Raketa leidžiasi. Kaip nusileidžia erdvėlaivis, leidžiantis iš orbitos ir kaip tiksliai jis gali nusileisti. Itin tikslūs nusileidimai arba NASA „prarasta technologija“

  • 25.12.2021

Kai kurie iš jūsų sekė ankstesnį bandymą vertikaliai nuleisti pirmąjį mūsų Falcon9 raketos etapą atgal į žemę. Bandymas buvo sausio mėnesį, o kitas – balandį. Šie bandymai pastūmėjo mus į priekį link mūsų tikslo sukurti greitą ir visiškai pakartotinai naudojamą raketų sistemą, kuri žymiai sumažins kosminio transporto išlaidas. Vieno keleivinio lėktuvo kaina maždaug prilygsta vienos iš mūsų raketų „Falcon 9“ kainai, tačiau aviakompanijos neatiduoda lėktuvo po vieno skrydžio iš Los Andželo į Niujorką. Kalbant apie keliones į kosmosą, raketos skrenda tik vieną kartą, net jei pati raketa yra brangiausia iš visų paleidimo išlaidų. „Space Shuttle“ buvo nominaliai daugkartinio naudojimo, tačiau jame buvo didžiulis degalų bakas, kuris buvo išmetamas po kiekvieno paleidimo. O jo šoniniai stiprintuvai parašiutu nusileido į sūrų vandenį, kuris kiekvieną kartą juos suėsdavo. Reikėjo pradėti ilgą restauravimo ir apdorojimo procesą. Ką daryti, jei galėtume sušvelninti šiuos veiksnius švelniai ir tiksliai nuleisdami raketą ant žemės? Atkūrimo laikas ir sąnaudos labai sumažėtų. Istoriškai dauguma raketų turėjo panaudoti visas turimas degalų atsargas, kad galėtų nugabenti naudingą krovinį į kosmosą. „SpaceX“ raketos nuo pat pradžių buvo sukurtos atsižvelgiant į galimybę pakartotinai naudoti. Jie turi pakankamai degalų, kad galėtų nugabenti erdvėlaivį „Dragon“ į kosminę stotį ir grąžinti pirmąją pakopą į Žemę. Papildomas degalų tiekimas reikalingas keliems papildomiems variklio paleidimams, raketų stabdymui ir galiausiai nusileidimui pirmame etape. Be padidintos degalų talpos, pridėjome keletą svarbių funkcijų, kad mūsų Falcon 9 pirmoji pakopa būtų daugkartinio naudojimo. Pirmosios pakopos viršuje esantys suslėgtųjų dujų stūmikliai naudojami raketai pasukti 180 laipsnių prieš pradedant kelionę atgal į žemę. Taip pat tvirti, bet lengvi anglies pluošto tūpimo stulpai, kurie išsiskleidžia prieš pat nusileidimą. Visos šios žmogaus sukurtos ir suprogramuotos sistemos veikia visiškai automatiniu režimu nuo raketos paleidimo momento. Jie reaguoja ir prisitaiko prie situacijos pagal realaus laiko duomenis, kuriuos gauna pati raketa.

Taigi, ko išmokome iš ankstesnių pirmojo etapo nusileidimo bandymų?

