เศรษฐกิจ

การเปิดตัวจรวดครั้งแรกสู่อวกาศ เปิดตัวขีปนาวุธล่าสุด สถิติการปล่อยจรวดอวกาศ

สารบัญ:

การเปิดตัวจรวดครั้งแรกสู่อวกาศ เปิดตัวขีปนาวุธล่าสุด สถิติการปล่อยจรวดอวกาศ
การเปิดตัวจรวดครั้งแรกสู่อวกาศ เปิดตัวขีปนาวุธล่าสุด สถิติการปล่อยจรวดอวกาศ
Anonim

วันนี้การปล่อยจรวดใด ๆ ที่ครอบคลุมในข่าวดูเหมือนเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตที่คุ้นเคย ตามความสนใจของผู้อยู่อาศัยตามกฎแล้วเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมีโครงการสำรวจอวกาศที่ยิ่งใหญ่หรือเกิดอุบัติเหตุร้ายแรง อย่างไรก็ตามเมื่อไม่นานมานี้ในช่วงต้นครึ่งหลังของศตวรรษที่ผ่านมาการเปิดตัวของจรวดทำให้ทั้งประเทศหยุดนิ่งชั่วครู่หนึ่งและทุกคนก็ติดตามความสำเร็จและอุบัติเหตุของพวกเขา มันเป็นจุดเริ่มต้นของยุคอวกาศในสหรัฐอเมริกาและจากนั้นในทุกประเทศที่พวกเขาเปิดตัวโปรแกรมการบินไปยังดวงดาว มันเป็นความสำเร็จและความล้มเหลวของปีที่ผ่านมาซึ่งวางรากฐานที่วิทยาศาสตร์จรวดเติบโตขึ้นและด้วย cosmodromes และยานพาหนะที่ซับซ้อนมากขึ้น จรวดจรวดที่มีประวัติคุณสมบัติโครงสร้างและสถิติน่าสนใจ

Image

สิ่งสำคัญในการสรุป

ยานยิงที่แตกต่างจากขีปนาวุธหลายขั้นตอนซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อส่งสินค้าบางอย่างออกสู่อวกาศ จรวดขึ้นอยู่กับภารกิจของยานพาหนะที่เปิดตัวจรวดสามารถใส่ในวงโคจรเป็นวงโคจรที่ศูนย์กลางหรือเร่งให้ออกจากโซนแรงโน้มถ่วงของโลก

ในกรณีส่วนใหญ่การยิงจรวดเกิดขึ้นจากตำแหน่งแนวดิ่ง มันเป็นเรื่องยากมากที่จะใช้ชนิดเริ่มต้นของอากาศเมื่ออุปกรณ์ถูกส่งมาโดยเครื่องบินหรืออุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกันในระดับความสูงและจากนั้นมันจะเริ่มต้น

หลายขั้นตอน

Image

อีกวิธีหนึ่งในการจำแนกยานพาหนะที่ปล่อยออกมาคือจำนวนขั้นตอนที่รวมอยู่ในองค์ประกอบ อุปกรณ์ที่มีระดับดังกล่าวเพียงหนึ่งระดับและสามารถส่งมอบส่วนของข้อมูลในพื้นที่ได้ในเวลาเดียวกันวันนี้ยังคงเป็นเพียงความฝันของนักออกแบบและวิศวกร ตัวละครหลักที่จักรวาลของโลกเป็นอุปกรณ์หลายขั้นตอน ในความเป็นจริงมันหมายถึงขีปนาวุธที่เชื่อมต่อกันหลายตัวที่เชื่อมต่อเป็นชุดในระหว่างการบินและถูกตัดการเชื่อมต่อหลังจากเสร็จสิ้นภารกิจ

ความจำเป็นในการออกแบบดังกล่าวอยู่ในความยากลำบากในการเอาชนะแรงโน้มถ่วง จรวดควรฉีกน้ำหนักของมันเองออกจากพื้นผิวซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยเชื้อเพลิงและแรงขับรวมทั้งน้ำหนักของน้ำหนักบรรทุก ในแง่เปอร์เซ็นต์หลังมีเพียง 1.5-2% ของมวลเริ่มต้นของจรวด การตัดการเชื่อมต่อสเตจที่ใช้เวลาทำให้การเดินทางที่เหลืออยู่นั้นง่ายขึ้นและทำให้เที่ยวบินมีประสิทธิภาพมากขึ้น การออกแบบที่คล้ายกันมีข้อเสีย: มันทำให้ความต้องการพิเศษในการอวกาศ จำเป็นต้องมีโซนของผู้คนโดยไม่ลดขั้นตอนที่ใช้ไป

สามารถนำมาใช้

เป็นที่ชัดเจนว่าด้วยการออกแบบนี้ทำให้รถยิงไม่สามารถใช้งานได้มากกว่าหนึ่งครั้ง อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานอย่างต่อเนื่องในการสร้างโครงการดังกล่าว จรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ในวันนี้ไม่มีอยู่เนื่องจากความต้องการเทคโนโลยีขั้นสูงจนไม่สามารถเข้าถึงผู้คนได้ อย่างไรก็ตามมีโปรแกรมที่ตระหนักถึงยานอวกาศที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้บางส่วน - นี่คือกระสวยอวกาศของอเมริกา

Image

ควรสังเกตว่าหนึ่งในเหตุผลที่นักพัฒนาพยายามสร้างจรวดที่ใช้ซ้ำได้คือความปรารถนาที่จะลดค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวยานพาหนะ อย่างไรก็ตาม "กระสวยอวกาศ" ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่คาดหวังในแง่นี้

การเปิดตัวจรวดครั้งแรก

Image

หากเราย้อนกลับไปที่ประวัติศาสตร์ของปัญหาการปรากฏตัวของยานเกราะยิงที่เหมาะสมนั้นนำหน้าด้วยการสร้างขีปนาวุธ หนึ่งในนั้นคือเยอรมัน "V-2" ถูกใช้โดยชาวอเมริกันสำหรับความพยายามครั้งแรกที่จะ "เข้าถึง" สู่อวกาศ แม้กระทั่งก่อนสิ้นสุดสงครามในตอนต้นของ 2487 มีการยิงในแนวดิ่งหลายครั้ง จรวดมีความสูงถึง 188 กม.

ผลลัพธ์ที่สำคัญกว่านั้นสำเร็จหลังจากห้าปี มีการเปิดตัวจรวดในสหรัฐอเมริกาที่สนามฝึก White Sands มันประกอบไปด้วยสองขั้นตอน: ขีปนาวุธ V-2 และ VAK-Corporal และสามารถไปถึงระดับความสูง 402 กม.

บูสเตอร์แรก

Image

อย่างไรก็ตามปี 1957 ถือเป็นจุดเริ่มต้นของยุคอวกาศ จากนั้นยานเกราะยิงยานพาหนะคันแรกของจริงในทุกด้านคือโซเวียตสปุตนิกเริ่มขึ้น การเปิดตัวถูกสร้างขึ้นที่ Baikonur Cosmodrome จรวดประสบความสำเร็จในการจัดการกับภารกิจ - มันได้เปิดตัวดาวเทียมโลกเทียมดวงแรกขึ้นสู่วงโคจร

จรวดสปุตนิกและจรวดสปุตนิก -3 ได้รับการเปิดตัวทั้งหมดสี่ครั้งโดยสามประสบความสำเร็จ จากนั้นบนพื้นฐานของอุปกรณ์นี้มีการสร้างยานยนต์ยิงจรวดทั้งตระกูลโดยมีค่าพลังงานที่เพิ่มขึ้นและคุณสมบัติอื่น ๆ

การเปิดตัวจรวดสู่อวกาศสร้างขึ้นในปีพ. ศ. 2500 เป็นเหตุการณ์สำคัญในหลาย ๆ ด้าน มันเป็นจุดเริ่มต้นของเวทีใหม่ในการพัฒนาสภาพแวดล้อมของมนุษย์จริง ๆ แล้วเปิดยุคอวกาศชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้และข้อ จำกัด ของเทคโนโลยีในเวลานั้นและยังทำให้สหภาพโซเวียตได้เปรียบเหนืออเมริกาในการแข่งขันอวกาศ

เวทีที่ทันสมัย

วันนี้ Proton-M เปิดตัวยานพาหนะในการผลิตของรัสเซีย American Delta-IV Heavy และ Arian-5 ของยุโรปถือว่ามีประสิทธิภาพมากที่สุด การปล่อยจรวดประเภทนี้ทำให้สามารถใส่วงโคจรใกล้โลกซึ่งอยู่ที่ระดับความสูง 200 กม. ซึ่งมีน้ำหนักบรรทุกมากถึง 25 ตัน อุปกรณ์ดังกล่าวมีความสามารถในการส่งประมาณ 6-10 ตันไปยังวงโคจร geo-middle และ 3-6 ตันไปยังวงโคจร geostationary

Image

มันคุ้มค่าที่จะหยุดรถเปิดตัวของโปรตอน ในการสำรวจอวกาศของโซเวียตและรัสเซียเขามีบทบาทสำคัญ มันถูกใช้เพื่อใช้โปรแกรมที่บรรจุคนต่าง ๆ รวมถึงการส่งโมดูลไปยังสถานีโคจรของ Mir ด้วยความช่วยเหลือของเขา“ รุ่งอรุณ” และ“ ดาว” บล็อกสถานีอวกาศนานาชาติที่สำคัญที่สุดถูกส่งไปยังอวกาศ แม้ว่าความจริงที่ว่าจรวดขีปนาวุธประเภทนี้จะไม่ประสบความสำเร็จ แต่ Proton ยังคงเป็นยานยิงที่ได้รับความนิยมมากที่สุด: มีการเปิดตัวประมาณ 10-12 คันต่อปี

เพื่อนร่วมงานชาวต่างชาติ

Arian-5 เป็นอะนาล็อกของ Proton บูสเตอร์นี้มีความแตกต่างจากรัสเซียเป็นจำนวนมากโดยเฉพาะการเปิดตัวมันมีราคาแพงกว่ามาก แต่ก็มีความจุที่มากกว่า “ Arian-5” สามารถเปิดตัวดาวเทียมสองดวงพร้อมกันในวงโคจรระดับกลาง มันเป็นการเปิดตัวของจรวดอวกาศประเภทนี้ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของภารกิจของยานสอบสวน Rosetta ที่มีชื่อเสียงซึ่งหลังจากผ่านไปสิบปีของการบินได้กลายเป็นดาวเทียมของดาวหาง Churyumov-Gerasimenko

Delta IV เริ่ม“ ประกอบอาชีพ” ในปี 2545 หนึ่งในการดัดแปลง Delta IV Heavy ตามข้อมูลปี 2012 มีอัตราการบรรทุกที่ใหญ่ที่สุดในหมู่ยานยนต์ที่เปิดตัวในโลก

องค์ประกอบของความสำเร็จ

การเปิดตัวจรวดที่ประสบความสำเร็จนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเทคนิคของอุปกรณ์เท่านั้น มากขึ้นอยู่กับการเลือกสถานที่เริ่มต้น ตำแหน่งของยานอวกาศมีบทบาทสำคัญในความสำเร็จของภารกิจของยานเกราะที่เปิดตัว

การใช้พลังงานสำหรับการใส่ดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรจะลดลงหากมุมเอียงของมันสอดคล้องกับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของภูมิประเทศที่มีการยิงขึ้น การพิจารณาที่สำคัญที่สุดของพารามิเตอร์เหล่านี้คือการเปิดตัวยานพาหนะที่ส่งไปยังวงโคจร geostationary สถานที่ที่เหมาะสำหรับการเปิดตัวขีปนาวุธดังกล่าวคือเส้นศูนย์สูตร การเบี่ยงเบนโดยองศาจากเส้นศูนย์สูตรจะทำให้ต้องเพิ่มความเร็ว 100 m / s ตามพารามิเตอร์นี้ท่ามกลางจักรวาลมากกว่า 20 แห่งในโลก Kourou ของยุโรปตั้งอยู่ที่ละติจูด5º, Brazilian Alcantara (2.2º) ของบราซิลเช่นเดียวกับ Sea Launch ซึ่งเป็นจักรวาลที่ลอยอยู่ที่มีความสามารถในการส่งจรวดโดยตรงจากเส้นศูนย์สูตร

ทิศทางเรื่อง

อีกจุดที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของดาวเคราะห์ จรวดที่เริ่มต้นจากเส้นศูนย์สูตรจะได้รับความเร็วที่น่าประทับใจไปทางทิศตะวันออกซึ่งเชื่อมต่ออย่างแม่นยำด้วยการหมุนของโลก ในเรื่องนี้เส้นทางการบินทั้งหมดจะถูกวางไว้ทางทิศตะวันออก อิสราเอลไม่มีโชคในเรื่องนี้ เขาต้องส่งขีปนาวุธไปทางทิศตะวันตกพยายามอย่างยิ่งยวดที่จะเอาชนะการหมุนของโลกเพราะสหรัฐฯเป็นศัตรูตั้งอยู่ทางตะวันออกของประเทศ

ตกสนาม

ดังที่ได้กล่าวไปแล้วขั้นตอนของจรวดที่ใช้แล้วจะตกลงสู่พื้นโลกดังนั้นจึงควรตั้งอยู่ในโซนที่เหมาะสมถัดจากคอสโมโดรม ตัวเลือกที่ดีคือมหาสมุทร Cosmodromes ส่วนใหญ่ตั้งอยู่บนชายฝั่ง ตัวอย่างที่ดีคือ Cape Canaveral และ American spaceport ตั้งอยู่ที่นี่

เว็บไซต์เปิดตัวรัสเซีย

Image

จักรวาลของประเทศของเราถูกสร้างขึ้นในช่วงสงครามเย็นดังนั้นจึงไม่สามารถนำไปใช้ในคอเคซัสเหนือหรือตะวันออกไกลได้ สนามทดสอบแรกสำหรับการยิงขีปนาวุธคือ Baikonur ซึ่งตั้งอยู่ในคาซัคสถาน มีกิจกรรมแผ่นดินไหวที่ต่ำสภาพอากาศดีตลอดทั้งปี การล่มสลายขององค์ประกอบขีปนาวุธที่เป็นไปได้ในประเทศแถบเอเชียทำให้เกิดรอยประทับที่แน่นอนต่อการดำเนินงานของหลุมฝังกลบ ที่ Baikonur มีความจำเป็นต้องวางเส้นทางการบินอย่างระมัดระวังเพื่อที่ว่าขั้นตอนการทำงานจะไม่จบลงในย่านที่อยู่อาศัยและขีปนาวุธไม่เข้าสู่น่านฟ้าของจีน

Svobodny Cosmodrome ซึ่งตั้งอยู่ในฟาร์อีสท์มีสนามตกที่ประสบความสำเร็จมากที่สุด: ตกอยู่ในมหาสมุทร อีกช่องทางหนึ่งที่คุณมักจะเห็นการเปิดตัวของจรวดคือ Plesetsk ตั้งอยู่ทางตอนเหนือของไซต์โลกอื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันและเป็นสถานที่ที่เหมาะสำหรับการส่งยานพาหนะไปยังวงโคจรขั้วโลก