Содержание
Метеорологическая ракета или учёба может быть интересной / Хабр
Вступление
(Важно!!! Данная статья является лишь анонсом к циклу последующих статей, потому прошу относится к ней соответственно.Все недостающие подробности вы сможете узнать из следующих статей.Также торжественно обещаю читать все комментарии, отвечая на них сразу или в будущих статьях.)
Приветствую всех читателей! И перед тем как начать повествование, хотелось бы рассказать о себе и о цели публикации.
Я, школьный учитель робототехники, который искренне уверен, что нашему образованию очень не хватает наглядности. Сейчас в эпоху общедоступности интернета, а значит и информации, уже никого не удивишь иллюстрированным учебником или презентацией на интерактивной доске. Детям нужны показательные учебный пособия, яркие проектные работы сверстников, по-моему мнению именно это может зажигать энтузиазм, тягу к учёбе.
Именно так появилась идея цикла проектов, где школьники смогли бы познакомиться с вещами без которых нам нынешний быт немыслим, но их устройство для многих остаётся загадкой.
Долго над темой первого проекта думать не пришлось. День Космонавтики- недвусмысленно обязывал напомнить о том, кто такой Циолковский.
Цели публикации
Хочется надеяться, что эта статья сможет приковать внимание к проблемам образования и одновременно с этим станет для кого-то мотиватором/учебным пособием.
Мои возможности увы не безграничны.И кажется, именно сообщество Хабр’а может помочь: кто-то опытом и советом, кто-то пусть и маленьким, но донатом (к сожалению , не все опыты и эксперименты могут быть спонсированы школой).
Так значится ракета… Что прямо в Космос? А зачем? Вывести спутник на орбиту мы не сможем, показать управляемую посадку в духе SpaceX можно, конечно, попробовать, но перспективы туманны. В свою очередь просто запустить болванку повыше в небо… Скажем так ,сомнительная история.
Пришлось думать(удивительно, правда). Где могут пригодится ракеты в рамках исследовательской деятельности? И при том на высотах до 15км-20км, поскольку подъём в стратосферу требовал бы совсем других ресурсов.
Как оказалось , наша Атмосфера содержит ещё достаточно загадок (о некоторых из них и рассказал мне один опытный военный штурман).Так мое внимание привлекли- столбовые облака (Cumulonimbus). Дело в том, что именно в этом типе облаков происходит формирования множества катаклизмов, начиная от относительно безобидных ливней и снегопадов, до сильнейшего града, иногда и торнадо. И самое любопытное, несмотря на то, что метео-зонды сейчас покрывают едва ли не весь земной шар, этот тип облаков так и остаётся не исследованным, ввиду очень большого количества сложно-переплетённых потоков воздуха. Внутри такого облака не то, что Метео-зонды, но даже самолёты предпочитают облетать их, и ни о каком сборе информации и говорить не приходится.
Вот тут как нельзя кстати пришлись бы ракеты, со своим вертикальным взлётом, дармовой ценой и сравнительно малыми габаритами.
Что ж… Объект и способ исследования у нас имеются. А значит пора приступать к работе:)
Начало работ
Как театр начинается с вешалки, так и любой проект начинается с чёткого плана действий.
И вот как выглядит наш:
Создание теоретической базы — из чего состоит ракета, какие процессы важно учесть, какие данные она должна анализировать в полёте и т.д.
Создание 3Д модели. (В этот модуль войдут также части, относительно подбора геометрии каждого элемента и обоснование этого).
Сборка интеллектуальной составляющей ракеты (датчики, контроллеры и т.д.).
Практические эксперименты по подбору топлива и конструкции сопла.
Создание прототипа (болванки) имитирующей подъём полезной нагрузки на заданную высоту (этот этап объёмный и требует отдельного разъяснения в будущем).
Дополнительные испытания и доработки всех систем ракеты.
Сборка и запуск проектной ракеты.
Принимаем бурные поздравления и всенародное признание.
Развитие проекта (будет грустно, если проект после реализации так и не увидит жизнь).
P.S.
План утрирован и намеренно упрощён , существует для условного разделения этапов создания проекта.
Теперь, когда с планом мы разобрались самое время перейти к теоретическому описанию нашей ракеты.
Теоретическое описание
Для начала, стоит чуть подробнее понять специфику исследуемого объекта -облака Cumulonimbus. Они обычно имеют сложные воздушные потоки внутри себя, а в высоту достигают 8-12 км.Пронизывая облако мы анализируем основные атмосферные показатели, делая выводы о том как идёт развитие облака и стоит ли нам о нём беспокоиться или «само пройдёт».
Значит, наша ракета должна быть очень стабильной в полёте, чтобы воздушные потоки внутри облака не смогли отклонить её траекторию, выведя её за пределы объекта исследования или что ещё хуже перенаправить в потенциально опасном направлении.
Дисклеймер для юных и не очень ракетомоделистов, которые не задумываются о системе спасения для своего НЛО. Вот вам немного цифр:
Ракета весом 5 кг падая с высоты около 1 км свободно наберёт скорость около 150 м/с, а значит столкнувшись передаст 56250 Дж. Для сравнения пуля АКМ передаст лишь 2000Дж.
Чтобы понимать опасность — сопоставимой энергией обладает снаряд некоторых зенитных орудий. Так что…Не забываем о ТБ!!!
Стабилизация
Так вот о стабилизации. Видов её множество, но классические стабилизаторы недостаточно эффективны (вспоминаем, про хаотичных воздушные потоки), из доступного нам можно применить только стабилизацию с помощью вращения, и тут лишь два вопроса:
Что должно вращаться сама ракета или что-то внутри неё?
Каким способом запускать это вращение.
Сейчас я расскажу о кажущихся мне наиболее эффективными и интересными в данном случае способах, но для начала немного теории.
Стабилизация вращением — древнейший способ стабилизировать что-либо, как пример, можем вспомнить — волчок или пулю нарезного оружия.
Плюсы:
Минусы:
Стабилизация только по одной оси
Нельзя управлять аппаратом
Трудности в использовании некоторого оборудование(например, камеры)
1) Аэродинамическая стабилизация вращением
У ракеты должны быть стабилизаторы, чтобы её полёт не был хаотичными, я бы даже сказал, что они нужны, чтобы полёт просто был.
А что если изменить их форму, так чтобы набегающие потоки воздуха ещё и придавали ракете вращения. Вряд ли эта идея пришла мне в голову первым и судя по отсутствию успешных проектов, не так уж она и хороша (должно быть слишком много энергии тратится на подобную стабилизацию, хотя в пулях Бреннеке такой принцип ,успешно реализован), к тому же, раз это учебный проект — будем учиться.
Вот так выглядит пуля Бреннеке:
2) Стабилизация с помощью гироскопического эффекта
Не вдаваясь в глубокую теорию ,можем сказать, что это устройство раскручивает какую-то массу стабилизируясь, а мы в свою очередь можем на него «опереться»
Вот видео в котором показано как гироскоп может стабилизировать сам, даже на тончайшей нити и как может стабилизировать объект будучи помещённым в него.
Размышления: Хочу поделиться одной своей идеей (точнее даже озвучить для оценки её реализуемости). Что если сделать свободно вращающуюся сборку стабилизаторов (возможно даже пару, одну поменьше закрепить ближе к носовой часте) одновременно с этим, в корпус ракеты установить вращающийся в противоположную сторону маховик.
Суть в чём, любые системы стабилизации вращением передают хоть немного момента и объекту стабилизации, от чего тот тоже начинает вращаться, а что если для компенсации этого вращения использовать такую комбинацию разнонаправленных систем. Подобный способ требует подбора множества параметров для синхронизации обоих систем и пожалуй в современном мире управляемых ракет необходимость в нём сомнительна, однако мне хотелось бы послушать мнения, людей более погруженных в космическую инженерию.
