Содержание
Сразу две компании сообщили о планах отправить миссию на Марс
Основанная в 2015 году, Relativity собрала более $1 млрд и должна запустить свою небольшую ракету Terran 1 позже в этом году. Она собирается печатать на 3D-принтере большую часть своих транспортных средств и уже давно ведет разработку полностью многоразовой ракеты Terran R. Предполагается, что этот носитель обойдет по мощности Falcon 9 от SpaceX и будет выполнять коммерческую миссию на Марс.
Relativity планирует подготовить ракету Terran R к запуску в 2024 году и совершить дебютный полет на Марс с полезной нагрузкой в конце 2024 года.
Проект Impulse Space новее, ему меньше года, но в нем задействованы опытные инженеры. Ее основатель — Том Мюллер, первый сотрудник, нанятый в SpaceX, который возглавлял направление двигателей более десяти лет. Его двигатели используются в Falcon 9, Falcon Heavy и Dragon. Мюллер считает запуск «решенной проблемой» и разрабатывает линейку нетоксичных, недорогих двигателей для обслуживания рынка космических двигателей.
«Это совершенно новая эра космических полетов, и мы хотим быть в состоянии предоставить надежную и недорогую космическую двигательную установку. Мы хотим делать все — орбитальные, лунные, межпланетные полеты», — сказал Мюллер в интервью.
Концепция миссии
Миссия на Марс была задумана в прошлом году, когда вице-президент Relativity по инжинирингу и производству Зак Данн обратился к Мюллеру. Они были старыми коллегами. Мюллер нанял Данна в SpaceX еще в 2006 году, где стажера вскоре назначили ответственным за испытания двигателей, а затем и всей двигательной установки для первых ракет Falcon. Relativity хотела произвести фурор своей первой миссией Terran R, и Мюллер принял вызов.
Они продумали миссию, в которой транспортное средство Terran-R выведет марсианскую крылатую ракету, разработанную Impulse Space, на траекторию к Марсу. После спускаемый аппарат спустится при помощи технологии аэрооболочки, разработанной NASA для посадочного модуля Mars Phoenix и других транспортных средств, используя ту же скорость и угол входа, что и миссии NASA.
Затем спускаемый аппарат Impulse Space приземлился бы с помощью четырех двигателей, работающих по принципу квадрокоптера. В рамках миссии Impulse планирует доставить на поверхность Марса десятки килограммов полезной нагрузки научного характера.
На данный момент лишь NASA и Китайское национальное космическое управление отправляли миссии на Марс, которые успешно совершили посадку и смогли провести научные исследования.
«Если бы это не было сложно, я бы этого не делал, — сказал Мюллер. — Я всегда чувствую, что если люди не относятся немного скептически к тому, что мы делаем, значит, мы делаем это неправильно».
Исполнительный директор и соучредитель Relativity Тим Эллис говорит то же самое. По его словам, отправка полезной нагрузки на Марс при первом запуске ракеты Terran-R станет своеобразным заявлением. Эллис основал Relativity Space отчасти потому, что его вдохновили планы SpaceX и Илона Маска превратить человечество в межпланетный вид. Эта коммерческая миссия, по его словам, станет шагом вперед.
«Мы большие поклонники SpaceX и Starship. Но над этим должна работать не одна компания. Я хочу быть второй компанией, которая делает шаг вперед и говорит, что это важно. Надеюсь, нас будет еще много», — сказал Эллис.
Коммерческий Марс?
Relativity подписала эксклюзивный контракт с Impulse на работу над этой и, возможно, другими миссиями на Марс до 2029 года. В то время как компании самостоятельно профинансируют первую миссию, и Мюллер, и Эллис считают, что NASA и частные компании будут заинтересованы в относительно недорогой коммерческой возможности доставки научных полезных грузов на поверхность Марса.
Ранее, благодаря таким инициативам, как программа коммерческого обслуживания лунной полезной нагрузки (привлекает частные компании для доставки научных полезных грузов на Луну), NASA заявило о готовности сотрудничать с частным сектором для проведения научных миссий на других планетах.
«Всегда приятно видеть, как новые игроки привносят новые способы ведения бизнеса в космический сектор», — отметил Бобби Браун, руководитель отдела космических исследований Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса и лидер отрасли в области изучения Марса.
«Подобные инициативы расширяют сообщество и могут проложить путь к новым подходам, которые ускорят темпы космической науки и исследований», — добавил он.
Terran R — это ракета с двумя многоразовыми ступенями, работающая на метане. Она способна поднять на низкую околоземную орбиту 20 т. В полностью расходуемом режиме, как это было бы в рамках миссий на Марс, Terran R может отправить 35 т на низкую околоземную орбиту.
Эллис признал, что запустить такую большую ракету с нагрузкой в 1,4 тыс. т в 2024 году — довольно агрессивная цель. Но это выполнимо, добавил он, поскольку работы по разработке главных двигателей Aeon-R продвигаются успешно.
Орион как источник вдохновения
Компания Impulse Space испытывает двигатели, которые станут менее токсичной альтернативой гиперголическому топливу, такому как гидразин, который обычно используется космическими аппаратами. Мюллер отмечает, что двигательная установка его компании работает на топливной смеси этана и закиси азота, которая пригодна для хранения и экономична.
Компания планирует провести демонстрацию в космосе в 2023 году, вероятно, предоставив услуги «последней мили» для небольшого спутника.
Менее чем за год с момента своего основания компания Impulse выросла до 40 сотрудников. Любимое созвездие Мюллера — Орион, поэтому он назвал первый космический корабль компании в его честь. Космические двигатели Impulse получили имена в честь звезд Ориона: самые большие — «Ригель», как самая яркая звезда, а двигатели поменьше — «Сайф».
«Они очень безопасны, — говорит о них Мюллер. — Они не токсичны, не вызывают коррозии и самостоятельно герметизируются… Это не самое идеальное высокоэффективное топливо, но мы оптимизируем его стоимость».
Источник.
Фото на обложке: Elena11 / Shutterstock
Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе последних новостей и событий!
