La nau espacial en tota la seva diversitat és l'orgull i la preocupació de la humanitat. La seva creació va ser precedida per una història centenària del desenvolupament de la ciència i la tecnologia. L'era espacial, que va permetre a la gent mirar el món on viuen des de l'exterior, ens va portar a una nova etapa de desenvolupament. Un coet a l'espai avui no és un somni, sinó un tema de preocupació per als especialistes altament qualificats que s'enfronten a la tasca de millorar les tecnologies existents. A l'article es parlarà de quins tipus de naus espacials es distingeixen i en què es diferencien entre si.
Definició
Spacecraft és un nom generalitzat per a qualsevol dispositiu dissenyat per funcionar a l'espai. Hi ha diverses opcions per a la seva classificació. En el cas més senzill, es distingeixen les naus espacials tripulades i les automàtiques. Els primers, al seu torn, es subdivideixen en naus espacials i estacions. Diferents en les seves capacitats i finalitats, són similars en molts aspectes pel que fa a l'estructura i l'equip utilitzat.
Funcions de vol
Qualsevol nau espacial desprésEl llançament passa per tres etapes principals: el llançament a l'òrbita, el vol real i l'aterratge. La primera etapa implica el desenvolupament per part de l'aparell de la velocitat necessària per entrar a l'espai exterior. Per posar-se en òrbita, el seu valor ha de ser de 7,9 km/s. La superació completa de la gravetat terrestre implica el desenvolupament d'una segona velocitat còsmica igual a 11,2 km/s. Així és com es mou un coet a l'espai quan el seu objectiu són les parts remotes de l'espai de l'Univers.
Després de l'alliberament de l'atracció, segueix la segona etapa. En el procés de vol orbital, el moviment de les naus espacials es produeix per inèrcia, a causa de l'acceleració que se'ls dóna. Finalment, el desembarcament implica reduir la velocitat del vaixell, satèl·lit o estació a gairebé zero.
Farciment
Cada nau espacial està equipada amb un equipament adequat a les tasques per a les quals està dissenyada. Tanmateix, la principal discrepància està relacionada amb l'anomenat equip objectiu, que és necessari només per obtenir dades i diversos estudis científics. La resta de l'equipament de la nau espacial és similar. Inclou els sistemes següents:
- subministrament d'energia: la majoria de les vegades les bateries solars o de radioisòtops, les bateries químiques i els reactors nuclears proporcionen a les naus espacials l'energia necessària;
- comunicació: es realitza mitjançant un senyal d'ona de ràdio, a una distància important de la Terra, l'apuntament precís de l'antena esdevé especialment important;
- suport vital: el sistema és típic de les naus espacials tripulades, gràcies a això és possible que la gent es quedi a bord;
- orientació: com qualsevol altra nau, les naus espacials estan equipades amb equipament per determinar constantment la seva pròpia posició a l'espai;
- moviment: els motors de les naus espacials us permeten fer canvis en la velocitat del vol, així com en la seva direcció.
Classificació
Un dels principals criteris per dividir les naus espacials en tipus és el mode d'operació que determina les seves capacitats. Sobre aquesta base, es distingeixen els dispositius:
- situat en òrbita geocèntrica o satèl·lits artificials de la Terra;
- aquells que tenen com a finalitat estudiar àrees remotes de l'espai: estacions interplanetèries automàtiques;
- s'utilitzen per portar persones o càrrega necessària a l'òrbita del nostre planeta, s'anomenen naus espacials, poden ser automàtiques o tripulades;
- dissenyades per mantenir la gent a l'espai durant un llarg període, aquestes són estacions orbitals;
- ocupats en el lliurament de persones i càrrega des de l'òrbita a la superfície del planeta, s'anomenen descens;
- capaços d'explorar el planeta, situat directament a la seva superfície i moure's al seu voltant, aquests són rovers planetaris.
Fem un cop d'ull a alguns tipus.
AES (satèl·lits terrestres artificials)
Els primers vehicles llançats a l'espai van ser artificialssatèl·lits de la terra. La física i les seves lleis fan que posar en òrbita qualsevol dispositiu d'aquest tipus sigui una tasca descoratjadora. Qualsevol aparell ha de superar la gravetat del planeta i després no caure sobre ell. Per fer-ho, el satèl·lit ha de moure's a la primera velocitat espacial o una mica més ràpid. Per sobre del nostre planeta, es distingeix un límit inferior condicional de la possible ubicació d'un satèl·lit artificial (passa a 300 km d' altitud). Una col·locació més propera provocarà una desacceleració força ràpida del dispositiu en condicions atmosfèriques.
Inicialment, només els vehicles de llançament podien posar en òrbita satèl·lits artificials de la Terra. La física, però, no s'atura, i avui s'estan desenvolupant nous mètodes. Per tant, un dels mètodes utilitzats sovint recentment és el llançament des d'un altre satèl·lit. Hi ha plans per utilitzar altres opcions també.
Les òrbites de les naus espacials que giren al voltant de la Terra poden estar a diferents altures. Naturalment, el temps necessari per a un cercle també depèn d'això. Els satèl·lits amb un període de revolució igual a un dia es col·loquen a l'anomenada òrbita geoestacionària. Es considera el més valuós, ja que els dispositius que hi ha situats semblen estacionaris per a un observador terrestre, la qual cosa significa que no cal crear mecanismes per girar les antenes.
AMS (Estacions interplanetàries automàtiques)
Els científics reben una gran quantitat d'informació sobre diversos objectes del sistema solar mitjançant naus espacials enviades fora de l'òrbita geocèntrica. Els objectes AMS són planetes, i asteroides, i cometes, i fins i totgalàxies disponibles per a l'observació. Les tasques que s'estableixen per a aquests dispositius requereixen un enorme coneixement i esforç d'enginyers i investigadors. Les missions d'AWS són l'epítom del progrés tecnològic i són, alhora, el seu estímul.
Nau espacial tripulada
Els vehicles dissenyats per portar persones a un objectiu designat i retornar-los, en termes tecnològics, no són de cap manera inferiors als tipus descrits. Vostok-1, en el qual Iuri Gagarin va fer el seu vol, pertany a aquest tipus.
La tasca més difícil per als creadors d'una nau espacial tripulada és garantir la seguretat de la tripulació durant el retorn a la Terra. També una part important d'aquests dispositius és el sistema de rescat d'emergència, que pot ser necessari durant el llançament de la nau a l'espai amb un vehicle de llançament.
Les naus espacials, com tota l'astronàutica, es milloren constantment. Recentment, sovint s'han pogut veure informes als mitjans de comunicació sobre les activitats de la sonda Rosetta i l'aterratge Philae. Encarnen tots els últims èxits en el camp de la construcció de vaixells espacials, el càlcul del moviment de l'aparell, etc. L'aterratge de la sonda Philae en un cometa es considera un esdeveniment comparable al vol de Gagarin. El més interessant és que aquesta no és la corona de les possibilitats de la humanitat. Encara estem esperant nous descobriments i èxits tant en l'exploració espacial com en la construcció d'avions.
