделать это очень быстро. Еще до входа в плотные слои атмосферы нужно повернуть спускаемый аппарат так, чтобы он вошел в воздушный океан под строго определенным углом. Траектория спуска должна быть такой, чтобы члены экипажа испытали тяжесть, превышающую массу их собственного тела в 4 раза. Нельзя ли выбрать более пологую траекторию, чтобы лерегрузка была меньше? Оказывается, нет.

Так как помимо перегрузки еще большую опасность для корабля и космонавтов представляет перегрев при торможении аппарата атмосферой. Крутой спуск приводит к большему перегреву оболочки, но зато сокращает время полета: аппарат достигнет Земли раньше, чем испепеляющий жар проникнет внутрь него. Стенки корпуса спускаемого аппарата делают из легкого алюминиевого сплава, снаружи покрывают защитной оболочкой с высокой механической прочностью и теплоизоляцией из полимерного материала. Сильный нагрев приводит к медленному испарению материала. Встречный поток воздуха как бы согревает постепенно слой теплозащиты. Температура на поверхности аппарата близка к 300°С.

При спуске космонавты через иллюминатор видят бушующее море огня, надежно укрощенное теплозащитой. По мере вхождения во все более плотные слои атмосферы скорость аппарата падает. Когда она снизится до 250 м/с , включается парашютная система из двух основных и одного вспомогательного парашютов. Один из основных парашютов называется тормозным, он выбрасывается с помощью малого взрыва - пиропатрона. Второй основной больше первого, он обеспечивает плавность посадки. Для мягкого приземления используют еще одно средство: двигательную установку мягкой посадки, она создает противотягу и аппарат приземляется с необходимой скоростью - не более 2 м/с .

Вернувшийся с МКС Шкаплеров :
посадка была жесткой и быстрой


Фото: Федеральное космическое агентство (Роскосмос )

Вернувшийся на Землю из длившейся больше полугода экспедиции на Международную космическую станцию (МКС) российский космонавт Антон Шкаплеров рассказал о спуске с орбиты: по его словам, посадка была «жесткой и быстрой», капсула с экипажем вращалась при приземлении , но все сработало четко по графику.

"Посадка была жесткой и быстрой, мы что-то вращались", - сказал Шкаплеров в прямом эфире с места приземления."Четко, секунда в секунду, четко по секундам все работало", - добавил он.

Он также поблагодарил экипажи спасения за своевременное оказание помощи и слаженную работу. В числе встречавших экипаж был 118-й космонавт России Олег Артемьев, работавший на МКС в составе экипажа корабля «Союз ТМА-12М» с 26 марта по 11 сентября 2014 года.

Спускаемая капсула с экипажем 42/43 экспедиции МКС в составе Антона Шкаплерова (Роскосмос ), Саманты Кристофоретти (ЕКА) и Терри Вертса (НАСА) приземлилась в расчетном районе Казахстана в 16.44 мск .

К МКС международная команда стартовала с космодрома «Байконур» 24 ноября 2014 года. Во время космического полета экипаж полностью выполнил программу научно-прикладных исследований на станции. Члены миссии 42/43 также участвовали в обеспечении работы двух российских и одного американского грузовых транспортных кораблей.

Отлет «Союза» мог задержаться из-за нештатной ситуации на МКС, произошедшей 9 июня в 18.32 мск во время планового тестирования радиосистемы сближения и стыковки «Курс». Двигатели пристыкованного к станции корабля внезапно запустились на несколько секунд , что привело к незначительному изменению орбитального положения МКС.

Позже были приняты необходимые меры для стабилизации МКС относительно Земли.

Возвращение на Землю этого экипажа также ранее было перенесено на месяц в связи с расследованием аварии, случившейся с грузовым кораблем «Прогресс М-28М». На МКС продолжит работать экипаж в составе Геннадия Падалки, Михаила Корниенко (Роскосмос ) и Скотта Келли (НАСА).

Хронометраж перед приземлением

Пилотируемый корабль «Союз ТМА-15М» с экипажем 43-й экспедиции Международной космической станции (МКС) в составе Антона Шкаплерова , Саманты Кристофоретти и Терри Вертса отстыковался от станции и начал спуск на Землю. Об этом сообщается на сайте НАСА, которое организовало прямую трансляцию мероприятия. Отстыковка произошла 11 июня 2015 года в 6:20 по североамериканскому восточному времени (13:20 мск ). Ожидается, что через три часа и 13 минут корабль совершит посадку на территории Казахстана.

