Տիեզերանավն իր ողջ բազմազանությամբ մարդկության և՛ հպարտությունն է, և՛ մտահոգությունը: Դրանց ստեղծմանը նախորդել է գիտության և տեխնիկայի զարգացման դարավոր պատմությունը։ Տիեզերական դարաշրջանը, որը մարդկանց թույլ տվեց դրսից նայել աշխարհին, որտեղ ապրում են, մեզ բարձրացրեց զարգացման նոր փուլ: Այսօր տիեզերքում հրթիռը երազանք չէ, այլ բարձր որակավորում ունեցող մասնագետների անհանգստության առարկան, ովքեր կանգնած են գոյություն ունեցող տեխնոլոգիաների կատարելագործման առջեւ: Թե ինչ տեսակներ են առանձնանում տիեզերանավերը և ինչպես են դրանք տարբերվում միմյանցից, կքննարկվի հոդվածում։
Սահմանում
Տիեզերանավը բոլոր սարքերի ընդհանրացված անվանումն է, որը նախատեսված է տիեզերքում աշխատելու համար: Նրանց դասակարգման մի քանի տարբերակներ կան. Ամենապարզ դեպքում առանձնանում են մարդատար և ավտոմատ տիեզերանավերը։ Առաջիններն իրենց հերթին ստորաբաժանվում են տիեզերանավերի և կայանների։ Տարբեր իրենց հնարավորություններով և նպատակներով, դրանք շատ առումներով նման են կառուցվածքի և օգտագործվող սարքավորումների առումով:
Թռիչքի առանձնահատկություններ
Ցանկացած տիեզերանավ հետոԱրձակումն անցնում է երեք հիմնական փուլով՝ ուղեծիր դուրս գալ, իրական թռիչք և վայրէջք: Առաջին փուլը ներառում է ապարատի կողմից արտաքին տարածություն մուտք գործելու համար անհրաժեշտ արագության մշակումը։ Ուղեծիր դուրս գալու համար դրա արժեքը պետք է լինի 7,9 կմ/վ։ Երկրի ձգողականության ամբողջական հաղթահարումը ենթադրում է երկրորդ տիեզերական արագության զարգացում, որը հավասար է 11,2 կմ/վրկ: Ահա թե ինչպես է հրթիռը շարժվում տիեզերքում, երբ նրա թիրախը Տիեզերքի հեռավոր մասերն են։
Ատրակցիոնից ազատվելուց հետո հաջորդում է երկրորդ փուլը։ Ուղեծրային թռիչքի ընթացքում տիեզերանավերի շարժումը տեղի է ունենում իներցիայով, նրանց տրված արագացման շնորհիվ։ Վերջապես, վայրէջքի փուլը ներառում է նավի, արբանյակի կամ կայանի արագությունը գրեթե զրոյի իջեցում։
«Լցոնում»
Յուրաքանչյուր տիեզերանավ հագեցած է սարքավորումներով, որոնք համապատասխանում են այն խնդիրներին, որոնք նախատեսված են լուծելու համար: Սակայն հիմնական անհամապատասխանությունը կապված է, այսպես կոչված, թիրախային սարքավորումների հետ, որոնք անհրաժեշտ են զուտ տվյալներ ստանալու և տարբեր գիտական ուսումնասիրությունների համար։ Տիեզերանավի մնացած սարքավորումները նման են. Այն ներառում է հետևյալ համակարգերը՝
- էներգիայի մատակարարում. ամենից հաճախ արևային կամ ռադիոիզոտոպային մարտկոցները, քիմիական մարտկոցները, միջուկային ռեակտորները տիեզերանավերին մատակարարում են անհրաժեշտ էներգիա;
- կապ - իրականացվում է ռադիոալիքային ազդանշանի միջոցով, Երկրից զգալի հեռավորության վրա, հատկապես կարևոր է դառնում ալեհավաքի ճշգրիտ մատնանշումը;
- կենսապահովման համակարգ - համակարգը բնորոշ է կառավարվող տիեզերանավերին, դրա շնորհիվ մարդկանց հնարավոր է դառնում մնալ նավի վրա;
- կողմնորոշում - ինչպես ցանկացած այլ նավ, տիեզերանավերը հագեցած են սարքավորումներով, որպեսզի մշտապես որոշեն իրենց սեփական դիրքը տիեզերքում;
- շարժում - տիեզերանավերի շարժիչները թույլ են տալիս փոփոխություններ կատարել թռիչքի արագության, ինչպես նաև դրա ուղղության մեջ:
Դասակարգում
Տիեզերանավերը տիպերի բաժանելու հիմնական չափանիշներից է դրանց հնարավորությունները որոշող գործողության եղանակը։ Այս հիման վրա սարքերը առանձնանում են՝
- գտնվում է երկրակենտրոն ուղեծրում կամ Երկրի արհեստական արբանյակներում;
- նրանք, ում նպատակն է ուսումնասիրել տիեզերքի հեռավոր տարածքները՝ ավտոմատ միջմոլորակային կայաններ;
- օգտագործվում է մարդկանց կամ անհրաժեշտ բեռը մեր մոլորակի ուղեծիր հասցնելու համար, դրանք կոչվում են տիեզերանավեր, կարող են լինել ավտոմատ կամ կառավարվող;
