Kuu on Maale kõige lähemal asetsev keha kosmoses, selle keskmine kaugus on 238 857 miili (384 403 km). Esimese sondina lendas Kuu ääres Vene Luna 1, mis käivitati 2. jaanuaril 1959. Kümme aastat ja kuus kuud hiljem maabus Apollo 11 missioon Neil Armstrongi ja Edwin “Buzz” Aldrini rahulikkuse merel 20. juulil 1969. Kuule minek on ülesanne, mis John F. Kennedyt parafraseerides eeldab parimat energiat ja oskusi.
Sammud
Osa üks 3-st: Reisi planeerimine
- üks Plaan minna järk-järgult. Vaatamata ulmelugudes populaarsetele kõik-ühes raketilaevadele on Kuule minek missioon, mis on kõige paremini jaotatud eraldi osadeks: madala Maa orbiidi saavutamine, Maalt Kuu orbiidile üleminek, Kuule maandumine ja astmete tagasikäik. Maale naasmiseks.
- Mõned ulmelood, mis kujutasid realistlikumat lähenemist kuule minekule, lasid astronaudidel minna orbiidil olevale kosmosejaamale, kus olid dokitud väiksemad raketid, mis viiksid nad Kuule ja tagasi jaama. Kuna USA konkureeris Nõukogude Liiduga, ei võetud seda lähenemist kasutusele; kosmosejaamad Skylab, Salyut ja Rahvusvaheline kosmosejaam pandi kõik üles pärast projekti Apollo lõppu.
- Apollo projekt kasutas kolmeastmelist raketti Saturn V. Kõige alumine esimene etapp tõstis komplekti stardiplatvormilt 68 miili (42 miili) kõrgusele, teine aste tõstis selle peaaegu madalale Maa orbiidile ja kolmas aste surus selle orbiidile ja seejärel Kuu poole.
- NASA kavandatud Constellationi projekt naasmiseks Kuule 2018. aastal koosneb kahest erinevast kaheastmelisest raketist. Esimese etapi raketikonstruktsioone on kaks erinevat: ainult meeskonnale mõeldud tõstetapp, mis koosneb ühest viiesegmentilisest raketivõimendist Ares I, ja viie raketimootoriga meeskonna ja lasti tõstetapp välise kütusepaagi all, millele on lisatud kaks viiesegmentilist tahket raketivõimendit, Ares V. Mõlema versiooni teises etapis kasutatakse ühe vedelkütusega mootorit. Raske tõstesõlmega oleks kaasas kuu orbitaalkapsel ja maandur, kuhu astronaudid kahe raketisüsteemi dokkides üle läheksid.
- 2 Pakk reisiks. Kuna kuul ei ole atmosfääri, peate kaasa võtma oma hapniku, et teil oleks seal viibimise ajal midagi hingata, ja kuupinnal ringi liikudes peate olema skafandris, et kaitsta end lõõskava kuumuse eest. kahenädalane kuupäev või sama pika kuuöö meeletu külm - rääkimata kiirgusest ja mikro-meteoroididest, mida atmosfääri puudumine eksponeerib pinnale.
- Teil peab olema ka midagi süüa. Suurem osa kosmonautide poolt kosmosemissioonidel kasutatavatest toitudest tuleb nende kaalu vähendamiseks külmkuivatada ja kontsentreerida ning seejärel valmistada söömise ajal vett lisades. Need peavad olema ka kõrge valgusisaldusega toidud, et minimeerida pärast söömist tekkivate kehajäätmete hulka. (Vähemalt saate neid Tangiga maha pesta.)
- Kõik, mis te endaga kosmosesse võtate, lisab kaalu, mis suurendab selle ja selle kosmosesse viiva raketi kogust, nii et te ei saa kosmosesse viia liiga palju isiklikke asju - ja need kuukivid kaaluvad Maal 6 korda rohkem kui Kuul.
