Jak latać na Księżycu: 14 kroków (z ilustracjami)

Księżyc jest najbliższym obiektem kosmicznym blisko Ziemi, znajduje się z niego w odległości 384.403 km (238.857 mil). Pierwszy moduł kosmiczny uruchomiony na Księżycu był Radziecki statek Księżyca 1, Fleering 2 stycznia 1959. Dziesięć lat i sześć miesięcy, 20 lipca 1969 r. Apollo 11 Landed Nile Armstrong i Basza Oldrina na morzu spokoju. Jeśli przeformujesz się John Kennedy, maksymalna ilość energii i umiejętności musi latać na księżyc.

Kroki

Część 1 z 3:

Planowanie lotów

jeden. Drut dokładnie wszystkie etapy. Chociaż statki kosmiczne w fantastycznych opowieściach i popularnym statku kosmicznym, umożliwiając wszelkie działania, lot do Księżyca należy podzielić na kilka oddzielnych etapów: osiągnięcie niskiej orbity w pobliżu ziemi, lotu z ziemią do orbity księżycowej, załącznika, odpowiednich kroków wrócić na ziemię.

W niektórych fantastycznych dziełach podróż do księżyca jest opisana bardziej realistyczna: astronauci przybywają do stacji orbitalnej Blisko, na której są małe rakiety, które dostarczają je dalej do księżyca iz powrotem na stację. Ze względu na fakt, że Stany Zjednoczone rywalizowały z Związkiem Radzieckim, podejście to nie zostało wdrożone - po wdrożeniu projektu Apollo Skylab Space Stacji, salutów i międzynarodowej stacji kosmicznej zostały opuszczone.
W projekcie użyto Apollo, trzypokastego rakiety Saturn V. Pierwszy etap wziął kompleks na wysokość 68 km (42 mil), drugi - prawie do dolnej orbity w pobliżu Ziemi, a ostatecznie serwowane do lotu z tej orbity na księżyc.
Proponowana konstelacja projektu NASA na ponownym lotu na Księżycu w 2018 r. Zapewnia stosowanie dwóch różnych pocisków dwustopniowych. Rakiety te mają różne projekty pierwszego etapu: w rakiecie przeznaczonej wyłącznie do przewozu załogi, jedyny pięcioksięto-sekcyjny silnik ARES I jest używany, podczas gdy projekt rakiety przewożących ładunek i załoga zapewnia dwa oddzielne pięć -Section Silniki paliwowe stałe ARES V, znajduje się poniżej zewnętrznego zbiornika paliwa. W drugim etapie obu pocisków stosuje się ten sam silnik paliwowy cieczy. Ciężka rakieta jest w stanie podnieść księżycową kapsułę orbitalną w przestrzeń i aparat zejścia, który jest ciemniejszy z orbitką zbliżonej ziemi. Cosmonauta będą przeciążać do drugiej rakiety.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 2

2. Zapewniając lot. Ponieważ na Księżycu nie ma atmosfery, konieczne jest podjęcie zapasów tlenu, aby do niego polecić, tak że ma oddychać, podczas przemieszczania się przez księżycową powierzchnię, potrzebujemy przestrzeni kosmicznej przestrzeni przestrzeni przestrzeni przestrzeni przestrzeni przestrzeni przestrzeni kosmicznej System przestrzeni ochrony przed rusztowaniem dziennym księżycowym, trwające dwa tygodnie, a od chłodzenia tych samych długich nocy księżycowych, nie wspominając o promieniowaniu i mikrometeorici, którzy sięgają, osiągając powierzchnię Księżyca w wyniku braku atmosfery.

Będziesz też potrzebował jedzenia. Większość produktów spożywanych przez astronautów podczas lotów koncentruje się z zamarznięciem i suszeniem w celu zmniejszenia masy orbity. Kosmonauts przywracają je przez dodanie wody przed jedzeniem. Jedzenie powinno być również bogate w białka, aby zmniejszyć ilość odpadów (tak, że możesz wyczyścić jelito, po prostu piję napój owocowy).

Wszystko, co bierzesz z tobą w kosmos, dodaje wagę do ładunku ogólnego, zwiększając tym samym ilość paliwa wymaganego do wycofania tego ładunku do orbity, więc astronauci nie biorą wielu rzeczy osobistych, na przykład, jeśli chwytasz piękny kamień z księżyca , potem na ziemi będzie ważą 6 razy więcej niż na jej naturalnym satelicie.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 3

3. Określ czas lotu. W tym czasie musiałeś mieć czas, aby latać na księżyc i wpadać w raczej oświetlone miejsce na swojej powierzchni, abyś mógł go łatwo zbadać. Zwykle określono dzień miesiąca i określony czas tego dnia.

