Nafasi ni nafasi ya ajabu na isiyofaa zaidi. Walakini, Tsiolkovsky aliamini kuwa mustakabali wa wanadamu uko kwenye nafasi. Hakuna sababu ya kubishana na mwanasayansi huyu mkuu. Nafasi inamaanisha matarajio yasiyo na kikomo ya maendeleo ya ustaarabu mzima wa mwanadamu na upanuzi wa nafasi ya kuishi. Kwa kuongeza, anaficha majibu ya maswali mengi. Leo, mwanadamu anatumia kikamilifu nafasi ya nje. Na mustakabali wetu unategemea jinsi roketi zinavyoruka. Muhimu sawa ni uelewa wa watu kuhusu mchakato huu.
Mbio za Nafasi
Si muda mrefu uliopita, mataifa makubwa mawili yenye nguvu yalikuwa katika hali ya vita baridi. Ilikuwa kama mashindano yasiyo na mwisho. Wengi wanapendelea kuelezea kipindi hiki kama mbio za kawaida za silaha, lakini sivyo ilivyo. Hii ni mbio ya sayansi. Tuna deni kubwa kwakevifaa na faida za ustaarabu, ambazo zimezoea sana.
Mbio za anga za juu zilikuwa mojawapo ya vipengele muhimu zaidi vya Vita Baridi. Katika miongo michache tu, mwanadamu amehama kutoka kwa ndege ya kawaida ya anga hadi kutua mwezini. Haya ni maendeleo ya ajabu ikilinganishwa na mafanikio mengine. Wakati huo mzuri, watu walidhani kwamba uchunguzi wa Mars ulikuwa kazi ya karibu zaidi na ya kweli zaidi kuliko upatanisho wa USSR na USA. Hapo ndipo watu walipenda sana nafasi. Karibu kila mwanafunzi au mvulana wa shule alielewa jinsi roketi inavyopaa. Haikuwa maarifa changamano, kinyume chake. Habari kama hiyo ilikuwa rahisi na ya kuvutia sana. Unajimu umekuwa muhimu sana kati ya sayansi zingine. Katika siku hizo, hakuna mtu angeweza kusema kwamba Dunia ilikuwa gorofa. Elimu ya bei nafuu imeondoa ujinga kila mahali. Walakini, siku hizo zimepita, na leo sio hivyo hata kidogo.
Kuharibika
Kwa kuanguka kwa USSR, mashindano pia yalimalizika. Sababu ya ufadhili mwingi wa mipango ya anga imetoweka. Miradi mingi yenye matumaini na mafanikio haijatekelezwa. Wakati wa kujitahidi kwa nyota ulibadilishwa na uharibifu halisi. Ambayo, kama unavyojua, inamaanisha kupungua, kurudi nyuma na kiwango fulani cha uharibifu. Haihitaji fikra kuelewa hili. Inatosha kulipa kipaumbele kwa mitandao ya vyombo vya habari. Kundi la Flat Earth linaendesha propaganda zake kikamilifu. Watu hawajui mambo ya msingi. Katika Shirikisho la Urusi, unajimu haufundishwi kabisa shuleni. Ukimkaribia mpita njia na kumuuliza jinsi roketi zinavyoruka, hatajibuswali rahisi hili.
Watu hata hawajui roketi za msururu huruka. Chini ya hali kama hizi, hakuna maana katika kuuliza juu ya mechanics ya orbital. Ukosefu wa elimu ifaayo, "Hollywood" na michezo ya video - yote haya yamezua taswira ya uwongo ya anga yenyewe na kuhusu kuruka nyota.
Hii si ndege ya wima
Dunia si tambarare, na huu ni ukweli usiopingika. Dunia sio hata tufe, kwa sababu imebanwa kidogo kwenye miti. Roketi hupaaje katika hali kama hizi? Hatua kwa hatua, katika hatua kadhaa na sio wima.
Dhana kubwa potofu ya wakati wetu ni kwamba roketi hupaa wima. Sio hivyo hata kidogo. Mpango kama huo wa kuingia kwenye obiti inawezekana, lakini haifai sana. Mafuta ya roketi huisha haraka sana. Wakati mwingine kwa chini ya dakika 10. Hakuna mafuta ya kutosha kwa safari kama hiyo. Roketi za kisasa hupaa wima tu katika hatua ya awali ya kukimbia. Kisha automatisering huanza kutoa roketi roll kidogo. Zaidi ya hayo, kadri urefu wa ndege unavyoongezeka, ndivyo pembe ya roketi ya anga inavyoonekana zaidi. Kwa hivyo, apogee na perigee ya obiti huundwa kwa usawa. Kwa hivyo, uwiano mzuri zaidi kati ya ufanisi na matumizi ya mafuta hupatikana. Obiti iko karibu na duara kamili. Hatawahi kuwa mkamilifu.
