Расстояние до космической станции мир: Высота орбиты МКС – Статьи на сайте Четыре глаза

#космосиздома

Процесс стыковки, на первый взгляд, довольно прост. Сначала космические аппараты должны сблизиться. Затем идет второй этап стыковки — причаливание. В его ходе выступающие элементы стыковочных агрегатов одного корабля должны зацепиться за крепления второго космического аппарата. Для большинства стыковок используется система «штырь — конус». В таком случае у одного аппарата должен быть штырь, который должен войти в отверстие конусообразной формы второго корабля и зажаться захватом. Но и это не конец. Далее происходит стягивание — третий этап стыковки. Электрические двигатели подтягивают уже соединенные корабли вплотную друг к другу и обеспечивают контакт замков и различных электрических разъемов, которые сцепляются в следующей части процесса стыковки. По завершении сцепки космические аппараты жестко связаны друг с другом. На этом процесс стыковки завершается, и начинается проверка герметичности стыка.

На каждом из этапов есть свои трудности и подводные камни.

Первая ручная стыковка кораблей в СССР могла произойти между кораблями «Союз-2» и «Союз-3». «Союз-2» был беспилотным, а «Союзом-3» управлял Георгий Береговой. Сближение кораблей произошло по плану штатно, но по времени совпало со входом аппаратов в тень Земли. Георгий Береговой сблизился с «Союзом-2», но автоматический корабль внезапно стал поворачиваться кормой к космонавту. Оказалось, командир корабля не заметил, что «Союз-3» перевернут вверх ногами. Автоматическая система «Союза-2», чтобы исправить ситуацию, выдала команду на разворот. Вот только поворачиваться стала не вверх ногами, а задом наперед. После нескольких неудачных попыток топливо на кораблях кончилось.

При попытке стыковки кораблей «Союз-7» и «Союз-8», наоборот, подвела автоматика — отключилась система сближения «Игла». Космонавты не могли управлять вручную, так как не знали скорости и расстояния между кораблями, и, чтобы не столкнуться друг с другом, развели корабли подальше.

Эта же система «Игла» у корабля «Союз-15» решила, что до станции «Салют-3» расстояние 20 км, хотя на самом деле было только 350 м, и включила двигатели на увеличение скорости. Удачно, что боковые двигатели работали, и удалось пролететь мимо станции, не столкнувшись с ней.

Система автоматического сближения «Игла» «Союза-23» отказала на подлете к станции «Салют-5», но все же расстояние составляло более двух километров. На столь огромном расстоянии от станции задействовать ручное управление было нельзя, и ЦУП вынужден был принять решение о возвращении экипажа на Землю.

«Игла» «Союза Т-8» тоже не сработала. В процессе полета экипаж доложил, что видит станцию и может состыковаться вручную, но космонавтам банально не хватило времени. Станция зашла в тень Земли, и космонавты потеряли ее из вида.

Этап причаливания даже более опасный, так как после ошибки у космонавтов почти не остается времени на решение проблемы.

Так, экипаж «Союза-25» даже не заметил отклонения в движении, пока их корабль не оттолкнулся от станции «Салют-6» и не загорелись предупредительные транспаранты пульта управления. Оказалась, что штырь корабля промахнулся всего на 10 см и попал не в конус, а в торец и отпружинил.

На этом этапе важны даже такие мелочи, как расположение груза в корабле. Так, «Прогресс М-24» был неверно сбалансирован. Из-за этого возникли автоколебания, и автоматика с ними не справилась. Правда, вручную грузовой корабль все же удалось состыковать.

Была и серьезная авария. Экипаж 23-й экспедиции на станцию «Мир» использовал систему телеоператорного режима управления для повторной тестовой стыковки грузового корабля «Прогресс М-34».

В процессе сближения необходимо было совершать два действия: поворачивать корабль и тормозить. Двигатели поворота из-за постоянного включения разгоняли грузовик сильнее, чем тормозили двигатели торможения.

В итоге решила все доля секунды. «Прогресс» ушел с курса и буквально протаранил модуль «Спектр» станции «Мир». Удар разрушил части радиатора и солнечной батареи, кроме того, разгерметизировал модуль.