Пилотируемый корабль "Союз ТМА-15М" с космонавтами Антоном Шкаплеровым , Тери Вертсом и Самантой Кристоферти отстыковался от МКС, чтобы вернуться на Землю, передает корреспондент "Интерфакса" из Центра управления полетами (ЦУП). "Команда на расстыковку космического корабля "Союз ТМА-15М" от МКС выдана 11 июня в 13:18 по московскому времени. Корабль совершил маневр увода от станции, четко следуя циклограмме полета", - сказал представитель ЦУПа в четверг.

"Как ожидается, через четыре орбитальных витка спускаемая капсула с космонавтами приземлится в расчетном районе на территории Казахстана", - сообщил РИА Новости представитель Центра управления полетами (ЦУП).

Космонавт Терри Вёртс (Terry Virts ) сфотографировал пирамиды в Гизе с борта МКС. Снимок выложен в твиттер . Вёртс делал снимок во время последних суток пребывания на станции. Кроме него он выложил фотографии песчаных дюн в пустыне Намиб , солёного озера Хала в Китае, снимки северного сияния, а также своё последнее фото, которое он сделал с борта МКС.

Антон Шкаплёров , Саманта Кристофоретти и Терри Вертс перешли с Международной космической станции на космический корабль «Союз ТМА-15М» и задраили его люки. Они готовятся к отстыковке от стации и к возвращению на Землю.

Пилотируемый корабль «Союз» отстыкуется от станции через несколько часов. Россиянин Антон Шкаплеров , американец Терри Вёрст, итальянка Саманта Кристофоретти уже попрощались с остающимися на орбите коллегами, перешли на борт «Союза» и закрыли за собой переходные люки. Корабль должен отделиться от МКС в 13.20 по московскому времени, потом два с лишним часа будет находиться в автономном полете, а потом сойдет с орбиты. Примерно в 16:00 двигатели "Союза" включатся на торможение, после чего аппарат сойдет с орбиты и войдет в атмосферу.

Задержавшиеся на МКС космонавты должны вернуться на Землю

Сложен и небезопасен подъем в космическое пространство, но, пожалуй, не меньше трудностей таит возвращение на Землю. Все следящие за полетом желают космонавтам мягкой посадки. “Мягкой” — это значит, что спускаемый аппарат космического корабля должен приземлиться со скоростью не более 2 м/с. Только тогда конструкция аппарата, приборы в нем, а главное, члены экипажа не испытывают резкого жесткого удара.

Для этого нужно аппарат затормозить — отобрать всю энергию. Как это сделать без вреда для самого аппарата? К.Э.Циолковский, думая над этим вопросом, решил использовать возможность торможения космического корабля воздушной оболочкой Земли. Двигаясь со скоростью 8 км/с, космический корабль не падает на Землю. Первая стадия спуска — включение на короткое время тормозного двигателя. Скорость уменьшается на 0,2 км/с и сразу начинается спуск.

Первым делом необходимо отстыковать орбитальный отсек и тормозную двигательную установку. И сделать это очень быстро. Еще до входа в плотные слои атмосферы нужно повернуть спускаемый аппарат так, чтобы он вошел в воздушный океан под строго определенным углом. Траектория спуска должна быть такой, чтобы члены экипажа испытали тяжесть, превышающую массу их собственного тела в 4 раза. Нельзя ли выбрать более пологую траекторию, чтобы лерегрузка была меньше? Оказывается, нет.

Так как помимо перегрузки еще большую опасность для корабля и космонавтов представляет перегрев при торможении аппарата атмосферой. Крутой спуск приводит к большему перегреву оболочки, но зато сокращает время полета: аппарат достигнет Земли раньше, чем испепеляющий жар проникнет внутрь него. Стенки корпуса спускаемого аппарата делают из легкого алюминиевого сплава, снаружи покрывают защитной оболочкой с высокой механической прочностью и теплоизоляцией из полимерного материала. Сильный нагрев приводит к медленному испарению материала. Встречный поток воздуха как бы согревает постепенно слой теплозащиты. Температура на поверхности аппарата близка к 300°С.

При спуске космонавты через иллюминатор видят бушующее море огня, надежно укрощенное теплозащитой. По мере вхождения во все более плотные слои атмосферы скорость аппарата падает. Когда она снизится до 250 м/с, включается парашютная система из двух основных и одного вспомогательного парашютов. Один из основных парашютов называется тормозным, он выбрасывается с помощью малого взрыва — пиропатрона. Второй основной больше первого, он обеспечивает плавность посадки. Для мягкого приземления используют еще одно средство: двигательную установку мягкой посадки, она создает противотягу и аппарат приземляется с необходимой скоростью — не более 2 м/с.

