Шест космически проблема за изследване на космоса. Проблем: навигация

Човечеството води началото си от Африка. Но ние не останахме там, не всички - в продължение на хиляди години нашите предци са се заселили на континента, а след това са го напуснали. И когато стигнаха до морето, те построиха лодки и плаваха през големи разстояния до острови, за които не знаеха, че съществуват. Защо? Може би по същата причина гледаме луната и звездите и се питаме: какво има там? Можем ли да стигнем до там? Все пак такива сме ние хората.

Космосът, разбира се, е безкрайно по-враждебен за хората от повърхността на морето; напускането на земната гравитация е по-трудно и скъпо от отблъскването от брега. Тези първи лодки бяха авангардна технология на своето време. Моряците внимателно планираха своите скъпи, опасни пътувания и много от тях загинаха, опитвайки се да разберат какво има отвъд хоризонта. Защо продължаваме тогава?

Може да се говори за безброй технологии, от малки удобни продукти до открития, които са предотвратили безброй смъртни случаи или са спасили безброй животи на болни и ранени.

Може да се говори за изчакване на добър метеоритен удар, за да се присъединят към нелетящите динозаври. А забелязали ли сте как се променя времето?

Можем да говорим за факта, че за всички ни е лесно и приятно да работим по проект, който не включва убиване на себеподобните, който ни помага да разберем родната си планета, да намерим начини да живеем и най-важното - да оцелеем на нея.

Може да се говори за това как излизането от Слънчевата система е доста добър план, ако човечеството има късмета да оцелее през следващите 5,5 милиарда години и Слънцето се разшири достатъчно, за да изпържи Земята.

Можем да говорим за всичко това: за причините да се заселим далеч от тази планета, да строим космически станции и лунни бази, градове на Марс и селища на спътниците на Юпитер. Всички тези причини ще ни накарат да погледнем към звездите отвъд нашето Слънце и да кажем, можем ли да стигнем до там? Ние ще?

Това е огромен, сложен, почти невъзможен проект. Но кога спря хората? Родени сме на Земята. Ще останем ли тук? Разбира се, че не.

Проблем: излитане. преодолее гравитацията


Излитането от Земята е като развод: искате да отидете по-бързо и да имате по-малко багаж. Но мощни сили се противопоставят - особено гравитацията. Ако обект на повърхността на Земята иска да лети свободно, той трябва да излети със скорост над 35 000 км/ч.

Това се изразява в сериозно „упс“ по отношение на парите. Необходими са 200 милиона долара, една десета от бюджета на мисията, за самото изстрелване на марсохода Curiosity и всеки екипаж на мисията ще бъде натоварен с оборудването, необходимо за поддържане на живота. Композитните материали като екзотични метални сплави могат да намалят теглото; добавете към тях по-ефективно и мощно гориво и получете правилното ускорение.

Но най-добрият начин да спестите пари е да можете да използвате повторно ракетата. „Колкото по-голям е броят на полетите, толкова по-висока е икономическата възвръщаемост“, казва Лес Джонсън, технически асистент в Службата за напреднали концепции на НАСА. „Това е пътят към рязко намаляване на разходите.“ SpaceX Falcon 9, например, може да се използва многократно. Колкото по-често летите в космоса, толкова по-евтино става.

Проблем: сцепление. Ние сме твърде бавни


Летенето през космоса е лесно. В крайна сметка това е вакуум; нищо няма да те забави. Но как да се ускори? Това е нещо трудно. Колкото по-голяма е масата на един обект, толкова повече сила трябва да се приложи, за да го преместите - а ракетите са много масивни. Химическите горива са добри за първи тласък, но ценният керосин ще изгори за минути. След това пътят до луните на Юпитер ще отнеме пет до седем години. Но е дълго. Имаме нужда от революция.

Проблем: космически боклук. Там горе има минно поле

Честито! Успешно сте изстреляли ракета в орбита. Но преди да нахлуете в космоса, няколко стари сателита на комета ще влязат отзад и ще се опитат да ударят резервоара за гориво. И вече няма ракета.

Това и е много уместно. Американската мрежа за космическо наблюдение наблюдава 17 000 обекта - всеки с размерите на футболна топка - които кръжат около Земята със скорости над 35 000 км/ч; ако броите с парчета с диаметър до 10 сантиметра, ще има над 500 000 парчета отломки.Капаци на камери, петна от боя - всичко това може да създаде дупка в критична система.

Мощни щитове - слоеве от метал и кевлар - могат да предпазят от малки парченца, но нищо няма да ви спаси от цял ​​сателит. 4000 от тях се въртят около Земята, повечето от тях вече са си проправили път. Контролът на мисията избира най-малко опасните маршрути, но проследяването не е перфектно.


Премахването на сателити от орбита е нереалистично - ще е необходима цяла мисия, за да се улови поне един. Така че отсега нататък всички сателити трябва независимо да деорбитират. Те ще изгорят излишното гориво, след което ще използват ускорители или слънчеви платна, за да напуснат орбита и да изгорят в атмосферата. Интегрирайте 90% от новите изстрелвания в програма за изчерпване или ще получите синдрома на Кеслер: един сблъсък ще доведе до много други, които постепенно ще въвлекат всички орбитални отломки, и тогава никой няма да може да лети изобщо. Може да отнеме век, преди заплахата да стане неизбежна, или много по-малко, ако се разгърне война в космоса. Ако някой започне да сваля вражески спътници, „това би било катастрофа“, каза Холгер Краг, ръководител на отдела за космически отпадъци в Европейската космическа агенция. Световният мир е от съществено значение за светлото бъдеще на космическите пътувания.

Проблем: навигация. В космоса няма GPS

Deep Space Network, колекция от антени в Калифорния, Австралия и Испания, е единственият инструмент за навигация в космоса. От студентските сонди до New Horizons, летящи през пояса на Кайпер, всичко разчита на тази мрежа, за да работи. Свръхпрецизните атомни часовници определят колко време е необходимо на сигнала да премине от мрежата до космическия кораб и обратно, а навигаторите използват това, за да определят позицията на космическия кораб.

Но с нарастването на броя на мисиите мрежата се претоварва. Превключвателят често е запушен. НАСА работи бързо, за да облекчи товара. Атомните часовници на самите космически кораби биха намалили времето за предаване наполовина, позволявайки разстоянията да се определят с помощта на еднопосочна комуникация. Лазери с увеличена честотна лента ще могат да обработват големи пакети данни, като снимки или видеоклипове.


Но колкото по-далеч се отдалечават ракетите от Земята, толкова по-малко надеждни се оказват тези методи. Разбира се, радиовълните се разпространяват със скоростта на светлината, но предаването в дълбокия космос продължава с часове. И звездите може да ви кажат къде да отидете, но те са твърде далеч, за да ви кажат къде се намирате. За бъдещи мисии експертът по навигация в дълбокия космос Джоузеф Гуин иска да проектира автономна система, която ще събира изображения на цели и близки обекти и ще използва относителните им позиции, за да триангулира координатите на космическия кораб - без необходимост от наземно управление. „Ще бъде като GPS на Земята“, казва Гуин. „Поставяте GPS приемник в колата си и проблемът е решен.“ Той я нарича Deep Space Positioning System - DPS накратко.

Проблем: пространството е голямо. Warp дисковете все още не съществуват

Най-бързият обект, който хората някога са създавали, е сондата Хелиос 2. Тя вече е мъртва, но ако звукът можеше да пътува в космоса, ще го чуете да свири покрай Слънцето с над 252 000 км/ч. Това е 100 пъти по-бързо от куршум, но дори да се движите с тази скорост ще ви отнеме 19 000 години, за да пътувате през звездите. Никой дори не мисли да стигне толкова далеч, защото единственото, което може да се срещне в такова време, е смъртта от старост.