Pirmasis bandymas nusileisti ant automatizuotos plūduriuojančios platformos Atlanto vandenyno viduryje buvo sausio mėnesį, kai jau buvome arti tikslo, pirmame etape per anksti baigėsi hidraulinis skystis, naudojamas mažiems stabilizatoriaus sparnams valdyti, padedančius valdyti nusileidimą. raketos. Dabar mes aprūpiname raketą daug didesniu šio kritinio hidraulinio skysčio kiekiu. Antrasis mūsų bandymas buvo balandžio mėnesį ir vėl priartėjome prie tikslo. Visame nusileidimo vaizdo įraše matėte, kaip scena per atmosferą krenta didesniu nei garso greičiu, iki pat nusileidimo. Šis valdomas nusileidimas buvo visiškai sėkmingas, tačiau likus maždaug 10 sekundžių iki nusileidimo, raketos variklio traukos valdymo vožtuvas laikinai nustojo reaguoti į komandas reikiamu greičiu. Dėl to praėjus kelioms sekundėms po to, kai gavo komandą, jis išjungė maitinimą. 30 tonų sveriančiai raketai, kurios greitis artimas 320 km/h, pora sekundžių yra tikrai reikšmingas laiko tarpas. Esant beveik maksimaliai galiai, variklis veikė ilgiau nei turėtų, todėl automobilis prarado kontrolę ir nusileido iki nusileidimo, todėl jis apvirto. Nepaisant apsivertimo paskutinėmis sekundėmis, šis bandymas nusileisti pavyko beveik taip, kaip planuota. Iš karto po etapo atskyrimo, kai antroji pakopa palieka pirmąją pakopą ir veržiasi toliau, pristatydama drakoną į orbitą, pozicijos varikliai iššovė teisingai, apsukdami pirmąjį etapą, kad sugrįžtų. Tada trys varikliai paleido stabdymo manevrą, kuris sulėtino raketą ir nukreipė ją link nusileidimo vietos. Tada varikliai vėl buvo paleisti, kad sulėtintų greitį prieš vėl patenkant į Žemės atmosferą, o stabilizavimo tinkleliai (šį kartą su dideliu hidraulinio skysčio kiekiu) buvo atleisti, kad būtų galima valdyti naudojant atmosferinį pasipriešinimą. Objektui, skriejančiam 4 machų greičiu, žemės atmosfera bus suvokiama kaip skrendanti per kondensuotą pieną. Grotelių stabilizatoriai yra būtini norint tiksliai priglusti. Buvo atliktas galutinis variklių ir visų sistemų paleidimas kartu – orientaciniai varikliai ir stabilizatorių tinkleliai kontroliavo raketos judėjimą, visą laiką išlaikydami trajektoriją 15 metrų nuo planuotos. Laivo kojos buvo paleistos prieš pat raketai pasiekus plūduriuojančią platformą „Tiesiog skaitykite instrukcijas“, ant kurios scena nusileido 10 metrų atstumu nuo centro, nors buvo sunku išlikti vertikaliai. Analizė po skrydžio patvirtino, kad traukos vožtuvas buvo vienintelė šio sunkaus nusileidimo priežastis. Komanda padarė pakeitimus, kad išvengtų panašių problemų ir galėtų greitai jas išspręsti per kitą bandymą – aštuntosios „Falcon 9 Dragon“ misijos, skirtos tiekti atsargas į kosminę stotį, paleidimą, numatytą šį sekmadienį. Net ir nepaisant visko, ką sužinojome, tikimybė, kad trečiasis bus sėkmingas nusileidimas ant automatizuotos plūduriuojančios platformos (naujosios platformos pavadinimu „Žinoma, aš vis dar tave myliu“) išlieka neaiški. Tačiau sekite sekmadienį. Stengsimės vienu žingsniu priartėti prie greitų pilnai daugkartinių raketų.

Iš redaktoriaus: yra nuomonė, kad straipsnį parašė pats Elonas Muskas, nes originale yra jam būdingų kalbos posūkių

Spręsti pagal , susikaupė nemažai mitų apie Amerikos privačios astronautikos sėkmę, visus šiuos vertikalius nusileidimus ir kitus proveržius. Pabandysiu išsklaidyti ant pirštų tuos, kuriuos sutikau.


Mitas #1. Vertikalus raketos nusileidimas yra kažkas, ko niekas nepadarė, tai yra techninis proveržis!

Ne, visa tai tėra gerai žinomų ir patikrintų 60–70-ųjų derinystechnologijas.
Anksčiau žingsniai taip nebuvo nutupdyti atgal, nes niekam to nereikėjo dėl akivaizdžios techninės idėjos nesąmonės.
Kaip tas pokštas apie nepagaunamą kaubojų Džo.

