فضاپیمای بین سیاره ای "مریخ. فضاپیما و فناوری

خلاصه ای از نشست با ویکتور هارتوف، طراح عمومی روسکوسموس برای مجتمع ها و سیستم های فضایی خودکار، مدیر کل سابق NPO به نام. S.A. Lavochkina. این نشست در موزه کیهان شناسی در مسکو، به عنوان بخشی از پروژه " فضای بدون فرمول ”.


خلاصه کامل گفتگو

وظیفه من اجرای یک سیاست واحد علمی و فنی است. من تمام زندگی ام را وقف فضای خودکار کردم. من نظراتی دارم، آنها را با شما در میان می گذارم و سپس نظر شما را جلب می کنم.

فضای خودکار چند وجهی است و من 3 قسمت را برجسته می کنم.

1- کاربردی، فضای صنعتی. اینها ارتباطات، سنجش از دور زمین، هواشناسی، ناوبری است. GLONASS، GPS یک میدان ناوبری مصنوعی سیاره است. کسی که آن را ایجاد می کند منفعتی نمی برد.

تصویربرداری از زمین یک زمینه بسیار تجاری است. در این زمینه، تمام قوانین عادی بازار اعمال می شود. ماهواره‌ها باید سریع‌تر، ارزان‌تر و با کیفیت‌تر ساخته شوند.

قسمت دوم - فضای علمی. لبه برش دانش بشریت از جهان است. درک چگونگی شکل گیری آن 14 میلیارد سال پیش، قوانین توسعه آن. فرآیندها در سیارات همسایه چگونه پیش رفتند، چگونه می توانیم مطمئن شویم که زمین شبیه آنها نمی شود؟

ماده باریونی که در اطراف ما قرار دارد - زمین، خورشید، ستارگان نزدیک، کهکشان ها - همه اینها تنها 4-5٪ از جرم کل جهان است. انرژی تاریک، ماده تاریک وجود دارد. ما چه نوع پادشاهان طبیعت هستیم، اگر همه قوانین شناخته شده فیزیک فقط 4٪ باشد. اکنون از دو طرف برای این مشکل «تونل حفر می‌کنند». از یک سو: برخورد دهنده بزرگ هادرون، از سوی دیگر - اخترفیزیک، از طریق مطالعه ستارگان و کهکشان ها.

نظر من این است که اکنون سوق دادن توانایی ها و منابع بشریت به سمت همان پرواز به مریخ، مسموم کردن سیاره ما با ابر پرتاب، سوزاندن لایه اوزون، صحیح ترین اقدام نیست. به نظر من عجله داریم و با نیروهای لوکوموتیو خود سعی می کنیم مشکلی را که باید بدون سر و صدا روی آن کار کرد و با درک کامل از ماهیت جهان هستی حل کنیم. لایه بعدی فیزیک را پیدا کنید، قوانین جدیدی برای غلبه بر همه اینها.

چقدر طول می کشد؟ ناشناخته است، اما باید داده ها را جمع آوری کنیم. و در اینجا نقش فضا عالی است. همان هابل که سال هاست کار می کند، به زودی جایگزین خواهد شد. چیزی که اساساً در مورد فضای علمی متفاوت است این است که این چیزی است که یک فرد قبلاً می تواند انجام دهد، نیازی به انجام آن برای بار دوم نیست. ما باید کارهای جدید و بعدی انجام دهیم. هر بار خاک بکر جدید وجود دارد - برآمدگی های جدید، مشکلات جدید. به ندرت پروژه های علمی طبق برنامه به موقع تکمیل می شوند. دنیا به جز ما در این مورد کاملا آرام است. ما قانون 44-FZ داریم: اگر پروژه ای را به موقع ارسال نکنید، بلافاصله مشمول جریمه هایی می شوید که شرکت را خراب می کند.

اما ما در حال حاضر پرواز Radioastron را داریم که در ماه جولای 6 ساله می شود. یک همراه بی نظیر دارای آنتن با دقت 10 متر می باشد. ویژگی اصلی آن این است که با تلسکوپ های رادیویی زمینی، در حالت تداخل سنج و بسیار همزمان کار می کند. دانشمندان به سادگی از خوشحالی گریه می کنند، به ویژه آکادمیک نیکلای سمنوویچ کارداشف، که در سال 1965 مقاله ای را منتشر کرد که در آن امکان این آزمایش را اثبات کرد. آنها به او خندیدند، اما اکنون او یک فرد خوشحال است که این را تصور کرده و اکنون نتایج را می بیند.

من دوست دارم فضانوردی ما بیشتر دانشمندان را خوشحال کند و چنین پروژه های پیشرفته تری را راه اندازی کند.

"Spektr-RG" بعدی در کارگاه است، کار در حال انجام است. یک و نیم میلیون کیلومتر از زمین تا نقطه L2 پرواز خواهد کرد، ما برای اولین بار در آنجا کار خواهیم کرد، با کمی ترس منتظریم.

بخش 3 - "فضای جدید". درباره وظایف جدید در فضا برای اتوماتها در مدار پایین زمین.

سرویس در مدار. این شامل بازرسی، نوسازی، تعمیرات و سوخت‌گیری است. این کار از نظر مهندسی بسیار جالب است و برای ارتش جالب است، اما از نظر اقتصادی بسیار گران است، در حالی که امکان تعمیر و نگهداری از هزینه دستگاه سرویس دهی شده بیشتر است، بنابراین برای ماموریت های منحصر به فرد توصیه می شود.

وقتی ماهواره ها هر چقدر که شما بخواهید پرواز می کنند، دو مشکل پیش می آید. اولین مورد این است که دستگاه ها در حال منسوخ شدن هستند. ماهواره هنوز زنده است، اما روی زمین استانداردها قبلاً تغییر کرده اند، پروتکل ها، نمودارهای جدید و غیره. مشکل دوم تمام شدن سوخت است.

محموله های کاملا دیجیتالی در حال توسعه هستند. با برنامه نویسی می تواند مدولاسیون، پروتکل ها و هدف را تغییر دهد. به جای یک ماهواره ارتباطی، دستگاه می تواند به یک ماهواره رله تبدیل شود. این موضوع بسیار جالب است، من در مورد استفاده نظامی صحبت نمی کنم. همچنین هزینه های تولید را کاهش می دهد. این اولین روند است.

گرایش دوم سوخت گیری و سرویس است. اکنون آزمایش ها در حال انجام است. پروژه ها شامل سرویس دهی به ماهواره هایی است که بدون در نظر گرفتن این عامل ساخته شده اند. علاوه بر سوخت‌گیری، تحویل یک محموله اضافی که به اندازه کافی مستقل است نیز آزمایش خواهد شد.

روند بعدی چند ماهواره ای است. جریان ها دائما در حال رشد هستند. M2M اضافه می شود - این اینترنت اشیا، سیستم های حضور مجازی، و خیلی بیشتر. همه مایلند با کمترین تأخیر از دستگاه های تلفن همراه استریم کنند. در مدار پایین، توان مورد نیاز ماهواره کاهش می یابد و حجم تجهیزات کاهش می یابد.

اسپیس ایکس درخواستی را برای ایجاد یک سیستم 4000 فضاپیما برای شبکه پرسرعت جهان به کمیسیون ارتباطات فدرال ارائه کرده است. در سال 2018، OneWeb شروع به استقرار سیستمی می کند که در ابتدا از 648 ماهواره تشکیل شده است. این پروژه اخیراً به 2000 ماهواره گسترش یافته است.

تقریباً همان تصویر در منطقه سنجش از دور مشاهده می شود - شما باید هر نقطه از سیاره را در هر زمان، در حداکثر تعداد طیف، با حداکثر جزئیات ببینید. ما باید یک ابر لعنتی از ماهواره های کوچک را در مدار پایین قرار دهیم. و یک سوپر آرشیو ایجاد کنید که اطلاعات در آن ریخته شود. این حتی یک آرشیو نیست، بلکه یک مدل به روز شده از زمین است. و هر تعداد مشتری می توانند آنچه را که نیاز دارند بردارند.

اما تصاویر مرحله اول هستند. همه به داده های پردازش شده نیاز دارند. این منطقه ای است که در آن فضایی برای خلاقیت وجود دارد - نحوه "جمع آوری" داده های کاربردی از این تصاویر، در طیف های مختلف.

اما سیستم چند ماهواره ای به چه معناست؟ ماهواره ها باید ارزان باشند. ماهواره باید سبک باشد. یک کارخانه با تدارکات ایده آل وظیفه تولید 3 قطعه در روز را دارد. الان هر سال یا هر سال و نیم یک ماهواره می سازند. شما باید یاد بگیرید که چگونه مشکل هدف را با استفاده از افکت چند ماهواره ای حل کنید. وقتی ماهواره‌های زیادی وجود دارد، می‌توانند به عنوان یک ماهواره مشکلی را حل کنند، به عنوان مثال، یک دیافراگم مصنوعی مانند Radioastron ایجاد کنند.

روند دیگر انتقال هر کار به سطح وظایف محاسباتی است. به عنوان مثال، رادار در تضاد شدید با ایده یک ماهواره سبک کوچک است که برای ارسال و دریافت سیگنال و غیره نیاز به قدرت دارد. تنها یک راه وجود دارد: زمین توسط انبوهی از دستگاه ها - GLONASS، GPS، ماهواره های ارتباطی تابش می شود. همه چیز بر روی زمین می درخشد و چیزی از آن منعکس می شود. و کسی که یاد می گیرد داده های مفید را از این زباله ها پاک کند، در این مورد پادشاه تپه خواهد بود. این یک مشکل محاسباتی بسیار دشوار است. اما او ارزشش را دارد

و سپس، تصور کنید: اکنون همه ماهواره ها مانند یک اسباب بازی ژاپنی [توماگوچی] کنترل می شوند. همه به روش مدیریت تله فرمان بسیار علاقه دارند. اما در صورت فلکی چند ماهواره ای، استقلال کامل و هوشمندی شبکه مورد نیاز است.

از آنجایی که ماهواره ها کوچک هستند، بلافاصله این سوال مطرح می شود: "آیا در حال حاضر زباله های زیادی در اطراف زمین وجود دارد"؟ اکنون یک کمیته بین‌المللی زباله وجود دارد که توصیه‌ای را اتخاذ کرده است مبنی بر اینکه ماهواره باید حتماً ظرف 25 سال از مدار خارج شود. این برای ماهواره ها در ارتفاع 300-400 کیلومتری طبیعی است. و دستگاه های OneWeb صدها سال در ارتفاع 1200 کیلومتری پرواز خواهند کرد.

مبارزه با زباله برنامه جدیدی است که بشریت برای خود ساخته است. اگر زباله کوچک است، پس باید در نوعی توری بزرگ یا در یک قطعه متخلخل که پرواز می کند و زباله های کوچک را جذب می کند، جمع شود. و اگر زباله های بزرگی وجود داشته باشد، به ناحق به آن زباله می گویند. بشریت پول، اکسیژن سیاره را خرج کرده و با ارزش ترین مواد را به فضا پرتاب کرده است. نیمی از خوشحالی این است که قبلاً بیرون آورده شده است، بنابراین می توانید از آن استفاده کنید.

چنین مدینه فاضله ای وجود دارد که من با آن می دوم، مدل خاصی از یک درنده. دستگاهی که به این ماده ارزشمند می رسد آن را به ماده ای مانند غبار در یک راکتور خاص تبدیل می کند و بخشی از این غبار در یک چاپگر سه بعدی غول پیکر استفاده می شود تا در آینده بخشی از نوع خود را ایجاد کند. این هنوز یک آینده دور است، اما این ایده مشکل را حل می کند، زیرا هر گونه دنبال کردن زباله، نفرین اصلی است - بالستیک.

ما همیشه احساس نمی کنیم که بشریت از نظر مانور در نزدیکی زمین بسیار محدود است. تغییر شیب و ارتفاع مداری یک هزینه عظیم انرژی است. زندگی ما با تجسم واضح فضا بسیار خراب شد. در فیلم‌ها، در اسباب‌بازی‌ها، در «جنگ ستارگان» که آدم‌ها به راحتی به این طرف و آن طرف پرواز می‌کنند و بس، هوا آنها را آزار نمی‌دهد. این تجسم "باور" به صنعت ما آسیب رسانده است.

من بسیار علاقه مند هستم که نظر شما را در مورد موارد فوق بدانم. زیرا اکنون در موسسه خود کمپین برگزار می کنیم. من جوانان را جمع کردم و همین را گفتم و همه را دعوت کردم که در این زمینه انشا بنویسند. فضای ما شلخته است. ما تجربه کسب کرده ایم، اما قوانین ما، مانند زنجیر روی پای ما، گاهی اوقات مانع می شود. از یک طرف با خون نوشته شده اند، همه چیز مشخص است، اما از طرف دیگر: 11 سال پس از پرتاب اولین ماهواره، انسان پا به ماه گذاشت! از 2006 تا 2017 هیچ چیز تغییر نکرده است.