Европа не полетит с Россией на Марс. На чем запустят марсоход
В Европе приняли решение остановить совместную с Россией миссию ExoMars 2022. Полет европейского марсохода на российской посадочной платформе должен был начаться осенью 2022 года, но теперь судьба миссии неизвестна. «Газета.Ru» рассказывает, чего может лишиться мировая космонавтика из-за конфликта России и Запада.
Правящий совет Европейского космического агентства (ESA) признал невозможным сотрудничество с «Роскосмосом» по миссии ExoMars 2022. Такое заявление было опубликовано на сайте агентства, заседание совета прошло 16-17 марта в Париже.
Решение приняли в связи с российскими действиями на Украине. Правящий совет заявил, что «сожалеет о человеческих жертвах и других трагических последствиях агрессии против Украины». В связи с этим, несмотря на возможный вред научным исследованиям, организация поддерживает санкции, введенные против России государствами-членами ESA.
Решение Правящего совета является принципиальным, это значит, что конкретная форма прекращения сотрудничества пока не ясна. Совет обязал генерального директора ESA сделать конкретные шаги для остановки партнерства.
Кроме того, глава агентства должен будет в самый короткий срок исследовать возможности отрасли и решить, какие дальнейшие действия необходимы для того, чтобы миссия состоялась.
Глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин выложил в Telegram-канале отсканированное письмо Йозефа Ашбахера, главы ESA, в котором тот уведомил российскую сторону о приостановке сотрудничества по ExoMars.
«Да, мы потеряем несколько лет, но мы повторим наш посадочный модуль, обеспечим его ракетой-носителем «Ангара» и с нового стартового комплекса космодрома «Восточный» проведем самостоятельно эту исследовательскую экспедицию. Без всяких «европейских друзей» с поджатыми от американского окрика хвостами», — отметил Рогозин.
«Это большая потеря и для нас, и для всего сообщества европейских планетных ученых»,
– заявил научный руководитель ИКИ РАН Лев Зеленый на заседании Совета РАН по космосу.
Академик Юрий Балега, вице-президент РАН, прокомментировал «Газете.Ru» отказ европейцев от совместной с Россией миссии на Марс.
«В течение двух недель Европейское космическое агентство собирает чрезвычайный совет, там примут более детальное решение – что делать с ExoMars и другими запусками», — отметил академик.
По его словам, дальнейшая судьба миссии зависит от политической обстановки.
«Все зависит от событий на Украине. Мы не можем сейчас сказать, что будет через год. Пока они отказались от полета. Что делать дальше, в том числе с нашей посадочной платформой — непонятно»,
— сказал Балега.
ExoMars 2022 считается флагманской миссией по планетологии, запуск которой был запланирован на сентябрь-октябрь 2022 года. Для нее готовили европейский марсохода Rosalind Franklin и российский посадочный аппарат «Казачок». Запуск должен был пройти на российской ракете «Протон-М». Скорее всего, принятое ESA решение сделает невозможным использование и «Казачка», и российской ракеты. Пока неясно, что прекращение сотрудничества может значить для марсохода. Существует вероятность, что он никогда не отправится в космос.
close
100%
Основной задачей марсохода является поиск следов жизни в настоящем или прошлом. Для этого на шестиколесном аппарате установлены камеры высокого разрешения, бурильная установка и множество спектрометров, в том числе специально оптимизированных для анализа органических молекул. На марсоходе есть и российские приборы, в том числе ADRON-RM — нейтронный спектрометр для поиска подповерхностной воды и водосодержащих материалов.
Главной задачей «Казачка» было доставить марсоход к планете и совершить мягкую посадку. В то же время на посадочной платформой имеется научная нагрузка, включая сейсмометр, комплекс для исследования погоды и гидросферы Марса и другие приборы.
close
100%
Rosalind Franklin и «Казачок» – не первые аппараты европейско-российского проекта ExoMars. В 2016 году были запущены орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO) и прикрепленный к нему посадочный модуль Schiaparelli. Из-за неправильной работы двигателей Schiaparelli разбился, но TGO работает до настоящего момента. В 2021 году установленный на нем российский прибор FREND обнаружил на Марсе рекордные залежи чистого водяного льда площадью больше, чем Ладожское озеро.
Если полет ExoMars 2022 не состоится в запланированное время, это будет не первая «космическая» жертва конфликта между Россией и западными странами по поводу Украины. До этого был отменен запуск спутников OneWeb на ракете «Союз-2.1б», запланированный на 5 марта с Байконура. От запуска на российской ракете научного спутника MATS отказались и шведы.
«$4,1 млрд за запуск — такой ценник неприемлем»
Генеральный инспектор NASA выступил с критикой американской лунной программы. Выступая…
02 марта 15:57
«MATS планировалось запустить в качестве попутной нагрузки с российским метеорологическим спутником (Метеор-М 2-3 – «Газета.Ru») с космодрома «Восточный» изначально в конце 2021 года, затем – в конце 2022. Недавно мы решили изменить планы и искать другую ракету для выведения MATS в нужную позицию для изучения верхних слоев атмосферы. Решение о выборе новой ракеты не принято. Смена ракеты может отложить запуск, но решение было принято после консультаций с научным сообществом, отвечающим за спутник», – сообщил «Газете.Ru» глава пресс-службы Шведского национального космического агентства.
До этого, в конце февраля, «Роскосмос» объявил о прекращении запуска ракет с космодрома Куру во Французской Гвиане. Этот космодром отличается выгодным расположением вблизи экватора, отчего с него удобнее запускать аппараты на геостационарную орбиту, а также к другим планетам.
Самой неожиданной жертвой конфликта можно считать немецкий рентгеновский телескоп eRosita. Он установлен на той же платформе, что и российский «Спектр-РГ», причем платформа также управляется Россией. Немцы в одностороннем порядке отключили свой телескоп, НПО Лавочкина поддерживает его в спящем режиме для предотвращения выхода из строя. Российские ученые надеются, что в будущем отношения наладятся и телескоп вновь будет работать.
