WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаАстрономія та Авіація → Космічна ракета - Реферат

Космічна ракета - Реферат

КОСМІЧНА РАКЕТА - багатоступінчаста ракета для виведення космічних апаратів (штучних супутників Землі, АС, космічних кораблів) на орбіту супутника Землі чи міжпланетну трасу. Вона - єдиний засіб проникнення в космічний простір, найдосконаліший витвір рук людини, що тримає сьогодні рекорд швидкості й дальності польоту. Принцип реактивного руху, відомий ще з давніх-давен, людина Землі використала для проникнення в космічний простір лише в XX ст. саме завдяки створенню космічної ракети. Ідею використання космічної ракети як засобу космічного польоту подав і науково обґрунтував наш геніальний співвітчизник K. Е. Ціолковський.Космічна ракета, або "ракетний поїзд", як називалась вона у Ціолковського, являє собою сукупність ракет-ступенів, що в міру витрати палива автоматично чи за командою з Землі відокремлюються від ракети, звільняючи її від зайвого вантажу. В польоті ракети-ступені працюють послідовно. Гігантську ракету-стрілу відриває від землі стартовий перший ступінь. Він найпотужніший, адже на нього припадає найбільше навантаження - подолати якомога швидше найгустіші шари земної атмосфери. На висоті кількох десятків кілометрів його паливні баки пустіють, двигуни стихають, і він відокремлюється від ракети, виконавши свою частку праці. Вступає в дію другий ступінь, і після закінчення роботи він теж відокремлюється, передаючи космічну естафету на включення двигунів на-ступного ступеня. I так, поки не буде досягнуто швидкості, потрібної для виведення космічного апарата на трасу польоту.
Саме за допомогою космічних ракет людина вступила у двобій з силами земного тяжіння і перемогла. А наскільки надійний її помічник у цьому, свідчать такі цифри. Потужність ракети, що вивела на орбіту космічний корабель "Восток-1" вагою 4725 кг, становила близько 15 млн. квт. Це майже у 25 раз більше, ніж потужність Дніпровської ГЕС. Загальна довжина ракети-носія "Восток" становила 38 м, а діаметр її біля основи - понад 10 м.
На початку польоту космічна ракета рухається строго вертикально, потім її траєкторія викривлюється за наперед наміченою програмою. Та частина траєкторії, на якій ще працюють ракетні двигуни, називається активною ділянкою (ділянкою розгону), після неї починається пасивна ділянка, де рух в основному визначається лише гравітаційними силами.
- А навіщо взагалі робити ракету багатоступінчастою? - спитаєте ви. - Хіба не можна створити таку одну велику потужну ракету, яка б розігнала космічний апарат хоча б до першої космічної швидкості? Виявляється, що ні. Можливості одноступінчастої ракети строго обмежені. I перший це зрозумів Ціолковський. Він навіть вивів формулу для швидкості v, яку розвиває ракета:
де c - швидкість витікання газів, m0 - початкова маса ракети, m - кінцева. 3 цієї формули випливає, що для досягнення швидкості 8 км/сек потрібно, щоб або c = = 6,4 км/сек, або = 45, тобто, щоб стартова вага ракети перевищувала кінцеву в 45 раз. I це без урахування атмосфери та сил тяжіння, які аж ніяк не можна нехтувати. Та й швидкості витікання у сучасних реактивних двигунів становлять лише 2,5-3,5 км/сек, чого явно не досить. Отже, єдино правильним лишається будувати складені ракети, які поступово розганятимуть апарат до першої чи другої космічної швидкості. Швидкості реактивного струменя сьогоднішніх ракетних двигунів досить, щоб трьома або чотирма ступенями здійснити запуск штучного супутника Землі чи міжпланетного корабля [41]. Ми є свідками стартів космічних ракет, що несуть у безодню космосу корисні вантажі (кораблі, станції тощо) вагою в кілька десятків тонн [40, 54].
КОСМІЧНА СТАНЦІЯ - штучний супутник Землі або іншого небесного тіла, пристосований для проведення різноманітних наукових досліджень. По суті космічні станції c науково-дослідними лабораторіями багатоцільового призначення, форпостами науки в безмежних просторах космосу. Станції-супутники дають змогу вивчати процеси і явища в земній атмосфері, вони, зокрема, відкрили радіаційний пояс та геокорону Землі; їх використовують для розв'язання завдань навігації, метеорології, астрономії, геофізики, далекого радіо- та телезв'язку тощо. А важкі станції-супутники вже сьогодні стали стартовими площадками для запуску космічних ракет з АС до інших планет та Місяця, являючи собою прообраз майбутніх проміжних баз міжпланетних сполучень.
Особливо цінні позаземні орбітальні станції, траси яких проходять за межами густих шарів атмосфери. Такі станції-обсерваторії, оснащені звичайною наземною астрономічною апаратурою (телескопами, спектрометрами, коронографами тощо), вже значно розширили можливості наук, що вивчають космос. Широкий комплекс досліджень проведено такими космічними станціями-супутниками, як "Електрон", "Протон", "Космос". Багато космічних трас освоїли автоматичні міжпланетні станції "Венера", "Марс", "Зонд", "Луна", "Марінер" та ін.
Великого значення тепер набуває створення заселеної позаземної станції-супутника. Такими станціями в мініатюрі е вже сьогодні пілотовані космічні кораблі-супутники. Висунуто багато проектів великих заселених станцій- свого роду острівців життя у безмежних просторах космосу, - монтаж яких здійснюватиметься на орбіті частинами. I шлях до цього вже прокладено. Стикування космічних апаратів на орбіті є початком будівництва у космосі. Першу таку діючу "споруду" у космосі було створено 16 січня 1969 p. під час спільного польоту радянських космічних кораблів "Союз-4" і "Союз-5". В результаті їх стикування на орбіті була складена і почала функціонувати перша в світі експериментальна космічна станція з чотирма відсіками для екіпажу.
А 7 червня 1971 p. внаслідок стикування транспортного космічного корабля "Союз-11" з орбітальною науковою станцією "Салют" була створена і почала функціонувати перша пілотована орбітальна наукова станція. Вперше було розв'язано завдання доставки екіпажу транспортним кораблем на борт наукової станції - супутника Землі. Загальна вага космічної системи "Салют-Союз-11" становила понад 25 т, об'єм приміщень - більше 100 куб. м. Екіпаж станції в складі космонавтів Г. Т. Добровольського, В. М. Волкова та В. I. Пацаєва виконав важливі науково-технічні дослідження й експерименти [36, 41, 58].
КОСМІЧНИЙ ЛІТАЛЬНИЙ АПАРАТ (КЛА) - загальна назва апаратів для польотів у космосі. Космічними літальними апаратами c штучні супутники Землі та Місяця, космічні кораблі, автоматичні станції, космічні ракети та ракети-носії [32, 53].
КОСМІЧНИЙ КОРАБЕЛЬ (KK) - літальний апарат для польотів у космос людини. Від інших типів космічних літальних апаратів KK відрізняється наявністю герметичної кабіни з життєзабезпечення системою. Космічними кораблями є апарати "Восток", "Восход", "Союз", "Меркурій", "Джеміні", "Аполлон". Ось, наприклад, яким був перший радянський космічний корабель "Восток-1", що на ньому перший космонавт планети Ю. 0. Гагарін здійснив космічний політ навколо Землі [41].
"Восток-1" складався з двох основних частіш - спускного апарата, яким була кабіна космонавта з системами життєзабезпечення і приземлення, таприладового відсіку з гальмовою установкою та бортовою апаратурою. Керування кораблем здійснювалось автоматично, проте в разі потреби керувати ним міг би і сам космонавт. Зовнішня поверхня кабіни вкрита теплозахисним шаром, а три ілюмінатори її мають жароміцні стекла. Кабіна мала також три люки. Вона досить простора. В центрі її містилося крісло космонавта - його робоче місце в польоті; в ньому він сидів, лежав, спав.
Крісло - складний пристрій, пристосований для багатьох цілей. У кріслі містились аварійні запаси їжі, радіоапаратура, запас кисню, вентиляція, за допомогою якої повітря проштовхувалося через скафандр і виносило виділене організмом тепло тощо. Його встановлено так, що пере-вантаження як правило діяли на космонавта в напрямі "груди-спина". Прямо перед космонавтом - глобус, що довільно обертався, вказуючи, в якому місці над земною кулею перебуває космонавт. Одягнено космонавта в скафандр, який мав захистити його в разі розгерметизації кабіни. Температура в кабіні корабля, тиск, газовий склад ("атмосфера" корабля) такі самі, як і на землі. Корабель - це маленький світ, острівець життя, який пливе по орбіті навколо Землі. Телеметрична апаратура уважно прислухається до пульсу й дихання космонавта, вимірює тиск його крові і по радіоканалах передає на землю лікарям.
Складне господарство "Востока-1". Тут численні системи - життєзабезпечення, контролю, ручного керування, приземлення, орієнтації, джерела енергоживлення,
Loading...

 
 

Цікаве