اکنون دلایل عینی وجود دارد - همه قوانین فیزیکی ایجاد شده است، همه سوخت، مواد، قوانین اساسی و تمام پیشرفت های تکنولوژیکی مبتنی بر آنها در قرن های گذشته اعمال شده است، زیرا هیچ فیزیک جدیدی وجود ندارد علاوه بر این، عامل دیگری نیز وجود دارد. وقتی گاگارین اجازه ورود پیدا کرد، خطر بسیار زیاد بود. وقتی آمریکایی ها به ماه پرواز کردند، خودشان تخمین زدند که 70 درصد خطر وجود دارد، اما بعد سیستم به گونه ای شد که...

جای خطا داد

آره. سیستم تشخیص داد که یک خطر وجود دارد و افرادی بودند که آینده خود را در معرض خطر قرار دادند. "من تصمیم می‌گیرم که ماه جامد است" و غیره. هیچ مکانیزمی بالای سر آنها وجود نداشت که آنها را از اتخاذ چنین تصمیماتی باز دارد. اکنون ناسا شکایت می کند: "بوروکراسی همه چیز را خرد کرده است." میل به قابلیت اطمینان 100٪ به یک فتیش ارتقا یافته است، اما این یک تقریب بی پایان است. و هیچ کس نمی تواند تصمیم بگیرد زیرا: الف) به جز ماسک چنین ماجراجویانی وجود ندارد، ب) مکانیسم هایی ایجاد شده است که حق ریسک را نمی دهد. همه افراد تحت تأثیر تجربه قبلی هستند که در قالب مقررات و قوانین تحقق یافته است. و در این وب، فضا حرکت می کند. پیشرفت آشکاری که در سال های اخیر رخ داده، همان ایلان ماسک است.

حدس من بر اساس برخی داده‌ها: این تصمیم ناسا بود که شرکتی را توسعه دهد که از ریسک کردن واهمه نداشته باشد. ایلان ماسک گاهی اوقات دروغ می گوید، اما کار را تمام می کند و جلو می رود.

با توجه به آنچه شما گفتید، اکنون چه چیزی در روسیه در حال توسعه است؟

ما یک برنامه فضایی فدرال داریم و دو هدف دارد. اولین مورد پاسخگویی به نیازهای مقامات اجرایی فدرال است. بخش دوم فضای علمی است. این Spektr-RG است. و در 40 سال ما باید یاد بگیریم که دوباره به ماه برگردیم.

به ماه چرا این رنسانس؟ بله، زیرا مقداری آب روی ماه در نزدیکی قطب ها مشاهده شده است. بررسی وجود آب در آنجا مهمترین کار است. نسخه ای وجود دارد که دنباله دارها آن را طی میلیون ها سال آموزش داده اند، پس این به ویژه جالب است، زیرا دنباله دارها از منظومه های ستاره ای دیگر می آیند.

ما به همراه اروپایی ها برنامه ExoMars را اجرا می کنیم. اولین ماموریت شروع شده بود، ما قبلاً رسیده بودیم و شیاپارلی با خیال راحت به زمین خورد. ما منتظر ماموریت شماره 2 هستیم تا به آنجا برسیم. شروع 2020 هنگامی که دو تمدن در "آشپزخانه" تنگ یک دستگاه با هم برخورد می کنند، مشکلات زیادی وجود دارد، اما از قبل آسان تر شده است. کار تیمی را یاد گرفت.

به طور کلی فضای علمی حوزه ای است که بشریت نیاز به همکاری دارد. این بسیار گران است، سودی را ارائه نمی دهد، و بنابراین یادگیری نحوه ترکیب نیروهای مالی، فنی و فکری بسیار مهم است.

به نظر می رسد که تمام وظایف FKP در پارادایم مدرن تولید فناوری فضایی حل شده است.

آره. کاملا درست است. و تا سال 2025 - این مدت اعتبار این برنامه است. هیچ پروژه خاصی برای کلاس جدید وجود ندارد. توافقی با رهبری Roscosmos وجود دارد، اگر پروژه به سطح قابل قبولی برسد، ما موضوع گنجاندن در برنامه فدرال را مطرح خواهیم کرد. اما تفاوت چیست: همه ما تمایل داریم که پول بودجه را به دست آوریم، اما در ایالات متحده آمریکا افرادی هستند که آماده هستند پول خود را در چنین چیزی سرمایه گذاری کنند. من می فهمم که این صدایی است که در بیابان فریاد می زند: الیگارش های ما که روی چنین سیستم هایی سرمایه گذاری می کنند کجا هستند؟ اما بدون انتظار آنها، ما در حال انجام کار شروع هستیم.

من معتقدم که در اینجا فقط باید روی دو تماس کلیک کنید. ابتدا به دنبال چنین پروژه های پیشرفتی باشید، تیم هایی که آماده اجرای آنها هستند و کسانی که آماده سرمایه گذاری در آنها هستند.

من می دانم که چنین تیم هایی وجود دارند. در حال رایزنی با آنها هستیم. ما با هم به آنها کمک می کنیم تا بتوانند به اهداف خود برسند.

آیا تلسکوپ رادیویی برای ماه در نظر گرفته شده است؟ و سوال دوم در مورد زباله های فضایی و اثر کسلر است. آیا این وظیفه مرتبط است و آیا اقداماتی در این زمینه در نظر گرفته شده است؟

با سوال آخر شروع می کنم. من به شما گفتم که بشریت این را بسیار جدی می گیرد، زیرا یک کمیته زباله ایجاد کرده است. ماهواره ها باید بتوانند از مدار خارج شوند یا به مکان امن منتقل شوند. و بنابراین شما باید ماهواره های قابل اعتماد بسازید تا "نمیرند". و پروژه های آینده نگرانه ای هستند که قبلاً در مورد آنها صحبت کردم: اسفنج بزرگ، "درنده" و غیره.

اگر عملیات نظامی در فضا انجام شود، "مین" می تواند در صورت بروز نوعی درگیری کار کند. بنابراین ما باید برای صلح در فضا بجنگیم.

بخش دوم سوال در مورد ماه و تلسکوپ رادیویی است.

آره. لونا - از یک طرف عالی است. به نظر می رسد در خلاء است، اما نوعی اگزوسفر غبارآلود در اطراف آن وجود دارد. گرد و غبار آنجا بسیار تهاجمی است. چه نوع مشکلاتی را می توان از ماه حل کرد - این هنوز باید مشخص شود. نصب یک آینه بزرگ ضروری نیست. پروژه ای وجود دارد - یک کشتی پایین می آید و "سوسک ها" از آن در جهات مختلف فرار می کنند و کابل ها را می کشند و نتیجه آن یک آنتن رادیویی بزرگ است. تعدادی از این گونه پروژه های رادیو تلسکوپ ماه در اطراف شناور هستند، اما قبل از هر چیز باید آن را مطالعه و درک کنید.

چند سال پیش، Rosatom اعلام کرد که در حال آماده سازی تقریباً طرح اولیه یک سیستم پیشرانه هسته ای برای پروازها، از جمله به مریخ است. آیا این موضوع به نوعی در حال توسعه است یا منجمد شده است؟

بله، او می آید. این ایجاد یک ماژول حمل و نقل و انرژی، TEM است. در آنجا یک راکتور وجود دارد و سیستم انرژی حرارتی خود را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و از موتورهای یونی بسیار قوی استفاده می شود. ده ها فناوری کلیدی وجود دارد و کار روی آنها در حال انجام است. پیشرفت بسیار چشمگیری حاصل شده است. طراحی راکتور تقریباً کاملاً واضح است. من اخیراً آنها را در یک سلول دیدم. اما نفرین اصلی گرما است، ما باید 600 کیلو وات را کاهش دهیم - این یک کار کاملاً دشوار است! رادیاتورهای زیر 1000 متر مربع آنها در حال حاضر روی یافتن روش های دیگر کار می کنند. اینها یخچال های قطره ای هستند، اما هنوز در مرحله اولیه هستند.

آیا تاریخ آزمایشی دارید؟

این تظاهرکننده قرار است در جایی قبل از سال 2025 راه اندازی شود. این یک کار ارزشمند است. اما این بستگی به چندین فناوری کلیدی دارد که عقب مانده اند.

شاید این سوال نیمه شوخی باشد، اما نظر شما در مورد سطل الکترومغناطیسی معروف چیست؟

من در مورد این موتور می دانم. به شما گفتم از زمانی که فهمیدم انرژی تاریک و ماده تاریک وجود دارد، دیگر به کتاب درسی فیزیک دبیرستانم اعتماد نکردم. آلمانی‌ها آزمایش‌هایی انجام دادند، آنها مردم دقیقی هستند و دیدند که تأثیر دارد. و این کاملا با تحصیلات عالی من در تضاد است. در روسیه، آنها یک بار آزمایشی را روی ماهواره Yubileiny با یک موتور بدون از دست دادن جرم انجام دادند. موافق بودند، مخالف بودند. پس از انجام آزمایشات، هر دو طرف تایید قطعی دریافت کردند که حق با آنهاست.

زمانی که اولین الکترو-ال پرتاب شد، شکایت هایی در مطبوعات از همان هواشناسان مطرح شد که ماهواره نیازهای آنها را برآورده نمی کند، یعنی. ماهواره حتی قبل از شکستن مورد سرزنش قرار گرفت.

قرار بود در 10 طیف کار کند. از نظر طیف، در 3 به نظر من کیفیت تصویر با ماهواره های غربی یکی نبود. کاربران ما به محصولات کاملاً کالایی عادت کرده اند. اگر تصاویر دیگری وجود نداشت، هواشناسان خوشحال می شدند. ماهواره دوم به طور قابل توجهی بهبود یافته است، ریاضیات بهبود یافته است، بنابراین اکنون به نظر می رسد که آنها راضی هستند.

ادامه "فوبوس گرانت" "بومرنگ" - آیا این یک پروژه جدید خواهد بود یا یک تکرار؟

زمانی که فوبوس گرانت ساخته می شد، من مدیر NPO به نام آن بودم. S.A. لاووچکینا. این مثال زمانی است که مقدار جدید از حد معقول فراتر رود. متأسفانه، هوش کافی برای در نظر گرفتن همه چیز وجود نداشت. این ماموریت باید تکرار شود، به ویژه زیرا بازگشت خاک از مریخ را نزدیک‌تر می‌کند. زمینه ها اعمال خواهد شد، محاسبات ایدئولوژیک، بالستیک و غیره. و بنابراین، تکنولوژی باید متفاوت باشد. بر اساس این عقب ماندگی هایی که برای ماه دریافت خواهیم کرد، برای چیز دیگری... جایی که قبلاً قطعاتی وجود دارد که خطرات فنی یک قطعه جدید را کاهش می دهد.

به هر حال، آیا می دانید که ژاپنی ها قرار است "فوبوس-گرنت" خود را پیاده کنند؟

آنها هنوز نمی دانند که فوبوس مکان بسیار ترسناکی است، همه در آنجا می میرند.

آنها تجربه ای با مریخ داشتند. و خیلی چیزها هم در آنجا مردند.

همون مریخ به نظر می رسد تا سال 2002، ایالات متحده و اروپا 4 تلاش ناموفق برای رسیدن به مریخ داشتند. اما آنها شخصیت آمریکایی را نشان دادند و هر سال تیراندازی کردند و یاد گرفتند. حالا چیزهای فوق العاده زیبایی می سازند. من در آزمایشگاه پیشرانه جت بودم فرود مریخ نورد کنجکاوی. در آن زمان ما فوبوس را نابود کرده بودیم. اینجا بود که من عملاً گریه کردم: ماهواره های آنها برای مدت طولانی در اطراف مریخ پرواز می کردند. آنها ساختار این ماموریت را به گونه ای انجام دادند که عکس چتر نجاتی را که در حین فرود باز شده بود دریافت کردند. آن ها آنها توانستند داده هایی را از ماهواره خود به دست آورند. اما این مسیر آسان نیست. آنها چندین ماموریت ناموفق داشتند. اما آنها ادامه دادند و اکنون به موفقیت هایی دست یافته اند.

ماموریتی که آنها سقوط کردند، کاوشگر قطبی مریخ. دلیل آنها برای شکست این مأموریت «کمبود بودجه» بود. آن ها دستگاه های دولتی نگاه کردند و گفتند ما به شما پول ندادیم، تقصیر ماست. به نظر من این در واقعیت های ما تقریبا غیرممکن است.

نه اون کلمه ما باید مقصر مشخص را پیدا کنیم. در مریخ باید به عقب برسیم. البته زهره هم هست که تا الان سیاره روسی یا شوروی به حساب می آمد. اکنون مذاکرات جدی با ایالات متحده برای انجام ماموریت مشترک به زهره در جریان است. ایالات متحده کاوشگرهایی با تجهیزات الکترونیکی با دمای بالا می خواهد که به طور معمول در درجه های بالا و بدون حفاظت حرارتی کار کنند. می توانید بالن یا هواپیما بسازید. پروژه جالب

ما تشکر می کنیم

فضاپیمای بین سیاره ای "مریخ"

"مریخ" نام فضاپیمای بین سیاره ای شوروی است که از سال 1962 به سیاره مریخ پرتاب شد.