Изисква се много енергия, за да победиш времето. Може да се наложи разработването на Юпитер в търсене на хелий-3 за поддържане на ядрен синтез - при условие, че сте изградили нормални двигатели за синтез. Унищожаването на материята и антиматерията ще доведе до повече изгорели газове, но е много трудно да се контролира този процес. „Не мисля, че бихте направили това на Земята“, казва Лес Джонсън, който работи върху луди космически идеи. „В космоса, да, така че ако нещо се обърка, вие не унищожавате континента.“ Какво ще кажете за слънчевата енергия? Всичко, което е необходимо, е платно с размерите на малка държава.


Би било много по-елегантно да се разбие изходният код на Вселената - с помощта на физиката. Теоретичният двигател на Alcubierre може да компресира пространството пред кораба и да го разшири зад него, така че материалът между тях - където е вашият кораб - ефективно да пътува по-бързо от светлината.

Въпреки това е лесно да се каже, но трудно да се направи. Човечеството ще се нуждае от няколко Айнщайни, работещи в мащаба на Големия адронен колайдер, за да свържат всички теоретични изчисления. Напълно възможно е един ден да направим откритие, което ще промени всичко. Но никой няма да залага на случайността. Защото моментите на откритие изискват финансиране. Но физиците на елементарните частици и НАСА нямат излишни пари.

Проблем: Земята е само една. Не смело напред, но смело оставайте

Преди няколко десетилетия писателят на научна фантастика Ким Стенли Робинсън скицира бъдеща утопия на Марс, построена от учените на пренаселената и задушаваща Земя. Неговата трилогия за Марс предоставя убедителни аргументи за колонизацията на Слънчевата система. Но всъщност защо, ако не в името на науката, трябва да се преместим в космоса?

Жаждата за изследване се таи в душите ни - много от нас са чували за такъв манифест повече от веднъж. Но учените отдавна са израснали от палтото на навигаторите. „Терминологията на Discoverer беше популярна преди 20 до 30 години“, казва Хайди Хумел, изследовател в НАСА. Откакто сондата прелетя покрай Плутон миналия юли, "ние изследвахме всяка проба от околната среда в Слънчевата система поне веднъж", казва тя. Хората, разбира се, могат да копаят в пясъчника и да изучават геологията на далечни светове, но тъй като това се прави от роботи, няма нужда.


Ами желанието за изследване? Историите се виждат. Експанзията на Запад беше тежко придобиване на земя и тогава великите изследователи бяха движени в по-голямата си част от ресурси или съкровища. Желанието за скитничество в човека се проявява най-силно само на политически или икономически фон. Разбира се, предстоящото унищожение на Земята може да осигури някои стимули. Ресурсите на планетата са изчерпани - и разработването на астероиди вече не изглежда безсмислено. Климатът се променя - и космосът вече изглежда малко по-хубав.

Разбира се, няма нищо добро в такава перспектива. „Има морална заплаха“, казва Робинсън. - Хората си мислят, че ако прецакаме Земята, винаги можем да отидем на Марс или на звездите. Това е опустошително." Доколкото знаем, Земята остава единственото обитаемо място във Вселената. Ако напуснем тази планета, няма да е по прищявка, а по необходимост.

Историята на изследването на космоса: първите стъпки, великите астронавти, изстрелването на първия изкуствен спътник. Космонавтиката днес и утре.

  • Турове за Нова годинаВ световен мащаб
  • Горещи обиколкиВ световен мащаб

Историята на космическите изследвания е най-яркият пример за триумфа на човешкия ум над непокорната материя за възможно най-кратко време. От момента, в който създаден от човешка ръка обект за първи път преодоля земната гравитация и разви достатъчно скорост, за да навлезе в околоземната орбита, са изминали малко повече от петдесет години – нищо според стандартите на историята! По-голямата част от населението на света ясно си спомня времената, когато полетът до Луната се смяташе за нещо извън сферата на фантазията, а онези, които мечтаеха да пробият небесните висини, се смятаха в най-добрия случай за неопасно за обществото, за луди. Днес космическите кораби не само „сърфират в откритите пространства“, успешно маневрирайки в условия на минимална гравитация, но също така доставят товари, астронавти и космически туристи в околоземна орбита. Освен това продължителността на един полет в космоса вече може да бъде произволно голяма: вахтата на руските космонавти на МКС например продължава 6-7 месеца. И през последния половин век човекът успя да се разходи по Луната и да снима нейната тъмна страна, зарадва изкуствените спътници Марс, Юпитер, Сатурн и Меркурий, „разпозна с поглед“ далечни мъглявини с помощта на телескопа Хъбъл и сериозно мисли за колонизацията на Марс. И въпреки че все още не е възможно да се осъществи контакт с извънземни и ангели (във всеки случай, официално), нека не се отчайваме - в крайна сметка всичко тепърва започва!

Мечтае за космос и изпитания

За първи път прогресивното човечество повярва в реалността на полета към далечни светове в края на 19 век. Тогава стана ясно, че ако на самолета се даде скоростта, необходима за преодоляване на гравитацията и се поддържа достатъчно време, той ще може да излезе извън земната атмосфера и да се закрепи в орбита, подобно на Луната, която се върти около Земята. Проблемът беше в двигателите. Екземплярите, които съществуваха по това време, или изключително мощни, но за кратко „плюеха“ с енергийни емисии, или работеха на принципа „задъхване, пращене и малко“. Първият беше по-подходящ за бомби, вторият за колички. Освен това беше невъзможно да се регулира векторът на тягата и по този начин да се повлияе на траекторията на превозното средство: вертикалното изстрелване неизбежно доведе до закръгляването му и в резултат на това тялото падна на земята, без да достигне пространството; хоризонтално, с такова освобождаване на енергия, заплашва да унищожи целия живот наоколо (сякаш сегашната балистична ракета е изстреляна плоско). И накрая, в началото на 20-ти век изследователите насочиха вниманието си към ракетния двигател, чийто принцип е известен на човечеството от началото на нашата ера: горивото изгаря в корпуса на ракетата, като същевременно олекотява масата й, а освободената енергия движи ракетата напред. Първата ракета, способна да изведе обект извън границите на гравитацията, е проектирана от Циолковски през 1903 г.

Първият изкуствен спътник

Времето мина и въпреки че двете световни войни значително забавиха процеса на създаване на ракети за мирна употреба, космическият прогрес все още не стои неподвижен. Ключовият момент от следвоенния период беше приемането на така нареченото пакетно оформление на ракетите, което все още се използва в космонавтиката. Същността му се състои в едновременното използване на няколко ракети, разположени симетрично спрямо центъра на масата на тялото, което трябва да бъде изведено в околоземна орбита. Това осигурява мощна, стабилна и равномерна тяга, достатъчна за движение на обекта с постоянна скорост от 7,9 km/s, необходима за преодоляване на земната гравитация. И така, на 4 октомври 1957 г. започва нова, или по-скоро първата ера в изследването на космоса - изстрелването на първия изкуствен спътник на Земята, както всичко гениално се нарича просто Спутник-1, с помощта на ракетата R-7, проектирана под ръководството на Сергей Королев. Силуетът на R-7, прародителят на всички следващи космически ракети, все още се разпознава днес в ултрамодерната ракета-носител Союз, която успешно изпраща в орбита „камиони“ и „коли“ с космонавти и туристи на борда - същите четири „крака“ на пакетната схема и червени дюзи. Първият спътник беше микроскопичен, малко над половин метър в диаметър и тежеше само 83 кг. Той направи пълна обиколка около Земята за 96 минути. "Звездният живот" на железния пионер на космонавтиката продължи три месеца, но през този период той измина фантастично разстояние от 60 милиона км!

Предишна снимка 1/ 1 Следваща снимка



Първите живи същества в орбита

Успехът на първото изстрелване вдъхнови дизайнерите и перспективата за изпращане на живо същество в космоса и връщането му живо и здраво вече не изглеждаше невъзможна. Само месец след изстрелването на Спутник-1 първото животно, кучето Лайка, излезе в орбита на борда на втория изкуствен спътник на Земята. Целта й беше почтена, но тъжна - да провери оцеляването на живите същества в условията на космически полет. Освен това връщането на кучето не беше планирано ... Изстрелването и изстрелването на спътника в орбита бяха успешни, но след четири орбити около Земята, поради грешка в изчисленията, температурата вътре в апарата се повиши прекомерно и Лайка умря. Самият спътник се въртеше в космоса още 5 месеца, след което загуби скорост и изгоря в плътните слоеве на атмосферата. Първите рошави космонавти, които след завръщането си поздравиха своите „податели“ с радостен лай, бяха учебниците Белка и Стрелка, които тръгнаха да завладяват небесните простори на петия спътник през август 1960 г. Полетът им продължи малко повече от един ден и през това време кучетата успяха да обиколят планетата 17 пъти. През цялото това време те бяха наблюдавани от екраните на мониторите в Центъра за управление на мисията - между другото, белите кучета бяха избрани именно заради контраста - в крайна сметка изображението тогава беше черно-бяло. В резултат на изстрелването самият космически кораб също беше финализиран и окончателно одобрен - само след 8 месеца първият човек ще излезе в космоса с подобен апарат.

В допълнение към кучетата, както преди, така и след 1961 г., маймуни (макаци, катерици и шимпанзета), котки, костенурки, както и всяко малко нещо - мухи, бръмбари и др., посетиха космоса.

През същия период СССР изстреля първия изкуствен спътник на Слънцето, станцията Луна-2 успя леко да кацне на повърхността на планетата и бяха получени първите снимки на невидимата от Земята страна на Луната.

12 април 1961 г. разделя историята на изследването на космоса на два периода – „когато човекът мечтаеше за звездите“ и „откакто човекът завладя космоса“.

човек в космоса

12 април 1961 г. разделя историята на изследването на космоса на два периода – „когато човекът мечтаеше за звездите“ и „откакто човекът завладя космоса“. В 09:07 московско време от стартова площадка №1 на космодрума Байконур беше изстрелян космическият кораб "Восток-1" с първия космонавт в света Юрий Гагарин на борда. След като направи едно завъртане около Земята и измина 41 000 км, 90 минути след изстрелването Гагарин кацна близо до Саратов, превръщайки се в продължение на много години най-известният, почитан и обичан човек на планетата. Неговото "да вървим!" и „всичко се вижда много ясно – пространството е черно – земята е синя“ бяха включени в списъка на най-известните фрази на човечеството, неговата открита усмивка, непринуденост и сърдечност разтопиха сърцата на хората по света. Първият полет на човек в космоса е управляван от Земята, самият Гагарин е бил по-скоро пътник, макар и отлично подготвен. Трябва да се отбележи, че условията на полет бяха далеч от тези, които сега се предлагат на космическите туристи: Гагарин преживя осем до десет пъти претоварване, имаше период, когато корабът буквално се срутваше, а зад прозорците кожата изгаряше и металът се стопяваше. По време на полета е имало няколко повреди в различни системи на кораба, но за щастие астронавтът не е пострадал.

След полета на Гагарин важни етапи в историята на изследването на космоса паднаха един след друг: беше извършен първият в света групов космически полет, след това първата жена космонавт Валентина Терешкова излезе в космоса (1963 г.), излетя първият многоместен космически кораб, Алексей Леонов стана първият човек, който направи открита разходка (1965 г.) - и всички тези грандиозни събития са изцяло заслуга на руската космонавтика. И накрая, на 21 юли 1969 г. се състоя първото кацане на човек на Луната: американецът Нийл Армстронг направи самата „малка-голяма стъпка“.

Космонавтиката – днес, утре и винаги

Днес пътуването в космоса се приема за даденост. Стотици сателити и хиляди други необходими и безполезни предмети летят над нас, секунди преди изгрев слънце от прозореца на спалнята можете да видите как самолетите на слънчевите панели на Международната космическа станция проблясват в лъчите на все още невидимото от земята, космическите туристи със завидна редовност отиват да „сърфират в откритите пространства“ (въплъщавайки по този начин нелепата фраза „ако наистина искате, можете да полетите в космоса“) и ерата на комерсиалните суборбитални полети с почти две изпратени ями дневно. Изследването на космоса с контролирани превозни средства е напълно невероятно: тук има снимки на отдавна експлодирали звезди и HD изображения на далечни галактики и убедителни доказателства за възможността за съществуване на живот на други планети. Милиардерските корпорации вече се споразумяват за планове за изграждане на космически хотели в орбитата на Земята, а проектите за колонизация на съседните ни планети отдавна не изглеждат като откъс от романите на Азимов или Кларк. Едно е ясно: след като веднъж преодолее земната гравитация, човечеството отново и отново ще се стреми нагоре, към безкрайните светове на звезди, галактики и вселени. Искам само да пожелая красотата на нощното небе и безбройните мигащи звезди никога да не ни напускат, все така примамливи, загадъчни и красиви, както в първите дни на сътворението.

Наскоро човечеството навлезе на прага на третото хилядолетие. Какво ни очаква в бъдеще? Със сигурност ще има много проблеми, които изискват обвързващи решения. Според учените през 2050 г. броят на жителите на Земята ще достигне цифрата от 11 милиарда души. Освен това 94% растеж ще бъде в развиващите се страни и само 6% в индустриализираните. Освен това учените са се научили да забавят процеса на стареене, което значително увеличава продължителността на живота.

Това води до нов проблем – недостиг на храна. В момента около половин милиард души гладуват. Поради тази причина около 50 милиона умират всяка година. Изхранването на 11 милиарда ще изисква 10-кратно увеличение на производството на храна. Освен това ще е необходима енергия, за да се осигури животът на всички тези хора. А това води до увеличаване на производството на горива и суровини. Може ли планетата да издържи на такова натоварване?

Е, не забравяйте за замърсяването на околната среда. С увеличаването на темпото на производство се изчерпват не само ресурсите, но и климатът на планетата се променя. Автомобилите, електроцентралите и фабриките отделят толкова много въглероден диоксид в атмосферата, че появата на парников ефект не е далече. С повишаването на температурата на Земята ще се повиши и нивото на водата в океаните. Всичко това ще се отрази неблагоприятно на условията на живот на хората. Може дори да доведе до катастрофа.

Тези проблеми ще помогнат за разрешаването. Помислете сами. Там ще могат да се местят фабрики, да се изследват Марс, Луната, да се добиват ресурси и енергия. И всичко ще бъде като във филмите и на страниците на научната фантастика.

Енергия от космоса

Сега 90% от цялата земна енергия се получава чрез изгаряне на гориво в битови печки, двигатели на автомобили и котли на електроцентрали. Консумацията на енергия се удвоява на всеки 20 години. Колко природни ресурси ще са достатъчни, за да задоволят нашите нужди?

Например същото масло? Според учените тя ще приключи след толкова години, колкото е историята на изследването на космоса, тоест след 50. Въглищата ще стигнат за 100 години, а газът - около 40. Между другото, ядрената енергия също е изчерпаем източник.

Теоретично проблемът с намирането на алтернативна енергия беше решен още през 30-те години на миналия век, когато излязоха с реакция на термоядрен синтез. За съжаление, тя все още е извън контрол. Но дори и да се научите да го контролирате и да получавате енергия в неограничени количества, това ще доведе до прегряване на планетата и необратимо изменение на климата. Има ли изход от тази ситуация?

3D индустрия

Разбира се, това е изследване на космоса. Необходимо е да се премине от "двуизмерната" индустрия към "триизмерната". Тоест всички енергоемки индустрии трябва да бъдат пренесени от повърхността на Земята в космоса. Но в момента това не е икономически изгодно. Цената на такава енергия ще бъде 200 пъти по-висока от електроенергията, генерирана от топлина на Земята. Освен това огромните парични инжекции ще изискват изграждането на големи орбитални станции. Като цяло трябва да изчакаме, докато човечеството премине през следващите етапи на изследване на космоса, когато технологиите ще бъдат подобрени и цената на строителните материали ще намалее.

денонощно слънце

През цялата история на планетата хората са използвали слънчевата светлина. Нуждата от него обаче не е само през деня. През нощта е необходимо много по-дълго: за осветяване на строителни обекти, улици, полета по време на селскостопанска работа (сеитба, жътва) и др. А в Далечния север Слънцето изобщо не се появява на небето в продължение на шест месеца. Възможно ли е да се увеличи Колко реалистично е създаването на изкуствено Слънце? Днешният напредък в изследването на космоса прави тази задача доста осъществима. Достатъчно е само да поставите в орбитата на планетата подходящото за Земята устройство. В същото време интензивността му може да се променя.

Кой е изобретил рефлектора?

Можем да кажем, че историята на космическите изследвания в Германия започва с идеята за създаване на извънземни рефлектори, предложена от немския инженер Херман Оберт през 1929 г. По-нататъшното му развитие може да се проследи в работата на учения Ерик Крафт от САЩ. Сега американците са по-близо от всякога до реализацията на този проект.

Структурно рефлекторът е рамка, върху която е опънат полимер, отразяващ слънчевата радиация. Посоката на светлинния поток ще се осъществява или чрез команди от Земята, или автоматично, по предварително зададена програма.

Изпълнение на проекта

Съединените щати постигат сериозен напредък в изследването на космоса и се доближиха до изпълнението на този проект. Сега американски експерти проучват възможността за поставяне на подходящи сателити в орбита. Те ще бъдат разположени точно над Северна Америка. 16 монтирани светлоотразителни огледала ще удължат светлата част на деня с 2 часа. Планира се изпращането на два рефлектора в Аляска, което ще увеличи светлата част на деня там с цели 3 часа. Ако се използват рефлекторни сателити за удължаване на деня в мегаполисите, това ще им осигури висококачествено и безсенчесто осветление на улици, магистрали, строителни площадки, което несъмнено е полезно от икономическа гледна точка.

Рефлектори в Русия

Например, ако пет града, равни по размер на Москва, бъдат осветени от космоса, тогава благодарение на икономията на енергия разходите ще се изплатят за около 4-5 години. Освен това системата от рефлекторни сателити може да превключи към друга група градове без допълнителни разходи. И как ще се пречисти въздуха, ако енергията идва не от димни централи, а от космоса! Единствената пречка за реализацията на този проект у нас е липсата на финансиране. Следователно изследването на космоса от Русия не върви толкова бързо, колкото би искала.

извънземни растения

Изминаха повече от 300 години от откриването на вакуума от Е. Торичели. Това изигра огромна роля в развитието на технологиите. В крайна сметка, без разбиране на физиката на вакуума, би било невъзможно да се създаде нито електроника, нито двигатели с вътрешно горене. Но всичко това се отнася за индустрията на Земята. Трудно е да си представим какви възможности ще даде вакуумът в такъв въпрос като изследване на космоса. Защо не накарате галактиката да служи на хората, като построите фабрики там? Те ще бъдат в съвсем различна среда, във вакуум, ниски температури, мощни източници на слънчева радиация и безтегловност.

Сега е трудно да осъзнаем всички предимства на тези фактори, но можем да кажем с увереност, че се отварят просто фантастични перспективи и темата „Космическото изследване чрез изграждането на извънземни фабрики“ става все по-актуална от всякога. Ако лъчите на Слънцето се концентрират от параболично огледало, тогава могат да се заваряват детайли от титанови сплави, неръждаема стомана и т. н. Когато металите се топят в земни условия, в тях попадат примеси. А технологията все повече се нуждае от свръхчисти материали. Как да ги получите? Можете да "окачите" метала в магнитно поле. Ако масата му е малка, то това поле ще го задържи. В този случай металът може да се разтопи чрез преминаване на високочестотен ток през него.

При нулева гравитация могат да се стопят материали с всякаква маса и размер. За отливането не са необходими форми или тигели. Освен това няма нужда от последващо шлайфане и полиране. И материалите ще бъдат разтопени или в конвенционални, или във вакуумни условия, може да се извърши „студено заваряване“: добре почистени и монтирани метални повърхности образуват много здрави съединения.

В земни условия няма да е възможно да се правят големи полупроводникови кристали без дефекти, които намаляват качеството на микросхемите и устройствата, направени от тях. Благодарение на безтегловността и вакуума ще бъде възможно да се получат кристали с желаните свойства.

Опити за реализиране на идеи

Първите стъпки в реализацията на тези идеи бяха направени през 80-те години, когато изследването на космоса в СССР беше в разгара си. През 1985 г. инженерите изстрелват сателит в орбита. Две седмици по-късно той доставя проби от материали на Земята. Такива изстрелвания се превърнаха в ежегодна традиция.

През същата година проектът "Технология" е разработен в НПО "Салют". Предвиждаше се изграждането на 20-тонен завод и 100-тонен завод. Устройството беше оборудвано с балистични капсули, които трябваше да доставят произведените продукти на Земята. Проектът така и не беше реализиран. Ще попитате защо? Това е стандартният проблем на космическите изследвания – липсата на финансиране. Актуално е и днес.

Космически селища

В началото на 20-ти век е публикуван фантастичен разказ на К. Е. Циолковски „Извън земята“. В него той описва първите галактически селища. В момента, когато вече има определени постижения в изследването на космоса, можете да поемете изпълнението на този фантастичен проект.

През 1974 г. професор по физика в Принстънския университет Джерард О'Нийл разработи и публикува проект за колонизация на галактиката. Той предложи поставянето на космически селища в точката на либрация (място, където силите на привличане на Слънцето, Луната и Земята се компенсират взаимно). Такива селища винаги ще бъдат на едно място.

Относно „Нийл вярва, че през 2074 г. по-голямата част от хората ще се преместят в космоса и ще разполагат с неограничени хранителни и енергийни ресурси. Земята ще се превърне в огромен парк, свободен от индустрията, където можете да прекарате ваканциите си.

Модел на колонията О'Нил

Професорът предлага да започне мирното изследване на космоса с изграждането на модел с радиус 100 метра. Това съоръжение може да побере до 10 000 души. Основната задача на това селище е изграждането на следващия модел, който трябва да бъде 10 пъти по-голям. Диаметърът на следващата колония се увеличава до 6-7 километра, а дължината се увеличава до 20.

В научната общност противоречията около проекта O "Нил все още не стихват. В колониите, които предлага, гъстотата на населението е приблизително същата като в земните градове. И това е доста! Особено като вземете предвид, че през уикендите не можете да излезете от града там. Малко хора искат да се отпуснат в тесни паркове. Трудно може да се сравни с условията на живот на Земята. Дали космическите селища ще станат места за разпространение на глобални бедствия и конфликти ?Всички тези въпроси все още остават отворени.

Заключение

В недрата на Слънчевата система са заложени несметно количество материални и енергийни ресурси. Следователно човешкото изследване на космоса сега трябва да стане приоритет. Наистина, в случай на успех, получените ресурси ще служат в полза на хората.

Засега космонавтиката прави първите стъпки в тази посока. Можем да кажем, че това е дете, но след време ще стане възрастен. Основният проблем на изследването на космоса не е липсата на идеи, а липсата на средства. Необходими са огромни, но ако ги съпоставим с разходите за въоръжение, сумата не е толкова голяма. Например намаляването с 50% на глобалните военни разходи ще направи възможно изпращането на три експедиции до Марс през следващите няколко години.

В наше време човечеството трябва да бъде проникнато от идеята за единството на света и да преразгледа приоритетите в развитието. А пространството ще бъде символ на сътрудничество. По-добре е да се строят фабрики на Марс и Луната, като по този начин се облагодетелстват всички хора, отколкото да се умножава вече раздутият глобален ядрен потенциал. Има хора, които твърдят, че изследването на космоса може да почака. Обикновено учените им отговарят така: „Разбира се, може би, защото Вселената ще съществува вечно, но ние, за съжаление, няма да го направим“.

Неотдавна хората навлязоха в прага на третото хилядолетие. Какво ни проверява с бъдещето? Без съмнение се обвиняват много проблеми, тъй като изискват нови езикови решения.Според прогнозите през 2050 г. броят на жителите на Земята ще достигне цифрата от 11 милиарда души.Освен това учениците са се научили да съставят старите процеси, които наистина увеличават простотата на живота.

Tse Vede към нов проблем - недостиг на храна. В момента около pivmillard хората гладуват. Поради разумни причини умират близо 50 милиона. За да се произведат 11 милиарда, ще е необходимо броят на хранителните продукти да се увеличи 10 пъти. Крим се нуждае от енергия, за да осигури живота на всички тези хора. И tse vede до zbílshennya vidobotku paliva и sirovini. Как изглежда планетата?

Е, не забравяйте за объркването на неприятния среден път. С увеличаването на темпото на производство се използват не само ресурси, но и климатът на планетата се променя. Автомобилите, електроцентралите, заливите отделят такова количество въглероден диоксид в атмосферата, че вината за парниковия ефект не е далеч. С повишаването на температурата на Земята ще има повишаване на нивото на водата в близост до Светлия океан. Все едно, от неприятелски ранг, да се появи в съзнанието на живота на хората. Navit може да доведе до катастрофа.

Тези проблеми ще помогнат за развитието на космоса. Мисли за себе си. Там можете да преместите затънтените води, да стигнете до Марс, Луната, да получите ресурси и енергия. И всичко ще бъде така, като във филми и отстрани на научнофантастични творения.

Енергия от космоса

В същото време 90% от цялата земна енергия се отнема чрез изгарянето на огъня в домашните печки, автомобилните двигатели и котлите на електроцентралите. Кожа 20 години енергийно възстановяване ще бъде възстановена. Колко да получим природни ресурси, за да задоволим нуждите си?

Например същото масло? Според прогнозите на учените той ще приключи след половин година, има много история на изследването на космоса, след това след 50 години.

Теоретично проблемът с търсенето на алтернативна енергия става по-изявен през 30-те години на миналия век, когато е изобретен синтезът. Жалко, че е напълно разкрита. Алтернативно, да се научите как да контролирате и отнемате енергия в некоагулируеми пространства, това ще доведе до прегряване на планетата и необратима промяна в климата. Какъв е най-добрият изход от тази ситуация?

Тривимирна идустрия

Звичано, това изследване на космоса. Необходимо е да се премине от индустрията на "двусвета" към "трисвята". Ето защо е необходимо да се пренесат всички източници на енергия от повърхността на Земята в космоса. Але в момента работата е икономически незабележима. Универсалността на такава енергия ще бъде 200 пъти по-голяма от електричеството, взето от топлинния път на Земята. Плюс това, големите вливания на пени ще изискват спора на великия Zagalom, необходимо е да се получи, докато хората преминават началните етапи на изследване на космоса, ако технологията се усъвършенства и броят на ежедневните материали намалява.

Цилодобово слънце

Чрез разтягане на цялата история на основата на планетата, хората се ползваха със сънлива светлина. Нуждата от новото обаче не е само през деня. През нощта вината се използват по-богато: за осветяване на ежедневието, улиците, поливане следобед, силгоспробит (сън, подреждане) и др. И на Последния Пивноч Слънцето не грееше в небесата според вятъра. Как можете да увеличите броя на реалните творения на парче Слънце? Отмъщението на орбитата на планетата е необходимо, за да донесе светлина на Земята.

Кой е изобретил рефлектора?

Може да се каже, че историята на космическите изследвания в Германия води началото си от идеята за създаване на подземни рефлектори, разпространявана от немския инженер Херман Оберто през 1929 г. По-нататъшното й развитие може да се проследи върху роботите на великия Ерик Крафт от САЩ. В същото време американците изобщо не са близо до реализацията на проекта.

Структурно рефлекторът е рамка, върху която е опъната полимерна метализирана плоча, сякаш отразява слънчевата светлина. Директният светлинен поток ще се активира или чрез команди от Земята, или автоматично, по предварително зададена програма.

Изпълнение на проекта

Съединените щати напредват сериозно в изследването на космоса и се доближиха до изпълнението на проекта. В същото време американските факсимилета продължават да могат да поставят сателити в орбита. Знайте, че вонята ще бъде точно над Pivnіchnoyu Америка. 16 монтирани огледални огледала позволяват удължаване на светлия ден с 2 години. Те планират да изпратят двама доброволци в Аляска, за да увеличат броя на светлите дни там с 3 години. Ако изберете сателити-рефлектори за удължаване на деня в мегаполисите, тогава трябва да осигурите висококачествено и безпрепятствено осветление на улици, магистрали, къщи, което без съмнение е жизнеспособна икономическа гледна точка.

Рефлектори в Русия

Например, ако погледнете извън космоса n "пет места, равни на тези в Москва, тогава спестяванията на енергия ще се изплатят за около 4-5 години. нашата група от места. Русия не върви толкова бързо, колкото би искала.

Затънтени води




Изминаха повече от 300 години от деня, в който Е. Торичели влезе във вакуума. Той изигра голяма роля в развитието на технологиите. Дори без разбирането на физиката би било невъзможно вакуумът да създаде електроника, нито да задвижи вътрешното горене. Ale всички tse vídnositsya преди promyslovі на Земята. Лесно е да се покаже, като способността да се даде вакуум в такова право, като изследване на космоса. Защо не zmusit галактиката да служи на хората, като събуди затънтените там? Вонята да perebuvatimut в абсолютно различна среда, в съзнанието на вакуум, ниски температури, напрегнати dzherel сънливи vyprominyuvannya и липса на пространство.

Веднага е лесно да се видят всички предимства на тези фактори, но можем да кажем с увереност, че има просто фантастични перспективи и темата „Космическото изследване по пътя към вдъхновяване на земните растения“ става актуална както никога досега. Ако концентрирате обмена на слънце с параболично огледало, тогава можете да заварявате части от титанови сплави, неръждаема стомана и други. Когато металите се стопяват в земните умове, къщите се консумират в тях. И са необходими все повече технически материали. Как да ги вземем? Можете да "движите" метал в магнитно поле. Ако йога маса е малка, тогава йога полето е vtrimaє. С това металът може да се разтопи чрез преминаване през нов високочестотен ток.

При неплавимост е възможно да се стопят материали, независимо дали са маси и разширения. Няма нужда от форми, няма тигели за отливане. Също така няма нужда от допълнително шлайфане и полиране. И материалите ще се топят или в естествени, или в сънливи пещи. В съзнанието на вакуума е възможно да се създаде „студено варене“: добро почистване и полиране на повърхностните метали едно към едно се извършва в името на студеното варене.

Земните умове не виждат производството на големи проводникови кристали без дефекти, тъй като те намаляват качеството на микросхемите и аксесоарите, направени от тях. Zavdyaki nevagomostі і вакуум е възможно да се отнемат кристалите с необходимите органи.

Опитайте изпълнението на идеите

Първите стъпки в развитието на тези идеи бяха прекъснати през 80-те години, когато изследването на космоса в Съветската социалистическа република беше в разгара си. През 1985 г. помощник инженери изстрелват сателит в орбита. След две tyzhní vín като достави на Земята парчетата материали. Подобни стартове се превърнаха в училищна традиция.

В същото време ролите в НВО "Салют" разшириха проекта "Технология". Бяха направени планове за космически кораб с 20-тонен теглене и завод с 100-тонен теглене. Апаратът беше снабден с балистични капсули, които трябваше да доставят готовите продукти на Земята. Проектът така и не беше реализиран. Вие питате: защо? Това е стандартен проблем на изследването на космоса - бракът на финансите. Вон е актуален в нашия час.

Космически селища

В началото на 20 век се появява фантастичният роман на К. Е. Циолковски „Позата на Земята“. Описах първите галактически селища. В момента, ако вече има няколко постижения в изследването на космоса, можете да се заемете със създаването на фантастичен проект.