- 3 Määrake käivitamisaken. Stardiaken on ajavahemik raketi maapinnalt laskmiseks, et saaks maanduda soovitud kuu piirkonnas ajal, mil maandumisala uurimiseks oleks piisavalt valgust. Käivitamisaken määratleti tegelikult kahel viisil: kuu- ja päevaknana.
- Igakuine stardiaken kasutab ära planeeritud maandumisala maa ja päikese suhtes. Kuna Maa raskusjõud sunnib Kuud hoidma sama külge Maa poole, valiti Maa poole suunalise ala piirkondadeks uurimismissioonid, et Maa ja Kuu raadioside oleks võimalik. Aeg tuli valida ka ajal, kui maandumisalale paistis päike.
- Igapäevane stardiaken kasutab ära starditingimusi, nagu näiteks kosmoseaparaadi stardinurk, kordusrakettide jõudlus ja laeva olemasolu stardist alates raketi lennu edenemise jälgimiseks. Juba varakult olid valgusolud stardil olulised, kuna päevavalgus hõlbustas stardiplatvormil või enne orbiidile jõudmist tehtud abortide jälgimist, samuti oli võimalik katkestusi dokumenteerida fotodega. Kuna NASA sai missioonide jälgimisel rohkem praktikat, polnud päevavalguse stardid vähem vajalikud; Apollo 17 käivitati öösel.
Osa 2 3-st: Kuu või Rinna juurde
- üks Õhku tõusma. Ideaalis tuleks Kuule suunatud rakett lasta vertikaalselt, et ära kasutada Maa pöörlemist orbiidi kiiruse saavutamiseks. Kuid projektis Apollo lubas NASA võimaliku vahemiku 18 kraadi mõlemast suunast vertikaalist, ilma et see oluliselt kahjustaks.
- 2 Saavutage madal Maa orbiit. Maa raskusjõu tõmbest pääsemisel tuleb arvestada kahe kiirusega: põgenemiskiirus ja orbiidi kiirus. Põgenemiskiirus on planeedi gravitatsioonist täielikult pääsemiseks vajalik kiirus, samal ajal kui orbiidi kiirus on planeedi ümber orbiidile minemiseks vajalik kiirus. Maa pinna põgenemiskiirus on umbes 25 000 mph ehk 7 miili sekundis (40 248 km / h või 11,2 km / s), samal ajal kui orbiidi kiirus pinnal on. Orbiidi kiirus Maa pinnal on ainult umbes 18 000 miili tunnis (7,9 km / s); orbiidi kiiruse saavutamiseks kulub vähem energiat kui põgenemiskiirusele.
- Lisaks langevad orbitaal- ja põgenemiskiiruse väärtused veelgi kaugemale Maa pinnast, kus te lähete, põgenemiskiirus on alati umbes 1,414 (2 ruutjuur) kordne orbiidi kiirus.
- 3 Üleminek Kuuülesele trajektoorile. Pärast madala Maa orbiidi saavutamist ja kõigi laevasüsteemide toimimise kontrollimist on aeg tõukerattad tulistada ja Kuule minna.
- Projekt Apollo abil tehti seda kolmanda etapi tõukuritega veel viimast korda, et kosmoseaparaat Kuu poole liikuma panna. Teel eraldus käsu- / teenindusmoodul (CSM) kolmandast etapist, pöördus ümber ja dokkis kolmanda etapi ülemises osas veetava Kuuekskursioonimooduliga (LEM).
- Projekti Constellation raames on plaan rakendada meeskonda ja selle juhtkapslit kandev rakett madalal Maa orbiidil koos kaubaraketi poolt üles tõstetud lahkumisastme ja Kuu maandumisega. Lahkumisetapp laseks siis oma tõukerattad ja saadaks kosmoseaparaadi Kuule.
- 4 Saavutada Kuu orbiit. Kui kosmoseaparaat siseneb Kuu raskusjõusse, tulistage tõukejõud selle aeglustamiseks ja asetage see Kuu ümber orbiidile.