مریخ 1 در 1 نوامبر 1962 پرتاب شد. وزن 893.5 کیلوگرم، طول 3.3 متر، قطر 1.1 متر "Mars-1" دارای 2 محفظه هرمتیک بود: یک محفظه مداری با تجهیزات اصلی که پرواز به مریخ را تضمین می کند. سیاره ای با ابزارهای علمی طراحی شده برای مطالعه مریخ در طی یک پرواز نزدیک. اهداف پرواز: اکتشاف فضای بیرونی، بررسی پیوندهای رادیویی در فواصل بین سیاره ای، عکاسی از مریخ. آخرین مرحله پرتابگر با فضاپیما به مدار میانی یک ماهواره مصنوعی زمین پرتاب شد و پرتاب و افزایش سرعت لازم برای پرواز به مریخ را فراهم کرد.

سیستم جهت‌یابی فعال آسمانی دارای حسگرهایی برای جهت‌گیری زمینی، ستاره‌ای و خورشیدی، سیستمی از محرک‌ها با نازل‌های کنترلی بود که روی گاز فشرده کار می‌کردند، و همچنین دستگاه‌های ژیروسکوپی و بلوک‌های منطقی. بیشتر اوقات هنگام پرواز، جهت گیری به سمت خورشید برای روشن کردن صفحات خورشیدی حفظ می شد. برای اصلاح مسیر پرواز، فضاپیما به موتور موشک مایع و سیستم کنترل مجهز شد. برای ارتباط، تجهیزات رادیویی روی برد (فرکانس های 186، 936، 3750 و 6000 مگاهرتز) وجود داشت که اندازه گیری پارامترهای پرواز، دریافت دستورات از زمین و انتقال اطلاعات تله متری در جلسات ارتباطی را فراهم می کرد. سیستم کنترل حرارتی دمای پایدار 15-30 درجه سانتیگراد را حفظ کرد. در طول پرواز، 61 جلسه ارتباط رادیویی از مریخ-1 انجام شد و بیش از 3000 فرمان رادیویی در هواپیما مخابره شد. برای اندازه گیری مسیر، علاوه بر تجهیزات رادیویی، از تلسکوپی به قطر 2.6 متر از رصدخانه اخترفیزیک کریمه استفاده شد. پرواز Mars-1 داده های جدیدی در مورد ویژگی های فیزیکی فضای بین مدارهای زمین و مریخ (در فاصله 1-1.24 AU از خورشید)، در مورد شدت تابش کیهانی، قدرت میدان های مغناطیسی ارائه کرد. از زمین و محیط بین سیاره ای، و جریان گاز یونیزه شده از خورشید، و توزیع ماده شهاب سنگ (سفینه فضایی از 2 بارش شهابی عبور کرد). آخرین جلسه در 21 مارس 1963 انجام شد، زمانی که دستگاه در فاصله 106 میلیون کیلومتری از زمین قرار داشت. نزدیک شدن به مریخ در 19 ژوئن 1963 (حدود 197 هزار کیلومتر از مریخ) اتفاق افتاد، پس از آن مریخ-1 با حضیض ~ 148 میلیون کیلومتر و aphelion ~ 250 میلیون کیلومتر وارد مداری heliocentric شد.

مریخ 2 و مریخ 3 در 19 و 28 می 1971 به فضا پرتاب شدند و پرواز مشترک و اکتشاف همزمان مریخ را انجام دادند. پرتاب به مسیر پرواز به مریخ از مدار میانی یک ماهواره مصنوعی زمین توسط آخرین مراحل پرتابگر انجام شد. طراحی و ترکیب تجهیزات Mars-2 و Mars-3 به طور قابل توجهی با Mars-1 متفاوت است. جرم "مارس-2" ("مریخ-3") 4650 کیلوگرم است. از نظر ساختاری، "Mars-2" و "Mars-3" مشابه هستند، آنها دارای یک محفظه مداری و یک ماژول فرود هستند. دستگاه های اصلی محفظه مداری: یک محفظه ابزار، یک بلوک از مخازن سیستم رانش، یک موتور موشک اصلاحی با واحدهای اتوماسیون، پانل های خورشیدی، دستگاه های تغذیه کننده آنتن و رادیاتورهای سیستم کنترل حرارتی. وسیله نقلیه فرود مجهز به سیستم ها و دستگاه هایی است که جدا شدن وسیله نقلیه از محفظه مداری، انتقال آن به مسیر نزدیک شدن به سیاره، ترمزگیری، فرود در جو و فرود نرم روی سطح مریخ را تضمین می کند. وسیله نقلیه فرود مجهز به کانتینر ابزار-چتر نجات، مخروط ترمز آیرودینامیکی و یک قاب اتصال بود که موتور موشک روی آن قرار گرفته بود. قبل از پرواز، ماژول فرود استریل شد. فضاپیما دارای تعدادی سیستم برای پشتیبانی از پرواز بود. سیستم کنترل، بر خلاف Mars-1، علاوه بر این شامل: یک پلت فرم تثبیت شده ژیروسکوپی، یک کامپیوتر دیجیتال روی برد و یک سیستم ناوبری مستقل فضایی بود. علاوه بر جهت یابی به خورشید، در فاصله کافی از زمین (حدود 30 میلیون کیلومتر)، جهت گیری همزمان به خورشید، ستاره Canopus و زمین انجام شد. عملیات مجتمع رادیویی روی برد برای ارتباط با زمین در محدوده دسی متر و سانتی متر انجام شد و اتصال وسیله نقلیه فرود با محفظه مداری در محدوده متر بود. منبع انرژی 2 پنل خورشیدی و یک باتری بافر بود. یک باتری شیمیایی مستقل روی ماژول فرود نصب شده است. سیستم کنترل حرارتی فعال است، با گردش گاز پر کردن محفظه ابزار. وسیله نقلیه فرود دارای عایق حرارتی با خلاء صفحه نمایش، یک بخاری تشعشعی با سطح قابل تنظیم و یک بخاری برقی و یک سیستم محرکه قابل استفاده مجدد بود.

محفظه مداری حاوی تجهیزات علمی بود که برای اندازه گیری در فضای بین سیاره ای و همچنین برای مطالعه پیرامون مریخ و خود سیاره از مدار یک ماهواره مصنوعی در نظر گرفته شده بود. مغناطیس سنج fluxgate; یک پرتو سنج مادون قرمز برای به دست آوردن نقشه توزیع دما در سطح مریخ. نورسنج مادون قرمز برای مطالعه توپوگرافی سطح با جذب تابش توسط دی اکسید کربن. دستگاه نوری برای تعیین محتوای بخار آب به روش طیفی. نورسنج مرئی برای مطالعه سطح و بازتاب اتمسفر؛ دستگاهی برای تعیین دمای روشنایی رادیویی یک سطح با تابش در طول موج 3.4 سانتی متر، تعیین ثابت دی الکتریک آن و دمای لایه سطحی در عمق 30-50 سانتی متر. نورسنج فرابنفش برای تعیین چگالی جو فوقانی مریخ، محتوای اکسیژن اتمی، هیدروژن و آرگون در جو؛ شمارشگر ذرات پرتو کیهانی;
طیف سنج انرژی ذرات باردار؛ انرژی سنج برای جریان الکترون و پروتون از 30 eV تا 30 کو. در Mars-2 و Mars-3 2 دوربین عکاسی تلویزیونی با فواصل کانونی متفاوت برای عکاسی از سطح مریخ وجود داشت و در Mars-3 نیز تجهیزات استریو برای انجام آزمایش مشترک شوروی و فرانسه برای مطالعه تابش رادیویی وجود داشت. خورشید در فرکانس 169 مگاهرتز. ماژول فرود مجهز به تجهیزات اندازه گیری دما و فشار جو، تعیین طیف سنجی جرمی ترکیب شیمیایی جو، اندازه گیری سرعت باد، تعیین ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی و مکانیکی لایه سطحی و همچنین به دست آوردن پانوراما با استفاده از دوربین های تلویزیونی پرواز فضاپیما به مریخ بیش از 6 ماه به طول انجامید، 153 جلسه ارتباط رادیویی با Mars-2 و 159 جلسه ارتباط رادیویی با Mars-3 انجام شد و اطلاعات علمی زیادی به دست آمد. در فاصله دور، محفظه مداری نصب شد و فضاپیمای مریخ-2 با دوره مداری 18 ساعته در 8 ژوئن، 14 نوامبر و 2 دسامبر 1971، به مدار مریخ رفت -3 مدار انجام شد. جداسازی ماژول فرود در 2 دسامبر در ساعت 12:14 به وقت مسکو در فاصله 50 هزار کیلومتری از مریخ انجام شد. پس از 15 دقیقه، زمانی که فاصله بین محفظه مداری و وسیله نقلیه فرود بیش از 1 کیلومتر نبود، دستگاه به مسیر برخورد با سیاره تغییر مکان داد. ماژول فرود به مدت 4.5 ساعت به سمت مریخ حرکت کرد و در ساعت 16 و 44 دقیقه وارد جو سیاره شد. فرود در جو به سطح کمی بیشتر از 3 دقیقه طول کشید. فرودگر در نیمکره جنوبی مریخ در ناحیه ای با مختصات 45 درجه جنوبی فرود آمد. w و 158 درجه غربی. د. یک نشان با تصویر نشان دولتی اتحاد جماهیر شوروی روی دستگاه نصب شد. محفظه مداری مریخ-3، پس از جداسازی مدول فرود، در امتداد مسیری که در فاصله 1500 کیلومتری از سطح مریخ عبور می کرد، حرکت کرد. سیستم محرکه ترمز انتقال آن به مدار ماهواره مریخ را با دوره مداری 12 روزه تضمین کرد. 19:00 روز دوم دسامبر در ساعت 16:50:35، انتقال یک سیگنال ویدئویی از سطح سیاره آغاز شد. این سیگنال توسط دستگاه های دریافت کننده محفظه مداری دریافت شد و در جلسات ارتباطی 2 تا 5 دسامبر به زمین منتقل شد.

برای بیش از 8 ماه، محفظه های مداری فضاپیما یک برنامه جامع اکتشاف مریخ را از مدار ماهواره های آن انجام دادند. در این مدت، محفظه مداری مریخ-2 362 دور و مریخ-3 - 20 دور در اطراف سیاره چرخید. بررسی خواص سطح و جو مریخ بر اساس ماهیت تابش در محدوده طیف مرئی، مادون قرمز، فرابنفش و در محدوده امواج رادیویی، تعیین دمای لایه سطحی و ایجاد وابستگی آن به عرض جغرافیایی و زمان روز؛ ناهنجاری های حرارتی بر روی سطح تشخیص داده شد. هدایت حرارتی، اینرسی حرارتی، ثابت دی الکتریک و بازتاب خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. دمای کلاهک قطب شمال (زیر ۱۱۰ درجه سانتی گراد) اندازه گیری شد. بر اساس داده های مربوط به جذب تابش مادون قرمز توسط دی اکسید کربن، پروفایل های ارتفاعی سطح در امتداد مسیرهای پرواز به دست آمد. محتوای بخار آب در مناطق مختلف سیاره تعیین شد (حدود 5 هزار برابر کمتر از جو زمین). اندازه گیری پرتوهای فرابنفش پراکنده اطلاعاتی در مورد ساختار جو مریخ (وسعت، ترکیب، دما) ارائه کرد. فشار و دما در سطح سیاره با صدای رادیویی تعیین شد. بر اساس تغییرات در شفافیت جوی، داده هایی در مورد ارتفاع ابرهای گرد و غبار (تا 10 کیلومتر) و اندازه ذرات گرد و غبار به دست آمد (محتوای زیادی از ذرات کوچک مشاهده شد - حدود 1 میکرون). این عکس‌ها امکان شفاف‌سازی فشرده‌سازی نوری سیاره، ساختن پروفایل‌های امدادی بر اساس تصویر لبه دیسک و به‌دست آوردن تصاویر رنگی از مریخ، تشخیص درخشش اتمسفر 200 کیلومتر فراتر از خط پایان‌دهنده، تغییرات رنگ در نزدیکی پایان‌دهنده را فراهم کردند. و ساختار لایه ای جو مریخ را ردیابی کنید.

Mars 4، Mars 5، Mars 6 و Mars 7 در 21 ژوئیه، 25 جولای، 5 و 9 آگوست 1973 به فضا پرتاب شدند. برای اولین بار، چهار فضاپیما به طور همزمان در امتداد یک مسیر بین سیاره ای پرواز کردند. "Mars-4" و "Mars-5" برای کاوش مریخ از مدار یک ماهواره مصنوعی مریخ در نظر گرفته شده بود. "Mars-6" و "Mars-7" شامل ماژول های فرود بودند. این فضاپیما از مدار میانی یک ماهواره مصنوعی زمین به سمت مریخ پرتاب شد. جلسات ارتباط رادیویی به طور منظم در طول مسیر پرواز از فضاپیما برای اندازه گیری پارامترهای حرکت، نظارت بر وضعیت سیستم های داخل هواپیما و انتقال اطلاعات علمی انجام می شد. علاوه بر تجهیزات علمی شوروی، ابزارهای فرانسوی روی ایستگاه های Mars-6 و Mars-7 نصب شد که برای آزمایشات مشترک اتحاد جماهیر شوروی و فرانسه در مورد مطالعه انتشار رادیویی خورشیدی (تجهیزات استریو)، در مطالعه پلاسمای خورشیدی و کیهانی در نظر گرفته شده بود. پرتوها . برای اطمینان از پرتاب فضاپیما به نقطه محاسبه شده فضای دور سیاره ای در طول پرواز، اصلاحاتی در مسیر حرکت آنها انجام شد. مریخ-4 و مریخ-5 با طی کردن مسیری 460 میلیون کیلومتری در 10 و 12 فوریه 1974 به حومه مریخ رسیدند. با توجه به روشن نشدن سیستم محرکه ترمز، فضاپیمای مریخ-4 از نزدیکی این سیاره در فاصله 2200 کیلومتری از سطح آن عبور کرد.

در همان زمان، عکس هایی از مریخ با استفاده از دستگاه فوتوتلویزیون به دست آمد. در 12 فوریه 1974، سیستم محرکه ترمز اصلاحی (KTDU-425A) در فضاپیمای مریخ-5 روشن شد و در نتیجه مانور، دستگاه وارد مدار ماهواره مصنوعی مریخ شد. فضاپیمای مریخ-6 و مریخ-7 به ترتیب در 12 و 9 مارس 1974 به مجاورت سیاره مریخ رسیدند. هنگام نزدیک شدن به سیاره، فضاپیمای مریخ-6 به طور مستقل و با استفاده از سیستم ناوبری آسمانی روی برد، اصلاح نهایی حرکت خود را انجام داد و ماژول فرود از فضاپیما جدا شد. با روشن شدن پیشرانه، خودروی فرود به مسیر دیدار با مریخ منتقل شد. خودروی فرود وارد جو مریخ شد و شروع به ترمز آیرودینامیکی کرد. هنگامی که به یک اضافه بار معین رسید، مخروط آیرودینامیکی رها شد و سیستم چتر نجات وارد عمل شد. اطلاعات حاصل از ماژول فرود در حین فرود توسط فضاپیمای مریخ-6 دریافت شد که به حرکت در مداری در مدار heliocentric با حداقل فاصله از سطح مریخ در حدود 1600 کیلومتر ادامه داد و به زمین ارسال شد. به منظور بررسی پارامترهای جوی، ابزار اندازه گیری فشار، دما، ترکیب شیمیایی و سنسور اضافه بار بر روی خودروی فرود نصب شد. ماژول فرود فضاپیمای مریخ-6 به سطح سیاره در منطقه با مختصات 24 درجه جنوبی رسید. w و 25 درجه غربی. d. ماژول فرود سفینه مریخ-7 (پس از جدا شدن از ایستگاه) نتوانست به مسیر دیدار با مریخ منتقل شود و از فاصله 1300 کیلومتری از سطح سیاره عبور کرد.

پرتاب فضاپیمای سری مریخ توسط پرتابگر مولنیا (مارس-1) و پرتابگر پروتون با مرحله چهارم اضافی (مارس-2 - مریخ-7) انجام شد.

تصور کنید که به شما پیشنهاد شده است که یک سفر فضایی را تجهیز کنید. چه دستگاه‌ها، سیستم‌ها، تجهیزات دور از زمین مورد نیاز خواهند بود؟ بلافاصله موتور، سوخت، لباس فضایی، اکسیژن را به یاد می آورم. بعد از کمی فکر می توانید به پنل های خورشیدی و یک سیستم ارتباطی فکر کنید... سپس فقط فازرهای رزمی سری Star Trek به ذهنتان خطور می کند. در این میان، فضاپیماهای مدرن، به ویژه فضاپیماهای سرنشین دار، مجهز به سیستم های زیادی هستند که بدون آن ها عملکرد موفقیت آمیز آنها غیرممکن است، اما عموم مردم تقریباً چیزی در مورد آنها نمی دانند.

خلاء، بی وزنی، تشعشعات سخت، برخورد ریزشهاب‌سنگ‌ها، عدم پشتیبانی و جهت‌های تعیین‌شده در فضا - همه اینها عوامل پرواز فضایی هستند که عملاً روی زمین یافت نمی‌شوند. برای مقابله با آنها، فضاپیماها به وسایل زیادی مجهز شده اند که هیچ کس در زندگی روزمره به آنها فکر نمی کند. به عنوان مثال، راننده معمولاً نیازی به نگرانی در مورد نگه داشتن خودرو در حالت افقی ندارد و برای چرخاندن کافی است فرمان را بچرخانید. در فضا، قبل از هر مانور، شما باید جهت گیری دستگاه را در امتداد سه محور بررسی کنید و چرخش ها توسط موتورها انجام می شود - از این گذشته، جاده ای وجود ندارد که بتوانید با چرخ های خود از آن خارج شوید. یا، به عنوان مثال، یک سیستم محرکه - برای نشان دادن مخازن با سوخت و یک محفظه احتراق که شعله های آتش از آن خارج می شود، ساده شده است. در ضمن شامل دستگاه های زیادی می شود که بدون آنها موتور در فضا کار نمی کند یا حتی منفجر نمی شود. همه اینها فناوری فضایی را به طور غیرمنتظره ای در مقایسه با همتایان زمینی خود پیچیده می کند.

قطعات موتور موشک

بیشتر فضاپیماهای مدرن دارای موتورهای موشک مایع هستند. با این حال، در گرانش صفر، تامین سوخت پایدار برای آنها آسان نیست. در غیاب گرانش، هر مایعی، تحت تأثیر نیروهای کشش سطحی، به شکل یک کره تمایل دارد. معمولاً تعداد زیادی توپ شناور در داخل تانک تشکیل می شود. اگر اجزای سوخت به طور ناهموار جریان داشته باشند، به طور متناوب با گاز پرکننده فضاهای خالی، احتراق ناپایدار خواهد بود. در بهترین حالت ، موتور متوقف می شود - به معنای واقعی کلمه در حباب گاز "خفه می شود" و در بدترین حالت انفجار رخ می دهد. بنابراین، برای راه اندازی موتور، باید سوخت را در مقابل دستگاه های ورودی فشار دهید و مایع را از گاز جدا کنید. یکی از راه های "رسوب" سوخت، روشن کردن موتورهای کمکی، به عنوان مثال، موتورهای سوخت جامد یا گاز فشرده است. برای مدت کوتاهی شتاب ایجاد می‌کنند و مایع با اینرسی در مقابل ورودی سوخت فشرده می‌شود و به طور همزمان خود را از حباب‌های گاز آزاد می‌کند. راه دیگر این است که مطمئن شوید اولین قسمت مایع همیشه در ورودی باقی می ماند. برای انجام این کار، می توانید یک صفحه مشبک را در نزدیکی آن قرار دهید، که به دلیل اثر مویرگی، بخشی از سوخت را برای راه اندازی موتور نگه می دارد و هنگامی که روشن می شود، بقیه با اینرسی "ته نشین می شوند"، مانند مورد اول. گزینه.

اما یک راه رادیکال تری وجود دارد: سوخت را در کیسه های الاستیکی که در داخل مخزن قرار داده شده است بریزید و سپس گاز را به مخازن پمپ کنید. برای فشار، معمولاً از نیتروژن یا هلیوم استفاده می شود که در سیلندرهای فشار بالا ذخیره می شود. البته، این وزن اضافی است، اما با قدرت موتور کم می توانید از شر پمپ های سوخت خلاص شوید - فشار گاز تامین قطعات را از طریق خطوط لوله به محفظه احتراق تضمین می کند. برای موتورهای قوی‌تر، پمپ‌هایی با موتور الکتریکی یا حتی توربین گاز ضروری هستند. در مورد دوم، توربین توسط یک ژنراتور گاز می چرخد ​​- یک محفظه احتراق کوچک که اجزای اصلی یا سوخت ویژه را می سوزاند.

مانور در فضا نیاز به دقت بالایی دارد، به این معنی که به یک تنظیم کننده نیاز است که دائماً مصرف سوخت را تنظیم کند و نیروی رانش محاسبه شده را فراهم کند. حفظ نسبت صحیح سوخت و اکسید کننده مهم است. در غیر این صورت بازده موتور کاهش می یابد و علاوه بر آن یکی از اجزای سوخت قبل از دیگری تمام می شود. دبی اجزا با قرار دادن پروانه های کوچک در خطوط لوله اندازه گیری می شود که سرعت چرخش آنها به سرعت جریان سیال بستگی دارد. و در موتورهای کم مصرف، دبی توسط واشرهای کالیبره شده نصب شده در خطوط لوله به شدت تنظیم می شود.

برای ایمنی، سیستم محرکه مجهز به حفاظت اضطراری است که موتور معیوب را قبل از انفجار خاموش می کند. به طور خودکار کنترل می شود، زیرا در شرایط اضطراری دما و فشار در محفظه احتراق می تواند بسیار سریع تغییر کند. به طور کلی، موتورها و تأسیسات سوخت و خطوط لوله موضوع مورد توجه بیشتر در هر فضاپیما هستند. در بسیاری از موارد، ذخیره سوخت طول عمر ماهواره های ارتباطی مدرن و کاوشگرهای علمی را تعیین می کند. اغلب یک وضعیت متناقض ایجاد می شود: دستگاه کاملاً کار می کند، اما به دلیل اتمام سوخت یا، به عنوان مثال، نشت گاز برای تحت فشار قرار دادن مخازن، نمی تواند کار کند.

به جای تاپ نور

برای رصد زمین و اجرام آسمانی، بهره برداری از پنل های خورشیدی و رادیاتورهای خنک کننده، انجام جلسات ارتباطی و عملیات اتصال، دستگاه باید به نحوی در فضا جهت گیری و در این موقعیت تثبیت شود. واضح ترین راه برای تعیین جهت، استفاده از ردیاب های ستاره، تلسکوپ های مینیاتوری است که چندین ستاره مرجع را در آسمان به طور همزمان تشخیص می دهند. به عنوان مثال، حسگر کاوشگر New Horizons که به سمت پلوتو پرواز می کند، از بخشی از آسمان پرستاره 10 بار در ثانیه عکس می گیرد و هر فریم با نقشه ای که در رایانه داخلی ذخیره شده است مقایسه می شود. اگر قاب و نقشه مطابقت دارند، پس همه چیز با جهت گیری درست است، اگر نه، محاسبه انحراف از موقعیت مورد نظر آسان است.

چرخش فضاپیما نیز با استفاده از ژیروسکوپ اندازه گیری می شود - چرخ طیارهای کوچک و گاهی اوقات فقط مینیاتوری که در یک گیمبال نصب می شوند و تا سرعت حدود 100000 دور در دقیقه می چرخند! چنین ژیروسکوپ‌هایی فشرده‌تر از سنسورهای ستاره‌ای هستند، اما برای اندازه‌گیری چرخش‌های بیش از 90 درجه مناسب نیستند: قاب‌های گیمبال تا می‌شوند. ژیروسکوپ های لیزری - حلقه ای و فیبر نوری - این عیب را ندارند. در اول، دو موج نوری ساطع شده توسط لیزر به سمت یکدیگر در امتداد یک مدار بسته که از آینه ها منعکس می شوند، گردش می کنند. از آنجایی که امواج فرکانس یکسانی دارند، با هم جمع می شوند و یک الگوی تداخلی را تشکیل می دهند. اما زمانی که سرعت چرخش دستگاه (همراه با آینه ها) تغییر می کند، فرکانس امواج منعکس شده به دلیل اثر داپلر تغییر می کند و حاشیه های تداخلی شروع به حرکت می کنند. با شمارش آنها می توانید به دقت اندازه گیری کنید که سرعت زاویه ای چقدر تغییر کرده است. در یک ژیروسکوپ فیبر نوری، دو پرتو لیزر در یک مسیر دایره ای به سمت یکدیگر حرکت می کنند و زمانی که به هم می رسند، اختلاف فاز متناسب با سرعت چرخش حلقه است (به اصطلاح اثر ساگناک است). مزیت ژیروسکوپ های لیزری عدم وجود قطعات مکانیکی متحرک است - به جای آن از نور استفاده می شود. چنین ژیروسکوپ‌هایی ارزان‌تر و سبک‌تر از ژیروسکوپ‌های مکانیکی معمولی هستند، اگرچه عملاً از نظر دقت کمتر از آنها نیستند. اما ژیروسکوپ های لیزری جهت گیری را اندازه گیری نمی کنند، بلکه فقط سرعت های زاویه ای را اندازه گیری می کنند. رایانه سواری با دانستن آنها، چرخش ها را برای هر کسری از ثانیه جمع آوری می کند (این فرآیند یکپارچه سازی نامیده می شود) و موقعیت زاویه ای وسیله نقلیه را محاسبه می کند. این یک روش بسیار ساده برای نظارت بر جهت‌گیری است، اما البته چنین داده‌های محاسبه‌شده همیشه نسبت به اندازه‌گیری‌های مستقیم کمتر قابل اعتماد هستند و نیاز به کالیبراسیون و اصلاح منظم دارند.

به هر حال، تغییرات در سرعت رو به جلو دستگاه به روشی مشابه نظارت می شود. برای اندازه گیری مستقیم آن، یک رادار داپلر سنگین مورد نیاز است. روی زمین قرار می گیرد و تنها یک جزء سرعت را اندازه می گیرد. اما اندازه گیری شتاب آن روی دستگاه با استفاده از شتاب سنج های با دقت بالا، به عنوان مثال، پیزوالکتریک مشکلی ندارد. آنها صفحات کوارتز مخصوص برش خورده ای به اندازه یک سنجاق ایمنی هستند که تحت تأثیر شتاب تغییر شکل می دهند و در نتیجه بار الکتریکی ساکن روی سطح آنها ظاهر می شود. با اندازه‌گیری مداوم آن، شتاب دستگاه را زیر نظر می‌گیرند و با یکپارچه‌سازی آن (باز هم بدون رایانه داخلی نمی‌توانید انجام دهید)، تغییرات سرعت را محاسبه می‌کنند. درست است، چنین اندازه گیری هایی تأثیر جاذبه گرانشی اجرام آسمانی بر سرعت دستگاه را در نظر نمی گیرند.

دقت مانور

بنابراین، جهت گیری دستگاه مشخص می شود. اگر با موارد مورد نیاز متفاوت باشد، دستورات بلافاصله به "سازمان های اجرایی" صادر می شود، به عنوان مثال، میکروموتورهایی که با گاز فشرده یا سوخت مایع کار می کنند. به طور معمول، چنین موتورهایی در حالت پالس کار می کنند: یک فشار کوتاه برای شروع یک چرخش، و سپس یک موتور جدید در جهت مخالف، به طوری که موقعیت مورد نظر را "بیش از حد" نکنید. از نظر تئوری، داشتن 8-12 چنین موتور کافی است (دو جفت برای هر محور چرخش)، اما برای قابلیت اطمینان آنها بیشتر نصب می شوند. هر چه شما باید جهت گیری دستگاه را با دقت بیشتری حفظ کنید، اغلب باید موتورها را روشن کنید، که باعث افزایش مصرف سوخت می شود.

توانایی دیگری برای کنترل جهت گیری توسط ژیروسکوپ های قدرتی - gyrodynes ارائه می شود. کار آنها بر اساس قانون بقای تکانه زاویه ای است. اگر تحت تأثیر عوامل خارجی، ایستگاه شروع به چرخش در جهت خاصی کرد، کافی است چرخ طیار ژیرودین را در همان جهت "پیچانید"، "چرخش را بر عهده خواهد گرفت" و چرخش ناخواسته ایستگاه خواهد شد. متوقف کردن.

با کمک ژیرودین ها، می توانید نه تنها یک ماهواره را تثبیت کنید، بلکه جهت آن را نیز تغییر دهید، و گاهی اوقات حتی دقیق تر از استفاده از موتورهای موشک. اما برای اینکه ژیرودین ها موثر باشند، باید ممان اینرسی زیادی داشته باشند که به جرم و اندازه قابل توجهی نیاز دارد. برای ماهواره های بزرگ، ژیروسکوپ نیرو می تواند بسیار بزرگ باشد. به عنوان مثال، سه ژیروسکوپ قدرتی ایستگاه Skylab آمریکا هر کدام 110 کیلوگرم وزن و حدود 9000 دور در دقیقه داشتند. در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS)، ژیرودین ها دستگاه هایی به اندازه یک ماشین لباسشویی بزرگ هستند که وزن هر یک حدود 300 کیلوگرم است. با وجود شدت آنها، استفاده از آنها همچنان سودآورتر از تامین مداوم سوخت ایستگاه است.

با این حال، یک ژیرودین بزرگ نمی تواند سریعتر از چند صد یا حداکثر هزاران دور در دقیقه شتاب بگیرد. اگر اغتشاشات خارجی به طور مداوم دستگاه را در یک جهت بچرخانند، با گذشت زمان چرخ طیار به حداکثر سرعت خود می رسد و باید با روشن کردن موتورهای جهت "تخلیه" شود.

برای تثبیت دستگاه، سه ژیرودین با محورهای عمود بر یکدیگر کافی است. اما معمولا تعداد بیشتری از آنها وجود دارد: مانند هر محصولی که دارای قطعات متحرک است، ژیرودین ها می توانند بشکنند. سپس آنها باید تعمیر یا تعویض شوند. در سال 2004، برای تعمیر ژیرودین های واقع در "خارج" ایستگاه فضایی بین المللی، خدمه آن مجبور شدند چندین پیاده روی فضایی انجام دهند. فضانوردان ناسا هنگام بازدید از تلسکوپ هابل در مدار، ژیرودین های منقضی و از کار افتاده را جایگزین کردند. این عملیات بعدی برای پایان سال 2008 برنامه ریزی شده است. بدون آن، تلسکوپ فضایی احتمالا سال آینده از کار خواهد افتاد.

وعده های غذایی در پرواز

برای کار با وسایل الکترونیکی، که هر ماهواره ای تا لبه با آن پر شده است، به انرژی نیاز است. به عنوان یک قاعده، شبکه الکتریکی روی برد از جریان مستقیم با ولتاژ 27-30 ولت استفاده می کند. یک شبکه کابلی گسترده برای توزیع برق استفاده می شود. میکرومینیاتورسازی الکترونیک امکان کاهش سطح مقطع سیم ها را فراهم می کند، زیرا تجهیزات مدرن به جریان زیادی نیاز ندارند، اما کاهش چشمگیر طول آنها ممکن نیست - این عمدتا به اندازه دستگاه بستگی دارد. برای ماهواره های کوچک این ده ها و صدها متر است و برای فضاپیماها و ایستگاه های مداری - ده ها و صدها کیلومتر!

در دستگاه هایی که عمر مفید آنها از چند هفته تجاوز نمی کند، از باتری های شیمیایی یکبار مصرف به عنوان منبع تغذیه استفاده می شود. ماهواره های مخابراتی با عمر طولانی یا ایستگاه های بین سیاره ای معمولاً مجهز به پنل های خورشیدی هستند. هر متر مربع در مدار زمین تابشی از خورشید با قدرت کل 1.3 کیلو وات دریافت می کند. این به اصطلاح ثابت خورشیدی است. سلول های خورشیدی مدرن 15 تا 20 درصد این انرژی را به الکتریسیته تبدیل می کنند. پنل های خورشیدی برای اولین بار در ماهواره آمریکایی Avangard-1 که در فوریه 1958 پرتاب شد، استفاده شد. آنها به این کوچولو اجازه دادند تا اواسط دهه 1960 زندگی و کار مفیدی داشته باشد، در حالی که اسپوتنیک 1 شوروی که فقط یک باتری در هواپیما داشت، ظرف چند هفته از بین رفت.

توجه به این نکته مهم است که پنل های خورشیدی معمولاً فقط با باتری های بافری کار می کنند که در سمت آفتابی مدار شارژ می شوند و انرژی را در سایه آزاد می کنند. این باتری ها همچنین در صورت از دست دادن جهت گیری به سمت خورشید حیاتی هستند. اما آنها سنگین هستند و به همین دلیل اغلب لازم است که وزن دستگاه به دلیل وجود آنها کاهش یابد. گاهی اوقات این منجر به مشکلات جدی می شود. به عنوان مثال، در سال 1985، در طول پرواز بدون سرنشین ایستگاه سالیوت-7، پنل های خورشیدی آن به دلیل خرابی، شارژ مجدد باتری ها را متوقف کردند. خیلی سریع، سیستم‌های داخلی تمام آب را از آن‌ها خارج کردند و ایستگاه خاموش شد. یک "اتحادیه" ویژه توانست او را نجات دهد و به مجموعه ای فرستاده شد که ساکت بود و به دستورات زمین پاسخ نمی داد. پس از لنگر انداختن به ایستگاه، فضانوردان ولادیمیر ژانیبکوف و ویکتور ساوینیخ به زمین گزارش دادند: "سرد است، بدون دستکش نمی توان کار کرد. یخ زدگی روی سطوح فلزی. بوی هوای کهنه می دهد. هیچ چیز در ایستگاه کار نمی کند. واقعاً سکوت کیهانی...» اقدامات ماهرانه خدمه توانست جانی را به «خانه یخی» ببخشد. اما در شرایط مشابه، نجات یکی از دو ماهواره ارتباطی در اولین پرتاب جفت Yamalov-100 در سال 1999 ممکن نبود.

در نواحی بیرونی منظومه شمسی، فراتر از مدار مریخ، پنل های خورشیدی بی اثر هستند. نیرو برای کاوشگرهای بین سیاره ای توسط ژنراتورهای انرژی حرارتی رادیوایزوتوپ (RTG) تامین می شود. معمولاً اینها سیلندرهای فلزی غیرقابل جابجایی و مهر و موم شده هستند که از آنها یک جفت سیم زنده خارج می شود. میله ای از مواد رادیواکتیو و در نتیجه داغ در امتداد محور سیلندر قرار می گیرد. ترموکوپل از آن بیرون می‌آید، مانند یک شانه برس ماساژ. اتصالات "گرم" آنها به میله مرکزی و اتصالات "سرد" آنها به بدنه متصل می شوند و از طریق سطح آن خنک می شوند. اختلاف دما باعث ایجاد جریان الکتریکی می شود. گرمای استفاده نشده را می توان برای گرم کردن تجهیزات "بازیابی" کرد. این کار به ویژه در لونوخودس شوروی و در ایستگاه های پایونیر و ویجر آمریکا انجام شد.

ایزوتوپ‌های رادیواکتیو به‌عنوان منبع انرژی در RTGها استفاده می‌شوند، هم کوتاه‌مدت با نیمه‌عمر چند ماه تا یک سال (پلونیوم-219، سریم-144، کوریم-242) و هم عمر طولانی، که برای چندین دهه دوام می‌آورند. پلوتونیوم-238، پرومتیم-242). به عنوان مثال، ژنراتور کاوشگر New Horizons که قبلاً ذکر شد، با 11 کیلوگرم دی اکسید پلوتونیوم 238 "شارژ" شده و توان خروجی 200-240 وات را می دهد. بدنه RTG بسیار بادوام ساخته شده است - در صورت وقوع حادثه، باید در برابر انفجار وسیله نقلیه پرتاب و ورود به جو زمین مقاومت کند. علاوه بر این، به عنوان صفحه نمایش برای محافظت از تجهیزات داخل هواپیما در برابر تشعشعات رادیواکتیو عمل می کند.

به طور کلی، RTG یک چیز ساده و بسیار قابل اعتماد است. دو عیب قابل توجه آن عبارتند از: هزینه بالای وحشتناک، زیرا مواد شکافت پذیر لازم در طبیعت وجود ندارند، اما در طول سال ها در راکتورهای هسته ای تولید می شوند، و توان خروجی نسبتا کم در واحد جرم. اگر در کنار بهره برداری طولانی مدت، به نیروی بیشتری نیز نیاز باشد، تنها چیزی که باقی می ماند استفاده از یک راکتور هسته ای است. به عنوان مثال، آنها در ماهواره های رادار شناسایی دریایی US-A بودند که توسط دفتر طراحی V.N. چلومیا. اما در هر صورت استفاده از مواد رادیواکتیو مستلزم جدی ترین اقدامات ایمنی به ویژه در مواقع اضطراری در حین پرتاب به مدار است.

از گرمازدگی اجتناب کنید

تقریباً تمام انرژی مصرف شده در کشتی در نهایت به گرما تبدیل می شود. گرمایش توسط تابش خورشیدی به این اضافه شده است. در ماهواره‌های کوچک، برای جلوگیری از گرمای بیش از حد، از صفحه‌های حرارتی استفاده می‌کنند که نور خورشید را منعکس می‌کنند، و همچنین از عایق حرارتی با خلاء - کیسه‌های چند لایه ساخته شده از لایه‌های متناوب فایبرگلاس بسیار نازک و فیلم پلیمری که با آلومینیوم، نقره یا حتی طلا پوشانده شده‌اند. از بیرون، یک پوشش مهر و موم شده روی این "کیک لایه ای" قرار می گیرد که هوا از آن خارج می شود. برای یکنواخت شدن گرمایش خورشیدی، ماهواره را می توان به آرامی چرخاند. اما چنین روش های غیرفعال فقط در موارد نادری که قدرت تجهیزات داخلی کم است کافی است.

در فضاپیماهای کم و بیش بزرگ، برای جلوگیری از گرمای بیش از حد، لازم است به طور فعال از گرمای اضافی خلاص شوید. در شرایط فضایی تنها دو راه برای این کار وجود دارد: تبخیر مایع و تشعشعات حرارتی از سطح دستگاه. اواپراتورها به ندرت استفاده می شوند، زیرا برای آنها باید یک منبع "مبرد" با خود ببرید. بیشتر اوقات، از رادیاتورها برای کمک به "تابش" گرما به فضا استفاده می شود.