Iš principo panašus procesas vyko, pavyzdžiui, nusileidus Mėnulyje, bet kažkodėl tokia analogija miestiečių įspūdžio nedaro – jie sako „vienas dalykas kompaktiška figovinka, bet čia toks bokštas balansuoja ant ugnies! “

Gerai, pažiūrėkime į bokštus.

Visą etapų atkūrimo po raketos atskyrimo procesą galima suskirstyti į tris etapus.

Pradėkime nuo paskutinės, iš pažiūros įspūdingiausios ir techniškai neraštingos publikos vaizduotę pribloškiančios.

Kažkam pasakysiu nuostabų dalyką, betvertikalus raketos nusileidimas mechanikos požiūriu yra beveik tas pats, kas kilimas. Veikia visiškai tie patys mechanizmai, jėgos ir įrenginiai, lygiai tuo pačiu režimu. Jūs kylate arba leidžiate – jūs turite visas tas pačias dvi jėgas – variklio trauką ir gravitaciją. Lėtinant/greitinant inercijos jėga tiesiog pridedama prie sunkio jėgos. Visi.

Kai raketa kyla, ji elgiasi ir balansuoja lygiai taip pat, lyg nusileistų.

Bet kas juokinga:
kažkodėl raketų kilimas miestiečiams niekaip netrenkia. Jau priprato.

Ir lygiai tas pats procesas, tik atvirkštine tvarka, sukelia daug džiaugsmo ir šauksmo dėl astronautikos revoliucijos.

Tik tuo atveju pridursiu, kad sceną dar lengviau stabilizuoti – ji beveik tuščia, vadinasi, svorio centras yra žemiau nei paleidžiamos raketos.

Kitas etapas - kontroliuojamas skrydis atmosferoje beveik balistine trajektorija iki nusileidimo vietos– vėlgi būtent tai daro kovinės raketos. Visos šiuolaikinės priešlėktuvinės, aviacinės raketos skrenda vienodai arba daug vėsiau.
Apie tai jie žinojo, kaip tai padaryti, atsiprašau, net fašistas V-2.
Vėlgi, skirtumas tik tas, kad jie greitėja, o šis sulėtėja, htada proceso fizikos požiūriu nieko nekeičia.

Tiesą sakant, „sunkiausia“scenos etapas grįžta į tankius atmosferos sluoksnius. Būtina saugoti talpas nuo perkaitimo, scena turi atlaikyti skersines perkrovas. Tačiau tai taip pat seniai išspręstos problemos, technologijos reikalas. „Shuttle“ šoniniai stiprintuvai tai darė grįždami (tada jie apsitaškė ant parašiutų), erdvėlaiviai išlipę paprastai atlaiko tūkstančius laipsnių įplaukdami į atomą.

Kodėl nusileidžiant „Falcon“ įvyksta tiek daug nelaimingų atsitikimų? Tačiau faktas yra tas, kad Muskas akivaizdžiai bando nusileisti ant scenos su minimaliomis degalų sąnaudomis, kad stabilizuotų sceną prieš nusileidimą. Iš čia kyla loterija su vėju, su smūgiavimo tikslumu – bet tai dirbtinai sukurtas techninis sudėtingumas. Jis sukurtas dėl to, kad pats raketos pakopos grąžinimo būdas turi stiprią įtaką į orbitą paleidžiamam kroviniui, todėl bandoma sutaupyti „nusileidimo“ kuro.

Mitas Nr.2. Tegul tai dar neišeina – tai normalu, Muskas kuria naujas technologijas, visiškai naują industriją: daugkartinius variklius ir t.t.!

Ne, Muskas visiškai nieko naujo nesukūrė, štai ir esmė.
Jis tritaškiai atkuria, pakartoja senus 60–70-ųjų pokyčius. Daugkartiniai varikliai buvo sukurti tiek SSRS, tiek JAV 70-aisiais. Šaulys skrido su daugkartiniais varikliais.

