در سال 1957، زمانی که اولین ماهواره، اسپوتنیک 1، در اتحاد جماهیر شوروی پرتاب شد، آغاز شد. از آن زمان، مردم موفق به بازدید شده اند و کاوشگرهای فضایی بدون سرنشین از تمام سیارات به استثنای بازدید کرده اند. ماهواره هایی که به دور زمین می چرخند وارد زندگی ما شده اند. به لطف آنها، میلیون ها نفر فرصت تماشای تلویزیون را دارند (به مقاله "" مراجعه کنید). تصویر نشان می دهد که چگونه بخشی از فضاپیما با استفاده از چتر نجات به زمین باز می گردد.

موشک

تاریخچه اکتشافات فضایی با موشک ها آغاز می شود. اولین راکت ها برای بمباران در طول جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفتند. در سال 1957، موشکی ساخته شد که اسپوتنیک 1 را به فضا فرستاد. بیشتر موشک توسط مخازن سوخت اشغال شده است. فقط به مدار می رسد قسمت بالاییراکت نامیده می شود محموله. موشک آریان 4 دارای سه بخش مجزا با مخازن سوخت است. نامیده می شوند مراحل موشک. هر مرحله موشک را به فاصله معینی هل می دهد و پس از خالی شدن از آن جدا می شود. در نتیجه فقط محموله از موشک باقی می ماند. مرحله اول 226 تن حمل می کند سوخت مایع. سوخت و دو بوستر جرم عظیم مورد نیاز برای برخاستن را ایجاد می کنند. مرحله دوم در ارتفاع 135 کیلومتری جدا می شود. مرحله سوم موشک آن است که روی مایع و نیتروژن کار می کند. سوخت اینجا در حدود 12 دقیقه می سوزد. در نتیجه، تنها محموله از موشک آریان 4 آژانس فضایی اروپا باقی مانده است.

در دهه 1950-1960. اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده آمریکا در اکتشافات فضایی به رقابت پرداختند. اولین فضاپیمای سرنشین دار وستوک بود. موشک Saturn V برای اولین بار مردم را به ماه برد.

موشک های دهه 1950-/960:

1. "اسپوتنیک"

2. "پیشگام"

3. جونو 1

4. "شرق"

5. مرکوری-آتلانت

6. Gemini Titan 2

8. Saturn-1B

9. زحل 5

سرعت های کیهانی

برای ورود به فضا، موشک باید فراتر از . اگر سرعت آن ناکافی باشد، در اثر اعمال نیرو به سادگی به زمین می افتد. سرعت لازم برای ورود به فضا نامیده می شود اولین سرعت فرار. 40000 کیلومتر در ساعت است. در مدار، یک فضاپیما با دور زمین می چرخد سرعت مداری. سرعت مداری یک کشتی به فاصله آن از زمین بستگی دارد. هنگامی که یک سفینه فضایی در مدار پرواز می کند، در اصل، به سادگی سقوط می کند، اما نمی تواند سقوط کند، زیرا به همان اندازه که سطح زمین به زیر آن پایین می رود، ارتفاع را از دست می دهد.

کاوشگرهای فضایی

کاوشگرها بدون سرنشین هستند فضاپیما، در مسافت های طولانی ارسال می شود. آنها از تمام سیارات به جز پلوتون دیدن کردند. کاوشگر می تواند به مقصد خود پرواز کند برای چندین سال. هنگامی که به سمت جرم آسمانی مورد نظر پرواز می کند، به مدار اطراف آن می رود و اطلاعات به دست آمده را به زمین می فرستد. Miriner 10، تنها کاوشگر برای بازدید. پایونیر 10 اولین کاوشگر فضایی بود که منظومه شمسی را ترک کرد. در بیش از یک میلیون سال آینده به نزدیکترین ستاره خواهد رسید.

برخی از کاوشگرها برای فرود بر روی سطح سیاره دیگری طراحی شده اند یا مجهز به فرودگرهایی هستند که بر روی سیاره پرتاب می شوند. فرودگر می تواند نمونه های خاک را جمع آوری کرده و برای تحقیق به زمین برساند. در سال 1966، فضاپیمایی به نام کاوشگر لونا 9 برای اولین بار بر سطح ماه فرود آمد. بعد از کاشت مثل گل باز شد و شروع به فیلمبرداری کرد.

ماهواره ها

ماهواره است وسیله نقلیه بدون سرنشین، که به مدار پرتاب می شود، معمولاً زمین. ماهواره دارد وظیفه خاص- به عنوان مثال، برای نظارت، انتقال تصاویر تلویزیونی، کشف ذخایر معدنی: حتی ماهواره های جاسوسی نیز وجود دارد. ماهواره با سرعت مداری در مدار حرکت می کند. در تصویر عکسی از دهانه رودخانه هامبر (انگلیس) را مشاهده می کنید که توسط Landset از مدار پایین زمین گرفته شده است. Landset می تواند «به مناطقی روی زمین به کوچکی 1 متر مربع نگاه کند. متر

این ایستگاه همان ماهواره است، اما برای کار افراد حاضر در هواپیما طراحی شده است. یک فضاپیما با خدمه و محموله می تواند در ایستگاه پهلو بگیرد. تاکنون تنها سه ایستگاه بلندمدت در فضا فعالیت داشته اند: اسکای لب آمریکایی و سالیوت و میر روسی. Skylab در سال 1973 به مدار پرتاب شد. سه خدمه به طور متوالی روی آن کار کردند. این ایستگاه در سال 1979 فعالیت خود را متوقف کرد.

ایستگاه های مداری نقش بزرگی در مطالعه اثرات بی وزنی بر بدن انسان دارند. ایستگاه های آینده مانند Freedom که آمریکایی ها اکنون با مشارکت متخصصانی از اروپا، ژاپن و کانادا در حال ساخت آن هستند، برای آزمایش های بسیار طولانی مدت یا برای تولید صنعتیدر فضا

وقتی یک فضانورد ایستگاه یا فضاپیما را در آنجا ترک می کند فضای باز، می پوشد لباس فضایی. در داخل لباس فضایی دمایی برابر با فشار اتمسفر به طور مصنوعی ایجاد می شود. لایه های داخلی لباس فضایی توسط مایع خنک می شود. دستگاه ها فشار و محتوای اکسیژن داخل را کنترل می کنند. شیشه کلاه بسیار بادوام است و می تواند در برابر ضربه های سنگریزه های کوچک - میکروشهاب سنگ ها مقاومت کند.

11.06.2010 00:10

فضاپیمای آمریکایی داون اخیراً با پیشی گرفتن از رقیب اصلی خود، کاوشگر دیپ اسپیس 1، رکورد جدیدی با سرعت 25.5 هزار کیلومتر در ساعت به ثبت رسانده است. با این حال، به گفته کارشناسان ناسا، این با محدودیت توانایی هایش فاصله زیادی دارد.

سرعت فضاپیمای آمریکایی داون در 5 ژوئن به رکورد 25.5 هزار کیلومتر در ساعت رسید. با این حال، به گفته دانشمندان، در آینده نزدیک سرعت کشتی به 100 هزار کیلومتر در ساعت خواهد رسید.

بنابراین، داون به لطف موتور منحصربه‌فرد خود، از کاوشگر دیپ اسپیس 1، یک فضاپیمای خودکار آزمایشی که در 24 اکتبر 1998 توسط یک پرتابگر پرتاب شد، پیشی گرفت. درست است، Deep Space 1 هنوز عنوان ایستگاهی را که موتورهای آن طولانی‌ترین عمر را داشته‌اند، حفظ کرده است. اما Dawn می تواند در اوایل ماه اوت از "رقیب" خود در این رده پیشی بگیرد.

وظیفه اصلی این فضاپیما که سه سال پیش پرتاب شد، مطالعه سیارک 4 وستا است که دستگاه در سال 2011 به آن نزدیک خواهد شد و سیاره کوتوله سرس. دانشمندان امیدوارند که دقیق ترین داده ها را در مورد شکل، اندازه، جرم، مواد معدنی و ترکیب عنصری این اجرام که بین مدار مشتری و مریخ قرار دارند، به دست آورند. مجموع مسافتی که فضاپیمای داون باید طی کند 4 میلیارد و 800 میلیون کیلومتر است.

از آنجایی که هیچ هوایی در فضای بیرونی وجود ندارد، با شتاب گرفتن، کشتی با همان سرعت به حرکت خود ادامه می دهد. در زمین این امر به دلیل کاهش سرعت به دلیل اصطکاک غیرممکن است. استفاده از موتورهای یونی در فضای بدون هوا به دانشمندان این امکان را داد تا روند افزایش تدریجی سرعت فضاپیمای داون را تا حد امکان کارآمد کنند.

اصل کار موتور نوآورانه یونیزاسیون گاز و شتاب آن توسط یک میدان الکترواستاتیک است. در عین حال، به دلیل نسبت بار به جرم بالا، شتاب دادن یون ها به سرعت های بسیار بالا امکان پذیر می شود. بنابراین، یک ضربه خاص بسیار بالا را می توان در موتور به دست آورد، که می تواند به طور قابل توجهی مصرف توده راکتیو گاز یونیزه را کاهش دهد (در مقایسه با واکنش شیمیایی) اما به انرژی زیادی نیاز دارد.

سه موتور داون به طور مداوم کار نمی کنند، اما برای مدت کوتاهی در نقاط خاصی از پرواز روشن می شوند. آنها تا به امروز در مجموع 620 روز کار کرده اند و بیش از 165 کیلوگرم زنون مصرف کرده اند. محاسبات ساده نشان می دهد که سرعت کاوشگر هر چهار روز حدود 100 کیلومتر در ساعت افزایش می یابد. در پایان ماموریت هشت ساله داون (اگرچه کارشناسان تمدید آن را رد نمی کنند)، کل زمان کارکرد موتورها 2000 روز خواهد بود – تقریباً 5.5 سال. چنین شاخص هایی نوید می دهند که سرعت فضاپیما به 38.6 هزار کیلومتر در ساعت خواهد رسید.

این ممکن است در پس زمینه حداقل اولین سرعت کیهانی که ماهواره های مصنوعی زمین با آن پرتاب می شوند، مقدار کمی به نظر برسد، اما برای یک وسیله نقلیه بین سیاره ای بدون هیچ گونه شتاب دهنده خارجی، که مانور خاصی در میدان گرانشی سیارات انجام نمی دهد، نتیجه واقعا قابل توجه است

این مقاله چنین چیزی را در اختیار خواننده قرار خواهد داد جالب ترین موضوعمانند یک موشک فضایی، یک وسیله پرتاب و تمام تجربیات مفیدی که این اختراع برای بشریت به ارمغان آورد. همچنین در مورد محموله های ارسال شده به فضای بیرونی صحبت خواهد کرد. اکتشافات فضایی نه چندان دور آغاز شد. در اتحاد جماهیر شوروی، اواسط برنامه پنج ساله سوم بود، زمانی که دوم جنگ جهانی. موشک فضایی در بسیاری از کشورها توسعه یافت، اما حتی ایالات متحده نتوانست در آن مرحله از ما پیشی بگیرد.

اول

اول در پرتاب موفقیت آمیزیک وسیله پرتاب فضایی با یک ماهواره مصنوعی در 4 اکتبر 1957 اتحاد جماهیر شوروی را ترک کرد. ماهواره PS-1 با موفقیت به مدار پایین زمین پرتاب شد. لازم به ذکر است که این امر مستلزم ایجاد شش نسل بود و تنها نسل هفتم موشک های فضایی روسیه توانستند سرعت لازم برای ورود به فضای نزدیک زمین - هشت کیلومتر در ثانیه - را توسعه دهند. در غیر این صورت، غلبه بر جاذبه زمین غیرممکن است.

این در فرآیند توسعه سلاح های بالستیک دوربرد، که در آن از تقویت موتور استفاده می شد، امکان پذیر شد. نباید اشتباه شود: یک موشک فضایی و یک سفینه فضایی دو چیز متفاوت هستند. موشک یک وسیله نقلیه تحویل است و کشتی به آن متصل است. در عوض، هر چیزی می تواند در آنجا وجود داشته باشد - یک موشک فضایی می تواند ماهواره، تجهیزات و کلاهک هسته ای را حمل کند که همیشه به عنوان یک عامل بازدارنده برای قدرت های هسته ای و انگیزه ای برای حفظ صلح عمل می کند و هنوز هم عمل می کند.

داستان

اولین کسانی که پرتاب یک موشک فضایی را به صورت تئوری اثبات کردند، دانشمندان روسی مشچرسکی و تسیولکوفسکی بودند که قبلاً در سال 1897 تئوری پرواز آن را توصیف کردند. خیلی بعد، این ایده توسط اوبرت و فون براون از آلمان و گودارد از ایالات متحده آمریکا انتخاب شد. در این سه کشور بود که کار بر روی مشکلات رانش جت، ایجاد موتورهای جت سوخت جامد و مایع آغاز شد. این مسائل در روسیه به بهترین وجه حل شد. موتورهای جت مایع در آلمان بهتر توسعه یافتند و اولین موشک بالستیک V-2 را ساخت.

پس از جنگ، تیم ورنهر فون براون، با برداشتن نقشه‌ها و پیشرفت‌ها، در ایالات متحده آمریکا پناه گرفت و اتحاد جماهیر شوروی مجبور شد به تعداد کمی از اجزای موشکی انفرادی بدون هیچ سندی اکتفا کند. بقیه را خودمان به ذهنمان رسیدیم. فناوری موشک به سرعت توسعه یافت و به طور فزاینده ای برد و وزن بار حمل شده را افزایش داد. در سال 1954، کار بر روی این پروژه آغاز شد، به لطف آن اتحاد جماهیر شوروی توانست اولین کسی باشد که یک موشک فضایی را به پرواز درآورد. این یک موشک بالستیک قاره پیمای دو مرحله ای R-7 بود که به زودی برای فضا ارتقا یافت. معلوم شد که موفقیت آمیز بود - بسیار قابل اعتماد، و رکوردهای بسیاری را در اکتشافات فضایی حفظ کرد. هنوز هم به شکل مدرن استفاده می شود.

"اسپوتنیک" و "ماه"

در سال 1957، اولین موشک فضایی - همان R-7 - اسپوتنیک 1 مصنوعی را به مدار زمین فرستاد. ایالات متحده تصمیم گرفت کمی بعد چنین پرتابی را تکرار کند. با این حال، در اولین تلاش، موشک فضایی آنها در ابتدا منفجر شد - حتی در تلویزیون زنده. «پیشتاز» توسط یک تیم کاملا آمریکایی طراحی شد و انتظارات را برآورده نکرد. سپس ورنر فون براون این پروژه را در دست گرفت و در فوریه 1958 پرتاب موشک فضایی موفقیت آمیز بود. در همین حال، در اتحاد جماهیر شوروی، R-7 مدرن شد - مرحله سوم به آن اضافه شد. در نتیجه، سرعت موشک فضایی کاملاً متفاوت شد - دومین سرعت کیهانی به دست آمد که به لطف آن امکان خروج از مدار زمین فراهم شد. برای چندین سال دیگر، سری R-7 مدرن و بهبود یافت. موتورهای موشک های فضایی تغییر کردند و آزمایش های زیادی با مرحله سوم انجام شد. تلاش های بعدی موفقیت آمیز بود. سرعت موشک فضایی این امکان را فراهم کرد که نه تنها از مدار زمین خارج شویم، بلکه به فکر مطالعه سایر سیارات منظومه شمسی نیز باشیم.

اما در ابتدا، توجه بشر تقریباً به طور کامل بر روی ماهواره طبیعی زمین - ماه متمرکز شد. در سال 1959 ایستگاه فضایی شوروی لونا 1 به سمت آن پرواز کرد که قرار بود فرود سختی روی سطح ماه داشته باشد. با این حال، به دلیل محاسبات ناکافی دقیق، دستگاه کمی از گذشته (شش هزار کیلومتر) گذشت و به سمت خورشید هجوم برد و در آنجا در مدار قرار گرفت. اینگونه است که ستاره ما اولین ماهواره مصنوعی خود را دریافت کرد - یک هدیه تصادفی. اما ماهواره طبیعی ما برای مدت طولانی تنها نبود و در همان سال 1959، Luna-2 به سمت آن پرواز کرد و وظیفه خود را کاملاً به درستی انجام داد. یک ماه بعد، لونا-3 عکس هایی را به ما تحویل داد سمت معکوسنور شب ما و در سال 1966، لونا 9 به آرامی درست در اقیانوس طوفان فرود آمد و ما مناظری پانوراما از سطح ماه دریافت کردیم. برنامه ماه برای مدت طولانی ادامه یافت، تا زمانی که فضانوردان آمریکایی بر روی آن فرود آمدند.

یوری گاگارین

22 فروردین ماه به یکی از مهمترین روزهای کشورمان تبدیل شده است. انتقال قدرت شادی، غرور و شادی واقعی مردم زمانی که اولین پرواز انسان در جهان به فضا اعلام شد غیرممکن است. یوری گاگارین نه تنها به یک قهرمان ملی تبدیل شد، بلکه مورد تشویق تمام جهان قرار گرفت. و بنابراین، 12 آوریل 1961، روزی که پیروزمندانه در تاریخ ثبت شد، به روز کیهان نوردی تبدیل شد. آمریکایی ها فوراً سعی کردند به این اقدام بی سابقه پاسخ دهند تا شکوه فضایی را با ما به اشتراک بگذارند. یک ماه بعد، آلن شپرد بلند شد، اما کشتی به مدار نرفت، این یک پرواز زیرمداری در یک قوس بود و ایالات متحده تنها در سال 1962 موفق به پرواز مداری شد.

گاگارین با فضاپیمای وستوک به فضا پرواز کرد. این یک دستگاه ویژه است که در آن کورولف یک سکوی فضایی بسیار موفق ایجاد کرد که بسیاری از مشکلات عملی مختلف را حل می کند. در همان زمان، در همان آغاز دهه شصت، نه تنها نسخه سرنشین دار پرواز فضایی در حال توسعه بود، بلکه یک پروژه شناسایی عکس نیز تکمیل شد. "Vostok" به طور کلی تغییرات زیادی داشت - بیش از چهل. و امروز ماهواره های سری Bion در حال کار هستند - اینها نوادگان مستقیم کشتی هستند که اولین پرواز سرنشین دار به فضا انجام شد. در همان سال 1961، تیتوف آلمانی اکسپدیشن بسیار پیچیده‌تری داشت که تمام روز را در فضا گذراند. ایالات متحده تنها در سال 1963 توانست این دستاورد را تکرار کند.

"شرق"

یک صندلی پرتاب برای فضانوردان در تمام فضاپیماهای وستوک در نظر گرفته شد. این تصمیم عاقلانه ای بود، زیرا یک دستگاه تک وظایف را هم در پرتاب (نجات اضطراری خدمه) و هم در فرود نرم ماژول فرود انجام می داد. طراحان تلاش خود را بر روی توسعه یک دستگاه متمرکز کردند تا دو. این امر خطر فنی را در هوانوردی کاهش داد، سیستم منجنیق در آن زمان به خوبی توسعه یافته بود. از سوی دیگر، سود زیادی در زمان نسبت به طراحی یک دستگاه کاملاً جدید وجود دارد. از این گذشته ، مسابقه فضایی ادامه یافت و اتحاد جماهیر شوروی با اختلاف نسبتاً زیادی برنده آن شد.

تیتوف به همین ترتیب فرود آمد. او خوش شانس بود که در اطراف چتر نجات فرود آمد راه آهن، که قطار در مسیر آن حرکت می کرد و خبرنگاران بلافاصله از آن عکس گرفتند. سیستم فرود، که قابل اطمینان ترین و نرم ترین است، در سال 1965 توسعه یافت و از ارتفاع سنج گاما استفاده می کند. او امروز هم خدمت می کند. ایالات متحده آمریکا این فناوری را نداشت، به همین دلیل است که همه وسایل نقلیه فرود آنها، حتی اسپیس ایکس دراگون های جدید، فرود نمی آیند، بلکه پاشیده می شوند. فقط شاتل ها استثنا هستند. و در سال 1962 ، اتحاد جماهیر شوروی قبلاً پروازهای گروهی را با فضاپیمای Vostok-3 و Vostok-4 آغاز کرد. در سال 1963 ، اولین زن به سپاه فضانوردان شوروی پیوست - والنتینا ترشکووا به فضا رفت و اولین در جهان شد. در همان زمان، والری بیکوفسکی رکوردی را برای مدت یک پرواز که هنوز شکسته نشده است به ثبت رساند - او به مدت پنج روز در فضا ماند. در سال 1964، کشتی چند صندلی وُسخود ظاهر شد و ایالات متحده یک سال تمام عقب بود. و در سال 1965، الکسی لئونوف به فضا رفت!

"زهره"

در سال 1966، اتحاد جماهیر شوروی پروازهای بین سیاره ای را آغاز کرد. فضاپیمای Venera 3 در یک سیاره همسایه فرود سختی داشت و کره زمین و پرچم اتحاد جماهیر شوروی را به آنجا تحویل داد. در سال 1975، Venera 9 موفق به فرود نرم و ارسال تصویری از سطح سیاره شد. و "Venera-13" عکس های پانوراما رنگی و ضبط صدا گرفت. سری AMS (ایستگاه‌های بین سیاره‌ای خودکار) برای مطالعه زهره و همچنین فضای بیرونی اطراف آن، حتی در حال حاضر نیز بهبود می‌یابد. شرایط روی زهره سخت است و عملاً هیچ اطلاعات قابل اعتمادی در مورد آنها وجود نداشت.

اولین سری از وسایل نقلیه نزولی حتی شنا کردن را می دانستند - فقط در مورد. با این وجود ، در ابتدا پروازها موفقیت آمیز نبودند ، اما بعداً اتحاد جماهیر شوروی در سرگردانی زهره چنان موفق بود که این سیاره شروع به نام روسی کرد. "ونرا-1" اولین فضاپیمای تاریخ بشر است که برای پرواز به سیارات دیگر و اکتشاف آنها طراحی شده است. در سال 1961 راه اندازی شد، اما یک هفته بعد به دلیل گرم شدن بیش از حد سنسور، اتصال قطع شد. این ایستگاه غیرقابل کنترل شد و تنها توانست اولین پرواز جهان را در نزدیکی زهره (در فاصله حدود صد هزار کیلومتری) انجام دهد.

در رد پای

"Venera-4" به ما کمک کرد تا دریابیم که در این سیاره دویست و هفتاد و یک درجه در سایه (سمت شب زهره) وجود دارد، فشار آن تا بیست اتمسفر است و خود جو نود درصد است. دی اکسید کربن. این فضاپیما یک تاج هیدروژنی نیز کشف کرد. "Venera-5" و "Venera-6" چیزهای زیادی در مورد باد خورشیدی (جریان های پلاسما) و ساختار آن در نزدیکی سیاره به ما گفتند. "Venera-7" داده های دما و فشار در جو را روشن کرد. معلوم شد که همه چیز حتی پیچیده‌تر است: دمای نزدیک‌تر به سطح 20 ± 475 درجه سانتی‌گراد بود و فشار یک مرتبه بزرگ‌تر بود. در فضاپیمای بعدی، به معنای واقعی کلمه همه چیز دوباره انجام شد و پس از صد و هفده روز Venera-8 به آرامی در سمت روز سیاره فرود آمد. این ایستگاه دارای یک نورسنج و بسیاری از ابزارهای اضافی بود. نکته اصلی ارتباط بود.

معلوم شد که روشنایی نزدیکترین همسایه تقریباً هیچ تفاوتی با نور روی زمین ندارد - درست مانند نور ما در یک روز ابری. آنجا فقط ابری نیست، هوا واقعاً صاف شده است. تصاویری که این تجهیزات دیدند به سادگی زمینیان را متحیر کرد. علاوه بر این، خاک و میزان آمونیاک موجود در جو مورد بررسی قرار گرفت و سرعت باد اندازه‌گیری شد. و "Venera-9" و "Venera-10" توانستند "همسایه" را در تلویزیون به ما نشان دهند. اینها اولین ضبط های جهان هستند که از سیاره دیگری مخابره شده اند. و خود این ایستگاه ها اکنون ماهواره های مصنوعی زهره هستند. آخرین پروازهایی که به این سیاره پرواز کردند "ونرا-15" و "ونرا-16" بودند، که آنها نیز به ماهواره تبدیل شدند و قبلاً به بشریت کاملاً جدید و دانش لازم. در سال 1985، این برنامه توسط Vega-1 و Vega-2 ادامه یافت که نه تنها زهره، بلکه دنباله دار هالی را نیز مورد مطالعه قرار دادند. پرواز بعدی برای سال 2024 برنامه ریزی شده است.

چیزی در مورد موشک فضایی

از آنجایی که پارامترها و مشخصات فنیهمه راکت‌ها با یکدیگر متفاوت هستند، به عنوان مثال، یک پرتابگر نسل جدید را در نظر بگیرید. این یک موشک کلاس متوسط ​​سه مرحله ای، نسخه اصلاح شده سایوز یو است که از سال 1973 با موفقیت عملیاتی شده است.

این پرتاب برای پرتاب فضاپیما طراحی شده است. دومی ممکن است اهداف نظامی، اقتصادی و اجتماعی داشته باشد. این موشک می تواند آنها را به انواع مختلفمدارها - زمین ثابت، انتقال زمین، همزمان با خورشید، بسیار بیضوی، متوسط، پایین.

نوسازی

این موشک بسیار مدرن شده است، یک سیستم کنترل دیجیتال اساساً متفاوت در اینجا ایجاد شده است، که بر اساس یک عنصر داخلی جدید، با یک کامپیوتر دیجیتال روی برد با مقدار بسیار بیشتری رم توسعه یافته است. سیستم کنترل دیجیتال پرتاب موشک با دقت بالا محموله ها را فراهم می کند.

علاوه بر این موتورهایی تعبیه شده است که سر انژکتورهای مرحله اول و دوم روی آنها بهبود یافته است. یک سیستم تله متری متفاوت در حال اجرا است. بدین ترتیب دقت پرتاب موشک، پایداری و البته قابلیت کنترل آن افزایش یافته است. جرم موشک فضایی افزایش نیافت، اما محموله مفید سیصد کیلوگرم افزایش یافت.

مشخصات

مرحله اول و دوم پرتاب کننده مجهز به موتورهای موشک مایع RD-107A و RD-108A از NPO Energomash به نام آکادمی گلوشکو است و مرحله سوم مجهز به یک RD-0110 چهار محفظه از دفتر طراحی Khimavtomatika است. سوخت موشک اکسیژن مایع است که یک عامل اکسید کننده سازگار با محیط زیست و همچنین سوخت کمی سمی - نفت سفید است. طول موشک 46.3 متر، وزن در هنگام پرتاب 311.7 تن و بدون کلاهک - 303.2 تن است. جرم ساختار وسیله نقلیه پرتاب 24.4 تن است. اجزای سوخت 278.8 تن وزن دارند. آزمایشات پروازی سایوز-2.1A در سال 2004 در کیهان پلستسک آغاز شد و موفقیت آمیز بود. در سال 2006، پرتابگر اولین پرواز تجاری خود را انجام داد - فضاپیمای هواشناسی اروپایی Metop را به مدار زمین فرستاد.

باید گفت که موشک ها قابلیت پرتاب محموله متفاوتی دارند. حامل های سبک، متوسط ​​و سنگین وجود دارد. به عنوان مثال، وسیله پرتاب Rokot، فضاپیما را به مدارهای پایین زمین پرتاب می کند - تا دویست کیلومتر، و بنابراین می تواند بار 1.95 تن را حمل کند. اما پروتون یک کلاس سنگین است، می تواند 22.4 تن را به مدار پایین، 6.15 تن را به مدار زمین ثابت و 3.3 تن را به مدار زمین ثابت پرتاب کند. وسیله نقلیه پرتابی که ما در نظر داریم برای تمام سایت های مورد استفاده Roscosmos در نظر گرفته شده است: Kourou، Baikonur، Plesetsk، Vostochny، و در چارچوب پروژه های مشترک روسیه و اروپا عمل می کند.

فضا مرموزترین و نامطلوب ترین فضا است. با این وجود، تسیولکوفسکی معتقد بود که آینده بشریت دقیقاً در فضا نهفته است. دلیلی برای بحث با این دانشمند بزرگ وجود ندارد. فضا چشم انداز بی حد و حصری برای توسعه تمام تمدن بشری و گسترش فضای زندگی است. علاوه بر این، پاسخ بسیاری از سوالات را در درون خود پنهان می کند. امروزه مردم به طور فعال از فضای بیرونی استفاده می کنند. و آینده ما به نحوه پرتاب موشک ها بستگی دارد. به همان اندازه درک مردم از این فرآیند مهم است.

مسابقه فضایی

چندی پیش، دو ابرقدرت قدرتمند در وضعیت جنگ سرد قرار داشتند. مثل یک مسابقه بی پایان بود. بسیاری از مردم ترجیح می دهند این دوره زمانی را به عنوان یک مسابقه تسلیحاتی معمولی توصیف کنند، اما مطلقاً اینطور نیست. این یک مسابقه علمی است. بسیاری از ابزارها و مزایای تمدن را مدیون او هستیم که بسیار به آن عادت کرده ایم.

مسابقه فضایی تنها یکی از آنها بود عناصر ضروریجنگ سرد تنها در چند دهه، انسان از پروازهای معمولی جوی به فرود روی ماه رفت. این پیشرفت باورنکردنی در مقایسه با سایر دستاوردها است. در آن زمان شگفت انگیز، مردم فکر می کردند که اکتشاف مریخ کار بسیار نزدیک تر و واقعی تر از آشتی اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده است. در آن زمان بود که مردم بیشتر مجذوب فضا شدند. تقریباً هر دانش آموز یا دانش آموزی فهمیده بود که موشک چگونه پرتاب می شود. این نبود دانش پیچیده، برعکس این اطلاعات ساده و بسیار جالب بود. نجوم در میان سایر علوم اهمیت فوق العاده ای یافته است. در آن سال ها هیچکس نمی توانست بگوید زمین صاف است. آموزش در دسترس جهل را در همه جا از بین برده است. با این حال، آن روزها خیلی گذشته است و امروز همه چیز کاملاً متفاوت است.

انحطاط

با فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، رقابت نیز پایان یافت. دلیل تامین مالی بیش از حد برنامه های فضایی ناپدید شده است. بسیاری از پروژه های امیدوارکننده و موفق هرگز اجرا نشدند. زمان رسیدن به ستاره ها جای خود را به انحطاط واقعی داده است. که همانطور که می دانید به معنای زوال، پسرفت و درجه خاصی از انحطاط است. برای فهمیدن این موضوع نیازی به یک نابغه نیست. فقط به شبکه های رسانه ای توجه کنید. فرقه زمین مسطح به طور فعال تبلیغات خود را انجام می دهد. مردم چیزهای اساسی را نمی دانند. در فدراسیون روسیهاصلاً نجوم در مدارس تدریس نمی شود. اگر به رهگذری نزدیک شوید و بپرسید موشک ها چگونه بلند می شوند، او به این سوال ساده پاسخ نمی دهد.

مردم حتی نمی‌دانند موشک‌ها چه مسیری را دنبال می‌کنند. در چنین شرایطی، سوال در مورد مکانیک مداری فایده ای ندارد. فقدان آموزش مناسب، "هالیوود" و بازی های ویدئویی - همه اینها تصور نادرستی را در مورد فضا و پرواز به ستاره ها ایجاد کرد.

این پرواز عمودی نیست

زمین صاف نیست و این یک واقعیت غیر قابل انکار است. زمین حتی یک کره هم نیست، زیرا در قطب ها کمی صاف شده است. موشک ها در چنین شرایطی چگونه بلند می شوند؟ به تدریج و در چند مرحله و نه به صورت عمودی.

بزرگترین تصور غلط زمان ما این است که موشک ها به صورت عمودی بلند می شوند. این اصلا درست نیست. این طرح برای ورود به مدار ممکن است، اما بسیار بی اثر است. سوخت موشک خیلی سریع تمام می شود. گاهی در کمتر از 10 دقیقه. سوخت کافی برای چنین تیک آف وجود ندارد. راکت‌های مدرن فقط به صورت عمودی در مرحله اولیهپرواز سپس اتوماسیون شروع به چرخش جزئی به موشک می کند. علاوه بر این، هر چه ارتفاع پرواز بیشتر باشد، زاویه چرخش موشک فضایی بیشتر قابل توجه است. بنابراین، اوج و حضیض مدار به صورت متعادل شکل می گیرند. این امر راحت ترین تعادل بین راندمان و مصرف سوخت را تضمین می کند. معلوم می شود که مدار نزدیک به یک دایره کامل است. هرگز ایده آل نخواهد بود.

اگر موشک به صورت عمودی به سمت بالا پرواز کند، نتیجه یک اوج فوق العاده بزرگ خواهد بود. قبل از ظاهر شدن حضیض، سوخت تمام می شود. به عبارت دیگر، موشک نه تنها به مدار پرواز نخواهد کرد، بلکه به دلیل کمبود سوخت، به صورت سهمی به سیاره بازمی گردد.

قلب همه چیز موتور است

هیچ جسمی به تنهایی قادر به حرکت نیست. باید چیزی وجود داشته باشد که او را به این کار وادار کند. در در این مورداین یک موتور موشک است موشکی که به فضا پرتاب می شود، توانایی حرکت خود را از دست نمی دهد. برای بسیاری، این غیرقابل درک است، زیرا در خلاء واکنش احتراق غیرممکن است. پاسخ تا حد امکان ساده است: کمی متفاوت.

بنابراین، موشک به داخل پرواز می کند در مخازن آن دو جزء وجود دارد. این یک سوخت و یک اکسید کننده است. مخلوط کردن آنها باعث می شود که مخلوط شعله ور شود. با این حال، این آتش نیست که از نازل ها خارج می شود، بلکه گاز داغ است. در این مورد هیچ تناقضی وجود ندارد. این تنظیمات در خلاء عالی کار می کند.

موتورهای موشک انواع مختلفی دارند. اینها مایع، سوخت جامد، یون، پیشران الکتریکی و هسته ای هستند. دو نوع اول بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا می توانند بیشترین کشش را ایجاد کنند. سوخت مایع در موشک های فضایی و سوخت جامد در موشک های بالستیک قاره پیما با بار هسته ای استفاده می شود. پیشرانه های الکتریکی و اتمی برای کارآمدترین حرکت در خلاء طراحی شده اند و حداکثر امیدها بر روی آنها است. در حال حاضر از آنها در بیرون از میزهای تست استفاده نمی شود.

با این حال، Roscosmos اخیراً دستور توسعه یک یدک کش مداری با انرژی هسته ای را صادر کرده است. این امر امید به توسعه فناوری را ایجاد می کند.

گروه کوچکی از موتورهای مانور مداری از هم جدا هستند. آنها برای کنترل در نظر گرفته شده اند. آنها برای پرواز کافی نیستند، اما برای مانور کافی هستند.

سرعت

متأسفانه امروزه مردم پرواز فضایی را با واحدهای اندازه گیری اولیه یکی می دانند. موشک با چه سرعتی بلند می شود؟ این سوال در رابطه با اینکه با چه سرعتی بلند می شوند، کاملاً صحیح نیست.

تعداد بسیار زیادی موشک وجود دارد و همه آنها نیز دارند سرعت متفاوت. آنهایی که برای پرتاب فضانوردان به مدار طراحی شده اند، کندتر از فضانوردان باری پرواز می کنند. یک شخص، بر خلاف یک بار، با اضافه بار محدود می شود. راکت های باری، برای مثال موشک های فوق سنگین فالکون هوی، خیلی سریع بلند می شوند.

محاسبه واحدهای دقیق سرعت دشوار است. اول از همه، به این دلیل که آنها به بار محموله وسیله نقلیه پرتاب (وسایل نقلیه پرتاب) بستگی دارند. کاملاً منطقی است که یک پرتابگر با بار کامل بسیار کندتر از یک پرتابگر نیمه خالی بلند می شود. با این حال وجود دارد ارزش کل، که همه موشک ها برای رسیدن به آن تلاش می کنند. به این سرعت فرار می گویند.

سرعت فرار اول، دوم و سوم وجود دارد.

اولین مورد سرعت لازم است که به شما امکان می دهد در مدار حرکت کنید و روی سیاره نیفتید. 7.9 کیلومتر در ثانیه است.

دومی برای خروج از مدار زمین و رفتن به مدار یک جرم آسمانی دیگر لازم است.

سومی به دستگاه اجازه می دهد بر گرانش منظومه شمسی غلبه کند و آن را ترک کند. در حال حاضر Voyager 1 و Voyager 2 با این سرعت در حال پرواز هستند. با این حال، بر خلاف گزارش رسانه ها، آنها هنوز از مرزهای منظومه شمسی خارج نشده اند. از نقطه نظر نجومی، حداقل 30000 سال طول می کشد تا به ابر اورتا برسند. هلیوپوز مرز منظومه ی ستاره ای نیست. این تنها جایی است که باد خورشیدی با محیط بین سیستمی برخورد می کند.

ارتفاع

موشک تا چه ارتفاعی پرواز می کند؟ اونی که لازمه پس از رسیدن به مرز فرضی فضا و جو، اندازه گیری فاصله بین کشتی و سطح سیاره نادرست است. پس از ورود به مدار، کشتی در محیطی متفاوت قرار می گیرد و فاصله با واحد فاصله اندازه گیری می شود.

منظومه شمسی از دیرباز مورد توجه نویسندگان داستان های علمی تخیلی نبوده است. اما، با کمال تعجب، برای برخی از دانشمندان، سیارات "بومی" ما الهام زیادی ندارند، اگرچه هنوز به طور عملی کاوش نشده اند.

بشریت که به سختی پنجره ای را به فضا باز کرده است، به فواصل ناشناخته می شتابد، و نه تنها در رویاها، مانند قبل.
سرگئی کورولف همچنین قول داد که به زودی "با بلیط اتحادیه کارگری" به فضا پرواز کند، اما این عبارت در حال حاضر نیم قرن قدمت دارد و یک اودیسه فضایی هنوز هم سهم نخبگان است - لذت بسیار گرانی. با این حال، دو سال پیش HACA یک پروژه بزرگ راه اندازی کرد کشتی ستاره ای 100 ساله،که مستلزم ایجاد تدریجی و چند ساله یک پایه علمی و فنی برای پروازهای فضایی است.

بنابراین چه مشکلاتی باید حل شود تا پرواز ستاره به واقعیت تبدیل شود؟

زمان و سرعت نسبی هستند

به نظر برخی از دانشمندان، نجوم توسط فضاپیمای خودکار، مشکلی تقریباً حل شده است، به اندازه کافی عجیب. و این در حالی است که پرتاب مسلسل به سمت ستاره ها با سرعت حلزون فعلی (حدود 17 کیلومتر بر ثانیه) و سایر تجهیزات ابتدایی (برای چنین جاده های ناشناخته) مطلقاً هیچ فایده ای ندارد.

اکنون فضاپیمای آمریکایی پایونیر 10 و وویجر 1 منظومه شمسی را ترک کرده اند و دیگر هیچ ارتباطی با آنها وجود ندارد. پایونیر 10 به سمت ستاره آلدباران حرکت می کند. اگر اتفاقی برایش نیفتد، 2 میلیون سال دیگر به مجاورت این ستاره می رسد. به همین ترتیب، دستگاه های دیگر در وسعت کیهان می خزند.

بنابراین، صرف نظر از اینکه یک کشتی مسکونی است یا خیر، برای پرواز به سمت ستاره ها به سرعت بالا، نزدیک به سرعت نور نیاز دارد. با این حال، این به حل مشکل پرواز فقط به نزدیکترین ستاره ها کمک می کند.

K. Feoktistov نوشت: "حتی اگر ما موفق به ساختن یک کشتی فضایی با سرعت نزدیک به سرعت نور شویم، زمان سفر فقط در کهکشان ما در هزاره ها و ده ها هزاره محاسبه می شود، زیرا قطر آن است. حدود 100000 سال نوری است. اما در زمین برای این زمان خواهد گذشتخیلی بیشتر."

طبق نظریه نسبیت، گذر زمان در دو سیستم که نسبت به یکدیگر حرکت می کنند متفاوت است. از آنجایی که کشتی در فواصل طولانی زمان خواهد داشت تا به سرعتی بسیار نزدیک به سرعت نور برسد، تفاوت زمانی روی زمین و کشتی به ویژه بسیار زیاد خواهد بود.

فرض بر این است که اولین هدف پروازهای بین ستاره ای آلفا قنطورس (سیستمی متشکل از سه ستاره) خواهد بود - نزدیکترین آنها به ما. با سرعت نور، شما می توانید در 4.5 سال روی زمین به آنجا برسید، در این مدت ده سال می گذرد. اما هر چه فاصله بیشتر باشد، اختلاف زمانی بیشتر می شود.

سحابی معروف آندرومدا اثر ایوان افرموف را به خاطر دارید؟ در آنجا پرواز بر حسب سال و در سال های زمینی اندازه گیری می شود. افسانه زیبا، شما نمی توانید چیزی بگویید. با این حال، این سحابی مورد علاقه (به طور دقیق تر، کهکشان آندرومدا) در فاصله 2.5 میلیون سال نوری از ما قرار دارد.

این بدان معناست که حتی پروازهایی با سرعت نور فقط برای ستارگان نسبتا نزدیک قابل توجیه است. با این حال، دستگاه هایی که با سرعت نور پرواز می کنند، هنوز فقط در تئوری زندگی می کنند، که شبیه داستان های علمی تخیلی، هرچند علمی هستند.

یک کشتی به اندازه یک سیاره

به طور طبیعی، اول از همه، دانشمندان ایده استفاده از موثرترین واکنش گرما هسته‌ای را در موتور کشتی - همانطور که قبلاً تا حدی (برای مقاصد نظامی) تسلط یافته بود، به وجود آوردند. با این حال، برای سفر رفت و برگشت با سرعت نزدیک به نور، حتی با طراحی سیستم ایده آل، نسبت جرم اولیه به نهایی حداقل 10 به توان سی ام مورد نیاز است. یعنی سفینه فضایی شبیه قطاری بزرگ با سوختی به اندازه یک سیاره کوچک خواهد بود. پرتاب چنین غول پیکری از زمین به فضا غیرممکن است. و همچنین می توان آن را در مدار جمع کرد، بیهوده نیست که دانشمندان درباره این گزینه بحث نمی کنند.

ایده موتور فوتون با استفاده از اصل نابودی ماده بسیار محبوب است.

نابودی تبدیل یک ذره و یک پاد ذره در اثر برخورد آنها به ذرات دیگر متفاوت از ذرات اولیه است. بیشترین مورد مطالعه، نابودی یک الکترون و یک پوزیترون است که فوتون‌هایی تولید می‌کند که انرژی آنها سفینه را به حرکت در می‌آورد. محاسبات فیزیکدانان آمریکایی رونان کین و وی مینگ ژانگ نشان می دهد که بر اساس فن آوری های مدرنمی توان یک موتور نابود کننده ایجاد کرد که بتواند یک فضاپیما را تا 70 درصد سرعت نور شتاب دهد.

با این حال، مشکلات بعدی شروع می شود. متأسفانه استفاده از ضد ماده به عنوان سوخت موشک بسیار دشوار است. در طول نابودی، انفجارهای پرتوهای گامای قدرتمند رخ می دهد که برای فضانوردان مضر است. علاوه بر این، تماس سوخت پوزیترون با کشتی مملو از یک انفجار مرگبار است. در نهایت، هنوز هیچ فناوری برای به دست آوردن وجود ندارد مقدار کافیضد ماده و ذخیره طولانی مدت آن: به عنوان مثال، اتم آنتی هیدروژن اکنون کمتر از 20 دقیقه "زندگی" می کند و تولید یک میلی گرم پوزیترون 25 میلیون دلار هزینه دارد.

اما بیایید فرض کنیم با گذشت زمان می توان این مشکلات را حل کرد. با این حال، شما همچنان به سوخت زیادی نیاز خواهید داشت و جرم شروع سفینه فوتون با جرم ماه (به گفته کنستانتین فئوکتیستوف) قابل مقایسه خواهد بود.

بادبان پاره شد!

محبوب ترین و واقع بینانه ترین کشتی فضایی امروزی یک قایق بادبانی خورشیدی در نظر گرفته می شود که ایده آن متعلق به دانشمند شوروی فردریش زاندر است.

بادبان خورشیدی (نور، فوتون) وسیله ای است که از فشار استفاده می کند نور خورشیدیا لیزر بر روی سطح آینه برای به حرکت درآوردن فضاپیما.
در سال 1985، رابرت فوروارد، فیزیکدان آمریکایی، طراحی یک کاوشگر بین ستاره ای را پیشنهاد کرد که توسط انرژی مایکروویو شتاب می گیرد. این پروژه پیش بینی می کرد که کاوشگر در 21 سال آینده به نزدیکترین ستاره ها برسد.

در کنگره بین المللی نجوم XXXVI، پروژه ای برای یک سفینه فضایی لیزری پیشنهاد شد که حرکت آن توسط انرژی لیزرهای نوری واقع در مدار اطراف عطارد تامین می شود. طبق محاسبات، مسیر یک سفینه فضایی با این طرح تا ستاره اپسیلون اریدانی (10.8 سال نوری) و بازگشت 51 سال طول می کشد.

بعید است که داده های به دست آمده از سفر در منظومه شمسی ما پیشرفت قابل توجهی در درک دنیایی که در آن زندگی می کنیم داشته باشد. طبیعتاً فکر به سمت ستاره ها می رود. از این گذشته ، قبلاً فهمیده شده بود که پروازهای نزدیک زمین ، پرواز به سایر سیارات منظومه شمسی ما هدف نهایی نیست. به نظر می رسید که هموار کردن راه به سوی ستاره ها وظیفه اصلی باشد.»

این کلمات متعلق به یک نویسنده علمی تخیلی نیست، بلکه متعلق به طراح سفینه فضایی و فضانورد کنستانتین فئوکتیستوف است. به گفته این دانشمند، هیچ چیز جدیدی در منظومه شمسی کشف نخواهد شد. و این در حالی است که انسان تاکنون فقط به ماه رسیده است...

همه اینها هنوز تئوری است، اما اولین قدم ها در حال انجام است.

در سال 1993، یک بادبان خورشیدی با عرض 20 متر برای اولین بار در کشتی روسی Progress M-15 به عنوان بخشی از پروژه Znamya-2 مستقر شد. هنگام اتصال پراگرس به ایستگاه میر، خدمه آن یک واحد استقرار بازتابنده را بر روی پروگرس نصب کردند. در نتیجه بازتابنده یک نقطه روشن به عرض 5 کیلومتر ایجاد کرد که با سرعت 8 کیلومتر بر ثانیه از اروپا به روسیه می گذرد. نقطه نورانی درخشندگی تقریباً معادل ماه کامل داشت.

نسخه بادبانی ممکن است برای پرتاب کاوشگرهای خودکار، ایستگاه ها و کشتی های باری مناسب باشد، اما برای پروازهای برگشت سرنشین دار مناسب نیست. پروژه های کشتی های فضایی دیگری نیز وجود دارند، اما آنها به هر نحوی یادآور موارد فوق هستند (با همان مشکلات در مقیاس بزرگ).

شگفتی ها در فضای بین ستاره ای

به نظر می رسد که شگفتی های بسیاری در انتظار مسافران در کیهان است. به عنوان مثال، دستگاه آمریکایی پایونیر 10 که به سختی به فراتر از منظومه شمسی رسید، نیرویی با منشا ناشناخته را تجربه کرد که باعث ترمز ضعیف شد. مفروضات زیادی از جمله اثرات ناشناخته اینرسی یا حتی زمان مطرح شده است. هنوز هیچ توضیح روشنی برای این پدیده وجود ندارد فرضیه های مختلف: از موارد ساده فنی (مثلاً نیروی واکنشی ناشی از نشت گاز در دستگاه) تا معرفی قوانین فیزیکی جدید.

دستگاه دیگری به نام Voyadzher-1 منطقه ای را با قدرت ثبت کرد میدان مغناطیسی. در آن، فشار ذرات باردار از فضای بین ستاره ای باعث می شود میدان ایجاد شده توسط خورشید متراکم تر شود. دستگاه همچنین ثبت کرد:

• افزایش تعداد الکترون های پرانرژی (حدود 100 برابر) که به داخل نفوذ می کنند منظومه شمسیاز فضای بین ستاره ای؛
• افزایش شدید سطح پرتوهای کیهانی کهکشانی - ذرات باردار با انرژی بالا با منشاء بین ستاره ای.

فضای بین ستاره ها خالی نیست. در همه جا بقایای گاز، گرد و غبار و ذرات وجود دارد. هنگام تلاش برای حرکت نزدیک به سرعت نور، هر اتمی که با کشتی برخورد می کند مانند یک ذره پرتو کیهانی پر انرژی خواهد بود. سطح تشعشعات سخت در طول چنین بمبارانی حتی در هنگام پرواز به ستارگان نزدیک به طور غیرقابل قبولی افزایش می یابد.

و برخورد مکانیکی ذرات در چنین سرعت هایی مانند گلوله های انفجاری خواهد بود. بر اساس برخی محاسبات، هر سانتی متر از صفحه محافظ سفینه فضایی به طور مداوم با سرعت 12 گلوله در دقیقه شلیک می شود. واضح است که هیچ صفحه نمایشی در طول چندین سال پرواز در برابر چنین نوردهی مقاومت نخواهد کرد. یا باید ضخامت غیر قابل قبولی (ده ها و صدها متر) و جرم (صدها هزار تن) داشته باشد.

به نظر می رسد که حل مشکل انتقال اجسام مادی در فواصل کهکشانی با سرعت های نزدیک به سرعت نور غیرممکن است. شکستن فضا و زمان با استفاده از ساختار مکانیکی فایده ای ندارد.

کرمچاله

نویسندگان داستان های علمی تخیلی، در تلاش برای غلبه بر زمان اجتناب ناپذیر، اختراع کردند که چگونه در فضا (و زمان) سوراخ ها را ایجاد کنند و آن را "تا کنیم". آنها با دور زدن نواحی میانی، پرش های ابرفضایی مختلفی از یک نقطه در فضا به نقطه دیگر داشتند. اکنون دانشمندان به نویسندگان داستان های علمی تخیلی پیوسته اند.

فیزیکدانان بر خلاف نظریه نسبیت انیشتین، شروع به جستجوی حالت‌های شدید ماده و حفره‌های عجیب و غریب در کیهان کردند که در آن امکان حرکت با سرعت‌های ابرشورایی وجود دارد.

با این حال، برای ایجاد کرم چاله های پایدار، می توانید از اثری استفاده کنید که هندریک کازیمیر هلندی کشف کرده است. در نهفته است جاذبه متقابلهدایت اجسام بدون بار تحت تأثیر نوسانات کوانتومی در خلاء. معلوم می شود که خلاء کاملاً خالی نیست، نوساناتی در میدان گرانشی وجود دارد که در آن ذرات و کرم چاله های میکروسکوپی به طور خود به خود ظاهر می شوند و ناپدید می شوند.

تنها چیزی که باقی می ماند این است که یکی از سوراخ ها را کشف کرده و آن را کشیده و آن را بین دو توپ ابررسانا قرار دهیم. یک دهانه کرم چاله روی زمین باقی خواهد ماند و دهانه دیگر توسط فضاپیما با سرعت نزدیک به نور به سمت ستاره - جسم نهایی - حرکت خواهد کرد. یعنی سفینه فضایی، همانطور که بود، از یک تونل می شکند. هنگامی که سفینه فضایی به مقصد خود می رسد، کرم چاله برای سفر واقعی بین ستاره ای با سرعت رعد و برق باز می شود که مدت زمان آن بر حسب دقیقه اندازه گیری می شود.

حباب اختلال

شبیه به نظریه کرم چاله یک حباب تار است. در سال 1994، فیزیکدان مکزیکی، میگل آلکوبیر، محاسباتی را بر اساس معادلات اینشتین انجام داد و امکان نظری تغییر شکل موجی پیوستار فضایی را یافت. در این حالت فضا در جلوی فضاپیما فشرده می شود و همزمان در پشت آن منبسط می شود. سفینه فضایی، همانطور که بود، در یک حباب انحنا قرار گرفته است که می تواند با سرعت نامحدود حرکت کند. نبوغ این ایده این است که فضاپیما در یک حباب انحنا قرار می گیرد و قوانین نسبیت نقض نمی شود. در همان زمان، حباب انحنای خود حرکت می‌کند و فضا-زمان را به‌طور موضعی تحریف می‌کند.

علیرغم ناتوانی در سفر سریعتر از نور، هیچ چیزی مانع از حرکت فضا یا انحراف فضا-زمان سریعتر از نور نمی شود، چیزی که گمان می رود بلافاصله پس از انفجار بزرگ در زمان شکل گیری کیهان اتفاق افتاده است.

همه این ایده ها هنوز در چارچوب قرار نمی گیرند علم مدرنبا این حال، در سال 2012، نمایندگان ناسا از آماده سازی یک آزمایش آزمایشی از نظریه دکتر آلکوبیر خبر دادند. چه کسی می داند، شاید نظریه نسبیت اینشتین روزی بخشی از یک نظریه جهانی جدید شود. از این گذشته، روند یادگیری بی پایان است. این بدان معنی است که روزی ما می توانیم خارها را به ستاره ها بشکنیم.

ایرینا گرومووا