- 5 Ülekanne Kuu maandurile. Nii Project Apollos kui ka Project Constellationis on eraldi orbiidi- ja maandumismoodulid. Apollo käsumoodul nõudis, et üks kolmest astronaudist jääks selle juhtimiseks maha, teised kaks istuksid Kuu moodulisse. Project Constellationi orbitaalkapsel on kavandatud töötama automaatselt, nii et kõik neli astronaudit, mida see on mõeldud kandma, saaksid soovi korral oma maandumissõiduki pardale minna.
- 6 Laskuge kuu pinnale. Kuna kuul pole atmosfääri, on raketite abil vaja aeglustada Kuu maanduja laskumist umbes 100 miili tunnis (160 km / h), et tagada puutumata maandumine, ja aeglasem, et tagada reisijatele pehme maandumine. Ideaalis peaks kavandatav maandumispind olema vaba suurtest kivirahnudest; sellepärast valiti Apollo 11 maandumiskohaks rahulikkuse meri.
- 7 Avastage. Kui olete Kuule maandunud, on aeg teha see väike samm ja uurida Kuu pinda. Seal olles saate Maal analüüsimiseks koguda Kivi kive ja tolmu ning kui tõite kaasa kokkuvolditava Kuu roveri nagu Apollo 15, 16 ja 17 missioonidel, saate Kuu pinnal isegi kuni 11,2 miili tunnis (18 km / h). (Ära vaevu siiski mootorit pöörama; seade on akutoitega ja pöörleva mootori heli kandmiseks pole niikuinii õhku.)
Osa 3 3-st: Maale naasmine
- üks Paki asjad kokku ja mine koju. Kui olete oma kuu ajaga oma asjad ära teinud, pakkige proovid ja tööriistad ning asuge tagasisõiduks oma maandumisharjumuse pardale.
- Apollo kuumoodul kujundati kahes etapis: laskumisetapp selle Kuule jõudmiseks ja tõusujärk astronautide tagasi Kuu orbiidile tõstmiseks. Laskumisetapp jäi Kuul maha (ja ka Kuu-Rover).
- 2 Dokkige orbiidil oleva laevaga. Apollo käsumoodul ja orbitaalkapsel Constellation on mõlemad mõeldud astronautide viimiseks Kuult tagasi Maale. Kuu maandumissisu sisu viiakse orbiidile ja kuuvahetajad on seejärel dokistamata, et lõpuks kuule tagasi kukkuda.
- 3 Pea tagasi Maale. Apollo ja Constellationi teenusemoodulite peamine tõukejõud lastakse Kuu raskusjõu eest pääsemiseks ja kosmoseaparaat suunatakse tagasi Maale. Maa raskusesse sisenemisel suunatakse teenindusmooduli tõukejõud Maa poole ja lastakse uuesti käsukapsli aeglustamiseks enne heidet.
- 4 Mine maandumisele. Käsumooduli / kapsli soojuskaitse on avatud, et kaitsta astronaude uuesti sisenemise kuumuse eest. Kui laev siseneb Maa atmosfääri paksemasse ossa, paigutatakse kapsli edasiseks aeglustamiseks langevarjud.
- Projekti Apollo jaoks pritsis käsumoodul ookeanis alla, nagu NASA eelmised mehitatud missioonid olid teinud, ja mereväe laev taastas selle. Käsumooduleid ei kasutatud uuesti.
- Projekt Constellationi jaoks on plaan maad puudutada, nagu seda tegid Nõukogude mehitatud kosmosemissioonid, kusjuures võimalus ookeanis oli pritsimine, kui maapinnale maandumine pole võimalik. Käsukapsel on ette nähtud renoveerimiseks, asendades selle soojusekilbi uue ja taaskasutuseks.
Kogukonna küsimused ja vastused
Otsing Lisage uus küsimus- Küsimus Kui kaua võtab aega Kuule jõudmine? NASA varasemate missioonide põhjal kuluks Kuule jõudmiseks umbes kolm päeva.
