הטיסה למאדים בוטלה

תוכן עניינים:

הטיסה למאדים בוטלה
הטיסה למאדים בוטלה

וִידֵאוֹ: הטיסה למאדים בוטלה

וִידֵאוֹ: הטיסה למאדים בוטלה
וִידֵאוֹ: Soviet MiGs vs Israeli Phantoms over Egypt, 1970 - Animated 2024, נוֹבֶמבֶּר
Anonim
תמונה
תמונה

נוף משעמם של המדבר המאדים

לא יכול לצייר את הזריחה הקרה

באוויר הדק צללים צלולים

נשכבנו על רכב השטח הרחוק כעת.

אודיסיית החלל הגדולה של המאה ה -20 הפכה לפארסה אכזרית - סדרה של ניסיונות מגושמים להימלט מ"עריסתו ", ותהום שחורה של חלל חסר חיים נפתחה לפני אדם. הדרך לכוכבים הייתה מבוי סתום קצר.

למצב הקודר בקוסמונאוטיקה יש כמה הסברים פשוטים:

ראשית, רקטות המונעות על ידי כימיקלים הגיעו לגבולן. היכולות שלהם הספיקו להגיע לגופי השמים הקרובים ביותר, אך נדרש יותר לחקר מערכת השמש בקנה מידה מלא. גם מנועי היונים הפופולריים יותר ויותר אינם מסוגלים לפתור את הבעיה להתגבר על מרחקים עצומים בחלל. הדוח של מנועי-על יונים אינו עולה על מספר שברים של ניוטון אחד, וטיסות בין-כוכביות ממשיכות להימתח במשך שנים רבות.

שימו לב - אנחנו מדברים רק על לימוד הקוסמוס! בתנאים בהם המטען הוא רק 1% ממסת השיגור של מערכת הרקטות והחלל, אין טעם לדבר על התפתחות תעשייתית כלשהי של גופים שמימיים.

חקר החלל המאויש היה מאכזב במיוחד - בניגוד להשערות הנועזות של כותבי מדע בדיוני מאמצע המאה העשרים, התברר שהקוסמוס הוא סביבה עוינת קפואה, שבה איש אינו שמח מצורות חיים אורגניות. תנאים על פני השטח של מאדים - היחיד מבין גופים שמימיים "הגונים" בהקשר זה, יכול לגרום לזעזוע: האטמוספירה, שהיא 95% פחמן דו חמצני, והלחץ על פני השטח, המקביל ללחץ של כדור הארץ אווירה בגובה של 40 קילומטרים. זה הסוף.

התנאים על פני השטח של כוכבי לכת אחרים שנבחנו ולוויינים של כוכבי לכת ענקיים אף גרועים יותר - טמפרטורות מ - 200 עד +500 מעלות צלזיוס, הרכב אגרסיבי של האטמוספירה, לחצים מפלצתיים, נמוכים מדי או להיפך, כוח משיכה חזק מדי, טקטוניקה עוצמתית וולקנית פעילות …

התחנה הבין -כוכבית גלילאו, לאחר שהשלים מסלול אחד סביב צדק, קיבלה מינון קרינה השווה ל -25 מנות קטלניות לבני אדם. מאותה סיבה, מסלולים ליד כדור הארץ בגבהים של יותר מ -500 ק מ סגורים כמעט לטיסות מאוישות. למעלה מתחילות חגורות הקרינה, שם שהות לטווח ארוך מסוכנת לבריאות האדם.

כאשר המנגנונים העמידים ביותר בקושי יכולים להתקיים, לגוף האדם השברירי אין מה לעשות.

אבל הקוסמוס קורא לחלום על עולמות רחוקים, ואדם לא רגיל לוותר לנוכח קשיים - עיכוב זמני בדרך לכוכבים מבטיח להיות קצר מועד. לפניכם העבודה הטיטאנית על מחקר ופיתוח של גופי השמים הקרובים ביותר - הירח, מאדים, שבהם אי אפשר להסתדר בלי אסטרונאוטיקה מאוישת.

