Anijet kozmike në kohën tonë quhen pajisje të krijuara për të dërguar astronautët në orbitën afër Tokës dhe më pas për t'i kthyer ata në Tokë. Është e qartë se kërkesat teknike për një anije kozmike janë më të rrepta se për çdo anije tjetër kozmike. Kushtet e fluturimit (forcat G, kushtet e temperaturës, presioni, etj.) duhet të ruhen për to me shumë saktësi në mënyrë që të mos krijohet një kërcënim për jetën e njeriut.

Kushtet normale njerëzore duhet të krijohen në një anije që bëhet një shtëpi për një kozmonaut për disa orë apo edhe ditë - kozmonauti duhet të marrë frymë, të pijë, të hajë, të flejë dhe të përmbushë nevojat e tij natyrore. Ajo duhet të jetë në gjendje të kthejë anijen sipas gjykimit të saj gjatë fluturimit dhe të ndryshojë orbitën, domethënë, anija duhet të riorientohet dhe kontrollohet lehtësisht gjatë lëvizjes së saj në hapësirë.

Për t'u kthyer në Tokë, anija kozmike duhet të shuajë të gjithë atë shpejtësi të jashtëzakonshme që i tha mjeti lëshues në fillim. Nëse Toka nuk do të kishte atmosferë, do të duhej të shpenzonte aq karburant sa dikur ngrihej në hapësirë. Për fat të mirë, kjo nuk është e nevojshme: nëse zbarkoni në një trajektore shumë të butë, duke u zhytur gradualisht në shtresat e dendura të atmosferës, mund të ngadalësoni anijen në ajër me konsum minimal të karburantit.

Si "Vostok" sovjetik dhe "Mercury" amerikan u ulën në këtë mënyrë, dhe kjo shpjegon shumë nga tiparet e dizajnit të tyre. Meqenëse një pjesë e konsiderueshme e energjisë gjatë frenimit shkon për të ngrohur anijen, pa mbrojtje të mirë termike ajo thjesht do të digjet, pasi shumica e meteoritëve dhe satelitëve fundorë digjen në atmosferë. Prandaj, është e nevojshme të mbrohen anijet me predha të mëdha rezistente ndaj nxehtësisë. (Për shembull, në Vostokun Sovjetik, pesha e tij ishte 800 kg - një e treta e peshës totale të mjetit zbritës.)

Duke dashur të lehtësojnë sa më shumë anijen, projektuesit e furnizuan këtë ekran jo në të gjithë anijen, por vetëm në trupin e mjetit të zbritjes. Kështu, që në fillim u krijua dizajni i një anije kozmike të ndashme (ai u testua në Vostoks, dhe më pas u bë klasik për të gjitha anijet kozmike sovjetike dhe shumë amerikane). Anija përbëhet nga dy pjesë të pavarura: ndarja e instrumenteve dhe mjeti i zbritjes (kjo e fundit shërben si kabina e kozmonautit gjatë fluturimit).

Anija e parë kozmike sovjetike "Vostok" me një masë totale prej 4.73 tonë u hodh në orbitë duke përdorur një mjet lëshimi me tre faza me të njëjtin emër. Pesha totale e nisjes së kompleksit hapësinor ishte 287 ton. Strukturisht, Vostok përbëhej nga dy ndarje kryesore: mjeti i zbritjes dhe ndarja e instrumenteve. Mjeti i zbritjes me kabinën e kozmonautit ishte bërë në formën e një topi me diametër 2.3 m dhe kishte një masë prej 2.4 ton.

Kutia e mbyllur ishte prej aliazh alumini. Brenda mjetit të zbritjes, projektuesit u përpoqën të vendosnin vetëm ato sisteme dhe instrumente të anijes që nevojiteshin gjatë gjithë fluturimit, ose ato që përdoreshin drejtpërdrejt nga astronauti. Të gjithë të tjerët u dërguan në ndarjen e instrumenteve. Vendi i hedhjes së astronautit ndodhej brenda kabinës. (Në rast se duhet të nxirreni në nisje, karrigia ishte e pajisur me dy përforcues pluhuri.) Kishte gjithashtu një panel kontrolli, furnizime me ushqim dhe ujë. Sistemi i mbështetjes së jetës ishte krijuar për të punuar për dhjetë ditë. Gjatë gjithë fluturimit, astronauti duhej të ishte me një kostum hapësinor hermetik, por me një helmetë të hapur (kjo helmetë mbyllej automatikisht në rast të një uljeje të papritur të presionit të kabinës).

Vëllimi i brendshëm i lirë i mjetit zbritës ishte 1.6 metra kub. Kushtet e nevojshme në kabinën e anijes u mbështetën nga dy sisteme automatike: një sistem mbështetjeje për jetën dhe një sistem kontrolli termik. Siç e dini, një person në procesin e jetës konsumon oksigjen, lëshon dioksid karboni, nxehtësi dhe lagështi. Këto dy sisteme siguronin thithjen e dioksidit të karbonit, rimbushjen e oksigjenit, largimin e lagështirës së tepërt nga ajri dhe largimin e nxehtësisë. Në kabinën e Vostokut, gjendja e atmosferës së njohur për Tokën u ruajt me një presion prej 735-775 mm Hg. Art. dhe përmbajtje oksigjeni 20-25%.

Pajisja e sistemit të kontrollit termik të kujtonte disi një kondicioner. Ai përmbante një shkëmbyes nxehtësie ajër-lëng, përmes spirales së së cilës rridhte një lëng (ftohës) i ftohur. Ventilatori drejtonte ajrin e ngrohtë dhe të lagësht të kabinës përmes shkëmbyesit të nxehtësisë, i cili ftohej në sipërfaqet e tij të ftohta. Lagështia është kondensuar. Ftohësi hyri në mjetin e zbritjes nga ndarja e instrumenteve. Lëngu përthithës i nxehtësisë drejtohej me forcë nga një pompë përmes një radiatori-emetuesi të vendosur në guaskën e jashtme konike të ndarjes së instrumentit. Temperatura e ftohësit mbahej automatikisht në intervalin e dëshiruar me ndihmën e grilave speciale që mbulonin radiatorin. Grilat e grilave mund të hapen ose mbyllen, duke ndryshuar flukset e nxehtësisë që rrezatohen nga radiatori. Për të ruajtur përbërjen e dëshiruar të ajrit, kishte një pajisje rigjenerimi në kabinën e mjetit të zbritjes. Ajri i kabinës drejtohej vazhdimisht nga një tifoz përmes fishekëve të veçantë të zëvendësueshëm që përmbanin superokside. metale alkali. Substanca të tilla (për shembull, K2O4) janë në gjendje të thithin në mënyrë efikase dioksidin e karbonit dhe të çlirojnë oksigjen në proces.

Puna e të gjithë automatizimit kontrollohej nga një pajisje softuerike në bord. Sisteme dhe instrumente të ndryshme u ndezën si me komanda nga Toka ashtu edhe nga vetë kozmonauti. Në "Vostok" kishte një gamë të tërë objektesh radio që bënë të mundur kryerjen dhe mirëmbajtjen e komunikimit të dyanshëm, matje të ndryshme, kontrollin e anijes nga Toka dhe shumë më tepër. Me ndihmën e transmetuesit "Signal", informacionet nga sensorët e vendosur në trupin e kozmonautit merreshin vazhdimisht në lidhje me mirëqenien e tij. Bateritë argjend-zink formuan bazën e sistemit të furnizimit me energji elektrike: bateria kryesore ishte e vendosur në ndarjen e instrumenteve, dhe ajo shtesë, e cila siguronte energji gjatë zbritjes, ishte në automjetin e zbritjes.

Ndarja e instrumenteve kishte një masë prej 2.27 ton, pranë kryqëzimit të saj me mjetin zbritës kishte 16 cilindra sferikë me rezerva azoti të ngjeshur për mikromotoret orientuese dhe oksigjen për sistemin e mbështetjes së jetës. Sistemi i orientimit dhe kontrollit të lëvizjes luan një rol shumë të rëndësishëm në çdo anije kozmike. Në "Vostok" ai përfshinte disa nënsisteme. E para prej tyre, ajo e navigimit, përbëhej nga një numër sensorësh të pozicionit të anijes në hapësirë ​​(përfshirë sensorin e Diellit, sensorët xhiroskopikë, pajisjen optike Vzor dhe të tjerë). Sinjalet nga sensorët hynë në sistemin e kontrollit, i cili mund të funksiononte automatikisht ose me pjesëmarrjen e astronautit. Konsola e kozmonautit kishte një dorezë për të kontrolluar me dorë qëndrimin e anijes. Anija u vendos duke përdorur një grup të tërë grykash avionësh të vegjël të rregulluar në një mënyrë të caktuar, në të cilat azoti i ngjeshur furnizohej nga cilindrat. Në total, ndarja e instrumenteve kishte dy grupe hundëzash (tetë në secilën), të cilat mund të lidheshin me tre grupe cilindrash. Detyra kryesore, e cila u zgjidh me ndihmën e këtyre grykave, ishte orientimi i saktë i anijes përpara se të aplikoni një impuls frenimi. Kjo duhej bërë në një drejtim të caktuar dhe në mënyrë rigoroze kohë të caktuar. Këtu nuk u bë asnjë gabim.

Një sistem shtytës frenimi me një shtytje prej 15.8 kilonewton ishte vendosur në pjesën e poshtme të ndarjes. Ai përbëhej nga një motor, rezervuarë karburanti dhe një sistem furnizimi me karburant. Koha e funksionimit të saj ishte 45 sekonda. Para se të kthehej në Tokë, sistemi i shtytjes së frenimit ishte i orientuar në atë mënyrë që të jepte një impuls frenimi prej rreth 100 m/s. Kjo ishte e mjaftueshme për të kaluar në trajektoren e zbritjes. (Me një lartësi fluturimi 180-240 km, orbita llogaritej në atë mënyrë që edhe nëse instalimi i frenave dështonte, anija do të hynte përsëri në shtresat e dendura të atmosferës në dhjetë ditë. Pikërisht për këtë periudhë furnizimi u llogarit e oksigjenit, ujit të pijshëm, ushqimit dhe ngarkimit të baterisë.) Më pas mjeti i zbritjes u nda nga ndarja e instrumenteve. Ngadalësimi i mëtejshëm i anijes ishte tashmë për shkak të rezistencës atmosferike. Në të njëjtën kohë, mbingarkesat arritën në 10 g, domethënë, pesha e astronautit u rrit dhjetëfish.

