• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Lot kosmiczny



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5] [6]
    Przeczytaj także...
    Edwin Jacob Garn (ur. 12 października 1932 w Richfield w Utah) – astronauta i polityk amerykański związany z Partią Republikańską.Orbita – tor ciała (ciała niebieskiego lub sztucznego satelity) krążącego wokół innego ciała niebieskiego. W Układzie Słonecznym Ziemia, inne planety, planetoidy, komety i mniejsze ciała poruszają się po swoich orbitach wokół Słońca. Z kolei księżyce krążą po orbitach wokół planet macierzystych.

    Lot kosmiczny – zastosowanie technologii kosmicznej, w celu wyniesienia statku kosmicznego w i poprzez przestrzeń kosmiczną.

    Lot kosmiczny jest stosowany w eksploracji kosmosu, a także w celach komercyjnych, takich jak turystyka kosmiczna czy komunikacja satelitarna. Inne niekomercyjne zastosowania lotów kosmicznych to obserwatoria kosmiczne, satelity wywiadowcze i inne typy satelitów obserwacyjnych.

    Lot typowo zaczyna się odpaleniem rakiety nośnej, która dostarcza wstępnego ciągu do pokonania siły ciężkości i odrywa pojazd od powierzchni Ziemi. Ruch pojazdu w przestrzeni kosmicznej – zarówno bez zastosowania napędu jak i z nim – jest przedmiotem badań dyscypliny zwanej astrodynamiką. Niektóre pojazdy pozostają w przestrzeni kosmicznej na zawsze, niektóre spalają się w czasie ponownego wejścia w atmosferę, a inne docierają na powierzchnie planetarne lub księżycowe poprzez lądowanie lub zderzenie.

    Boeing 747 – samolot pasażerski szerokokadłubowy dalekiego zasięgu, produkowany przez Boeing Company, potocznie nazywany Jumbo Jet – ustępując Airbusowi A380 i An-225 jest jednym z największych samolotów odrzutowych na świecie, mogącym zabrać na pokład, w zależności od wersji i konfiguracji, od 366 do 568 pasażerów. Istnieją także wersje towarowe (ang.: cargo), nie zabierające pasażerów, oraz wersje pół-pasażerskie zabierające duży ładunek i 220 pasażerów. Jest to samolot czterosilnikowy (certyfikowany do lotu - w razie awarii - na tylko trzech silnikach), a jego cechą charakterystyczną jest "garb", w którym mieści się górny pokład samolotu.Moduł księżycowy ang. Lunar Module (LM) – dwuczłonowy statek kosmiczny zaprojektowany zgodnie z profilem programu Apollo do operacji kosmicznych w pobliżu Księżyca i na jego powierzchni, składający się z członu zniżania i członu wznoszenia. Moduł był produkowany przez firmę Grumman. Był on przeznaczony do przewozu dwóch astronautów z orbity Księżyca na jego powierzchnię i z powrotem. Masa pojazdu wynosiła 15 065 kg włączając astronautów, paliwo i inne materiały.

    Historia lotów kosmicznych[ | edytuj kod]

    Ciołkowski, „ojciec ludzkich lotów kosmicznych”
     Osobny artykuł: Chronologia lotów kosmicznych.

    Pierwsze realne propozycje podróży kosmicznych przypisywane są Konstantinowi Ciołkowskiemu. Jego najsłynniejsze dzieło, „Исследование мировых пространств реактивными приборами” (Eksploracja przestrzeni kosmicznej dzięki urządzeniom odrzutowym), została opublikowana w roku 1903, ale ta teoretyczna rozprawa nie była szeroko znana poza Rosją.

    Scaled Composites – korporacja z USA założona w roku 1982 przez projektanta samolotów Burta Rutana. Zajmuje się ona budową eksperymentalnych pojazdów latających. Jednym z najbardziej znanych wytworów Scaled Composites był samolot Voyager, który w roku 1986 obleciał Ziemię bez tankowania. Samolot pilotowali brat Burta Rutana, Dick Rutan oraz Jeana Yeager. Swój sukces Voyager zawdzięczał bardzo lekkiej konstrukcji wykonanej z kompozytów.Inżynieria bezpieczeństwa – dyscyplina nauk technicznych, obejmująca swoim zakresem przedsięwzięcia inżynierskie ukierunkowane na rozwiązywanie problemów związanych z przeciwdziałaniem zagrożeniom dla ogółu ludzkości, środowiska naturalnego oraz dóbr cywilizacyjnych, wynikających z działalności ludzkiej (katastrofy antropogeniczne) oraz zjawisk naturalnych (klęski żywiołowe).

    Loty kosmiczne stały się możliwe z inżynierskiego punktu widzenia po publikacji Roberta Goddarda Metoda osiągania ekstremalnych wysokości, w której zaproponował szereg konkretnych rozwiązań pozwalających na zasadnicze ulepszenie rakiet, m.in. przez zastosowanie dyszy de Lavala do silników rakietowych. Dysza ta pozwala na osiągnięcie naddźwiękowego wypływu gazu. Co najważniejsze, R. Goddard zbudował rakiety na paliwo ciekłe i rozwiązał szereg związanych z nimi problemów (m.in. sterowanie rakietą). Prace jego miały wielki wpływ na Hermanna Obertha i Wernhera von Brauna, później kluczowe postaci z dziedziny lotów kosmicznych.

    Galaktyka (z gr. γαλα – mleko) – duży, grawitacyjnie związany układ gwiazd, pyłu i gazu międzygwiazdowego oraz niewidocznej ciemnej materii. Typowa galaktyka zawiera od 10do 10 gwiazd orbitujących wokół wspólnego środka masy.Endeavour – ostatni, piąty prom kosmiczny zbudowany przez NASA, oznaczony symbolem OV-105. Został zbudowany w celu zastąpienia wahadłowca Challenger, głównie z części zamiennych.