תמונה
תמונה

חוקרי מאדים

בטח תשאלו - למה כל ה"התעסקות "הקוסמית הזו? די ברור כי משלחות אלה לא יביאו שום תועלת מעשית, פנטזיות נועזות על כריית אסטרואידים או מיצוי הליום -3 על הירח עדיין נותרו ברמה של הנחות נועזות. יתר על כן, מבחינת הכלכלה והתעשייה של כדור הארץ, אין צורך בכך, וכנראה שזה לא יופיע בקרוב.

ואז - בשביל מה? התשובה פשוטה - אולי זהו ייעודו של האדם. ליצור טכניקה של יופי ומורכבות מדהימים, ובעזרתה לחקור, לשלוט, לשנות את החלל שמסביב.

אף אחד לא עומד לעצור שם. כעת המטרה העיקרית היא לבחור נכון את סדרי העדיפויות להמשך העבודה. אנו זקוקים לרעיונות נועזים חדשים ולפרויקטים בהירים ושאפתניים. מה יהיו הצעדים הבאים שלנו לקראת הכוכבים?

ב- 1 ביוני 2009, ביוזמת נאס א, מה שנקרא. ועדת אוגוסטינוס (הקרוי על שמו - המנהל לשעבר של לוקהיד מרטין נורמן אוגוסטין) - ועדה מיוחדת לחקר החלל המאויש האמריקאי, שתפקידה היה לפתח פתרונות נוספים בדרך חדירת האדם לחלל.

הינקיז בחנו היטב את מצב תעשיית הרקטות והחלל, ניתחו מידע על משלחות בין -כוכביות באמצעות בדיקות אוטומטיות, לקחו בחשבון את התנאים על פני השטח של גופי השמים הקרובים ביותר ו"בדקו באור "כל סנט שהוקצה מהתקציב.

בסתיו 2009 הציגה ועדת אוגוסטין דו ח מפורט על העבודה שנעשתה והביאה מספר מסקנות פשוטות, אך יחד עם זאת גאוניות לחלוטין:

1. הטיסה המאוישת למאדים הצפויה בעתיד הקרוב היא בלוף.

למרות הפופולריות של פרויקטים הקשורים לנחיתת אדם על כוכב הלכת האדום, כל התוכניות הללו הן לא יותר ממדע בדיוני. טיסתו של אדם למאדים בתנאים מודרניים היא כמו ניסיון לרוץ מירוץ "מאה מטרים" עם רגליים שבורות.

מאדים מושך חוקרים עם תנאי אקלים נאותים - לפחות אין כאן טמפרטורות בעירה, וניתן לפצות על הלחץ האטמוספרי הנמוך באמצעות חליפת חלל "רגילה". כוכב הלכת הוא בגודל רגיל, כוח הכבידה ומרחק סביר מהשמש. כאן נמצאו עקבות לנוכחות מים - רשמית, יש את כל התנאים לנחיתה מוצלחת ועבודה על פני כדור הארץ האדום.

עם זאת, מבחינת נחיתת חלליות, מאדים היא אולי האפשרות הגרועה ביותר מבין כל האובייקטים השמימיים שנחקרו!

הכל קשור לקליפת הגז החתרנית המקיפה את כדור הארץ. האווירה של מאדים נדירה מדי - עד כדי כך שלא ניתן לרדת כאן במצנח מסורתי. יחד עם זאת, הוא צפוף מספיק כדי לשרוף את הנחתת, מבלי משים "לקפוץ" לעבר פני השטח במהירות קוסמית.

הנחיתה על פני השטח של מאדים על מנועי בלימה היא התחייבות קשה ויקרה ביותר. במשך תקופה ארוכה המכשיר "נתלה" על מנועי סילון בשדה הכבידה של מאדים - אי אפשר להסתמך באופן מלא על ה"אוויר "בעזרת מצנח. כל זה מוביל לבזבוז דלק מפלצתי.

