Vesmírna loď v celej svojej rozmanitosti je pýchou aj záujmom ľudstva. Ich vzniku predchádzala stáročná história rozvoja vedy a techniky. Vesmírny vek, ktorý umožnil ľuďom pozerať sa na svet, v ktorom žijú, zvonku, nás pozdvihol na novú etapu vývoja. Raketa vo vesmíre dnes nie je snom, ale predmetom záujmu vysokokvalifikovaných odborníkov, ktorí stoja pred úlohou zlepšiť existujúce technológie. Aké typy kozmických lodí sa rozlišujú a ako sa navzájom líšia, bude diskutované v článku.
Definícia
Spacecraft je zovšeobecnený názov pre akékoľvek zariadenia určené na prevádzku vo vesmíre. Existuje niekoľko možností ich klasifikácie. V najjednoduchšom prípade sa rozlišujú pilotované a automatické kozmické lode. Prvé sú zase rozdelené na vesmírne lode a stanice. Líšia sa svojimi schopnosťami a účelom, v mnohých ohľadoch sú podobné, pokiaľ ide o štruktúru a použité vybavenie.
Funkcie letu
Akákoľvek kozmická loď poŠtart prechádza tromi hlavnými fázami: vypustenie na obežnú dráhu, skutočný let a pristátie. Prvá fáza zahŕňa vyvinutie rýchlosti potrebnej na vstup do vesmíru pomocou prístroja. Aby sa dostal na obežnú dráhu, musí byť jeho hodnota 7,9 km/s. Úplné prekonanie zemskej gravitácie zahŕňa vyvinutie druhej kozmickej rýchlosti rovnajúcej sa 11,2 km/s. Takto sa raketa pohybuje vo vesmíre, keď jej cieľom sú vzdialené časti vesmíru.
Po uvoľnení z atrakcie nasleduje druhá etapa. V procese orbitálneho letu dochádza k pohybu kozmických lodí zotrvačnosťou v dôsledku zrýchlenia, ktoré im je dané. Nakoniec fáza pristátia zahŕňa zníženie rýchlosti lode, satelitu alebo stanice takmer na nulu.
Plnka
Každá kozmická loď je vybavená vybavením, ktoré zodpovedá úlohám, ktoré má riešiť. Hlavný rozpor však súvisí s takzvaným cieľovým vybavením, ktoré je potrebné práve na získavanie údajov a rôznych vedeckých štúdií. Ostatné vybavenie kozmickej lode je podobné. Zahŕňa nasledujúce systémy:
- zásobovanie energiou - najčastejšie solárne alebo rádioizotopové batérie, chemické batérie, jadrové reaktory zásobujú vesmírne lode potrebnou energiou;
- komunikácia – prebieha pomocou signálu rádiových vĺn, v značnej vzdialenosti od Zeme je presné nasmerovanie antény obzvlášť dôležité;
- podpora života - systém je typický pre kozmické lode s ľudskou posádkou, vďaka čomu môžu ľudia zostať na palube;
- orientácia – ako všetky ostatné lode, aj kozmické lode sú vybavené zariadením na neustále určovanie vlastnej polohy vo vesmíre;
- motion - motory kozmickej lode vám umožňujú meniť rýchlosť letu, ako aj jeho smer.
Klasifikácia
Jedným z hlavných kritérií na rozdelenie kozmických lodí na typy je spôsob prevádzky, ktorý určuje ich schopnosti. Na tomto základe sa rozlišujú zariadenia:
- nachádza sa na geocentrickej obežnej dráhe alebo na umelých satelitoch Zeme;
- tie, ktorých účelom je študovať vzdialené oblasti vesmíru – automatické medziplanetárne stanice;
- používajú sa na dopravu ľudí alebo potrebného nákladu na obežnú dráhu našej planéty, nazývajú sa vesmírne lode, môžu byť automatické alebo s posádkou;
- navrhnuté na udržanie ľudí vo vesmíre na dlhú dobu, toto sú orbitálne stanice;
- zaoberajú sa doručovaním ľudí a nákladu z obežnej dráhy na povrch planéty, nazývajú sa zostup;
- schopné skúmať planétu umiestnenú priamo na jej povrchu a pohybovať sa okolo nej, to sú planetárne vozidlá.
Pozrime sa bližšie na niektoré typy.
AES (satelity umelej Zeme)
Prvé vozidlá vypustené do vesmíru boli umelésatelity zeme. Fyzika a jej zákony robia vypustenie takéhoto zariadenia na obežnú dráhu náročnou úlohou. Akékoľvek zariadenie musí prekonať gravitáciu planéty a potom na ňu nespadnúť. Aby to bolo možné, satelit sa musí pohybovať prvou vesmírnou rýchlosťou alebo o niečo rýchlejšie. Nad našou planétou sa rozlišuje podmienená spodná hranica možného umiestnenia umelého satelitu (prechádza vo výške 300 km). Bližšie umiestnenie povedie k pomerne rýchlemu spomaleniu zariadenia v atmosférických podmienkach.
Spočiatku mohli umelé satelity Zeme dopravovať na obežnú dráhu iba nosné rakety. Fyzika však nestojí a dnes sa vyvíjajú nové metódy. Jednou z metód, ktoré sa v poslednej dobe často používajú, je teda štart z iného satelitu. Plánujú sa využiť aj iné možnosti.
Obežné dráhy kozmických lodí obiehajúcich okolo Zeme môžu ležať v rôznych výškach. Prirodzene od toho závisí aj čas potrebný na jeden kruh. Satelity s dobou otáčania rovnajúcou sa dňu sú umiestnené na takzvanej geostacionárnej dráhe. Považuje sa za najcennejšie, keďže zariadenia na ňom umiestnené sa zdajú byť pre pozemského pozorovateľa nehybné, čo znamená, že nie je potrebné vytvárať mechanizmy na otáčanie antén.
AMS (automatické medziplanetárne stanice)
Vedci dostávajú obrovské množstvo informácií o rôznych objektoch slnečnej sústavy pomocou kozmických lodí vyslaných mimo geocentrickú obežnú dráhu. Objekty AMS sú planéty, asteroidy, kométy a dokoncagalaxie dostupné na pozorovanie. Úlohy, ktoré sú pre takéto zariadenia stanovené, vyžadujú od inžinierov a výskumníkov obrovské znalosti a úsilie. Misie AWS sú stelesnením technologického pokroku a zároveň sú jeho stimulom.
Kosmická loď s ľudskou posádkou
Vozidlá navrhnuté tak, aby dopravili ľudí k určenému cieľu a vrátili ich späť, z technologického hľadiska nie sú v žiadnom prípade horšie ako opísané typy. K tomuto typu patrí Vostok-1, na ktorom Jurij Gagarin letel.
Najťažšou úlohou pre tvorcov kozmickej lode s ľudskou posádkou je zaistiť bezpečnosť posádky počas návratu na Zem. Významnou súčasťou takýchto zariadení je aj núdzový záchranný systém, ktorý môže byť nevyhnutný pri štarte lode do vesmíru pomocou nosnej rakety.
Vesmírne lode, rovnako ako všetky kozmonautiky, sa neustále zdokonaľujú. V poslednom čase bolo možné v médiách často vidieť správy o aktivitách sondy Rosetta a pristávacieho modulu Philae. Stelesňujú všetky najnovšie úspechy v oblasti kozmickej stavby lodí, výpočtu pohybu aparátu atď. Pristátie sondy Philae na kométe sa považuje za udalosť porovnateľnú s Gagarinovým letom. Najzaujímavejšie je, že toto nie je koruna možností ľudstva. Stále čakáme na nové objavy a úspechy v oblasti prieskumu vesmíru a konštrukcie lietadiel.