Перед этим в таком же режиме производилась попытка повторной стыковки грузовика «Прогресс М-33». Из-за потери связи и сильных помех не было телевизионного изображения с корабля, а ведь он продолжал движение. Повезло, что в тот раз он пролетел мимо, в 20 м от станции. Из-за израсходованного топлива от дальнейших попыток отказались.

На этапе стягивания также есть трудности. Так, первая в истории попытка стыковки корабля с орбитальной станцией, а именно «Союза-10» и «Салюта», окончилась неудачно. Касание стыковочных узлов произошло, но двигатели причаливания периодически продолжали включаться. В результате выравнивающие рычаги стыковочного агрегата испытали запредельные нагрузки, что привело к поломке механизма. Дальнейшего стягивания не получилось. Отстыковаться тоже не удалось. Как выйти из подобной ситуации? Предлагалось даже отделить стыковочный механизм от корабля, но тогда со станцией больше никто не смог бы состыковаться. Нашлось более удачное решение. По рекомендации ЦУПа космонавты поставили перемычку на электроразъем в блоке электроники стыковочного узла, и только так им удалось освободить застрявший «Союз». Но о повторной попытке стыковки и о переходе на станцию уже не могло идти речи.

Загадочный случай произошел при стыковке модуля «Квант» со станцией «Мир». Стягивание не получалось по непонятным причинам. Когда космонавты вышли в открытый космос, они обнаружили между блоками мешок со средствами гигиены. Как он туда попал, до сих пор неизвестно. После очистки стыковочного узла стягивание было завершено.

Похожая история была у грузового корабля «Прогресс М1-7», правда, не такая загадочная. В стыковочный узел попал кусок уплотнения, оторвавшийся от предыдущего корабля.

Последний этап — сцепка. Он также далеко не прост. Уже при первой в истории стыковке корабля «Джемини-8» и беспилотной мишени «Аджена» возник сбой. После всех процессов стыковки корабль и мишень стали вращаться. После расстыковки вращение лишь усилилось. Корабль так раскрутился, что на борту астронавты чувствовали перегрузку до 3,5 g. Астронавт Нил Армстронг смог отключить двигатели системы ориентации и затормозиться двигателями стабилизации, применяемыми на атмосферном участке.

Оказалось, что статический заряд при контакте привел к короткому замыканию, и двигатель «Джемини-8» начал самопроизвольно включаться и выключаться.

Шаттл «Индевор» во время миссии STS-108 после стягивания уперся одним из своих амортизаторов в стыковочный узел МКС, и амортизатор при этом не сжимался. После более точного выравнивания положений станции и шаттла амортизатор встал в правильное положение.

При выполнении стыковки корабля «Аполлон» со станцией «Скайлэб» во время первой миссии астронавтов в ходе девяти попыток не удавалось совершить сцепку: замки банально не срабатывали. Даже пришлось выходить в открытый космос и разбирать стыковочный узел, чтобы восстановить работоспособность замков.

Каждый раз отказы, аварии и трудности помогали улучшать систему и делать ее надежнее. Этот процесс совершенствования идет и сейчас, а результаты мы видим на звездном небе. МКС — огромная станция, собранная из 15 модулей, на которую почти каждый месяц летают космические корабли и совершают с ней стыковки.

О других перипетиях космической истории читайте в нашем блоге #КосмосИзДома.

Сколько лететь до Марса: расстояние и время полета до Красной планеты

Сегодня мы знаем, что на Красной планете есть вода (пусть и в виде льда), а в ее пустынях и горных долинах периодически бушуют суровые пылевые бури. В последние годы на Марсе удалось обнаружить органические вещества. Это, конечно, не может напрямую говорить о том, что когда-то соседняя планета была обитаема, но все же подстегивает развитие самых разнообразных теорий на этот счет.

Кроме того, наличие на планете воды и атмосферы делает ее гипотетически пригодной для освоения человеком. Между тем есть ряд проблем, связанных с отправкой людей на Марс, и одна из главных — это расстояние.

Сколько лететь до Марса? Ответить на этот вопрос можно, как назвав расстояние между планетами, так и определив время, которое придется потратить на его преодоление.

Стоит понимать, что удаленность Земли и Марса друг от друга — величина не постоянная. Обе планеты вращаются вокруг Солнца, и лишь раз в 26 месяцев соседняя планета оказывается ближе всего к нашей — такое состояние называется противостоянием. Кроме того, раз в 15-17 лет происходит так называемое великое противостояние, и именно в эти моменты расстояние между планетами оказывается минимальным. Впрочем, небольшим его все равно не назовешь — около 55,76 млн километров. Хотя это уже заметно лучше максимального расстояния, которое составляет более 401 млн километров. Поэтому ориентироваться будем все-таки на минимум. Также стоит учитывать, что во время полета планеты не будут стоять на месте, а продолжат удаляться друг от друга.

Итак, сколько же времени займет полет до Марса? Ответ зависит от того, какой транспорт предпочесть для далекого космического путешествия.

Лучшим выбором, очевидно, станет космический корабль. В таком случае, в зависимости от траектории, полет до Красной планеты займет порядка 250-300 дней. И это только дорога туда, так что копить отпуск для полетов на Марс на современном космическом корабле придется очень долго: учитывая тот факт, что Земля и Марс сближаются раз в два с половиной года, ехать домой придется либо гораздо дольше, либо сильно позже, чем через пару недель.

Необитаемые космические корабли могли бы добраться до Марса быстрее. К примеру, автоматическая межпланетная станция New Horizons, которая покинула окрестности Земли с самой большой из всех космических аппаратов скоростью 16,26 км/с, могла бы долететь до Марса примерно за месяц-полтора.

А сколько времени заняло бы преодоление расстояния до Марса пешком или на более привычном для землян транспорте?

Средняя скорость пешехода, как считается, составляет около 4 км/ч. В таком случае пешее путешествие на Марс, если бы оно было возможно, заняло бы почти 1600 лет. И это только ходьба, без привалов и передышек.

На автомобиле, который едет со скоростью 100 км/ч, поездка до Красной планеты заняла бы 63-64 года — довольно много, но по сравнению с пешей прогулкой уже заметный прогресс.

Авиалайнер, летящий на скорости 900 км/ч, смог бы добраться до Марса еще быстрее — за 6-7 лет (если лететь по прямой, по реальной же траектории — до 10 лет). Правда, в случае с самолетом и машиной встает вопрос о дозаправке и отдыхе экипажа — пока по дороге на Марс ни заправок, ни пунктов отдыха не предусмотрено. Как, впрочем, нет и самолетов или машин, способных доставлять человека к другим планетам.

Итак, именно огромное расстояние, которое обуславливает большое время перелета даже на космическом корабле, остается серьезным препятствием для освоения соседней планеты. Однако даже если расстояние перестанет быть преградой, останется множество вопросов. Как приземляться на Марс? Какие космические корабли будут нужны, чтобы доставлять на соседнюю планету грузы? Как построить космическую станцию на другой планете? Комфортно ли будет жить в условиях искусственной атмосферы, которую придется поддерживать на Марсе и по дороге до него?

Несмотря на все сложности, освоение Марса активно ведется с 1960-х годов, за это время на поверхность планеты высадились в общей сложности 16 марсоходов. Чуть больше 50 лет назад, 2 декабря 1971 года на поверхность Марса опустился космический аппарат. «Марс-3». Это была первая в мире и пока, к сожалению, единственная в истории советско-российской космонавтики мягкая посадка спускаемого аппарата на Красную планету. Однако были и другие отечественные проекты по освоению Марса.

Интересные новости с соседней планеты приходят и в наши дни. Не так давно ученым, к примеру, удалось впервые получить звуки, записанные на Марсе. Пятичасовая запись звуков марсианского ветра была сделана микрофоном, установленным на борту марсохода Perseverance.

ЕКА — Мир FAQs — Факты и история

Агентство

21.02.2001
48622 просмотра
47 лайков

Что такое Мир?

«Мир» — самая долговечная и самая совершенная космическая станция на сегодняшний день. В основе «Мира» находится модуль, в котором живут космонавты, и шесть стыковочных портов, которые используются для пополнения запасов и для фиксации специализированных модулей, используемых для различных технических работ. «Мир» находится в ведении Российского авиационно-космического агентства (Росавиакосмос) и эксплуатируется РКК «Энергия». Хотя это российская космическая станция, она также открыта для международного использования.

Каковы его размеры?