מסיבה זו משתמשים בתוכניות יוצאות דופן - לדוגמה, החללית האוטומטית "Pathfinder" נחתה בעזרת שתי קבוצות מנועי בלם, מסך בלימה קדמי (בידוד חום), מצנח ו"כרית אוויר "מתנפחת. - כשהתנגשה בחול האדום במהירות של 100 קמ"ש, התחנה קפצה כמה פעמים מהמשטח, כמו כדור, עד שהגיעה לעצירה מוחלטת. כמובן שתוכנית כזו אינה ישימה כלל כאשר נוחתים משלחת מאוישת.

הסקרנות ישבה לא פחות נפלא בשנת 2012.

רובר מאדים במשקל של 899 ק"ג (משקל על מאדים 340 ק"ג) הפך לכבד ביותר מבין כלי הרכב היבשתיים שנמסרו לפני השטח של מאדים. נראה שרק 899 ק"ג - אילו בעיות יכולות לצוץ כאן? לשם השוואה, רכב הירידה של חללית ווסטוק הייתה במסה של 2.5 טון (המסה של כל הספינה שעליה טס יורי גגרין הייתה 4.7 טון).

הטיסה למאדים בוטלה
הטיסה למאדים בוטלה

תכנית הנחיתה של מעבדת המדע של מאדים (MSL), הידועה יותר בשם רובר הקוריוז

ולמרות זאת, הבעיות התבררו כגדולות - על מנת להימנע מפגיעה במבנה ובציוד של רובר ה- Curiosity, היה עליהם להשתמש בתוכנית המקורית, המכונה "מנוף השמים". בקיצור, התהליך כולו נראה כך: לאחר האטה עזה באטמוספירה של כוכב הלכת, הרציף עם הרובר המחובר אליו ריחף 7.5 מטרים מעל פני השטח של מאדים.בעזרת שלושה כבלים הורד הסקרנות בעדינות אל פני כדור הארץ - לאחר שקיבל אישור שגלגליו נוגעים בקרקע, הרובר חתך את הכבלים ואת כבלי החשמל במטעני פירו, ורציף המתיחה התלוי מעליו התעופף לצד, הנחיתה קשה 650 מטר מהרחב.

וזה רק 899 ק ג מטען! מפחיד לדמיין אילו קשיים יתעוררו כאשר נוחתים על מאדים ספינה של 100 טון עם כמה אסטרונאוטים על הסיפון.

כל הבעיות הנ"ל מומרות למאות טונות נוספות של "ספינת המאדים". על פי ההערכות השמרניות ביותר, המסה של שלב היציאה במסלול כדור הארץ נמוך תהיה לפחות 300 טון (אומדנים פחות אופטימיים נותנים תוצאה של עד 1500 טון)! שוב יידרשו רכבי שיגור סופר כבדים, שממדיהם יעלו פעמים רבות על Satrun-V וה- N-1 הירחי עם מטען של 130 … 140 טון.

גם כאשר משתמשים בשיטת הרכבה חתכית של "חללית מאדים" מתוך בלוקים קטנים יותר ומשתמשים בתוכנית של שתי ספינות - מודול ההובלה הראשי (המאויש) והאוטומטי עם עגינתן הבאה במסלול מאדים, מספר הבעיות הטכניות הבלתי פתורות עולה על כל הגבולות הסבירים.

במצב זה שליחת אדם למאדים היא כמו ניסיון לפתור את המשפט האחרון של פרמה מבלי להחזיק בידע הפשוט ביותר של האלגברה.

אז למה לענות את עצמך באשליות בלתי ניתנות למימוש? האם לא קל יותר להתחיל ללמוד "ללכת ללא קביים" ולצבור את הניסיון הדרוש על ידי פתרון של משימות פשוטות יותר, אך לא פחות קסומות?

מדענים בריטים גילו כי האסטרואיד אפופיס אינו מסוכן לכדור הארץ

ועדת אוגוסטינוס הגתה תוכנית בשם "הדרך הגמישה", קו סיפור ראוי לסרט קולנוע הוליוודי. המשמעות של תיאוריה זו פשוטה - ללמוד כיצד לבצע טיסות בין -כוכביות ארוכות על ידי אימון על … אסטרואידים.