През 1974 г., като професор по физика в Принстънския университет, Джерард О'Нийл разшири и публикува проект за колонизация на галактиката. Вин пропонува космически селища в точката на либрация Земята компенсира един за един.) Такива села ще бъдат на едно място през цялото време.

За "Nil vvazhaє, че през 2074 г. повечето от хората ще се преместят в космоса и ще бъдат майки без храна и енергийни ресурси. Земята ще се превърне в страхотен парк, без индустрия, където можете да прекарате входа си.

Colony модел Pro "Nilu

Мирно изследване на космоса, професорът застъпва за първи път модели с радиус от 100 метра. Такъв спор може да побере приблизително 10 000 души. Мръсотията на главата на това селище е спора на нападателния модел, който е 10 пъти по-виновен. Диаметърът на напредващата колония се увеличава до 6-7 километра, а дожината нараства до 20.

В научното партньорство, подобно на проекта Pro "Nil, не миришете суперпилета. В колониите, насърчавани към тях, населението е приблизително същото като на земните места. В тъмните паркове има малко хора, които искат да прекарат известно време. да не се превърнат в космически селища като места за разширяване на глобалните конфликти?

Висновок

Неопределено количество материални и енергийни ресурси са положени във върховете на системата Сонячная. Следователно изследването на космоса от човек може веднага да се превърне в приоритетна задача. Aje във времена на успех, otrimani ресурси ще служат в полза на хората.

Засега космонавтиката да ограби на първо място право напред. Можеш да кажеш, че си дете, но след час ще станеш зрял. Основният проблем на изследването на космоса не е липсата на идеи, а бракът на котки. Необходимо величие Но ако ги сравните с витрати за повишаване, тогава сумата не е толкова голяма. Например, 50% липса на слаби ветрове ще позволи три експедиции до Марс от най-близката скала.

Нашият час е хората да преминат към идеята за единство на света и да преосмислят приоритетите в развитието. И пространството ще бъде символ на spіvpratsi. По-добре да бъдем затънтените води на Марс и Mіsyatsі, носейки тези меланхолия на нас, хората, по-малко богато развиващи вече напомпания лек ядрен потенциал. И хората, като sverdzhuyut, че изследването на космоса може да стане по-добро. Обадете се на вас, за да им кажете така: „Разбира се, може би дори целият свят ще бъде завинаги, но от нас, за съжаление, нищо.“

Споделете в социалните мрежи:


Респект, само ДНЕС!

Историята на космическите изследвания е най-яркият пример за триумфа на човешкия ум над непокорната материя за възможно най-кратко време. От момента, в който създаден от човешка ръка обект за първи път преодоля земната гравитация и разви достатъчно скорост, за да навлезе в околоземната орбита, са изминали малко повече от петдесет години – нищо според стандартите на историята! По-голямата част от населението на света ясно си спомня времената, когато полетът до Луната се смяташе за нещо извън сферата на фантазията, а онези, които мечтаеха да пробият небесните висини, се смятаха в най-добрия случай за неопасно за обществото, за луди. Днес космическите кораби не само „сърфират в откритите пространства“, успешно маневрирайки в условия на минимална гравитация, но също така доставят товари, астронавти и космически туристи в околоземна орбита. Освен това продължителността на един полет в космоса вече може да бъде произволно голяма: вахтата на руските космонавти на МКС например продължава 6-7 месеца. И през последния половин век човекът успя да се разходи по Луната и да снима нейната тъмна страна, зарадва изкуствените спътници Марс, Юпитер, Сатурн и Меркурий, „разпозна с поглед“ далечни мъглявини с помощта на телескопа Хъбъл и сериозно мисли за колонизацията на Марс. И въпреки че все още не е възможно да се осъществи контакт с извънземни и ангели (във всеки случай, официално), нека не се отчайваме - в крайна сметка всичко тепърва започва!

Мечтае за космос и изпитания

За първи път прогресивното човечество повярва в реалността на полета към далечни светове в края на 19 век. Тогава стана ясно, че ако на самолета се даде скоростта, необходима за преодоляване на гравитацията и се поддържа достатъчно време, той ще може да излезе извън земната атмосфера и да се закрепи в орбита, подобно на Луната, която се върти около Земята. Проблемът беше в двигателите. Екземплярите, които съществуваха по това време, или изключително мощни, но за кратко „плюеха“ с енергийни емисии, или работеха на принципа „задъхване, пращене и малко“. Първият беше по-подходящ за бомби, вторият за колички. Освен това беше невъзможно да се регулира векторът на тягата и по този начин да се повлияе на траекторията на превозното средство: вертикалното изстрелване неизбежно доведе до закръгляването му и в резултат на това тялото падна на земята, без да достигне пространството; хоризонтално, с такова освобождаване на енергия, заплашва да унищожи целия живот наоколо (сякаш сегашната балистична ракета е изстреляна плоско). И накрая, в началото на 20-ти век изследователите насочиха вниманието си към ракетния двигател, чийто принцип е известен на човечеството от началото на нашата ера: горивото изгаря в корпуса на ракетата, като същевременно олекотява масата й, а освободената енергия движи ракетата напред. Първата ракета, способна да изведе обект извън границите на гравитацията, е проектирана от Циолковски през 1903 г.

Изглед към Земята от МКС

Първият изкуствен спътник

Времето мина и въпреки че двете световни войни значително забавиха процеса на създаване на ракети за мирна употреба, космическият прогрес все още не стои неподвижен. Ключовият момент от следвоенния период беше приемането на така нареченото пакетно оформление на ракетите, което все още се използва в космонавтиката. Същността му се състои в едновременното използване на няколко ракети, разположени симетрично спрямо центъра на масата на тялото, което трябва да бъде изведено в околоземна орбита. Това осигурява мощна, стабилна и равномерна тяга, достатъчна за движение на обекта с постоянна скорост от 7,9 km/s, необходима за преодоляване на земната гравитация. И така, на 4 октомври 1957 г. започва нова, или по-скоро първата ера в изследването на космоса - изстрелването на първия изкуствен спътник на Земята, както всичко гениално се нарича просто Спутник-1, с помощта на ракетата R-7, проектирана под ръководството на Сергей Королев. Силуетът на R-7, прародителят на всички следващи космически ракети, все още се разпознава днес в ултрамодерната ракета-носител Союз, която успешно изпраща в орбита „камиони“ и „коли“ с космонавти и туристи на борда - същите четири „крака“ на пакетната схема и червени дюзи. Първият спътник беше микроскопичен, малко над половин метър в диаметър и тежеше само 83 кг. Той направи пълна обиколка около Земята за 96 минути. "Звездният живот" на железния пионер на космонавтиката продължи три месеца, но през този период той измина фантастично разстояние от 60 милиона км!

Първите живи същества в орбита

Успехът на първото изстрелване вдъхнови дизайнерите и перспективата за изпращане на живо същество в космоса и връщането му живо и здраво вече не изглеждаше невъзможна. Само месец след изстрелването на Спутник-1 първото животно, кучето Лайка, излезе в орбита на борда на втория изкуствен спътник на Земята. Целта й беше почтена, но тъжна - да провери оцеляването на живите същества в условията на космически полет. Освен това връщането на кучето не беше планирано ... Изстрелването и изстрелването на спътника в орбита бяха успешни, но след четири орбити около Земята, поради грешка в изчисленията, температурата вътре в апарата се повиши прекомерно и Лайка умря. Самият спътник се въртеше в космоса още 5 месеца, след което загуби скорост и изгоря в плътните слоеве на атмосферата. Първите рошави космонавти, които след завръщането си поздравиха своите „податели“ с радостен лай, бяха учебниците Белка и Стрелка, които тръгнаха да завладяват небесните простори на петия спътник през август 1960 г. Полетът им продължи малко повече от един ден и през това време кучетата успяха да обиколят планетата 17 пъти. През цялото това време те бяха наблюдавани от екраните на мониторите в Центъра за управление на мисията - между другото, белите кучета бяха избрани именно заради контраста - в крайна сметка изображението тогава беше черно-бяло. В резултат на изстрелването самият космически кораб също беше финализиран и окончателно одобрен - само след 8 месеца първият човек ще излезе в космоса с подобен апарат.

