Ujanja katika anuwai zake zote ni fahari na wasiwasi wa ubinadamu. Uumbaji wao ulitanguliwa na historia ya karne nyingi ya maendeleo ya sayansi na teknolojia. Enzi ya anga, ambayo iliruhusu watu kutazama ulimwengu wanaoishi kutoka nje, ilituinua hadi hatua mpya ya maendeleo. Roketi angani leo sio ndoto, lakini somo la wasiwasi kwa wataalam waliohitimu sana ambao wanakabiliwa na kazi ya kuboresha teknolojia zilizopo. Ni aina gani za vyombo vya angani vinavyotofautishwa na jinsi vinavyotofautiana vitajadiliwa katika makala.
Ufafanuzi
Spacecraft ni jina la jumla la vifaa vyovyote vilivyoundwa kufanya kazi angani. Kuna chaguzi kadhaa kwa uainishaji wao. Katika kesi rahisi, spacecraft ya mtu na moja kwa moja wanajulikana. Ya kwanza, kwa upande wake, imegawanywa katika meli za anga na vituo. Zinatofautiana katika uwezo na madhumuni yao, zinafanana katika mambo mengi katika muundo na vifaa vinavyotumika.
Vipengele vya Ndege
Chombo chochote cha angani baada ya hapoUzinduzi hupitia hatua kuu tatu: kuzindua kwenye obiti, kukimbia halisi na kutua. Hatua ya kwanza inahusisha maendeleo na vifaa vya kasi muhimu kwa kuingia anga ya nje. Ili kuingia kwenye obiti, thamani yake lazima iwe 7.9 km / s. Kushinda kabisa kwa mvuto wa dunia kunahusisha maendeleo ya kasi ya pili ya cosmic sawa na 11.2 km / s. Hivi ndivyo roketi inavyosonga angani wakati shabaha yake ni sehemu za mbali za anga ya Ulimwengu.
Baada ya kutolewa kutoka kwa kivutio, hatua ya pili inafuata. Katika mchakato wa kukimbia kwa orbital, harakati ya spacecraft hutokea kwa inertia, kutokana na kuongeza kasi waliyopewa. Hatimaye, hatua ya kutua inahusisha kupunguza kasi ya meli, setilaiti au kituo hadi karibu sufuri.
Kujaza
Kila chombo cha angani kina vifaa vya kuendana na majukumu ambacho kimeundwa kusuluhisha. Hata hivyo, tofauti kuu inahusiana na kinachojulikana vifaa vya lengo, ambayo ni muhimu tu kwa kupata data na tafiti mbalimbali za kisayansi. Vifaa vingine vya chombo hicho ni sawa. Inajumuisha mifumo ifuatayo:
- ugavi wa nishati - mara nyingi betri za jua au radioisotopu, betri za kemikali, vinu vya nyuklia hutoa vyombo vya anga na nishati inayohitajika;
- mawasiliano - hufanywa kwa kutumia mawimbi ya mawimbi ya redio, kwa umbali mkubwa kutoka kwa Dunia, uelekezi sahihi wa antena huwa muhimu sana;
- msaada wa maisha - mfumo huu ni wa kawaida kwa vyombo vya anga za juu vinavyoendeshwa na mtu, kutokana na hilo inakuwa rahisi kwa watu kusalia;
- mwelekeo - kama meli zingine zozote, vyombo vya anga vina vifaa vya kubaini kila mara nafasi zao angani;
- mwendo - injini za vyombo vya angani hukuruhusu kufanya mabadiliko katika kasi ya safari ya ndege, na pia mwelekeo wake.
Ainisho
Mojawapo ya vigezo kuu vya kugawanya vyombo vya angani katika aina ni njia ya uendeshaji inayobainisha uwezo wao. Kwa msingi huu, vifaa vinatofautishwa:
- iko katika obiti ya kijiografia, au satelaiti bandia za Dunia;
- wale ambao madhumuni yao ni kusoma maeneo ya mbali ya anga - vituo vya kiotomatiki baina ya sayari;
- hutumika kupeleka watu au mizigo muhimu kwenye mzunguko wa sayari yetu, huitwa vyombo vya angani, vinaweza kujiendesha au kuendeshwa na mtu;
- imeundwa kuweka watu angani kwa muda mrefu, hivi ni vituo vya obiti;
- kujishughulisha na utoaji wa watu na mizigo kutoka kwenye obiti hadi kwenye uso wa sayari, huitwa kushuka;
- ina uwezo wa kuchunguza sayari, iliyoko moja kwa moja juu ya uso wake, na kuizunguka, hizi ni rovers za sayari.
