Come decolla il razzo: cosmonautica con parole semplici. Rocket balistico intercontinentale: come funziona perché un razzo vola nello spazio

Come decolla il razzo: cosmonautica con parole semplici. Rocket balistico intercontinentale: come funziona perché un razzo vola nello spazio

Rocket è un mezzo di movimento di una persona nell'aria, nell'atmosfera. Aeroplani e altri aeromobili servono anche per volare. Ma sono amici da ...

Rocket - un mezzo di movimento di una persona in aria, nell'atmosfera. Aeroplani e altri aeromobili servono anche per volare. Ma loro differiscono l'uno dall'altro. Il razzo decolla, gli aeroplani e i dispositivi volano. Ma le leggi del volo sono diverse. Il razzo sembra più un grande proiettile rilasciato nell'aria. Il razzo è destinato a voli nello spazio. E decolla a causa della trazione reattiva.

Come si muove il razzo? A causa della spinta reattiva.
Può volare non solo nell'aria? Può. Lei può volare anche nel vuoto. Non c'è aria nello spazio, ma il razzo, tuttavia, vola. E anche meglio che nell'aria.

Lavori Sistema di volo Rocket della legge di Newton. Guardini nel motore sono accelerati, viene creata una spinta che crea forza. Con questa forza, il razzo si muove. Per muoversi, è necessario respingere da qualcosa. Quando le cavalcate o un uomo vanno, sono respinti da superficie del terreno E di nuovo sono abbassati. Risulta un movimento in avanti, poiché la forza degli atti di spinta della Terra. Il razzo sorge nello spazio, ma non torna indietro. Con l'aiuto di Gas Jet, è respinto da terra, ma non torna indietro, superando la forza della spinta. Affetta approssimativamente gli oggetti dell'acqua: il sottomarino galleggia, calamaro, squalo.

Carburante, in modo che il razzo decolli, usa il più diverso. Può essere liquido e solido. A causa della combustione del carburante, il razzo si alza nell'aria. Dopo che la camera di combustione del carburante è ugelli. Di questi, il gas bruciato viene scoppiato, che alza il razzo nello spazio. Puoi confrontare con un vulcano spray in aumento. Quando si toglie in aria, puoi osservare grandi club per fumo, l'odore di Gary, fuoco. È come con un vulcano o una grande esplosione.

Il razzo è composto da diversi passaggi. Nel corso del suo volo, questi passaggi sono separati. Nello spazio stesso, è molto più facile, vola navicella spazialeChi ha gettato tutto il carico extra, qual era un razzo.

Un esempio di separazione dei passaggi

Va notato che l'aereo non può volare nello spazio. Palloncino anche. Di tutti i mezzi ben noti per spostarsi attraverso l'aria, il razzo è l'unico aumento nello spazio e può volare fuori dal pianeta Terra.

È interessante: Rocket non è l'aereo più famoso oggi. È noto che Vimana a volte nello spazio. Il principio del volo ricorda un volo di oggi del razzo. La parte superiore del razzo assomiglia a Viman, ma è una forma poco diversa.

Come e perché il razzo decolla

Per vedere come il razzo decolla, è necessario guardare rapporti televisivi speciali o trovare il video pertinente su Internet. Per diventare direttamente testimoni da decollare e con i propri occhi da una breve distanza per vedere dove viene inviato il dispositivo, solo le persone coinvolte in questo processo possono essere posizionate sul territorio del cosmodromo.

Come decollare

Per iniziare la navicella spaziale in sé non può, per questo ha bisogno di ricevere un comando dal punto di gestione. Il razzo è in una posizione verticale sul cosmodromo, quindi i motori iniziano a pubblicare un suono potente. All'inizio, la fiamma luminosa di taglie impressionanti appare sotto, il rombo in crescita è ascoltato. Quindi questo razzo si riprende: prima con velocità relativamente bassa, quindi più veloce. Con ogni secondo, si distingue oltre il terreno, il suono diventa più forte allo stesso tempo.

Abbastanza presto il veicolo spaziale si trova in cima, che non è in grado di salire sia a velivoli civili che da combattimento. Solo i dispositivi destinati al lavoro negli universi che sono fuori dall'atmosfera dei corpi celesti stanno volando a tale altezza. Letteralmente un minuto, il mare risulta essere nello spazio, cioè nello spazio senza aria. Inoltre, continua la sua strada a seconda del percorso che è stato programmato sulla Terra. Questa macchina, come prima, è controllata dall'elemento di comando.

Motori jet

Il suono che rende un missile al decollo, suggerisce che è dotato di motori a reazione. I motori sono alimentati con la forza che si verifica a causa dell'aspetto di un potente getto di gas caldi. Questi gas sono formati in una camera speciale quando Burn Burns. Può sembrare incredibile che abbiano la capacità di ritirare facilmente un razzo in un'orbita spaziale che pesa pochi tonnellate, mentre il suono caratteristico viene ascoltato in una distanza abbastanza grande dal luogo di partenza.

Allo stesso tempo, dovrebbe essere tenuto presente che l'aria contenuta nelle camere delle biciclette o delle auto, resistono con successo la massa di entrambe le persone che controllano veicoli a due ruote e conducenti auto, così come i loro passeggeri e merci. Pertanto, non c'è nulla di sorprendente nel fatto che anche il gas caldo, con una forza enorme che fuoriesce dall'ugello del razzo, è in grado di spingerlo ad alta velocità. Quasi dopo ogni lancio del razzo, la piattaforma per il suo inizio, costruita con materiali particolarmente resistenti, ha bisogno di riparazioni, perché i razzi non devono decollare dalla superficie danneggiata.