Бывают и другие ситуации. Проходя вблизи Солнца комета Тейлора раскололась на две части. Оба обломка обзавелись своими собственными хвостами, но, отойдя от нашего дневного светила, больше никогда не наблюдались. Часто различные «неприятности» происходят с небесными путешественницами вдалеке от наших глаз, например после встречи с гигантом Юпитером. Его притяжение настолько изменяет орбиты комет, что они уходят…

Пустынные и полупустынные территории составляют 32-43 % всей суши и — не без помощи человека — ежегодно увеличиваются примерно на 9 млн. км2. На севере Африканского континента находится крупнейшая пустыня мира — Сахара. На юге Африки тоже есть несколько пустынь, и самая неприветливая и знойная из них — Калахари. В Северной Америке самая страшная пустыня —…

Раньше на Земле было много огнедышащих гор. И древние народы считали, что извержение вулкана — это великий гнев богов. Сейчас одни совсем потухли, другие — в глубоком сне. Вулканы встречаются на нашей планете везде, даже на дне океанов. Древние римляне и греки были уверены, что в недрах огнедышащих гор находятся гигантские кузницы, где куют оружие…

Эта ледяная страна в течение длительного времени была загадкой для людей. Суровая природа, тяжелые, труднопроходимые льды в окружающих морях, высокие ледяные окраинные барьеры — все это способствовало ее изоляции от внешнего мира. Главной особенностью шестого материка является его расположение: почти весь континент, площадь которого чуть ли не в 2 раза больше Австралии, находится внутри Южного…

Сегодня ученые могут целым рядом опытов подтвердить вращение Земли вокруг своей оси. Самый знаменитый опыт был проведен в 1851 году французским физиком Жаном Фуко. Установка представляла собой тяжелый маятник на длинном подвесе. Чем длиннее подвес, тем лучше проходил опыт. Поэтому обычно такой маятник устанавливают в высоких соборах. Маятник Фуко имеется и в Московском планетарии. Если…

В конце лета — начале осени, если посмотреть налево и чуть вниз от Большой Медведицы, можно увидеть три ярких звезды. Они образуют большой треугольник. Про эти звезды так и говорят — летне-осенний треугольник. Эти три звезды относятся к разным созвездиям. Одно называется Лебедь, другое Лира, а третье Орел. Но каждая звезда в созвездии имеет свое…

Само расположение звезд на небе внушает мысль о двух рыбах, связанных между собой лентой или веревкой. Происхождение названия созвездия Рыбы очень древнее и, по-видимому, связано с финикийской мифологией. В это созвездие Солнце вступало в пору богатой рыбной ловли. Богиня плодородия изображалась в виде женщины с рыбьим хвостом, который, как гласит легенда, появился у нее, когда…

Понаблюдайте за Луной и вы увидите, что вид ее меняется каждый день. Сначала узенький серп, затем Луна полнеет и через несколько дней становится круглой. Еще через несколько дней полная Луна постепенно становится все меньше и меньше и снова делается похожей на серп. Серп Луны часто называют месяцем. Если серп повернут выпуклостью влево, как буква “С”,…

Точные измерения показывают, что диаметр Солнца — величина непостоянная. Несколько лет назад астрономы обнаружили, что объем Солнца уменьшается и увеличивается на несколько километров каждые 2 часа 40 минут, причем этот период сохраняется строго постоянным. С периодом 2 часа 40 минут изменяется и светимость Солнца, т.е. излучаемая им энергия. Такие изменения объема Солнца называются радиальными пульсациями….

Еще в глубокой древности наблюдатели заметили, что на небе кроме неподвижных звезд есть особые блуждающие светила, и назвали их планетами (планета в переводе с греческого — блуждающая). На первый взгляд, планета и звезда действительно очень похожи. Но если посмотреть повнимательнее, можно заметить, что звезды мерцают, а планеты светят ровным спокойным светом. Это происходит потому, что…

Судя по , накопилась изрядная масса мифов насчет успехов американской частной космонавтики, всех этих вертикальных приземлений и прочих прорывов. Попробую развеять на пальцах те, что мне встретились.


Миф №1. Вертикальная посадка ракеты - это то, что никто не делал, это технический прорыв!

Нет, все это просто комбинация давно известных и отработанных еще в 60-х, 70-х годах технологий.
Раньше ступени так обратно не приземляли, потому что это никому не было нужно ввиду явной технической бредовости затеи.
Как в том анекдоте про неуловимого ковбоя Джо.

В приципе похожий процесс например происходил при посадках на Луну, но эта аналогия почему-то не производит впечатления на обывателей - они говорят "одно дело компактная фиговинка, а тут такая башня на огне балансирует!"

Ладно, рассмотрим башни.

Весь процесс возрващения ступени после разделения ракеты можно разбить на три этапа.

Начнем с последнего, самого видимо эффектного и поражающего воображение технически безграмотной публики.

Я скажу удивительную вещь для кого-то, но вертикальная посадка ракеты это с точки зрения механики практически то же самое что и взлет . Задействуются абсолютно те же механизмы, силы и приборы, ровно в том же режиме. Взлетаете вы или садитесь - у вас есть все те же две силы - тяга двигателя и сила тяжести. При замедлении/ускорении к силе тяжести просто добавляется сила инерции. Все.

Когда ракета взлетает - она ведет себя и балансирует точно так же, как если бы она садилась.

Но что забавно:
взлет ракет почему-то никак не поражает обывателей. Привыкли уже.

А точно такой же процесс, но в обратном порядке у всех вызывает массу восторга и верещания про революцию в космонавтике.

На всякий случай добавлю, что ступень даже проще стабилизировать - она же почти пустая, значит центр тяжести ниже чем у стартующей ракеты.

Следующий этап - управляемый полет в атмосфере по околобаллистической траектории к месту посадки - это опять собссно ровно то, что делают боевые ракеты. Так же или гораздо круче летают все современные зенитные, авиационные ракеты.
Примерно так умели делать, пардон, еще фашистские Фау-2.
Опять разница лишь в том что те разгоняются, а эта тормозит, ч то с точки зрения физики процесса ничего не меняет.

Самый "сложный" на самом деле - этап возврата ступени в плотные слои атмосферы . Нужно защищать баки от перегрева, ступень должна выдерживать поперечные перегрузки. Но это тоже давно решенные задачи, дело техники. Боковые ускорители Шаттлов такое делали при возврате (потом они приводнялись на парашютах), космические корабли вон, вообще выдерживают тысячи градусов при входе в атомсферу.

Почему же столько аварий при посадке у Фалькона? А дело в том, что Маск очевидно пытается посадить ступень при минимальных затратах топлива на стабилизацию ступени перед посадкой. Отсюда возникает лотерея с ветром, с точностью попадания - но это искусственно созданная техническая сложность. Она создается из-за того, что сам метод ракетного возврата ступени сильно бьет по выводимой полезной нагрузке на орбиту, вот и пытаются экономить "посадочное" топливо.

Миф №2. Пусть пока не получается - это нормально, Маск создает новые технологии, целую новую отрасль: многоразовые движки и т.д.!

Нет, Маск не создал вообще ничего нового, в том и дело.
Он банально воспроизводит, повторяет старые наработки 60-70-х годов. Многоразовые движки были отработаны и в СССР, и в США еше в 70-х. Шаттл летал с многоразовыми движками.

Хуже того - ЖРД "Мерлин", который стоит на Фальконе - имеет довольно средние характеристики.
Он относительно маломощный и примитивный, его удельный импульс (282 с) существенно ниже, чем например у нашего РД-180 (311 с) .
А удельный импульс это главная характеристика ракетного двигателя, показывающая насколько эффективно тот преобразует энергию топлива в тяговый импульс.
Дросселирование (управление тягой) для Мерлина было скопипизжено аж с лунного движка.
Космический корабль "Драгон" - это просто перепевка древнего "Аполлона" со всеми его недостатками и своими еще впридачу.
Он такой же одноразовый, садится в море да еще и не имеет стыковочного узла.

При всем при этом Маск получает с НАСА , под пустые обещания что когда-то в будущем он все радикально удешевит. Наверное. Когда-нибудь. Если НАСА захочет.

Да неужели? Фалькон-9 первый раз полетел в 2010-ом. С тех пор он запускался уже больше 20 раз.
Время первых экспериментальных запусков давно прошло - и к слову оно было частично оплачено НАСА.
Маск получил на разработку Фалькона грант на 400 млн по программе СОТS.

В рамках этой программы Фалькон-9 сделал два демонстрационных полета (в 2010-ом и 2012-ом) и был допущен уже к штатному снабжению МКС по программе CRS. Первый полет по этой программе стоимостью 1.6 млрд состоялся в 2012-ом году.
Все, с тех пор на МКС уже 4 года летают серийные Фальконы с несущественными модификациями, которые очевидно не требуют специальных испытаний/сертификации. И по непонятной причине эти полеты обходятся НАСА намного дороже, чем запуски Шаттлов в свое время, если считать с учетом массы доставленных грузов.

Миф 4. Маск хоть что-то делает новое, а сраная рашка ничего и только завидует

То есть построить полноценный космодром, разработать и успешно запустить новые ракеты легкого и тяжелого класса - это называется ничего? Вообще можно долго перечислять, проще хотя бы

© 2024 Финансы. Бизнес. Недвижимость. Услуги. Страхование