В допълнение към кучетата, както преди, така и след 1961 г., маймуни (макаци, катерици и шимпанзета), котки, костенурки, както и всяко малко нещо - мухи, бръмбари и др., посетиха космоса.

През същия период СССР изстреля първия изкуствен спътник на Слънцето, станцията Луна-2 успя леко да кацне на повърхността на планетата и бяха получени първите снимки на невидимата от Земята страна на Луната.

12 април 1961 г. разделя историята на изследването на космоса на два периода – „когато човекът мечтаеше за звездите“ и „откакто човекът завладя космоса“.

човек в космоса

12 април 1961 г. разделя историята на изследването на космоса на два периода – „когато човекът мечтаеше за звездите“ и „откакто човекът завладя космоса“. В 09:07 московско време от стартова площадка №1 на космодрума Байконур беше изстрелян космическият кораб "Восток-1" с първия космонавт в света Юрий Гагарин на борда. След като направи едно завъртане около Земята и измина 41 000 км, 90 минути след изстрелването Гагарин кацна близо до Саратов, превръщайки се в продължение на много години най-известният, почитан и обичан човек на планетата. Неговото "да вървим!" и „всичко се вижда много ясно – пространството е черно – земята е синя“ бяха включени в списъка на най-известните фрази на човечеството, неговата открита усмивка, непринуденост и сърдечност разтопиха сърцата на хората по света. Първият полет на човек в космоса е управляван от Земята, самият Гагарин е бил по-скоро пътник, макар и отлично подготвен. Трябва да се отбележи, че условията на полет бяха далеч от тези, които сега се предлагат на космическите туристи: Гагарин преживя осем до десет пъти претоварване, имаше период, когато корабът буквално се срутваше, а зад прозорците кожата изгаряше и металът се стопяваше. По време на полета е имало няколко повреди в различни системи на кораба, но за щастие астронавтът не е пострадал.

След полета на Гагарин важни етапи в историята на изследването на космоса паднаха един след друг: беше извършен първият в света групов космически полет, след това първата жена космонавт Валентина Терешкова излезе в космоса (1963 г.), излетя първият многоместен космически кораб, Алексей Леонов стана първият човек, който направи открита разходка (1965 г.) - и всички тези грандиозни събития са изцяло заслуга на руската космонавтика. И накрая, на 21 юли 1969 г. се състоя първото кацане на човек на Луната: американецът Нийл Армстронг направи самата „малка-голяма стъпка“.

Най-добрата гледка в Слънчевата система

Космонавтиката – днес, утре и винаги

Днес пътуването в космоса се приема за даденост. Стотици сателити и хиляди други необходими и безполезни предмети летят над нас, секунди преди изгрев слънце от прозореца на спалнята можете да видите как самолетите на слънчевите панели на Международната космическа станция проблясват в лъчите на все още невидимото от земята, космическите туристи със завидна редовност отиват да „сърфират в откритите пространства“ (въплъщавайки по този начин нелепата фраза „ако наистина искате, можете да полетите в космоса“) и ерата на комерсиалните суборбитални полети с почти две изпратени ями дневно. Изследването на космоса с контролирани превозни средства е напълно невероятно: тук има снимки на отдавна експлодирали звезди и HD изображения на далечни галактики и убедителни доказателства за възможността за съществуване на живот на други планети. Милиардерските корпорации вече се споразумяват за планове за изграждане на космически хотели в орбитата на Земята, а проектите за колонизация на съседните ни планети отдавна не изглеждат като откъс от романите на Азимов или Кларк. Едно е ясно: след като веднъж преодолее земната гравитация, човечеството отново и отново ще се стреми нагоре, към безкрайните светове на звезди, галактики и вселени. Искам само да пожелая красотата на нощното небе и безбройните мигащи звезди никога да не ни напускат, все така примамливи, загадъчни и красиви, както в първите дни на сътворението.

Космосът разкрива своите тайни

Академик Благонравов се спря на някои от новите постижения на съветската наука: в областта на космическата физика.

От 2 януари 1959 г. по време на всеки полет на съветски космически ракети се извършва изследване на радиацията на големи разстояния от Земята. Така нареченият външен радиационен пояс на Земята, открит от съветски учени, е подложен на подробно изследване. Изследването на състава на частиците на радиационните пояси с помощта на различни сцинтилационни и газоразрядни броячи, разположени на спътници и космически ракети, позволи да се установи, че във външния пояс има електрони със значителни енергии до милион електронволта и дори по-високи. При спиране в черупките на космически кораби те създават интензивно проникващо рентгеново лъчение. По време на полета на автоматична междупланетна станция по посока на Венера е определена средната енергия на това рентгеново лъчение на разстояния от 30 до 40 хиляди километра от центъра на Земята, което е около 130 килоелектронволта. Тази стойност се променя малко с разстоянието, което дава възможност да се съди за постоянния енергиен спектър на електроните в тази област.

Вече първите изследвания показаха нестабилността на външния радиационен пояс, изместването на максималния интензитет, свързан с магнитните бури, причинени от слънчеви корпускулярни потоци. Последните измервания от автоматична междупланетна станция, изстреляна към Венера, показаха, че въпреки че промените в интензитета се случват по-близо до Земята, външната граница на външния пояс, в спокойно състояние на магнитното поле, остава постоянна както по интензитет, така и по пространствено разположение в продължение на почти две години. Последните проучвания позволиха също така да се изгради модел на йонизираната газова обвивка на Земята въз основа на експериментални данни за период, близък до максимума на слънчевата активност. Нашите изследвания показват, че на височини под хиляда километра главната роля играят атомарните кислородни йони, а като се започне от височини между една и две хиляди километра, водородните йони преобладават в йоносферата. Обхватът на най-външната област на йонизираната газова обвивка на Земята, така наречената водородна „корона“, е много голям.

Обработката на резултатите от измерванията, извършени на първите съветски космически ракети, показа, че на височини от около 50 до 75 хиляди километра извън външния радиационен пояс са регистрирани електронни потоци с енергия над 200 електронволта. Това направи възможно да се предположи съществуването на третия най-външен пояс от заредени частици с висок интензитет на потока, но по-ниска енергия. След изстрелването през март 1960 г. на американската космическа ракета Pioneer V бяха получени данни, които потвърдиха нашите предположения за съществуването на трети пояс от заредени частици. Този пояс, очевидно, се формира в резултат на проникването на слънчеви корпускулярни потоци в периферните области на магнитното поле на Земята.

Получени са нови данни относно пространственото разположение на радиационните пояси на Земята и е открита зона с повишена радиация в южната част на Атлантическия океан, която се свързва със съответната магнитна земна аномалия. В тази област долната граница на вътрешния радиационен пояс на Земята пада до 250 - 300 километра от земната повърхност.

Полетите на втория и третия сателитен кораб предоставиха нова информация, която направи възможно картографирането на разпределението на радиацията по отношение на йонния интензитет върху повърхността на земното кълбо. (Говорителят демонстрира тази карта на публиката).

За първи път токове, създадени от положителни йони, които са част от слънчевата корпускулярна радиация, бяха регистрирани извън магнитното поле на Земята на разстояния от порядъка на стотици хиляди километри от Земята, с помощта на триелектродни уловители на заредени частици, инсталирани на съветските космически ракети. По-специално, на автоматичната междупланетна станция, изстреляна към Венера, бяха инсталирани капани, ориентирани към Слънцето, единият от които беше предназначен за запис на слънчева корпускулярна радиация. На 17 февруари по време на комуникационна сесия с автоматична междупланетна станция е записано преминаването му през значителен поток от корпускули (с плътност около 10 9 частици на квадратен сантиметър в секунда). Това наблюдение съвпадна с наблюдението на магнитна буря. Подобни експерименти отварят пътя за установяване на количествени връзки между геомагнитните смущения и интензивността на слънчевите корпускулярни потоци. На втория и третия сателитни кораби е изследвана в количествено отношение радиационната опасност, причинена от космическата радиация извън земната атмосфера. Същите сателити са използвани за изследване на химическия състав на първичното космическо лъчение. Новото оборудване, инсталирано на сателитните кораби, включва устройство за фотографска емулсия, предназначено да експонира и проявява купчини от дебелослойни емулсии директно на борда на кораба. Получените резултати имат голяма научна стойност за изясняване на биологичния ефект на космическото лъчение.

Технически проблеми на полета

Освен това лекторът се спря на редица важни проблеми, които осигуряват организацията на пилотираните космически полети. На първо място, беше необходимо да се реши въпросът за методите за извеждане на тежък кораб в орбита, за което беше необходимо да има мощна ракетна технология. Ние създадохме такава техника. Това обаче не беше достатъчно, за да информира кораба за скорост, надвишаваща първата космическа. Също така беше необходима висока точност при извеждането на кораба в предварително изчислена орбита.

Трябва да се има предвид, че изискванията за точност на движение по орбитата ще се увеличат в бъдеще. Това ще изисква коригиране на движението с помощта на специални задвижващи системи. Проблемът за корекция на траекторията е свързан с проблема за маневра за насочена промяна на траекторията на полета на космически кораб. Маневрите могат да се извършват с помощта на импулси, предавани от реактивен двигател в отделни, специално подбрани участъци от траекториите, или с помощта на тяга, която действа дълго време, за създаването на която се използват електрически задвижващи двигатели (йонни, плазмени).

Като примери за маневра може да се посочи преход към по-високо разположена орбита, преход към орбита, навлизаща в плътните слоеве на атмосферата за спиране и кацане в дадена зона. Маневрата от последния тип е използвана при кацането на съветски сателитни кораби с кучета на борда и при кацането на сателитния кораб "Восток".

За извършване на маневра, извършване на серия от измервания и за други цели е необходимо да се осигури стабилизиране на космическия кораб и неговата ориентация в пространството, която се поддържа за определен период от време или се променя по зададена програма.

Обръщайки се към проблема за връщането на Земята, лекторът се спря на следните въпроси: намаляване на скоростта, защита от нагряване при движение в плътни слоеве на атмосферата и осигуряване на кацане в даден район.

Забавянето на космическия кораб, което е необходимо за намаляване на космическата скорост, може да се извърши или с помощта на специална мощна система за задвижване, или чрез забавяне на космическия кораб в атмосферата. Първият от тези методи изисква много големи резерви за тегло. Използването на атмосферно съпротивление за спиране дава възможност да се справите със сравнително малки допълнителни тежести.

Комплексът от проблеми, свързани с разработването на защитни покрития по време на забавяне на превозното средство в атмосферата и организацията на процеса на влизане с претоварвания, приемливи за човешкото тяло, е сложен научен и технически проблем.

Бързото развитие на космическата медицина постави на дневен ред въпроса за биологичната телеметрия като основно средство за медицински контрол и научни медицински изследвания по време на космически полет. Използването на радиотелеметрия оставя специфичен отпечатък върху методологията и техниката на биомедицинските изследвания, тъй като към оборудването, поставено на борда на космически кораби, се налагат редица специални изисквания. Това оборудване трябва да има много малко тегло, малки размери. Той трябва да бъде проектиран за минимална консумация на енергия. Освен това бордовото оборудване трябва да работи стабилно в активния участък и по време на спускане, когато има вибрации и претоварвания.

Сензорите, предназначени да преобразуват физиологичните параметри в електрически сигнали, трябва да бъдат миниатюрни, предназначени за продължителна работа. Те не трябва да създават неудобства на космонавта.

Широкото използване на радиотелеметрията в космическата медицина принуждава изследователите да обърнат сериозно внимание на дизайна на такова оборудване, както и на съпоставянето на количеството информация, необходимо за предаване на информация, с капацитета на радиоканалите. Тъй като новите задачи пред космическата медицина ще доведат до по-нататъшно задълбочаване на изследванията, до необходимостта от значително увеличаване на броя на записваните параметри, ще бъде необходимо въвеждането на системи за съхранение на информация и методи за кодиране.

В заключение лекторът се спря на въпроса защо орбитата около Земята е избрана за първото космическо пътуване. Този вариант представляваше решителна стъпка към завладяването на космоса. Те предоставиха изследване на въпроса за влиянието на продължителността на полета върху човек, решиха проблема с контролирания полет, проблема с управлението на спускането, навлизането в плътните слоеве на атмосферата и безопасното връщане на Земята. В сравнение с това скорошен полет в Съединените щати изглежда безценен. Може да е важен като междинен вариант за проверка на състоянието на човек по време на етапа на ускорение, по време на претоварвания по време на спускане; но след полета на Ю. Гагарин вече нямаше нужда от такава проверка. В този вариант на експеримента елементът на усещането несъмнено надделя. Единствената стойност на този полет може да се види в проверката на работата на системите, разработени за повторно влизане и кацане, но, както видяхме, проверката на такива системи, разработени в нашия Съветски съюз за по-трудни условия, беше надеждно извършена още преди първия полет на човек в космоса. Така постигнатото у нас на 12 април 1961 г. не може да се сравнява с постигнатото до момента в САЩ.

И колкото и да е трудно, казва академикът, хората в чужбина, които са враждебно настроени към Съветския съюз, чрез своите измислици омаловажават успехите на нашата наука и техника, целият свят оценява правилно тези успехи и вижда колко е дръпнала страната ни напред по пътя на техническия прогрес. Лично бях свидетел на възторга и възхищението, предизвикано от новината за историческия полет на първия ни космонавт сред широките италиански народни маси.

Полетът беше изключително успешен

Доклад за биологичните проблеми на космическите полети направи акад. Н. М. Сисакян. Той характеризира основните етапи в развитието на космическата биология и обобщава някои от резултатите от научните биологични изследвания, свързани с космическите полети.

Лекторът цитира биомедицинските характеристики на полета на Ю. А. Гагарин. В кабината се поддържа барометрично налягане в диапазона 750 - 770 милиметра живачен стълб, температура на въздуха - 19 - 22 градуса по Целзий, относителна влажност - 62 - 71 процента.

В предстартовия период, приблизително 30 минути преди изстрелването на космическия кораб, сърдечната честота беше 66 в минута, дихателната честота беше 24. Три минути преди изстрелването известен емоционален стрес се прояви в увеличаване на пулса до 109 удара в минута, дишането продължи да остава равномерно и спокойно.

В момента на пускане на кораба и постепенно увеличаване на скоростта, сърдечната честота се увеличи до 140 - 158 в минута, дихателната честота беше 20 - 26. Промените във физиологичните параметри в активната част на полета, според телеметричния запис на електрокардиограми и пневмограми, бяха в допустими граници. До края на активната фаза пулсът вече е 109, а дишането - 18 в минута. С други думи, тези показатели са достигнали стойности, характерни за момента, който е най-близък до старта.

По време на прехода към безтегловност и полета в това състояние показателите на сърдечно-съдовата и дихателната система постоянно се доближават до първоначалните стойности. Така вече на десетата минута на безтегловност пулсът достигна 97 удара в минута, дишането - 22. Ефективността не беше нарушена, движенията запазиха координацията и необходимата точност.

На участъка за спускане, когато апаратът се забавяше, когато отново възникнаха претоварвания, бяха отбелязани краткотрайни, бързо преходни периоди на повишено дишане. Но още при приближаване до Земята дишането стана равномерно, спокойно, с честота около 16 в минута.

Три часа след кацането сърдечната честота е 68, дишането - 20 в минута, т.е. стойности, характерни за спокойно, нормално състояние на Ю. А. Гагарин.

Всичко това свидетелства за изключително успешния полет, здравословното и общото състояние на космонавта във всички части на полета е задоволително. Животоподдържащите системи работеха нормално.

В заключение лекторът се спря на най-важните съвременни проблеми на космическата биология.