Terza legge Newton.

Stiamo parlando della legge in cui è implicita la legge di conservazione dell'impulso. Inizialmente, il razzo, situato immobilemente situato nell'area di partenza prima del lancio, ha un impulso uguale a zero. Dopo aver attivato i motori, il suono aumenta, con la combustione del carburante, i prodotti gassosi di alta temperatura sono formati, che a velocità elevate sono estratti dall'ugello aeromobile. Questo porta alla creazione di un vettore di impulso, che è diretto verso il basso.

Tuttavia, vi è una legge di preservare l'impulso, in base alla quale l'impulso totale acquisito dall'apparecchio di decollo relativo al blocco iniziale deve ancora essere zero. Un diverso vettore di impulso sorge qui, l'azione del cui è rivolto a bilanciare il prodotto rispetto ai gas in uscita. Sembra a causa del fatto che la navicella spaziale che stava ancora inizia a muoversi. L'impulso diretto verso l'alto è il peso del prodotto moltiplicato per sua velocità.

Nel caso in cui i motori del razzo siano abbastanza potenti, guadagna rapidamente la velocità. Questa velocità è sufficiente per portare il veicolo spaziale all'orbita quasi terrestre per un periodo piuttosto breve. Il dispositivo di decollo ha un potere che dipende direttamente dal carburante caricato in esso. A periodo sovietico I motori di razzi lavoravano al kerosene dell'aviazione. Attualmente viene utilizzata una miscela chimica più complessa, che durante la combustione evidenzia un'enorme quantità di energia.

Anche tra le persone che studiavano la fisica, spesso accade spesso a sentire una spiegazione completamente infuriale del volo dei razzi: vola perché è che i loro gas formati quando si bruciavano in polvere sono respinti dall'aria. Così pensiero nell'antichità (razzi - una vecchia invenzione). Tuttavia, se iniziamo il razzo nello spazio senza aria, non voleva peggio, ma anche meglio che nell'aria. La vera causa del movimento del razzo è completamente diversa. È molto chiaro e semplicemente delineato dal suo rivoluzionario Kibalchich di primo giorno in una nota suicida sull'aereo inventato da lui. Spiegando il dispositivo dei missili da combattimento, ha scritto:

"In un cilindro di latta, chiuso da una base e aperto da un altro, viene inserito un serrato cilindro di polvere pressata, avendo un vuoto sotto forma di un canale. La combustione della polvere inizia con la superficie di questo canale ed è distribuita su un certo periodo di tempo alla superficie esterna della polvere pressata; I gas formati durante la combustione della produzione di prodotti in tutte le direzioni; Ma la pressione del gas laterale è battuta a vicenda, la pressione sul fondo del guscio principale della polvere da polvere della polvere da polvere, che non è bilanciata dalla pressione opposta (poiché questo lato dei gas ha un'uscita gratuita), spinge il razzo in avanti ".

Qui è lo stesso di quando un colpo di pistole: il guscio vola in avanti, e la pistola stessa è respinta indietro. Ricorda il "ritorno" della pistola e qualsiasi delle armi da fuoco generali! Se la pistola sospesa nell'aria, senza affidarsi, sarebbe stata tornata dopo un colpo ad una certa velocità, il che è tanto meno della velocità del proiettile, quante volte il proiettile è più facile per la pistola stessa. Nel romanzo fantastico, Jules, gli americani hanno deciso di approfittare anche del potere della pistola gigante per eseguire un grande ingresso - "raddrizzare l'asse della terra".

Il razzo è lo stesso cannone, solo lui esplode non conchiglie, ma gas polvere. Per la stessa ragione, la cosiddetta "ruota cinese", che, probabilmente ti è successo ad ammirare quando il dispositivo fuochi d'artificio: quando si brucia la polvere da sparo nei tubi attaccati alla ruota, i gas perdite in una direzione, i tubi stessi (e con loro e la ruota) prendi il movimento opposto. In sostanza, è solo una modifica di un famoso dispositivo fisico - SEGNEROVA Wheel.

È interessante notare che il progetto di un vaso meccanico, basato sullo stesso inizio, esisteva fino all'invenzione del piroscafo; La fornitura di acqua sulla nave avrebbe dovuto smaltire una forte pompa di iniezione nella parte del feed; Di conseguenza, la nave avrebbe dovuto andare avanti come quei stagno galleggianti, che sono disponibili per dimostrare il principio in esame negli uffici fisici scolastici. Questo progetto non è stato implementato, ma ha suonato un ruolo ben noto nell'invenzione del piroscafo, mentre Fulton è venuto attraverso la sua idea.

Sappiamo anche che la più antica auto a vapore, inventata da Herman Alessandria nel II secolo aC, è stata organizzata sullo stesso principio: le coppie dalla caldaia hanno fatto sul tubo in una palla, fortificata sull'asse orizzontale; Emergere quindi dai tubi curvi dell'albero motore, il vapore ha spinto questi tubi nella direzione opposta, e la palla cominciò a ruotare.


Il motore a vapore più antico (turbina), attribuito a Geron Alessandria
(II secolo aC).

Sfortunatamente, la turbina del vapore Geronov nell'antichità è rimasta solo un curioso giocattolo, dal momento che il più basso lavoro degli schiavi non incoraggiava nessuno all'uso pratico delle macchine. Ma il principio non è abbandonato dalla tecnica: nel nostro tempo è usato nel dispositivo di turbine del getto.

Newtona - L'autore della legge dell'azione e della contromissione - è attribuito a uno dei primi progetti della macchina a vapore, basata sullo stesso inizio: coppie dalla caldaia messe sul volante, si rompe in una direzione e la più caldaia Per i ritorni sta rotolando nel contrario.


Una macchina a vapore attribuita a Newton.

Automobili del razzo, sugli esperimenti nel 1928, molti scritti su giornali e riviste sono moderne modifiche del carro di Newton.

Per gli amanti, un disegno di un paramento di carta è fatto qui, anche molto simile al waon di Newton: in una caldaia a vapore fatta di uovo vuoto, riscaldato da un watt in alcool in ditale, si forma; Toccando i getti in una direzione, rende l'intera mossa fumante nella direzione opposta. Per la costruzione di questo bisogno di un giocattolo istruttivo, tuttavia, mani molto abili.


Carta a vapore del giocattolo e guscio d'uovo. Il carburante è versato in alcol ditale.
Coppie, buttando fuori dal buco della "caldaia a vapore" (un uovo soffiato), rende il sigillo del vapore nella direzione opposta.

Cos'è un missile cosmico? Come è organizzato? Come vola? Perché viaggiare nello spazio sui missili?

Sembrerebbe che tutto questo abbia molto tempo e bene lo sappiamo. Ma controlliamo noi stessi nel caso. Ripetiamo l'alfabeto.

Il nostro pianeta Terra è coperto da uno strato di atmosfera aerea. Sulla superficie della terra, l'aria è piuttosto densa, spessa. Sopra - irradia. Ad un'altitudine di centinaia di chilometri, impercettibilmente "esce no", entra in uno spazio esterno airless.

Rispetto all'aria in cui viviamo, c'è il vuoto. Ma, parlando rigorosamente scientificamente, ancora il vuoto non è completo. Tutto questo spazio è permeato con i raggi del sole e le stelle che volano da loro frammenti di atomi. La polvere spaziale nuota in esso. Puoi soddisfare un meteorite. Nelle vicinanze di molti corpi celesti, vengono sentiti i loro atmosfere. Pertanto, non possiamo chiamare lo spazio esterno airless. Lo chiameremo solo spazio.

E sulla Terra, e nello spazio c'è la stessa legge della comunità mondiale. Sotto questa legge, tutti gli oggetti si attraggono l'un l'altro. L'attrazione di un enorme globo è molto ragionevole.

Per rompere da terra e volare nello spazio, devi prima di tutto in qualche modo superare la sua attrazione.

L'aereo supera solo parzialmente. TOP, si apre con le ali in aria. E non può salire dove l'aria è fortemente risolta. Soprattutto nello spazio, dove l'aria non è affatto.

Non puoi scalare l'albero sopra l'albero stesso.

Cosa fare? Come "far bollire" nello spazio? Cosa fare affidamento su dove non c'è niente?

Immaginati giganti di grande crescita. Stai sulla superficie della terra e l'atmosfera a noi sulla cintura. Nelle nostre mani abbiamo una palla. Lo produciamo dalle mani - vola giù, a terra. Cade dai nostri piedi.

Ora getta la palla parallela alla superficie della terra. Obbedendo a noi, la palla dovrebbe volare sull'atmosfera, in avanti, dove lo gettò. Ma la Terra non ha cessato di tirarlo. E, obbedendo a lei, lui, come la prima volta, deve volare giù. La palla è costretta a obbedire a entrambi. E quindi vola da qualche parte nel mezzo tra due direzioni, tra "avanti" e "giù". Il percorso della palla, la sua traiettoria, si ottiene sotto forma della piegatura della curva della linea. La palla va in declino, immersa nell'atmosfera e cade a terra. Ma non più dalle nostre gambe, ma da qualche parte andato.

Getta la palla è più forte. Volerà più velocemente. Sotto l'azione dell'attrazione della Terra, inizierà a concludere di nuovo. Ma ora - più vuoto.

Getta la palla è ancora più forte. Ha volato così velocemente, avvolto in così vuoto, che già "non ha il tempo di" cadere sulla terra. La superficie dei suoi "cerchi" sotto di esso, come se fossi da sotto di esso. La traiettoria della palla è piegata verso la terra, ma non abbastanza fresca. E si scopre che, cadendo continuamente a terra, la palla è tuttavia vola intorno al globo. La sua traiettoria chiusa nel ring, diventava un'orbita. E la palla vollerà ora tutto il tempo. Non smettere di cadere a terra. Ma non avvicinandosi a lei senza colpirlo.

In modo che tu porti la palla in un'orbita circolare, devi gettarlo ad una velocità di 8 chilometri al secondo! Questa velocità è chiamata circolare o il primo cosmico.

È curioso che questa velocità in volo sarà mantenuta da solo. Il volo rallenta quando qualcosa si infastidisce di volare. E nulla si infastidisce la palla. Vola sopra l'atmosfera, nello spazio!

Come posso volare "per inerzia" senza fermarsi? È difficile capire perché non abbiamo mai vissuto nello spazio. Abituato a ciò che l'aria circonda sempre. Sappiamo - i grumi della lana, come molti di lanciarlo, non volleranno via, si illuminerà nell'aria, si ferma, cadendo a terra. Nello spazio, tutti gli articoli volano senza ritieni la resistenza. Con una velocità di 8 chilometri al secondo, fogli volanti e implementati di giornali, e pesi in ghisa, minuscoli razzi giocattolo di cartone e le più reali navi cosmiche in acciaio possono essere utilizzate. Tutti voleranno accanto a, non dietro e senza sorpassarsi a vicenda. Saranno ugualmente girare intorno alla terra.

Ma torna alla palla. Gettalo ancora più forte. Ad esempio, ad una velocità di 10 chilometri al secondo. Cosa succederà a lui?


Orbite di razzi a diverse velocità iniziali.



Con questa velocità, la traiettoria si raddrizzò ancora di più. La palla inizierà a rimuovere da terra. Quindi ridurrà la velocità, tornerà a terra senza problemi. E, avvicinandosi a lei, allontanarsi solo fino alla velocità, con cui ci siamo inviati a volare, a dieci chilometri al secondo. A questa velocità, morirà davanti a noi e ci vorrà ulteriormente. Tutto accadrà per primo. Di nuovo alzarsi con un rallentamento, girare, cadere con l'accelerazione. Anche questa palla non cadrà mai a terra. Anche lui è andato in orbita. Ma non più circolare, ma ellittico.

La palla, abbandonata ad una velocità di 11,1 chilometri al secondo, "raggiungerà" alla luna stessa e solo lì tornerà indietro. E ad una velocità di 11,2 chilometri al secondo, non tornerà affatto a terra, andrà a vagare attraverso il sistema solare. La velocità di 11,2 chilometri al secondo è chiamata il secondo cosmico.

Quindi, è possibile mantenere lo spazio solo con alta velocità.

Come essere coinvolti almeno alla prima velocità dello spazio, fino a otto chilometri al secondo?

La velocità dell'auto su una buona strada non supera i 40 metri al secondo. La velocità dell'aeromobile TU-104 non più di 250 metri al secondo. E dobbiamo muoverci a una velocità di 8000 metri al secondo! Volare trenta più volte più velocemente dell'Aircraft! È impossibile correre in quella velocità nell'aria. L'aria "non consente". Diventa sulla nostra strada dal muro impenetrabile.

Ecco perché siamo poi, rappresentandoti i giganti, "si sporse sulla cinghia" dall'atmosfera allo spazio. L'aria ci ha impedito.

Ma i miracoli non accade. Non ci sono giganti. E "digitare" ancora bisogno. Come essere? Costruisci una torre a cento chilometri in alto - divertente e pensa. È necessario trovare un modo lentamente, "lentamente", passare attraverso l'aria spessa nello spazio. E solo dove nulla non impedisce nulla, "su una buona strada" per accelerare la velocità desiderata.

In una parola per mantenere nello spazio, è necessario accelerare. E per accelerare, devi prima raggiungere lo spazio e mantenere lì.

Per resistere - disperso! Per essere coinvolti - da tenere!

La via d'uscita da questo circolo incantato suggerito alle persone una volta il nostro meraviglioso scienziato russo Konstantin Eduardovich Tsolkovsky. Per entrare nello spazio e nell'accelerazione, solo il razzo è adatto. A proposito di lei e va sulla nostra conversazione.

Il razzo non ha ali o eliche. Lei non può fare affidamento sul volo. Per l'overclocking, non ha bisogno di respingere da nulla. Può muoversi nell'aria e nello spazio. Nell'aria più lento, nello spazio più veloce. Si muove con un modo reattivo. Cosa significa? Diamo un vecchio, ma un ottimo esempio.

Costa di un lago tranquillo. Due metri dalla riva c'è una barca. Il naso è diretto al lago. Sulla poppa della barca c'è un parenchy, vuole saltare a terra. Mi sono seduto, era ubriaco, con tutto il potere saltato ... e tranquillamente "atterrato" sulla riva. E la barca ... toccata dalla scena e nuotava tranquillamente dalla riva.

Quello che è successo? Quando il ragazzo è saltato, le sue gambe lavoravano come una primavera, che è stata compressa, e poi raddrizzata. Questa "primavera" una delle estremità ha spinto una persona a terra. Un'altra barca nel lago. La barca e l'uomo hanno spinto un amico l'uno dell'altro. La barca galleggiava, come si suol dire, grazie al ritorno o alla reazione. Questo è un metodo jet di movimento.


Diagramma di razzo multistadio.

Ritornaci è ben noto. Richiamare, ad esempio, come la pistola spara. Quando si spara, il guscio vola fuori dal tronco in avanti, e la pistola stessa è nettamente laminata. Perché? Sì, tutto è quindi. Polvere all'interno del tronco della pistola, bruciando, si trasforma in gas caldi. Nel tentativo di scoppiare, sono pressurizzati dall'interno a tutte le pareti, pronti a rompere il tronco delle pistole in pezzi. Hanno spinto shell artiglieria. E, ampliando, lavorano anche loro, come una primavera - "gettati in diverse direzioni". Solo il proiettile è più facile, e può essere scartato su un sacco di chilometri. La pistola sta arrostendo, ed è possibile solo rotolare un po '.

Prendi il solito piccolo razzo in polvere, che è stato usato per i fuochi d'artificio per centinaia di anni. Questo è un tubo di cartone chiuso da un lato. Interno - polvere. Se hai messo fuoco ad esso, brucia, girando in gas caldi. Toccando attraverso l'estremità aperta del tubo, si gettono indietro e il razzo in avanti. E la spinge così tanto che vola al cielo.

I razzi di polvere esistono per molto tempo. Ma per i grandi missili cosmici, in polvere, si scopre, non è sempre conveniente. Prima di tutto, la polvere da sparo non è l'esplosivo più più forte. Alcol o cherosene, ad esempio, se sono con spruzzo finemente e mescolato con goccioline di ossigeno liquido, in polvere rigorosa esplosa. Tali liquidi hanno nome comune - Carburante. E ossigeno liquido o la sostituzione dei suoi liquidi contenenti un sacco di ossigeno sono chiamati un agente ossidante. Agente di carburante e ossidante insieme forma combustibile del razzo.

Il moderno motore a razzo liquido o, abbreviato, EDD è molto resistente, acciaio, bottiglia che ricorda la camera di combustione. Il suo collo con una presa - ugello. In grandi numeri, carburante e ossidanti sono continuamente iniettati nella camera. C'è una bruciatura tempestosa. Infuriare la fiamma. Gas calde S. potenza incredibile E il ruggito forte si rompe su ugello fuori. Tirando fuori, respinge la fotocamera in rovescio. La fotocamera è fissata sul razzo e si scopre che i gas spinsero il razzo. Il getto di gas è diretto all'indietro, e quindi il razzo vola in avanti.

Il moderno grande razzo sembra questo. Sotto, nella sua coda, ci sono motori, uno o più. Sopra quasi tutti i serbatoi di occupanti dello spazio libero con il carburante. Al piano superiore, nella testa del razzo, si è posizionato per il quale vola. Il fatto che lei dovrebbe "consegnare all'indirizzo". Nei razzi spaziali, questo potrebbe essere qualsiasi satellite che deve essere lanciato in orbita o veicoli spaziali con gli astronauti.

Il razzo stesso è chiamato un razzo portante. Un satellite o una nave - payload.

Quindi, ci sembrava di aver trovato una via d'uscita dal circolo incantato. Abbiamo un missile con un motore a razzo liquido. Spostando il modo reattivo, può "tranquillamente" passare attraverso l'atmosfera densa, andare nello spazio e riscaldarsi fino alla velocità desiderata.

La prima difficoltà con cui affrontare lo studente di razzo è una mancanza di carburante. I motori di razzi appositamente rendono molto "vorace" in modo che più velocemente combustibile combustibile, fabbricati e gettati più gas il più gas. Ma ... il razzo non avrà tempo per comporre e metà della velocità richiesta, come il carburante nei serbatoi finirà. E questo nonostante il fatto che abbiamo riempito di carburante letteralmente tutto all'interno del razzo. Fai un razzo più grande per adattarsi più carburante? Non aiuterà. All'accelerazione di un razzo grande e più grave lascerà più carburante, e nessun beneficio ci riuscirà.

Da questa posizione spiacevole, l'uscita ha anche suggerito Tsolkovsky. Ha consigliato di rendere i razzi multistati.

Prendiamo diversi missili di diverse dimensioni. Sono chiamati passi - il primo, secondo, terzo. Ne mettiamo uno a un altro. Di seguito è il più grande. Su lei - più piccolo. Dall'alto - il più piccolo, con un carico utile nella testa. Questo è un razzo a tre stadi. Ma potrebbe essere passi e altro ancora.

Quando il decollo, l'accelerazione inizia il primo, il palcoscenico più potente. Dopo aver trascorso il suo carburante, è separato e ricade a terra. Rocket si libera di gravità non necessaria. Il secondo stadio inizia a lavorare, continuare a overclocking. Su di esso, i motori sono più piccoli, più leggeri e combustibili che trascorrono economicamente. Avendo lavorato, anche il secondo stadio è separato anche trasferendo il terzo al terzo. Questo è già abbastanza facile. Finisce overclocking.

Tutti i razzi spaziali sono multistati.

La prossima domanda è il modo in cui il miglior razzo entra nello spazio? Forse come un aereo, cornullare lungo un sentiero in cemento, strappare dal terreno e, gradualmente guadagnando un'altezza, salire in uno spazio senza aria?

Non è redditizio. Per troppo tempo dovrà volare in aria. Il percorso attraverso i fitti strati dell'atmosfera dovrebbe essere ridotto se possibile. Pertanto, come probabilmente hai notato, tutti i razzi spaziali, ovunque non siano né volanti, decollano sempre. E solo nell'aria rarefatta gradualmente avvolta nella giusta direzione. Tale decollo nel senso del consumo di carburante è il più economico.

I razzi multistadio derivano il carico utile in orbita. Ma che prezzo? Giudica te stesso. Per portare una tonnellata all'orbita vicino alla terra, è necessario bruciare diverse decine di tonnellate di carburante! Per merci in 10 tonnellate - centinaia di tonnellate. Il missile American Saturn-5, che è 130 tonnellate all'orbita vicino alla terra, pesano 3000 tonnellate!

E difficilmente il più amoroso - non sappiamo ancora come restituire i vettori di razzo a terra. Avendo fatto il suo lavoro, riscaldando il carico utile, sono separati e ... caduta. Siamo divisi in terra o affogare nell'oceano. Per la seconda volta non possiamo usarli.

Immagina che l'aereo passeggeri sarebbe stato costruito solo per un volo. È incredibile! Ma i razzi che sono più costosi degli aeromobili sono costruiti solo per un volo. Pertanto, la conclusione nell'orbita di ogni satellite o veicolo spaziale è molto costoso.

Ma eravamo distratti.

Non sempre il nostro compito è portare solo il carico utile per un'orbita circolare vicino alla terra. Molto più spesso metti un compito più complesso. Ad esempio, consegnare un carico utile sulla luna. E talvolta per restituirlo da lì indietro. In questo caso, dopo aver inserito l'orbita circolare, il razzo deve fare molte "manovre" diverse. E tutti richiedono il consumo di carburante.

Quindi parliamo di queste manovre.

L'aereo vola in avanti il \u200b\u200bnaso, perché ha bisogno di tagliare l'aria a un naso tagliente. E Rocket, dopo che è entrata nello spazio senza aria, non c'è niente da tagliare. Non c'è niente in arrivo. E quindi il razzo nello spazio dopo la spegnimento del motore può volare in qualsiasi posizione - e nutrire in avanti e lavorare a maglia. Se durante tale volo accompagna brevemente il motore, spingerà il razzo. E poi tutto dipende da dove è preso di mira il naso del razzo. Se Avanti - il motore spingerà il razzo e volerà più velocemente. Se ritorno - il motore rallenterà, rallenta, e volerà più lentamente. Se il razzo sembrava il naso del benvenuto - il motore la spingerà a lato, e lei, senza cambiare velocità, cambierà la direzione del suo volo.

Lo stesso motore può fare con un razzo qualsiasi cosa. Aperto, freno, ruotare. Tutto dipende da come siamo visitati prima di accendere il motore o orientare il razzo.

Sul razzo, da qualche parte nella coda, ci sono piccoli motori di orientamento a getto. Sono diretti dagli ugelli in diverse direzioni. Compreso e spegnendolo, è possibile spingere la coda del razzo Up-Down, a destra sinistro e quindi ruotare il razzo. Orientare il naso a qualsiasi lato.

Immagina che dobbiamo volare sulla luna e ritornare. Quali manovre prenderà questo?

Prima di tutto, usciamo su un'orbita circolare vicino al suolo. Qui puoi rompere, spegnendo il motore. Non spendo non un grammo di combustibile prezioso, il razzo sarà "silenzioso" per camminare sulla terra finché non decidiamo di volare ulteriormente.

Per arrivare alla luna, devi andare all'orbita circolare per l'ellittica fortemente allungata.

Seriamente il razzo al naso in avanti e accendere il motore. Inizia a overbloccare noi. Una volta che la velocità supera leggermente 11 chilometri al secondo, spegnere il motore. Il razzo è andato su una nuova orbita.

Va detto che "entrare in bersaglio" nello spazio è molto difficile. Se la terra e la luna erano immobili, e potresti volare nello spazio sulle linee dirette, sarebbe una questione semplice. Fart - e vola, mantenendo l'obiettivo tutto il tempo "al tasso", come fanno i capitani di navi marini e piloti. Lì e la velocità non importa. In precedenza, o successivamente arriva nel luogo, qual è la differenza. Ad ogni modo, l'obiettivo, "Port Destination", non andando da nessuna parte.

Nello spazio, tutto è sbagliato. Arrivare da terra sulla luna è la stessa cosa che, ruotando rapidamente la giostra, prendi una palla in un uccello volante. Giudica te stesso. La terra con cui decollamo, ruota. La luna è il nostro "porto di destinazione" - anche non si ferma, vola intorno alla terra, volando un chilometro al secondo. Inoltre, il nostro razzo vola non in linea retta, ma secondo un'orbita ellittica, rallentando gradualmente il suo movimento. La sua velocità solo all'inizio era undici chilometri aplex al secondo, e poi a causa dell'attrazione della Terra ha iniziato a diminuire. E devi volare a lungo, pochi giorni. E allo stesso tempo non ci sono punti di riferimento in giro. Non vi è alcun modo. No e non ci può essere nessuna mappa, perché non c'è nulla da applicare sulla mappa - non c'è niente intorno. Un nero. Solo stelle lontane. Sono sopra di noi, e sotto di noi, da tutti i lati. E dovremmo calcolare la direzione del tuo volo e la sua velocità in modo che alla fine del modo arrivino al posto pianificato allo spazio contemporaneamente con la luna. Sarò sbagliando a velocità - saremo in ritardo per una "data", la luna non ci aspetterà.

Per, nonostante tutte queste difficoltà, raggiungere l'obiettivo, sulla Terra e sul razzo sono i dispositivi più complessi. Le macchine elettroniche e di elaborazione operano sulla Terra, centinaia di osservatori, computer, scienziati e ingegneri lavorano.

E nonostante tutto questo, controlliamo ancora sulla strada, che volano correttamente. Se hai respinto un po ', spendiamo, come si suol dire, la correzione della traiettoria. Per fare ciò, mettere a fuoco il razzo con il naso nel lato desiderato, accendere il motore per alcuni secondi. Spinge leggermente il razzo, regolerà il suo volo. E poi sta già volando come dovrebbe.

Non è facile avvicinarsi anche alla luna. Innanzitutto, devi volare come se intendiamo "perdere" dalla luna. In secondo luogo, volare "Feed Forward". Non appena il razzo era pieno della luna, accendiamo il motore per un po '. Rallenta. Sotto l'azione dell'attrazione della luna, avvolgiamo la sua direzione e iniziamo a camminare intorno a un'orbita circolare. Qui puoi riposare un po 'di nuovo. Quindi procedere all'atterraggio. Focalizziamo di nuovo il razzo "nutrire in avanti" e accendere il motore e ancora una volta. La velocità diminuisce e iniziamo a cadere sulla luna. Non lontano dalla superficie della luna, accendere il motore. Inizia a trattenere la nostra caduta. È necessario calcolare in modo che il motore abbia completamente rimborsato la velocità e ci ha fermato prima dell'atterraggio. Poi gentilmente, abbiamo sognato senza colpire la luna.

Il ritorno dalla luna ha già familiarità con l'ordine. All'inizio decollare per un'orbita circolare e arrogante. Quindi aumentiamo la velocità e andiamo all'orbita ellittica allungata, su cui andiamo a terra. Questo è solo atterrare sulla terra non accade come atterraggio sulla luna. La terra è circondata da un'atmosfera e può essere utilizzata per usare la resistenza all'aria alla frenata.

Tuttavia, è impossibile tagliarlo nell'atmosfera. Dal troppa frenata, il razzo lampeggia, brucia, crollato in pezzi. Pertanto, lo bersagli in modo che entri nell'atmosfera "ESM". In questo caso, è immerso negli strati densi dell'atmosfera non così velocemente. La nostra velocità è ridotta senza intoppi. All'altezza di diversi chilometri, il paracadute è rivelato - e siamo a casa. Ecco quanti le manovre richiedono un volo per la luna.

Per risparmiare carburante, designer e qui utilizzare la multistagrezza. Ad esempio, i nostri razzi che si adattano delicatamente sulla luna e poi hanno portato campioni del terreno lunare da lì, aveva cinque passi. Tre - per il decollo da terra e il volo sulla luna. Quarto - per atterrare sulla luna. E il quinto - tornare sulla terra.

Tutto ciò che abbiamo parlato finora era, per così dire, teoria. Ora faremo un'escursione menzionata sul cosmodromo. Vediamo come tutto guarda in pratica.

Costruire razzi alle fabbriche. Ovunque, ove possibile, utilizzare i materiali più facili e durevoli. Per alleviare il razzo, tutti i suoi meccanismi e tutte le attrezzature in piedi stanno cercando di fare il più piccolo possibile. È più facile ottenere un razzo: puoi più con te, aumentare il carico utile.

Sul cosmodromo, il razzo è portato da parti. In un grande assemblaggio, il caso del test è raccolto. Quindi una gru speciale - il programma di installazione - nella posizione sdraiata, il razzo viene guidato, vuoto, senza carburante, sull'area di partenza. Lì la solleva e la mette in posizione verticale. Su tutti i lati, il razzo avvolge i quattro supporti del sistema di partenza in modo che non cada dal salto del vento. Poi le fattorie di servizi con balconi saranno riassunte per lei in modo che le tecniche che preparano un missile per iniziare possano arrivare in qualsiasi posto. Sottomessa il montante di riempimento con tubi flessibili attraverso il quale il carburante viene versato nel razzo e il cavo dell'albero con cavi elettrici per controllare tutti i meccanismi e gli strumenti del razzo prima del volo.

I razzi spaziali sono enormi. Il primo il nostro razzo spaziale "est" e poi aveva un'altezza di 38 metri, con una casa di decennio. E il più grande missile American Saturn-5 a sei rapporti, che ha consegnato agli astronauti americani sulla luna, aveva un'altezza di oltre un centinaio di metri. Il suo scavatore alla base è di 10 metri.

Quando tutto viene controllato e riempire il carburante è finito, il servizio agricolo, il cavo di rifornimento e cavo dell'albero sono scaricati.

E ora l'inizio! L'automazione inizia a funzionare sul segnale dall'elemento di comando. Serve nei carburanti delle camere di combustione. Include l'accensione. Combustibile infiammabile. I motori iniziano a ottenere rapidamente il potere, premendo il razzo sta premendo sempre più. Quando finalmente ottieni la potenza completa e sollevi il razzo, i supporti sono piegati, liberando il razzo e lei con un ruggito assordante, come se su un post di fuoco, va nel cielo.

La gestione dei voli di Rocket è parzialmente prodotta automaticamente, parzialmente alla radio da terra. E se il razzo porta un veicolo spaziale con gli astronauti su se stesso, possono anche gestirsi.

Per comunicare con il razzo dappertutto ground Shar. Posizionate le stazioni radio. Dopotutto, il razzo gira intorno al pianeta, e potrebbe essere necessario contattarla proprio quando è "sullo stesso lato della terra".

Tecnica del razzo, nonostante la sua giovinezza, ci mostra le meraviglie della perfezione. I razzi volrono sulla luna e tornarono indietro. Abbiamo volato oltre centinaia di milioni di chilometri a Venere e Mars, facendo atterraggi morbidi lì. Le navi dello spazio pilota sono state eseguite nello spazio le manovre più complesse. Centinaia di vari satelliti sono lanciati con razzi.

Sui modi che portano allo spazio hanno dato, molte difficoltà.

Per viaggiare per una persona, diciamo, avremmo bisogno di un missile di dimensioni completamente incredibili e mostruose a Marte. Più navi del Grand Ocean, pesare decine di migliaia di tonnellate! Non c'è nulla da pensare a un tale razzo sulla costruzione.

All'inizio, quando voli ai pianeti più vicini, attraccare nello spazio può aiutare. Enormi navi spaziali "Navigazione lontano" possono essere costruite pieghevoli, da singole unità. Con l'aiuto di missili relativamente piccoli, ritirare questi collegamenti con lo stesso "Assembly" orbita vicino al suolo e a docile. Quindi puoi assemblare la nave nello spazio, che saranno persino missili più grandi, in parti che lo sollevano nello spazio. Tecnicamente, questo è possibile anche oggi.

Tuttavia, l'attracco facilita leggermente la conquista dello spazio. Molto di più darà lo sviluppo di nuovi motori di razzi. Anche getto, ma meno vorace del presente, liquido. Una visita ai pianeti del nostro sistema solare andrà drasticamente dopo lo sviluppo di motori elettrici e atomici. Tuttavia, arriverà il momento in cui i voli sono necessari per altre stelle, ad altri sistemi solari e quindi avrà bisogno di nuovo nuova tecnica. Forse a quel tempo, gli scienziati e gli ingegneri saranno in grado di costruire missili fotoni. Il "Jet Fiery" avranno un raggio di luce incredibilmente potente. Con un consumo insignificante della sostanza, tali razzi saranno in grado di accelerare fino a velocità di centinaia di migliaia di chilometri al secondo!

L'attrezzatura spaziale non cesserà mai di svilupparsi. Una persona si imposta tutti nuovi e nuovi obiettivi. Per raggiungerli - inventare tutti i razzi più avanzati. E creando loro - Metti ancora obiettivi più maestosi!

Molti di voi ragazzi si masturgeranno sicuramente per conquistare lo spazio. Successi per te su questo modo interessante!

I razzi aumentano allo spazio esterno a causa di combustibili liquidi o solidi. Dopo l'accensione in camere di combustione ad alta resistenza, questi combustibili, solitamente costituiti da un combustibile e un agente ossidante, evidenziano un'enorme quantità di calore, creando una pressione molto elevata, sotto l'azione dei prodotti di combustione si muovono verso la superficie della terra attraverso gli ugelli in espansione.

Dal momento che i prodotti di combustione scadono dagli ugelli in basso, il razzo si alza. Questo fenomeno è spiegato dalla terza legge newton, in conformità con la quale c'è una pari per ogni azione nell'opposizione della direzione. Poiché i motori sul combustibile liquido sono più facili da controllare rispetto al combustibile solido, vengono solitamente utilizzati nei missili spaziali, in particolare, nel razzo di Saturn-5 mostrato nella figura sulla presa. Questo razzo a tre stadi brucia migliaia di tonnellate di idrogeno liquido e ossigeno per il ritiro della navicella spaziale in orbita.

Per il sollevamento rapido, la spinta del razzo dovrebbe superare il suo peso circa il 30 percento. Allo stesso tempo, se la veicolo spaziale dovrebbe andare all'orbita quasi terrestre, deve sviluppare una velocità di circa 8 chilometri al secondo. Rocket Rockets può raggiungere diverse migliaia di tonnellate.

  1. Cinque dei motori di primo stadio sollevano un razzo ad un'altezza di 50-80 chilometri. Dopo che il primo combustibile del primo stadio viene speso, è separato e i motori di seconda fase si accendono.
  2. Dopo circa 12 minuti dopo l'inizio, la seconda fase offre un razzo ad un'altezza di oltre 160 chilometri, dopo di che è separato con serbatoi vuoti. Anche il missile di salvezza di emergenza è separato.
  3. Accettato dall'unico motore di terzo stage, il razzo traduce l'astronave Apollo sull'orbita temporanea vicino alla Terra, circa 320 chilometri di altezza. Dopo una breve pausa, i motori vengono riaccesi, aumentando la velocità della navicella spaziale a circa 11 chilometri al secondo e dirigendolo verso la luna.


L'F-1 del motore del primo stadio brucia il carburante e visualizza i prodotti di combustione nell'ambiente.

Dopo aver lanciato in orbita, l'Apollo Spacecraft riceve un impulso accelerato verso la luna. Quindi il terzo stadio è separato e la nave spaziale costituita da team e moduli lunari è separato su un'orbita di 100 chilometri intorno alla luna, dopodiché il modulo lunare atterrando. Consegnare i cosmonauti che hanno visitato la luna sul modulo di comando, il modulo lunare è separato e interrompe il suo funzionamento.

Il razzo è il tipo di trasporto più veloce, perché ha un tipo speciale di motore. Il carburante, che riempì i serbatoi del razzo, sulla squadra "accensione" lampeggia e inizia a bruciare. Quindi il carburante si trasforma in un gas caldo. Quindi il gas con una forza enorme si rompe attraverso l'ugello del razzo. L'ugello è un buco nella parte inferiore del razzo. Il getto del gas è diretto in una direzione e il razzo in opposizione a lei, si precipita nella direzione opposta. Per inviare il razzo al lato desiderato, è necessario controllare il flusso del gas di taglio a flip. Un esempio di un movimento reattivo è calamaro e altri abitanti del mare.

Il razzo è enorme, la sua crescita è di 90 metri. Lo scopo del razzo per trasmettere il carico nello spazio, quindi è chiamato il razzo del corriere. Come un carico ci può essere un satellite o un veicolo spaziale. Questo merci è molto pesante e per sollevarlo hai bisogno di diversi missili. Quindi i razzi sono costruiti sotto forma di una piramide, uno dall'altro, gradini. E insieme costituiscono un forte razzo multistadio. Il carico si trova nella parte superiore del razzo. È coperto da una carenatura della testa. Ogni passo è un razzo indipendente. I motori sono collocati nella coda del razzo, il resto dei serbatoi del carburante.

I passaggi funzionano a loro volta. Il primo stadio inizia il palcoscenico inferiore. È il più potente. Quando il carburante si brucia in esso, si spegne automaticamente e inizia il proprio stadio medio. Il razzo sta rapidamente guadagnando velocità, e quando il combustibile termina in esso, è anche disconnesso automaticamente. Il terzo passo inizia a funzionare. Il terzo stadio accelera la nave è ancora più veloce. Quindi recluta la prima velocità dello spazio e va in orbita. Inoltre, il veicolo spaziale vola indipendentemente e il terzo ultimo passo è anche disconnesso e cade a terra. Ma il razzo non viene a terra, sono perché sono divisi e bruciati quando cadono.

Come è la navicella spaziale?

Consiste di due parti. Il primo è il "dispositivo discendente", il secondo è il "Dashboard". L'apparecchio di discesa è una piccola cabina in cui si trovano gli astronauti. Sono inseriti solo posti degli astronauti. Lì lavorano e riposano. Il portello e gli oblò di ingresso sono strettamente chiusi.

 

 

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