תמונה
תמונה

האסטרואיד איטוקאווה בהשוואה לתחנת החלל הבינלאומית

לשברי אבן נודדים אין אווירה מורגשת, וכוח המשיכה הנמוך שלהם הופך את תהליך ה"עגינה "לדומה לעגינת המעבורת עם ה- ISS - במיוחד מאחר ולאנושות כבר יש ניסיון של" מגעים קרובים "עם גופים שמימיים קטנים.

לא מדובר ב"מטאוריט צ'ליאבינסק " - בנובמבר 2005, החללית היפנית הייאבוסה (סאפסאן) ביצעה שתי נחיתות עם צריכת אבק על פני האסטרואיד באורך 300 מטר (25143) איטוקאווה. לא הכל הלך חלק: התלקחות השמש פגעה בלוחות השמש, קור החלל השבית שניים משלושת הג'ירוסקופים של החללית, המיני-רובוט המינרווה אבד במהלך הנחיתה, לבסוף המכשיר התנגש באסטרואיד, פגע במנוע ואיבד את הכיוון שלו.. לאחר כמה שנים, היפנים עדיין הצליחו להחזיר את השליטה על הגשושית ולהפעיל מחדש את מנוע היונים - ביוני 2010, סוף סוף נמסרה כמוסה עם חלקיקי אסטרואידים לכדור הארץ.

תמונה
תמונה

טיסות לאסטרואידים יכולות לתת מספר תוצאות שימושיות בבת אחת:

כמה פרטים על היווצרותה והיסטוריה של מערכת השמש יתבררו, וזה כשלעצמו מעניין מאוד.

שנית, הוא המפתח לפתרון הבעיה היישומית של מניעת "האיום המטאוריט" - כל הפרטים בתסריט של שובר הקופות ההוליוודי "ארמגדון". אך במציאות הדברים יכולים לקבל תפנית מעניינת עוד יותר:

היום הראשון. אסטרואיד ענק מתקרב לכדור הארץ. קבוצת מקדחים אמיצים

ניגש אליו להתקין מטען גרעיני.

יום שני. אסטרואיד ענק בעל מטען גרעיני מתקרב לכדור הארץ.

שלישית, חקר גיאולוגי. לאסטרואידים יש עניין רב כמקורות למינרלים (עתודות עפרות עצומות, כוח משיכה נמוך וערך נמוך של המהירות הקוסמית השנייה - הובלת חומרי הגלם לכדור הארץ פשוטה). זה לעתיד.

לבסוף, משימות כאלה יספקו ניסיון רב ערך בטיסות בין -כוכביות מאוישות.

תמונה
תמונה

נאס א מציעה נקודות לגראנג 'במערכת כדור הארץ-שמש (אזורים שבהם גוף בעל מסה זניחה יכול להישאר נייח במסגרת התייחסות מסתובבת הקשורה לשני גופים מאסיביים) כיעדים בעלי עדיפות גבוהה ביותר. מנקודת המבט של המכניקה השמימית, טיסה לאזורים אלה היא אפילו קלה יותר מאשר טיסה לירח, למרות המרחק הגדול משמעותית מכדור הארץ.

היעדים הבאים נקראים אסטרואידים ליד כדור הארץ של קבוצות אטון, אפולו וכו '. - בין מסלולי כדור הארץ ומאדים. הבא הוא הגוף השמימי הקרוב ביותר שלנו - הירח. לאחר מכן יש הצעות לשלוח משלחת ללא הפסקה למאדים - תעופה וחקר כדור הארץ ממסלולו, ואחריו נחיתה על הלוויין מאובוס פובוס. ורק אז - מאדים!

תמונה
תמונה

משלחות נועזות חדשות יחייבו יצירת אמצעים טכניים חדשים - כבר עכשיו היאנקיז עובדים במרץ על הפרויקט של החללית המאוישת הרב תכליתית "אוריון".

