🗒️ 👏 ⏫ بندقية فضائية وصاروخ بخاري ومرآة مدارية 👨‍👧‍👧 🦗 😄

في يوم رواد الفضاء ، من المعتاد أن نحلم بأعلى ... الحلم؟ وفي الوقت نفسه ، سيكون هناك القليل من المقال الأخير حول استكشاف المريخ.

تأمل في ثلاثة مفاهيم لحركة المركبات الفضائية.

مدفعية الفضاء. نظرية الممارسة

كانت الفكرة الخطيرة لبريد الصواريخ قبل الإنترنت طريقة جيدة ورخيصة لتوصيل الرسائل بسرعة. يمكن أن يصبح تسليم الطرود إلى المدار بمسدس "بريدًا" أكثر نجاحًا ، بالطبع ، إذا لم تظهر طريقة أرخص لتسليم البضائع ، وسيتم حل المشاكل المشابهة لبريد الصواريخ!

أولاً ، نظرية صغيرة. يجدر البدء ببندقية نيوتن.

« » (1728 .) . . — .

.

, .

V = √ [(G x ME) / R]

V =

G =

=

R = .

1 100 7,85 / . , 100

, 1 100 , .

=

= (1 9,8) (100 1000)

= 980 000

, , 967 000 .

بعد النظرية ، من الجيد رؤية ممارسة استخدام البنادق الضخمة. المثال الحقيقي الوحيد في الوقت الحالي هو مشروع HARP (مشروع البحث على ارتفاعات عالية).

في الستينيات ، قاد الكندي جيرالد بول تطوير البنادق الغازية تحت المدارية كجزء من مشروع HARP. تم بناء ثلاثة مدافع من نفس التصميم ، واحد منها في بربادوس واثنان في الولايات المتحدة وكندا.

كان بنادق HARP عيار 406 ملم وطول برميل حوالي 40 مترا.

كانت قذائف هذه المدافع عبارة عن مجسات جوية عالية الارتفاع تقلعت إلى ارتفاع 100 كم. لإطلاق النار ، تم استخدام مقذوف يزن 180 كجم ، والذي طار من البرميل بسرعة 3600 م / ث (12960 كم / ساعة) ، مما سمح بالوصول إلى أوج مدار 180 كم.

الرحلة المدارية لمثل هذه المقذوفات دون وضع محركات تصحيح الطيران على المقذوف مستحيل جسديًا ، وبالتالي ، على الرغم من الارتفاع المتسلق ، سقط المسبار. إذا كان ، كما هو الحال في نظرية نيوتن ، يمكن توجيه المسبار "الأساسي" في مدار دائري من ارتفاع 100 كيلومتر فوق سطح الأرض ، فإن مثل هذه الرحلة يمكن أن تكون مدارية بدون محركات.

كانت خطط بول مجرد مشروع لصاروخ مارليت ، الذي يمكن أن ينقل قمرًا صناعيًا صغيرًا إلى المدار.

اختلف جهاز بندقية HARP في الواقع عن نيوتن وخليط تسريع "النواة". بدلاً من خلطات المسحوق ، تم تطبيق تقنية توسيع الغاز (الهيدروجين وأحيانًا الهليوم). كان ذلك ضروريًا من أجل إعطاء أقصى تسارع مادي للقذيفة ، لأنه في النهاية يعتمد توسيع الغاز في البرميل للتسارع على كتلته.

تصرف المسدس على الغازات الخفيفة على مبدأ هوائي ، فقط لم يتم ضغط الغاز قبل اللقطة. يمكن أن يعطي مبدأ التسارع هذا المقذوف بسرعة تصل إلى 6-7 كم / ثانية ، وفي بعض الاختبارات كان من الممكن تسريع المقذوف إلى 11 كم / ثانية!

من المثير للاهتمام أن الهدف النهائي لمشروع HARP كان إنشاء طريقة عملية لإطلاق مركبة فضائية مصغرة باستخدام البنادق ، ولكن بسبب المشاكل المالية تم التخلي عن هذه الفكرة عن طريق نقل الاختبارات إلى مجال أبحاث التكنولوجيا التي تفوق سرعتها سرعة الصوت.

لا تقتصر آفاق استخدام البندقية على وضع المركبة الفضائية في المدار ، والبحث عن "الموجات فوق الصوتية". يمكن أن يكون أحد النفايات الغريبة ، ولكن القيمة ... نفايات مشعة!

? (22 2005 .)

, 3–6 , , . , ( ) 10 000 . : , , .

