Ruimtetuie in al sy diversiteit is beide die trots en besorgdheid van die mensdom. Hulle skepping is voorafgegaan deur 'n eeue-oue geskiedenis van die ontwikkeling van wetenskap en tegnologie. Die ruimte-era, wat mense toegelaat het om van buite na die wêreld waarin hulle leef te kyk, het ons na 'n nuwe stadium van ontwikkeling opgehef.’n Vuurpyl in die ruimte is vandag nie’n droom nie, maar’n onderwerp van kommer vir hoogs gekwalifiseerde spesialiste wat voor die taak staan om bestaande tegnologieë te verbeter. Watter soorte ruimtetuie word onderskei en hoe hulle van mekaar verskil, sal in die artikel bespreek word.
Definisie
Ruimtetuig is 'n algemene naam vir enige toestelle wat ontwerp is om in die ruimte te werk. Daar is verskeie opsies vir hul klassifikasie. In die eenvoudigste geval word bemande en outomatiese ruimtetuie onderskei. Eersgenoemde word op hul beurt onderverdeel in ruimteskepe en stasies. Hulle verskil in hul vermoëns en doel en is in baie opsigte soortgelyk in terme van struktuur en toerusting wat gebruik word.
Vlugkenmerke
Enige ruimtetuig daarnaDie lansering gaan deur drie hoofstadia: lansering in 'n wentelbaan, die werklike vlug en landing. Die eerste fase behels die ontwikkeling deur die apparaat van die spoed wat nodig is om die buitenste ruimte binne te gaan. Om in 'n wentelbaan te kom, moet die waarde daarvan 7,9 km/s wees. Die algehele oorwinning van die aarde se swaartekrag behels die ontwikkeling van 'n tweede kosmiese snelheid gelykstaande aan 11,2 km/s. Dit is hoe 'n vuurpyl in die ruimte beweeg wanneer sy teiken die afgeleë dele van die ruimte van die Heelal is.
Na die vrylating van aantrekkingskrag, volg die tweede fase. In die proses van wentelvlug vind die beweging van ruimtetuie plaas deur traagheid, as gevolg van die versnelling wat aan hulle gegee word. Laastens behels die landingstadium die vermindering van die spoed van die skip, satelliet of stasie tot byna nul.
Stuffing
Elke ruimtetuig is toegerus met toerusting om te pas by die take wat dit ontwerp is om op te los. Die belangrikste teenstrydigheid hou egter verband met die sogenaamde teikentoerusting, wat nodig is net vir die verkryging van data en verskeie wetenskaplike studies. Die res van die toerusting van die ruimtetuig is soortgelyk. Dit sluit die volgende stelsels in:
- energietoevoer - meestal sonkrag- of radio-isotoopbatterye, chemiese batterye, kernreaktors voorsien ruimtetuie van die nodige energie;
- kommunikasie - word uitgevoer deur gebruik te maak van 'n radiogolfsein, op 'n aansienlike afstand van die Aarde, akkurate wys van die antenna word veral belangrik;
- lewensondersteuning - die stelsel is tipies vir bemande ruimtetuie, danksy dit word dit vir mense moontlik om aan boord te bly;
- oriëntasie - soos enige ander skepe, is ruimtetuie toegerus met toerusting om voortdurend hul eie posisie in die ruimte te bepaal;
- beweging - ruimtetuig-enjins laat jou toe om veranderinge aan te bring in die spoed van vlug, sowel as in die rigting daarvan.
Klassifikasie
Een van die hoofkriteria vir die verdeling van ruimtetuie in tipes is die werkswyse wat hul vermoëns bepaal. Op hierdie basis word toestelle onderskei:
- geleë in geosentriese wentelbaan, of kunsmatige Aarde-satelliete;
- diegene wie se doel is om afgeleë ruimtes van die ruimte te bestudeer - outomatiese interplanetêre stasies;
- word gebruik om mense of nodige vrag na die wentelbaan van ons planeet te lewer, hulle word ruimtetuie genoem, kan outomaties of beman wees;
- ontwerp om mense vir 'n lang tydperk in die ruimte te hou, dit is wentelstasies;
- wat betrokke is by die aflewering van mense en vrag vanaf 'n wentelbaan na die oppervlak van die planeet, word hulle afkoms genoem;
- in staat om die planeet, direk op sy oppervlak geleë, te verken en om dit te beweeg, dit is planetêre rovers.
Kom ons kyk bietjie van naderby na sommige tipes.
AES (kunsmatige aarde-satelliete)
Die eerste voertuie wat na die ruimte gelanseer is, was kunsmatigsatelliete van die aarde. Fisika en sy wette maak die lansering van so 'n toestel in 'n wentelbaan 'n uitdagende taak. Enige apparaat moet die swaartekrag van die planeet oorkom en dan nie daarop val nie. Om dit te doen, moet die satelliet teen die eerste ruimtesnelheid of 'n bietjie vinniger beweeg. Bo ons planeet word 'n voorwaardelike ondergrens van die moontlike ligging van 'n kunsmatige satelliet onderskei (styg op 'n hoogte van 300 km). 'n Nader plasing sal lei tot 'n redelik vinnige vertraging van die toestel in atmosferiese toestande.
Aanvanklik kon slegs lanseervoertuie kunsmatige Aarde-satelliete in 'n wentelbaan aflewer. Fisika staan egter nie stil nie, en vandag word nuwe metodes ontwikkel. Dus, een van die metodes wat gereeld gebruik is, is die lansering vanaf 'n ander satelliet. Daar is planne om ook ander opsies te gebruik.
Die bane van ruimtetuie wat om die Aarde draai, kan op verskillende hoogtes lê. Die tyd wat vir een sirkel benodig word, hang natuurlik ook hiervan af. Satelliete met 'n omwentelingsperiode gelykstaande aan 'n dag word in die sogenaamde geostasionêre wentelbaan geplaas. Dit word as die waardevolste beskou, aangesien die toestelle wat daarop geleë is, blykbaar stilstaan vir 'n aardse waarnemer, wat beteken dat dit nie nodig is om meganismes vir roterende antennas te skep nie.
AMS (Outomatiese Interplanetêre Stasies)
Wetenskaplikes ontvang 'n groot hoeveelheid inligting oor verskeie voorwerpe van die sonnestelsel met behulp van ruimtetuie wat buite die geosentriese wentelbaan gestuur word. AMS-voorwerpe is planete, en asteroïdes, en komete, en selfssterrestelsels beskikbaar vir waarneming. Die take wat vir sulke toestelle gestel word, verg enorme kennis en moeite van ingenieurs en navorsers. AWS-sendings is die toonbeeld van tegnologiese vooruitgang en is terselfdertyd sy stimulus.
Bemande ruimtetuig
Voertuie wat ontwerp is om mense by 'n aangewese teiken af te lewer en hulle terug te stuur, in tegnologiese terme, is geensins minderwaardig as die beskryfde tipes nie. Vostok-1, waarop Yuri Gagarin sy vlug gemaak het, behoort aan hierdie tipe.
Die moeilikste taak vir die skeppers van 'n bemande ruimtetuig is om die veiligheid van die bemanning te verseker tydens die terugkeer na die aarde. 'n Beduidende deel van sulke toestelle is ook die noodreddingstelsel, wat nodig mag word tydens die lansering van die skip in die ruimte met 'n lanseervoertuig.
Ruimtetuie, soos alle ruimtevaartkunde, word voortdurend verbeter. Onlangs kon 'n mens gereeld berigte in die media sien oor die aktiwiteite van die Rosetta-ondersoek en die Philae-lander. Hulle beliggaam al die nuutste prestasies op die gebied van ruimteskeepsbou, berekening van die beweging van die apparaat, ensovoorts. Die landing van die Philae-sonde op 'n komeet word beskou as 'n gebeurtenis wat vergelykbaar is met Gagarin se vlug. Die interessantste is dat dit nie die kroon van die mensdom se moontlikhede is nie. Ons wag steeds vir nuwe ontdekkings en prestasies in terme van beide ruimteverkenning en die konstruksie van vliegtuie.