- նախագծված է մարդկանց երկար ժամանակ տիեզերքում պահելու համար, սրանք ուղեծրային կայաններ են;
- զբաղված է մարդկանց և բեռների առաքմամբ ուղեծրից դեպի մոլորակի մակերես, դրանք կոչվում են ծագում;
- կարող են ուսումնասիրել մոլորակը, որը գտնվում է անմիջապես նրա մակերեսի վրա և շարժվել դրա շուրջը, սրանք մոլորակային ռովերներ են:
Եկեք ավելի սերտ նայենք որոշ տեսակների:
AES (արհեստական երկրի արբանյակներ)
Տիեզերք արձակված առաջին մեքենաներն արհեստական էիներկրագնդի արբանյակներ. Ֆիզիկան և դրա օրենքները ցանկացած նման սարքի ուղեծիր արձակելը սարսափելի խնդիր են դարձնում: Ցանկացած ապարատ պետք է հաղթահարի մոլորակի ձգողականությունը, հետո չընկնի նրա վրա։ Դա անելու համար արբանյակը պետք է շարժվի առաջին տիեզերական արագությամբ կամ մի փոքր ավելի արագ: Մեր մոլորակի վերևում առանձնանում է արհեստական արբանյակի հնարավոր գտնվելու պայմանական ստորին սահմանը (անցնում է 300 կմ բարձրության վրա): Ավելի մոտ տեղադրումը կհանգեցնի սարքի բավականին արագ դանդաղեցմանը մթնոլորտային պայմաններում:
Սկզբում միայն արձակման մեքենաները կարող էին Երկրի արհեստական արբանյակներ ուղարկել ուղեծիր: Ֆիզիկան, սակայն, կանգուն չէ, և այսօր նոր մեթոդներ են մշակվում։ Այսպիսով, վերջերս հաճախ կիրառվող մեթոդներից մեկը մեկ այլ արբանյակից արձակումն է։ Նախատեսվում է օգտագործել նաև այլ տարբերակներ։
Երկրի շուրջ պտտվող տիեզերանավերի ուղեծրերը կարող են ընկած լինել տարբեր բարձրությունների վրա: Բնականաբար, սրանից է կախված նաև մեկ շրջանի համար պահանջվող ժամանակը։ Մեկ օրվան հավասար հեղափոխության շրջան ունեցող արբանյակները տեղադրվում են այսպես կոչված գեոստացիոնար ուղեծրում։ Այն համարվում է ամենաարժեքավորը, քանի որ դրա վրա տեղադրված սարքերը կարծես թե անշարժ են երկրային դիտորդի համար, ինչը նշանակում է, որ կարիք չկա ստեղծել պտտվող ալեհավաքների մեխանիզմներ։
AMS (Ավտոմատ միջմոլորակային կայաններ)
Գիտնականները հսկայական քանակությամբ տեղեկատվություն են ստանում Արեգակնային համակարգի տարբեր օբյեկտների մասին՝ օգտագործելով տիեզերանավերը, որոնք ուղարկվել են երկրակենտրոն ուղեծրից դուրս: AMS-ի օբյեկտներն են մոլորակները, աստերոիդները, գիսաստղերը և նույնիսկգալակտիկաներ, որոնք հասանելի են դիտարկման համար: Նման սարքերի համար առաջադրված խնդիրները պահանջում են հսկայական գիտելիքներ և ջանք ինժեներներից և հետազոտողներից: AWS առաքելությունները տեխնոլոգիական առաջընթացի մարմնացումն են և միևնույն ժամանակ նրա խթանն են:
Օդաչու տիեզերանավ
Տրանսպորտային միջոցները, որոնք նախատեսված են մարդկանց նշանակված թիրախ հասցնելու և հետ վերադարձնելու համար, տեխնոլոգիական առումով ոչ մի կերպ չեն զիջում նկարագրված տեսակներին: Այս տեսակին է պատկանում «Վոստոկ-1»-ը, որով թռիչք է կատարել Յուրի Գագարինը։
Օդաչու ունեցող տիեզերանավի ստեղծողների համար ամենադժվար խնդիրը Երկիր վերադառնալու ժամանակ անձնակազմի անվտանգությունն ապահովելն է։ Նման սարքերի զգալի մասը նաև արտակարգ փրկարարական համակարգն է, որը կարող է անհրաժեշտություն առաջանալ նավը տիեզերք արձակելիս՝ արձակման մեքենայի միջոցով։
Տիեզերանավերը, ինչպես բոլոր տիեզերագնացները, անընդհատ կատարելագործվում են: Վերջերս ԶԼՄ-ներում հաճախ կարելի էր տեսնել Rosetta զոնդի և Philae վայրէջքի գործունեության մասին հաղորդումներ։ Դրանք մարմնավորում են տիեզերական նավաշինության ոլորտում բոլոր վերջին ձեռքբերումները, ապարատի շարժի հաշվարկը և այլն։ Philae զոնդի վայրէջքը գիսաստղի վրա համարվում է Գագարինի թռիչքի հետ համեմատելի իրադարձություն։ Ամենահետաքրքիրն այն է, որ սա մարդկության հնարավորությունների պսակը չէ։ Մենք դեռ սպասում ենք նոր բացահայտումների և ձեռքբերումների ինչպես տիեզերական հետազոտության, այնպես էլ ինքնաթիռների կառուցման առումով։
