Специалисты NASA уже провели первые испытания воздушного аппарата, который планируется использовать в программе изучения Марса. Уменьшенная модель аппарата Aerial Regional-scale Environmental Survey (ARES) была сброшена с воздушного шара над поверхностью Земли для отработки развертывания и управляемого полета исследовательского аппарата.
Колоцца в настоящее время работает над футуристическим насекомообразным аппаратом Entomopter, который предназначен для исследования Марса. Марсианские условия - низкая плотность атмосферы и малая гравитация - позволяют создать аппарат, способный летать при помощи машущих крыльев, подобно насекомому. Такой аппарат сможет перемещаться на малой скорости, приземляться, взлетать и заправляться от наземных аппаратов. Об этом сообщает Compulenta
На другом сайте ставиться под вопрос сама возможность полета человека на Марсrambler/db/news/msg.html?mid=3036838&s=12:
Основная проблема для полета на Марс - это не двигательные технологии (их уже опробовали на том же Deep Space 1), не деньги (предположительно они есть), а биологическая защита. Лететь придется вне естественного защитного кокона Земли - магнитного поля. Без него частицы 'солнечного ветра' - протоны и ядра гелия, вместо того чтобы 'накрутиться' на магнитную линию и по ней соскользнуть к полюсу образовав полярное сияние, беспрепятственно прошивают пространство... на космическом же корабле просто нет защитного поля такой протяженности как земное! Знаете, какой толщины стенка наших модулей "Заря" и "Звезда"? ДВА МИЛЛИМЕТРА. Конечно, с внешней стороны она прикрыта теплоизоляцией из многослойного лавсана и дополнительно - тонкими противометеоритными экранами, тем не менее никакой защиты от радиации она не дает. Американцы экспериментируют на своих модулях с дополнительной полиэтиленовой защитой... но результат оказался значительно хуже ожидаемого - такой экран толщиной в 10 сантиметров ослабляет радиационный поток всего на 20%. МКС, надо сказать, летает еще внутри внутреннего радиационного пояса (который как раз представляет собой 'пойманный' солнечный ветер, еще не 'скатившийся' к тому или другому полюсу), который начинается примерно с 500-600 километров над поверхностью планеты.
Но это еще цветочки. При полете на Марс вес конструкции будут экономить значительно сильнее чем на МКС - на лунном модуле "Аполлона" толщина обшивки была такой, что ее можно было ПРОТКНУТЬ ПАЛЬЦЕМ. Ну, естественно, она была подкреплена силовым каркасом и надута изнутри давлением чистого кислорода в треть атмосферы... но от вакуума астронавтов отделяли десятые миллиметра - толщина бритвенного лезвия.
В то в время как для создания традиционными способами защиты эквивалентной земному магнитному полю плюс земная атмосфера пришлось бы применить чередующиеся слои свинца (для поглощения гамма и бета) и полиэтилена (альфа и протонов) толщиной в 10-15 метров. То есть долететь до Марса можно. Это даже обойдется дешевле программы "Аполлон" - мы сейчас значительно лучше знаем, как уменьшить затраты на самом дорогом этапе - выводе на околоземную орбиту, но это будет дорога в один конец. Даже если лететь при 'спокойном Солнце', все равно за полет космонавты получат смертельную дозу радиации. И защититься мы от нее пока не умеем.
Для программы "Аполлон" это не имело значения - экипаж находился вне защиты магнитного поля Земли всего несколько суток. Но самый 'быстрый' маршрут полета на Марс предусматривает почти два года полета для экипажа. Для корабля - все три. Человек способен столько прожить в невесомости, как доказал Поляков, проведя 600 с лишним дней на станции "Мир". Но это на низкой орбите, под защитой земного магнитного поля. По дороге к Марсу его не будет. В принципе, если используется электрореактивный двигатель (а питается он от двух солнечных батарей размером 400x400 метров и мощностью в сотни мегаватт или аналогичного по мощности ядерного реактора) -электроэнергии на борту есть сколько угодно. Можно ее использовать для создания собственного магнитного поля, напоминающего земное. Но такое поле должно быть значительно более напряженным, чем земное - настолько же более напряженным, насколько оно меньше. Диаметр Земли - 12000 километров. Диаметр обитаемого отсека, который должен быть защищен полем - 12 метров. Разница в миллион раз. Реализуемо... но может быть более опасным для экипажа, чем радиационное поражение. Да, такое магнитное поле притянет все железоникелевые микрометеориты в радиусе нескольких километров от корабля - создаст так называемую 'сферу захвата' - название для пучка траекторий, который приводит к столкновению с кораблем. Без поля она соответствовала бы размеру корабля. С - увеличивает его в несколько раз. Еще вариант - можно создать внутри поля для экипажа 'клетку Фарадея', но только для магнитного поля - замкнутую емкость из сверхпроводника. Или систему создания локального противополя, что, в принципе, то же самое. Как известно, сверхпроводник 'выталкивает' из своей массы линии (ну, это образное выражение, на самом дел физических 'линий' нет, есть направление - 'вдоль линии' и напряженность - 'густота линий') магнитного поля, так что внутри замкнутой коробки из сверхпроводника никакого поля, ни магнитного, ни электрического не будет. То есть от солнечного ветра (от ионной его составляющей, с гамма - излучением - увы) нас защитит магнитный щит, а от вредного воздействия магнитного щита - сверхпроводник. Но от магнитного поля такой интенсивности, какая нужна чтобы блокировать солнечный ветер так же эффективно как земное магнитное поле на сегодня нельзя защититься. Сверхпроводник удерживает магнитное поле от проникновения внутрь себя создавая в себе противоток. Есть определенная плотность тока, превышение которой разрушает состояние сверхпроводимости. А тогда вся энергия, которая нормально 'проскакивает' сверхпроводник будет выделена на нем (точнее на его подложке -высокотемпературный сверхпроводник в нормальном состоянии проводит ток значительно хуже меди или серебра, поэтому в промышленном использовании волокна сверхпроводника заключают в медную матрицу) в виде тепла. Поскольку поле велико - то и противотоки в сверхпроводнике, а значит и тепловыделение при разрушении сверхпроводимости будут огромны - эквивалентны взрыву сверхпроводника с массовой эффективностью тротиловой шашки. То есть пока - тупик. Долететь можно... но никому не нужно, дорого, и наверняка убьет экипаж по дороге.
КОСМОНАВТИКА
В своих мечтах, отраженных в сказках, легендах, фантастических романах, человечество издавна стремилось в космос; об этом свидетельствуют и многочисленные (как правило, неосуществимые) изобретения прошлого. И только с развитием научно-технического прогресса и успехами научно-технической революции в XX в. возникла возможность воплощения этих мечтаний в действительность. В 1903 г. в одном из русских журналов появилась статья «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Ее автором был учитель из Калуги К. Э. Циолковский. В своей работе Циолковский впервые обосновал возможности межпланетных полетов с помощью ракеты. После этого у великого ученого было еще много удивительных прозрений, сделано много расчетов, дерзких проектов, давших их автору право называться основоположником теоретической космонавтики.
В 1929 г. издает свою книгу «Завоевание межпланетных пространств» еще один замечательный самоучка — Ю. В. Кондратюк. В этой работе было много оригинального. В ней изобретатель разрабатывал теорию межпланетного полета с заправкой кораблей на искусственных спутниках планет, предлагал интересную схему полета на Луну и многое другое. С работами Циолковского Кондратюк познакомился после того, как сделал свои изобретения. Это было как откровение. «Я каждый раз удивляюсь сходству нашего образа мыслей», — пишет Кондратюк в Калугу.
Но, как известно, теория без практики мертва. Это понимали энтузиасты во многих странах. Несколько десятков патентов на изобретения в области ракетной техники получает в 20—30-х гг. XX в. американский ученый Р. Годдард, в это же время опыты с жидкостными ракетными двигателями проводит в Германии профессор Г. Оберт. Напряженно работают над воплощением теории в жизнь и на родине Циолковского.
12 декабря 1930 г. в газете «Вечерняя Москва» появилось объявление: «Ко всем, кто интересуется проблемой межпланетных сообщений...» Это объявление ознаменовало создание Группы изучения реактивного движения (ГИРД). Ее руководителями стали энтузиасты ракетной техники Ф. А. Цандер и С. /7. Королев. Результаты их подвижнической работы не заставили себя долго ждать. В 1933 г. была запущена первая советская жидкостная ракета. В этом же году в стране создается Реактивный научно-исследовательский институт (РНИИ).
В конце 50-х гг. С. П. Королев возглавляет уже большой коллектив, создающий мощные ракеты. И вот наступило 4 октября 1957 г. — день начала космической эры. «Он был мал, этот самый первый искусственный спутник нашей старой планеты, но его земные позывные разнеслись по всем материкам...» — вспоминал потом Главный конструктор С. П. Королев.
За первыми спутниками в космос вышли космические корабли «Восток», также созданные под руководством Королева. Приближался великий день первого космического полета человека. 12 апреля 1961 г. Главный конструк-
тор проводил в полет Юрия Гагарина. Мир ликовал, а помыслы Королева устремились еще дальше — к Луне и планетам.