Габаритные размеры: 33 м (Прогресс М-Квант 1-Базовый модуль-Союз ТМ) х 31 м (Природа-Кристалл-Стыковочный модуль) х 27,5 м (Квант 2-Спектр). Основной модуль МИР имеет длину около 13 м и диаметр 4 м (чуть больше железнодорожного вагона). Несколько меньших модулей и солнечных батарей прикреплены сбоку.

Какова масса Мира?

Мир имеет массу на орбите от 130 до 140 тонн (130 000-140 000 кг). Это сопоставимо с половиной массы авиалайнера Boeing 747.

Сколько стоил МИР?

Астронавт ЕКА Жан-Пьер Эньере на борту «Мира»
Цель

«МИР» заключалась в том, чтобы улучшить понимание трудностей, возникающих при установлении постоянного присутствия в космосе. Опыт длительного пребывания международных экипажей на МИР (включая нескольких астронавтов ЕКА и западноевропейских астронавтов) был использован для подготовки к Международной космической станции.

Всего на «Мире» с 1988 и 1999. Среди них были западноевропейские астронавты Жан-Лу Кретьен (1988, Франция), Хелен Шарман (1991, Великобритания), Франц Фибех (1991, Австрия), Клаус-Дитрих Фладе (1992, Германия), Мишель Тонини (1992, Франция), Жан -Пьер Эньере (1993, Франция и 1999, Франция/ЕСА), Ульф Мербольд (1994, Германия/ЕСА), Томас Райтер (1995, Германия/ЕСА), Клоди Андре-Деше (1996, Франция), Рейнхольд Эвальд (1997, Германия) и Леопольд Эйхартс ( 1998 Франция).

Когда был запущен МИР?

Основной модуль «МИР» запущен 20 февраля 1986. Были запущены дополнительные модули: «Квант-1» (март 1987 г.), «Квант-2» (ноябрь 1989 г.), «Кристалл» (май 1990 г.), «Спектр» (май 1995 г.) и «Природа» (апрель 1996 г.).

Что такое модули МИР?

Основной модуль МИР (20,9 т, 13,13 м x 4,15 м) Жилые помещения: кухня/стол, элементы для приготовления пищи и хранения, индивидуальные каюты экипажа и зона личной гигиены. Также рабочий отсек для контроля и управления основными системами, поддерживаемыми системой электроснабжения, системой терморегулирования, компьютерными системами, системами экологического контроля и жизнеобеспечения, системами связи и слежения.

Квант 1 (11 тонн, 5,8 м x 4,15 м) Лабораторный отсек/астрономическая обсерватория для получения данных и наблюдений для исследований физики активных галактик, квазаров и нейтронных звезд, а также для биотехнологических экспериментов. Это основной стыковочный порт для кораблей «Прогресс».

Квант 2 (18,5 тонн, 13,73 м x 4,35 м) Модуль расширения: обеспечивает шлюз и базу для выхода в открытый космос. Также используется для предоставления данных биологических исследований.

Кристалл (19,6 тонны, 13,7 м x 4,35 м) Обработка материалов со складными/раскладными солнечными панелями для обеспечения потребности в электроэнергии, поддерживает стыковочный порт для шаттла.

Спектр (19,6 т, 13 м x 4,35 м) Используется для дистанционного зондирования Земли, в частности для изучения рентгеновского и гамма-излучения: поврежден 25 июня 1997 г. в результате столкновения модуля «Прогресс» с солнечными панелями.

Природа (19,7 т) Используется для дистанционного зондирования Земли, предназначенного для мониторинга экологических проблем, изучения концентрации озона, температуры океана и облаков.

Союз ТМ (6,8 т, 7 м х 2,6 м) Перевозка экипажей и грузов на комплекс МИР и обратно. Состоит из трех отсеков: орбитального модуля, спускаемого модуля и приборного модуля. В спускаемом модуле могут разместиться три члена экипажа при запуске, сближении, стыковке и спуске.

Прогресс М (7,2 тонны, 7 м x 2,6 м) Беспилотный аппарат для перевозки грузов и пополнения запасов материалов на МИР, удаления отходов и возврата научных данных на Землю. Грузоподъемность 2400 кг в трех отсеках: орбитальном (сферический отсек для стыковки), заправочном (топливо и подача воздуха) и служебно-приборном (оборудование и отсек ракетных двигателей).

Из чего сделан МИР; он перевозит опасные материалы?