Hebu tuangalie kwa karibu baadhi ya aina.
AES (satelaiti za ardhi bandia)
Magari ya kwanza kurushwa angani yalikuwa ya bandiasatelaiti za dunia. Fizikia na sheria zake hufanya kurusha kifaa chochote kama hicho kwenye obiti kuwa kazi ngumu. Kifaa chochote lazima kishinde mvuto wa sayari na kisha si kuanguka juu yake. Ili kufanya hivyo, satelaiti inahitaji kusonga kwa kasi ya nafasi ya kwanza au kwa kasi kidogo. Juu ya sayari yetu, kikomo cha chini cha masharti cha eneo linalowezekana la satelaiti ya bandia hutofautishwa (hupita kwa urefu wa kilomita 300). Uwekaji wa karibu zaidi utasababisha kupungua kwa kasi kwa kifaa katika hali ya angahewa.
Hapo awali, magari ya kurusha pekee ndiyo yangeweza kupeleka setilaiti za Ardhi bandia kwenye obiti. Fizikia, hata hivyo, haisimama, na leo mbinu mpya zinatengenezwa. Kwa hivyo, moja ya njia zinazotumiwa mara nyingi hivi karibuni ni kurusha kutoka kwa satelaiti nyingine. Kuna mipango ya kutumia chaguo zingine pia.
Mizunguko ya vyombo vya angani vinavyozunguka Dunia inaweza kulala katika urefu tofauti. Kwa kawaida, wakati unaohitajika kwa mduara mmoja pia inategemea hii. Satelaiti zilizo na kipindi cha mapinduzi sawa na siku zimewekwa kwenye kinachojulikana kama obiti ya geostationary. Inachukuliwa kuwa ya thamani zaidi, kwa kuwa vifaa vilivyo juu yake vinaonekana kuwa havijasimama kwa mwangalizi wa kidunia, ambayo ina maana kwamba hakuna haja ya kuunda utaratibu wa antena zinazozunguka.
AMS (Automatic Interplanetary Stations)
Wanasayansi hupokea kiasi kikubwa cha taarifa kuhusu vitu mbalimbali vya mfumo wa jua kwa kutumia chombo kinachotumwa nje ya obiti ya geocentric. Vitu vya AMS ni sayari, na asteroids, na comets, na hatagalaksi zinazopatikana kwa uchunguzi. Kazi ambazo zimewekwa kwa vifaa kama hivyo zinahitaji maarifa na bidii kubwa kutoka kwa wahandisi na watafiti. Misheni za AWS ni kielelezo cha maendeleo ya teknolojia na wakati huo huo ni kichocheo chake.
Vyombo vya angani vilivyo na mtu
Magari yaliyoundwa ili kuwafikisha watu kwa lengo lililowekwa na kuwarejesha, kulingana na masharti ya kiteknolojia, si duni kwa njia yoyote kuliko aina zilizobainishwa. Vostok-1, ambayo Yuri Gagarin aliendesha ndege yake, ni ya aina hii.
Kazi ngumu zaidi kwa waundaji wa chombo cha anga za juu kinachoendeshwa na mtu ni kuhakikisha usalama wa wafanyakazi wakati wa kurejea Duniani. Pia sehemu muhimu ya vifaa hivyo ni mfumo wa uokoaji wa dharura, ambao unaweza kuhitajika wakati wa uzinduzi wa meli angani kwa kutumia gari la uzinduzi.
Mitambo ya angani, kama wanaanga zote, inaboreshwa kila mara. Hivi majuzi, mara nyingi mtu angeweza kuona ripoti kwenye vyombo vya habari kuhusu shughuli za uchunguzi wa Rosetta na lander wa Philae. Zinajumuisha mafanikio yote ya hivi karibuni katika uwanja wa ujenzi wa meli, hesabu ya harakati ya vifaa, na kadhalika. Kutua kwa uchunguzi wa Philae kwenye comet inachukuliwa kuwa tukio linalolinganishwa na kukimbia kwa Gagarin. Jambo la kuvutia zaidi ni kwamba hii sio taji ya uwezekano wa ubinadamu. Bado tunasubiri uvumbuzi na mafanikio mapya katika masuala ya uchunguzi wa anga na ujenzi wa ndege.