Dar blogiau, „Merlin“ raketinis variklis, esantis „Falcon“, turi gana vidutines charakteristikas.
Jis yra gana mažos galios ir primityvus, jo savitasis impulsas (282 s) yra žymiai mažesnis nei, pavyzdžiui, mūsų RD-180 (311 s).
O specifinis impulsas – pagrindinė raketinio variklio charakteristika, parodanti, kaip efektyviai jis kuro energiją paverčia traukos impulsu.
Droselis (traukos kontrolė) Merlinui buvo nukopijuotas iš mėnulio variklio.
Erdvėlaivis „Dragon“ yra tiesiog senovės „Apollo“ pakartojimas su visais jo trūkumais ir savais paleisties.
Jis toks pat vienkartinis, sėdi jūroje ir net neturi doko uosto.

Visa tai Muskas gauna iš NASA , tuščiais pažadais, kad kada nors ateityje jis kardinaliai viską sumažins. Gal būt. Kada nors. Jei NASA nori.

Oi tikrai? Falcon 9 pirmą kartą skrido 2010 m. Nuo tada jis buvo paleistas daugiau nei 20 kartų.
Pirmųjų eksperimentinių paleidimų laikas jau seniai praėjo – beje, tai iš dalies apmokėjo NASA.
Muskas gavo 400 milijonų dolerių COTS dotaciją, kad galėtų sukurti Falcon.

Vykdydamas šią programą „Falcon-9“ atliko du parodomuosius skrydžius (2010 ir 2012 m.) ir jau buvo priimtas į reguliarų ISS tiekimą pagal KRS programą. Pirmasis skrydis pagal šią programą, kurio vertė 1,6 mlrd., įvyko 2012 m.
Tai viskas, nuo tada serijiniai Falcons 4 metus skraido TKS su nedideliais pakeitimais, kuriems, aišku, nereikia specialių testų / sertifikavimo. Ir dėl kažkokios neaiškios priežasties šie skrydžiai NASA kainavo daug daugiau nei tuometiniai „Shuttle“ paleidimai, jei skaičiuotume pristatyto krovinio masę.

Mitas 4. Muskusas bent kazka naujo padaro, bet sušiktas rusas nieko ir tik pavydi

Tai yra, pastatyti visavertį kosmodromą, sukurti ir sėkmingai paleisti naujas lengvųjų ir sunkiųjų klasių raketas – ar tai niekis?Apskritai, galite išvardyti ilgą laiką, bent jau lengviau

Sunkus ir nesaugus pakilimas į kosmosą, bet galbūt ne mažiau sunkus yra sugrįžimas į Žemę. Visi, stebintys skrydį, astronautams linki švelnaus nusileidimo. „Minkštas“ reiškia, kad erdvėlaivio besileidžianti transporto priemonė turi nusileisti ne didesniu kaip 2 m/s greičiu. Tik tuomet aparato konstrukcija, jame esantys instrumentai, o svarbiausia – įgulos nariai nepatiria aštraus sunkaus smūgio.

Norėdami tai padaryti, turite sulėtinti įrenginį – atimti visą energiją. Kaip tai padaryti nepakenkiant pačiam įrenginiui? KE Tsiolkovskis, galvodamas apie šį klausimą, nusprendė pasinaudoti galimybe erdvėlaivį sulėtinti Žemės oro apvalkalu. Judėdamas 8 km/s greičiu, erdvėlaivis nenukrenta į Žemę. Pirmasis nusileidimo etapas – trumpam įjungiamas stabdantis variklis. Greitis sumažėja 0,2 km/s ir iškart prasideda nusileidimas.

Pirmiausia reikia atjungti orbitinį skyrių ir stabdžių varomąją sistemą. Ir darykite tai labai greitai. Dar prieš įvažiuojant į tankius atmosferos sluoksnius, nusileidžiančią transporto priemonę reikia pasukti taip, kad ji į oro vandenyną patektų griežtai apibrėžtu kampu. Nusileidimo trajektorija turi būti tokia, kad įgulos nariai patirtų didesnį nei 4 kartus didesnį nei jų kūno svorį. Ar galima pasirinkti plokštesnę trajektoriją, kad apkrova būtų mažesnė? Pasirodo, kad ne.

Kadangi, be perkrovos, dar didesnis pavojus laivui ir astronautams yra perkaitimas, kai aparatą stabdo atmosfera. Staigus nusileidimas lemia didesnį korpuso perkaitimą, tačiau sutrumpina skrydžio laiką: prietaisas pasieks Žemę anksčiau, nei į jos vidų prasiskverbs šnypščiantis karštis. Nusileidžiančios transporto priemonės kėbulo sienelės pagamintos iš lengvo aliuminio lydinio, iš išorės padengtas apsauginis apvalkalas, pasižymintis dideliu mechaniniu stiprumu ir termoizoliacija iš polimerinės medžiagos. Dėl stipraus kaitinimo medžiaga lėtai išgaruoja. Ateinantis oro srautas tarsi palaipsniui sušildo šiluminės apsaugos sluoksnį. Prietaiso paviršiaus temperatūra yra artima 300°C.

Leisdamiesi žemyn astronautai pro iliuminatorių mato šėlstančią ugnies jūrą, patikimai prijaukintą šiluminės apsaugos. Jam patekus į vis tankesnius atmosferos sluoksnius, aparato greitis mažėja. Jam nukritus iki 250 m/s, įsijungia dviejų pagrindinių ir vieno pagalbinio parašiutų sistema. Vienas iš pagrindinių parašiutų vadinamas stabdžiu, jį išmeta nedidelio sprogimo – čiurkšlės pagalba. Antrasis pagrindinis yra didesnis nei pirmasis, jis užtikrina sklandų nusileidimą. Minkštam nusileidimui naudojama kita priemonė: minkšto tūpimo varomoji sistema, ji sukuria atstūmimą ir įrenginys nusileidžia reikiamu greičiu – ne didesniu kaip 2 m/s.

Būna ir kitų situacijų. Praskridusi šalia Saulės, Teiloro kometa suskilo į dvi dalis. Abu fragmentai įgijo savo uodegas, tačiau, tolstant nuo mūsų dienos šviesos, daugiau niekada nebuvo matyti. Neretai įvairių „bėdų“ dangaus keliautojams nutinka toli nuo mūsų akių, pavyzdžiui, po susitikimo su milžinu Jupiteriu. Jo gravitacija taip pakeičia kometų orbitas, kad jos palieka...

Dykumos ir pusiau dykumos teritorijos sudaro 32–43% visos žemės ir – ne be žmogaus pagalbos – kasmet padidėja apie 9 mln. km2. Afrikos žemyno šiaurėje yra didžiausia pasaulyje dykuma – Sachara. Pietų Afrikoje taip pat yra keletas dykumų, o pati nesvetingiausia ir tvankiausia iš jų yra Kalahari. Baisiausia Šiaurės Amerikos dykuma yra...

Anksčiau Žemėje buvo daug ugnimi alsuojančių kalnų. O senovės tautos tikėjo, kad ugnikalnio išsiveržimas yra didžioji dievų rūstybė. Dabar vieni visiškai užgesę, kiti giliai miega. Vulkanai randami visur mūsų planetoje, net ir vandenynų dugne. Senovės romėnai ir graikai buvo tikri, kad ugnimi alsuojančių kalnų viduriuose yra milžiniškos kalvės, kuriose buvo kalami ginklai ...

Ši ledinė šalis žmonėms ilgą laiką buvo paslaptis. Atšiauri gamta, sunkus, neįveikiamas ledas aplinkinėse jūrose, aukšti ribiniai ledo barjerai – visa tai prisidėjo prie jos izoliacijos nuo išorinio pasaulio. Pagrindinis šeštojo žemyno bruožas yra jo vieta: beveik visas žemynas, kurio plotas yra beveik 2 kartus didesnis nei Australija, yra Pietų ...

Šiandien mokslininkai daugybe eksperimentų gali patvirtinti Žemės sukimąsi aplink savo ašį. Garsiausią eksperimentą 1851 metais atliko prancūzų fizikas Jeanas Foucault. Instaliacija buvo sunki švytuoklė ant ilgos pakabos. Kuo ilgesnė pakaba, tuo geriau sekėsi eksperimentas. Todėl tokia švytuoklė dažniausiai įrengiama aukštose katedrose. Maskvos planetariume taip pat yra Foucault švytuoklė. Jeigu…

Vasaros pabaigoje – ankstyvą rudenį, pažvelgus į kairę ir šiek tiek žemyn nuo Didžiojo lėkštės, galima pamatyti tris ryškias žvaigždes. Jie sudaro didelį trikampį. Jie sako, kad apie šias žvaigždes - vasaros-rudens trikampis. Šios trys žvaigždės priklauso skirtingiems žvaigždynams. Vienas vadinasi Swan, kitas – Lyra, trečias – Erelis. Tačiau kiekviena žvaigždyno žvaigždė turi savo ...

Pats žvaigždžių išsidėstymas danguje įkvepia idėją apie dvi žuvis, surištas juostele ar virve. Žuvų žvaigždyno pavadinimo kilmė labai sena ir, matyt, susijusi su finikiečių mitologija. Šiame žvaigždyne Saulė įžengė į turtingos žvejybos laiką. Vaisingumo deivė buvo vaizduojama kaip moteris su žuvies uodega, kuri, pasak legendos, jai pasirodė, kai ...

Stebėkite mėnulį ir pamatysite, kad jo išvaizda keičiasi kiekvieną dieną. Pirmiausia siauras pusmėnulis, paskui Mėnulis sustorėja ir po kelių dienų tampa apvalus. Dar po kelių dienų pilnatis pamažu mažėja ir vėl tampa tarsi pjautuvas. Pusmėnulis dažnai vadinamas mėnesiu. Jei pjautuvas pasuktas su iškilimu į kairę, kaip raidė "C", ...

Tikslūs matavimai rodo, kad Saulės skersmuo nėra pastovus. Prieš kelerius metus astronomai išsiaiškino, kad saulės tūris mažėja ir padidėja keliais kilometrais kas 2 valandas ir 40 minučių, o šis laikotarpis išlieka griežtai pastovus. Su 2 valandų 40 minučių periodu kinta ir Saulės šviesumas, t.y. jų skleidžiamos energijos. Tokie Saulės tūrio pokyčiai vadinami radialinėmis pulsacijomis...

Net senovėje stebėtojai pastebėjo, kad danguje, be nejudančių žvaigždžių, yra ir ypatingų klajojančių šviesulių, jie jas vadino planetomis (planeta graikiškai reiškia klajojimą). Iš pirmo žvilgsnio planeta ir žvaigždė tikrai labai panašios. Tačiau atidžiau pažvelgę ​​pamatysite, kad žvaigždės mirksi, o planetos šviečia lygia, ramia šviesa. Taip atsitinka todėl, kad…

Pakilti į kosmosą sunku ir pavojinga. Bet tai vis tiek pusė darbo. Ne mažiau sunku ir pavojinga grįžti į Žemę. Kad nusileidimas būtų minkštas ir saugus, astronautai ant nusileidžiančios transporto priemonės turi leistis ne didesniu kaip 2 m/s greičiu. Tik tokiu būdu galime teigti, kad nei astronautai, nei technika nepajus stipraus smūgio.

Atmosferos reakcija

Orlaivio patekimą į atmosferą lydi reiškiniai, kurių neįmanoma imituoti ruošiant astronautus skrydžiui. Apie tai, kaip astronautai grįžta į Žemę, buvo sukurta daug fantastinių filmų. Viskas prasideda apie 100 km. Toliau nuo atmosferos šildymo dega šiluminė apsauga. Aparato nusileidimo greitis yra 8 km/sek. Prasideda praėjimas per plazmą.

Greičiausiai net ryškiausiomis spalvomis nepavyks apibūdinti, kaip astronautai grįžta į Žemę ir ką tą akimirką jaučia. Už iliuminatoriaus atsiveria šviesos šou. Pirmiausia susidaro neįprastai ryškus, rožinis švytėjimas. Tada mirksi plazma. Šiuo metu ugnis pradeda degti ir stebimi įvairūs šviesos efektai. Tai tarsi ugnis, liepsnojanti aplink orlaivį.

Pilotų jausmai

Ką galima palyginti su tuo, kaip astronautai grįžta į Žemę? Kaip tai atrodo? Sėdėdami nusileidimo kapsulėje jie yra tarsi meteorito šerdyje, iš kurios sklido neįtikėtinos galios liepsnos. Plazma staiga mirksi. Pro iliuminatorius astronautai stebi kibirkštis, kurių dydis prilygsta gero žmogaus kumščiui. Ugnies spektaklis trunka iki 4 minučių.

Iš mokslinės fantastikos filmų, kuriuose rodomi į Žemę grįžtantys astronautai, realiausias yra „Apollo 13“. Skrisdami per plazmą, kapsulės viduje, astronautai girdi stiprų riaumojimą. Prietaiso priekinė apsauga pradeda plyšti dėl 2 tūkstančių laipsnių temperatūros. Tokiais momentais astronautai nevalingai susimąsto apie galimą katastrofą. Prisimenu „Columbia“ šaudyklą ir jo tragediją 2003 m., kuri įvyko būtent dėl ​​to, kad nusileidimo metu apdegė korpusas.

Stabdymas

Po to, kai plazma paliekama, nusileidžianti transporto priemonė pradeda suktis ant parašiuto linijų. Jis kabo visomis kryptimis 360 ° kampu. Ir tik praskridę per debesis astronautai languose pamato juos pasitinkančius sraigtasparnius.

K. Ciolkovskis dirbo besileidžiančio lėktuvo lėtėjimo klausimais. Jis nusprendė panaudoti laivo lėtėjimą ant Žemės oro apvalkalo. Laivui judant 8 km/s greičiu, trumpam įsijungia pirmasis stabdymo etapas. Jo greitis sumažėja iki 0,2 km/s. Prasideda nusileidimas.

Praeitis ir dabartis

Kadaise NASA astronautai skraidė šaudyklėmis (shuttles). Išnaudoję savo išteklius, šie šaudykla surado savo vietą muziejuose. Šiandien astronautai skrenda į TKS. Prieš pradedant leistis, Sojuz yra padalintas į tris dalis: modulį su kosmonautais nusileidimui, prietaisų agregato skyrių ir buitinį skyrių. Tankiuose atmosferos sluoksniuose laivas perdega. Nedegusios šiukšlės nukris.

Didžiausias perkrovas astronautai patiria nusileisdami į Žemę, be to, jie rizikuoja perkaisti įrenginį, nes temperatūra paviršiuje siekia 300 °C. Medžiaga ima pamažu garuoti, o pro langus lakūnai mato šėlstančią ugningą jūrą.

Tada stabdžių parašiutas išstumiamas naudojant svirtį. Antrasis parašiutas yra didesnis nei pirmasis. Būtina sušvelninti nusileidimą. Taip pat naudojama minkšto tūpimo varomoji sistema, kuri sukuria atsvarą.

Astronautų nusileidimo sistemos šiandien yra patikimesnės nei buvo netolimoje praeityje. Dėl šiuolaikinių automatizuotų patobulinimų sistemos yra testuojamos ir derinamos. Nusileidimas tampa lengvesnis. Sukurti daugkartinio naudojimo erdvėlaiviai, primenantys didžiulius lėktuvus. Jie leidžiasi naudodami savo variklius ant specialių nusileidimo juostų.


Lapkričio 23 d. „Amazon“ Jeffui Bezosui priklausanti privati ​​aviacijos ir kosmoso kompanija „Blue Origin“ pirmą kartą istorijoje sėkmingai atliko vertikalų nusileidimą po suborbitinio erdvėlaivio „New Shepard“ ir raketos BE-3 skrydžio.

Anot Bezoso, kontroliuojamas nusileidimas yra labai sudėtingas procesas, todėl įmonei prireikė kelerių metų, kad pasiektų sėkmę. Erdvėlaivis „New Shepard“ bandomojo skrydžio metu pakilo į kiek daugiau nei 100,5 km suborbitinį aukštį, kurio pakanka formaliam „skrydžio į kosmosą“ teiginiui (vadinamoji Karmano linija eina 100 km aukštyje).


Erdvėlaivis „New Shepard“ ir jį į orbitą išgabenantis aparatas – raketa BE-3 prasidėjo 2013 metų pabaigoje. Pirmasis startas buvo atliktas 2015 metų balandį, tačiau jis buvo nesėkmingas – New Shepard sudužo nusileidęs. Dabar, tiesą sakant, aviacijos ir kosmoso pramonėje įvyko proveržis – pavyko nuleisti kapsulę ir nuimamą raketą. Tradiciškai ankstesnės kosminės nešančiosios raketos buvo naudojamos tik vieną kartą (dažniausiai jos susideda iš kelių pakopų, kurios, sudegus kurui, atsiskiria ir sudega tankiais atmosferos sluoksniais arba nukrenta ant žemės).


„Blue Origin“ yra viena iš kelių privačių kompanijų, tokių kaip „SpaceX“, „Boeing“, „Virgin Galactic“ ir „XCOR Aerospace“, kurios konkuruoja siūlydamos komercinius skrydžius į kosmosą savo klientams. Konkurentas „Blue Origin“ – Elono Musko „SpaceX“ – jau 3 kartus bandė nuleisti savo nešančiąją raketą „Falcon 9“ ant plūduriuojančios platformos, tačiau visi bandymai buvo nesėkmingi. Pagrindinė šių gedimų priežastis – „Falcon 9“ yra daug galingesnis ir sunkesnis, tai yra daug kartų sunkiau nusileisti. Bet tai taip pat yra raketos pranašumas, nes ji gali pakilti į daug didesnį aukštį. Štai kodėl „Falcon 9“ dabar naudojamas kroviniams pristatyti į Tarptautinę kosminę stotį.


Tačiau grįžkime prie įrenginio skrydžio iš „Blue Origin“. Raketa BE-3, kurioje buvo erdvėlaivis New Shepard, buvo paleista lapkričio 23 d., 11.21 val. Netrukus po paleidimo raketa atsiskyrė nuo laivo. Tačiau ji nenukrito į Žemę, o nusileido tiksliai nusileidimo vietoje. Iš pradžių raketa krito 622 km/h greičiu, vėliau dėl specialių korpuso briaunų, kurios veikia kaip oro stabdžiai ir skrydžio dienos vadovai, jos greitis buvo sumažintas iki 192 km/h, o raketa buvo orientuota į nusileidimo vieta. Ir galiausiai 1500 metrų aukštyje virš nusileidimo vietos įsijungė varikliai, sulėtindami tūpimo greitį. Paskutinius 30 metrų raketa leidosi 7,1 km/h greičiu.


Naujoji „Shepard“ kapsulė pasiekė maksimalų 100,5 km aukštį ir pasiekė 3,72 Macho (4593 km/h) greitį. Grįžęs iš orbitos erdvėlaivis (be įgulos) nusileido atskirai, naudodamas parašiutus.

Žmonija visada buvo apsėsta žvaigždžių, todėl pristatome jūsų dėmesiui, ką galima panaudoti tarpžvaigždinėms kelionėms.