    Pierwszą rakietą, która dotarła do przestrzeni kosmicznej była niemiecka rakieta V2 w czasie lotu testowego 3 października 1942. 4 października 1957 Związek Radziecki wystrzelił Sputnika 1, który stał się pierwszym sztucznym satelitą na orbicie Ziemi. Pierwszym lotem załogowym była misja Wostok 1 12 kwietnia 1961 – na pokładzie pojazdu znajdował się kosmonauta Jurij Gagarin, który dokonał jednego okrążenia wokół Ziemi.

    Układ planetarny – planety i inne ciała niebieskie, krążące wokół centralnej gwiazdy lub układu gwiazd. System planetarny, w którym znajduje się Ziemia nosi nazwę Układu Słonecznego.Jednostka astronomiczna, oznaczenie au (dawniej również AU, w języku polskim czasem stosowany jest skrót j.a.) – pozaukładowa jednostka odległości używana w astronomii równa dokładnie 149 597 870 700 m. Dystans ten odpowiada w przybliżeniu średniej odległości Ziemi od Słońca. Definicja i oznaczenie zostały przyjęte podczas posiedzenia Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pekinie w 2012 roku.

    Rakiety pozostają jedynymi praktycznymi środkami dotarcia do przestrzeni kosmicznej. Inne technologie, takie jak scramjet, w dalszym ciągu nie pozwalają na osiągnięcie prędkości orbitalnej.

    Lot kosmiczny ze startem z Ziemi[ | edytuj kod]

    Osiąganie kosmosu[ | edytuj kod]

    Rakieta Proton lecąca w kosmos

    Najpowszechniejszą definicją przestrzeni kosmicznej jest wszystko powyżej linii Kármána, czyli 100 km nad powierzchnią Ziemi. W Stanach Zjednoczonych czasem stosowana jest alternatywna definicja, określająca granicę przestrzeni kosmicznej na wysokości 50 mil.

    Michael (Mike) W. Melvill (urodzony 11 listopada 1940 roku) - amerykański pilot-oblatywacz i astronauta. Melvill jako pilot i konstruktor uczestniczył w programie budowy samolotu kosmicznego SpaceShipOne należącego do korporacji Scaled Composites. Melvill 21 czerwca 2004 roku dotarł na pokładzie SpaceShipOne w przestrzeń kosmiczną, stając się pierwszym pozarządowym astronautą.Atlantis – czwarty wahadłowiec NASA, który odbył lot kosmiczny. Był on jednym z pięciu zbudowanych w USA orbiterów wielorazowego użytku przeznaczonych do transportu ludzi oraz sprzętu na orbitę oraz z powrotem.

    Aby pocisk rakietowy mógł polecieć w kosmos, potrzebuje on minimalnego delta-v. Prędkość ta jest o wiele mniejsza niż prędkość ucieczki, pozwalająca na wyrwanie się z zasięgu działania przyciągania Ziemi.

    Jest możliwe, aby pojazd kosmiczny opuścił ciało niebieskie bez osiągania prędkości ucieczkowej z powierzchni danego ciała poprzez wytwarzanie ciągu po wyniesieniu. Jest jednak bardziej wydajne paliwowo, aby pojazd spalił swoje paliwo tak blisko powierzchni jak to możliwe, zachowując możliwość osiągnięcia prędkości ucieczki w późniejszym czasie

    Siła ciężkości, pot. ciężar – jest to wypadkowa sił (zobacz też siła) z jaką Ziemia lub inne ciało niebieskie przyciąga dany obiekt i siły odśrodkowej wynikającej z obiegu określonego obiektu wokół Ziemi (ciała niebieskiego).Burza magnetyczna – nagłe i intensywne zmiany pola magnetycznego Ziemi (magnetosfery). Zaburzenia te powodowane przez koronalne wyrzuty masy ze Słońca, powstające w czasie trwania rozbłysków (burz słonecznych), wywołują gwałtowne zmiany parametrów fizycznych wiatru słonecznego. Te z obłoków cząstek naładowanych, które przemieszczają sie w kierunku Ziemi, docierają tam przeważnie po 20-70 godzinach i natrafiają na ziemską magnetosferę. Powodują także istotne zmiany w jonosferze w czasie burzy magnetycznej, która może trwać około dwóch dni. Rozróżnia się początkową fazę dodatnią i następującą potem bardziej długotrwałą ujemną.
    Suborbitalny lot kosmiczny
     Osobny artykuł: Lot suborbitalny.

    W czasie lotu suborbitalnego pojazd dociera do przestrzeni kosmicznej, ale nie zostaje umieszczony na orbicie. Jego trajektoria prowadzi z powrotem na powierzchnię Ziemi. Loty suborbitalne mogą trwać wiele godzin. Pioneer 1, pierwszy sztuczny satelita NASA, na skutek usterki, zamiast polecieć w kierunku Księżyca, znalazł się na trajektorii suborbitalnej o wysokości 113 854 m, a w atmosferę Ziemi ponownie wszedł 43 godziny po starcie.

    Scramjet (Supersonic Combustion Ramjet) jest silnikiem strumieniowym z naddźwiękową komorą spalania, mogącym być stosowanym w zakresie prędkości znacznie przewyższających zwykły silnik strumieniowy (z ang. Ramjet). Stosowanie takiego silnika znajduje uzasadnienie nawet do prędkości hiperdźwiękowej odpowiadającej liczbie Macha do 10.Challenger (oznaczenie – STA-099, OV-99) – drugi wahadłowiec kosmiczny amerykańskiego Programu STS. Pierwszy lot odbył się 4 kwietnia 1983 roku w trakcie misji oznaczonej symbolem STS-6. Uległ zniszczeniu 28 stycznia 1986 przy starcie misji STS-51-L.

    17 maja 2004 Civilian Space eXploration Team wystrzeliła pojazd GoFast Rocket do lotu suborbitalnego – pierwszego w historii amatorskiego lotu kosmicznego. 21 czerwca 2004 SpaceShipOne został zastosowany do pierwszego finansowanego prywatnie załogowego lotu kosmicznego. Orbitalny lot kosmiczny

     Osobny artykuł: Lot orbitalny.

    Minimalny lot orbitalny wymaga znacznie większych prędkości, niż minimalny lot suborbitalny, a więc jest on technologicznie trudniejszy do osiągnięcia. Dla uzyskania lotu orbitalnego, kątowa prędkość wokół Ziemi jest tak samo istotna jak pułap lotu. Aby możliwy był stabilny, długotrwały lot kosmiczny, pojazd musi osiągnąć minimalną prędkość orbitalną wymaganą dla zamkniętej orbity.

    Pogoda – stan atmosfery w konkretnym miejscu i czasie; w szerszym ujęciu – warunki meteorologiczne na danym obszarze kuli ziemskiej. Ogół zjawisk pogodowych na danym obszarze w okresie wieloletnim (przynajmniej 30 lat) określany jest jako klimat.Hermann Oberth (ur. 25 czerwca 1894 w Sybinie w Siedmiogrodzie, obecnie na terenie Rumunii, zm. 28 grudnia 1989 w Norymberdze) – austriacko-niemiecki fizyk i wynalazca, pionier techniki rakietowej i wizjoner eksploracji kosmosu. Pochodził z rodziny Sasów siedmiogrodzkich.
    Bezpośrednie wyniesienie
     Osobny artykuł: Bezpośrednie wyniesienie.

    Uzyskanie zamkniętej orbity nie jest konieczne do podróży międzyplanetarnych, dla których pojazd musi osiągnąć prędkość ucieczki. Wczesne radzieckie pojazdy pomyślnie osiągały bardzo wysokie pułapy bez wchodzenia na orbitę. W czasie wstępnego planowania misji Apollo NASA rozważała zastosowanie bezpośredniego wyniesienia na Księżyc, jednak pomysł ten został porzucony ze względu na masę pojazdu. Wiele automatycznych sond kosmicznych badających zewnętrzne planety Układu Słonecznego stosuje metodę bezpośredniego wyniesienia – nie orbitują one wokół Ziemi przed odlotem.

    Silnik rakietowy – rodzaj silnika odrzutowego, czyli wykorzystującego zjawisko odrzutu substancji roboczej, który nie pobiera w trakcie pracy żadnej substancji z otoczenia. Substancją roboczą mogą być produkty spalania (gazy spalinowe) powstałe przy utlenianiu paliwa (chemiczny silnik rakietowy), przy czym zarówno paliwo rakietowe jak i utleniacz znajdują się w zbiornikach napędzanego urządzenia (tlen nie jest pobierany z atmosfery), dzięki czemu silnik może pracować w dowolnych warunkach, np. w przestrzeni kosmicznej i pod wodą. Mogą nią być też jony rozpędzane elektromagnetycznie (silnik jonowy), plazma, także rozpędzana elektromagnetycznie (silnik plazmowy) lub strumień fotonów gamma (silnik fotonowy). Stosowany najczęściej w rakietach i promach kosmicznych oraz pociskach rakietowych.1 lutego 2003, podczas powrotu z przestrzeni kosmicznej, prom Columbia uległ zniszczeniu w wyniku uszkodzenia osłony termicznej na krawędzi natarcia lewego skrzydła. Uszkodzenie osłony nastąpiło w czasie wznoszenia po starcie, za sprawą fragmentu pianki osłaniającej zbiornik zewnętrzny wahadłowca, który oderwał się od zbiornika i uderzył w skrzydło orbitera, wyrywając dziurę o średnicy ok. 25 cm w osłonie termicznej skrzydła promu. W efekcie podczas przelotu przez termosferę gorące gazy (a w zasadzie plazma) stopiły poszycie i mogły dostawać się do środka. Zdarzenie to zostało zaobserwowane już po dotarciu promu na orbitę, jednak w czasie trwającej kilkanaście dni misji, głównie z powodów organizacyjnych, nie udało się sprawdzić, czy uszkodzenie było wystarczająco poważne, by podejmować jakiekolwiek radykalne działania (np. wysłanie drugiego promu na orbitę).

    Z drugiej strony, wiele planów przyszłych załogowych lotów kosmicznych, jak amerykański program Orion czy rosyjski tandem Kliper/Parom. Inne sposoby docierania do przestrzeni kosmicznej

     Osobny artykuł: Nierakietowy start pojazdu kosmicznego.

    Zostało zaproponowanych wiele sposobów docierania do przestrzeni kosmicznej, niewykorzystujących rakiet. Pomysły takie jak winda kosmiczna, pomimo elegancji rozwiązania, nie są aktualnie wykonalne. Z kolei nie ma znanych problemów konstrukcyjnych blokujących wykonanie procy elektromagnetycznej takiej jak pętla startowa. Inne pomysły wykorzystują wspomagane rakietowo odrzutowce jak Skylon lub trudniejszy w realizacji silnik scramjet. Dla ładunków towarowych zaproponowano wystrzeliwanie pojazdu ze specjalnego działa.

    Discoverer 14 — amerykański satelita technologiczny. Stanowił część tajnego programu CORONA. Była to pierwsza w pełni udana misja statków serii CORONA. Po raz pierwszy w historii odzyskano film fotograficzny z satelity orbitującego wokół Ziemi, a także po raz pierwszy dokonano przechwycenia w locie obiektu powracającego z orbity Ziemi. Bardzo prawdopodobne, że powodzenie tej misji uratowało projekt CORONA przed likwidacją.Mila – dawna jednostka długości o różnej wartości, zależnej od rejonu i okresu. Nazwa pochodzi z łac. mille – tysiąc. Początkowo mila oznaczała 1000 kroków podwójnych.

    Platformy startowe i kosmodromy – start[ | edytuj kod]

    Rakieta Saturn V na platformie startowej przed startem Apollo 4
     Osobny artykuł: Platforma startowa.

    Platforma startowa to stała instalacja zaprojektowana do wysyłania pojazdów powietrznych. W najprostszej wersji składa się ona z wieży startowej i tunelu odprowadzającego płomienie. Jest ona otoczona przez wyposażenie niezbędne do ustawienia pojazdu w pozycji startowej, zatankowania go i dokonywania innych operacji. Kosmodrom z kolei jest zaprojektowany także do obsługi pojazdów skrzydłowych, wymagających długiego pasa startowego. Zarówno platformy startowe jak i kosmodromy są sytuowane daleko od siedzib ludzkich ze względu na hałas oraz w celu zapewnienia bezpieczeństwa.

    Przestrzeń kosmiczna – przestrzeń poza obszarem ziemskiej atmosfery. Za granicę pomiędzy atmosferą a przestrzenią kosmiczną przyjmuje się umownie wysokość 100 km nad powierzchnią Ziemi, gdzie przebiega umowna linia Kármána. Ściśle wytyczonej granicy między przestrzenią powietrzną a przestrzenią kosmiczną nie ma. Fizycy przyjmują 80–100 km.NASA (National Aeronautics and Space Administration) (pl. Narodowa Agencja Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej) – agencja rządu Stanów Zjednoczonych odpowiedzialna za narodowy program lotów kosmicznych, ustanowiona 29 lipca 1958 r. na mocy National Aeronautics and Space Act, zastępując poprzednika – National Advisory Committee for Aeronautics. Jest wydziałem Departamentu Obrony USA i jest mu bezpośrednio podległa.

    Start jest często ograniczony do konkretnego okna startowego. Okna te zależą od położenia ciał niebieskich i orbit względem miejsca startu. Największy wpływ ma często sam ruch obrotowy Ziemi. Po wystrzeleniu pojazdu, orbity są położone na względnie stałych płaszczyznach, pod stałym kątem do osi Ziemi, a Ziemia obraca się w wewnątrz tej orbity.

    Wejście w atmosferę - proces, w którym pojazdy znajdujące się poza atmosferą planety są zdolne do wejścia w nią i osiągnięcia powierzchni w stanie nienaruszonym. Zazwyczaj proces ten wymaga specjalnych metod ochrony przed nagrzewaniem aerodynamicznym.Tunel czasoprzestrzenny (ang. wormhole), początkowo też nazywany mostem Einsteina-Rosena – hipotetyczna właściwość topologiczna czasoprzestrzeni będąca rodzajem „skrótu” pomiędzy co najmniej dwoma obszarami Wszechświata lub rodzajem mostu łączącego wszechświaty. Tunele czasoprzestrzenne są przedmiotem poszukiwań i sporów współczesnych fizyków. Nie zanotowano dotąd żadnych obserwacyjnych wskazówek na ich istnienie, choć ogólna teoria względności Alberta Einsteina dopuszcza istnienie tuneli w niektórych modelach czasoprzestrzeni.

    Powrotne wejście w atmosferę i lądowanie/wodowanie[ | edytuj kod]

    Ponowne wejście przez atmosferę
     Osobny artykuł: Ponowne wejście w atmosferę.

    Pojazdy na orbicie mają bardzo dużą energię kinetyczną. Energia ta musi być wytracona, aby pojazd mógł wylądować bezpiecznie, bez wyparowania w atmosferze. Zazwyczaj ten proces wymaga specjalnych metod ochrony przed nagrzewaniem aerodynamicznym. Teoria powrotu do atmosfery została stworzona przez Harry'ego Allena. Na podstawie tej teorii, pojazdy powrotne mają kształty tępe. Zastosowanie tępych kształtów powoduje, że mniej niż 1% energii kinetycznej wraca do pojazdu w postaci energii cieplnej. Zamiast tego energia ta oddawana jest do atmosfery.

    Telewizja satelitarna – telewizja wykorzystująca nadajniki (tzw. transpondery) umieszczone na sztucznych satelitach Ziemi. Cechą charakterystyczną tego sposobu emisji jest możliwość pokrycia sygnałem ogromnych obszarów przy użyciu tylko jednego nadajnika oraz możliwość dotarcia z sygnałem do obszarów, na których tworzenie sieci nadajników naziemnych jest niemożliwe lub nieopłacalne.Jurij Aleksiejewicz Gagarin, ros. Юрий Алексеевич Гагарин (wym. ˈjurʲɪj ɐlʲɪˈksʲeɪvʲɪtɕ gɐˈgarʲɪn) (ur. 9 marca 1934 w Kłuszynie, zginął 27 marca 1968 w okolicach Kirżacza) – radziecki kosmonauta, pierwszy człowiek w przestrzeni kosmicznej, Bohater Związku Radzieckiego, Lotnik Kosmonauta ZSRR.
    Lądowanie
    Odzyskanie kapsuły powrotnej satelity wojskowego Discoverer 14
     Osobny artykuł: Wodowanie (lądowanie pojazdu kosmicznego).

    Kapsuły Mercury, Gemini i Apollo lądowały w morzu. Zostały zaprojektowane tak, aby zderzenie z powierzchnią morza następowało przy względnie niewielkich prędkościach. W rosyjskich kapsułach Sojuz stosuje się rakiety hamujące pozwalające na lądowanie na twardym gruncie. Promy kosmiczne szybują do pasa startowego, na którym lądują z dużą prędkością.