Первые полеты в космическое пространство потребовали для своего осуществления огромной работы многочисленных научных институтов, конструкторских бюро, заводских коллективов. Совокупность самых современных отраслей науки и техники, обеспечивающих освоение космоса с помощью разного рода космических аппаратов, и называют сейчас космонавтикой. Прежде чем отправить космический аппарат на околоземную орбиту или к какому-нибудь небесному телу, необходимо провести баллистические расчеты; определить оптимальную траекторию полета, данные для ее коррекции, выбрать удобные моменты для старта и посадки. Эти теоретические проблемы решают различные научные организации.
У конструкторов — свои сложности. Они создают новые искусственные спутники Земли, орбитальные станции и автоматические межпланетные станции, причем многие работы выполняют впервые в истории. Поэтому конструкторской деятельности обязательно предшествует большой объем исследований и испытаний. И это тоже космонавтика.
Каждый новый полет — это и новая программа научных исследований. Для них создаются уникальные установки и приборы, разрабатываются невиданные до сих пор методики экспериментов. И это космонавтика,
В полет отправляется человек. Перед этим он долго тренируется на Земле, потом ежедневно выполняет упражнения на орбите; вернувшись домой, должен быстрее освоиться с земной тяжестью. О здоровье космонавтов заботятся врачи. И это тоже космонавтика.
Космонавтика незаметно входит в нашу повседневную жизнь. Вы говорите по телефону с другом из далекого города. Его голос доносится к вам из космоса — спутник транслирует телефонные переговоры. Вы смотрите телевизор в Средней Азии или на Дальнем Востоке, читаете центральные газеты — все это транслируют спутники через космос.
Спутники помогают предсказывать погоду, из них составляются рукотворные созвездия, по которым в любое время дня и ночи могут ориентироваться штурманы самолетов и океанских лайнеров, космические аппараты передают спасателям сигналы, посылаемые потерпевшими бедствие путешественниками.
Из космоса ведется постоянное наблюдение за нашей планетой. С больших высот хорошо просматривается строение земных недр. Космические снимки помогают геологам вести поиск различных полезных ископаемых, следят по этим фотографиям и за тем, как производственная деятельность человека влияет на окружающую его природу. Информацию из космоса используют сегодня специалисты лесного и сельского хозяйств, с орбит ведутся наблюдения за Мировым океаном, движением ледников, активностью вулканов.
Однако, несмотря на столь широкое использование космонавтики в интересах науки и хозяйства, она еще очень молода, и впереди у нее много побед и открытий.
КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ (1857—1935)
«Ракета для меня только способ, только метод проникновения в глубину космоса, но отнюдь не самоцель... Будет иной способ передвижения в космосе, — приму и его... Вся суть — в переселении с Земли и в заселении космоса». Из этого высказывания К. Э. Циолковского следует важный вывод — будущее человечества связано с покорением просторов Вселенной: «Вселенная принадлежит человеку!»
Сейчас, когда полеты на Луну стали реальностью, когда формула Циолковского и число Циолковского лежат в основе расчетов движения ракет, когда заслуги К. Э. Циолковского в области космонавтики признаны повсюду в мире, во всем величии предстает перед нами подвиг выдающегося мыслителя, который жил и творил для будущего человечества.
Циолковский родился в 1857 г. в селе Ижевском Рязанской губернии в семье лесничего. В десятилетнем возрасте он заболел скарлатиной и потерял слух. Мальчик не смог учиться в школе и вынужден был заниматься самостоятельно. В 1879 г., сдав экстерном экзамены, он стал учителем арифметики и геометрии и был назначен в Воровское уездное училище Калужской губернии. В 1892 г. Циолковский переезжает в Калугу. Здесь он преподает физику и математику в гимназии и епархиальном училище, а все свободное время посвящает научной работе. Не имея средств на покупку приборов и материалов, он все модели и приспособления для опытов делает собственными руками.
Никто в то время еще не знал, что в Калуге сделаны величайшие открытия в теории движения ракет (ракетодинамика). Лишь в 1903 г. Циолковскому удалось опубликовать часть статьи «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой он доказал возможность их применения для межпланетных сообщений. В этой статье и последовавших ее продолжениях (1911, 1914 гг.) он заложил основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя. Им впервые была решена задача посадки космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы. В последующие годы (1926— 1929) Циолковский разработал теорию многоступенчатых ракет, рассмотрел (приближенно) влияние атмосферы на полет ракеты и вычислил запасы топлива, необходимого для преодоления ракетой сил сопротивления воздушной оболочки Земли.
Циолковский — признанный основоположник теории межпланетных сообщений.
Круг интересов ученого не ограничивался областью космоса. Он разработал конструкции цельнометаллического управляемого дирижабля, обтекаемого аэроплана, аэродинамической трубы. Ему принадлежит разработка принципа движения на воздушной подушке, реализованного только много лет спустя.
Его труды в огромной степени способствовали развитию ракетной и космической техники в СССР и других странах. После своего первого в мире триумфального полета в космос Ю. А. Гагарин сказал: «Для нас, космонавтов, пророческие слова Циолковского об освоении космоса всегда будут программными, всегда будут звать вперед...»
СЕРГЕЙ ПАВЛОВИЧ КОРОЛЕВ (1907—1966)
Сергей Павлович Королев — конструктор первых ракетно-космических систем. Он родился на Украине, в городе Житомире, в семье учителя. С. П. Королев закончил профессиональную двухгодичную школу в Одессе, стал строительным рабочим — крыл черепицей крыши, столярничал. В 1924 г. он поступил в Киевский политехнический институт, а после II курса перевелся в Московское высшее техническое училище (МВТУ) на факультет аэромеханики. Дипломный проект легкомоторного самолета он готовил под руководством А. Н. Туполева. В 1930 г. С. П. Королев окончил МВТУ, и одновременно — Московскую школу летчиков.
И все-таки не авиация стала смыслом жизни Королева. Познакомившись с трудами К. Э. Циолковского, он решил строить ракеты. Спустя 3 года после окончания МВТУ Королев возглавил Группу изучения реактивного движения (ГИРД), руководил запусками первых советских ракет и целиком отдал себя новой и неизведанной еще отрасли знаний — ракетостроению.
С. П. Королев создает первый советский ракетный планер, первую советскую крылатую ракету, в тяжелые годы войны лично проводит испытания ракетных ускорителей на серийных боевых самолетах.
В послевоенное время С. П. Королев руководил созданием ракет дальнего действия, а в год 40-летия Великого Октября весь мир облетело сообщение об испытании в СССР многоступенчатой межконтинентальной ракеты.
Золотыми буквами занесено в историю человечества 4 октября 1957 г. Тогда с помощью ракеты, созданной под руководством Королева, был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли.
Под его руководством были построены первые пилотируемые космические корабли, отработана аппаратура для полета человека в космос, для выхода из корабля в свободное пространство и возвращения космического аппарата на Землю, созданы искусственные спутники Земли серий «Электрон» и «Молния-1», многие спутники серии «Космос», первые межпланетные разведчики «Зонд». Он первым послал космические аппараты к Луне, Венере, Марсу, Солнцу,
С именем лауреата Ленинской премии, дважды Героя Социалистического Труда академика С. П. Королева навсегда будет связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времен — открытие эры освоения человечеством космического пространства.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Космонавтика нужна науке - она грандиозный и могучий инструмент изучения Вселенной, Земли, самого человека. С каждым днем все более расширяется сфера прикладного использования космонавтики.
Служба погоды, навигация, спасение людей и спасение лесов, всемирное телевидение, всеобъемлющая связь, сверхчистые лекарства и полупроводники с орбиты, самая передовая технология - это уже и сегодняшний день, и очень близкий завтрашний день космонавтики. А впереди - электростанции в космосе, удаление вредных производств с поверхности планеты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое- многое другое.
Много изменений произошло в нашей стране. Распался Советский Союз, образовалось Содружество Независимых Государств. В одночасье оказалась неопределенной и судьба советской космонавтики. Но надо верить в торжество здравого смысла. Наши достижения в космосе не будут преданы забвению и получат дальнейшее развитие в новых идеях. Космонавтика жизненно необходима всему человечеству!
ИСПОЛЗОВАНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
1. «Буран», под ред.члена-корр.РАН Ю.П.Семенова, М.:Машиностроение, 1995, 448 стр.;
2. Журнал «Новости Космонавтики», М.:Видеокосмос, 1994-1998гг. (в частности, 11/152 1997, материалы о "Скиф-ДМ");
3. «Космонавтика», энциклопедия, М.:Советская энциклопедия, 1985, 528 стр.
4. «Авиационно-космические системы», сборник статей под ред. Г.Е.Лозино-Лозинского и А.Г.Братухина, М.:Изд-во МАИ, 1997, 416 стр.
5. «Техническая информация» ОНТИ ЦАГИ, 1421 ( 15, август 1981г.)
6. «Ракетно-космическая корпорация ЭНЕРГИЯ имени С.П.Королева», Менонсовполиграф, 1996, 670 стр.
7. О.Г. Газенко, И.Д. Пестров, В.И. Макалов: «Человечество и космос» Москва «Наука»1987 г.
8. В.П. Глушко «Космонавтика». Издательство «Советская энциклопедия» 1970 г.
9. Л.А.
28-04-2015, 23:37