200 , 747 . 50–500 . . , . , .

5000 200, . . , , , , , , .

? , . , , , , 45 000 380 000 , ( , ) .

.

-, .

-, , .

-, , , .

- , , . ? — . , , , , , .

, . , . , , .

, , 11 000 30–80- , 160 . . , .

, , , . : , . 200 . .

-, . , , , . . . , . , , , .

, . , , . , , , . , , , , . , , - .

?

. - , , 1100 , . , , .

: , . , , . , . , . .

— , — . . , . , — , . 2000 10- « » - 50- 60 . , .

, - , , FINDS, . . , , , , .

, , . , 1972 , - , , , - . .

? , . , , - . , , 1987 1990 , . , .

, , . , . , . - , . , , , .

. . . , . , , « . , , , , -, « ». . , A & M 46- , , , , .

. , , . , , , , .

. . . . , , . , . , , . , .

, . , , . . , . .

, , , . , , Orbital Sciences, : « , , , ».

, , . , . , - - . , , , 1997 , , .

. , , , , . . . . , , 1970- , , , , : « » , , , ».

1970- , . , , . , .

. , , , . . , , . , . , , . .

? : , 8 , 60 . , , . , . . , , , . — - — , , .

?

, Airbus 380 Boston's Big Dig, 5–10 . , : Apollo 150 . , — . 100 , 5000 — 1 .

, , , . , . . , . - - , , .

. , . , . , , .

. , , , , 1940- . , , , ( ), . 1970- , .

. , , . , , 1960- . , , , .

صاروخ بخاري. واقع سخيف.

إذا أخبرت أي شخص الآن أن الصواريخ التي تطلق في المدار هي ، إلى حد ما ، البخار ، فإن هذا سيسبب ، بعبارة ملطفة ، عدم الثقة ... ولكن هذا هو الحال حقا! وفي المستقبل ، هناك فرصة أن تكون بهذه الطريقة حرفيا!

نظرية. هل من الممكن إنشاء صاروخ بخاري قادر على مغادرة مدار الأرض؟

Evil Knievel.

, Thunderbolt II, 8000 , 1333 6 .

195 1,91 / . , 1020 10,00 / .

7,91 / . 3,28 / , .

= 1-1 / (3,28 / 1,91) = 0,820446 ~ 82,1%

, , , , 3,9%. , 14% .

10 , 71,43 . 58,64 . 2.78 . 160 , . 50 4,5 58,64 .

, V, 10 !

3469,7 9493 . 500 1250 . , 2,11 !

24 . 2 12,5 . 3 — 6,5 . 40 . 37,8 . 49,75 .

William Mook, Assisted Bob Laughlin Energy & Aerospace and Aeronautical Engineering, Stanford University

تم عرض أول ، وحتى الآن المثال الوحيد ، لرحلة صاروخ بخاري مع رجل على متنها من قبل "الأرض المسطحة" مايك هيوز.

الرحلة باءت بالفشل ، وحتى في مرحلة التطوير والبناء كانت هناك مخاطر عالية من "عدم الطيران". ومع ذلك ، طار ... وتحطمت الأرض ضد ~~جسد السماء~~ .

أدت التصاميم الأكثر نجاحًا للصواريخ البخارية في التسعينيات في الولايات المتحدة إلى إنشاء تيم بيكنز.
طارت صواريخه بدون ركاب ، واستخدمت لإثبات قدرات الجر البخاري.

بالإضافة إلى التسارع إلى الأعلى ، تم استخدام صواريخه أيضًا لتسريع السيارات.

أطلق فريق مشروع AQUARIUS صواريخ مماثلة في ألمانيا. تم تنفيذ عمليات إطلاق الصواريخ من عام 1992 إلى عام 2003 ، بشكل رئيسي من أرض التدريب العسكرية Bundeswehr في كليتس. كتلة الصواريخ التي تقلع عن 60 كيلوجرام.

لم تصل هذه الصواريخ إلى المدارات وفقًا لقيود تقنية مفهومة ، ومع ذلك ، لا يزال محرك الصواريخ المدارية البخارية موجودًا!

تم تنفيذ الفكرة على القمر الصناعي UK-DMC ، الذي أطلق في عام 2003.

قامت الشركة البريطانية Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL) مع وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بتركيب محرك بخاري صغير على هذا القمر الصناعي!

وحدة بخار تفاعلية تجريبية تزن 13 جرامًا استهلكت 3 واط لتسخين 2.06 جرامًا من الماء. هذا خلق الأساس للدفع النفاث - البخار المحمص (حتى 200 درجة).