проложить путь людям на Марс может лишь ракета с ядерным реактором / Хабр
На днях на Хабре публиковалась статья о сложностях высадки марсохода на поверхность Красной планеты. Если кратко, то рассчитать и реализовать эту высадку — чудовищно сложно. Еще сложнее организовать доставку на Марс людей — колонистов или космонатов-исследователей. Но если говорить о регулярном сообщении с Красной планетой, то проблема выходит на новый уровень.
Основная проблема — в отсутствии надежного транспортного средства. Сейчас идет подготовка ракеты и корабля от SpaceX, но до реального полета на Марс может пройти (и скорее всего, пройдет) несколько лет. Причем реактивная тяга такой ракеты образуется в результате сжигания жидкого топлива. А по мнению НАСА, ракеты на жидком топливе — не самый эффективный вид транспорта, нужны ядерные системы.
Топливо для ракет очень дорогое, а по словам представителей НАСА, для полета на Марс понадобится от 1000 до 4000 тонн топлива. Это несколько миллиардов долларов США за пуск (хотя, помнится, Маск говорил, что топливо — это всего 5% стоимости всего пуска). Правда, все сказанное относится к ракете самого агентства, которая называется Space Launch System. Она разрабатывается уже много лет, и пока что свет в конце туннеля этого проекта не появился.
Тем не менее, расчеты по полету на Марс с использованием сверхтяжелой ракеты-носителя SLS у НАСА есть. И эти расчеты показывают, что один пуск обойдется в $2 млрд. И это вроде только стоимость топлива. 10 пусков, которые нужны для отправки достаточного для основания небольшой станции полезного груза, обойдутся в $20 млрд.
По мнению представителей НАСА, более эффективный способ запуска — это ядерные ракеты.
Космический транспорт на ядерной тяге
Специалисты агентства подготовили отчет, в котором говорится, что для реализации миссии по отправке человека на Марс в 2039 году требуется именно ядерный транспорт.
«Один из ключевых моментов путешествия на Марс в том, что если мы хотим отправлять людей регулярно, то наиболее удобный путь — это как раз ракеты на ядерной тяге», — заявил Бобби Браун, представитель Jet Propulsion Laboratory.
К сожалению, в отчете не указывается конкретная технология — авторов документа и не просили это делать. В общих чертах описано, что есть два варианта — ядерная тепловая силовая установка и ядерная электродвигательная силовая установка. НАСА, насколько можно понять, отдает предпочтение первому варианту.
Ядерная система требует гораздо меньше топлива — около 500 тонн вместо 4000, уже упоминавшихся выше. Если говорить об эксплуатации такой системы, то, по мнению агентства, расходы будут ниже, чем в случае эксплуатации топливной ракеты.
И что теперь?
В отчете говорится, что если НАСА планирует использовать ракеты на ядерной тяге через 10-15 лет, то разработку соответствующих технологий нужно начинать уже сейчас. Все это несколько странно, поскольку ранее агентство очень активно продвигало идею полетов на SLS. Сейчас эту ракету-носитель предлагается использовать для полетов на Луну.
Самое интересное в проекте то, что средства на него НАСА не запрашивала, но Конгресс США все равно выделил средства. Причем в этом году агентство получило сразу $110 млн именно на исследование возможностей ядерных систем запуска.
Если НАСА решит все же развивать это направление и дальше, то средств понадобится еще больше. Тем не менее, агентство считает, что справится со всеми проблемами. «Это технологический проект, для работы над которыми и было создано НАСА, так что вся страна ждет от нас результатов», — заявил Браун.
А что Starship?
Несмотря на проблемы, топливная ракета-носитель Starship, разрабатываемая SpaceX, постепенно эволюционирует. Результаты испытаний дают надежду на то, что в течение нескольких лет ракета сможет отправить людей и оборудование на Марс.
Да, топлива понадобится много, но если рейсы станут регулярными, то компания Маска планирует создать нечто вроде промежуточной заправочной станции на низкой орбите Земли. Другие ракеты-носители станут доставлять в определенные точки горючее, которым заправят уже ракеты, отправляющиеся на Марс.
Представители НАСА при этом считают, что у проекта Маска есть все шансы на реализацию, так что два параллельных сценария полета на Красную планету — это хорошо.
Реальна ли ядерная ракета в ближайшем обозримом будущем?
Честно говоря, вряд ли. Скорее всего, этот отчет — просто чисто теоретическое изыскание, которое не получит продолжения, по крайней мере, сейчас. Дело в том, что даже с отработанной технологией двигателей на жидком топливе у НАСА проблемы.
Та же ракета-носитель SLS уже давно вызывает вопросы не только у обычных людей, но и у правительства США. Проект стоит огромную кучу денег, на проект SLS НАСА тратит в год примерно столько, сколько хватило бы на 15-20 пусков Falcon Heavy. Эта ракета отъедает весьма изрядную долю бюджета агентства, речь идет о миллиардах и миллиардах долларов.
В 2018 году НАСА попыталось рассказать о том, насколько полезной будет эта ракета. Дескать, она может выводить на орбиту «цельные грузы большой массы» за раз. Другие ракеты вроде бы так делать не могут. И все бы хорошо, но это просто слова, поскольку плана эксплуатации SLS пока нет — просто потому, что и такие вот «цельные» грузы пока выводить на орбиту не требуется.
И, повторимся, речь идет о технологии, которой уже несколько десятков лет. Да, конечно, сверхтяжелая ракета отличается от всего того, что использовало НАСА ранее, но разница не кардинальная.
А в случае ядерных ракет мы говорим о совершенно новых технологиях, которые разрабатывались ранее лишь в порядке чисто теоретических проектов. Проблемой будет даже создание относительно небольшой ракеты на ядерной тяге для полетов на орбиту. Сложно представить, сколько средств, ресурсов и времени понадобится для того, чтобы с нуля создать огромную ракету с ядерным реактором для полета на Марс. $110 млн, которые получило НАСА на проработку этого направления — просто капля в море. Полный бюджет проекта будет таким, что не то, что у НАСА, у всей страны денег не хватит.
И нельзя забывать о временных рамках — та же SLS разрабатывается много лет, сроки постоянно срываются, переносятся и т.п. И до сих пор ракета никуда полететь не может — буквально месяц назад SLS тестировали, проводя огневые испытания, но те прошли неудачно. Спустя минуту двигатели отключились из-за отказа одного из них.
Так что ядерные ракеты пока так и останутся красивой теорией. А если у Маска все пройдет хорошо, и его проект по полету на Марс будет реализован, то и необходимости в «ядерных полетах», скорее всего, уже не будет.
Rocket to Mars (Short 1946)
- Cast & crew
- User reviews
- Trivia
IMDbPro
- 19461946
- 7m
IMDb RATING
6.6/10
159
YOUR RATING
AnimationShortComedy
Попай и Олив осматривают музей, когда случайно запускают ракету на Марс. Олив убегает, но Попай добирается до Марса, где на него нападает группа (во главе с блутоподобным … Читать всеПопай и Олив путешествуют по музею, когда случайно запускают ракетный корабль на Марс. Олив убегает, но Попай получает на Марс, где на него нападает группа (во главе с марсианским лидером, похожим на блуто), которая готовилась к вторжению на Землю.К счастью, у Попая есть банка спины… запустить ракету на Марс Олив убегает, но Попай добирается до Марса, где на него нападает группа (во главе с марсианским лидером, похожим на блуто), которая готовилась к вторжению на Землю. К счастью, у Попая есть под рукой банка шпината, чтобы он мог спасти Землю (превратив большую часть марсианской военной техники в забаву… Читать все
Рейтинг IMDB
6.6/10
159
Ваше рейтинг
- Директора
- Билл Tytla
- Джеймс Тайер (Директор по анимации)
- Авторы
- .
- Звезды
- Гарри Уэлч (голос)
- Джексон Бек (голос)
- Джек Мерсер (голос)
- Режиссер
- Билл Tytla
- James Tyer (Animation Director)
- .0004
- Writers
- Bill Turner(story)
- Otto Messmer(story)
- Stars
- Harry Welch(voice)
- Jackson Beck(voice)
- Jack Mercer(voice)
Фотографии
Лучшие актеры
Гарри Уэлч
- Попай
- (голос)
1
1 Джексон Б0003 Martian Leader
Jack Mercer
- Popeye
- (voice)
- (uncredited)
Mae Questel
- Olive Oyl
- (voice)
- ( в титрах не указан)
Макс Смит
- Aliens
- (в титрах)
- Режиссеры
- Билл Титла
- Джеймс Тайер (режиссер анимации)
9
Джеймс Тайер (режиссер анимации) (в титрах не указан)0003 писатели
- Билл Тернер (история)
- Отто Мессмер (история)
- All Cast & Crew
- Производство, кассовые сборы и многое другое по адресу Imdbpro
Подробнее это
Bill Boy
TAR с звездой.
К лучшему или медсестре
Я буду кататься на лыжах Я.
Больные матросы
Ферма завтрашнего дня
Подмигивающий Робин Гуд
Все на ярмарке
Парк насилия
Mess Production
The Fistic Mystic
Safari So Good
Сюжетная линия
Знаете ли вы,
- Соединения
показаны в Toon in With Me: Toony Fallise There There (2021)
.
Обзор
Избранный обзор
7/
10
Интересная концепция
Когда Олив садится на рычаг, который запускает ракету, Попай оказывается на пути к Марсу через череду усталых старых приколов (Млечный Путь из молочных бутылок). Когда он прибывает, марсианин типа Блуто возглавляет запуск армии для уничтожения Земли. Попай уничтожается лучевой пушкой, но ответом всегда является шпинат. Происходящее с марсианами и их вооружением — вот что придает игре немного уникальности.
Полезно • 0
0
- Hitchcoc
- июнь 10, 2021
Подробная информация
- Дата выпуска
- Август 9, 1946 (Соединенные Штаты)
- . Страна.
- Язык
- Английский
- , также известный как
- Rakieta Na Marsa
- Производственная компания
- Знаменитые студии
- См. Больше кредитов компании на IMDBPRO
99999999
- .0004
Technical specs
- Runtime
7 minutes
- Aspect ratio
- 1.37 : 1
Related news
Contribute to this page
Suggest an edit or add missing content
Top Gap
Под каким названием «Ракета на Марс» (1946) была официально выпущена в Канаде на английском языке?
Ответить
Еще для изучения
Недавно просмотренные
У вас нет недавно просмотренных страниц
Отправка ракеты на Марс
Результаты обучения
Студенты смогут:
- Активно прислушивайтесь к отзывам и отлаживайте программу.
Компьютерные науки: программированиеГрамотность: аудирование
- Сообщайте, когда код неверен, чтобы человек знал, что нужно отладить.
Компьютерные науки: программированиеГрамотность: Говорение
- Объясните, почему важно давать очень точные инструкции.
Компьютерные науки: программированиеМатематика: Геометрия
- Дайте точные инструкции в темпе, которому человек может следовать.
Грамотность: Говорение - Дайте набор точных инструкций, которые программируют объект для эффективного перемещения из одной точки в другую.
Компьютерные науки: программирование - Определите, где произошла ошибка, и будьте в состоянии исправить код, чтобы позволить объекту перемещаться в нужное место.
Компьютерные науки: программирование
Этот пример является начальным уроком с объектом в середине. Девушка на белом квадрате — «Бот», девочка сзади — «Программист», а мальчик в зелено-золотом — «Тестер».
Ключевые вопросы
Почему важно давать очень четкие инструкции?
Вам когда-нибудь давали нечеткие инструкции, и в итоге вы делали что-то не так?
Как вы думаете, зачем компьютерам нужны четкие инструкции?
Начало урока
В идеале этот урок должен проходить вокруг большой сетки, такой как:
- Раскрашенная снаружи шахматная доска.
- Сетки на ковре в классе.
- Изготовление сетки из малярной ленты на полу в вашем классе.
