Как ракета приземляется на землю: Как русские космонавты возвращаются на Землю

как это происходит. Новости. Первый канал

Новости

• Выпуски
• Все новости

Хотите получать уведомления от сайта «Первого канала»?

Во-первых, сам процесс расстыковки — на него уходит время. Перед отправкой на Землю закрываются переходные люки. Очень важны такие параметры, как импульс отстыковки и его направление. Они просчитываются заранее для того, чтобы корабль не столкнулся с МКС. Далее примерно два с половиной часа аппарат движется по направлению к Земле.

Затем включается тормозной двигатель, и через полчаса с помощью разрывных болтов капсула с тремя космонавтами отделяется от бытового и приборно-агрегатного отсеков, которые сгорают в плотных слоях атмосферы, а спускаемый аппарат с космонавтами внутри продолжает свое путешествие. Через 174 секунды он окажется в плотных слоях атмосферы. Вход в нее сопровождается сильнейшим торможением и нагревом. Скорость с 27 тысяч километров в час сбрасывается до 750, а температура на поверхности капсулы достигает 8 тысяч градусов. Космонавты при этом испытывают перегрузки до 4G — по ощущениям будто вес увеличивается в 4 раза. Для сравнения: пассажирский самолет при разгоне дает перегрузку в 1,5G.

Примерно в 10 км от Земли раскрывается парашют. В завершение мы видим действие двигателей мягкой посадки, которые многие принимают за клубы пыли от мощного удара о поверхность. Далее к работе подключаются наземные службы, задача которых в кратчайшие сроки добраться до капсулы и вызволить оттуда членов экипажа.

К годовщине полета первого киноэкипажа

5 октября 2021 года участники первого в истории киноэкипажа — актриса Юлия Пересильд, режиссер Клим Шипенко и космонавт Антон Шкаплеров — полетели в космос.

Антон Шкаплеров. Герой, космонавт и киноактер. Доброе утро. Фрагмент

В студии — герой России, космонавт-испытатель Антон Шкаплеров, участник съемок фильма «Вызов». Он рассказывает о том, как проходил полет, как шла работа над фильмом и о том, чем ему больше всего запомнилась киноэкспедиция.

Первый, космический! Доброе утро. Фрагмент

Завершились съемки «Вызова» — первого фильма в истории, снятого в космосе. Финальные сцены снимали на Байконуре — там же, где все начиналось год назад. Тогда на наших глазах Антон Шкаплеров, Юлия Пересильд и Клим Шипенко превратили МКС в съемочную площадку.

«Вызов»: первый киноэкипаж. Доброе утро. Фрагмент

«Вызов» — не просто кино. Это новая страница в истории освоения космоса — так высоко еще никто не забирался! Теперь ждем самую космическую премьеру в кинотеатрах!

Съемки второго блока фильма «Вызов» с участием Юлии Пересильд и Милоша Биковича проходят в Москве

В Москве и Московской области стартовала наземная часть съемок фильма «Вызов» — масштабного совместного проекта Госкорпорации «Роскосмос», Первого канала, студии Yellow, Black and White и онлайн-кинотеатра START. Дистрибутор картины — кинокомпания «Централ Партнершип» (входит в «Газпром-Медиа»).

Новые детали о съемках первого в истории художественного фильма на орбите рассказали космонавты Антон Шкаплеров и Петр Дубров

Они в конце марта вернулись на Землю. Признаются: это была незабываемая миссия. Оба стали участниками грандиозного научно-просветительского проекта «Вызов», который совместно реализуют Роскосмос и Первый канал.

Космонавты Антон Шкаплеров и Петр Дубров рассказали о том, как проходили на МКС съемки фильма «Вызов»

Чтобы первая космическая миссия состоялась, была проделана колоссальная работа. 5 октября на МКС отправились космонавт Антон Шкаплеров, актриса Юлия Пересильд и режиссер Клим Шипенко.

Проект «Вызов»: реакция международных СМИ

За проектом «Вызов» следили не только в нашей стране — событие попало в заголовки международных новостей и стало одной из главных информационных тем в мире.

«Вызов. Первые в космосе». Вся история киноэкипажа — от и до. Доброе утро. Фрагмент

Вспомним испытания, которые прошли актриса Юлия Пересильд и режиссер Клим Шипенко, чтобы стать первыми в космосе. Не пропустите выпуск реалити «Вызов. Первые в космосе».

МКС: как живется на орбите? Доброе утро. Фрагмент

Первый киноэкипаж вернулся из полета две недели назад. Как проходила подготовка, к чему сложнее всего было привыкнуть на станции и как там все устроено? Смотрите в четверг, 4 ноября на Первом канале — «Вызов. Первые в космосе»!

Показать еще

ТехнологииКосмос

Читайте также:

Корабль «Прогресс МС-21» с оборудованием и новогодними подарками пристыковался к МКС

Грузовой корабль «Прогресс» успешно пристыковался к МКС

Космический грузовик «Прогресс» доставит на МКС топливо, продукты и оборудование для научных экспериментов

Ракета-носитель «Союз» успешно вывела на орбиту грузовой корабль «Прогресс -МС 21»

Ракета-носитель «Союз» вывела на орбиту спутник, который положил начало новой космической группировке

С космодрома Восточный стартовала ракета-носитель «Союз» с первым спутником группировки «Сфера»

Ракета-носитель «Союз 2.1в» успешно доставила новейшие военные спутники с космодрома «Плесецк»

Ракетоноситель «Союз 2.1в» вывела на орбиту еще два военных спутника

Орбитальную группировку космических объектов пополнил новый российский военный спутник

Ракета-носитель «Ангара» доставила на орбиту новый спутник Минобороны

С космодрома Плесецк ракета «Союз-2.

1б» вывела на орбиту навигационный спутник «Глонасс» третьего поколения

70 лет исполняется заводу «Звезда», где производят скафандры для летчиков и космонавтов

С МКС на Землю вернулись космонавты Олег Артемьев, Денис Матвеев и Сергей Корсаков

Сергей Прокопьев, Дмитрий Петелин и астронавт НАСА Франциско Рубио прибыли на МКС

На МКС отправились Сергей Прокопьев, Дмитрий Петелин и их коллега из НАСА Франциско Рубио

Космос: возвращение на Землю | Euronews

Чтобы выйти на околоземную орбиту астронавтам нужно расположиться в последнем, самом верхнем отсеке ракеты и взлететь. Но ведь потом нужно вернуться обратно на Землю. Приземление является еще более сложной задачей.

В Европе построили новый многоразовый корабль IXV, который призван упростить возвращение астронавтов на Землю”. Он будет запущен в космос в ноябре.

Руководителем проекта по использованию многократного модуля для приземления является Джорджио Тумино.

“Цель нынешней миссии IXV, – говорит он, – освоить и отработать те “серые моменты” спуска в атмосфере, которые нам пока недостаточно ясны”.

Чтобы заполнить эти пробелы в наших знаниях модуль при помощи ракеты Vega будет доставлен на высоту в 430 километров, а затем оттуда он совершит приземление в назначенной точке.

Джорджио Тумино рассказывает о новом корабле:
“ У нас четыре двигательных ускорителя. Это – керамическая защита от высокой температуры. Это материал с удивительными свойствами. А вот эти точки – встроенные сенсоры давления, температуры и нагрузки, которой подвергается поверхность”.

Возвращение из космоса на Землю – это не прогулка в парке. Во время вхождения в атмосферу скорость спускаемого аппарата достигает 28 тысяч километров в час. От трения с воздухом скорость падает, а поверхность носового конуса и рулевых закрылков нагревается до 1800 градусов по Цельсию.

Температура достигает своего наивысшего значения на определенной высоте и именно в этот момент может произойти сбой. Глава отдела аеротермодинамики Хосе Лонго считает, что это является кульминацией снижения.

“Космический аппарат, – говорит он, – который не предназначен для повторного использования или спутник, сгорает на высоте 75-80 километров”.

Специалист по космическому мусору Холгер Крэг показал на видео беспилотник, который возил грузы на МКС, и что с ним произошло при входе в атмосферу.

“Речь идет о высоте примерно в 100 километров. Там корабль уже накаляется до свечения. Вы видите, как от него отваливаются маленькие фрагменты. Это солнечные панели. Они слабые, поэтому отпадают первыми, они просто срезаются аэродинамическими силами. Сейчас высота примерно 75 километров. Вы видите вспышку и облако газов позади. Это высокая температура добралась до баков с горючим и они взорвались. А это уже 60 км. Температура сейчас очень высокая. Объекты раскаленны до бела. Они понемногу догорают и отваливаются. С момента первого маневра на орбите, когда аппарат направляется к Земле и до приземления проходит примерно полчаса. А от периода высоких температур на высоте 80-90 километров – всего 10 минут”.

Таким образом аппарат пронзит атмосферу за считанные минуты. Огромную роль играет форма корпуса. Нынешние спускаемые капсулы, которые используют российский “Союз” или новый американский Orion, имеют плоское дно. Они надежны, но их сложно посадить точно в нужное место. IXV отличается от них. Это нечто среднее. У него хорошая маневренность и управляемость.

“Ни моделирование в компьютере, ни моделирование в аэродинамической трубе не могут заменить реальный полет. Поэтому в любом случае придется лететь в космос”, – сказал Хосе Лонго.

Также по теме

Путешествие на Луну

Миссия «Розетта» входит в ключевую фазу

Взгляд из космоса: чем грозит изменение климата?

КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
ЕВРОПЕЙСКОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО
КОСМИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
КОСМИЧЕСКИЙ ПОЛЁТ

Возвращение шаттла на Землю — Космический шаттл: Возвращение и посадка

Для успешного возвращения на Землю и приземления десятки вещей должны пройти правильно.

Во-первых, орбитальный аппарат должен быть переведен в правильное положение. Это очень важно для безопасной посадки.

Реклама

Когда миссия завершена и шаттл находится на полпути от места посадки (Космический центр Кеннеди, авиабаза Эдвардс), центр управления полетом дает команду вернуться домой, что побуждает экипаж:

1. Закройте двери грузового отсека. В большинстве случаев они летали носом вперед и вверх ногами, поэтому затем запускали двигатели RCS, чтобы сначала повернуть хвост орбитального аппарата.
2. Когда орбитальный аппарат оказывается хвостом вперед, экипаж запускает двигатели OMS, чтобы замедлить орбитальный аппарат и вернуться на Землю; потребуется около 25 минут, прежде чем шаттл достигнет верхних слоев атмосферы.
3. В течение этого времени экипаж запускает двигатели RCS, чтобы наклонить орбитальный аппарат так, чтобы нижняя часть орбитального аппарата была обращена к атмосфере (около 40 градусов), и они снова двигались носом вперед.
4. Наконец, они сжигают остатки топлива переднего RCS в качестве меры предосторожности, потому что эта область сталкивается с самой высокой температурой входа в атмосферу.

Поскольку он движется со скоростью около 17 000 миль в час (28 000 км/ч), орбитальный аппарат сталкивается с молекулами воздуха и выделяет тепло от трения (примерно 3000 градусов по Фаренгейту или 1650 градусов по Цельсию). Орбитальный аппарат покрыт керамическими изоляционными материалами, предназначенными для защиты от этого тепла. Материалы включают:

• Армированный углерод-углерод (RCC) на поверхностях крыла и днище
• Высокотемпературные черные поверхностные изоляционные плиты в верхней части носовой части фюзеляжа и вокруг иллюминаторов
• Белые одеяла из номекса на дверях верхнего отсека полезной нагрузки, частях верхнего крыла и средней/кормовой части фюзеляжа
• Низкотемпературные белые поверхностные плитки на оставшиеся площади

Маневрирование орбитального аппарата для входа в атмосферу

Эти материалы предназначены для поглощения большого количества тепла без значительного повышения их температуры. Другими словами, они обладают высокой теплоемкостью. Во время входа в атмосферу задние рулевые форсунки помогают удерживать орбитальный аппарат под углом 40 градусов. Горячие ионизированные газы атмосферы, окружающие орбитальный аппарат, препятствуют радиосвязи с землей примерно на 12 минут (т. е. ионизационное отключение).

При успешном входе в атмосферу орбитальный аппарат сталкивается с основным воздухом атмосферы и может летать как самолет. Орбитальный аппарат выполнен по схеме несущего корпуса со стреловидными назад крыльями типа «треугольник». Благодаря такой конструкции орбитальный аппарат может создавать подъемную силу с небольшой площадью крыла. В этот момент бортовые компьютеры управляют орбитальным аппаратом. Орбитальный аппарат делает серию S-образных поворотов, чтобы снизить скорость снижения, когда он начинает свой последний подход к взлетно-посадочной полосе. Командир принимает радиомаяк со взлетно-посадочной полосы (тактическая аэронавигационная система), когда орбитальный аппарат находится на расстоянии около 140 миль (225 км) от места посадки и на высоте 150 000 футов (45 700 м). На расстоянии 25 миль (40 км) посадочные компьютеры шаттла передают управление командиру. Командир управляет шаттлом вокруг воображаемого цилиндра (18 000 футов или 5 500 м в диаметре), чтобы выровнять орбитальный аппарат со взлетно-посадочной полосой и снизить высоту. На глиссаде командир увеличивает угол снижения до минус 20 градусов (почти в семь раз круче, чем угол снижения коммерческого авиалайнера).

Траектория полета шаттла для посадки

Когда орбитальный аппарат находится на высоте 2000 футов (610 м) над землей, командир поднимает нос, чтобы замедлить скорость снижения. Пилот выпускает шасси, и орбитальный аппарат приземляется. Командир тормозит орбитальный аппарат, и тормоз скорости на вертикальном оперении открывается. Парашют раскрывается сзади, чтобы помочь остановить орбитальный аппарат. Парашют и тормоз скорости на хвосте увеличивают сопротивление орбитальному аппарату. Орбитальный аппарат останавливается примерно на полпути или на три четверти пути вниз по взлетно-посадочной полосе.

«»

Приземление космического корабля «Шаттл»

Фото предоставлено НАСА

После приземления экипаж выполняет процедуры выключения, чтобы отключить питание космического корабля. Этот процесс занимает около 20 минут. За это время орбитальный аппарат остывает, и ядовитые газы, образовавшиеся в процессе входа в атмосферу, сдуваются. Как только орбитальный аппарат выключается, экипаж выходит из корабля. Наземные бригады готовы начать обслуживание орбитального аппарата.

«»

Парашют раскрыт, чтобы помочь остановить орбитальный аппарат при посадке

Фото предоставлено НАСА

«»

Обслуживание орбитального аппарата сразу после приземления

Фото предоставлено НАСА

Технология шаттла постоянно обновляется. Далее мы рассмотрим будущие улучшения шаттла.

​

Процитируйте это!

Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks. com:

Крейг Фройденрих, доктор философии.
«Как работают космические корабли»
19 января 2001 г.
HowStuffWorks.com.
2 ноября 2022 г.

Как посадить ракету

«Когда я учился в колледже, я хотел участвовать в вещах, которые изменят мир. Теперь это так».  – Илон Маск

Большинство ракет имеют от двух до трех ступеней. Когда мы говорим «этапы», мы имеем в виду двигатели, запускающиеся в разное время. Первые ступени несут полезную нагрузку или космический корабль высоко в небе и в основном выполняются твердотопливными ракетными ускорителями. Ускорители сконструированы так, чтобы упасть до того, как ракета покинет атмосферу Земли, и их можно будет извлечь и использовать повторно. Полезная нагрузка продолжает взлетать вверх, чтобы она могла вращаться вокруг Земли и нести астронавтов. После финальной стадии основной двигатель отделяется, падает обратно к Земле и либо сгорает при входе в атмосферу (из-за трения земной атмосферы), либо падает в океан, что делает его бесполезным для будущих миссий.

Потеря основного ракетного двигателя не только расточительна, но и ужасно затратна и требует много времени и ресурсов для постройки. Этот избыток отходов и затрат заставил американцев переосмыслить свою космическую программу в целом и привел к прекращению программы пилотируемых космических челноков НАСА.

Здесь на помощь приходит SpaceX.

Цель SpaceX — создание многоразовых ракет, чтобы индустрия космических путешествий стала больше похожа на индустрию коммерческих авиаперевозок. Это может показаться надуманным, но построить новый самолет стоит примерно столько же, сколько и построить ракету компании Falcon 9..

Разница в том, что самолеты используются несколько раз в день и тысячи раз в течение всего срока службы, что делает их более выгодным вложением и более эффективным использованием ресурсов. До недавнего времени ракеты использовались только один раз.

8 апреля 2016 года компания SpaceX успешно посадила Falcon 9 на беспилотный корабль посреди океана. Это захватывающий скачок в будущее, в котором ракеты можно будет использовать повторно, что сделает пилотируемые космические путешествия более осуществимыми.

Когда ракеты возвращаются на землю, трудно предсказать, где именно они приземлятся. Обычно они нацелены на обширные участки земли или в океан для восстановления. SpaceX решила эту проблему с помощью беспилотного корабля, которым можно управлять, чтобы регулировать его положение, когда ракета снова входит в атмосферу, и следить за тем, чтобы она находилась точно в нужном месте для посадки ракеты. Кроме того, у ракеты есть двигатели, которые могут маневрировать транспортным средством, чтобы оно приземлилось вертикально с приятным мягким касанием.

Falcon 9: Двухступенчатая ракета, используемая для вывода спутников и космического корабля Dragon на орбиту. Falcon 9 вошел в историю в 2012 году, когда он доставил Dragon на орбиту для встречи с Международной космической станцией, что сделало SpaceX первой коммерческой компанией, когда-либо посетившей станцию.

Что такое SpaceX?

Бывший предприниматель PayPal, генеральный директор Tesla Motor и основатель SpaceX Илон Маск возлагает большие надежды. Не только для вещей, которые изменят мир, но и для вещей, которые могут изменить то, как мы покидаем мир, и, возможно, даже то, что мы называем домом. Компания SpaceX была основана в 2002 году с целью создания технологий, позволяющих сократить расходы на космические перевозки и обеспечить колонизацию Марса.

Почему НАСА заключает контракт со SpaceX на создание ракет?

SpaceX финансируется самим Маском, частными инвесторами, а также контрактом с НАСА. Причина, по которой НАСА нуждается в помощи от SpaceX, заключается в том, что оно как государственное учреждение связано бюджетом и правилами, установленными Конгрессом США. В последние годы NASA столкнулось с резким сокращением бюджета, что открыло поле для частных компаний, таких как SpaceX. Бюджет НАСА на 2016 год составляет 18 миллиардов долларов. Годовой бюджет США составляет около 3 триллионов долларов США, что делает долю НАСА менее 1% от этой суммы.