Космическая станция Мир

МИР изготовлен из материалов, используемых в самолетах, в основном из алюминия и легких конструкций. Большая часть этих материалов, включая любое остаточное топливо, сгорит при возвращении в атмосферу. В частности, как недавно подтвердил МИД России, на МИР нет ядерных источников энергии, а также биологически или химически опасных материалов.

Что случилось со станцией «Салют-7», которую заменил МИР?

«Салют-7», предшественник «МИР», был запущен в августе 1982 года и вернулся на Землю в феврале 1991 года. «Салют-7» имел массу на орбите 40 тонн и длину 26 метров. Поскольку «Салют-7» потерял способность управления, для управления траекторией входа в атмосферу использовалось управление ориентацией, но аэродинамические моменты перегрузили систему управления, и транспортное средство не могло быть восстановлено (переориентировано) из-за нехватки топлива. Российский Центр управления полетами сообщил, что «Салют-7» снова вошел в атмосферу над Аргентиной. Возможно, три элемента размером около 1 м пережили входной нагрев до удара о Землю.

Повторный вход МИРа совершенно другой, так как это контролируемый вход. Корабль «Прогресс» используется для «выведения» станции «МИР» на определенную высоту и ее падения в атмосферу с определенным углом наклона (1°), чтобы максимально увеличить выгорание и ограничить поверхность, по которой разлетаются обломки. Событие и поведение комплекса «Прогресс-МИР» можно предсказать относительно точно.

Еще Часто задаваемые вопросы о Мире

— О повторном входе >
— Вопросы безопасности >

Спасибо за лайк

Вам уже понравилась эта страница, вы можете поставить лайк только один раз!

Космическая станция «Мир» возвращается в атмосферу Земли и распадается

В советском центре управления полетами, известном под аббревиатурой ЦУП, в Калининграде, ныне Королеве, под Москвой, диспетчеры следят за обратным отсчетом до запуска базового блока «Мира» в феврале 19, 1986.

23 марта 2001 года, после 15 лет пребывания на орбите, российская космическая станция «Мир» вновь вошла в Тихий океан после управляемого маневра схода с орбиты. Несмотря на получившие широкую огласку инциденты в конце своей орбитальной жизни, «Мир» занял свое место в истории как первая модульная космическая станция, которая позволила полупостоянно обитать на низкой околоземной орбите.

Место назначения для целого поколения российских космонавтов, «Мир», предоставило возможность астронавтам из других стран и космических агентств проводить исследования для своих национальных программ на коммерческой основе. В рамках программы «Шаттл-Мир» девять космических челноков состыковались с «Миром», и семь американских астронавтов присоединились к своим российским коллегам в длительных экспедициях, поскольку две страны учились работать вместе в подготовке к строительству и эксплуатации Международной космической станции (МКС).

Запуск базового блока корабля «Мир» на космодроме Байконур в Советском Казахстане.

Базовый блок корабля «Мир» глазами первого экипажа экспедиции в марте 1986 года.

Советский Союз утвердил программу космической станции «Мир» в 1976 году, ее модульные элементы основаны на оборудовании и технологиях, разработанных в рамках программ космических станций «Салют» и «Алмаз» 1970-е годы. Наиболее значительное улучшение заключалось в добавлении стыковочного узла на переднем конце основного модуля, который мог вместить четыре больших исследовательских модуля.

19 февраля 1986 года Советский Союз запустил первый элемент «Мира», названный базовым блоком или основным модулем, что позволило экипажу жить на борту. В течение следующих нескольких лет Советы добавили пять исследовательских модулей, в том числе два, частично оснащенных научным оборудованием, предоставленным Соединенными Штатами в рамках программы «Шаттл-Мир», чтобы расширить его возможности и обитаемый объем. Общая масса комплекса увеличилась с 45 000 фунтов до 285 900 фунтов, а его обитаемый объем — с 3 200 кубических футов до 12 400 кубических футов, что в то время было самым большим космическим кораблем на орбите.

За 13 лет эксплуатации «Мир» принял 104 космонавта и астронавта из 13 стран и космических агентств.

Космический корабль «Атлантис» состыковался с «Миром» в июле 1995 года.

Первый экипаж, занявший «Мир», Кизим Леонид Дмитриевич и Соловьев Владимир Александрович, стартовал 13 марта 1986 года. За время своего 125-дневного полета они не только приступили к вводу в эксплуатацию новой станции, но также провел 50 дней на старой космической станции «Салют-7», проводя эксперименты и доставляя на «Мир» 880 фунтов оборудования, включая гитару.

К тому времени, когда 16 июня 2000 года 28-й ^-й -й и последний основной экипаж экспедиции Сергей В. Залетин и Александр Ю. Калери покинули станцию, «Мир» накопил впечатляющий ряд достижений. Среди них были три самых продолжительных космических полета на сегодняшний день, увеличившие рекорд космического полета сначала до 326 дней, затем до 366 дней и, наконец, до 438 дней, рекорд, который стоит и по сей день.

«Мир» сфотографирован экипажем STS-91 в июне 1998 г.

«Мир» принимал девять международных астронавтов в рамках длительных полетов, в том числе семь американцев в рамках программы «Шаттл-Мир» и многочисленных краткосрочных посетителей, включая экипажи из девяти полетов космических челноков. Из посетителей «Мира» 42 человека продолжили полеты на МКС, применив свой предыдущий опыт при сборке и эксплуатации нового объекта.

Первый постоянный экипаж «Мира» Леонид Д. Кизим (слева) и Владимир Соловьев готовятся к посадке на космический корабль на стартовой площадке космодрома Байконур в Советском Казахстане.

Управляемый уход с орбиты и вход в атмосферу «Мира» следовали тщательно спланированному поэтапному подходу. 19 октября 2000 года «Прогресс М43» прибыл на «Мир» и использовал свои двигатели для вывода станции на более высокую орбиту, что позволило в начале следующего года совершить управляемый уход с орбиты.

Командир 18-й экспедиции «Мир» Владимир Н. Дежуров (слева) и командир STS-71 Роберт Л. «Хут» Гибсон обмениваются рукопожатием во время первой стыковки программы «Шаттл-Мир».

«Прогресс М1-5» прибыл 27 января 2001 г. с 5900 фунтов топлива для спуска с орбиты. В течение февраля «Мир» терял орбитальную высоту с несколько непредсказуемой скоростью от 200 до 650 метров в день, неопределенность, вызванная изменчивостью солнечного нагрева верхних слоев атмосферы Земли. 19 февраля космическая станция отметила 15-летие работы на орбите.

Последний постоянный экипаж «Мира» Сергей В. Залетин (слева) и Александр Ю. Калери после приземления в Казахстане.

К 1 марта его высота упала до 164 миль, а скорость снижения увеличилась до одной мили в день. Рано утром по московскому времени 23 марта «Прогресс М1-5» запустил восемь стыковочных двигателей и двигателей ориентации, создав общую тягу 220 фунтов в течение почти 22 минут. Это изменило орбитальную высоту «Мира» до 136 на 117 миль. Через один виток второй запуск, продолжавшийся 24 минуты, снизил нижнюю точку орбиты «Мира» до 98 миль. Затем «Мир» совершил еще два витка вокруг Земли перед окончательным запуском с использованием двигателей «Прогресса» и его основного двигателя сближения, обеспечив в общей сложности 660 фунтов тяги. Контроллеры позволили двигателям сгореть до полного истощения топлива, когда «Мир» вышел из радиосвязи с землей.

Обломки Мира, проносящиеся по небу, как видно из Фиджи, когда они снова вошли в атмосферу Земли.

«Мир» вошел в атмосферу Земли на высоте около 62 миль и начал распадаться на высоте около 50 миль. Обломки упали на юг Тихого океана к востоку от Новой Зеландии. Среди присутствовавших наблюдать за входом в атмосферу с островного государства Фиджи были конструктор «Мира» Леонид А. Горшков и космонавты Сергей В. Авдеев, Елена Ю. Кондакова, Муса К. Манаров и Владимир Г. Титов, все они провели не менее шести лет. месяцев на борту «Мира».

Также мониторинг и управление сходом и входом «Мира» на орбиту осуществляли операторы Российского центра управления полетами (ЦУП — русская аббревиатура), расположенного в подмосковном Королеве. Их профессионализм в выполнении задачи, должно быть, был смешан с сильными эмоциями, когда они наблюдали за концом космической станции, которой многие посвятили всю свою карьеру, работая в ЦУП на всех 86 331 орбитах базового блока вокруг Земли, пока он путешествовал.