عند الاختبار لمدة 30 ثانية ، حصل القمر الصناعي على دفع 3.3 مليون طن ، مما أدى لاحقًا إلى انحراف 55 درجة (تم تعويض هذا الدفع بواسطة حذافة خاصة).

أظهرت الاختبارات المدارية أن الدفع بالبخار كمحرك دفع صغير قابل للاستخدام في الأقمار الصناعية النانوية (الوزن أقل من 10 كجم).

من الناحية النظرية ، يمكن استخدام الطاقة لتسخين المياه بمساعدة المرايا المدارية ، والتي توجد في العديد من مشاريع المركبات الفضائية لإنتاج الجليد / الماء على الكويكبات والكواكب الصغيرة الأخرى. لم يتم اختبار هذه القدرات حتى الآن ، على عكس المرايا الموجودة في المدار.

— .

« » , « » — . !

2x1014 , 45 !

1.36 /2.
, .

, «» .

, .

.

المثال الأول على شراع مرآة شمسية مثبتة هو مشروع بانر.
الآن يخططون لتطوير موضوع المرايا الشمسية في الصين.

بالإضافة إلى إضاءة المدن ، تظهر الحقيقة الآن مفاهيم أكثر منطقية.

في الآونة الأخيرة ، أعلن علماء من جامعة غلاسكو عن خطط لاستخدام المرايا. وفقًا لخطتهم ، يجب توجيه أشعة الضوء من المرايا المدارية إلى ألواح محطات الطاقة الشمسية حتى تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

أطلق على المشروع اسم Solspace لهذا الغرض ، وقد حصل بالفعل على منحة لمدة خمس سنوات بقيمة 2.75 مليون دولار من المجلس الأوروبي للبحث العلمي (ERC).

يمكن استخدام المرايا الموجودة في المدار ليس فقط لإضاءة الأرض ، ولكن أيضًا لتسريع المركبات الفضائية.

يحدث هذا التسارع بسبب ضغط الفوتونات الضوئية على سطح عاكس ، والذي في ظروف التفريغ يمكن أن يخلق جرًا للحركة. ضغط ضوء الشمس منخفض - فقط 1 ملغ (ألف غرام) لكل متر مربع. م -

مشروع استكشاف هذه النظرية في الممارسة يسمى LightSail-2.

تتمثل مهمة الإبحار على القمر الصناعي في رفع المدار الأولي للمركبة الفضائية بسبب النبض الشمسي المتولد. يتم تثبيت عاكسات الزاوي على القمر الصناعي لتسجيل التغييرات في المدار.

خصائص القمر الصناعي الصغير متواضعة - الوزن 5 كجم ، ومنطقة الشراع المفتوحة 32 مترًا مربعًا. يبلغ سمك الطبقة العاكسة 4.5 ميكرومتر فقط ، وهي مصنوعة من مايلر (ألياف البوليستر الاصطناعية). الغرض من المشروع ، بالإضافة إلى اختبار التكنولوجيا ، هو أنه في المستقبل سيكون من الممكن استخدام الشراع للحفاظ على مدار المكعبات.

كل هذه التقنيات الغريبة ، كما نرى ، لا تعمل بشكل جيد للغاية على الأرض ، ولكن هذا لا يعني أنها غير مجدية.

علاوة على ذلك ، كما وعد - حول المريخ. إذا قرأت المقالة الأخيرة، ربما كنت قد سألت السؤال "ماذا سيكون في المستعمرات الأخرى هناك؟" (على الرغم من حقيقة أن المقالة قد تم تكييفها في الأول من أبريل ، فهناك الكثير من النكتة).

لذلك ... القليل من المعلومات حول 3 محطات هنا.

Olympus star ( )

. . . , «» , - , «» . .

Zevs ()

, . (2% ). , ( ). , Olympus star, .

.

APA ( Arsia, Pavonis, Ascraeus. )

, .. Zevs Olympus star.

ملاحظة - في الواقع ، اتضح أنه لا يمكن استخدام المسدس الفضائي والمحرك البخاري والمرايا المدارية بشكل فعال إلا خارج الأرض. ما لم ، بالطبع ، خمن العلماء في المرايا المدارية كيفية تطبيق تكنولوجيا مرآة الأقمار الصناعية في المدار بشكل صحيح.

بندقية فضائية وصاروخ بخاري ومرآة مدارية

مدفعية الفضاء. نظرية الممارسة

صاروخ بخاري. واقع سخيف.

— .

More articles: