Люди не перестали путешествовать по Земле, потому что осмелились отправиться в космос. Их следующей целью была Луна, и чтобы добраться до нее, нужно было преодолеть земное притяжение. Для этого скорость ракеты составляла 11,2 км в секунду или 40 000 км/ч.
Для того чтобы пронестись над Землей со скоростью 11,2 км/с (40 000 км/ч), необходима скорость ракеты 7,9 км/с (29 000 км/ч).
Скорость кораблей, летящих к Луне
Для полета на Луну космический корабль был запущен со скоростью 29 000 км/ч и разогнан до скорости около 40 000 км/ч. На такой скорости космический корабль может преодолевать расстояния, на которых притяжение Луны уже сильнее земного. Современные технологии позволяют строить лодки, которые достигают вышеупомянутых скоростей. Однако если двигатели лодки не будут работать, это приведет к тому, что все живые организмы, находящиеся в лодке, погибнут, ускоренные притяжением Луны и упадут в нее с огромной силой. Поэтому, если газы разгонят лодку к Луне в начале земного лунного периода, двигатели будут действовать в обратном направлении, так как сила притяжения Луны равна силе притяжения Земли. Это гарантирует мягкую посадку на Луну, и все люди на борту не пострадают. Поскольку на Луне нет воздуха, люди могут находиться там только на специальных космических кораблях. Первым человеком, ступившим на лунную поверхность, был американец Армстронг, и произошло это в 1969 году, тогда же было совершено первое знакомство с составом лунного грунта. Его исследования помогают нам лучше понять историю формирования Солнечной системы. Геологи не исключают обнаружения на Луне столь ценного материала и поэтому рекомендуют вывозить его. Масса Луны значительно меньше массы Земли. Поэтому с нее легко взлететь и таким образом легко проложить путь в дальний космос. Не исключено, что в будущем эта возможность будет использована человечеством. Скорость вылета
Полет к Марсу или другим планетам
Расстояние до Марса составляет примерно 5, 6 миллиона километров. Исходя из возможностей существующих технологий, полет на Марс займет не менее 210 дней. Это означает, что скорость полета составит 266, 666 километров в сутки, или 11, 111 километров в час, или 3 километра в секунду.
Одна из основных существующих проблем с полетами к другим планетам заключается в том, что скорость ракет в пространстве км/ч недостаточна. На данный момент практичнее планировать полет на Марс для сбора образцов с Марса. Полет к ближайшему Марсу на срок не менее 210 дней будет физически трудным, но возможным для человека, в то время как полеты к другим планетам невозможны из-за физиологических возможностей человека. Скорость ракеты (км/ч) зависит от двигателя. Чем быстрее газы выходят из сопла газовой турбины, тем быстрее летит ракета. Скорость газов, образующихся при сгорании современных химических топлив, составляет 3-4 километра в секунду (10, 800-14, 400 км/ч). Это ограничивает максимальную крейсерскую скорость ракеты, несущей космический аппарат.
Ионные движители для космических аппаратов
Однако в специальных ускорителях ионы и электроны могут быть разогнаны до скорости, близкой к скорости света, то есть до 300 000 километров в секунду. Однако такие ускорители все еще представляют собой громоздкие конструкции и не подходят для самолетов. Однако можно установить оборудование на ракетах со скоростью вылета заряженных частиц около 100 километров в секунду. Таким образом, они могут обеспечить большую скорость перемещения прикрепленного объекта, чем это могут сделать ракеты на химическом топливе. К сожалению, разработанные к настоящему времени космические ионные двигатели имеют малую тягу, и пока невозможно выводить многотонные ракеты на орбиту вместе с космическими аппаратами. Однако имеет смысл прикреплять их к самолетам, чтобы они могли функционировать, когда самолет уже находится на орбите. Находясь на корпусе корабля, они могут постоянно поддерживать направление и постепенно увеличивать скорость корабля с эффектом, более слабым, чем от химических ракет. Разработка таких орбитальных электрореактивных движителей была обусловлена целым рядом физических явлений. Одна из задач, стоящих перед разработчиками космических ионных двигателей, — сделать их пригодными для полетов к другим планетам. Такие двигатели могут достигать в космосе гораздо больших скоростей по сравнению с химическим топливом, что делает более целесообразным создание космических аппаратов для полетов к ближайшим планетам.
«СоюзМС-17» с космонавтами устанавливает рекорд скорости полета к МКС
Пилотируемый космический корабль «Союз МС-17» стартовал с космодрома Байконур в 08:45. Примерно через девять минут корабль был выведен на орбиту. На борту находятся российские космонавты Сергей Рыжиков и Сергей Кудь-Сверчков, а также американский астронавт Кэтлин Рубинс. Экипаж прилетел на МКС на «Экспрессе», путешествие по двум геометриям скоростей длилось три часа три минуты. Это первый подобный случай.
А путь до орбиты занял у экипажа двое суток. Однако за последние семь лет пилотируемому «Союзу» требовалось около шести часов, чтобы добраться до станции. Впервые в истории космонавтики по такому короткому маршруту полетел «Союз ТМА-08м» в 2013 году. Его создание стало знаковым событием. В то время было несколько опасений. Неслучайно первый «Экспресс-полет» был заказан Павлу Виноградову, одному из самых опытных руководителей, и его команде. Конечно, двухсуточный полет тяжелее, чем пяти-семичасовой», — говорил космонавт.
Незадолго до этого старта вице-президент Российской академии наук академик Анатолий Григорьев — выдающийся российский физиолог, научный руководитель Института медико-биологических проблем РАН. Однако даже к отсутствию гравитации невозможно привыкнуть в коротких путешествиях. Чем вы будете заниматься в Центре подготовки космонавтов? Дети запускаются ночью. Поэтому было решено «повернуть день вспять». За неделю до старта они засыпают с 9 до 10 утра и просыпаются вечером. Это намеренное изменение их биологических ритмов.
И вот дорога к МКС пройдена наполовину. Две программы скоростных полетов базируются на грузах «Прогресс». В июле «Прогресс М С-15» установил новый рекорд для бескрылых кораблей — 3 часа 18 минут. Теперь, для «Пилота», рекорд скорости МКС принадлежит «Союзу МС-06», в сентябре 2017 года — 5 часов 38 минут.
Добавила ли очень быстрая схема полета к МКС нагрузку на экипаж во время тренировок? Нет. Тренировки экипажа проходили не так, как раньше. Экипаж успешно прошел весь цикл подготовки и не создал дополнительных нагрузок и трудностей», — сказал перед стартом губернатор Сергей Рыжиков. — Мы полностью уверены в нашем оборудовании. Надеемся, что все пройдет благополучно и доберется до станции быстрее, чем прибыло из Звездного городка на Байконур».
Стыковка с блоком «Рассвет» произошла в 11:52 по московскому времени. Как правило, стыковка с орбитальной станцией осуществляется в автоматическом режиме, но может быть выполнена и вручную капитаном. Во время тренировок все функции отрабатываются с помощью так называемых колокольчиков.
Из экипажа только Кудо Сверчиков не имеет опыта космических полетов. Лижиков и Рубинс имеют по одному. Владимир проработал на орбите 173 дня, а Кэтлин — 115 дней. Планируемая продолжительность совместной работы в невесомости — 177 суток. У космонавтов огромный график. В частности, предстоит провести 55 научных исследований и экспериментов, четыре из которых — новые.
Экипажу был присвоен позывной «Фабер». Первая из этих букв отражена в эмблеме корабля «Союз МС-17». Она содержит изображение части земной поверхности, символизируя, как отметил Сергей Лыжиков, бережное отношение к Земле и благодарность за дом. На эмблеме также изображен силуэт МКС, солнечные батареи которой выполнены в форме латинской цифры XX, что символизирует приверженность 20-летней миссии на МКС.
Кстати, из-за коронавируса тренировки экипажа проходили в условиях строгого карантина. На всех и вся были надеты маски. Астронавты прошли ПЦР-тесты и экспресс-тесты на антитела. Это очень хорошие меры безопасности». отмечает Кэтлин Рубинс.
В настоящее время на борту МКС находятся российские космонавты Анатолий Иванишин и Иван Вагнер, а также американский астронавт Кристофер Кэссиди.
Новый рекорд полета МКС: от старта до стыковки корабля «Союз МС-17» — всего 3 часа 3 минуты. (Фото: Информационное агентство «Роскосмос» / Информационное агентство ТАСС)
Генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин охарактеризовал рекордную скорость переброски экипажа на Международную космическую станцию на пилотируемом корабле «Союз МС-17» известной строчкой из классического произведения. Я очень рад, что так быстро долетели. Как мы говорили, русские не любят внезапных поездок!». Кстати, космонавты долетели до МКС быстрее, чем, например, самолет из Москвы до Брюсселя, Венеции, Амстердама или Ниццы.