שיגור הניסוי הראשון מתוכנן לשנת 2014, החללית מתוכננת להיות משוגרת במרחק של 6000 ק מ מכדור הארץ - פי 15 רחוק יותר ממסלול ISS. עד 2017, מתוכנן להכין רכב שיגור סופר כבד לאוריון, המסוגל לשגר עד 70 טון מטען למסלול הייחוס (בעתיד - עד 130 טון). צפוי כי מערכת הרקטות וחלל אוריון + SLS תגיע לנכונות מלאה עד שנת 2021 - מאותו רגע יתאפשרו משלחות מאוישות מעבר למסלול כדור הארץ.

תמונה
תמונה

"אוריון" על אורית הירח כפי שהוצג על ידי האמן

הכל חדש נשכח היטב ישן. מסקנות ועדת אוגוסטין היו ידועות למומחים מקומיים - לא במקרה, לאחר שהתוודע לאווירה החתרנית של מאדים, תכנית החלל הסובייטית התמקמה במהירות בחקר פובוס (שיגורים לא מוצלחים של פובוס -1 ו -2., 1988) - אחרי הכל, הנחיתה על לוויין קלה בהרבה מאשר לפני השטח של הכוכב האדום. יחד עם זאת, פובוס מבחינת הגיאולוגיה הוא כמעט בעל עניין רב יותר ממאדים עצמו. הפובוס-גרנט הנבזי והפובוס-גרנט -2 המבטיחים כולם חוליות באותה שרשרת.

תמונה
תמונה

נכון לעכשיו, מדענים רוסים נוטים גם להאמין כי כדאי ללמוד חקר גופים שמימיים קטנים. עדיין אין דיבור על משלחות מאוישות, רוסקוסמוס עובדת על האפשרות לשלוח בדיקות אוטומטיות לירח (Luna-Glob, Luna-Resource, ההשקה המתוכננת הבאה היא 2015), כמו גם יישום Laplace-P המופלא. מִשׁלַחַת. במקרה האחרון, הוא מתוכנן להנחית את החללית על פני גנימד, אחד הלוויינים הקפואים של צדק.

המסר על שליחה מתוכננת של בדיקה רוסית לכוכבי הלכת החיצוניים של מערכת השמש גרם להתפרצות של בדיחות קאוסטיות בסגנון "פובוס-גרנט", "צדק הוא יעד אידיאלי, עוד 5 מיליארד ימותו לנצח במעמקים של חלל "" אופציה "לפלאס-פופובקין" …

עם זאת, למרות כל המורכבות והעמימות לכאורה של המשימה הקרובה, הנחיתה של תחנה אוטומטית על פני גנימד תהיה קשה יותר מאשר על פני מאדים.

כמובן, טיסות מאוישות לנקודות לגראנז 'וגששים אוטומטיים בסביבת יופיטר עדיין עדיפות מחלומות צינורות על האופן שבו "עצי תפוח יפרחו על מאדים". העיקר לא להירגע ממה שהשגת. אפילו לאחר שנחתנו על פני אסטרואיד, אל לנו להתמכר לחלומות מתוקים כיצד המדע הכל יכול שלנו מסוגל כעת לעקור כל גוף שמימי ממסלולו ולהפוך אותנו לאדוני המרחב הקרוב.

"קברניטי גן עדן" לא יכול לסתום חור קטן בתחתית האוקיינוס במשך חודשים רבים - קל לדמיין מה מצפה לנו במקרה של פגישה עם המטאוריט הבא של טונגוסקה.

תמונה
תמונה

בדיקה בין -כוכבית אוטומטית של Hayabusa

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

חללית רב תכליתית "אוריון"

משקל 25 טון. נפח פנימי למגורים - 9 קוב. מטר (לשם השוואה - נפח המגורים של חללית סויוז הוא 3.85 מטר מעוקב). צוות - עד 6 אנשים. יש להניח שימוש חוזר ברכיבים המבניים העיקריים.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

רכב שיגור סופר כבד SLS, פרויקט

מוּמלָץ: