STACJA KOSMICZNA „ALFA”
advertisement
Loty Załogowe KOSMONAUTYKA Wykład nr 10 Piotr Wolański Wykład jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego LOTY ZAŁOGOWE • • • • • • • • • • WOSTOK MERCURY WOSCHOD GEMINI APOLLO SOYUZ SOYUZ-APOLLO SPACE SHUTTLE STACJE KOSMICZNE Shenzhou Tor lotu na orbitę Problemy podczas wlotu na orbitę • Przeciążenia • Drgania • Hałas Przeciążenia Warunki niezbędne do przeżycia w Kosmosie • Atmosfera (powietrze lub czysty tlen pod obniżonym ciśnieniem ~ 1/3 atm); konieczne urządzenia do pochłaniani dwutlenku węgla i pary wodnej; • Temperatura (konieczna regulacja temperatury w dopuszczalnym zakresie zapewniający komfort w kabinie) • Zasilanie w energię elektryczną (akumulatory, baterie słoneczne, ogniwa paliwowe) • Łączność z Ziemią • System orientacji statku kosmicznego i zmiany orbity Warunki konieczne do bezpiecznego sprowadzenia statku kosmicznego z orbity Ziemi • Skierowanie na tor wejścia w atmosferę (zmniejszenie prędkości i skierowanie statku na ściśle określony tor lotu, tzw. „korytarza wejścia w atmosferę”) • Ustawienie statku osłona cieplną w kierunku toru lotu • Wytracanie prędkości na skutek oddziaływania z atmosferą • Otwarcie spadochronu stabilizującego a następnie głównego (dla kabin kosmicznych); Lot ślizgowy w atmosferze (dla promów kosmicznych) • Lądowanie kabiny na ziemi lub wodowanie w oceanie (podczas lądowania na ziemi – uruchomienie rakiet hamujących bezpośrednio przed przyziemieniem) • Lądowanie na pasie startowym (dla promów kosmicznych) Wejście w atmosferę Za mały opór Za duże przeciążenia „Korytarz” wlotu w atmosferę Parametry wejścia w atmosferę Parametry powrotu do atmosfery statków Apollo i Gemini oraz Promu Kosmicznego Powrót do Ziemię – Atmospheric Reentry • Umowna granica atmosfery tzw Linia Karmana – 100 km • Powrót na Ziemię (wlot w atmosferę planet) bez odpowiedniego zabezpieczenia termicznego statku (próbnika) spowoduje jego destrukcję . • Kontrolowany powrót z orbity (Księżyca, misji międzyplanetarnej, itp.) ma zapewnić bezpieczne wylądowanie statku na powierzchni Ziemi (planety). • Dwa podstawowe rodzaje ochrony statku przed oddziaływaniem wysokich temperatur (wytworzonych pomiędzy statkiem a wytworzoną falą uderzeniową powstałą podczas hipersonicznego przelotu przez atmosferę) to: – Osłona ablacyjna – Osłona ceramiczna Metody osłony statku kosmicznego podczas powrotu przed wysoką temperaturą • Warstwa ablacyjna (substancje o stosunkowo niskiej temperaturze topnienia ale wysokim cieple sublimacji (parowania – np. żywice fenolowe, epoksydowe, itp.) – chroni statek poprzez wytworzenie cienkiej warstwy pary-gazu nad chroniona powierzchnią; obtapia się (sublimuje) podczas oddziaływania z atmosferą przy dużych prędkościach lotu); Wada – duży ciężar i możliwość tylko jednokrotnego użycia. • Płytki ceramiczne (silikonowe i węglowe) – bardzo duża odporność na wysoką temperaturę; niska przewodność cieplna, wysoki współczynnik emisji, możliwość wielokrotnego użycia; Wada – duża kruchość; Metoda Ablacyjna Powrót kabiny Apollo z lotu na Księżyc (zabezpieczona prze osłonę ablacyjną) Bardzo dobra izolacja cieplna : płytka może być trzymana w ręku w 10 s po wyjęciu z pieca o temperaturze 1260 °C Symulowany powrót Promu Kosmicznego Symulacja powrotu Promu Kosmicznego Schemat powrotu z orbity Ziemi RAKIETA NOŚNA STATKU WOSTOK KATAPULTOWANIE SIĘ KOSMONAUTY I LĄDOWANIE NA SPADOCHRONIE STATEK KOSMICZNY – „WOSTOK” Kabina „MERCURY” z Rakietą Ratunkową RAKIETY PROGRAMU „MERCURY” „REDSTONE” I „ATLAS” STATEK „WOSCHOD-1” KOSMONAUTA A.LEONOV, KTÓRY ODBYŁ PIERWSZY „SPACER KOSMICZNY” – LOT STATKU KOSMICZNEGO WOSCHOD-1 (podczas wykładu w TC-1) STATEK KOSMICZNY „GEMINI” STATEK KOSMICZNY „SOYUZ” CHIŃSKI ZAŁOGOWY STATEK KOSMICZNY „Shenzhou” STACJE KOSMICZNE „SALUT” i „SKYLAB” STACJA KOSMICZNA „MIR” STACJA ORBITALNA „ALFA” The International Space Station is featured in this image photographed by an STS-133 crew member on space shuttle Discovery after the station and shuttle began their post-undocking relative separation. STACJA „ALFA” OBSŁUGIWANA PRZEZ STATEK „ORION” Astronauci i Kosmonauci (zestawienie na dzień 24 kwietnia 2009r.) • 517 uczestników lotów kosmicznych • 55 kobiet • Najdłuższy lot – 437 dni na orbicie Ziemi (W.W. Polakow - Rosja) • Najdłuższy czas spędzony w kosmosie – 803 dni ( S.K. Krikalow – Rosja – 6 misji) • Największa ilość lotów w kosmos – 7 misji (J.L. Ross – USA) 8 astronautów i kosmonautów przed ITC PW