- Нарисуйте сетку мелом в классе или на улице.
Пригласите двух добровольцев и назначьте им и себе роли:
Роль 1: Разработчик (который пишет программу) — Преподаватель сначала смоделирует это
Роль 2: Тестировщик (который инструктирует Бот и ищет баги)
Роль 3: Бот (который запускает программу)
Урок
Учитель: «Я буду программистом, но мне понадобится ваша помощь. Мы программируем бота, а не просто дистанционно управлять им, потому что ВСЕ инструкции написаны до того, как бот сможет им следовать».
«Наша работа — написать четкие инструкции для бота, который будет (назовите имя человека). (Имя студента) будет тестировщиком и будет давать инструкции боту. Тестировщик будет в поисках ошибок».
«Прежде всего нам нужно решить, какой язык программирования мы собираемся использовать для этого? Я выбрал стрелки для обозначения движения вперед, поворота налево и поворота направо. »
«Отладка — это весело, потому что у вас есть возможность изменить свою программу после ее завершения, когда вы заметите, что она работает не так, как вы думали».
«Прежде всего мне нужно решить, какой язык программирования мы будем использовать для этого? Я выбрал стрелки для обозначения движения вперед, поворота налево и поворота направо.»
Обучающие наблюдения
Будут разные способы выразить одни и те же инструкции (например, нарисовать стрелку, написать «Вперед» или использовать ресурс с напечатанными стрелками выше), и ключ в том, что мы должны быть последовательны.
Выбор точного формата инструкций приводит к разным языкам программирования, и это нормально, если мы знаем значение для конкретного языка, который используем в данный момент.
Если учащиеся не уверены в правильном и левом направлениях, вы можете распечатать «карточки для левой и правой руки» и прикрепить их к своей обуви или попросить их подержать их в руках.
Пусть бот разыграет индивидуальные инструкции: вперед означает шаг на одну клетку вперед, а влево и вправо означает поворот на 90 градусов на месте в клетке (без перехода на другую клетку).
Учитель: «Мы собираемся написать собственную программу, которая заставит ракету лететь на Марс.
Цель состоит в том, чтобы доставить ракету в квадрат, в котором находится Марс.
Давайте вместе напишем первые два шага на доске».
(Нарисуйте две стрелки вперед.)
Обучающие наблюдения
Чтобы понять это, учащимся сначала может потребоваться увидеть программу в действии, поэтому поместите стрелки в сетку, чтобы продемонстрировать, что будет делать ракета.
Это также отличный способ написать несколько первых инструкций кода, протестировать его, а затем добавить к нему.
Если вы размещаете стрелки на сетке, для поворотных стрелок также потребуется стрелка вперед в том же поле, или вы можете поместить стрелки вперед на линии между квадратами, чтобы было понятнее, что они делают.
«Давайте попробуем и посмотрим, что получится.
«Тестер, пожалуйста, возьмите эти инструкции и передайте их Боту.
Будьте готовы подчеркнуть, что не работает, когда увидите, что бот делает что-то не так, и верните мне доску, чтобы я придумал, как исправить ошибку».
Обучающие наблюдения
Ключевым моментом в этом упражнении является то, что все инструкции пишутся до их тестирования.
Мы никому не позволяем давать Боту дополнительные инструкции; они должны точно следовать тому, что написано (что иногда может быть забавным, если они идут не в том направлении).
Вот что происходит при программировании: вы пишете инструкции для программы, и когда вы запускаете программу, все они выполняются без вмешательства программиста.
Программисту необходимо визуализировать, что произойдет, когда он будет писать инструкции; во время тестирования они узнают, было ли то, что они задумали, правильным!
Учитель: «Бот — пожалуйста, поднимите ракету, чтобы получить инструкции для тестера.»
(Бот может нести игрушку или жетон, изображающий ракету, или представить, что он управляет ею).
Затем тестер читает с доски: «вперед, вперед».
Программа «Ракета на Марс»:
Учебные наблюдения
В этот момент у вас может возникнуть вопрос, нужна ли инструкция «Стоп».
Студенты должны быть в состоянии придумать аргумент, что программа останавливается автоматически, потому что больше нет инструкций.
«Тестер, программа заработала так, как вы ожидали?»
В зависимости от ответа тестировщика, если это так, продолжайте программировать, в противном случае исправьте то, что не сработало, и запустите это снова.
В этом примере ракета должна находиться в квадрате три слева от Марса.
Теперь добавим.
Что будем программировать дальше?
Укажите место, где нужно добавить следующий фрагмент кода, и добавьте поверните направо, поверните направо.
(Это намеренно неверно.)
Программа «Ракета на Марс»:
Думаю, он готов к тестированию.
Тестировщик, пожалуйста, проверьте мою программу (программист передает программу на доске тестировщику, и бот должен вернуться в исходную клетку, готовый повторно запустить программу).
Учитель: Помните, тестер, это ваша работа, чтобы найти любые «ошибки» в моей программе.
Ошибка — это когда моя программа не делает того, что ожидалось.
Ваша задача — подвести черту под фрагментом кода, где вы заметили, что инструкции работают неправильно.
Вы можете остановить бота в тот момент, когда, по вашему мнению, возникла ошибка.
Тестер затем считывает инструкции в программе с доски, и бот выполняет их по мере их чтения.
- Вперед
- Двигаться вперед
- Повернуть направо
- Повернуть направо
Обучение наблюдениям
Испытатель должен подчеркнуть под вторым поворотом вправо, потому что ракета дважды развернется на месте, а не развернется один раз и снова пойдет вперед.
(Что необходимо, чтобы добраться до Марса.)
Учитель: «Отлично, вы нашли ошибку!
Мне нравится находить ошибки, поэтому я могу начать их решать.
Теперь, класс, давайте поработаем вместе, чтобы найти мою ошибку.
Тестировщик, вы проделали большую работу, обнаружив ошибку, но задача программиста — найти и исправить ошибку».
Обучающие наблюдения
Если класс не может определить, как программа нуждается в отладке, обсудите каждый шаг и смоделируйте его с помощью ракеты.
Имеет ли смысл двигаться вперед?
Имеет ли смысл двигаться вперед во второй раз?
Имеет ли смысл повернуть направо?
Как насчет того, чтобы снова повернуть направо?
Нет?
Хорошо, я думаю, мы нашли нашу ошибку.
Давайте подведем черту под этим и подумаем, на что бы мы его изменили?
Двигаться вперед?
Давайте проверим это.
После обнаружения ошибки попросите тестировщика повторить тестирование.
Попросите Бота поднять ракету и вернуться в исходное положение, после чего Испытатель читает им инструкции.
Удалось ли нам запрограммировать ракету на посадку на Марс?
Откуда нам знать?
Обучение наблюдениям
Мы успешно запрограммировали ракету на посадку на Марс, когда ракета и Марс находятся в одном квадрате.
Есть ли другие способы, которыми мы могли бы запрограммировать ракету, чтобы добраться до Марса?
(Там будет много способов, например, Вправо, Вперед, Вперед, Вперед, Влево, Вперед, Вперед.)
Обсудите варианты программирования и протестируйте каждый из них.
Что, если мы хотим, чтобы ракета долетела до Марса, а потом благополучно вернулась?
Обучающие наблюдения
В программировании есть множество способов запрограммировать одно и то же.
Некоторые из них могут быть более эффективными, чем другие, но все они верны, если достигают желаемого результата.
Например, студент может запрограммировать ракету так, чтобы она обогнула сетку, а затем полетела и полетела на Марс.
Это правильное решение, но есть много лишнего кода, который не нужен.
Чаще всего два программиста могут придумать программы, которым требуется одинаковое количество времени для достижения одного и того же результата, в этом случае (например, «Вперед, влево, вперед, вправо» и «Влево, вперед, вправо, вперед» получаются бота в одно и то же место и ориентацию; обе программы эквивалентны; редко бывает единственное решение, которое является лучшим, а это означает, что если работа учащегося выглядит иначе, чем типовой ответ, который может быть доступен, это не обязательно неправильный.
Если он достигает намеченного результата, но делает это другим путем, это все равно правильно.
Обучение наблюдениям
Либо настройте своих учеников так, чтобы они работали за пределами вашей большой сетки, либо вы можете использовать меньшую сетку, например, шахматную доску или обратную сторону доски для сотен (или распечатать сетку, представленную в этом уроке), и в этом случае бот перемещает фишку на доске вместо того, чтобы ходить по сетке.
Если у вас несколько небольших сеток, учащиеся могут работать независимо в группах по три человека (программист, тестировщик, бот).
Если вы используете большую сетку, одна группа студентов может работать над своей программой, пока другая проверяет свою.
Каждая группа пробует свою программу один раз, затем очередь переходит к следующей группе, в то время как предыдущая начинает работать над отладкой своей программы.
Предложите учащимся выбрать себе две игрушки (одна будет космическим объектом, а другая — пунктом назначения) и попрактиковаться в выполнении этого задания следующим образом.
- Поместите путешественника на квадрат на краю сетки лицом внутрь.
- Поместите игрушку назначения в сетку.
- Программист записывает программу на доске.
- Затем тестировщик берет доску и маркер для белой доски другого цвета.
Тестер сообщает Боту каждую инструкцию в программе.
Тестер ставит галочку рядом с правильным кодом и подчеркивает, когда код отличается от того, что должен делать бот.
Если это произойдет, тестер скажет «Стоп», и бот остановится и вернется к началу.
Тестировщик передает доску разработчику, который затем отлаживает код и предоставляет тестировщику исправленную версию. - Повторяйте шаг 4 до тех пор, пока программа не будет содержать ошибок и не будет работать должным образом.
- Поменяйтесь ролями и переместите начальную точку бота (космический объект) и игрушку, представляющую пункт назначения, пока все не закончат свой ход.
Обучение наблюдениям
Если вы заметили, что вашим учащимся нужна поддержка, чтобы визуализировать, как писать инструкции, вы можете использовать стрелки (карточки), лежащие на земле, или небольшую сетку на рабочем столе, используйте маркер для белой доски или маленькие стрелки.
Это помогает учащимся визуализировать то, что они хотят запрограммировать.
Следующий вызов
Добавьте барьеры в сетку, чтобы путь был более сложным, потому что бот должен избегать барьеров.
Это может быть космический мусор и кометы, или вы можете придумать новый сценарий для сети.
Другие задачи
Попросите группы запрограммировать поездку без использования левого поворота (т.
Помогите учащимся понять, что поворот налево можно выполнить, выполнив три инструкции по повороту направо.
Затем предложите им запрограммировать левый поворот, но не правый.
Спросите, могут ли они писать программы только с инструкциями поворота вправо и влево (т. е. без инструкции вперед)?
(Это невозможно, так как вы сможете повернуться только на одну клетку.)
Обучающие наблюдения
Исключение одной из команд поворота показывает, что разные наборы инструкций могут выполнять одну и ту же задачу, хотя некоторые из них могут быть более удобными, чем другие (например, существует много разных языков программирования, но все они могут выполнять, по сути, одни и те же вычисления; просто некоторые лучше подходят для одних целей, чем для других. )
Использование меньшего количества инструкций упрощает создание компьютера, и это может сделать его быстрее или дешевле.
Например, очень простой компьютер может иметь инструкцию сложения, но не иметь инструкции умножения; но если вам нужно выполнить умножение, этого можно добиться, сделав множество сложений.
Многие распространенные процессоры в наши дни, как правило, имеют небольшое количество простых инструкций (они называются компьютерами с сокращенным набором инструкций или RISC), потому что это более эффективно, чем наличие большого количества инструкций (компьютеры со сложным набором инструкций или CISC).
Применение того, что мы только что узнали
Довольно часто думают, что программирование — это какой-то особый талант, которым люди либо обладают, либо не обладают, но это не так уж далеко от истины!
Как и все навыки, программирование — это то, чему вы учитесь на практике, делая ошибки и учась на них.
Самый важный навык, который нужен программисту, — это умение общаться с другими, особенно когда они находят и описывают ошибки.
Ошибки в программировании случаются постоянно, поэтому возможность определить, где возникает ошибка, и решить, как ее исправить, невероятно важна.
Неважно, насколько вы опытны в программировании, всегда будут ошибки, которые нужно найти и исправить.
Вот почему слово «отладка» так важно для программистов.
Размышление об уроке
Теперь, когда вы все программисты, что, по вашему мнению, было самым сложным в работе программиста?
На протяжении уроков есть ссылки на вычислительное мышление. Ниже мы отметили некоторые общие ссылки, которые относятся к этому контенту.
Обучение вычислительному мышлению с помощью упражнений CSUnplugged помогает учащимся научиться описывать проблему, определять, какие важные детали им нужны для решения этой проблемы, разбивать ее на небольшие логические шаги, чтобы затем они могли создать процесс, который решает проблему, и затем оцените этот процесс. Эти навыки применимы к любой другой области учебной программы, но особенно важны для разработки цифровых систем и решения задач с использованием возможностей компьютеров.
Все эти концепции вычислительного мышления связаны друг с другом и поддерживают друг друга, но важно отметить, что не все аспекты вычислительного мышления присутствуют в каждом разделе или уроке. Мы выделили важные связи, чтобы вы могли наблюдать за своими учениками в действии. Для получения дополнительной справочной информации о нашем определении вычислительного мышления см. наши заметки о вычислительном мышлении.
Алгоритмическое мышление
Создание последовательности инструкций для этого урока развивает алгоритмическое решение задач, так как для выполнения задачи учащиеся должны создать алгоритм.
Вычислительные алгоритмы основаны на вводе, выводе, хранении, последовательности, выборе и итерации.
В этом упражнении основное внимание уделяется инструкциям по последовательности.
Примеры того, что вы могли бы искать:
Могут ли учащиеся увидеть результат своей программы до ее выполнения?
Удалось ли учащимся создать набор пошаговых инструкций для робота?
Абстракция
В этом уроке мы абстрагировались от написания программы и использования языка программирования до очень простых инструкций движения вперед, поворота налево или поворота направо.
Студенты записывают эти инструкции знакомыми словами или символами и передают инструкции боту в устной форме, что устраняет необходимость знать, как использовать язык программирования и реализовать это на компьютере.
Это помогает учащимся понять, как работает последовательность в программировании, не перегружая себя технической терминологией и инструментами.
Примеры того, что вы могли бы искать:
Могут ли учащиеся видеть этапы программирования (разработка программы, ее тестирование и отладка), даже если среда удалена с физических устройств?
Разложение
В нашей повседневной жизни мы не часто даем такие конкретные инструкции, как «Поверни направо, сделай шаг вперед, сделай еще один шаг вперед, поверни направо», и кажется, что гораздо проще просто сказать «пожалуйста, иди туда».
Но когда мы программируем, мы должны быть очень конкретными, потому что мы должны точно указывать компьютерам, как делать каждую вещь, и ограничивать себя несколькими инструкциями, которым они могут следовать.
Учащиеся должны работать над тем, чтобы взять что-то, с чем они знакомы, например, «пойти на этот квадрат», и определить простейшие отдельные шаги, которые должны произойти, чтобы кто-то это сделал.
Также программы можно писать постепенно; вместо того, чтобы пытаться решить проблему целиком, студентам предлагалось сначала написать несколько шагов, проверить их, а затем добавить к ним.
Разбивка программы на более мелкие компоненты делает задачу менее сложной.
Примеры того, что вы могли бы искать:
Работают ли учащиеся над задачей постепенно?
Могут ли они предпринять действие «идти налево» и разбить его дальше на инструкции «повернуть налево, двигаться вперед»?
Обобщение и образцы
Когда учащиеся пишут свои программы, может возникнуть множество различных шаблонов, и когда учащиеся узнают эти шаблоны, они могут повторно использовать некоторые из них несколько раз, вместо того, чтобы заново вычислять каждый шаг.
Например, учащиеся могут понять, что если они хотят повернуться на 180°, они могут повторить «влево» или «вправо» дважды, и они могут повторять эту же последовательность всякий раз, когда им нужно выполнить это движение.
Или, если им нужно двигаться по сетке по диагонали, они могут взять группу инструкций «влево, вперед, вправо, вперед» (вправо и влево поменялись местами в зависимости от того, куда вы идете) и повторить это столько раз, сколько им нужно. нужно пересечь доску.
Примеры того, что вы могли бы искать:
Когда учащиеся узнают шаблоны в своих программах и в том, как они перемещают бота, понимают ли они также, что они могут повторно использовать эти наборы инструкций всякий раз, когда им нужно, чтобы бот выполнял одно и то же движение?
Оценка
У учащихся есть четкий способ оценить свои программы в этом упражнении, который заключается в том, чтобы просто спросить себя: «Это сработало?».
Тестируя свои программы, они могут оценить, выполняют ли их инструкции поставленную задачу.
Студенты могут написать несколько программ, которые доставят бота к цели, но некоторые из них, вероятно, более эффективны, чем другие.
Это может быть либо количество инструкций, либо количество использованного времени.
Примеры того, что вы могли бы искать:
Знали ли учащиеся, что возможны множественные решения (множество различных наборов инструкций)?
Удалось ли им сравнить некоторые из них и оценить, какие из них используют меньше команд и являются самыми быстрыми?
Способны ли они увидеть, что измерение затраченного времени является практической мерой производительности программы, но подсчет количества инструкций является более последовательным? (Поскольку это не зависит от того, у кого есть роли Бот и Тестировщик).
Логика
Когда учащиеся сталкиваются с ошибками в своих программах, они должны последовательно последовательно выполнять инструкции, чтобы найти ошибку.
Им нужно будет подумать о том, что, как они ожидают, произойдет при выполнении каждой инструкции, и если они не получат ожидаемого результата, им нужно будет определить, что пошло не так, почему это пошло не так, и как это исправить.
Для этого учащиеся должны применить свои навыки логического мышления.
Примеры того, что вы можете искать:
Просматривают ли ученики свои инструкции и предсказывают ли они, что произойдет каждый раз, когда они будут выполняться?
Когда они отлаживают свои инструкции, используют ли они для этого логический метод?
Например, выполнять каждую инструкцию одну за другой и проверять, происходит ли то, что они ожидали, или сравнивать свою программу с предыдущей версией, которая, казалось, не содержала ошибок?
снимков НАСА на Луну на пути к Марсу
Ракета НАСА SLS и капсула Орион на ее вершине 26 августа 2022 года в Космическом центре Кеннеди во Флориде перед стартом миссии НАСА «Артемида-1» на Луну.
900:10 Самая мощная ракета НАСА должна стартовать в понедельник, чтобы доставить людей обратно на Луну, но заправка космического корабля вызвала проблемы у космического агентства США за несколько часов до запуска.
Через пятьдесят лет после того, как астронавты в последний раз ступили на Луну во время миссии «Аполлон-17», космическая программа «Артемида» должна начаться запуском беспилотной 322-футовой (98-метровой) ракеты системы космического запуска (SLS) в 8 часов: 33:00 (12:33 по Гринвичу) из Космического центра Кеннеди во Флориде.
Ожидается, что десятки тысяч человек, в том числе вице-президент США Камала Харрис, соберутся на пляже, чтобы посмотреть на запуск, который готовился десятилетиями.
Целью полета, получившего название Artemis 1, является испытание SLS и капсулы экипажа Orion, которая находится на вершине ракеты.
Ночные операции по наполнению ракеты более чем тремя миллионами литров сверххолодного жидкого водорода и кислорода были ненадолго задержаны из-за высокого риска удара молнии, хотя через час это было «начато».
Около 03:00 возникла очередная заминка: обнаружена потенциальная утечка во время заполнения основной ступени водородом, что вызвало паузу.
После тестов поток возобновился.
«Утечка находится на приемлемом уровне, и мы вернулись к операциям быстрого заполнения», — написали в Твиттере исследовательские наземные системы НАСА, добавив, что они продолжат мониторинг.
Хотя старт запланирован на 8:33 утра, есть двухчасовое окно, в течение которого НАСА заявило, что вероятность приемлемой погоды составляет 80 процентов.
После небольших задержек во время операций по заправке НАСА заявило, что определит новое время запуска в пределах этого окна.
Схематический план полета НАСА Artemis I, запуск которого запланирован на 29 августа.
Массивная оранжево-белая ракета, которая более недели простояла на стартовом комплексе 39Б космодрома, не сможет взлететь в случае дождей и штормов.
Капсула ракеты «Орион» отправляется на орбиту Луны, чтобы проверить, будет ли судно безопасным для людей в ближайшем будущем. В какой-то момент Артемида намеревается впервые отправить на Луну женщину и цветного человека.
«Эта миссия связана с большими надеждами и мечтами многих людей. И теперь мы — поколение Артемиды», — заявил в субботу администратор НАСА Билл Нельсон.
Еще одна первая женщина — Чарли Блэквелл-Томпсон — даст последний зеленый свет на взлет.
В настоящее время женщины составляют 30 процентов персонала диспетчерской, по сравнению с одним в миссии «Аполлон-11» — первая высадка астронавтов на Луну в 1969 году. , приблизившись на 60 миль (100 километров) при ближайшем сближении, а затем запустив двигатели, чтобы пролететь 40 000 миль — рекорд для космического корабля, предназначенного для перевозки людей.
Экстремальные температуры
Помимо погоды, любая техническая неразбериха может задержать старт в последнюю минуту, заявили представители НАСА, подчеркнув, что это испытательный полет.
Если ракета не сможет взлететь в понедельник, 2 и 5 сентября будут указаны как альтернативные даты полета.
Одной из основных целей миссии является проверка теплозащитного экрана капсулы, который имеет диаметр 16 футов и является самым большим из когда-либо созданных.
900:10 По возвращении в атмосферу Земли теплозащитный экран должен будет выдерживать скорость 25 000 миль в час и температуру 5 000 градусов по Фаренгейту (2760 градусов по Цельсию). Это вдвое меньше, чем на Солнце.
Графика программы NASA Artemis по созданию мини-космической станции на орбите Луны перед посадкой на поверхность в 2024 году.
Манекены, оснащенные датчиками, заменят реальных членов экипажа, регистрируя ускорение, вибрацию и уровень радиации.
Корабль запустит небольшие спутники для изучения лунной поверхности.
Полный провал будет разрушительным для программы, стоимость запуска которой составляет 4,1 миллиарда долларов и которая уже отстает от графика на годы.
Жизнь на Луне
Запуск в понедельник — это «не краткосрочный спринт, а долгосрочный марафон, чтобы донести Солнечную систему и не только до нашей сферы», — сказал Бхавья Лал, заместитель администратора НАСА по технологиям и политике. и стратегия.
900:10 Следующая миссия, Artemis 2, доставит астронавтов на орбиту вокруг Луны без посадки на ее поверхность. Экипаж «Артемиды-3» должен приземлиться на Луну не раньше 2025 года.
А поскольку люди уже побывали на Луне, Артемида нацелилась на еще одну благородную цель — возможную пилотируемую миссию на Марс.
График различных погодных условий, которые могут привести к отмене беспилотной миссии НАСА «Артемида» на Луну, запланированной на 29 августа.
900:10 Программа «Артемида» предназначена для обеспечения длительного присутствия человека на Луне с помощью орбитальной космической станции, известной как «Врата», и базы на поверхности.
Врата будут служить станцией подготовки и дозаправки во время путешествия на Марс, которое займет как минимум несколько месяцев.
Узнать больше
Все системы подходят для миссии Artemis 1 на Луну
© 2022 АФП
Цитата :
НАСА стреляет в Луну на пути к Марсу (2022, 29 августа)
получено 22 октября 2022 г.