انتقال حرارت توسط تابش با سطح و طبق قانون استفان بولتزمن با توان چهارم دمای آن متناسب است. هرچه دستگاه بزرگتر و پیچیده تر باشد، خنک کردن آن دشوارتر است. واقعیت این است که آزاد شدن انرژی متناسب با جرم آن رشد می کند، یعنی مکعب اندازه آن، و مساحت سطح فقط با مربع متناسب است. بیایید بگوییم که از سریالی به سریال دیگر ماهواره 10 برابر شد - اولین ها به اندازه یک جعبه تلویزیون بودند و موارد بعدی به اندازه یک اتوبوس شدند. در همان زمان، جرم و انرژی 1000 برابر افزایش یافت، اما مساحت سطح تنها 100 برابر شد. برای اطمینان از این امر، دمای سطح مطلق ماهواره (بر حسب کلوین) باید 1.8 برابر بیشتر شود (4√-10). به عنوان مثال، به جای 293 K (20 درجه سانتیگراد) - 527 K (254 درجه سانتیگراد). واضح است که دستگاه را نمی توان از این طریق گرم کرد. بنابراین، ماهواره های مدرن، با ورود به مدار، نه تنها با پانل های خورشیدی و آنتن های کشویی، بلکه با رادیاتورهایی که به طور عمود بر سطح دستگاه بیرون زده اند، به سمت خورشید نیز حرکت می کنند.

اما خود رادیاتور تنها یکی از عناصر سیستم کنترل حرارتی است. از این گذشته، گرمایی که باید تخلیه شود هنوز باید به آن عرضه شود. سیستم های خنک کننده مایع و گاز فعال از نوع بسته گسترده ترین هستند. مایع خنک‌کننده در اطراف واحدهای گرمایشی تجهیزات جریان می‌یابد، سپس وارد رادیاتور در سطح بیرونی دستگاه می‌شود، گرما می‌دهد و دوباره به منابع خود باز می‌گردد (سیستم خنک‌کننده در خودرو تقریباً به همان روش کار می‌کند). بنابراین سیستم کنترل حرارتی شامل انواع مبدل های حرارتی داخلی، کانال های گاز و فن ها (در دستگاه های دارای محفظه هرمتیک)، پل های حرارتی و تخته های حرارتی (در معماری غیر هرمتیک) است.

در فضاپیماهای سرنشین دار، به ویژه گرمای زیادی باید آزاد شود، و دما باید در محدوده بسیار باریکی - از 15 تا 35 درجه سانتیگراد - حفظ شود. اگر رادیاتورها از کار بیفتند، مصرف برق در کشتی باید به شدت کاهش یابد. علاوه بر این، در یک کارخانه بلندمدت، تمام عناصر حیاتی تجهیزات باید قابل نگهداری باشند. این بدان معناست که باید بتوان قطعات و خطوط لوله را تکه تکه خاموش کرد، مایع خنک کننده را تخلیه و جایگزین کرد. پیچیدگی سیستم کنترل حرارتی به دلیل وجود بسیاری از ماژول های متقابل ناهمگن به طرز باورنکردنی افزایش می یابد. در حال حاضر، هر ماژول ISS دارای سیستم مدیریت حرارتی خود است و رادیاتورهای بزرگ ایستگاه، که در مزرعه اصلی عمود بر صفحات خورشیدی نصب شده‌اند، برای عملیات «بار سنگین» در طول آزمایش‌های علمی با قدرت بالا استفاده می‌شوند.

پشتیبانی و حفاظت

وقتی در مورد سیستم های متعدد فضاپیما صحبت می شود، مردم اغلب بدنی را که همه در آن قرار دارند فراموش می کنند. بدن همچنین هنگام راه اندازی دستگاه بار می گیرد، هوا را نگه می دارد و از ذرات شهاب سنگ و تشعشعات کیهانی محافظت می کند.

تمام طرح های مسکن به دو گروه بزرگ - مهر و موم شده و غیر مهر و موم تقسیم می شوند. اولین ماهواره ها به صورت مهر و موم شده ساخته شدند تا شرایط عملیاتی را برای تجهیزات نزدیک به ماهواره های روی زمین فراهم کنند. بدن آنها معمولاً شکل اجسام چرخشی داشت: استوانه ای، مخروطی، کروی یا ترکیبی از اینها. این شکل امروزه در وسایل نقلیه سرنشین دار حفظ شده است.

با ظهور دستگاه‌های مقاوم در برابر خلاء، از ساختارهای غیر هرمتیک استفاده شد که به طور قابل توجهی وزن دستگاه را کاهش داد و امکان پیکربندی انعطاف‌پذیرتر تجهیزات را فراهم کرد. اساس سازه یک قاب فضایی یا خرپا است که اغلب از مواد مرکب ساخته شده است. این با "پانل های لانه زنبوری" پوشانده شده است - ساختارهای سه لایه مسطح ساخته شده از دو لایه فیبر کربن و هسته لانه زنبوری آلومینیومی. چنین پانل هایی علیرغم وزن کم، استحکام بسیار بالایی دارند. عناصر سیستم و ابزار دقیق دستگاه به قاب و پانل ها متصل می شوند.

برای کاهش هزینه فضاپیماها، آنها به طور فزاینده ای بر اساس سکوهای یکپارچه ساخته می شوند. به عنوان یک قاعده، آنها یک ماژول خدماتی هستند که سیستم های منبع تغذیه و کنترل و همچنین یک سیستم محرکه را یکپارچه می کنند. محفظه تجهیزات مورد نظر بر روی چنین پلت فرمی نصب شده است - و دستگاه آماده است. ماهواره های مخابراتی آمریکا و اروپای غربی تنها بر روی چند پلتفرم از این قبیل ساخته شده اند. کاوشگرهای بین سیاره ای امیدوار کننده روسیه - فوبوس-گرونت، لونا-گلوب - بر اساس پلت فرم ناوبری که در NPO به نام آن ساخته شده است، ایجاد می شوند. S.A. لاووچکینا.

حتی دستگاهی که روی یک پلتفرم آب بندی نشده مونتاژ شده است، به ندرت "نشتی" به نظر می رسد. شکاف ها با محافظ چندلایه ضد شهاب و ضد تشعشع پوشانده شده است. در طی یک برخورد، لایه اول ذرات شهاب را تبخیر می کند و لایه های بعدی جریان گاز را پراکنده می کند. البته بعید است که چنین صفحه‌هایی در برابر شهاب‌سنگ‌های کمیاب با قطر یک سانتی‌متر محافظت کنند، اما در برابر دانه‌های شن و ماسه متعدد تا قطر یک میلی‌متر که آثاری از آن‌ها به‌عنوان مثال روی پنجره‌های ایستگاه فضایی بین‌المللی قابل مشاهده است، محافظت می‌شود. کاملا موثر

پوشش محافظ مبتنی بر پلیمرها از تشعشعات کیهانی - تشعشع سخت و جریان ذرات باردار محافظت می کند. با این حال، وسایل الکترونیکی به روش های دیگری در برابر تشعشعات محافظت می شوند. رایج ترین آنها استفاده از ریز مدارهای مقاوم در برابر تشعشع بر روی یک بستر یاقوت کبود است. با این حال، درجه یکپارچگی تراشه های مقاوم بسیار کمتر از پردازنده های معمولی و حافظه رایانه های رومیزی است. بر این اساس، پارامترهای چنین الکترونیکی بسیار بالا نیست. به عنوان مثال، پردازنده Mongoose V که پرواز کاوشگر New Horizons را کنترل می کند، فرکانس ساعت تنها 12 مگاهرتز دارد، در حالی که دسکتاپ خانگی مدت هاست بر حسب گیگاهرتز کار می کند.

نزدیکی در مدار

قوی ترین راکت ها قادرند حدود 100 تن محموله را به مدار پرتاب کنند. سازه‌های فضایی بزرگ‌تر و انعطاف‌پذیرتر با ترکیب ماژول‌های پرتاب شده به‌طور مستقل ایجاد می‌شوند، که به این معنی است که حل مشکل پیچیده فضاپیماهای "محور" ضروری است. دور نزدیک شدن برای اتلاف نکردن زمان با بالاترین سرعت ممکن انجام می شود. برای آمریکایی ها، این موضوع کاملاً بر وجدان «سرزمین» است. در برنامه های داخلی، "زمین" و کشتی، مجهز به مجموعه ای از مهندسی رادیویی و ابزار نوری برای اندازه گیری پارامترهای مسیر، موقعیت نسبی و حرکت فضاپیما، به همان اندازه مسئول قرار ملاقات هستند. جالب است که توسعه دهندگان شوروی بخشی از تجهیزات سیستم قرار ملاقات را از سر موشک های هدایت شونده هوا به هوا و زمین به هوا به امانت گرفتند.

در فاصله یک کیلومتری مرحله هدایت پهلوگیری آغاز می شود و از 200 متری قسمت پهلوگیری آغاز می شود. برای افزایش قابلیت اطمینان، ترکیبی از روش های رویکرد خودکار و دستی استفاده می شود. خود اتصال با سرعتی در حدود 30 سانتی متر در ثانیه اتفاق می افتد: سریعتر خطرناک خواهد بود، کمتر نیز غیرممکن است - قفل های مکانیسم اتصال ممکن است کار نکنند. هنگام لنگر انداختن سایوز، فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی شوک را احساس نمی‌کنند - کل ساختار نسبتاً انعطاف‌پذیر مجموعه جذب می‌شود. فقط با تکان دادن تصویر در دوربین فیلمبرداری می توانید متوجه آن شوید. اما هنگامی که ماژول های سنگین ایستگاه فضایی به یکدیگر نزدیک می شوند، حتی چنین حرکت آهسته ای می تواند خطری ایجاد کند. بنابراین، اجسام با حداقل سرعت - تقریباً صفر - به یکدیگر نزدیک می شوند و پس از اتصال به واحدهای داک، با روشن کردن میکروموتورها، مفصل فشرده می شود.

بر اساس طراحی، واحدهای اتصال به فعال ("پدر")، منفعل ("مادر") و آندروژن ("بدون جنسیت") تقسیم می شوند. واحدهای اتصال فعال بر روی دستگاه هایی نصب می شوند که هنگام نزدیک شدن به شی داکینگ مانور می دهند و طبق طرح "پین" انجام می شوند. گره های غیرفعال طبق الگوی "مخروط" ساخته می شوند که در مرکز آن سوراخ پاسخ "پین" وجود دارد. "پین" که وارد سوراخ گره غیرفعال می شود، سفت شدن اشیاء اتصال را تضمین می کند. همانطور که از نام آن پیداست، واحدهای داکینگ آندروژن برای هر دو دستگاه غیرفعال و فعال به همان اندازه خوب هستند. آنها برای اولین بار در فضاپیمای سایوز 19 و آپولو در طی پرواز مشترک تاریخی در سال 1975 مورد استفاده قرار گرفتند.

تشخیص از راه دور

به عنوان یک قاعده، هدف از پرواز فضایی دریافت یا انتقال اطلاعات - علمی، تجاری، نظامی است. با این حال، توسعه دهندگان فضاپیما بیشتر نگران اطلاعات کاملاً متفاوتی هستند: اینکه همه سیستم‌ها چقدر خوب کار می‌کنند، آیا پارامترهای آنها در محدوده‌های مشخص شده قرار دارند یا خیر، و آیا نقصی وجود داشته است یا خیر. به این اطلاعات تله متری یا به سادگی تله متری می گویند. برای کسانی که پرواز را کنترل می کنند به دانستن وضعیت دستگاه گران قیمت نیاز است و برای طراحانی که فناوری فضایی را بهبود می بخشند بسیار ارزشمند است. صدها حسگر دما، فشار، بار روی ساختارهای نگهدارنده فضاپیما، نوسانات ولتاژ در شبکه الکتریکی، وضعیت باتری، ذخایر سوخت و موارد دیگر را اندازه گیری می کنند. به این اطلاعات شتاب‌سنج‌ها و ژیروسکوپ‌ها، ژیرودین‌ها و البته شاخص‌های متعددی از عملکرد تجهیزات مورد نظر - از ابزارهای علمی گرفته تا سیستم‌های پشتیبانی حیات در پروازهای سرنشین‌دار اضافه می‌شود.

اطلاعات دریافتی از حسگرهای تله متری را می توان از طریق کانال های رادیویی در زمان واقعی یا به صورت تجمعی - در بسته هایی با فرکانس مشخص به زمین منتقل کرد. با این حال، دستگاه های مدرن به قدری پیچیده هستند که حتی اطلاعات بسیار گسترده تله متری اغلب به ما اجازه نمی دهد بفهمیم چه اتفاقی برای کاوشگر افتاده است. برای مثال، اولین ماهواره ارتباطی قزاقستان، KazSat، که در سال 2006 پرتاب شد، چنین است. پس از دو سال کار، شکست خورد و اگرچه گروه مدیریت و توسعه دهندگان می دانند کدام سیستم ها به طور غیرعادی کار می کنند، تلاش برای تعیین علت دقیق نقص و بازگرداندن عملکرد دستگاه بی نتیجه مانده است.

جایگاه ویژه ای در تله متری توسط اطلاعات مربوط به عملکرد رایانه های روی برد اشغال شده است. آنها طوری طراحی شده اند که امکان کنترل کامل عملکرد برنامه ها از زمین وجود دارد. موارد شناخته شده زیادی وجود دارد که در حین پرواز، با برنامه ریزی مجدد آن از طریق کانال های ارتباطی اعماق فضایی، خطاهای مهم در برنامه های رایانه سواری تصحیح شد. همچنین ممکن است برای رفع خرابی ها و خرابی های تجهیزات نیاز به اصلاح برنامه ها باشد. در ماموریت‌های طولانی‌مدت، نرم‌افزار جدید می‌تواند قابلیت‌های دستگاه را به میزان قابل توجهی گسترش دهد، همانطور که در تابستان 2007 انجام شد، زمانی که یک به‌روزرسانی به طور قابل توجهی «هوش» مریخ نوردهای Spirit و Opportunity را افزایش داد.

البته، سیستم‌های در نظر گرفته شده فهرست «تجهیزات فضایی» را کامل نمی‌کنند. در خارج از محدوده مقاله، پیچیده ترین مجموعه سیستم های پشتیبانی از زندگی و "چیزهای کوچک" متعدد، به عنوان مثال، ابزارهایی برای کار در گرانش صفر و موارد دیگر وجود دارد. اما در فضا هیچ چیز کوچکی وجود ندارد و در یک پرواز واقعی نمی توان چیزی را از دست داد.

اعماق کشف نشده فضا برای قرن ها بشریت را به خود جلب کرده است. کاوشگران و دانشمندان همواره در جهت شناخت صورت های فلکی و فضای بیرونی قدم هایی برداشته اند. اینها اولین، اما دستاوردهای مهم در آن زمان بود که به توسعه بیشتر تحقیقات در این صنعت کمک کرد.

یک دستاورد مهم اختراع تلسکوپ بود که با کمک آن بشریت توانست بسیار دورتر به فضای بیرونی نگاه کند و اجرام فضایی را که سیاره ما را احاطه کرده اند، از نزدیک بشناسد. امروزه اکتشافات فضایی بسیار آسانتر از آن سالها شده است. سایت پورتال ما حقایق جالب و جذاب زیادی در مورد فضا و اسرار آن به شما ارائه می دهد.

اولین فضاپیما و فناوری

اکتشاف فعال فضای بیرونی با پرتاب اولین ماهواره مصنوعی سیاره ما آغاز شد. این رویداد به سال 1957 برمی گردد، زمانی که به مدار زمین پرتاب شد. در مورد اولین وسیله ای که در مدار ظاهر شد، طراحی آن بسیار ساده بود. این دستگاه مجهز به یک فرستنده رادیویی نسبتاً ساده بود. هنگام ایجاد آن، طراحان تصمیم گرفتند به حداقل ترین مجموعه فنی بسنده کنند. با این وجود، اولین ماهواره ساده به عنوان شروعی برای توسعه عصر جدیدی از فناوری و تجهیزات فضایی بود. امروزه می توان گفت که این دستگاه به یک دستاورد بزرگ برای بشریت و توسعه بسیاری از زمینه های علمی تحقیقاتی تبدیل شده است. علاوه بر این، قرار دادن یک ماهواره در مدار یک دستاورد برای کل جهان و نه فقط برای اتحاد جماهیر شوروی بود. این امر به دلیل سخت کوشی طراحان برای ساخت موشک های بالستیک قاره پیما امکان پذیر شد.

این دستاوردهای بالا در علم موشک بود که به طراحان این امکان را داد که متوجه شوند با کاهش بار پرتاب کننده، می توان به سرعت پرواز بسیار بالایی دست یافت که از سرعت فرار ~ 7.9 کیلومتر بر ثانیه فراتر می رفت. همه اینها پرتاب اولین ماهواره به مدار زمین را ممکن کرد. فضاپیما و فناوری جالب هستند زیرا طرح ها و مفاهیم مختلفی پیشنهاد شده است.

در یک مفهوم گسترده، فضاپیما وسیله ای است که تجهیزات یا افراد را به مرزی که قسمت بالایی جو زمین به پایان می رسد منتقل می کند. اما این یک خروجی فقط به فضای نزدیک است. هنگام حل مسائل مختلف فضایی، فضاپیماها به دسته های زیر تقسیم می شوند:

زیر مداری؛

مداری یا نزدیک به زمین که در مدارهای زمین مرکزی حرکت می کنند.

بین سیاره ای؛

روی سیاره.

ایجاد اولین موشک برای پرتاب ماهواره به فضا توسط طراحان اتحاد جماهیر شوروی انجام شد و ساخت آن خود زمان کمتری نسبت به تنظیم دقیق و رفع اشکال همه سیستم ها داشت. همچنین، عامل زمان بر پیکربندی اولیه ماهواره تأثیر گذاشت، زیرا این اتحاد جماهیر شوروی بود که به دنبال دستیابی به اولین سرعت کیهانی ایجاد آن بود. علاوه بر این، پرتاب موشک به فراسوی سیاره در آن زمان دستاورد مهمتری نسبت به کمیت و کیفیت تجهیزات نصب شده بر روی ماهواره بود. تمام کارهای انجام شده تاج پیروزی برای تمام بشریت بود.

همانطور که می دانید، تسخیر فضای بیرونی تازه آغاز شده بود، به همین دلیل است که طراحان به دستاوردهای بیشتر و بیشتری در علم موشک دست یافتند، که امکان ساخت فضاپیماها و فناوری پیشرفته تری را فراهم کرد که به جهش بزرگی در اکتشاف فضا کمک کرد. همچنین توسعه و نوسازی بیشتر راکت‌ها و اجزای آن، دستیابی به سرعت فرار دوم و افزایش جرم محموله در هواپیما را ممکن کرد. با توجه به همه اینها، اولین پرتاب موشک با یک نفر در سال 1961 امکان پذیر شد.

سایت پرتال می تواند چیزهای جالب زیادی در مورد پیشرفت فضاپیماها و فناوری در تمام سال ها و در تمام کشورهای جهان به شما بگوید. تعداد کمی از مردم می دانند که تحقیقات فضایی در واقع توسط دانشمندان قبل از سال 1957 آغاز شده است. اولین تجهیزات علمی برای مطالعه در اواخر دهه 40 به فضا فرستاده شد. اولین موشک های داخلی توانستند تجهیزات علمی را تا ارتفاع 100 کیلومتری بالا ببرند. علاوه بر این، این یک پرتاب واحد نبود، آنها اغلب انجام می شدند و حداکثر ارتفاع صعود آنها به 500 کیلومتر می رسید، به این معنی که اولین ایده ها در مورد فضای بیرونی قبلاً قبل از آغاز عصر فضا وجود داشته است. امروزه، با استفاده از جدیدترین فناوری‌ها، این دستاوردها ممکن است ابتدایی به نظر برسند، اما آنها هستند که دستیابی به آنچه را که در حال حاضر داریم ممکن می‌سازند.

فضاپیمای ایجاد شده و فناوری نیاز به حل تعداد زیادی از مشکلات مختلف داشت. مهمترین مشکلات عبارت بودند از:

  1. انتخاب مسیر صحیح پرواز فضاپیما و تجزیه و تحلیل بیشتر حرکت آن. برای حل این مشکل، لازم بود که مکانیک آسمانی به طور فعالتری توسعه یابد، که به یک علم کاربردی تبدیل شد.
  2. خلاء فضا و بی وزنی چالش های خاص خود را برای دانشمندان ایجاد کرده است. و این نه تنها ایجاد یک مسکن مهر و موم شده قابل اعتماد است که می تواند در برابر شرایط فضایی نسبتاً سخت مقاومت کند، بلکه همچنین توسعه تجهیزاتی است که می تواند وظایف خود را در فضا به همان اندازه روی زمین انجام دهد. از آنجایی که همه مکانیسم ها نمی توانند در شرایط بی وزنی و خلاء و همچنین در شرایط زمینی به خوبی کار کنند. مشکل اصلی حذف همرفت حرارتی در حجم های مهر و موم شده بود.

  1. عملکرد تجهیزات نیز بر اثر تشعشعات حرارتی خورشید مختل شد. برای از بین بردن این تأثیر، لازم بود به روش‌های محاسباتی جدید برای دستگاه‌ها فکر کنیم. دستگاه‌های زیادی نیز برای حفظ شرایط دمایی طبیعی در داخل خود فضاپیما در نظر گرفته شد.
  2. تامین برق دستگاه های فضایی به یک مشکل بزرگ تبدیل شده است. بهینه ترین راه حل طراحان تبدیل تابش خورشید به برق بود.
  3. مدت زمان زیادی طول کشید تا مشکل ارتباطات رادیویی و کنترل فضاپیماها حل شود، زیرا دستگاه های رادار مبتنی بر زمین فقط می توانستند در فاصله 20 هزار کیلومتری کار کنند و این برای فضای بیرونی کافی نیست. تکامل ارتباطات رادیویی با برد فوق العاده در زمان ما امکان حفظ ارتباط با کاوشگرها و سایر دستگاه ها را در فاصله میلیون ها کیلومتری فراهم می کند.
  4. با این حال، بزرگترین مشکل، تنظیم دقیق تجهیزاتی بود که دستگاه های فضایی را تجهیز می کرد. اول از همه، تجهیزات باید قابل اعتماد باشند، زیرا تعمیرات در فضا، به عنوان یک قاعده، غیرممکن بود. راه های جدیدی برای کپی و ضبط اطلاعات نیز اندیشیده شد.

مشکلاتی که به وجود آمد توجه محققان و دانشمندان حوزه های مختلف دانش را برانگیخت. همکاری مشترک امکان دستیابی به نتایج مثبت در حل وظایف محوله را فراهم کرد. با توجه به همه اینها، حوزه جدیدی از دانش شروع به ظهور کرد، یعنی فناوری فضایی. ظهور این نوع طراحی به دلیل منحصر به فرد بودن، دانش خاص و مهارت های کاری از صنایع هوایی و دیگر صنایع جدا شد.

بلافاصله پس از ایجاد و پرتاب موفقیت آمیز اولین ماهواره مصنوعی زمین، توسعه فناوری فضایی در سه جهت اصلی صورت گرفت:

  1. طراحی و ساخت ماهواره های زمین برای انجام وظایف مختلف. علاوه بر این، صنعت در حال مدرن سازی و بهبود این دستگاه ها است و امکان استفاده گسترده از آنها را فراهم می کند.
  2. ایجاد دستگاه هایی برای کاوش در فضای بین سیاره ای و سطوح سیارات دیگر. به طور معمول، این دستگاه ها وظایف برنامه ریزی شده را انجام می دهند و همچنین می توانند از راه دور کنترل شوند.
  3. فناوری فضایی در حال کار بر روی مدل‌های مختلفی برای ایجاد ایستگاه‌های فضایی است که دانشمندان بتوانند در آن فعالیت‌های تحقیقاتی انجام دهند. این صنعت همچنین به طراحی و تولید فضاپیماهای سرنشین دار می پردازد.

بسیاری از حوزه‌های فناوری فضایی و دستیابی به سرعت فرار به دانشمندان اجازه دسترسی به اجرام فضایی دورتر را داده است. به همین دلیل است که در پایان دهه 50 امکان پرتاب ماهواره به سمت ماه وجود داشت، علاوه بر این، فناوری آن زمان امکان ارسال ماهواره های تحقیقاتی را به نزدیک ترین سیارات نزدیک به زمین فراهم کرد. بنابراین، اولین دستگاه هایی که برای مطالعه ماه فرستاده شدند، به بشریت اجازه دادند تا برای اولین بار در مورد پارامترهای فضای بیرونی بیاموزند و سمت دور ماه را ببینند. با این حال، فناوری فضایی آغاز دوران فضایی هنوز ناقص و غیرقابل کنترل بود و پس از جدا شدن از پرتابگر، قسمت اصلی کاملاً بی نظم در اطراف مرکز جرم خود می چرخید. چرخش کنترل نشده به دانشمندان اجازه انجام تحقیقات زیادی را نمی داد، که به نوبه خود، طراحان را برای ایجاد فضاپیما و فناوری پیشرفته تر تحریک کرد.

این توسعه وسایل نقلیه کنترل شده بود که به دانشمندان اجازه داد تا تحقیقات بیشتری انجام دهند و اطلاعات بیشتری در مورد فضا و خواص آن بیاموزند. همچنین پرواز کنترل شده و پایدار ماهواره ها و سایر دستگاه های خودکار پرتاب شده به فضا امکان انتقال دقیق و باکیفیت اطلاعات به زمین را به دلیل جهت گیری آنتن ها فراهم می کند. با توجه به کنترل کنترل شده می توان مانورهای لازم را انجام داد.

در اوایل دهه 60، پرتاب ماهواره به نزدیکترین سیارات به طور فعال انجام شد. این پرتاب ها امکان آشنایی بیشتر با شرایط سیارات همسایه را فراهم کرد. اما با این حال، بزرگترین موفقیت این زمان برای تمام بشریت در سیاره ما پرواز یو.آ. گاگارین. پس از دستاوردهای اتحاد جماهیر شوروی در ساخت تجهیزات فضایی، اکثر کشورهای جهان نیز توجه ویژه ای به علم موشک و ایجاد فناوری فضایی خود داشتند. با این وجود، اتحاد جماهیر شوروی در این صنعت پیشرو بود، زیرا اولین کسی بود که دستگاهی را ایجاد کرد که فرود نرم روی ماه انجام داد. پس از اولین فرود موفقیت آمیز بر روی ماه و سایر سیارات، وظیفه بررسی دقیق تر سطوح اجسام کیهانی با استفاده از دستگاه های خودکار برای مطالعه سطوح و ارسال عکس و فیلم به زمین تعیین شد.

اولین فضاپیما، همانطور که در بالا ذکر شد، غیرقابل کنترل بودند و نمی توانستند به زمین بازگردند. هنگام ایجاد دستگاه های کنترل شده، طراحان با مشکل فرود ایمن دستگاه ها و خدمه مواجه شدند. از آنجایی که ورود بسیار سریع دستگاه به جو زمین می تواند به سادگی آن را از دمای بالا به دلیل اصطکاک بسوزاند. علاوه بر این، پس از بازگشت، دستگاه ها باید در شرایط مختلف به طور ایمن فرود می آیند و پاشیده می شوند.

توسعه بیشتر فناوری فضایی امکان ساخت ایستگاه‌های مداری را فراهم کرد که می‌توان از آنها برای سال‌های متمادی استفاده کرد، در حالی که ترکیب محققان در کشتی را تغییر داد. اولین وسیله نقلیه مداری از این نوع ایستگاه سالیوت شوروی بود. ایجاد آن جهش بزرگ دیگری برای بشریت در شناخت فضا و پدیده ها بود.

در بالا بخش بسیار کوچکی از تمام رویدادها و دستاوردها در ایجاد و استفاده از فضاپیماها و فناوری که در جهان برای مطالعه فضا ایجاد شده است. اما مهم ترین سال، سال 1957 بود، زمانی که عصر موشک های فعال و اکتشافات فضایی آغاز شد. این پرتاب اولین کاوشگر بود که منجر به توسعه انفجاری فناوری فضایی در سراسر جهان شد. و این به دلیل ایجاد یک وسیله نقلیه پرتاب نسل جدید در اتحاد جماهیر شوروی امکان پذیر شد که توانست کاوشگر را تا ارتفاع مدار زمین بلند کند.

برای کسب اطلاعات در مورد همه اینها و خیلی بیشتر، سایت پورتال ما مقالات، فیلم ها و عکس های جذاب بسیاری از فناوری فضایی و اشیاء را به شما ارائه می دهد.


در 2 ژانویه 1959، برای اولین بار در تاریخ، یک موشک فضایی شوروی به دومین سرعت فرار مورد نیاز برای پروازهای بین سیاره ای رسید و ایستگاه بین سیاره ای خودکار Luna-1 را روی مسیر ماه پرتاب کرد. این رویداد آغاز "مسابقه ماه" بین دو ابرقدرت - اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده آمریکا بود.

"لونا-1"


در 2 ژانویه 1959، اتحاد جماهیر شوروی، پرتابگر Vostok-L را به فضا پرتاب کرد که ایستگاه بین سیاره ای خودکار Luna-1 را به مسیر ماه پرتاب کرد. AWS در فاصله 6 هزار کیلومتری پرواز کرد. از سطح ماه و وارد مداری هلیومرکزی شد. هدف از این پرواز رسیدن لونا 1 به سطح ماه بود. همه تجهیزات داخل هواپیما به درستی کار می‌کردند، اما خطایی در سیکلوگرام پرواز رخ داد و AMP به سطح ماه نرسید. این تأثیری بر اثربخشی آزمایش‌های روی کشتی نداشت. در طول پرواز Luna-1، امکان ثبت کمربند تابشی بیرونی زمین، اندازه گیری پارامترهای باد خورشیدی برای اولین بار، عدم وجود میدان مغناطیسی در ماه و انجام آزمایشی برای ایجاد یک مصنوعی وجود داشت. دنباله دار علاوه بر این، Luna-1 به فضاپیمایی تبدیل شد که توانست به دومین سرعت کیهانی برسد، بر جاذبه غلبه کرد و به ماهواره مصنوعی خورشید تبدیل شد.

"پیونیر-4"


در 3 مارس 1959، فضاپیمای آمریکایی پایونیر 4 از کیپ کاناورال کیهانورال پرتاب شد که اولین پروازی بود که به دور ماه پرواز کرد. یک شمارنده گایگر و یک حسگر فوتوالکتریک برای عکاسی از سطح ماه روی هواپیما نصب شده است. این فضاپیما در فاصله 60 هزار کیلومتری ماه با سرعت 7230 کیلومتر بر ثانیه پرواز کرد. به مدت 82 ساعت، پایونیر 4 داده هایی را در مورد وضعیت تشعشعات به زمین مخابره کرد: هیچ تشعشعی در محیط ماه شناسایی نشد. پایونیر 4 اولین فضاپیمای آمریکایی بود که بر جاذبه غلبه کرد.

"لونا-2"


در 12 سپتامبر 1959، ایستگاه بین سیاره ای خودکار Luna-2 از کیهان بایکونور پرتاب شد که اولین ایستگاه در جهان بود که به سطح ماه رسید. AMK سیستم محرکه خود را نداشت. تجهیزات علمی لونا 2 شامل شمارنده های گایگر، شمارنده های سوسوزن، مغناطیس سنج ها و آشکارسازهای ریزشهاب سنگ بود. لونا 2 پرچمی را که نشان از ارتش اتحاد جماهیر شوروی را نشان می داد به سطح ماه تحویل داد. نسخه ای از این نشان N.S. خروشچف آن را به آیزنهاور رئیس جمهور ایالات متحده ارائه کرد. شایان ذکر است که اتحاد جماهیر شوروی مدل Luna 2 را در نمایشگاه های مختلف اروپایی به نمایش گذاشت و سیا توانست برای مطالعه ویژگی های احتمالی به مدل دسترسی نامحدودی داشته باشد.

"لونا-3"


در 4 اکتبر 1959، فضاپیمای لونا-3 از بایکونور به فضا پرتاب شد که هدف آن مطالعه فضای بیرونی و ماه بود. در طی این پرواز، برای اولین بار در تاریخ، عکس هایی از سمت دور ماه به دست آمد. جرم دستگاه Luna-3 278.5 کیلوگرم است. سیستم های تله متریک، مهندسی رادیویی و جهت گیری فوتوتلمتری روی فضاپیما نصب شده بود که امکان حرکت نسبت به ماه و خورشید، یک سیستم منبع تغذیه با پانل های خورشیدی و مجموعه ای از تجهیزات علمی با یک آزمایشگاه عکس را فراهم می کرد.


لونا 3 11 دور به دور زمین چرخید و سپس وارد جو زمین شد و دیگر وجود نداشت. علیرغم کیفیت پایین تصاویر، عکس های به دست آمده اولویت را در نامگذاری اجسام روی سطح ماه به اتحاد جماهیر شوروی ارائه کردند. اینگونه بود که سیرک ها و دهانه های لوباچفسکی، کورچاتوف، هرتز، مندلیف، پوپوف، اسکلودوفسکایا-کوری و دریای قمری مسکو روی نقشه ماه ظاهر شدند.

"رنجر 4"


در 23 آوریل 1962، ایستگاه بین سیاره ای خودکار آمریکایی رنجر 4 از کیپ کاناورال پرتاب شد. این فضاپیما یک کپسول 42.6 کیلوگرمی حاوی یک لرزه سنج مغناطیسی و یک طیف سنج پرتو گاما حمل می کرد. آمریکایی ها قصد داشتند این کپسول را در منطقه Ocean of Storms بیندازند و به مدت 30 روز تحقیق کنند. اما تجهیزات آنبرد شکست خورد و رنجر 4 قادر به پردازش دستورات دریافتی از زمین نبود. مدت زمان پرواز رنجر 4 63 ساعت و 57 دقیقه است.

"Luna-4S"


در 4 ژانویه 1963، پرتابگر مولنیا، فضاپیمای Luna-4C را به مدار فرستاد که قرار بود برای اولین بار در تاریخ پروازهای فضایی، فرود نرمی روی سطح ماه داشته باشد. اما پرتاب به سمت ماه به دلایل فنی اتفاق نیفتاد و در 5 ژانویه 1963، Luna-4C وارد لایه های متراکم جو شد و دیگر وجود نداشت.

رنجر-9


در 21 مارس 1965، آمریکایی ها Ranger 9 را به فضا پرتاب کردند که هدف از آن گرفتن عکس های دقیق از سطح ماه در آخرین دقایق قبل از فرود سخت بود. جهت گیری دستگاه به گونه ای بود که محور مرکزی دوربین ها کاملاً با بردار سرعت منطبق بود. قرار بود این کار از "تار شدن تصویر" جلوگیری کند.


17.5 دقیقه قبل از سقوط (فاصله تا سطح ماه 2360 کیلومتر بود) امکان تهیه 5814 تصویر تلویزیونی از سطح ماه وجود داشت. کار رنجر 9 بالاترین امتیاز را از جامعه علمی جهانی دریافت کرد.

"لونا-9"


در 31 ژانویه 1966، فضاپیمای لونا-9 شوروی از بایکونور پرتاب شد که اولین فرود نرم روی ماه را در 3 فوریه انجام داد. AMS در اقیانوس طوفان بر روی ماه فرود آمد. 7 جلسه ارتباطی با ایستگاه انجام شد که مدت آن بیش از 8 ساعت بود. در طول جلسات ارتباطی، Luna 9 تصاویر پانوراما از سطح ماه در نزدیکی محل فرود ارسال کرد.

"آپولو 11"


در 16-24 ژوئیه 1969، فضاپیمای سرنشین دار آمریکایی از سری آپولو انجام شد. این پرواز در درجه اول به این دلیل مشهور است که زمینیان برای اولین بار در تاریخ روی سطح یک جسم کیهانی فرود آمدند. در 20 ژوئیه 1969 در ساعت 20:17:39، ماژول ماه کشتی با فرمانده خدمه نیل آرمسترانگ و خلبان ادوین آلدرین در قسمت جنوب غربی دریای آرامش بر روی ماه فرود آمد. فضانوردان از سطح ماه خارج شدند که 2 ساعت و 31 دقیقه و 40 ثانیه به طول انجامید. مایکل کالینز خلبان ماژول فرماندهی در مدار ماه منتظر آنها بود. فضانوردان پرچم ایالات متحده را در محل فرود نصب کردند. آمریکایی ها مجموعه ای از ابزارهای علمی را روی سطح ماه قرار دادند و 21.6 کیلوگرم نمونه خاک ماه را جمع آوری کردند که به زمین تحویل داده شد. مشخص شده است که پس از بازگشت، اعضای خدمه و نمونه های قمری تحت قرنطینه شدید قرار گرفتند که هیچ میکروارگانیسم قمری را نشان نداد.


آپولو 11 منجر به دستیابی به هدف تعیین شده توسط جان کندی رئیس جمهور ایالات متحده شد - فرود آمدن روی ماه و سبقت گرفتن از اتحاد جماهیر شوروی در مسابقه قمری. شایان ذکر است که این واقعیت که آمریکایی ها بر روی سطح ماه فرود آمدند، تردیدهایی را در بین دانشمندان مدرن ایجاد می کند.

"لونوخود-1"



10 نوامبر 1970 از کیهان بایکونور AMS Luna-17. در 17 نوامبر، AMS در دریای باران فرود آمد و اولین سیاره‌نورد جهان، وسیله نقلیه خودکششی کنترل از راه دور شوروی Lunokhod-1، که برای اکتشاف ماه در نظر گرفته شده بود و به مدت 10.5 ماه روی ماه کار کرد. 11 روز قمری)، روی خاک قمری لغزید.

لونوخود-1 در طول عملیات خود 10540 متر را با سرعت 2 کیلومتر در ساعت طی کرد و 80 هزار متر مربع مساحت را بررسی کرد. او 211 عکس پانوراما از ماه و 25 هزار عکس را به زمین مخابره کرد. در طول 157 جلسه با زمین، Lunokhod-1 24820 فرمان رادیویی دریافت کرد و تجزیه و تحلیل شیمیایی خاک را در 25 نقطه انجام داد.


در 15 سپتامبر 1971، منبع گرمای ایزوتوپی تمام شد و دمای داخل ظرف مهر و موم شده ماه نورد شروع به کاهش کرد. در 30 سپتامبر، دستگاه تماسی برقرار نکرد و در 4 اکتبر، دانشمندان تلاش برای تماس با آن را متوقف کردند.

شایان ذکر است که نبرد برای ماه امروز نیز ادامه دارد: قدرت های فضایی در حال توسعه باورنکردنی ترین فناوری ها، برنامه ریزی هستند.