- Küsimus Kuidas saab vett kuule viia? Toote selle pudelites või veepaagis.
- Küsimus Mis juhtub, kui pean kuule minnes tualetti minema? Missioonil kantav kehaülikond on mõeldud selliste hädaolukordade eest hoolitsemiseks. Pealegi on kõigi pardalolijate toitumine nädalaid ja kuid enne vette laskmist rangelt kontrollitud. Nii et missioonikontroll teab isegi, kui palju sellest teie vannitoas välja tuleks.
- Küsimus Mitu päeva on inimesed Kuul veetnud? Apollo astronaudid veetsid Kuul 22 tundi, mis on umbes keskmine.
- Küsimus Miks rohkem riike Kuule ei lähe? Noh, nüüd pole Kuule minekust suurt midagi saada. See on kallis ja me ei saa väärtuslikke ressursse tagasi tuua. Tahtsime lihtsalt tõestada, et seda saab teha, ja nüüd oleme seda ka teinud.
- Küsimus Kas eraisikutel on lubatud Kuule minna? SpaceX müüb pileteid ümber kuu, kuid mitte veel pinnal. Võib-olla jõuame varsti kunagi sinna.
- Küsimus Kas ma saan NASA abiga Kuule minna? TomPN Parim vastaja Erakodanikuna on parem, kui palute NASA asemel abi SpaceX-ilt. SpaceX müüb juba kohti ümber Kuu reisimiseks, nii et see pole kuigi suur venitus, et nad võiksid inimesi viia ka Kuu pinnale.
- Küsimus Miks pole keegi viimase 25 aasta jooksul Kuul käinud? TomPN Parim vastaja Kuule minnes pole tegelikku väärtust. See on kallis; peate oma astronaudid elus hoidma, nii et see on veelgi kallim; teie raketil on kaalupiirangud, nii et te ei saa palju kaasa võtta ega palju tagasi tuua; mis tahes teadust, mida soovite Kuul teha, saab teha palju odavamate droonidega.
- Küsimus kui palju see maksma läheb? Kuule minek võib maksta sadu tuhandeid dollareid.
- Küsimus Kas Kuu on valmistatud juustust? Ei ole; see on vana rahvaluule, mis põhineb inimestel, kes ei tea, millest Kuu koosneb, koos selle sarnasusega juusturattaga. Neil Armstrong, Edwin Aldrin ja Michael Collins tõestasid, et see on enamasti looduslik tsement ja räni.
- Kas aja kaotamine toimub siis, kui rakett Kuu tagaküljele läks? Vastus
- Milline on Maalt Kuule lendava raketi nurk või trajektoor? Vastus
Reklaam
Näpunäited
- Eraettevõtted hakkavad järk-järgult tegelema Kuule mineku äriga. Lisaks Richard Bransoni Virgin Galacticule, kes kavatseb pakkuda orbitaalelende kosmosesse, plaanis ettevõte Space Adventures sõlmida Venemaaga lepingu sõlmida kaks inimest ümber kuu ümber kosmoselaevaga Sojuz, mida juhib väljaõppinud kosmonaut 100 miljoni dollari eest. pilet.
Reklaam Esita näpunäide Kõik näpunäited on enne avaldamist hoolikalt läbi vaadatud Täname, et saatsid vihje ülevaatamiseks!
Hoiatused
- Pange tähele, et enamik Kuu missioone nõuab enne laskmist varustuse põhjalikku katsetamist. Armstrongile ja Aldrinile maandunud Apollo 11 missioonile eelnes neli mehitatud missiooni, mis testisid käsumoodulit (Apollo 7) ja Kuu maandurit (Apollo 9 ja 10), samuti võimet maalt Kuu orbiidile ja tagasi tagasi liikuda ( Apollo 8 ja 10). Samuti pidid astronaudid läbima regulaarselt tervisekontrolli ja treenima varustuse kasutamist. Samuti hukkus Apollo 1 tulekahjus 3 astronauti.