Dzień miesiąca powinien być wybrany w taki sposób, że planowane miejsce podziwu jest zlokalizowane korzystne w stosunku do ziemi i słońca. Ponieważ księżyc jest stale narysowany na ziemię z jednej strony, loty przeprowadzono w tym kierunku, aby nie zostać przerwane przez połączenie astronautów z ziemi. Czas lotu został również wybrany tak, że miejsce łaski była oświetlona przez słońce.

Dokładny czas wyjazdu określa się w taki sposób, że warunki początkowe, takie jak kąt rakiety startu, funkcjonowanie swoich silników, nieobecność w strefie wprowadzenia zakłóceń i innych samolotów, były najbardziej korzystne. Wcześniej próbowałem uruchomić rakiety w ciągu dnia, ponieważ ułatwił rozwiązywanie problemów, zanim zaczniesz przejść do orbity, a także ich fotografii. Jednak z czasem NASA zgromadziła uruchomienie doświadczenia, a teraz mogą być przeprowadzane w nocy: na przykład Apollo 17 rozpoczął się w nocy.

Część 2 z 3:

Na księżycu przez coś!

jeden. Początek. Najlepszy ze wszystkich, jeśli rakieta na Księżycu startuje pionowo w górę, aby użyć siły odśrodkowej do orbity, ze względu na obrót ziemi. Niemniej jednak w projekcie Apollo NASA złagodził wymagania i dozwolone odchylenie od pionowego do 18 stopni.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 5

2. Niska orbita w pobliżu ziemi. W procesie przezwyciężenia siły gruntu ważne są dwie prędkości: prędkość biegania i prędkość orbitalna. Prędkość biegania jest prędkością wystarczającą do całkowitego przezwyciężenia siłę planety, a wartość prędkości orbitalnej jest wystarczająca do wejścia na orbitę wokół planety. Prędkość biegania na powierzchni Ziemi wynosi 40.248 km / h lub 11.2 Km / s (25.000 mil na godzinę lub 7 mil na sekundę) i orbital - 7,9 km / s (18.000 mil na godzinę). Zatem łatwiej jest osiągnąć prędkość orbitalną niż prędkość spływu.

Ponieważ prędkość usuwania i przyspieszenia przyspieszenia są zmniejszone z powierzchni Ziemi, pierwsza prędkość zawsze przekracza orbitalne około 1414 razy (pierwiastek kwadratowy z 2).

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 6

3. Przejście do trajektorii księżycowej. Po osiągnięciu dolnej orbity w pobliżu Ziemi i kontrolę kontroli poprawnego działania wszystkich systemów statków, nadszedł czas, aby rozpocząć silniki i iść na księżyc.

W projekcie Apollo został przeprowadzony przez uruchomienie silników trzeciego etapu, który wysłał statek na księżyc. Następnie, w drodze do satelity moduł polecenia oddzielony od trzeciego etapu, odwrócił się i podniósł przy pomocy modułu księżycowego, znajdującego się na górze trzeciego etapu.

W projekcie planowany jest kapsułka konstelacji z zespołem kosmonaut, która ma zostać uruchomiona na orbicie Ziemi ze specjalną rakietą oddzielnie od modułu księżycowego, który zostanie dostarczony na orbitę rakiety ładunkowej. Następnie astronauci będą wyjaśnić na tym module, a silniki poprowadzą go na Księżycu.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 7

cztery. Osiągnięcie orbity księżyca. Gdy statek wchodzi do pola siły księżyca, silniki strumieniowe spowalniają, a zaczyna obracać się wokół satelity ziemi.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 8

pięć. Moduł rejestrowania. W obu projektach, Apollo i konstelacja, orbitalne i pokładowe moduły księżycowe są podzielone. W projekcie Apollo konieczne było, aby jeden z trzech astronautów pozostał w module orbitalnym i rządził je, podczas gdy pozostałe dwa przeniósł się do modułu lądowania i pomyślnie oświetlone. Projekt konstelacji zapewnia automatyczną kontrolę kapsułki orbitalnej, więc wszystkie cztery kosmonautów, jeśli jest to pożądane, będą mogły przenieść do modułu lądowania.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 9

6. Księżycowy zejście. Ponieważ na Księżycu nie ma atmosfery, hamować moduł lądowania do około 160 km / h (100 mil na godzinę), zapewniając stosunkowo miękkie bezpieczeństwo lądowania i załogi, musisz użyć rakiet. Najlepszy, jeśli miejsce docelowe jest gładkie i wolne od dużych kamieni, z tego powodu, do wychwytywania Apollo 11, wybrano morze spokoju.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 10

7. Badania. Po udanym lądowaniu możesz wyjść z modułu, aby wziąć trochę spaceru i odkrywać powierzchnię księżyca. Możesz zrobić księżycowe kamienie i kurz w kolejnych badaniach na Ziemi, a jeśli chwyciłeś z Ciebie składany Lunar All-Terrain pojazd, jak zrobiłeś w misjach Apollo 15, 16 i 17, możesz nawet jeździć na powierzchni księżycowej Prędkość do 18 km / h (11,2 mil na godzinę). Jednocześnie nie bój się umieścić presji na gaz - pojazd terenowy działa z baterii elektrycznej, a ponieważ nie ma powietrza na Księżycu, nadal nie słyszysz ryk silnika.

Część 3 z 3:

Wróć do Ziemi

jeden. Zgromadzić się. Po dokonaniu misji na Księżycu spakuj zebrane próbki gleby księżycowej i narzędzi, uruchom do modułu lądowania na ścieżkę powrotną.

Moduł Księżyca Apollo składał się z dwóch części: sceny do zejścia na księżyc i scenę dostarczającą załogi z powrotem do orbity księżycowej. Jednocześnie scena na zejście pozostawiono na Księżycu (jak pojazd Lunar Wszystkie terenowe).

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 12

2. Obejrzyj moduł orbitalny. A moduł komendy Apollo i konstelacji kapsułki orbitalnej są dostosowane do dostarczania astronautów z księżyca z powrotem na ziemię. Zawartość kapsułki sadzenia jest przeciążony do modułu orbitalnego, po czym kapsułka jest odkryta, spadając po chwili na powierzchni księżyca.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 13

3. Powrót na Ziemię. Główny silnik Apolla lub konstelacji, który pozwala przezwyciężyć pole grawitacyjne księżyca, a statek jest odesłany do ziemi. Gdy statek jest trafiony w dziedzinie atrakcji Ziemi, główny silnik rozwija się w kierunku ziemi i ponownie spowalnia kapsułkę poleceń przed odrzuceniem.

Obraz zatytułowany Idź do Księżyca Krok 14

cztery. Lądowanie. Moduł polecenia (kapsułka) jest wyposażony w skuteczną izolację termiczną, chroniąc astronautów przed przegrzaniem podczas lotu w atmosferze Ziemi. Na wlocie kapsułki do górnych warstw atmosfery, spadochrony, które przyczyniają się do dalszego hamowania.

W projekcie Apollo moduł komendy wpadł do oceanu, jak we wcześniejszych misjach NASA na temat wprowadzania astronautów, a następnie chciał i wybrali okręt wojenny. W takim przypadku moduł polecenia był jednorazowy.

W projekcie konstelacja planowana jest wylądowana na lądach, podobnie jak w programach pilotowanych przestrzeni Związku Radzieckiego, a spadek oceanu jest przewidziany jako środek rezerwowy, jeśli lądowanie na ziemi z jakiegokolwiek powodu będzie niedopuszczalne. Po wymaganej naprawie i wymianie powłoki izolacyjnej ciepła kapsułka polecenia może być ponownie używana.

Rada

Stopniowo prywatne firmy są zaangażowane w projekty lotnicze na Księżycu. Oprócz firmy Richard Branson Virgin Galactic, oferując wykonywanie loty kosmetycznych, przygody kosmiczne planuje uruchomić 2 osoby wokół księżyca na statku na statku przez pilotowanego doświadczonego kosmonautom - koszt jednego biletu na Księżycu będzie 100 milionów USA dolary.

Ostrzeżenie

Należy pamiętać, że konieczne są ostrożne sprawdzenie i test wszystkich urządzeń przed lotem na księżyc. Apollo 11 dostarczył satelitę Armstrong i Oldryny, ale został poprzedzony przez cztery pilotowane loty w celu testowania modułu poleceń (Apollo 7), kapsułki sadzenia (Apollo 9 i 10) i możliwość dostarczenia zespołu z ziemi do Kornarska orbita i plecy (Apollo 8 i 10). Ponadto astronauci powinni stale szkolić, opanować nowy sprzęt i być w doskonałej formie fizycznej.