Iwapo roketi itapaa wima, kutakuwa na mlipuko mkubwa sana. Mafuta yataisha kabla ya perigee kuonekana. Kwa maneno mengine, sio tu kwamba roketi haitaruka kwenye obiti, lakini kwa sababu ya ukosefu wa mafuta, itaruka kwa parabola kurudi kwenye sayari.
Kiini cha kila kitu ni injini
Kiwiliwili chochote hakiwezi kujisogeza chenyewe. Lazima kuna kitu kinamfanya afanye hivyo. Katika kesi hii, ni injini ya roketi. Roketi, ikiruka angani, haipoteza uwezo wake wa kusonga. Kwa wengi, hii haielewiki, kwa sababu katika utupu mmenyuko wa mwako hauwezekani. Jibu ni rahisi iwezekanavyo: kanuni ya uendeshaji wa injini ya roketi ni tofauti kidogo.
Kwa hivyo, roketi huruka katika utupu. Mizinga yake ina vipengele viwili. Ni mafuta na kioksidishaji. Mchanganyiko wao huhakikisha kuwaka kwa mchanganyiko. Hata hivyo, sio moto unaotoka kwenye pua, lakini gesi ya moto. Katika kesi hii, hakuna kupingana. Usanidi huu hufanya kazi vizuri katika utupu.
Injini za roketi zipo za aina kadhaa. Hizi ni kioevu, propellant imara, ionic, electroreactive na nyuklia. Aina mbili za kwanza hutumiwa mara nyingi, kwa vile zina uwezo wa kutoa traction kubwa zaidi. Zile za kioevu hutumiwa katika roketi za angani, zile dhabiti za kusonga mbele - katika makombora ya masafa marefu na chaji ya nyuklia. Electrojet na nyuklia zimeundwa kwa ajili ya harakati ya ufanisi zaidi katika utupu, na ni juu yao kwamba tumaini la juu linawekwa. Kwa sasa, hazitumiki nje ya viti vya majaribio.
Hata hivyo, Roscosmos hivi majuzi ilitoa agizo la kuunda kivuta obiti chenye injini ya nyuklia. Hii inatoa sababu ya kuwa na matumaini ya maendeleo ya teknolojia.
Kundi finyu la injini za uendeshaji za obiti hujitenga. Zimeundwa kudhibiti chombo cha anga. Walakini, hazitumiwi katika roketi, lakini ndanimeli za anga. Hazitoshi kwa kuruka, lakini zinatosha kwa uendeshaji.
Kasi
Kwa bahati mbaya, siku hizi watu wanasawazisha safari za anga za juu na vipimo vya msingi. Roketi hupaa kwa kasi gani? Swali hili si sahihi kabisa kuhusiana na magari ya kurusha angani. Haijalishi wanaondoka kwa kasi gani.
Kuna makombora mengi sana, na yote yana kasi tofauti. Zile zilizoundwa kuwaweka wanaanga kwenye obiti huruka polepole kuliko zile za mizigo. Mwanadamu, tofauti na shehena, amepunguzwa na upakiaji. Roketi za mizigo, kama vile Falcon Heavy nzito, hupaa kwa kasi sana.
Vipimo kamili vya kasi ni vigumu kukokotoa. Kwanza kabisa, kwa sababu wanategemea mzigo wa gari la uzinduzi. Ni jambo la busara kwamba gari la uzinduzi lililojaa kikamilifu hupaa polepole zaidi kuliko gari la uzinduzi ambalo halina tupu. Hata hivyo, kuna thamani ya kawaida ambayo roketi zote hujitahidi kufikia. Hii inaitwa kasi ya anga.
Kuna ya kwanza, ya pili na, mtawalia, kasi ya nafasi ya tatu.
Ya kwanza ni kasi inayohitajika, ambayo itakuruhusu kusogea kwenye obiti na sio kuanguka kwenye sayari. Ni kilomita 7.9 kwa sekunde.
Ya pili inahitajika ili kuondoka kwenye mzunguko wa dunia na kwenda kwenye mzunguko wa mwili mwingine wa angani.
Ya tatu itaruhusu kifaa kushinda uzito wa mfumo wa jua na kuuacha. Hivi sasa, Voyager 1 na Voyager 2 zinaruka kwa kasi hii. Hata hivyo, kinyume na taarifa za vyombo vya habari, bado hawajaacha mipaka ya mfumo wa jua. Nakutoka kwa mtazamo wa unajimu, itawachukua angalau miaka 30,000 kufikia wingu la Horta. Heliopause sio mpaka wa mfumo wa nyota. Hapa ndipo upepo wa jua unapogongana na kati ya mfumo.
Urefu
Roketi hupaa kwa kiwango gani? Kwa moja unayohitaji. Baada ya kufikia mpaka wa dhahania wa nafasi na anga, si sahihi kupima umbali kati ya meli na uso wa sayari. Baada ya kuingia kwenye obiti, meli iko katika mazingira tofauti, na umbali hupimwa kwa vitengo vya umbali.
