ยานอวกาศในทุกความหลากหลายเป็นทั้งความภาคภูมิใจและความห่วงใยของมนุษยชาติ การสร้างของพวกเขานำหน้าด้วยประวัติศาสตร์อันยาวนานหลายศตวรรษของการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ยุคอวกาศที่อนุญาตให้ผู้คนมองโลกที่พวกเขาอาศัยอยู่จากภายนอกได้ยกเราไปสู่ขั้นตอนใหม่ของการพัฒนา จรวดในอวกาศในปัจจุบันไม่ใช่ความฝัน แต่เป็นประเด็นที่น่ากังวลสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงซึ่งต้องเผชิญกับงานปรับปรุงเทคโนโลยีที่มีอยู่ ยานอวกาศประเภทใดที่มีความโดดเด่นและแตกต่างกันอย่างไรจะกล่าวถึงในบทความ
คำจำกัดความ
ยานอวกาศเป็นชื่อทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ใดๆ ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานในอวกาศ มีหลายตัวเลือกสำหรับการจำแนกประเภท ในกรณีที่ง่ายที่สุดยานอวกาศที่มีคนควบคุมและอัตโนมัตินั้นมีความโดดเด่น ในทางกลับกัน แบ่งออกเป็นยานอวกาศและสถานีต่างๆ แตกต่างกันในด้านความสามารถและวัตถุประสงค์ มีความคล้ายคลึงกันหลายประการในแง่ของโครงสร้างและอุปกรณ์ที่ใช้
คุณสมบัติเที่ยวบิน
ยานอวกาศหลังไหนก็ได้การปล่อยผ่านสามขั้นตอนหลัก: การเปิดตัวสู่วงโคจร การบินจริง และการลงจอด ขั้นตอนแรกเกี่ยวข้องกับการพัฒนาด้วยเครื่องมือความเร็วที่จำเป็นสำหรับการเข้าสู่อวกาศ เพื่อเข้าสู่วงโคจร ค่าของมันจะต้องอยู่ที่ 7.9 กม./วินาที การเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกอย่างสมบูรณ์นั้นเกี่ยวข้องกับการพัฒนาความเร็วจักรวาลที่สองซึ่งเท่ากับ 11.2 กม./วินาที นี่คือวิธีที่จรวดเคลื่อนที่ในอวกาศเมื่อเป้าหมายคือส่วนที่ห่างไกลของอวกาศของจักรวาล
หลังจากออกจากสถานที่ท่องเที่ยวแล้ว ด่านที่สองจะตามมา ในกระบวนการบินของวงโคจร การเคลื่อนที่ของยานอวกาศเกิดขึ้นจากความเฉื่อยเนื่องจากความเร่งที่มอบให้ สุดท้าย ขั้นตอนการลงจอดเกี่ยวข้องกับการลดความเร็วของเรือ ดาวเทียม หรือสถานีจนเกือบเป็นศูนย์
ยัดใส้
ยานอวกาศแต่ละลำมีอุปกรณ์ที่ตรงกับงานที่ออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหา อย่างไรก็ตาม ความคลาดเคลื่อนหลักเกี่ยวข้องกับสิ่งที่เรียกว่าอุปกรณ์เป้าหมาย ซึ่งจำเป็นสำหรับการรับข้อมูลและการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ เท่านั้น อุปกรณ์ที่เหลือของยานอวกาศก็คล้ายกัน รวมถึงระบบต่อไปนี้:
- พลังงาน - ส่วนใหญ่มักจะเป็นแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์หรือไอโซโทปรังสี แบตเตอรี่เคมี เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จัดหายานอวกาศด้วยพลังงานที่จำเป็น
- การสื่อสาร - ดำเนินการโดยใช้สัญญาณคลื่นวิทยุที่ระยะห่างจากพื้นโลกอย่างมีนัยสำคัญ การชี้เสาอากาศที่แม่นยำจะมีความสำคัญเป็นพิเศษ
- ช่วยชีวิต - ระบบนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับยานอวกาศที่มีคนควบคุม ต้องขอบคุณที่ทำให้คนอยู่บนเรือได้
- การปฐมนิเทศ - เช่นเดียวกับเรือลำอื่น ยานอวกาศมีการติดตั้งอุปกรณ์เพื่อกำหนดตำแหน่งของตัวเองในอวกาศอย่างต่อเนื่อง
- motion - เครื่องยนต์ยานอวกาศช่วยให้คุณเปลี่ยนแปลงความเร็วของการบินได้เช่นเดียวกับทิศทาง
การจำแนก
เกณฑ์หลักประการหนึ่งในการแบ่งยานอวกาศออกเป็นประเภทคือโหมดการทำงานที่กำหนดความสามารถของพวกมัน บนพื้นฐานนี้ อุปกรณ์มีความโดดเด่น:
- อยู่ในวงโคจร geocentric หรือดาวเทียมโลกเทียม
- ผู้ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพื้นที่ห่างไกลของอวกาศ - สถานีอวกาศอัตโนมัติ
- ใช้ในการส่งคนหรือสินค้าที่จำเป็นไปยังวงโคจรของโลกของเรา เรียกว่ายานอวกาศ เป็นแบบอัตโนมัติหรือบรรจุคน
- ออกแบบมาเพื่อให้ผู้คนอยู่ในอวกาศเป็นเวลานาน นี่คือสถานีโคจร
- มีส่วนร่วมในการส่งคนและสินค้าจากวงโคจรไปยังพื้นผิวโลกเรียกว่าโคตร;
- สามารถสำรวจดาวเคราะห์ที่อยู่บนพื้นผิวของมันโดยตรงและเคลื่อนที่ไปรอบๆ ได้ นี่คือยานสำรวจดาวเคราะห์
มาดูบางประเภทกันดีกว่า
AES (ดาวเทียมโลกเทียม)
ยานเกราะแรกที่ปล่อยสู่อวกาศเป็นรถเทียมดาวเทียมของโลก ฟิสิกส์และกฎหมายทำให้การเปิดตัวอุปกรณ์ดังกล่าวเข้าสู่วงโคจรเป็นงานที่น่ากลัว เครื่องมือใด ๆ จะต้องเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกแล้วไม่ตกบน ในการทำเช่นนี้ ดาวเทียมจะต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วอวกาศแรกหรือเร็วกว่านั้นเล็กน้อย เหนือโลกของเรา มีความแตกต่างจากขีดจำกัดล่างแบบมีเงื่อนไขของตำแหน่งที่เป็นไปได้ของดาวเทียมประดิษฐ์ (ผ่านที่ระดับความสูง 300 กม.) การวางตำแหน่งที่ใกล้ขึ้นจะทำให้อุปกรณ์ชะลอตัวอย่างรวดเร็วในสภาพบรรยากาศ
ในขั้นต้น มีเพียงยานเกราะเท่านั้นที่สามารถส่งดาวเทียม Earth เทียมขึ้นสู่วงโคจรได้ อย่างไรก็ตาม ฟิสิกส์ไม่หยุดนิ่ง และในปัจจุบันมีการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ ดังนั้น วิธีหนึ่งที่มักใช้เมื่อเร็วๆ นี้ก็คือการยิงจากดาวเทียมอีกดวง มีแผนที่จะใช้ตัวเลือกอื่นเช่นกัน
วงโคจรของยานอวกาศที่โคจรรอบโลกสามารถอยู่ในระดับความสูงต่างกันได้ โดยธรรมชาติแล้ว เวลาที่จำเป็นสำหรับหนึ่งวงกลมก็ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ด้วย ดาวเทียมที่มีระยะเวลาการปฏิวัติเท่ากับหนึ่งวันจะอยู่ในวงโคจรที่เรียกว่า geostationary orbit ถือว่ามีค่ามากที่สุด เนื่องจากอุปกรณ์ที่วางอยู่บนนั้นดูเหมือนจะอยู่กับที่สำหรับผู้สังเกตการณ์ทางโลก ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องสร้างกลไกสำหรับเสาอากาศแบบหมุนได้
AMS (สถานีอวกาศอัตโนมัติ)
นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับวัตถุต่างๆ ของระบบสุริยะโดยใช้ยานอวกาศที่ส่งไปนอกวงโคจรแบบ geocentric วัตถุ AMS คือดาวเคราะห์และดาวเคราะห์น้อยและดาวหางและแม้กระทั่งกาแล็กซี่ที่สามารถสังเกตได้ งานที่กำหนดไว้สำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวต้องการความรู้และความพยายามอย่างมากจากวิศวกรและนักวิจัย ภารกิจของ AWS เป็นตัวอย่างที่ดีของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและในขณะเดียวกันก็เป็นแรงกระตุ้น
ยานอวกาศที่มีคนบังคับ
ยานพาหนะที่ออกแบบมาเพื่อส่งผู้คนไปยังเป้าหมายที่กำหนดและส่งคืนพวกเขา ในแง่เทคโนโลยี ไม่ได้ด้อยกว่าประเภทที่อธิบายไว้แต่อย่างใด Vostok-1 ซึ่ง Yuri Gagarin ทำการบินนั้นเป็นของประเภทนี้
ภารกิจที่ยากที่สุดสำหรับผู้สร้างยานอวกาศคือการดูแลความปลอดภัยของลูกเรือในระหว่างการกลับสู่โลก ส่วนสำคัญของอุปกรณ์ดังกล่าวก็คือระบบกู้ภัยฉุกเฉิน ซึ่งอาจมีความจำเป็นในระหว่างการปล่อยเรือสู่อวกาศโดยใช้ยานปล่อย
ยานอวกาศก็เหมือนกับนักบินอวกาศทุกคนที่ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เมื่อเร็วๆ นี้ เรามักจะเห็นรายงานในสื่อเกี่ยวกับกิจกรรมของการสอบสวนโรเซตตาและคนงานลงจอด Philae พวกเขารวบรวมความสำเร็จล่าสุดทั้งหมดในด้านการสร้างเรือในอวกาศ การคำนวณการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์ และอื่นๆ การลงจอดของยานสำรวจ Philae บนดาวหางถือเป็นเหตุการณ์ที่เทียบได้กับการบินของ Gagarin สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือนี่ไม่ใช่มงกุฎแห่งความเป็นไปได้ของมนุษยชาติ เรายังคงรอการค้นพบและความสำเร็จใหม่ๆ ทั้งในด้านการสำรวจอวกาศและการสร้างเครื่องบิน