    Stany Zjednoczone, Stany Zjednoczone Ameryki (ang. United States, US, United States of America, USA) – federacyjne państwo w Ameryce Północnej graniczące z Kanadą od północy, Meksykiem od południa, Oceanem Spokojnym od zachodu, Oceanem Arktycznym od północnego zachodu i Oceanem Atlantyckim od wschodu.Cable News Network (CNN) – amerykańska telewizja informacyjna, założona w 1980 przez Teda Turnera i Reese Schonfelda.
    Odzyskanie kapsuły

    Po pomyślnym lądowaniu pojazdu, załoga i ładunek mogą zostać odzyskane. W niektórych przypadkach odzyskanie następuje przed lądowaniem – w czasie, kiedy pojazd opada na spadochronie, może być złapany przez specjalnie przystosowany samolot lub helikopter. Technika ta była stosowana do odzyskiwania zasobników z kliszami z satelitów szpiegowskich Corona.

    Sztuczny satelita – satelita wykonany przez człowieka poruszający się po orbicie wokół ciała niebieskiego. Pierwszym sztucznym satelitą był Sputnik 1, wyniesiony na orbitę wokół Ziemi przez Związek Radziecki w 1957.Brian Binnie (ur. 1953) – amerykański pilot i astronauta. Jest jednym z oblatywaczy SpaceShipOne, samolotu kosmicznego wyprodukowanego przez Scaled Composites.

    Systemy startowe jednorazowego użytku[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: System startowy jednorazowego użytku.

    Wszystkie aktualne loty kosmiczne oprócz promów kosmicznych NASA i pojazdów Falcon 9 i Falcon Heavy firmy SpaceX do osiągnięcia przestrzeni kosmicznej stosują wielostopniowe systemy startowe jednorazowego użytku.

    Lot suborbitalny to lot kosmiczny, w którym statek kosmiczny osiąga przestrzeń kosmiczną, ale jego trajektoria lotu przecina atmosferę lub powierzchnię grawitującego ciała, z którego pojazd został wystrzelony, przez co nie jest w stanie dokonać pełnego obrotu orbitalnego.Siła ciągu (ciąg) – siła będąca wynikiem działania silnika pojazdu, obiektu pływającego lub latającego. Siła ciągu jest siłą reakcji powstaje zgodnie z III zasadą dynamiki w wyniku oddziaływania układu napędowego pojazdu z innymi ciałami.

    Systemy startowe wielorazowego użytku[ | edytuj kod]

    Prom kosmiczny Columbia kilka sekund po zapłonie silników
     Osobny artykuł: System startowy wielorazowego użytku.

    Pierwszy pojazd, który mógł być używany wielokrotnie, X-15, był wystrzeliwany z powietrza na trajektorię suborbitalną. Pierwszy lot odbył się 19 lipca 1963 r. Pierwszy pojazd orbitalny, który można było częściowo użyć ponownie, prom kosmiczny, został wystrzelony w 20. rocznicę lotu Jurija Gagarina, 12 kwietnia 1981 r. W czasie trwania programu lotów wahadłowców, zbudowano sześć orbiterów, z których wszystkie latały w atmosferze, a pięć znalazło się w kosmosie. Prom Enterprise używany był tylko do testów podejścia i lądowania – pojazd startował z grzbietu samolotu Boeing 747 i szybował do momentu lądowania w bazie Edwards w Kalifornii. Pierwszym wahadłowcem, który poleciał w kosmos, była Columbia, później Challenger, Discovery, Atlantis i Endeavour. Endeavour został zbudowany z części zamiennych, aby zastąpić prom Challenger stracony w katastrofie w styczniu 1986. Prom Columbia rozpadł się w czasie powrotu z orbity w lutym 2003.

    Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (Orion MPCV) – projektowany załogowy statek kosmiczny amerykańskiej agencji NASA przeznaczony do wykonywania długotrwałych misji do celów położonych poza niską orbitą okołoziemską, jak planetoidy, Księżyc i Mars. Przewidziany jest także jako rezerwowy system do transportu załóg i ładunku na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Statek zapewni możliwość awaryjnego przerwania misji podczas każdej fazy startu i lotu oraz umożliwi bezpieczny powrót załogi na Ziemię z przestrzeni międzyplanetarnej.Commercial Crew Program (skrót: CCP) – program realizowany od 2009 r. przez NASA mający na celu wspieranie i stymulowanie wysiłków podejmowanych przez różne prywatne firmy w zakresie astronautyki załogowej. W ramach kolejnych czterech rund programu wyłaniane są na drodze konkursów przedsiębiorstwa, które wykazują się największym postępem prac. Bezpośrednim celem programu jest zapewnienie NASA możliwości wymiany załóg Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), która od wycofania ze służby amerykańskich promów kosmicznych w 2011 r. odbywa się wyłącznie za pomocą rosyjskich statków Sojuz. NASA zamierza natomiast skoncentrować swoje wysiłki na budowie statku załogowego Orion przeznaczonego do lotów w dalszy kosmos, m.in. na Księżyc.

    Pierwszym i do tej pory jedynym automatycznym pojazdem wielokrotnego użytku był prom Buran wystrzelony przez ZSRR 15 listopada 1988, jednakże wykonał on tylko jeden lot. Ten samolot kosmiczny był zaprojektowany do lotów załogowych i z wyglądu bardzo przypominał amerykańskie promy. Różnica polegała na tym, że był wynoszony na orbitę za pomocą rakiety nośnej Energia, a nie przy użyciu własnych silników, jak w przypadku amerykańskich promów. Ze względu na brak funduszy i skomplikowaną sytuację po rozpadzie ZSRR, program Buran został anulowany.