Что ж, теперь наша ракета может не бояться не преднамеренной смены траектории и действительно ,что ей бояться, если она не оторвётся от земли, ведь ещё не поговорили о топливе и сопле (оно, кстати едва ли не важнее топлива).
Топливо
И снова минутка теории: для того чтобы поддерживать процесс горениях , в том числе и топлива в нашем ТРД необходимы две вещи: само топливо (что будет гореть) и окислитель (то что будет заставлять это гореть).
Пример: мы поджигаем древесину и в ней горит — углерод (ну это не вдаваясь в подробности, на самом деле не он один), а поддерживает это горение — окислитель в виде кислорода (без него как известно горение не возможно)
Вот иллюстрация важности окислителя:
А) Лучина в воздушной среде (содержание кислорода 20%).
Б) Лучина в чистом кислороде.
И вот несколько составов которыми можно заправить нашу ракету:
1) Прессованное «Карамельное топливо 65%+35%»:KNO3+C12H22O11
Что переводя на человеческий значит:смешать измельчённую калийную селитру с сахаром, плотно утрамбовать, высверлить отверстие под сопло и полетели.
Плюсы:
Минусы:
Специфика изготовления не позволяет обеспечить стабильный результат, что грозит взрывом двигателя или нестабильной работой.
Гигроскопичность
Низкий удельный импульс
2)«Продвинутое карамельное топливо (65%+35%)+1%»:(KNO3+C6H14O6)+Fe2O3(подойдёт в целом любой фероксидный катализатор)
Этот вид топлива уже придётся варить (тонкости изготовления расскажу в статье посвященной ТРД), а после аккуратно фасовать, что одновременно усложняет изготовление и повышает стабильность двигателей.
Вообще, катализаторы можно использовать и в первой смеси, однако она и без того не отличается стабильным качеством, так что это на свой страх и риск.
Плюсы:
Доступность.
Изученность.
Низкая температура воспламенения.
Высокий удельный импульс.
Высокая стабильность изготовления.
Минусы:
(Ешё один дисклеймер для жителей РФ. Изготовление взрывчатых веществ преследуется законом. А взрыв от горения отличает главным образом скорость реакции, потому некоторые окислители свободно распространяемые в хим.магазинах при смеси с порошком не менее доступных металлов при неправильном изготовлении могут обеспечить вам билет в места не столь отдалённые. Вывод: эксперементируя с перхлоратами будьте ОСТОРОЖНЫ.)
3) «ПААЛ»
В дисклеймере я описал, почему не буду давать инструкций по изготовлению подобной топливной смеси, описывая её лишь в общих чертах.
Дело в том, что в такой смеси нельзя совмещать сухой окислитель и горючее во избежания неприятностей, потому их должно объединять связующее, чаще всего используется нейтральный силикон (ОЧЕНЬ ВАЖНО-НЕЙТРАЛЬНЫЙ!!!), однако использование эпоксидной смолы (ЭД20+Этал45М) более интересно: энергетическая выгода, простота механической обработки, прочность шашки и прекрасная адгезия.
Плюсы:
Доступность.
Низкая температура воспламенения.
Очень высокий удельный импульс.
Высокая стабильность изготовления.
Перспективы развития
Прочность
Минусы:
Сопло
Сопло — техническое приспособление, которое служит для ускорения газового потока, проходящего по нему. Зачем оно нужно? Утрируя:чем больше удельный импульс истекающих из сопла газов, тем больше конечная скорость ракеты.
Так значит, нам жуть как необходимо сопло, ускоряющее поток газа . И теперь главный вопрос: как его сделать?
В целом, ответы на все вопросы даст нам геометрия Лаваля и будущая более предметная статья…
Коротко говоря , нам нужно взять прямой поток газа, заставить его пройти через более узкое отверстие, отчего скорость потока повысится, вся сложность в том ,чтобы точно рассчитать и изготовить сопло такой формы, чтобы получить максимальный положительный эффект.
(Если вдруг меня будут читать ученики школ -подробнее об этом процессе можно прочесть в параграфах, в которых описан закон Бернулли и его производные)
Обтекатель
Теперь обтекатель их бывает масса различных видов:
В нашем случае, на скоростях близких к скорости звука стоит рассматривать обтекатели трёх основных форм:
Коническая-меньшее лобовое сопротивление.
Параболическая-позволяет уменьшить кормовое сопротивление
Эллипсоидная-актуальна скорее для баллистических ракет
Фото обтекателя:
(Красная точка-центр давления. Синяя-центр тяжести)
Многие могут возразить, что каплевидное тело имеет наименьшее аэродинамическое сопротивление (это было доказано ещё Циолковским), потому вся конструкция — «фигня» и никакой обтекатель делу не поможет. Однако, тут есть нюанс — это утверждение справедливо, лишь для тел движущихся на «глубоком до звуке» ,условно, различные бомбы до сих пор сохраняют каплевидную форму, как и стремящиеся к ней гоночные болиды, но вот уже современные ракеты учитывают то, что на скоростях больше скорости звука проявляется масса специфических эффектов, которые необходимо учесть и обратить себе на пользу.
Фото ракет и бомбы для сравнения:
Мой выбор пал на конусный обтекатель и на то было несколько причин: меньшее лобовое сопротивление, относительная простота изготовления.Главное не забывать, что вещь это далеко не бескомпромиссная и расплачиваться приходится малым полезным пространством в носовой части ракеты и не самой эффективной конструкцией.
(возможного со временем я таки займусь параболическим обтекателем, потому как честно говоря он почти во всём лучше)
(Для самых любопытных прикладываю сравнительные формулы расчёта лобовое сопротивления и если интересно, я мог бы выпустить более подробную статью с детальным изложением «математики полёта»)
Формула аэродинамического сопротивления:
1) Полировка.
Очень важно, чтобы все составляющие ракеты были максимально гладкими, ведь только так потоки воздуха обтекающие ракету будут максимально близки к ламинарным, а значит стабильны, что даст нам меньшее аэродинамическое сопротивление.
2) Сопротивляется вся ракета.
Необходимо учитывать не только аэродинамическое сопротивление обтекателя, но и кормовой части, ведь в зависимости от его конусности, позади него будут формироваться различные вихревые потоки, что естественно влияет на общую аэродинамику.
3) Прочь логику.
Да, это отчасти кликбейт, просто иногда улучшить баллистический коэффициент помогают совершенно не очевидные вещи.Например:
А) На старте ракето-строительства все обтекатели имели коническую форму, ведь, очевидно, что такая форма имеет наименьшее лобовое сопротивление, однако, при обсчёте всей ракеты целиком выяснилось, что «тупоносые» обтекатели лучше подходят для баллистических ракет.
(Подробнее расскажу в будущих публикациях)
Б)Спортсмены занимающиеся высокоточной стрельбой иногда используют пули с небольшим отверстием в носовой части(не это не для большей экспансивности),как оказалось такая доработка отличное влияет на баллистический коэффициент.
(Ссылка на исследование:Bryan Litz. Ballistic Coefficient Testing of the Berger .
308 155 grain VLD)
Пояняю формулу:
Q- аэродинамическое сопротивление
Cx— коэффицент лобового сопротивление(проще всего рассчитать опытным путём)
p- коэффициент плотности воздуха
v- скорость полёта(как вы видите зависимость сопротивления воздуха и скорости полёта крайне велика, так что иногда лететь чуть медленнее, зато существенно дальше.
S- площадь наибольшего поперечного сечения ракеты(на техническом языке это называется миделем)
Вот мы уже и готовы запустить ракету или нет…Перечитываем дисклеймер ещё раз!!!
Система спасения
Помимо безопасности , нужно учитывать, что запускать батареи одноразовых исследовательских ракет не сможет позволить себе ни одно метео-агенство, раз так, нужно сделать ракеты возвращаемыми.Управляемая посадка нам недоступна, но кое что мы всё таким можем сделать.Убив двух зайцев, сделав нашу ракету безопаснее и дешевле в эксплуатации.
У многих уже напрашивается:не слишком ли много пафоса для установки парашюта? Нет.
Потому что одним парашютом мы не обойдёмся. Дело в том, что если мы раскроем парашют сразу после начала падения, то ветром ракету отнесёт так далеко, что боюсь подобное можно сразу записывать в безвозвратные потери. А если откроем после сваливания, то велик шанс, что правильно система спасения уже не сработает и наша ракета, как и любой аэродинамичный объект при свободном падении — начнёт быстро набирать скорость (чем это чревато уже говорили). Вывод: нужна система, которая одновременно будет сохранять правильное положение ракеты и замедлять её. Тут нам на помощь придут ленты.
Если сначала выбросить длинные ленты, что развеваясь будут и замедлять и не позволять развернуться, а уже подлетая к земле выпустить парашют ,то мы можем приземлиться сравнительно не далеко от места взлёта.
Конечно, на данный момент всё написанное, это лишь описание векторов движениями, вся статья носит скорее характер анонса, чем исследования, но я торжественно обещаю исправить это в ближайшем будущем.
Электроника
Естественно, нашей ракете требуется набор датчиков, но, он опционален, однако некий «костяк» должен штатно присутствовать, иметь отработанную систему крепления и питания. В качестве «мозга» нашей ракеты я выбрал плату Arduino Nano(компактность, большое количество совместимых сенсоров и простота использования-были на её стороне), далее нам понадобится сервопривод , который будет отвечать за своевременный выпуск ленты и парашюта, для системы спасения, хотелось бы уйти от вышибного заряда в пользу электронного выпуска, что продиктовано прежде всего требованиями безопасности ,всё таки ракета будет использоваться как учебная, да и к тому же электропривод открывает нам больше возможностей, ведь пиро-замедлитель выпустит систему спасения через чётко определённое время, а сервопривод ровно в точке апогея или на 100м ниже апогея или…
Заключение
Тээкс, цели поставлены, начало положено , с теоретической частью нашего полёта мы тоже более-менее разобрались, а значит до скорых встреч 🙂
В следующей части мы с вами спроектируем 3д модель ракеты, подробнее коснувшись всех аспектов создания ракеты (так сказать, добавим цифр) и определим её расчётные характеристики.
P.S.
Читатели погруженные в тему ракето-моделирования могут заметить, что мол ничего инновационного в таком проекте нет и мол делалось уже подобное и хватит уж флуда на эту тему.
Однако, хочу отметить, что любительских ракет решающих реально какую-то задачу-не так много (чтобы не сказать, что их нет вовсе). Ко всему прочему, также нет и проектов, что могут служить образовательным пособием (а тут речь о том, что прототипы проекта останутся в виде учебных моделей и будут дорабатываться и внедряться в образовательный процесс).
P.S.S.
Пусть уважаемых читателей не отпугивает ни обилие формул, не их недостаток. Большая часть расчётов может производиться с помощью специального ПО, о котором мы ещё поговорим, а имеющиеся здесь расчёты служат для общего развития и понимания процессов, равно как и повсеместное наличие калькуляторов не отменяет необходимость изучения таблицы умножения.
А для тех кто хочет узнать всё в деталях, по завершению проекта я выпущу отдельную статью посвящённую исключительно теории.
P.S.S.S.
Буду рад вашим комментариям, идеям, советам. Коллективный разум победит!
Как устроена межконтинентальная баллистическая ракета
Межконтинентальная баллистическая ракета – весьма впечатляющее творение человека. Огромные размеры, термоядерная мощь, столб пламени, рев двигателей и грозный рокот пуска… Однако все это существует лишь на земле и в первые минуты запуска. По их истечении ракета прекращает существовать. Дальше в полет и на выполнение боевой задачи уходит лишь то, что остается от ракеты после разгона – ее полезная нагрузка.
Николай Цыгикало
При больших дальностях пуска полезная нагрузка межконтинентальной баллистической ракеты уходит в космическую высоту на многие сотни километров. Поднимается в слой низкоорбитальных спутников, на 1000−1200 км над Землей, и ненадолго располагается среди них, лишь слегка отставая от их общего бега. А затем по эллиптической траектории начинает скатываться вниз.
..
Что это, собственно, за нагрузка?
Баллистическая ракета состоит из двух главных частей — разгоняющей части и другой, ради которой затеян разгон. Разгоняющая часть — это пара или тройка больших многотонных ступеней, под завязку набитых топливом и с двигателями снизу. Они придают необходимую скорость и направление движению другой главной части ракеты — головной. Разгонные ступени, сменяя друг друга в эстафете пуска, ускоряют эту головную часть в направлении района ее будущего падения.
Головная часть ракеты — это сложный груз из многих элементов. Он содержит боеголовку (одну или несколько), платформу, на которой эти боеголовки размещены вместе со всем остальным хозяйством (вроде средств обмана радаров и противоракет противника), и обтекатель. Еще в головной части есть топливо и сжатые газы. Вся головная часть к цели не полетит. Она, как ранее и сама баллистическая ракета, разделится на много элементов и просто перестанет существовать как одно целое.
Обтекатель от нее отделится еще неподалеку от района пуска, при работе второй ступени, и где-то там по дороге и упадет. Платформа развалится при входе в воздух района падения. Сквозь атмосферу до цели дойдут элементы только одного типа. Боеголовки. Вблизи боеголовка выглядит как вытянутый конус длиною метр или полтора, в основании толщиной с туловище человека. Нос конуса заостренный либо немного затупленный. Конус этот — специальный летательный аппарат, задача которого — доставка оружия к цели. Мы вернемся к боеголовкам позже и познакомимся с ними ближе.
Тянуть или толкать?
В ракете все боеголовки расположены на так называемой ступени разведения, или в «автобусе». Почему автобус? Потому что, освободившись сначала от обтекателя, а затем от последней разгонной ступени, ступень разведения развозит боеголовки, как пассажиров по заданным остановкам, по своим траекториям, по которым смертоносные конусы разойдутся к своим целям.
Еще «автобус» называют боевой ступенью, потому что ее работа определяет точность наведения боеголовки в точку цели, а значит, и боевую эффективность.
Ступень разведения и ее работа — один из самых больших секретов в ракете. Но мы все же слегка, схематично, взглянем на эту таинственную ступень и на ее непростой танец в космосе.
Ступень разведения имеет разные формы. Чаще всего она похожа на круглый пенек или на широкий каравай хлеба, на котором сверху установлены боеголовки остриями вперед, каждая на своем пружинном толкателе. Боеголовки заранее расположены под точными углами отделения (на ракетной базе, вручную, с помощью теодолитов) и смотрят в разные стороны, как пучок морковок, как иголки у ежика. Ощетинившаяся боеголовками платформа занимает в полете заданное, гиростабилизированное в пространстве положение. И в нужные моменты с нее поодиночке выталкиваются боеголовки. Выталкиваются сразу после завершения разгона и отделения от последней разгонной ступени. Пока (мало ли что?) не сбили противоракетным оружием весь этот неразведенный улей или не отказало что-либо на борту ступени разведения.
Но так было раньше, на заре разделяющихся головных частей.
Сейчас разведение представляет собой совсем другую картину. Если раньше боеголовки «торчали» вперед, то теперь впереди по ходу находится сама ступень, а боеголовки висят снизу, вершинами назад, перевернутые, как летучие мыши. Сам «автобус» в некоторых ракетах тоже лежит в перевернутом состоянии, в специальной выемке в верхней ступени ракеты. Теперь после отделения ступень разведения не толкает, а тащит боеголовки за собой. Причем тащит, упираясь крестообразно расставленными четырьмя «лапами», развернутыми впереди. На концах этих металлических лап находятся направленные назад тяговые сопла ступени разведения. После отделения от разгонной ступени «автобус» очень точно, прецизионно выставляет свое движение в начинающемся космосе с помощью собственной мощной системы наведения. Сам занимает точную тропу очередной боеголовки — ее индивидуальную тропу.
Затем размыкаются специальные безынерционные замки, державшие очередную отделяемую боеголовку. И даже не отделенная, а просто теперь уже ничем не связанная со ступенью боеголовка остается неподвижно висеть здесь же, в полной невесомости.
Начались и потекли мгновенья ее собственного полета. Словно одна отдельная ягода рядом с гроздью винограда с другими виноградинами-боеголовками, еще не сорванными со ступени процессом разведения.
Деликатные движения
Теперь задача ступени — отползти от боеголовки как можно деликатнее, не нарушив ее точно выставленного (нацеленного) движения газовыми струями своих сопел. Если сверхзвуковая струя сопла попадет по отделенной боеголовке, то неминуемо внесет свою добавку в параметры ее движения. За последующее время полета (а это полчаса — минут пятьдесят, в зависимости от дальности пуска) боеголовка продрейфует от этого выхлопного «шлепка» струи на полкилометра-километр вбок от цели, а то и дальше. Продрейфует без преград: там же космос, шлепнули — поплыла, ничем не удерживаясь. Но разве километр вбок — это точность сегодня?
Чтобы избежать таких эффектов, как раз и нужны разнесенные в стороны четыре верхние «лапы» с двигателями.
Ступень как бы подтягивается на них вперед, чтобы струи выхлопов шли по сторонам и не могли зацепить отделяемую брюшком ступени боеголовку. Вся тяга разделена между четырьмя соплами, что снижает мощность каждой отдельной струи. Есть и другие особенности. Например, если на бубликообразной ступени разведения (с пустотой посередине — этим отверстием она надета на разгонную ступень ракеты, как обручальное кольцо на палец) ракеты «Трайдент-II D5» система управления определяет, что отделенная боеголовка все же попадает под выхлоп одного из сопел, то система управления это сопло отключает. Делает «тишину» над боеголовкой.
Ступень нежно, как мать от колыбельки уснувшего дитяти, боясь нарушить его покой, на цыпочках отходит в пространстве на трех оставшихся соплах в режиме малой тяги, а боеголовка остается на прицельной траектории. Затем «бублик» ступени с крестовиной тяговых сопел проворачивается вокруг оси, чтобы боеголовка вышла из-под зоны факела выключенного сопла.
Теперь ступень отходит от оставляемой боеголовки уже на всех четырех соплах, но пока тоже на малом газу. При достижении достаточного расстояния включается основная тяга, и ступень энергично перемещается в область прицельной траектории следующей боеголовки. Там расчетно тормозится и снова очень точно устанавливает параметры своего движения, после чего отделяет от себя очередную боеголовку. И так — пока не высадит каждую боеголовку на ее траекторию. Процесс этот быстр, гораздо быстрее, чем вы читаете о нем. За полторы-две минуты боевая ступень разводит десяток боеголовок.
Бездны математики
Сказанного выше вполне достаточно для понимания, как начинается собственный путь боеголовки. Но если приоткрыть дверь чуть шире и бросить взгляд чуть глубже, можно заметить, что сегодня разворот в пространстве ступени разведения, несущей боеголовки, — это область применения кватернионного исчисления, где бортовая система ориентации обрабатывает измеряемые параметры своего движения с непрерывным построением на борту кватерниона ориентации.
Кватернион — это такое комплексное число (над полем комплексных чисел лежит плоское тело кватернионов, как сказали бы математики на своем точном языке определений). Но не с обычными двумя частями, действительной и мнимой, а с одной действительной и тремя мнимыми. Итого у кватерниона четыре части, о чем, собственно, и говорит латинский корень quatro.
Ступень разведения выполняет свою работу довольно низко, сразу после выключения разгонных ступеней. То есть на высоте 100−150 км. А там еще сказывается влияние гравитационных аномалий поверхности Земли, разнородностей в ровном поле тяготения, окружающем Землю. Откуда они? Из неровностей рельефа, горных систем, залегания пород разной плотности, океанических впадин. Гравитационные аномалии либо притягивают к себе ступень добавочным притяжением, либо, наоборот, слегка отпускают ее от Земли.
В таких неоднородностях, сложной ряби местного гравитационного поля, ступень разведения должна расставить боеголовки с прецизионной точностью.
Для этого пришлось создать более детальную карту гравитационного поля Земли. «Излагать» особенности реального поля лучше в системах дифференциальных уравнений, описывающих точное баллистическое движение. Это большие, емкие (для включения подробностей) системы из нескольких тысяч дифференциальных уравнений, с несколькими десятками тысяч чисел-констант. А само гравитационное поле на низких высотах, в непосредственной околоземной области, рассматривают как совместное притяжение нескольких сотен точечных масс разного «веса», расположенных около центра Земли в определенном порядке. Так достигается более точное моделирование реального поля тяготения Земли на трассе полета ракеты. И более точная работа с ним системы управления полетом. А еще… но полно! — не будем заглядывать дальше и закроем дверь; нам вполне хватит и сказанного.
Полет без боеголовок
Ступень разведения, разогнанная ракетой в сторону того же географического района, куда должны упасть боеголовки, продолжает свой полет вместе с ними.
Ведь отстать она не может, да и зачем? После разведения боеголовок ступень срочно занимается другими делами. Она отходит в сторону от боеголовок, заранее зная, что будет лететь немного не так, как боеголовки, и не желая их потревожить. Все свои дальнейшие действия ступень разведения тоже посвящает боеголовкам. Это материнское желание всячески оберегать полет своих «деток» продолжается всю ее оставшуюся недолгую жизнь. Недолгую, но насыщенную.
После отделенных боеголовок наступает черед других подопечных. В стороны от ступени начинают разлетаться самые забавные штуковины. Словно фокусник, выпускает она в пространство множество надувающихся воздушных шариков, какие-то металлические штучки, напоминающие раскрытые ножницы, и предметы всяких прочих форм. Прочные воздушные шарики ярко сверкают в космическом солнце ртутным блеском металлизированной поверхности. Они довольно большие, некоторые по форме напоминают боеголовки, летящие неподалеку. Их поверхность, покрытая алюминиевым напылением, отражает радиосигнал радара издали почти так же, как и корпус боеголовки.
Наземные радары противника воспримут эти надувные боеголовки наравне с реальными. Разумеется, в первые же мгновения входа в атмосферу эти шарики отстанут и немедленно лопнут. Но до этого они будут отвлекать на себя и загружать вычислительные мощности наземных радаров — и дальнего обнаружения, и наведения противоракетных комплексов. На языке перехватчиков баллистических ракет это называется «осложнять текущую баллистическую обстановку». А всё небесное воинство, неумолимо движущееся к району падения, включая боевые блоки настоящие и ложные, надувные шарики, дипольные и уголковые отражатели, вся эта разношерстная стая называется «множественные баллистические цели в осложненной баллистической обстановке».
Металлические ножницы раскрываются и становятся электрическими дипольными отражателями — их множество, и они хорошо отражают радиосигнал ощупывающего их луча радара дальнего противоракетного обнаружения. Вместо десяти искомых жирных уток радар видит огромную размытую стаю маленьких воробьев, в которой трудно что-то разобрать.
Устройства всяких форм и размеров отражают разные длины волн.Кроме всей этой мишуры, ступень теоретически может сама испускать радиосигналы, которые мешают наводиться противоракетам противника. Или отвлекать их на себя. В конце концов, мало ли чем она может быть занята — ведь летит целая ступень, большая и сложная, почему бы не нагрузить ее хорошей сольной программой?
Последний отрезок
Однако с точки зрения аэродинамики ступень не боеголовка. Если та — маленькая и тяжеленькая узкая морковка, то ступень — пустое обширное ведро, с гулкими опустевшими топливными баками, большим необтекаемым корпусом и отсутствием ориентации в начинающем набегать потоке. Своим широким телом с приличной парусностью ступень гораздо раньше отзывается на первые дуновения встречного потока. Боеголовки к тому же разворачиваются вдоль потока, с наименьшим аэродинамическим сопротивлением пробивая атмосферу. Ступень же наваливается на воздух своими обширными боками и днищами как придется.
Бороться с тормозящей силой потока она не может. Ее баллистический коэффициент — «сплав» массивности и компактности — гораздо хуже боеголовочного. Сразу и сильно начинает она замедляться и отставать от боеголовок. Но силы потока нарастают неумолимо, одновременно и температура прогревает тонкий незащищенный металл, лишая его прочности. Остатки топлива весело кипят в раскаляющихся баках. Наконец, происходит потеря устойчивости конструкции корпуса под обжавшей ее аэродинамической нагрузкой. Перегрузка помогает крушить переборки внутри. Крак! Хрясь! Смявшееся тело тут же охватывают гиперзвуковые ударные волны, разрывая ступень на части и разбрасывая их. Пролетев немного в уплотняющемся воздухе, куски снова разламываются на более мелкие фрагменты. Остатки топлива реагируют мгновенно. Разлетающиеся осколки конструктивных элементов из магниевых сплавов зажигаются раскаленным воздухом и мгновенно сгорают с ослепительной вспышкой, похожей на вспышку фотоаппарата — недаром в первых фотовспышках поджигали магний!
Все сейчас горит огнем, все обтянуто раскаленной плазмой и хорошо светит вокруг оранжевым цветом углей из костра.
Более плотные части уходят тормозиться вперед, более легкие и парусные сдуваются в хвост, растягивающийся по небу. Все горящие компоненты дают плотные дымовые шлейфы, хотя на таких скоростях этих самых плотных шлейфов быть не может из-за чудовищного разбавления потоком. Но издали их видно прекрасно. Выброшенные частицы дыма растягиваются по следу полета этого каравана кусков и кусочков, наполняя атмосферу широким белым следом. Ударная ионизация порождает ночное зеленоватое свечение этого шлейфа. Из-за неправильной формы фрагментов их торможение стремительно: все, что не сгорело, быстро теряет скорость, а с ней и горячительное действие воздуха. Сверхзвук — сильнейший тормоз! Став в небе, словно разваливающийся на путях поезд, и тут же охладившись высотным морозным дозвуком, полоса фрагментов становится визуально неразличимой, теряет свою форму и строй и переходит в долгое, минут на двадцать, тихое хаотичное рассеивание в воздухе. Если оказаться в нужном месте, можно услышать, как тихо звякнет об ствол березы маленький обгорелый кусочек дюраля.
Вот ты и прибыла. Прощай, ступень разведения!
Петродворцовый часовой завод «Ракета»: 300-летний стартап
Петродворцовый часовой завод «Ракета»: 300-летний стартап
По традиции на циферблате «Ракеты» вместо 12 стоит 0 — как знак того, что заводу неоднократно приходилось возрождаться и начинать с нуля. Сегодня «Ракета» выходит на новый виток развития.
В универмаге «У Красного моста» появился бутик часового завода «Ракета». Это четвертый по счету монобрендовый магазин компании за последние три года. Другие работают в Париже, Москве и родном Петергофе. При этом аудитория часов с выраженным национальным колоритом — не только иностранцы: «Ракету» охотно покупают и россияне. К этой точке развития завод шел планомерно в течение десяти лет.
Петергофский часовой завод ведет отсчет своей истории с 1721 года, когда Петр I подписал указ об основании гранильной мельницы-фабрики, а непосредственно часами здесь занимаются с 50-х годов ХХ века — более чем скромный возраст для часовой мануфактуры.
Так или иначе, часы прослеживались в истории завода с самого основания: в XVIII и XIX веке гранильная мельница занималась резьбой по камню и помогала строить Петербург. Здесь делали колонны, шкатулки, вазы, а также каменные футляры для привозных часовых механизмов. В советское время завод переориентировался на изготовление технического камня: выращивал для нужд военпрома искусственные рубины, в том числе и под часы. А уже после войны завод обрел имя и славу: здесь изготавливали часы «Победа» и «Ракета» для всего Союза. В пиковые 70−80-е в Петергофе делали по 5 000 000 часов ежегодно. Тогда же «Ракета» активно продавалась за рубежом: торговая марка была зарегистрирована в 41 стране — от Японии до Кубы ⓘ.
Торговая марка «Ракета» была зарегистрирована в 41 стране — от Японии до Кубы
90-е принесли упадок, территория завода уменьшилась до нескольких цехов и, как другие советские часовые производства, «Ракета» оказалась на грани банкротства — пока ее не купили французы, поверившие в бренд.
Сегодня завод располагается в двух городах: в Москве работает креативный отдел из 15 человек, в Петергофе — около 100 человек на мануфактуре. От предприятия союзного масштаба осталось несколько цехов. Тем не менее, «Ракете» удается ежегодно выпускать уникальные новинки, изготавливать детали для премиальных часовых мануфактур и даже станки для других производств.
1.
Manufactured in Russia
Ключевая ценность, которую декларирует «Ракета», — manufactured in Russia. Добавим от себя: and designed in Soviet Union. Все наработки славного советского прошлого — производственная база, чертежи механизмов и дизайн — сохраняются, полируются и выставляются на свет.
В креативном отделе принципиально не разрабатывают нового оформления: «Ракета» поднимает из огромных архивов советские наработки, адаптирует дизайн и кладет внутрь современный механизм собственного производства с автоподзаводом. Звезды ассортимента — модели, посвященные русскому балету, советскому авангарду, освоению космоса, отважным летчикам и морякам.
«Ракета» прицельно реанимирует образы с большим экспортным и туристическим потенциалом, которые хорошо продаются — и на внешнем, и на внутреннем рынке, в том числе тем, кто покупает «ту самую „Ракету“» — дедушкины часы, которые работают несмотря ни на что.
К продвижению традиционно привлекают знаменитостей. Но если классический посол бренда — это манекен с часами, то у «Ракеты» он — творец. Так, Наталья Водянова обновляла дизайн часов «Звезда», Эмир Кустурица освежал линейку «Авангард», солисты Большого театра — часы «Премьер». При сжатых рекламных бюджетах это умелый тактический ход, поэтому почти у каждой коллекции есть свой локальный или глобальный дизайнер-амбассадор: это и артисты балета, и космонавты, и авиационный комплекс Ильюшина. Большинство моделей — лимитированные, выпускаются в количестве от 100 до 300 штук с расчетом на коллекционеров. Некоторые линейки иногда не доходят до магазинов: их раскупают по предзаказу. Еще один умелый ход, которым пользовались все часовщики, начиная с царских времен, — закрепиться в качестве поставщика наградных часов.
В 2014 «Ракета» выполнила заказ на наградные часы для подразделения спецназа «Вымпел».
Некоторые линейки иногда не доходят до магазинов: их раскупают по предзаказу.
Есть у «Ракеты» и часы с усложнениями — главным, что отличает обычную механику от премиальной. Самое известное усложнение завода — модель «Русский код», в которой и цифры, и стрелки ведут себя реверсивно. Секундная стрелка выполнена в виде Луны, которая обращается вокруг Земли в астрономически верную сторону. Вообще, на «Ракете» любят изменять внешний вид стрелок: у «Авангарда» — это треугольник Лисицкого, у «Коперника» — небесные сферы. Еще одна характерная примета русских винтажных часов — «0» вместо «12» на циферблате. Впервые он появился в 50-е годы, и так же, как и тогда, сегодня «0» символизирует возрождающийся завод. Всё это позволяет «Ракете» выйти из традиционного поля сравнения по классическим часовым критериям в область, где у нее нет прямых конкурентов: не так важно, есть ли у завода модель в платине, если у него есть модель с обратным ходом.
По остроумному замечанию Мануэля Эмха, швейцарского консультанта «Ракеты», прошлое в России существует как настоящее. «Ракета» подтверждает этот тезис в производстве и ассортиментной политике, но идет еще дальше, захватывая область невероятного: инженер-создатель реверсивного механизма «Русский код» работает на заводе до сих пор — с 1957 года. Это Людмила Яковлевна Войник, возглавляющая производственно-технический отдел.
2.
Загадочная душа русского люкса
В восьмидесятые каждый 3-й житель Петергофа работал на «Ракете». Сегодня это каждый 805-й. Тем не менее, здесь сохранились трудовые династии: Зимины, Морины, Левины, некоторые из них работали еще на гранильной мельнице-фабрике при Петре. «Ракета» поддерживает эту преемственность и открыла внутреннюю школу часовщика для молодых сотрудников, средний период обучения в которой — три года.
Дэвид Хендерсон-Стюарт, председатель совета директоров «Ракеты» объясняет: «Больше всего мы ценим людей. Я закончил Сорбонну, Оксфорд, и есть мнение, что если ты не банкир или адвокат, ты не успешен в жизни.
Это большая ошибка. У наших часовщиков ответственность выше, чем у любого банкира. Быть банкиром — очень просто, адвокатом — не так сложно. Любой из нас мог бы стать банкиром за 6 месяцев. А чтобы работать часовщиком, нужно много лет обучения и колоссальная ответственность. Если банкир плохо сделает свою работу, ничего страшного не случится. А если часовщик плохо сделает деталь, часы не пойдут».
Дэвид Хендерсон-Стюарт, председатель совета директоров «Ракеты»
На «Ракете» активно внедряют и швейцарский опыт. Несколько лет назад сюда приехал часовщик Ксавье Жироде, до этого сотрудничавший с топовыми швейцарскими мануфактурами: Jaeger-LeСoultre, Blancpain, Parmigiani. Он не единственный, кого манит загадочный русский завод: уже два года «Ракету» консультирует Мануэль Эмх, в прошлом — генеральный директор Jaquet Droz, генеральный и креативный директор Romain Jerome — еще двух небожителей швейцарского небосклона.
Часовщик «Ракеты» Ксавье Жироде, сотрудничавший с мануфактурами Jaeger-LeСoultre, Blancpain, Parmigiani
Этих и других иностранцев удалось привлечь силами Дэвида Хендерсона-Стюарта, который 10 лет назад вместе с партнером Жаком фон Полье вложился в завод.
Они сделали русскую душу «Ракеты» ключевой ценностью, хотя и пересадили ее на швейцарскую почву: все торговые марки завода зарегистрированы в Швейцарии. При возрождении производства партнеры рассчитывали опереться на государственную поддержку, которую в Европе активно оказывают тем, кто возрождает историческое производство. Однако, в часовом бизнесе, особенно в России, все движется медленно, и намеченные планы достигаются куда более неторопливыми темпами. В прошлом году Полье покинул проект, а Дэвид продолжает возглавлять совет директоров. Он верит, что у России должен быть собственный международный люксовый бренд, и это — «Ракета». Той же мысли придерживается консультант Мануэль Эмх.
На «Ракете» всё делают вручную — так, как работали часовые мануфактуры в Ле Локле 50 или 60 лет назад
По мнению обоих, люксовый бренд — это в первую очередь вручную изготовленный товар. На «Ракете» всё делают вручную — так, как работали часовые мануфактуры в Ле Локле 50 или 60 лет назад, пока людей не заменили роботы.
Каждые часы несут отпечаток мастеров — от операторов станка до инженеров, потому что «Ракета» — один из нескольких заводов в мире, который производит все детали самостоятельно в рамках одного производства. И один из четырех заводов в мире, который не закупает, а делает баланс-пружину — одну из самых сложных деталей механизма. Кроме «Ракеты» это делают только Swatch Group, Rolex и Seiko. Другие мануфактуры вынуждены ее покупать, преимущественно у Swatch Group. Кстати, это один из запасных стратегических планов «Ракеты» по заработку: продавать важную и дорогую баланс-пружину европейским производствам.
Мануэль Эмх, консультант «Ракеты», бывший генеральный директор Jaquet Droz
«Ракета», которую десять лет назад нехотя брали в мультибрендовые магазины, начала открывать собственные точки продаж в Петербурге, Москве и Париже.
3.
300-летний стартап
В ближайшее время «Ракета» будет осваивать новый пункт из обязательной программы люксового бренда: модели из драгметаллов — и реализовано это будет как кобрендинговая история с русским ювелирным домом.
В этом же году «Ракета» сделала нечто, не свойственное часовому дому: открыла цеха для посетителей: производство, промывку, сборку, в том числе традиционно засекреченные отделы, где собираются самые сложные детали хода.
Удивительно, что завод с 300-летней историей, производивший 5 млн изделий ежегодно, сегодня фактически находится в положении стартапа. Эта позиция позволяет учитывать ошибки и опыт европейских коллег, поступательно выстраивая крепкую стратегию.
«„Ракета“ — аллегория истории современной России: от Петра I до советских и постсоветских времен. Сегодня никому не нужны часы, чтобы знать время. Все покупают эмоции. И „Ракета“ — это ручное историческое производство с сильными эмоциями, которые отражают странную необычную Россию» — Мануэль Эмх.
Чтобы поддержать спрос, часовые мануфактуры вынуждены постоянно выпускать новинки, одновременно урезая их тираж, и наращивать сервис, чтобы компенсировать падающий интерес коллекционеров, — мировые часовые выставки наглядно демонстрируют это.
На таком фоне действия «Ракеты», черпающей вдохновение из прошлого и облекающей его в небольшие тиражи, выглядят хорошей стратегией. При этом «Ракета» играет не на поле премиальных часов, где у нее слабые позиции (она балансирует между российским средним рынком и европейским люксовым), а на поле премиальных аксессуаров с винтажным характером, присущим «загадочной России».
После 3-кратного преодоления сверхзвукового барьера отклонение механизма «Ракеты» составляет 1,2 с.
При этом мануфактура ставит перед собой цель выпускать самый точный механизм в мире. За несколько дней до публикации завод получил результаты испытаний, которые проводились среди пилотов авиационных бомбардировщиков. Так, отклонение у часов Tissot — 2,8 с, у «Ракеты» — 1,2 с после того, как часы преодолели сверхзвук трижды.
Без инвестиций и больших рекламных бюджетов решение стереть грань между прошлым и настоящим — выигрышная стратегия, которой «Ракета» последовательно придерживается.
Команда проекта
Редактор Ной Окаро, фотограф Юлия Островская.
SpaceX запускает 3 богатых посетителей на космическую станцию : NPR
SpaceX запускает 3 богатых посетителей на космическую станцию недельное пребывание.
Пространство
Первоначально опубликовано 8 апреля 2022 г., 11:42 по восточноевропейскому времени.
Ассошиэйтед Пресс
Экипаж SpaceX сидит в космическом корабле Dragon в пятницу на мысе Канаверал, штат Флорида, перед его запуском на Международную космическую станцию.
SpaceX через точку доступа
скрыть заголовок
переключить заголовок
SpaceX через точку доступа
Экипаж SpaceX сидит в космическом корабле Dragon в пятницу на мысе Канаверал, штат Флорида, перед его запуском на Международную космическую станцию.
SpaceX через точку доступа
МЫС КАНАВЕРАЛ, Флорида — В пятницу компания SpaceX отправила трех богатых бизнесменов и сопровождающих их астронавтов на Международную космическую станцию для более чем недельного пребывания, поскольку НАСА вместе с Россией принимает гостей в самом дорогом туристическом направлении мира.
Это первый частный чартерный полет SpaceX в орбитальную лабораторию после двух лет доставки туда астронавтов для НАСА.
Космос
4 космонавта помогут ученым узнать, как космические путешествия влияют на организм человека
В субботу на космическую станцию прибудут американец, канадец и израильтянин, управляющие инвестициями, недвижимостью и другими компаниями. Они платят по 55 миллионов долларов за полет на ракете и проживание, включая питание.
Россия десятилетиями принимала туристов на космической станции, а до этого на станции «Мир».
Буквально прошлой осенью прилетела российская съемочная группа, а за ней — японский модный магнат и его помощник.
НАСА наконец-то приступает к делу после многих лет противодействия посетителям космической станции.
Ракета SpaceX Falcon 9 с прикрепленной к ней капсулой Crew Dragon стартовала в пятницу в Космическом центре Кеннеди.
Крис О’Мира/AP
скрыть заголовок
переключить заголовок
Крис О’Мира/AP
Ракета SpaceX Falcon 9 с прикрепленной к ней капсулой Crew Dragon стартует в пятницу в Космическом центре Кеннеди.
Крис О’Мира/AP
«Это была адская поездка, и мы с нетерпением ждем следующих 10 дней», — сказал бывший астронавт НАСА и сопровождающий Майкл Лопес-Алегрия, достигнув орбиты.
Билеты для посетителей включают доступ ко всем, кроме российской, частям космической станции — им потребуется разрешение трех космонавтов на борту. Там же живут три американца и немец.
Лопес-Алегрия планирует избегать разговоров о политике и войне в Украине, пока он находится на космической станции.
«Честно говоря, я думаю, что это не будет неловко. Я имею в виду, может быть, чуть-чуть», — сказал он. Он ожидает, что «дух сотрудничества проявится».
Частная компания Axiom Space организовала визит в НАСА для трех своих платных клиентов: Ларри Коннор из Дейтона, штат Огайо, руководитель Connor Group; Марк Пати, основатель и генеральный директор монреальской Mavrik Corp.; и Эйтан Стиббе из Израиля, бывший летчик-истребитель и партнер-основатель Vital Capital.
Перед запуском их энтузиазм был очевиден: Стиббе немного потанцевал, когда прибыл к ракете в Космическом центре Кеннеди.
SpaceX и НАСА были откровенны с ними в отношении рисков космических полетов, сказал Лопес-Алегрия, который провел семь месяцев на космической станции 15 лет назад.
«Я думаю, нет никаких сомнений в том, что представляет собой опасность или как могут выглядеть плохие дни», — сказала Лопес-Алегрия агентству Associated Press перед полетом.
У каждого посетителя есть полный список экспериментов, которые он должен провести в течение 9-10 дней, и это одна из причин, по которой они не любят, когда их называют космическими туристами.
«Они там не для того, чтобы совать свой нос в окно», — сказал соучредитель и президент Axiom Майкл Саффредини, бывший руководитель программы космической станции НАСА.
Трое бизнесменов последними воспользовались открытием пространства для тех, у кого глубокие карманы. Ракетная компания Джеффа Безоса Blue Origin предлагает клиентам 10-минутные полеты к краю космоса, в то время как Virgin Galactic рассчитывает начать летать с клиентами на своем ракетном корабле в конце этого года.
Пятничный рейс — это второй частный чартер компании SpaceX Илона Маска, который в прошлом году взял миллиардера и его гостей на трехдневный полет по орбите.
В следующем году компания Axiom планирует совершить второй частный полет на космическую станцию. За этим последуют новые поездки клиентов: начиная с 2024 года Axiom добавит к орбитальному комплексу собственные помещения. Примерно через пять лет компания планирует отделить свои отсеки, чтобы сформировать автономную станцию — один из нескольких коммерческих аванпостов, предназначенных для замены космического комплекса. станция после того, как она будет выведена из эксплуатации и НАСА переместится на Луну.
На соседней площадке во время запуска в пятницу: новолунная ракета НАСА, ожидающая завершения генеральной репетиции летнего испытательного полета.
В качестве подарка своим семи хозяевам четверо посетителей отведают паэлью и другие блюда испанской кухни, приготовленные знаменитым шеф-поваром Хосе Андресом. Остальное время на станции им придется обходиться сублимированной едой НАСА.
Автоматизированная капсула SpaceX и ее четыре пассажира должны вернуться 19 апреля после приводнения у побережья Флориды.
Коннор чествует воздушное и космическое наследие Огайо, беря образец ткани из флаера Kitty Hawk 1903 года братьев Райт и золотую фольгу из командного модуля Аполлона-11 из Музея авиации и космонавтики Нила Армстронга в Вапаконете.
Всего лишь второй израильтянин, отправившийся в космос, Стиббе продолжит грозовой эксперимент, начатый первым — Иланом Рамоном, погибшим на борту шаттла «Колумбия» в 2003 году. Они были в одной эскадрилье летчиков-истребителей.
У Стиббе есть копии восстановленных страниц космического дневника Рамона, а также песня, написанная сыном Рамона-музыкантом, и картина его дочери, изображающая страницы, падающие с неба.
«Быть частью этой уникальной команды — для меня доказательство того, что нет ничего недостижимого», — сказал он.
Сообщение спонсора
Стать спонсором NPR
Запуск астронавтов SpaceX Crew-3 для НАСА: что вам следует знать
Астронавты SpaceX Crew-3 стоят на транспортере перед штабелем Crew Dragon и Falcon 9 внутри горизонтального центра обработки данных SpaceX в Космическом центре Кеннеди во Флориде, октябрь 26, 2021.
SpaceX
Космическая компания Илона Маска собирается запустить миссию Crew-3 для НАСА в среду вечером, это будет пятая пилотируемая миссия SpaceX за последние 18 месяцев.
Экипаж-3 должен стартовать со стартовой площадки 39А в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде в 21:03. ЕТ. Астронавты должны прибыть на Международную космическую станцию в четверг в 19:10. ЕТ.
«Все выглядит так, как будто мы находимся в хорошем месте для полета», — сказал журналистам вице-президент SpaceX Уильям Герстенмайер во время предстартового брифинга.
Запуск знаменует собой третий запуск экипажа SpaceX для НАСА на сегодняшний день и первый из последних дополнений к его флоту капсул Crew Dragon, названных Endurance астронавтами Crew-3. Миссия Crew-3 доведет количество астронавтов, запущенных SpaceX, до 18.
НАСА и SpaceX несколько раз откладывали запуск Crew-3 с момента его предыдущей цели, 30 октября, из-за плохой погоды в Атлантическом океане, а также из-за незначительной проблемы со здоровьем у одного из четырех членов экипажа.
Океан должен быть спокойным в том направлении, куда запускается ракета, на случай, если прерывание полета приведет к приводнению капсулы после старта. НАСА отказалось сообщить больше о медицинской проблеме, сославшись на личную жизнь астронавтов, но заявило, что это не было чрезвычайной ситуацией и не имело отношения к Covid-19.вирус.
Астронавты НАСА и ЕКА
Слева направо: астронавт Европейского космического агентства Матиас Маурер и астронавты НАСА Том Маршберн, Раджа Чари и Кайла Бэррон.
Джоэл Ковски / НАСА
Миссия Crew-3 доставит четырех астронавтов, трех американских и одного немецкого: астронавтов НАСА Раджа Чари, Том Маршберн и Кайла Бэррон, а также астронавта Европейского космического агентства Матиаса Маурера.
Чари, командир космического корабля, был выбран НАСА в качестве астронавта в 2017 году. Это будет его первый космический полет. Он также был выбран НАСА в качестве одного из своих астронавтов, подходящих для будущих лунных миссий Артемиды в конце этого десятилетия.
Чари — полковник ВВС США, налетавший более 2500 часов.
Маршберн, пилот Экипажа-3, был выбран НАСА в качестве астронавта в 2004 году. Это третий космический полет Маршберна. Он также летал на космическом корабле «Шаттл» и российском космическом корабле «Союз». Ранее Маршберн был летным хирургом НАСА.
Бэррон летит в качестве специалиста миссии Crew-3, который был выбран НАСА в 2017 году. Этот запуск — первый космический полет Бэррона. Она окончила Военно-морскую академию США в 2010 году и имеет степень магистра ядерной техники Кембриджского университета.
Маурер, последний международный астронавт, совершивший полет со SpaceX, присоединился к Европейскому отряду астронавтов в 2015 году. Это также будет его первый космический полет.
Космический корабль: капсула Crew Dragon Endurance
Космический корабль Crew Dragon для миссии NASA SpaceX Crew-3 прибывает в ангар стартового комплекса 39A Космического центра Кеннеди во Флориде 24 октября 2021 года.
SpaceX
SpaceX разработала Космический корабль Crew Dragon и доработал свою ракету Falcon 9 в рамках программы NASA Commercial Crew, которая предоставила компании 3,1 миллиарда долларов на разработку системы и запуск шести оперативных миссий.
Commercial Crew — это конкурсная программа, и НАСА также заключило контракт с Boeing на 4,8 миллиарда долларов на разработку космического корабля Starliner. Однако капсула Boeing остается в разработке из-за летных испытаний без экипажа в декабре 2019 года, которые столкнулись со значительными проблемами.
Экипаж-3 представляет собой третью из этих шести миссий SpaceX, и теперь НАСА получает выгоду от инвестиций, сделанных им в разработку космических кораблей компании.
НАСА подчеркивает, что, помимо того, что у США есть возможность отправлять астронавтов в космос, SpaceX также предлагает агентству вариант экономии . Агентство рассчитывает платить 55 миллионов долларов за каждого астронавта за полет с Crew Dragon, а не 86 миллионов долларов за астронавта за полет на российском космическом корабле.
В прошлом году НАСА подсчитало, что две частные компании, конкурирующие за контракты, сэкономили агентству от 20 до 30 миллиардов долларов на затратах на разработку.
Компания завершила генеральную репетицию Crew-3 в октябре, когда четверка астронавтов отрабатывала экипировку и выезд на стартовую площадку на паре Tesla Model X, которые SpaceX использует для перевозки экипажа.
Endurance — это новая капсула Crew Dragon, дебютирующая в этой миссии. Ранее астронавты летали на капсулах Resilience и Endeavour, и SpaceX рассчитывает добавить четвертый Crew Dragon в начале следующего года.
Crew Dragon — это усовершенствованная версия космического корабля Cargo Dragon компании. Точно так же, как Cargo Dragon был первым космическим кораблем частной разработки для доставки грузов на МКС, Crew Dragon стал первым космическим кораблем частной разработки для доставки людей на станцию.
В то время как SpaceX до сих пор доставляла максимум четыре человека в каждую миссию, Crew Dragon рассчитан на то, чтобы одновременно перевозить в космос до семи пассажиров.
Недавно у SpaceX были инциденты с туалетом на борту космического корабля Crew Dragon, так как шланг на Resilience отклеился во время миссии Inspiration4 — хотя экипаж на борту не заметил проблемы во время космического полета — и капсула Endeavour, которая вернула У миссии Crew-2 ранее на этой неделе была аналогичная проблема. Компания заявляет, что обновила дизайн системы управления отходами Endurance перед запуском Crew-3, чтобы решить эту проблему.
Парашюты Crew Dragon также вызывали беспокойство, так как один из четырех основных парашютов во время возвращения Crew-2 раскрывался медленнее, чем другие. Герстенмайер сообщил журналистам, что, несмотря на медленное открытие, парашют сработал, как и ожидалось, подчеркнув, что при необходимости Crew Dragon может привестись под тремя парашютами. Команды НАСА и SpaceX осмотрели парашюты Crew-2 после их извлечения из воды и изучили данные полета, и Герстенмайер сказал, что после проверки не было ничего необычного.
Компания планирует продолжить повторное использование своих капсул Crew Dragon, уже сделав это в миссиях Crew-2 и Inspiration4.
Ракета: Falcon 9
SpaceX провела короткие испытательные пуски своей ракеты Falcon 9 с капсулой Crew Dragon Endurance в рамках подготовки к запуску Crew-3.
Джоэл Ковски / НАСА
Crew Dragon запустится на ракете SpaceX Falcon 9, а ускоритель — большая нижняя часть ракеты — должна приземлиться на автономной барже компании в Атлантическом океане.
28 октября компания SpaceX провела статический запуск ракеты, во время которого ее девять двигателей заработали на несколько секунд, пока она стояла на стартовой площадке.
Falcon 9 стал рабочей лошадкой растущего флота SpaceX. Ракета имеет высоту почти 230 футов и способна выводить на низкую околоземную орбиту до 25 тонн груза. Серия Falcon 9 рассчитана на выполнение до 10 полетов, и SpaceX продолжает раздвигать границы повторного использования, запуская спутники.
План запуска
Ракета SpaceX Falcon 9 с космическим кораблем Crew Dragon на борту видна на закате на стартовой площадке стартового комплекса 39A, пока продолжается подготовка к миссии Crew-3, в среду, 27 октября 2021 г.
, в Космическом центре Кеннеди НАСА в Флорида.
Джоэл Ковски / НАСА
За четыре часа до старта астронавты оденутся. Примерно через полчаса экипаж выйдет на свои аттракционы Model X с логотипами НАСА, которые проедут из каюты астронавтов на стартовую площадку.
Через 2,5 часа астронавты пристегнутся ремнями в Crew Dragon и начнут проверять, все ли системы готовы к работе. Затем, за два часа до запуска, люк в космический корабль будет закрыт.
SpaceX начнет заправлять ракету топливом за 35 минут до запуска, инициируя последнюю серию процессов и проверок.
Через несколько минут после старта ракета-носитель Falcon 9 вернется и попытается приземлиться на баржу компании, стоящую в Атлантическом океане.
Если что-то пойдет не так в последние полчаса перед запуском или даже во время запуска, Crew Dragon прервется и активирует систему аварийного спасения. Компания протестировала эту систему, когда внутри космического корабля никого не было. В этом тесте SpaceX запустила систему во время самой интенсивной части запуска, чтобы показать, что это можно сделать в любое время.
После прибытия на МКС Экипаж-3 выполнит полноценную миссию, проведя на борту около шести месяцев.
смотреть сейчас
Космический корабль НАСА Атлантис | Космический центр Кеннеди
КЕННЕДИ КОСМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР
Дом
>
ИССЛЕДУЙТЕ ДОСТОПРИМЕЧАТЕЛЬНОСТИ И ВДОХНОВЛЯЙТЕСЬ
>
Шаттл: корабль, не похожий ни на что другое
>
Космический корабль Атлантис®
Шаттл: корабль, не похожий ни на что другое
Введение
Добро пожаловать домой SPACE SHUTTLE Atlantis-
Вы не можете пропустить вход в дом шаттла Atlantis: мощный полномасштабный стек космического челнока из двух твердотопливных ракетных ускорителей и оранжевого внешнего бака.
Внутри Атлантида показана такой, какой ее видели в космосе только астронавты, повернутой на 43,21 градуса с открытыми дверями для полезной нагрузки и выдвинутым Канадармом, как будто только что отстыковалась от Международной космической станции (МКС). Один из трех космических шаттлов, выставленных в США, Space Shuttle Atlantis 9.0231 ® демонстрирует орбитальный космический корабль и рассказывает историю 30-летней программы НАСА «Спейс шаттл».
Детали достопримечательности
Включено в стоимость
Лифт доступен
Доступно для инвалидов
Разрешить 45 минут для шоу и просмотра Атлантиды
карта
Делиться
Медиа-галерея
Космический шаттл Atlantis переезжает в комплекс посетителей Космического центра Кеннеди в 2012 году.