Shpejtësia e mjetit të zbritjes në atmosferë u ul në 150-200 m/s. Por për të siguruar një ulje të sigurt në kontakt me tokën, shpejtësia e saj nuk duhet të kalojë 10 m / s. Shpejtësia e tepërt është shuar nga parashutat. Ata u hapën gradualisht: fillimisht shkarkimi, pastaj frena dhe. më në fund, kryesorja. Në një lartësi prej 7 km, kozmonauti duhej të hidhej dhe të ulej veçmas nga mjeti i zbritjes me një shpejtësi 5-6 m/s. Kjo u realizua me ndihmën e një sediljeje ejeksioni, e cila ishte montuar në udhërrëfyes të posaçëm dhe qëllohej nga mjeti i zbritjes pasi u nda mbulesa e kapakut. Edhe këtu fillimisht u hap parashuta frenuese e karriges dhe në një lartësi prej 4 km (me shpejtësi 70-80 m/s), kozmonauti u fiksua nga karrigia dhe më pas zbriti me parashutën e tij.

Puna për përgatitjen e një fluturimi të drejtuar në Byronë e Dizajnit Korolev filloi në 1958. Nisja e parë pa pilot e Vostok u bë më 15 maj 1960. Për shkak të funksionimit të gabuar të njërit prej sensorëve përpara se të ndizte sistemin e shtytjes së frenave, anija ishte e orientuar gabimisht dhe, në vend që të zbriste, kaloi në një orbitë më të lartë. Nisja e dytë (23 korrik 1960) ishte edhe më pak e suksesshme - një aksident ndodhi në fillim të fluturimit. Automjeti i zbritjes u nda nga anija dhe u shemb gjatë rënies. Për të shmangur këtë rrezik, një sistem shpëtimi emergjent u fut në të gjitha anijet e mëposhtme. Por nisja e tretë e Vostok (19-20 gusht 1960) ishte mjaft e suksesshme - në ditën e dytë, mjeti i zbritjes, së bashku me të gjitha kafshët eksperimentale: minjtë, minjtë dhe dy qentë, Belka dhe Strelka, u ulën në mënyrë të sigurt në një të caktuar. zonë. Ishte i pari në

historia e astronautikës rasti i kthimit të qenieve të gjalla në Tokë pas një fluturimi në hapësirë. Por fluturimi tjetër (1 dhjetor 1960) përsëri pati një rezultat të pasuksesshëm. Anija shkoi në hapësirë ​​dhe përfundoi të gjithë programin. Një ditë më vonë, u dha një urdhër për t'u kthyer në tokë. Mirëpo, për shkak të dështimit të sistemit të shtytjes së frenave, mjeti i zbritjes hyri në atmosferë me tepricë shpejtësi e lartë dhe u dogj. Qentë eksperimentalë Pchelka dhe Mushka vdiqën me të. Gjatë nisjes më 22 dhjetor 1960, faza e fundit u rrëzua, por sistemi i shpëtimit emergjent funksionoi siç duhet - automjeti i zbritjes u ul pa dëmtime. Vetëm lëshimi i gjashtë (9 mars 1961) dhe i shtatë (25 mars 1961) i Vostokut ishin mjaft të suksesshëm. Pasi bënë një revolucion rreth Tokës, të dyja anijet u kthyen të sigurta në Tokë së bashku me të gjitha kafshët eksperimentale. Këto dy fluturime simuluan plotësisht fluturimin e ardhshëm të një personi, kështu që edhe në karrige kishte një manekin të veçantë. Fluturimi i parë hapësinor me njerëz në histori u zhvillua më 12 prill 1961. Kozmonaut sovjetik Yuri Gagarin në anijen "Vostok-1" bëri një revolucion rreth Tokës dhe në të njëjtën ditë u kthye i sigurt në Tokë (i gjithë fluturimi zgjati 108 minuta). Kështu u hap epoka e fluturimeve me njerëz.

Në Shtetet e Bashkuara, përgatitjet për fluturimin me njerëz në kuadër të programit Mercury gjithashtu filluan në 1958. Në fillim u kryen fluturime pa pilot, pastaj fluturime përgjatë një trajektoreje balistike. Dy lëshimet e para të Merkurit përgjatë një trajektoreje balistike (në maj dhe korrik 1961) u kryen duke përdorur raketën Redstone, dhe ato të tjerat u hodhën në orbitë duke përdorur mjetin lëshues Atlas-D. Më 20 shkurt 1962, astronauti amerikan John Glenn në Mercury 6 bëri fluturimin e parë orbital rreth Tokës.

Anija e parë kozmike amerikane ishte shumë më e vogël se ajo sovjetike. Lëshimi i mjetit "Atlas-D" peshën fillestare 111.3 ton ishte në gjendje të vinte në orbitë një ngarkesë jo më shumë se 1.35 tonë. Prandaj, anija "Mercury" u projektua me kufizime jashtëzakonisht të rrepta në peshë dhe përmasa. Baza e anijes ishte kapsula e kthyer në Tokë. Ai kishte formën e një koni të cunguar me një fund sferik dhe një majë cilindrike. Mbi bazën e konit u vendos një instalim frenash prej tre karburanti të ngurtë motorët reaktiv 4, 5 kilonewton secili dhe një kohë funksionimi prej 10 sekondash. Gjatë zbritjes, kapsula hyri së pari në shtresat e dendura të pjesës së poshtme të atmosferës. Prandaj, një mburojë e rëndë e nxehtësisë ishte vendosur vetëm këtu. Në pjesën e përparme cilindrike kishte një antenë dhe një seksion parashute. Kishte tre parashuta: frena, kryesore dhe rezervë, të cilat nxirreshin jashtë me ndihmën e një burimi ajri.

Brenda kabinës kishte një vëllim të lirë prej 1.1 metër kub. Astronauti, i veshur me një kostum hapësinor hermetik, ishte vendosur në një karrige. Përpara tij ishin një vrimë dhe një panel kontrolli. Në fermën sipër anijes ishte vendosur motori pluhur SAS. Sistemi i mbështetjes së jetës në Merkur ishte dukshëm i ndryshëm nga ai në Vostok. Brenda anijes u krijua një atmosferë e pastër oksigjeni me një presion prej 228-289 mm Hg. Art. Ndërsa oksigjeni konsumohej nga cilindrat, ai furnizohej në kabinën dhe kostumin hapësinor të astronautit. Hidroksidi i litiumit u përdor për të hequr dioksidin e karbonit. Kostumi ishte ftohur me oksigjen, i cili, para se të përdorej për frymëmarrje, furnizohej në pjesën e poshtme të trupit. Temperatura dhe lagështia u ruajtën duke përdorur shkëmbyesit e nxehtësisë avulluese - lagështia u mblodh duke përdorur një sfungjer, i cili fshihej periodikisht (rezultoi se kjo metodë nuk ishte e përshtatshme në kushte pa peshë, kështu që u përdor vetëm në anijet e para). U dha energjia bateritë e rikarikueshme. I gjithë sistemi i mbështetjes së jetës është projektuar për vetëm 1.5 ditë. Për të kontrolluar qëndrimin, "Mercury" kishte 18 motorë të kontrollueshëm që punonin me karburant një përbërës - peroksid hidrogjeni. Astronauti u spërkat me anijen në sipërfaqen e oqeanit.

Kapsula kishte një lëvizje të pakënaqshme, kështu që për çdo rast kishte një trap të fryrë.

"Anija e parë kozmike nis nga Toka me një shpejtësi prej 0.68 s ..." Kështu fillon teksti i problemit në një libër fizik për nxënësit e klasës 11, i krijuar për të ndihmuar në konsolidimin e dispozitave themelore në mendjet e tyre. mekanika relativiste. Pra: “Anija e parë kozmike nis nga sipërfaqja e tokës me një shpejtësi prej 0,68 s. Automjeti i dytë fillon të lëvizë nga i pari në të njëjtin drejtim me shpejtësi V2 = 0,86 s. Është e nevojshme të llogaritet shpejtësia e anijes së dytë në lidhje me planetin Tokë.

Ata që duan të testojnë njohuritë e tyre mund të praktikojnë në zgjidhjen e këtij problemi. Në zgjidhjen e testit mund të merrni pjesë edhe bashkë me nxënësit e shkollës: “Anija e parë kozmike nis nga sipërfaqja e tokës me shpejtësi 0,7 s. (c është përcaktimi për shpejtësinë e dritës). Automjeti i dytë fillon të lëvizë nga i pari në të njëjtin drejtim. Shpejtësia e saj është 0.8 s. Duhet të llogaritet shpejtësia e anijes së dytë në lidhje me planetin Tokë.

Ata që e konsiderojnë veten të ditur në këtë çështje kanë mundësinë të bëjnë një zgjedhje - ofrohen katër përgjigje të mundshme: 1) 0; 2) 0,2 s; 3) 0,96 s; 4) 1,54 s.

E rëndësishme qëllim didaktik autorët e këtij mësimi propozojnë t'i njohin studentët me kuptimin fizik dhe filozofik të postulateve të Ajnshtajnit, thelbin dhe vetitë e konceptit relativist të kohës dhe hapësirës, ​​etj. Qëllimi edukativ i orës së mësimit është të zhvillojë te djemtë dhe vajzat një botëkuptim dialektik-materialist.

Por lexuesit e artikullit që janë të njohur me historinë e fluturimeve të brendshme hapësinore do të pajtohen se detyrat në të cilat përmendet shprehja "anija e parë kozmike" mund të luajnë një rol më domethënës edukativ. Nëse dëshironi, mësuesi që përdor këto detyra mund të zbulonte aspektet njohëse dhe patriotike të çështjes.

Anija e parë kozmike në hapësirë, sukseset e shkencës vendase të hapësirës në përgjithësi - çfarë dihet për këtë?

Mbi rëndësinë e kërkimit hapësinor

Hulumtimi i hapësirës ka futur në shkencë të dhënat më të vlefshme, të cilat bënë të mundur kuptimin e thelbit të fenomeneve të reja natyrore dhe vënien e tyre në shërbim të njerëzve. Duke përdorur satelitët artificialë, shkencëtarët ishin në gjendje të përcaktonin formën e saktë të planetit Tokë, duke studiuar orbitën u bë e mundur të gjurmoheshin rajonet e anomalive magnetike në Siberi. Me përdorimin e raketave dhe satelitëve, ata ishin në gjendje të zbulonin dhe eksploronin rripat e rrezatimit rreth Tokës. Me ndihmën e tyre u bë zgjidhje e mundshme shumë çështje të tjera komplekse.

Anija e parë kozmike që vizitoi Hënën

Hëna është trupi qiellor me të cilin lidhen sukseset më spektakolare dhe mbresëlënëse të shkencës hapësinore.

Fluturimi në Hënë për herë të parë në histori u krye më 2 janar 1959 nga stacioni automatik "Luna-1". Nisja e parë artificiale ishte një përparim i rëndësishëm në fushën e eksplorimit të hapësirës. Por qëllimi kryesor i projektit nuk u arrit. Ai konsistonte në zbatimin e fluturimit nga Toka në Hënë. Lëshimi i satelitit bëri të mundur marrjen e informacionit të vlefshëm shkencor dhe praktik në lidhje me fluturimet drejt trupave të tjerë hapësinorë. Gjatë fluturimit Luna-1, u zhvillua i dyti (për herë të parë!) Për më tepër, u bë e mundur të merren të dhëna për rripin e rrezatimit të globit dhe u morën informacione të tjera të vlefshme. Shtypi botëror përvetësoi anije kozmike"Luna-1" emri "Ëndrra".

AMC "Luna-2" përsëriti pothuajse plotësisht paraardhësin e saj. Instrumentet dhe pajisjet e përdorura bënë të mundur monitorimin e hapësirës ndërplanetare, si dhe korrigjimin e informacionit të marrë nga Luna-1. Nisja (12 shtator 1959) u krye gjithashtu duke përdorur mjetin lëshues 8K72.

Më 14 shtator, Luna-2 arriti në sipërfaqen e satelitit natyror të Tokës. U krye fluturimi i parë ndonjëherë nga planeti ynë në Hënë. Në bordin e AMS-së kishte tre vargje simbolike, mbi të cilat ishte mbishkrimi: "BRSS, shtator 1959". Në mes ishte vendosur një top metalik, i cili kur godiste një sipërfaqe, trup qiellor copëtuar në dhjetëra flamuj të vegjël.

Detyrat që i janë caktuar stacionit automatik:

• arritja në sipërfaqen e hënës;
• zhvillimi i shpejtësisë së dytë kozmike;
• tejkalimi i gravitetit të planetit Tokë;
• dërgimi i vargjeve "BRSS" në sipërfaqen hënore.

Të gjitha u përmbushën.

"Lindja"

Ishte anija e parë kozmike në botë nga e gjitha e lëshuar në orbitën e Tokës. Akademiku M. K. Tikhonravov, nën drejtimin e stilistit të famshëm S. P. Korolev, kreu zhvillimin për shumë vite, duke filluar nga pranvera e vitit 1957. Në prill 1958, u bënë të njohur parametrat e përafërt të anijes së ardhshme, si dhe treguesit e saj të përgjithshëm. Supozohej se anija e parë kozmike do të kishte një peshë prej rreth 5 ton dhe se do të kishte nevojë për mbrojtje termike shtesë me peshë rreth 1.5 kur të hynte në atmosferë. Përveç kësaj, ishte parashikuar për nxjerrjen e pilotit.

Krijimi i aparatit eksperimental përfundoi në prill 1960. Në verë, testet e tij filluan.

Anija e parë kozmike Vostok (foto më poshtë) përbëhej nga dy elementë: një ndarje instrumentesh dhe një mjet zbritës të lidhur me njëri-tjetrin.

Anija ishte e pajisur me kontroll manual dhe automatik, me orientim nga Dielli dhe Toka. Përveç kësaj, kishte një ulje, kontroll termik dhe furnizim me energji elektrike. Bordi ishte projektuar për fluturimin e një piloti me kostum hapësinor. Anija kishte dy vrima.

Anija e parë kozmike shkoi në hapësirë ​​më 12 prill 1961. Tani kjo datë festohet si Dita e Kozmonautikës. Në këtë ditë Yu.A. Gagarin lëshoi ​​në orbitë anijen e parë kozmike në botë. Ata bënë një revolucion rreth Tokës.

Detyra kryesore e kryer nga anija e parë kozmike me një njeri në bord ishte të studionte mirëqenien dhe performancën e një astronauti jashtë planetit tonë. Fluturimi i suksesshëm i Gagarin, bashkatdhetarit tonë, personi i parë që pa Tokën nga hapësira, solli zhvillimin e shkencës në një nivel të ri.

Një fluturim i vërtetë drejt pavdekësisë

“Anija e parë kozmike me njerëz u lëshua në orbitën e Tokës më 12 prill 1961. Pilot-kozmonauti i parë i satelitit Vostok ishte një qytetar i BRSS, pilot, Major Gagarin Yu.A.

Fjalët nga mesazhi i paharrueshëm TASS do të mbeten përgjithmonë në histori, në një nga faqet e saj më domethënëse dhe më të ndritshme. Pas dekadash, fluturimet në hapësirë ​​do të kthehen në një dukuri të zakonshme, të përditshme, por fluturimi i bërë nga një njeri nga një qytet i vogël në Rusi - Gzhatsk - ka mbetur përgjithmonë në mendjet e shumë brezave si një vepër e madhe njerëzore.

garë hapësinore

Midis Bashkimit Sovjetik dhe Shteteve të Bashkuara në ato vite kishte një konkurrencë të pathëna për të drejtën për të luajtur një rol udhëheqës në pushtimin e hapësirës. Udhëheqësi i konkursit ishte Bashkimi Sovjetik. Shtetet e Bashkuara nuk kishin mjete të fuqishme lëshuese.

Astronautikët sovjetikë tashmë testuan punën e tyre në janar 1960 gjatë testeve në Oqeanin Paqësor. Të gjitha gazetat kryesore në botë publikuan informacione se një njeri së shpejti do të lëshohej në hapësirë ​​në BRSS, gjë që, natyrisht, do të linte pas Shtetet e Bashkuara. Të gjithë njerëzit e botës e prisnin fluturimin e parë njerëzor me padurim të madh.

Në prill të vitit 1961, një njeri shikoi për herë të parë Tokën nga hapësira. "Vostok" nxitoi drejt Diellit, i gjithë planeti e ndoqi këtë fluturim nga marrësit e radios. Bota ishte e tronditur dhe e emocionuar, të gjithë po shikonin në mënyrë të pandashme rrjedhën e eksperimentit më të madh në historinë e njerëzimit.

Momente që tronditën botën

"Njeri në hapësirë!" Ky lajm ndërpreu punën e agjencive radiotelegrafike në mes të fjalisë. “Njeriu është nisur nga sovjetikët! Yuri Gagarin në hapësirë!

Vostokut iu deshën vetëm 108 minuta për të fluturuar rreth planetit. Dhe këto minuta jo vetëm që dëshmuan për shpejtësinë e fluturimit të anijes. Këto ishin minutat e para të epokës së re hapësinore, kjo është arsyeja pse bota u trondit kaq shumë prej tyre.

Gara mes dy superfuqive për titullin e fituesit në luftën për eksplorimin e hapësirës përfundoi me fitoren e BRSS. Në maj, Shtetet e Bashkuara lëshuan gjithashtu një njeri në hapësirë ​​në një trajektore balistike. E megjithatë, fillimi i daljes së njeriut përtej atmosferës së Tokës u hodh nga populli sovjetik. Anija e parë kozmike "Vostok" me një astronaut në bord u dërgua pikërisht nga Toka e Sovjetikëve. Ky fakt ishte subjekt i krenarisë së jashtëzakonshme të popullit Sovjetik. Për më tepër, fluturimi zgjati më shumë, shkoi shumë më lart, ndoqi një trajektore shumë më komplekse. Përveç kësaj, anija e parë kozmike e Gagarin (foto e përfaqëson atë pamjen) nuk mund të krahasohet me kapsulën në të cilën fluturoi piloti amerikan.

Mëngjesi i Epokës së Hapësirës

Këto 108 minuta ndryshuan përgjithmonë jetën e Yuri Gagarin, vendin tonë dhe të gjithë botës. Pasi anija u nis me një njeri në bord, njerëzit e Tokës filluan ta konsiderojnë këtë ngjarje mëngjesin e epokës së hapësirës. Nuk kishte asnjë person në planet që do të gëzonte një dashuri kaq të madhe jo vetëm për bashkëqytetarët e tij, por për njerëzit e mbarë botës, pavarësisht nga kombësia, bindjet politike dhe fetare. Arritja e tij ishte personifikimi i gjithçkaje më të mirë të krijuar nga mendja njerëzore.

"Ambasador i Paqes"

Pasi rrethoi Tokën në anijen Vostok, Yuri Gagarin u nis në një udhëtim nëpër botë. Të gjithë donin të shihnin dhe dëgjonin astronautin e parë në botë. Ai u prit po aq përzemërsisht nga kryeministra dhe presidentë, dukë të mëdhenj dhe mbretër. Dhe gjithashtu Gagarin u përshëndet me gëzim nga minatorët dhe punëtorët e portit, ushtarakët dhe shkencëtarët, studentët e universiteteve të mëdha të botës dhe pleqtë e fshatrave të braktisura në Afrikë. Kozmonauti i parë ishte po aq i thjeshtë, miqësor dhe mikpritës për të gjithë. Ishte një “ambasador i vërtetë i paqes”, i njohur nga popujt.

"Një shtëpi e madhe dhe e bukur njerëzore"

Misioni diplomatik i Gagarin ishte shumë i rëndësishëm për vendin. Askush nuk mund të kishte qenë aq i suksesshëm sa njeriu i parë në hapësirë, të lidhte nyje miqësie midis njerëzve dhe kombeve, të bashkonte mendimet dhe zemrat. Ai kishte një buzëqeshje të paharrueshme, simpatike, një vullnet të mirë të mahnitshëm, që bashkonte njerëzit vende të ndryshme, besime të ndryshme. Fjalimet e tij plot pasion, të përzemërta që bënin thirrje për paqen botërore ishin jashtëzakonisht bindëse.

"Unë pashë sa e bukur është Toka," tha Gagarin. - Kufijtë shtetërorë nuk dallohen nga hapësira e jashtme. Planeti ynë duket nga hapësira si një shtëpi e madhe dhe e bukur njerëzore. Të gjithë njerëzit e ndershëm të Tokës janë përgjegjës për rendin dhe paqen në shtëpitë e tyre. E besuan pafundësisht.

Ngritja e paprecedentë e vendit

Në agimin e asaj dite të paharrueshme, ai ishte i njohur për një rreth të kufizuar njerëzish. Në mesditë, i gjithë planeti ia njohu emrin. Miliona njerëz iu afruan atij, u dashuruan me të për mirësinë, rininë, bukurinë e tij. Për njerëzimin, ai u bë një pararojë e së ardhmes, një skaut që u kthye nga një kërkim i rrezikshëm, që hapi shtigje të reja drejt dijes.

Në sytë e shumë njerëzve, ai personifikoi vendin e tij, ishte një përfaqësues i njerëzve që në një kohë dhanë një kontribut të madh në fitoren ndaj nazistëve, dhe tani ishin të parët që u ngritën në hapësirë. Emri i Gagarin, të cilit iu dha titulli Hero Bashkimi Sovjetik, është kthyer në një simbol të ngritjes së paprecedentë të vendit në lartësi të reja të përparimit social dhe ekonomik.

Faza fillestare e eksplorimit të hapësirës

Edhe para fluturimit të famshëm, kur anija e parë kozmike me një njeri në bord u lëshua në hapësirë, Gagarin mendoi për rëndësinë e eksplorimit të hapësirës për njerëzit, për të cilat nevojiten anije dhe raketa të fuqishme. Pse montohen teleskopët dhe llogariten orbitat? Pse ngrihen satelitët dhe ngrihen antenat e radios? Ai e kuptoi shumë mirë nevojën dhe rëndësinë urgjente të këtyre çështjeve dhe u përpoq të kontribuonte në fazën fillestare të eksplorimit njerëzor të hapësirës.

Anija e parë kozmike "Vostok": detyra

Detyrat kryesore shkencore me të cilat u përball anija "Vostok" ishin si më poshtë. Së pari, studimi i ndikimit të kushteve të fluturimit në orbitë në gjendjen e trupit të njeriut dhe performancën e tij. Së dyti, testimi i parimeve të ndërtimit të anijeve kozmike.

Historia e krijimit

Në vitin 1957 S.P. Korolev, në kuadër të byrosë së projektimit shkencor, organizoi një departament të posaçëm nr. 9. Ai parashikoi punën për krijimin satelitët artificialë planetin tonë. Departamenti drejtohej nga një bashkëpunëtor i Korolev M.K. Tikhonravym. Gjithashtu, këtu u studiuan çështjet e krijimit të një sateliti të pilotuar nga një person në bord. Royal R-7 u konsiderua si një mjet lëshimi. Sipas llogaritjeve, një raketë me një shkallë të tretë të mbrojtjes ishte në gjendje të lëshonte një ngarkesë prej pesë tonësh në orbitën e ulët të Tokës.

Matematikanët e Akademisë së Shkencave morën pjesë në llogaritjet në një fazë të hershme të zhvillimit. U dha një paralajmërim se një mbingarkesë e dhjetëfishuar mund të rezultojë në një de-orbitë balistike.

Departamenti hetoi kushtet për zbatimin e kësaj detyre. Më duhej të braktisja shqyrtimin e opsioneve me krahë. Si mënyra më e pranueshme për kthimin e një personi, u studiuan mundësitë e nxjerrjes së tij dhe zbritjes së mëtejshme me parashutë. Nuk kishte asnjë dispozitë për një shpëtim të veçantë të mjetit të zbritjes.

Në rrjedhën e kërkimeve mjekësore të vazhdueshme, u vërtetua se më e pranueshme për trupin e njeriut është forma sferike e mjetit të zbritjes, e cila i lejon atij të përballojë ngarkesa të konsiderueshme pa pasoja të rënda për shëndetin e astronautit. Ishte forma sferike që u zgjodh për prodhimin e modulit të zbritjes së anijes së drejtuar.

Anija "Vostok-1K" u dërgua e para. Ishte një fluturim automatik, i cili u zhvillua në maj të vitit 1960. Më vonë u krijua dhe u testua një modifikim i Vostok-3KA, i cili ishte plotësisht i gatshëm për fluturime me njerëz.

Përveç një fluturimi të dështuar, i cili përfundoi me një dështim të mjetit lëshues që në fillim, programi parashikonte lëshimin e gjashtë automjeteve pa pilot dhe gjashtë anijeve kozmike me pilot.

Programi i zbatuar:

• kryerja e një fluturimi njerëzor në hapësirë ​​- anija e parë kozmike "Vostok 1" (foto përfaqëson një imazh të anijes);
• kohëzgjatja e fluturimit në ditë: "Vostok-2";
• drejtimin fluturime në grup: "Vostok-3" dhe "Vostok-4";
• pjesëmarrja në fluturimin hapësinor të kozmonautës së parë femër: "Vostok-6".

"Vostok": karakteristikat dhe pajisja e anijes

Karakteristikat:

• pesha - 4,73 ton;
• gjatësia - 4,4 m;
• diametri - 2,43 m.

Pajisja:

• mjet me zbritje sferike 2,3 m);
• ndarjet e instrumenteve orbitale dhe konike (2,27 t, 2,43 m) - ato janë të lidhura mekanikisht me njëra-tjetrën duke përdorur bravë piroteknikë dhe shirita metalikë.

Pajisjet

Kontroll automatik dhe manual, orientim automatik në Diell dhe orientim manual në Tokë.

Mbështetja e jetës (sigurohet për 10 ditë për të ruajtur atmosferën e brendshme, që korrespondon me parametrat e atmosferës së Tokës).

Kontrolli komandues-logjik, furnizimi me energji elektrike, kontrolli termik, ulje.

Për punën e njeriut

Për të siguruar punën e njeriut në hapësirë, bordi ishte i pajisur me pajisjet e mëposhtme:

• pajisje autonome dhe radiotelemetrike të nevojshme për monitorimin e gjendjes së astronautit;
• pajisje për komunikim radiotelefonik me stacionet tokësore;
• lidhje radio komanduese;
• pajisjet e kohës së programit;
• sistem televiziv për monitorimin e pilotit nga toka;
• sistem radio për monitorimin e orbitës dhe gjetjen e drejtimit të anijes;
• sistemi i shtytjes së frenave dhe të tjerët.

Pajisja e mjetit të zbritjes

Automjeti i zbritjes kishte dy xhama. Njëra prej tyre ndodhej në kapakun e hyrjes, pak mbi kokën e pilotit, tjetra, me një sistem të veçantë orientimi, ishte vendosur në dyshemenë e këmbëve të tij. E veshur ishte e vendosur në një ndenjëse me dalje. Ishte parashikuar që pas frenimit të mjetit të zbritjes në një lartësi prej 7 km, kozmonauti të hidhej dhe të ulet në një parashutë. Përveç kësaj, ishte e mundur që piloti të ulej brenda vetë aparatit. Automjeti i zbritjes kishte një parashutë, por nuk ishte i pajisur me mjete për ulje të butë. Kjo e kërcënoi personin në të me mavijosje të rënda gjatë uljes.

Nëse sistemet automatike dështonin, astronauti mund të përdorte kontrollin manual.

Anijet Vostok nuk kishin pajisje për fluturime me pilot në Hënë. Në to, ikja e njerëzve pa trajnim të veçantë ishte e papranueshme.

Kush pilotoi anijet Vostok?

Yu. A. Gagarin: anija e parë kozmike "Vostok - 1". Fotografia më poshtë është një imazh i paraqitjes së anijes. G. S. Titov: "Vostok-2", A. G. Nikolaev: "Vostok-3", P.R. Popovich: "Vostok-4", V.F. Bykovsky: "Vostok-5", V.V. Tereshkova: "Vostok-6".

konkluzioni

108 minuta, gjatë të cilave "Vostok" bëri një revolucion rreth Tokës, jeta e planetit ndryshoi përgjithmonë. Jo vetëm historianët e çmojnë kujtimin e këtyre minutave. Brezat e gjallë dhe pasardhësit tanë të largët do të rilexojnë me respekt dokumentet që tregojnë për lindjen e një epoke të re. Epoka që hapi rrugën për njerëzit drejt hapësirave të mëdha të universit.

Pavarësisht se sa ka përparuar njerëzimi në zhvillimin e tij, ai gjithmonë do ta kujtojë këtë. Ditë e mrekullueshme kur njeriu për herë të parë u gjend ballë për ballë me kozmosin. Njerëzit do të kujtojnë gjithmonë emrin e pavdekshëm të pionierit të lavdishëm të hapësirës, ​​i cili u bë një njeri i zakonshëm rus - Yuri Gagarin. Të gjitha arritjet e sotme dhe të nesërme në shkencën e hapësirës mund të konsiderohen hapa pas tij, rezultat i fitores së tij të parë dhe më të rëndësishme.

Le të themi se dëshironi të bëheni një shkrimtar i trillimeve shkencore, të shkruani fantashkencë ose të bëni një lojë hapësinore. Në çdo rast, do t'ju duhet të shpikni anijen tuaj kozmike, të kuptoni se si do të fluturojë, çfarë aftësish dhe karakteristikash do të ketë dhe të përpiqeni të mos bëni gabime në këtë çështje jo të thjeshtë. Në fund të fundit, ju dëshironi ta bëni anijen tuaj realiste dhe të besueshme, por në të njëjtën kohë të aftë për të fluturuar jo vetëm në Hënë. Në fund të fundit, të gjithë kapitenët e hapësirës flenë dhe shohin se si ata kolonizojnë Alpha Centauri, luftojnë alienët dhe shpëtojnë botën.

Kështu që, të fillosh Le të merremi me keqkuptimet më të tmerrshme rreth anijeve kozmike dhe hapësirës. Dhe keqkuptimi i parë do të jetë si më poshtë:

Hapësira nuk është një oqean!

Unë u përpoqa maksimalisht ta zhvendosja nga fillimi këtë keqkuptim, në mënyrë që të mos dukej si raketat atomike, por thjesht nuk ngjitet në asnjë portë fare. Të gjitha këto galaktika të pafundme, ndërmarrje dhe Yamatos të tjera.
Hapësira nuk është afër oqeanit, nuk ka fërkime në të, nuk ka lart e poshtë, armiku mund të afrohet nga kudo, dhe anijet, pasi të marrin shpejtësinë, mund të fluturojnë edhe anash, madje edhe prapa. Beteja do të zhvillohet në distanca të tilla që armiku mund të shihet vetëm përmes një teleskopi. përdorni dizajnin anijet e detit në hapësirë ​​- idiotësi. Për shembull, në betejë, ura e anijes që del nga trupi do të qëllohet së pari.

"Fundi" i anijes është vendi ku është motori.

Mos harroni një herë e përgjithmonë - fundi i anijes është vendi ku drejtohet shkarkimi i motorëve të punës, dhe pjesa e sipërme është në drejtimin në të cilin po përshpejtohet! A e keni ndjerë ndonjëherë presionin në sediljen e një makine kur përshpejtoni? Shtyhet gjithmonë në drejtim të kundërt me lëvizjen. Vetëm në Tokë, graviteti planetar vepron gjithashtu, dhe në hapësirë, nxitimi i anijes suaj do të bëhet një analog i forcës së gravitetit. Anijet e gjata do të duken më shumë si rrokaqiejt me shumë kate.

Luftëtar në hapësirë

A ju pëlqen të shikoni avionë luftarakë duke fluturuar në Battlestar Galactica apo në Star Wars? Pra, kjo është e gjitha aq marrëzi dhe joreale sa mund të jetë. Me çfarë duhet të filloj?

• nuk do të ketë manovra avioni në hapësirë, duke fikur motorët që mund të fluturoni si të doni, dhe për t'u shkëputur nga ndjekësi, mjafton të ktheni anijen me hundë mbrapa dhe të qëlloni armikun. Sa më e shpejtë të jetë shpejtësia, aq më e vështirë është të ndryshosh kursin - jo sythe të vdekur, analogjia më e afërt është një kamion i ngarkuar në akull.
• Një avion luftarak si ai ka nevojë për një pilot në të njëjtën mënyrë që një anije kozmike ka nevojë për krahë. Piloti është pesha shtesë e vetë pilotit dhe sistemi i mbështetjes së jetës, kostot shtesë për pagën dhe sigurimin e pilotit në rast vdekjeje, kufizimi i manovrimit për faktin se njerëzit nuk i durojnë shumë mirë mbingarkesat, ulja e aftësia luftarake - kompjuteri sheh 360 gradë menjëherë, ka një reagim të menjëhershëm, nuk lodhet kurrë dhe nuk ka panik.
• Marrja e ajrit gjithashtu nuk është e nevojshme. Kërkesat për luftëtarët atmosferikë dhe hapësinorë janë aq të ndryshme sa hapësira ose atmosfera, por jo të dyja.
• Luftëtarët në hapësirë ​​janë të padobishëm. Si eshte?!! As mos u përpiqni të kundërshtoni. Unë jetoj në 2016 dhe madje edhe tani sistemet e mbrojtjes ajrore shkatërrojnë absolutisht çdo avion pa përjashtim. Luftëtarët e vegjël nuk mund të pajisen me forca të blinduara ose armë të mira, dhe një anije e madhe armike mund të vendosë lehtësisht një radar të ftohtë dhe një sistem lazer për disa qindra megavat me një rreze efektive prej një milion kilometrash. Armiku do të avullojë të gjithë pilotët tuaj të guximshëm së bashku me luftëtarët e tyre para se ata të dinë se çfarë ka ndodhur. Në një farë mase, kjo tashmë mund të vërehet tani, kur diapazoni i raketave kundër anijeve është bërë më i madh se diapazoni i avionëve të bazuar në transportues. Mjerisht, të gjithë transportuesit e avionëve tani janë vetëm një grumbull metali të padobishëm.

Pas leximit të paragrafit të fundit, mund të indinjoheni shumë dhe të më kujtoni të padukshmet.

Nuk ka vjedhje në hapësirë!

Jo, domethënë nuk ndodh fare, pikë. Çështja këtu nuk është në radion e fshehtë dhe ngjyrën e zezë me stil, por në ligjin e dytë të termodinamikës, siç diskutohet më poshtë. Për shembull, temperatura e zakonshme e hapësirës është 3 Kelvin, pika e ngrirjes së ujit është 273 Kelvin. Anija kozmike shkëlqen me ngrohtësi si një pemë e Krishtlindjes dhe asgjë nuk mund të bëhet për të, asgjë fare. Për shembull, shtytësit e Shuttle janë të dukshëm nga një distancë prej rreth 2 njësive astronomike, ose 299 milionë kilometra. Nuk ka asnjë mënyrë për të fshehur shkarkimin e motorëve tuaj, dhe nëse sensorët e armikut e panë atë, atëherë jeni në telashe të mëdha. Nga shkarkimi i anijes suaj, mund të përcaktoni:

1. Kursi juaj
2. Pesha e anijes
3. shtytja e motorit
4. lloji i motorit
5. Fuqia e motorit
6. Përshpejtimi i anijes
7. rrjedha masive e avionit
8. Shkalla e skadimit

Nuk është si Star Trek, apo jo?

Anijet kozmike kanë nevojë për gropa si nëndetëset.

Grimcat dobësojnë ngurtësinë e bykut, transmetojnë rrezatim dhe janë të prekshme ndaj dëmtimit. Sytë e njeriut në hapësirë ​​nuk mund të shohin shumë, dritë e dukshme përbën një pjesë të vogël të të gjithë spektrit rrezatimi elektromagnetik, me të cilën është e mbushur hapësira, dhe betejat do të zhvillohen në distanca kolosale dhe dritarja e armikut mund të shihet vetëm përmes një teleskopi.



. Por është mjaft e mundur të verboheni nga goditja e një lazeri armik. Ekranet moderne janë mjaft të përshtatshme për simulimin e dritareve absolutisht të çdo madhësie, dhe nëse është e nevojshme, një kompjuter mund të tregojë diçka që syri i njeriut nuk mund ta shohë, për shembull, një lloj mjegullnaje ose galaktike.

Nuk ka zë në hapësirë.

Së pari, çfarë është zëri? Tingulli është valë elastike e dridhjeve mekanike në një mjedis të lëngët të ngurtë ose të gaztë. Dhe meqë nuk ka asgjë në vakum dhe nuk ka zë? Epo, pjesërisht e vërtetë, në hapësirë ​​nuk do të dëgjoni tinguj të zakonshëm, por hapësira e jashtme nuk është bosh. Për shembull, në një distancë prej 400 mijë kilometrash nga toka (orbita hënore), mesatarisht shtatë milionë grimca për metër kub.

Vakuumi është bosh.

Oh harrojeni. Në universin tonë me ligjet e tij, kjo nuk mund të jetë. Para së gjithash, çfarë nënkuptohet me vakum? Ekziston një vakum teknik, fizik, i rremë, vakum Ajnshtajnian. Për shembull, nëse krijoni një enë nga një substancë absolutisht e padepërtueshme, hiqni absolutisht të gjithë lëndën prej saj dhe krijoni një vakum atje, atëherë ena do të jetë ende e mbushur me rrezatim si elektromagnetik dhe ndërveprime të tjera themelore.

Mirë, por nëse e mbroni enën, çfarë atëherë? Sigurisht, nuk është plotësisht e qartë për mua se si mund të kontrollohet graviteti, por le të themi. Edhe atëherë ena nuk do të jetë bosh, grimcat kuantike virtuale dhe luhatjet do të shfaqen dhe zhduken vazhdimisht në të, gjatë gjithë vëllimit. Po, ashtu si kjo, ato shfaqen nga askund dhe zhduken në askund - fizika kuantike absolutisht pështyj logjikën dhe sensin tuaj të shëndoshë. Këto grimca dhe luhatje janë të pa largueshme. A ekzistojnë fizikisht këto grimca apo është thjesht modeli matematikështë një pyetje e hapur, por këto grimca krijojnë efekte mjaft reale.

Sa dreqin është temperatura në vakum?

Hapësira ndërplanetare ka një temperaturë prej rreth 3 gradë Kelvin për shkak të CMB, natyrisht, temperatura rritet pranë yjeve. Ky rrezatim misterioz është një jehonë e Big Bengut, jehona e tij. Ai është përhapur në të gjithë universin dhe temperatura e tij matet duke përdorur një "trup të zi" dhe magji të zezë shkencore. Është interesante se pika më e ftohtë e universit tonë ndodhet në laboratorin e tokës, temperatura e saj është 0.000 000 000 1 te ose pikë zero një e miliarda e një shkalle Kelvin. Pse jo zero? Zero absolute është e paarritshme në universin tonë.

Radiatorët në hapësirë

U habita shumë që disa nuk e kuptojnë se si funksionojnë radiatorët në hapësirë ​​dhe "Pse duhen, është ftohtë në hapësirë". Është vërtet ftohtë në hapësirë, por vakuumi është një izolues ideal i nxehtësisë dhe një nga problemet kryesore të një anije kozmike është se si të mos shkrihet vetë. Radiatorët humbasin energji për shkak të rrezatimit - ata shkëlqejnë me rrezatim termik dhe ftohen, si çdo objekt në universin tonë me një temperaturë mbi zero absolute. U kujtoj veçanërisht njerëzve të zgjuar se nxehtësia nuk mund të shndërrohet në energji elektrike, nxehtësia nuk mund të shndërrohet në asgjë. Sipas ligjit të dytë të termodinamikës, nxehtësia nuk mund të shkatërrohet, transformohet ose absorbohet pa lënë gjurmë, vetëm të dërgohet në një vend tjetër. Gjeneratori termoelektrik shndërrohet në energji elektrike ndryshimi i temperaturës, dhe meqenëse efikasiteti i tij është larg 100%, atëherë do të keni edhe më shumë nxehtësi sesa ishte fillimisht.

Në ISS, anti-gravitet / pa gravitet / mikrogravitet?

Nuk ka anti-gravitet, mikrogravitet, mungesë graviteti në ISS - të gjitha këto janë mashtrime. Forca e tërheqjes në stacion është afërsisht 93% e forcës së gravitetit në sipërfaqen e Tokës. Si fluturojnë atje? Nëse kablloja prishet në ashensor, atëherë të gjithë brenda do të përjetojnë të njëjtën gjë. Sa njerëz, pasi kanë parë mjaft filma, mendojnë: "Po të isha në hënë, mund të ngrija kalldrëm shumëtonësh me një dorë." Kështu që harrojeni. Le të marrim nja pesë kilogramë laptopë lojrash. Pesha e këtij laptopi është forca me të cilën ai shtyp një mbështetëse, për shembull në gjunjët e dobët të një budallai me syze. Masa është sa substancë ka në këtë laptop dhe është gjithmonë dhe kudo konstante, përveç që nuk lëviz, në raport me ju, me një shpejtësi afër dritës.

Në Tokë, një laptop peshon 5 kg, 830 gram në Hënë, 1.89 kg në Mars dhe zero në bordin e ISS, por masa do të jetë pesë kilogramë kudo. Gjithashtu, masa përcakton sasinë e energjisë së nevojshme për të ndryshuar pozicionin në hapësirë ​​të një objekti që ka të njëjtën masë. Për të lëvizur një gur 10 tonësh, duhet të shpenzosh një sasi kolosale, sipas standardeve njerëzore, energji, është si të shtysh një Boeing të madh në pistë. Dhe nëse ju, i mërzitur, e shkelmoni këtë gur fatkeq nga inati, atëherë, si një objekt me masë shumë më të vogël, do të fluturoni shumë larg. Forca e veprimit është e barabartë me reagimin, mbani mend?

Pa një kostum hapësinor në hapësirë

Pavarësisht nga emri "dekompresim shpërthyes", nuk do të ketë shpërthim dhe pa një kostum hapësinor, mund të qëndroni në hapësirë ​​për rreth dhjetë sekonda dhe të mos merrni as dëmtime të përhershme. Në rast të depresionit, pështyma nga goja do të avullojë menjëherë nga personi, i gjithë ajri do të fluturojë nga mushkëritë, stomaku dhe zorrët - po, pordha do të bombardojë shumë dukshëm. Me shumë mundësi, astronauti do të vdesë nga asfiksia më parë nga rrezatimi, ose dekompresimi. Në total, ju mund të jetoni për rreth një minutë.

Ju duhet karburant për të fluturuar në hapësirë.

Prania e karburantit në anije është një kusht i domosdoshëm, por jo i mjaftueshëm. Njerëzit shpesh ngatërrojnë karburantin dhe masën e reagimit. Sa herë shoh në filma dhe lojëra: "Karburant i ulët", "Kapiten, po mbaron karburanti", treguesi i karburantit është në zero" - Jo! Anijet kozmike këto nuk janë makina, ku mund të fluturosh nuk varet nga sasia e karburantit.

Forca e veprimit është e barabartë me reagimin, dhe për të fluturuar përpara, duhet të hedhësh diçka prapa me forcë. Ajo që raketa hedh nga gryka quhet masë e reagimit dhe burimi i energjisë për të gjithë këtë veprim është karburanti. Për shembull, në një motor jonik, karburanti do të jetë energjia elektrike, masa e reagimit do të jetë gaz argon, në një motor bërthamor, uraniumi do të jetë karburanti dhe hidrogjeni do të jetë masa e reagimit. I gjithë konfuzioni është për shkak të raketave kimike, ku karburanti dhe masa e reagimit janë të njëjta, por askush në mendjen e tij të mirë nuk do të mendonte të fluturonte me karburant kimik përtej orbitës hënore për shkak të efikasitetit shumë të ulët.

Nuk ka distancë maksimale të fluturimit

Nuk ka fërkime në hapësirë, dhe shpejtësia maksimale e një anijeje kufizohet vetëm nga shpejtësia e dritës. Ndërsa motorët janë duke punuar, anija kozmike rrit shpejtësinë, kur ata fiken - do të ruajë shpejtësinë e fituar derisa të filloni të përshpejtoni në drejtimin tjetër. Prandaj, nuk ka kuptim të flasim për diapazonin e fluturimit, pasi të keni përshpejtuar, do të fluturoni derisa të vdesë Universi, mirë, ose derisa të përplaseni në një planet ose më keq.

Ju mund të fluturoni në Alpha Centauri edhe tani, pas nja dy milion vjetësh do të fluturojmë. Nga rruga, ju mund të ngadalësoni në hapësirë ​​vetëm duke e kthyer anijen me motorin përpara, duke dhënë gaz, frenimi në hapësirë ​​quhet nxitim në drejtim të kundërt. Por kini kujdes - në mënyrë që të ngadalësoni, të themi, 10 km/s në zero, duhet të shpenzoni të njëjtën sasi kohe dhe energjie sa të përshpejtoni në të njëjtat 10 km/s. Me fjalë të tjera - i përshpejtuar, por në rezervuarët e karburantit / masa e reagimit nuk mjafton për frenim? Atëherë ju jeni të dënuar dhe do të fluturoni nëpër galaktikë deri në fund të kohës.

Të huajt nuk kanë asgjë për të minuar në planetin tonë!

Nuk ka elementë në tokë që nuk mund të gërmoheshin në brezin më të afërt të asteroideve. Po, planeti ynë as që i afrohet të ketë diçka të paktën disi unike. Për shembull, uji është substanca më e bollshme në univers. Jeta? Hënat e Jupiterit Europa dhe Enceladus mund të mbështesin jetën. Askush nuk do të tërhiqet zvarrë nëpër dyshemenë e galaktikës për hir të njerëzimit patetik. Per cfare? Nëse është e mjaftueshme për të ndërtuar një stacion minierash në planetin ose asteroidin më të afërt të pabanuar, dhe nuk keni pse të shkoni në toka të largëta.

Epo, gjithçka duket se është rregulluar me deluzionet, dhe nëse kam humbur diçka, do ta shpjegoj herën tjetër.

E drejta e autorit të imazhit Thinkstock

Rekordi aktual i shpejtësisë në hapësirë ​​është mbajtur për 46 vjet. Korrespondenti pyeti veten se kur do ta rrihnin.

Ne njerëzit jemi të fiksuar pas shpejtësisë. Pra, vetëm në muajt e fundit u bë e ditur se studentët në Gjermani vendosën një rekord shpejtësie për një makinë elektrike dhe Forcat Ajrore të SHBA planifikojnë të përmirësojnë avionët hipersonikë në atë mënyrë që ata të zhvillojnë shpejtësi pesë herë më shumë se shpejtësia e zërit, d.m.th. mbi 6100 km/h.

Avionë të tillë nuk do të kenë ekuipazh, por jo sepse njerëzit nuk mund të lëvizin me një shpejtësi kaq të madhe. Në fakt, njerëzit tashmë kanë lëvizur me shpejtësi që janë disa herë më të shpejta se shpejtësia e zërit.

Megjithatë, a ka një kufi përtej të cilit trupat tanë që nxitojnë me shpejtësi nuk do të jenë më në gjendje t'i rezistojnë mbingarkesave?

Rekordi aktual i shpejtësisë mbahet në mënyrë të barabartë nga tre astronautë që morën pjesë në misionin hapësinor Apollo 10 - Tom Stafford, John Young dhe Eugene Cernan.

Në vitin 1969, kur astronautët fluturuan rreth hënës dhe u kthyen, kapsula në të cilën ata ndodheshin arriti një shpejtësi që në Tokë do të ishte e barabartë me 39.897 km / orë.

"Unë mendoj se njëqind vjet më parë ne vështirë se mund të imagjinonim që një person mund të udhëtonte në hapësirë ​​me një shpejtësi prej gati 40,000 kilometrash në orë," thotë Jim Bray i koncernit të hapësirës ajrore Lockheed Martin.

Bray është drejtor i projektit të modulit të banueshëm për anijen premtuese Orion, e cila po zhvillohet nga Agjencia Hapësinore e SHBA NASA.

Siç u konceptua nga zhvilluesit, anija kozmike Orion - me shumë qëllime dhe pjesërisht e ripërdorshme - duhet të çojë astronautët në orbitën e ulët të Tokës. Mund të jetë që me ndihmën e tij do të jetë e mundur të thyhet rekordi i shpejtësisë i vendosur për një person 46 vjet më parë.

Raketë e re super e rëndë e përfshirë në sistem nisjet në hapësirë(Sistemi i Nisjes në Hapësirë), sipas planit, duhet të bëjë fluturimin e parë me njerëz në vitin 2021. Kjo do të jetë një fluturim pranë një asteroidi në orbitën hënore.

Personi mesatar mund të përballojë rreth pesë G para se të humbasë mendjen.

Pastaj duhet të pasojnë ekspedita disamujore në Mars. Tani, sipas projektuesve, shpejtësia maksimale e zakonshme e Orionit duhet të jetë afërsisht 32,000 km/h. Sidoqoftë, shpejtësia që ka zhvilluar Apollo 10 mund të tejkalohet edhe nëse ruhet konfigurimi bazë i anijes kozmike Orion.

"Orioni është projektuar për të fluturuar drejt një sërë objektivash gjatë gjithë jetës së tij," thotë Bray. "Mund të jetë shumë më i shpejtë se sa planifikojmë aktualisht."

Por edhe "Orioni" nuk do të përfaqësojë kulmin e potencialit të shpejtësisë njerëzore. “Në thelb, nuk ka asnjë kufi tjetër për shpejtësinë me të cilën ne mund të udhëtojmë përveç shpejtësisë së dritës”, thotë Bray.

Shpejtësia e dritës është një miliard km/h. A ka ndonjë shpresë se do të arrijmë të kapërcejmë hendekun midis 40,000 km/h dhe këtyre vlerave?

Çuditërisht, shpejtësia si një sasi vektoriale që tregon shpejtësinë e lëvizjes dhe drejtimin e lëvizjes nuk është problem për njerëzit në sensi fizik përderisa është relativisht konstante dhe e drejtuar në një drejtim.

Prandaj, njerëzit - teorikisht - mund të lëvizin në hapësirë ​​vetëm pak më ngadalë se "kufiri i shpejtësisë së universit", d.m.th. shpejtësia e dritës.

Por edhe duke supozuar se kapërcejmë pengesat e rëndësishme teknologjike që lidhen me ndërtimin e anijeve të shpejta kozmike, trupat tanë të brishtë, kryesisht ujorë, do të përballen me rreziqe të reja nga efektet e shpejtësisë së lartë.

Mund të ketë, për momentin, vetëm rreziqe imagjinare nëse njerëzit mund të udhëtojnë më shpejt se shpejtësia e dritës përmes shfrytëzimit të zbrazëtirave në fizikën moderne ose përmes zbulimeve që thyejnë modelin.

Si të përballoni mbingarkesën

Megjithatë, nëse synojmë të udhëtojmë me shpejtësi më të madhe se 40,000 km/h, do të duhet ta arrijmë atë dhe më pas të ngadalësojmë shpejtësinë, ngadalë dhe me durim.

Përshpejtimi i shpejtë dhe ngadalësimi po aq i shpejtë janë të mbushura me rrezik vdekjeprurës për trupin e njeriut. Këtë e dëshmon ashpërsia e lëndimeve trupore si pasojë e aksidenteve automobilistike, në të cilat shpejtësia zbret nga disa dhjetëra kilometra në orë në zero.

Cila është arsyeja për këtë? Në atë veti të Universit, që quhet inerci ose aftësi trup fizik, i cili ka masë, për t'i rezistuar një ndryshimi në gjendjen e tij të pushimit ose lëvizjes në mungesë ose kompensim të ndikimeve të jashtme.

Kjo ide është formuluar në ligjin e parë të Njutonit, i cili thotë: "Çdo trup vazhdon të mbahet në gjendjen e tij të prehjes ose lëvizjes uniforme dhe drejtvizore, derisa dhe për aq sa detyrohet nga forcat e aplikuara të ndryshojë këtë gjendje".

Ne njerëzit jemi në gjendje të durojmë forca të mëdha G pa lëndime serioze, megjithatë, vetëm për disa momente.

"Gjendja e pushimit dhe e lëvizjes me një shpejtësi konstante është normale për trupin e njeriut, - shpjegon Bray. - Më tepër duhet të shqetësohemi për gjendjen e personit në momentin e nxitimit."

Rreth një shekull më parë, zhvillimi i avionëve të qëndrueshëm që mund të manovronin me shpejtësi i bëri pilotët të raportonin simptoma të çuditshme të shkaktuara nga ndryshimet në shpejtësinë dhe drejtimin e fluturimit. Këto simptoma përfshinin humbje të përkohshme të shikimit dhe ndjenjën e rëndimit ose mungesës së peshës.

Arsyeja janë forcat g, të matura në njësi G, që është raporti i nxitimit linear ndaj nxitimit renie e lire në sipërfaqen e Tokës nën ndikimin e tërheqjes ose gravitetit. Këto njësi pasqyrojnë efektin e përshpejtimit të rënies së lirë në masën, për shembull, të trupit të njeriut.

Një mbingarkesë prej 1 G është e barabartë me peshën e një trupi që ndodhet në fushën e gravitetit të Tokës dhe tërhiqet nga qendra e planetit me një shpejtësi prej 9.8 m/sek (në nivelin e detit).

Forcat G që një person përjeton vertikalisht nga koka te këmbët ose anasjelltas janë vërtet lajm i keq për pilotët dhe pasagjerët.

Me mbingarkesa negative, d.m.th. duke u ngadalësuar, gjaku nxiton nga gishtat e këmbëve në kokë, ka një ndjenjë të mbingopjes, si në një qëndrim me dorë.

"Vello e kuqe" (ndjenja që përjeton një person kur gjaku nxiton në kokë) ndodh kur qepallat e poshtme të fryra nga gjaku, të tejdukshme ngrihen dhe mbyllin bebëzat e syve.

Anasjelltas, gjatë përshpejtimit ose forcave pozitive g, gjaku rrjedh nga koka në këmbë, sytë dhe truri fillojnë të përjetojnë mungesë oksigjeni, pasi gjaku grumbullohet në ekstremitetet e poshtme.

Në fillim, shikimi bëhet i turbullt, d.m.th. ka një humbje të shikimit të ngjyrave dhe rrotullohet, siç thonë ata, një "vello gri", pastaj ndodh një humbje e plotë e shikimit ose një "vello e zezë", por personi mbetet i vetëdijshëm.

Mbingarkesat e tepërta çojnë në humbje të plotë të vetëdijes. Kjo gjendje quhet sinkopë e shkaktuar nga kongjestioni. Shumë pilotë vdiqën për faktin se një "vello e zezë" ra mbi sytë e tyre - dhe ata u rrëzuan.

Personi mesatar mund të përballojë rreth pesë G para se të humbasë mendjen.

Pilotët, të veshur me kominoshe speciale anti-G dhe të stërvitur në mënyrë të veçantë për të tendosur dhe relaksuar muskujt e bustit në mënyrë që gjaku të mos rrjedhë nga koka, janë në gjendje të kontrollojnë avionin me mbingarkesa prej rreth nëntë G.

Me arritjen e një shpejtësie të qëndrueshme lundrimi prej 26,000 km/h në orbitë, astronautët nuk përjetojnë më shumë shpejtësi sesa pasagjerët e linjave ajrore komerciale.

“Për periudha të shkurtra kohore Trupi i njeriut mund të përballojë forca g-g shumë më të larta se nëntë G-të, thotë Jeff Sventek, drejtor ekzekutiv i Shoqatës Mjekësore të Hapësirës Ajrore, me qendër në Aleksandri, Virxhinia. "Por shumë pak njerëz mund të përballojnë forcat e larta G për një periudhë të gjatë kohore."

Ne njerëzit jemi në gjendje të durojmë forca të mëdha G pa lëndime serioze, por vetëm për disa momente.

Rekordi i qëndrueshmërisë afatshkurtër u vendos nga kapiteni i Forcave Ajrore të SHBA Eli Bieding Jr. në bazën e Forcave Ajrore Holloman në Nju Meksiko. Në vitin 1958, kur frenonte në një sajë të veçantë me raketa, pasi përshpejtoi në 55 km / orë në 0.1 sekondë, ai përjetoi një mbingarkesë prej 82.3 G.

Ky rezultat u regjistrua nga një akselerometër i ngjitur në gjoks. Sytë e Beeding ishin gjithashtu të mbuluara me një "vello të zezë", por ai shpëtoi vetëm me mavijosje gjatë këtij demonstrimi të jashtëzakonshëm të qëndrueshmërisë së trupit të njeriut. Vërtetë, pas mbërritjes, ai kaloi tre ditë në spital.

Dhe tani në hapësirë

Astronautët, në varësi të automjetit, përjetuan gjithashtu forca mjaft të larta g - nga tre në pesë Gs - gjatë ngritjes dhe gjatë rihyrjes në atmosferë, përkatësisht.

Këto forca g janë relativisht të lehta për t'u përballuar, falë idesë së zgjuar për të lidhur udhëtarët në hapësirë ​​në ndenjëse në një pozicion të prirur përballë drejtimit të fluturimit.

Pasi të arrijnë një shpejtësi të qëndrueshme lundrimi prej 26,000 km/h në orbitë, astronautët nuk përjetojnë më shumë shpejtësi sesa pasagjerët në fluturimet komerciale.

Nëse mbingarkesat nuk do të jenë problem për ekspeditat afatgjata në anijen kozmike Orion, atëherë me shkëmbinjtë e vegjël hapësinorë - mikrometeoritët - gjithçka është më e vështirë.

Këto grimca me madhësinë e një kokrre orizi mund të arrijnë shpejtësi mbresëlënëse por shkatërruese deri në 300,000 km/h. Për të siguruar integritetin e anijes dhe sigurinë e ekuipazhit të saj, Orion është i pajisur me një shtresë mbrojtëse të jashtme, trashësia e së cilës varion nga 18 në 30 cm.

Përveç kësaj, sigurohen mburoja shtesë mbrojtëse, si dhe vendosja e zgjuar e pajisjeve brenda anijes.

"Për të mos humbur sistemet e fluturimit që janë jetike për të gjithë anijen kozmike, ne duhet të llogarisim me saktësi këndet e afrimit të mikrometeoriteve," thotë Jim Bray.

Jini të sigurt, mikrometeorët nuk janë pengesa e vetme për misionet hapësinore, gjatë të cilave shpejtësitë e larta të fluturimit njerëzor në vakum do të luajnë një rol gjithnjë e më të rëndësishëm.

Gjatë ekspeditës në Mars, do të duhet të zgjidhen edhe detyra të tjera praktike, për shembull, për të furnizuar ekuipazhin me ushqim dhe për të luftuar rrezikun e rritur të kancerit për shkak të efekteve të rrezatimit kozmik në trupin e njeriut.

Reduktimi i kohës së udhëtimit do të zvogëlojë ashpërsinë e problemeve të tilla, kështu që shpejtësia e udhëtimit do të bëhet gjithnjë e më e dëshirueshme.

Fluturimet hapësinore të gjeneratës së ardhshme

Kjo nevojë për shpejtësi do të vendosë pengesa të reja në rrugën e udhëtarëve në hapësirë.

Anija e re kozmike e NASA-s që kërcënon të thyejë rekordin e shpejtësisë së Apollo 10 do të mbështetet ende në sistemet e kimisë të testuara me kohë motorët e raketave përdoret që nga fluturimet e para në hapësirë. Por këto sisteme kanë kufizime të rënda shpejtësie për shkak të çlirimit të sasive të vogla të energjisë për njësi karburanti.

Burimi më i preferuar, megjithëse i pakapshëm, i energjisë për një anije kozmike të shpejtë është antimateria, një binjak dhe antipod i materies së zakonshme.

Prandaj, për të rritur ndjeshëm shpejtësinë e fluturimit për njerëzit që shkojnë në Mars dhe më gjerë, shkencëtarët pranojnë se nevojiten qasje krejtësisht të reja.

"Sistemet që kemi sot janë mjaft të afta të na çojnë atje," thotë Bray, "por ne të gjithë do të donim të ishim dëshmitarë të një revolucioni në motorë."

Eric Davis, fizikan kryesor kërkimor në Institutin për Studime të Avancuara në Austin, Teksas, dhe anëtar i Programit të Përparimit të Lëvizjes së Fizikës së NASA-s, gjashtë vjeçar Projekt kerkimi, i cili përfundoi në vitin 2002, identifikoi tre mjetet më premtuese, nga pikëpamja e fizikës tradicionale, që mund të ndihmojnë njerëzimin të arrijë shpejtësi që janë në mënyrë të arsyeshme të mjaftueshme për udhëtimin ndërplanetar.

Shkurtimisht, po flasim për dukuritë e çlirimit të energjisë gjatë çarjes së materies, shkrirjes termonukleare dhe asgjësimit të antimateries.

Metoda e parë është ndarja atomike dhe përdoret në reaktorët bërthamorë komercialë.

E dyta, shkrirja termonukleare, është krijimi i atomeve më të rënda nga atome më të thjeshta, lloji i reaksioneve që fuqizojnë diellin. Kjo është një teknologji që magjeps, por nuk u jepet duarve; derisa të jetë "gjithmonë 50 vjet larg" - dhe do të jetë gjithmonë, siç thotë motoja e vjetër e kësaj industrie.

"Këto janë teknologji shumë të avancuara," thotë Davis, "por ato bazohen në fizikën tradicionale dhe janë vendosur fort që nga agimi i Epokës Atomike." Sipas vlerësimeve optimiste, sistemet shtytëse të bazuara në konceptet e ndarjes atomike dhe shkrirjes termonukleare, në teori, janë të afta të përshpejtojnë një anije deri në 10% të shpejtësisë së dritës, d.m.th. deri në 100 milionë km/orë shumë të denjë.

Burimi më i preferuar, megjithëse i pakapshëm, i energjisë për një anije kozmike të shpejtë është antimateria, binjaku dhe antipodi i materies së zakonshme.

Kur dy lloje lëndësh vijnë në kontakt, ato asgjësojnë njëra-tjetrën, duke rezultuar në çlirimin e energjisë së pastër.

Teknologjitë për të prodhuar dhe ruajtur - deri tani jashtëzakonisht të vogla - sasi të antimateries ekzistojnë tashmë sot.

Në të njëjtën kohë, prodhimi i antimateries në sasi të dobishme do të kërkojë kapacitete të reja speciale të gjeneratës së ardhshme dhe inxhinieria do të duhet të hyjë në një garë konkurruese për të krijuar një anije kozmike të përshtatshme.

Por, thotë Davies, shumë ide të shkëlqyera janë tashmë në tabelat e vizatimit.

Anijet kozmike të nxitura nga energjia e antimateries do të jenë në gjendje të përshpejtohen për muaj dhe madje vite dhe do të arrijnë përqindje më të mëdha të shpejtësisë së dritës.

Në të njëjtën kohë, mbingarkesat në bord do të mbeten të pranueshme për banorët e anijeve.

Në të njëjtën kohë, shpejtësi të tilla fantastike të reja do të jenë të mbushura me rreziqe të tjera për trupin e njeriut.

breshër energjie

Me shpejtësi prej disa qindra milionë kilometrash në orë, çdo grimcë pluhuri në hapësirë, nga atomet e hidrogjenit të shpërndarë te mikrometeoritët, në mënyrë të pashmangshme bëhet një plumb me energji të lartë, i aftë të depërtojë nëpër bykun e një anijeje.

“Kur jeni duke lëvizur me një shpejtësi shumë të madhe, do të thotë se grimcat që fluturojnë drejt jush po lëvizin me të njëjtat shpejtësi”, thotë Arthur Edelstein.

Së bashku me babain e tij të ndjerë, William Edelstein, profesor i radiologjisë në Shkollën e Mjekësisë të Universitetit Johns Hopkins, ai punoi në punë shkencore, i cili shqyrtoi pasojat e ndikimit të atomeve të hidrogjenit kozmik (tek njerëzit dhe pajisjet) gjatë ultra të shpejtë udhetim hapsinor në hapësirë.

Hidrogjeni do të fillojë të dekompozohet në grimca nënatomike, të cilat do të depërtojnë në brendësi të anijes dhe do të ekspozojnë ekuipazhin dhe pajisjet ndaj rrezatimit.

Motori Alcubierre do t'ju mbajë si një sërfist në një kreshtë vale Eric Davies, fizikan hulumtues

Me shpejtësinë 95% të dritës, ekspozimi ndaj rrezatimit të tillë do të nënkuptonte vdekje pothuajse të menjëhershme.

Anija do të nxehet në temperaturat e shkrirjes që asnjë material i imagjinueshëm nuk mund t'i rezistojë dhe uji që përmbahet në trupat e anëtarëve të ekuipazhit do të vlojë menjëherë.

"Këto janë të gjitha probleme jashtëzakonisht të këqija," vëren Edelstein me humor të zymtë.

Ai dhe babai i tij vlerësuan se për të krijuar një sistem hipotetik mbrojtës magnetik të aftë për të mbrojtur anijen dhe njerëzit e saj nga një shi vdekjeprurës hidrogjeni, një anije ylli mund të udhëtonte me një shpejtësi jo më të madhe se gjysmën e shpejtësisë së dritës. Atëherë njerëzit në bord kanë një shans për të mbijetuar.

Mark Millis, fizikan problematik lëvizje përpara, dhe ish-udhëheqës Programi i Fizikës së Lëvizjes së Përparuar të NASA-s paralajmëron se ky kufi i mundshëm i shpejtësisë për fluturimet në hapësirë ​​mbetet një problem për të ardhmen e largët.

"Bazuar njohuri fizike E akumuluar deri më sot, mund të themi se do të jetë jashtëzakonisht e vështirë të zhvillohet një shpejtësi mbi 10% të shpejtësisë së dritës, thotë Millis. “Nuk jemi ende në rrezik. Një analogji e thjeshtë: pse të shqetësohemi se mund të mbytemi nëse nuk kemi hyrë ende në ujë."

Më shpejt se drita?

Nëse supozojmë se, si të thuash, kemi mësuar të notojmë, a do të jemi në gjendje të zotërojmë rrëshqitjen nëpër hapësirë-kohë - nëse e zhvillojmë më tej këtë analogji - dhe të fluturojmë me shpejtësi superluminale?

Hipoteza e një aftësie të lindur për të mbijetuar në një mjedis superluminal, ndonëse e dyshimtë, nuk është pa disa vështrime të caktuara të iluminizmit të arsimuar në errësirë.

Një nga këto mënyra intriguese të udhëtimit bazohet në teknologji të ngjashme me ato të përdorura në "warp drive" ose "warp drive" nga Star Trek.

I njohur si "Motori Alcubierre"* (i emëruar sipas fizikanit teorik meksikan Miguel Alcubierre), ky sistem shtytës funksionon duke e lejuar anijen të ngjesh hapësirën normale-kohë të përshkruar nga Albert Einstein përpara saj dhe ta zgjerojë atë pas vetes.

Në thelb, anija lëviz në një vëllim të caktuar të hapësirë-kohës, një lloj "flluska e lakimit", e cila lëviz më shpejt se shpejtësia e dritës.

Kështu, anija mbetet e palëvizshme në hapësirë-kohë normale në këtë "flluskë" pa u deformuar dhe duke shmangur shkeljet e kufirit universal të shpejtësisë së dritës.

"Në vend që të notoni në kolonën e ujit të hapësirës-kohës normale," thotë Davis, "motori Alcubierre do t'ju mbajë si një sërfist në një dërrasë në kreshtën e një valë."

Ekziston edhe një mashtrim i caktuar këtu. Për të zbatuar këtë ide, nevojitet një formë ekzotike e materies, e cila ka një masë negative në mënyrë që të ngjesh dhe zgjerojë hapësirë-kohën.

"Fizika nuk përmban asnjë kundërindikacion në lidhje me masën negative", thotë Davis, "por nuk ka shembuj të saj dhe ne kurrë nuk e kemi parë atë në natyrë".

Ka një truk tjetër. Në një punim të botuar në vitin 2012, studiuesit në Universitetin e Sidneit spekuluan se "flluska e deformuar" do të grumbullonte grimca kozmike me energji të lartë, pasi në mënyrë të pashmangshme filloi të ndërvepronte me përmbajtjen e universit.

Disa nga grimcat do të futen brenda vetë flluskës dhe do të pompojnë anijen me rrezatim.

Mbërthyer në shpejtësi nën dritë?

A jemi vërtet të dënuar të ngecim në fazën e shpejtësive nëndritë për shkak të biologjisë sonë delikate?!

Nuk ka të bëjë aq shumë me vendosjen e një rekord shpejtësie të re botërore (galaktike?) për një person, por me perspektivën për ta kthyer njerëzimin në një shoqëri ndëryjore.

Me gjysmën e shpejtësisë së dritës - që është kufiri që studimi i Edelstein sugjeron se trupat tanë mund të përballojnë - një udhëtim vajtje-ardhje drejt yllit më të afërt do të zgjaste më shumë se 16 vjet.

(Efektet e zgjerimit të kohës, nën të cilat ekuipazhi i një anijeje yje në sistemin e tij koordinativ do të kalojë më pak kohë sesa për njerëzit që mbeten në Tokë në sistemin e tyre koordinativ, nuk do të çojnë në pasoja dramatike me gjysmën e shpejtësisë së dritës).

Mark Millis është plot shpresë. Duke marrë parasysh që njerëzimi ka zhvilluar kostume anti-g dhe mbrojtje kundër mikrometeoritëve, duke i lejuar njerëzit të udhëtojnë në mënyrë të sigurt në distancën e madhe blu dhe në errësirën e mbushur me yje të hapësirës, ​​ai është i bindur se ne mund të gjejmë mënyra për të mbijetuar, pavarësisht sa shpejt arrijmë në të ardhmen.

"Të njëjtat teknologji që mund të na ndihmojnë të arrijmë shpejtësi të jashtëzakonshme të udhëtimit," mendon Millis, "do të na ofrojnë aftësi të reja, ende të panjohura, për të mbrojtur ekuipazhet."

Shënimet e përkthyesit:

*Miguel Alcubierre erdhi me idenë e "flluskës" së tij në 1994. Dhe në vitin 1995, fizikani teorik rus Sergei Krasnikov propozoi konceptin e një pajisjeje për udhëtimin në hapësirë ​​më të shpejtë se shpejtësia e dritës. Ideja u quajt "tubat e Krasnikovit".

Kjo është një lakim artificial i hapësirë-kohës sipas parimit të të ashtuquajturës vrima e krimbit. Hipotetikisht, anija do të lëvizë në një vijë të drejtë nga Toka në një yll të caktuar përmes hapësirë-kohës së lakuar, duke kaluar nëpër dimensione të tjera.

Sipas teorisë së Krasnikovit, udhëtari hapësinor do të kthehet përsëri në të njëjtën kohë që u nis.