    Parom (ros. prom) - nowy rosyjski pojazd wielokrotnego użytku. Zastąpi wysłużonego już Progressa, zaopatrującego stacje kosmiczne. Parom będzie bezzałogowym statkiem wielokrotnego użytku. Idea tego pojazdu jest dość nowatorska. Po umieszczeniu na niskiej orbicie Parom nie będzie powracał do atmosfery. Ładunki będą dostarczane rakietami na niską orbitę w specjalnych kontenerach nieposiadających własnego napędu. Parom, sam nieposiadający przestrzeni ładunkowej, będzie dokował do kontenera i przewoził go do stacji orbitalnej. Parom będzie posiadał dwa węzły cumownicze, dzięki czemu będzie mógł być jednocześnie podłączony do stacji orbitalnej i kontenera. Dzięki temu kosmonauci będą mieli możliwość wejścia do holownika w celu ewentualnej naprawy lub wymiany zużytych części. Parom będzie również odbierał puste (lub zawierające odpadki) kontenery ze stacji stacji orbitalnej i umieszczał je na trajektorii pozwalającej im spłonąć w atmosferze.Linia Kármána – umowna granica pomiędzy atmosferą Ziemi i przestrzenią kosmiczną przebiegająca na wysokości 100 km (62,1 mili) n.p.m. Powyższa definicja została przyjęta przez Międzynarodową Federację Lotniczą (FAI), która zajmuje się m.in. ustalaniem norm w aeronautyce i astronautyce.

    Amerykańskie promy kosmiczne zakończyły loty w roku 2011, głównie ze względu na zużycie sprzętu i wysoki koszt programu, osiągający miliard dolarów za lot. Rolę pojazdu transportującego załogi na Międzynarodową Stację Kosmiczną przejmą statki opracowywane przez firmy prywatne w ramach finansowanego przez NASA programu Commercial Crew Program. Loty poza orbitę Ziemi będą się odbywać budowanym przez NASA statkiem kosmicznym Orion (pierwotnie nosił nazwę Crew Exploration Vehicle (CEV)), którego pierwszy lot z załogą ma się odbyć w 2019. Do wynoszenia na orbitę ciężkich ładunków będą używane jednorazowe rakiety Space Launch System (SLS).

    Księżyc (łac. Luna, gr. Σελήνη Selḗnē; pol. fraz. „Srebrny Glob”, „srebrny glob”; pol. przest. gw. poet. „miesiąc”; pol. przest. poet. „luna”) – jedyny naturalny satelita Ziemi (nie licząc tzw. księżyców Kordylewskiego, które są obiektami pyłowymi i przez niektórych badaczy uważane za obiekty przejściowe). Jest piątym co do wielkości księżycem w Układzie Słonecznym. Przeciętna odległość od środka Ziemi do środka Księżyca to 384 403 km, co stanowi mniej więcej trzydziestokrotność średnicy ziemskiej. Średnica Księżyca wynosi 3474 km, nieco więcej niż 1/4 średnicy Ziemi. Oznacza to, że objętość Księżyca wynosi około 1/50 objętości kuli ziemskiej. Przyspieszenie grawitacyjne na jego powierzchni jest blisko 6 razy słabsze niż na Ziemi. Księżyc wykonuje pełny obieg wokół Ziemi w ciągu 27,3 dnia (tzw. miesiąc syderyczny), a okresowe zmiany w geometrii układu Ziemia-Księżyc-Słońce powodują występowanie powtarzających się w cyklu 29,5-dniowym (tzw. miesiąc synodyczny) faz Księżyca.System podtrzymywania życia to grupa urządzeń, które pozwalają człowiekowi na przetrwanie w środowisku wrogim, na przykład w przestrzeni kosmicznej czy pod wodą.

    Pojazd SpaceShipOne firmy Scaled Composites jest pierwszym suborbitalnym samolotem kosmicznym, który wyniósł pilotów, Mike'a Melvilla i Briana Binnie, w dwóch następujących po sobie lotach, czym w roku 2004 zdobył nagrodę Ansari X PRIZE. Scaled Composites testuje obecnie jego następcę, SpaceShipTwo. Dzięki flocie tych pojazdów, firma Virgin Galactic planuje od 2013 roku oferować loty kosmiczne osobom prywatnym.

    Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, MSK (ang. International Space Station, ISS; ros. Международная Космическая Станция, МКС; trb.: Mieżdunarodnaja Kosmiczeskaja Stancyja, MKS) – pierwsza stacja kosmiczna wybudowana z założenia przy współudziale wielu krajów. Składa się obecnie z 15 głównych modułów (docelowo ma ich liczyć 16) i umożliwia jednoczesne przebywanie sześciu członków stałej załogi (trzech do roku 2009). Pierwsze moduły stacji zostały wyniesione na orbitę i połączone ze sobą w 1998 roku. Pierwsza stała załoga zamieszkała na niej w roku 2000. Źródłem zasilania ISS są baterie słoneczne, transportem ludzi i materiałów do 19 lipca 2011 zajmowały się amerykańskie wahadłowce programu STS (od lutego 2003 do 26 lipca 2005 wstrzymane z powodu katastrofy Columbii) oraz rosyjskie statki kosmiczne Sojuz i Progress.Pas Van Allena (pas radiacyjny) – obszar intensywnego promieniowania korpuskularnego, otaczającego Ziemię. Składa się z naładowanych cząstek o wielkiej energii – głównie elektronów i protonów – schwytanych w pułapkę przez ziemskie pole magnetyczne, w którym poruszają się one po trajektoriach zbliżonych do helis, których osie są równoległe do linii pola magnetycznego łączących obydwa ziemskie bieguny magnetyczne. Cząstki te mogą powodować uszkodzenia elektronicznych komponentów satelity przebywającego przez dłuższy czas w strefie oddziaływania pasów Van Allena.

    Katastrofy[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: Katastrofy w lotach kosmicznych.

    Wszystkie pojazdy startowe zawierają olbrzymie zasoby energii, która jest niezbędna, aby dotrzeć na orbitę. W związku z tym istnieje pewne ryzyko, że ta energia zostanie wyzwolona przedwcześnie i gwałtownie, z drastycznymi skutkami. Kiedy 17 stycznia 1997 eksplodowała w czasie startu rakieta Delta II, szyby wypadały z okien nawet 16 km dalej.

    Delta II - rakieta nośna należąca do rodziny rakiet Delta zaprojektowana i zbudowana przez wytwórnię lotniczą McDonnell Douglas, następnie produkowana przez Integrated Defense Systems - własność Boeinga. Rakiety te są w użyciu od 1989 roku. Za program Delta II od 1 grudnia 2006 roku odpowiedzialny jest United Launch Alliance. Jest dwuczłonowa. Do pierwszego członu doczepia się najczęściej 9 silników pomocniczych na stały materiał pędny. Jest średniej wysokości [około 40 metrów]. Wynosi sondy i satelity na niskie orbity stacjonarne i międzyplanetarne. Jest jednym z podstawowych środków transportu kosmicznego. Na ponad 300 startów 95% było udanych.SpaceShipTwo (SS2) – suborbitalny załogowy statek kosmiczny firmy Scaled Composites (jako model 339), przeznaczony do celów turystyki kosmicznej. Przedsiębiorstwo Virgin Galactic planuje utrzymywanie floty pięciu takich statków, które od 2013 roku będą transportowały turystów kosmicznych w balistycznych lotach suborbitalnych.

    Dodatkowo, kiedy pojazd znajdzie się już w kosmosie, pomimo że kosmos jest dosyć przewidywalnym środowiskiem, istnieje ryzyko przypadkowej utraty hermetyczności oraz potencjalne problemy z nowo stworzonym wyposażeniem.

    Pogoda kosmiczna[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: Pogoda kosmiczna.

    Pogoda kosmiczna to idea zmieniających się warunków środowiskowych w przestrzeni kosmicznej. Jest to pojęcie różne od pogody wewnątrz atmosfery planetarnej. Elementami pogody kosmicznej są takie zjawiska, jak plazma, pola magnetyczne, promieniowanie i materia kosmiczna (blisko Ziemi, ale też w przestrzeni między planetarnej, czasem też w przestrzeni międzygwiezdnej). „Pogoda kosmiczna opisuje warunki w kosmosie, które wpływają na Ziemię i ziemskie systemy technologiczne. Nasza pogoda kosmiczna jest konsekwencją zachowania Słońca, natury ziemskiego pola magnetycznego, i naszego położenia w systemie słonecznym”.

    Discovery (oznaczenie NASA dla orbitera – OV-103) – skonstruowany przez NASA amerykański wahadłowiec kosmiczny, przystosowany do odbywania wielokrotnych podróży na orbitę. Był trzecim promem NASA, który odbył lot w przestrzeń kosmiczną (wcześniej taką podróż odbyły Columbia i Challenger). Jego pierwsza podróż kosmiczna miała miejsce 30 sierpnia 1984, a ostatnia zakończyła się 9 marca 2011. Jego zadaniem w ostatnich latach był transport załogi i wymiana zaopatrzenia Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).Samolot kosmiczny – statek kosmiczny łączący pewne cechy samolotu oraz rakiety. Zwykle ma on formę uskrzydlonego pojazdu z napędem rakietowym. W odróżnieniu od wahadłowca samolot kosmiczny nie startuje z wyrzutni tylko z lotniska. W zależności od konstrukcji pojazd ten jest w stanie sam dostać się w kosmos, bądź też jest wynoszony na pokładzie innego pojazdu. Najczęściej jest to tradycyjny odrzutowiec.

    Pogoda kosmiczna wywiera znaczny wpływ w wielu sferach związanych z eksploracją kosmosu i rozwojem technologii kosmicznych. Zmieniające się warunki geomagnetyczne mogą spowodować zmiany w gęstości atmosferycznej powodujące znaczną degradację orbity pojazdu kosmicznego poruszającego się po niskiej orbicie okołoziemskiej. Burze geomagnetyczne, wywołane przez zwiększoną aktywność słoneczną, mogą potencjalnie "oślepić" czujniki pojazdu czy wpłynąć na działanie pokładowej elektroniki. Zrozumienie warunków środowiska kosmicznego jest także ważne przy projektowaniu osłon i systemów podtrzymywania życia na załogowych pojazdach kosmicznych.

    Meteoroidy – okruchy skalne (mniejsze od planetoid) poruszające się po orbitach wokół Słońca. Meteoroidy mają zwykle masę od 10 kg do 10 kg (choć najczęściej nie przekracza ona 10 kg). Ich rozmiary wynoszą od 0,1 mm do 10 m. Większe obiekty spośród małych ciał Układu Słonecznego zaliczane są do planetoid, a mniejsze cząstki to pył kosmiczny.Dysza de Lavala – kanał aerodynamiczny dzięki któremu można uzyskać przepływ naddźwiękowy wykorzystywany w niektórych typach turbin parowych, w silnikach odrzutowych i rakietowych. Wynalazcą urządzenia jest Gustaf de Laval (1845-1883), szwedzki inżynier i przemysłowiec.

    Środowisko[ | edytuj kod]

    Rakiety jako ogół nie dokonują znacznego zanieczyszczenia środowiska, jednak niektóre z nich są napędzane toksycznymi, a większość pojazdów używa paliwa, które nie jest węglowo neutralne (czyli bilans wydzielania dwutlenku węgla nie jest równy zero). Wiele rakiet na paliwo stałe zawiera chlor w postaci nadchloranów lub innych chemikaliów, co może prowadzić do powstania miejscowych dziur ozonowych. Ponowne wejście w atmosferę pojazdu kosmicznego wydziela azotany, które także mogą miejscowo wpłynąć na powłokę ozonową. Większość rakiet jest wykonana z metali, które mogą mieć wpływ na środowisko w czasie ich konstrukcji.

    Enterprise – pierwszy amerykański prom kosmiczny. Początkowo planowano nadać mu nazwę Constitution (Konstytucja). Jednak ponad 10 tysięcy miłośników serialu telewizyjnego Star Trek wystosowało petycję do prezydenta Forda, aby pierwszy wahadłowiec został nazwany tak, jak statek kosmiczny z serialu – Enterprise. W wyniku interwencji prezydenta NASA zmieniła decyzję. Jego budowę ukończono 17 września 1976 roku. Jest to prototyp, który nigdy nie osiągnął orbity – służył jedynie jako prom ćwiczebny, umożliwiający naukę lądowania bez silników i obserwacje zachowania orbitera w atmosferze. Wszystkie próby przeprowadzono w Dryden Plight Research Center w Kalifornii. Po katastrofie promu Columbia wycięty fragment ze skrzydła wahadłowca posłużył do ustalenia przyczyn wypadku. Do jego transportu używano zmodyfikowanego samolotu Boeing 747.Buran 1.01 – pierwszy egzemplarz wahadłowca programu Buran, radzieckiego odpowiednika amerykańskich promów kosmicznych.

    Oprócz wpływu na atmosferę, loty kosmiczne mogą mieć wpływ na środowisko okołoziemskie. Istnieje prawdopodobieństwo, że orbita może stać się niedostępna przez wiele pokoleń ze względu na wykładniczo rosnącą ilość kosmicznego złomu wytworzonego przez m.in. spalling rakiet i pojazdów (Syndrom Kesslera). W związku z tym wiele pojazdów jest projektowanych tak, aby wchodziły one w atmosferę po ich użyciu.

    Wernher von Braun, właściwie Wernher Magnus Maximilian Freiherr von Braun (ur. 23 marca 1912 w Wirsitz, obecnie Wyrzysk, zm. 16 czerwca 1977 w Alexandrii, Wirginia, USA) – niemiecki uczony, jeden z czołowych konstruktorów rakiet i pionierów podboju kosmosu; podczas II wojny światowej współtwórca pocisków balistycznych V-2, członek partii nazistowskiej, oficer SS; po wojnie uczestnik amerykańskiego programu kosmicznego.SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation) – amerykańskie przedsiębiorstwo przemysłu kosmicznego, założone w roku 2002. Jego celem jest budowa silników rakietowych i rakiet nośnych oraz statków kosmicznych, w tym także załogowych. Kluczem do osiągnięcia sukcesu ma być znaczne zmniejszenie kosztów wynoszenia ładunku na orbitę. Przede wszystkim, SpaceX projektuje i buduje serie tanich rakiet orbitalnych Falcon.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5] [6]




    Warto wiedzieć że... beta

    Lot międzygwiezdny albo międzygwiazdowy – lot statku kosmicznego w przestrzeni międzygwiazdowej, zwłaszcza z Układu Słonecznego (z Ziemi) w okolice innych gwiazd niż Słońce.
    Saturn V – wielostopniowa rakieta kosmiczna jednokrotnego użytku na paliwo ciekłe, wykorzystywana przez NASA w programach załogowych lotów kosmicznych Apollo i Skylab. Była to największa z rakiet należących do rodziny Saturn. Została zaprojektowana przez zespół pod kierownictwem Wernhera von Brauna i Artura Rudolpha w instytucie Marshall Space Flight Center przy udziale firm Boeing, North American Aviation, Douglas Aircraft Company oraz IBM.
    Apollo 4 – statek kosmiczny, którego lot był pierwszą, bezzałogową próbną misją programu Apollo, podczas której wykorzystano rakietę nośną Saturn V i statek kosmiczny Apollo.
    Ansari X PRIZE (Nagroda Ansari X) była nagrodą w wysokości 10 milionów dolarów amerykańskich ufundowaną przez X PRIZE Foundation dla pierwszej organizacji pozarządowej, która dwukrotnie wystrzeli statek kosmiczny wielokrotnego użytku (mogący zabrać na pokład 3 osoby) na wysokość 100 km (granica przestrzeni kosmicznej według standardów Międzynarodowej Federacji Lotniczej).
    Dwutlenek węgla (nazwa systematyczna: ditlenek węgla; nazwa Stocka: tlenek węgla(IV)), CO2 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym węgiel występuje na IV stopniu utlenienia.
    Syndrom Kesslera – sytuacja opisana przez amerykańskiego astrofizyka i pracownika NASA Donalda J. Kesslera, w której kosmiczne śmieci nagromadzone na niskiej orbicie okołoziemskiej zderzają się ze sobą, generując w ten sposób nowe szczątki, które z kolei ponownie się ze sobą zderzając generują jeszcze więcej odłamków. Ten samonapędzający się proces może doprowadzić do takiego zagęszczenia kosmicznych odpadów, że nowe satelity będą narażone na bardzo wysokie ryzyko kolizji.
    Satelita rozpoznawczy – sztuczny satelita, którego zadaniem jest obserwowanie obiektów na Ziemi oraz przechwytywanie sygnałów z Ziemi, w celach wojskowych lub wywiadowczych. Często obserwacja ta polega na wykonywaniu fotografii o dużej rozdzielczości (do poniżej 1 m), która pozwala na przykład śledzić przemieszczenia wojsk przeciwnika lub uzyskiwać informacje o potencjalnych celach na jego terytorium. Są też satelity zdolne zdobywać informacje przez chmury lub w nocy, wykonując zdjęcia w podczerwieni lub używając radaru.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.068 sek.