Необычный

История предложений освоения Луны и создания обитаемой базы. Часть I

На повестке вашего дня стоит аренда кофемашины на выгодных для Вас условиях, а не изучение возможности освоения Луны? Что ж, в таком случае я рекомендую Вам заглянуть на www.kofe-land.ru. Именно здесь Вы сможете арендовать данное устройство по максимально низкой цене!



Лучшие умы человечества дали нашему и последующим поколениям основание для возможного достижения и освоения Луны и других планет Солнечной системы.

 

Английский физик и математик И. Ньютон (1643-1727) не только описал выведение тела на орбиту спутника Земли путем сообщения ему необходимой для этого скорости движения, но и объяснил особенности движения Луны (вариации, попятное движение узлов орбиты).

 


Константин Эдуардович Циолковский

 

Русский ученый и изобретатель К.Э. Циолковский (1857-1935) является основоположником современной космонавтики и теории межпланетных сообщений. Он впервые показал возможность достижения требуемых космических скоростей, высказал идею создания околоземных станций как искусственных поселений и промежуточных баз для межпланетных сообщений. В его трудах была выдвинута идея использования Луны в качестве сырьевой базы и составной части инфраструктуры земной цивилизации.

 

Один из пионеров космонавтики Ю.В. Кондратюк (Шаргей А.Г.) (1897-1941) предложил для экономии энергии при полетах к небесным телам выводить космические комплексы на орбиту их искусственного спутника, а для посадки на их поверхность человека и возвращения на космический комплекс использовать небольшой взлетно-посадочный аппарат, отделяемый от комплекса. Он предложил располагать базы снабжения космических комплексов на орбите искусственного спутника Луны или на ее поверхности и, используя солнечную энергию, добывать ракетное топливо из лунных пород. Им изучена возможность использования гравитационного поля встречных небесных тел для до разгона или торможения космических аппаратов при полетах в Солнечной системе.

 

Технически конкретные и современные по научному подходу описания проектов лунной базы стали появляться после 1946 г. Проекты рассматривали различные варианты лунных жилищ: искусственные сооружения, использование естественных полостей, использование защитных свойств лунного вещества, создание замкнутых систем жизнеобеспечения и т.д. Тогда же были высказаны основные положения научных программ и задач будущих лунных баз.

 


Сергей Павлович Королев

 

Основоположник практической космонавтики, главный конструктор ОКБ-1 и первых ракет-носителей, искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей С.П. Королев (1907-1966) в публикациях начала 60-х годов наметил этапы изучения Луны, которые своим продолжением предполагали начальные стадии освоения и использования лунных ресурсов. После облета Луны и высадки на ее поверхность, СП. Королев считал целесообразным создание постоянно действующей лунной базы: «Организация на Луне постоянной научной станции, а впоследствии и промышленного объекта позволит использовать те нетронутые и еще неизвестные ресурсы этого наиболее близкого к нам небесного тела для науки и народного хозяйства». В «Заметках по тяжелому межпланетному кораблю и тяжелой орбитальной станции», сделанных в качестве рабочих записей в 1962 г., СП. Королев предполагал использовать Луну и окололунное пространство в системе инфраструктуры земной космической технологии.

 

Первым уровнем подобной инфраструктуры должен стать «орбитальный пояс» постоянных спутников, несущих различные функциональные нагрузки в околоземном пространстве: запасные базы-спутники для космических аппаратов, перед которыми возникнет необходимость в ремонте, регулировании, перезарядке и т.д. Базы-спутники должны обладать «всем необходимым для крайнего случая (воздух, влага и питание, энергетика, связь, медикаменты, аппаратура для создания искусственной тяжести и др.)».

Автор: Admin | 2014-06-28 |

Луна как полигон для уникальных физических экспериментов

Планируете приступить к исследованию Луны сразу же после того, как закончите обустраивать интерьер своей новой квартиры? В таком случае, люстры потолочные купить следует Вам прямо сейчас. Без этих функциональных элементов декора просто невозможно разработать целостный дизайн!



Особо привлекательны лунные условия для экспериментальной физики. Сверхвысокий вакуум (концентрация ионов вблизи лунной поверхности — 2х105-107 1/см3), практическое отсутствие магнитного поля у Луны, отсутствие колебаний температур при заглублении в реголит уже на 1 метр, сейсмическое «спокойствие» — все это с большими трудностями воссоздается в земных лабораториях.

 

В земных условиях эксперименты по физике высоких энергий проводятся с помощью ускорителей заряженных частиц и ядерных реакторов. Но подобным естественным источником частиц высоких энергий являются космические лучи, свободно достигающие лунной поверхности. В не ускорительных экспериментах с космическими лучами изучают, в основном, свойства нейтрино и поведение частиц при сверхвысоких энергиях (широкие космические ливни). Поэтому актуальными направлениями физики высоких энергий на Луне могут стать изучение спектров потоков частиц высоких энергий и изучение распада протонов. Высокий естественный вакуум на Луне и отсутствие магнитного поля открывают осуществление в перспективе таких «сверхэкспериментов», как создание гигантского ускорителя частиц «под открытым небом». Поэтому здесь возможны самые разнообразные проекты, и даже предложение гигантского ускорителя элементарных частиц вдоль лунного экватора при всей современной его утопичности реализуемо в принципе.

 


Луна и окололунное пространство трамплин в освоении Солнечной системы. Луна и окололунное пространство могут стать базой для подготовки межпланетных пилотируемых полетов, если это будет оправдано с точки зрения технических или экономических преимуществ. Ранее, чаще всего, Луна рассматривалась как промежуточный космодром, преимуществом которого является старт при пониженной силе тяжести, равной 1/6 g. Однако, углубленное изучение технических проблем в этой области показало наличие более широкого круга использования Луны в качестве космической инфраструктуры Земли.

В настоящее время рассматриваются возможности использования ракетного топлива и рабочего тела для электроракетных двигателей, произведенного из лунных ресурсов..

 


Включение лунных навигационных установок в общую сеть космической навигации может значительно повысить эффективность и безопасность пилотируемых полетов, в том числе и за пределы лунной орбиты.

Автор: Admin | 2014-05-22 |

Советские планы освоения Луны с использованием сверхтяжелых ракет-носителей. Часть III


Карта полета КА «Зонд-6» по траектории Земля–Луна–Земля

 

Следующий пуск по программе Л1 состоялся 10 ноября 1968 г. «Зонд-6» облетел Луну, сфотографировав ее с расстояния 8000 и 2600 км. Спускаемый аппарат этого корабля впервые совершил управляемый спуск и приземлился на территории космодрома Байконур в 16 км от стартового комплекса.

 

Отработка кораблей Л1 продолжалась, однако в декабре 1968 г. состоялся успешный полет американского корабля «Аполлон-8», доставившего экипаж из трех астронавтов на орбиту искусственного спутника Луны. Политический смысл полетов кораблей Л1 был потерян.

 


Фотографии Земли: а — выполненная на борту станции «Зонд-7»; 6 — выполненная на борту станции «Зонд-7» над горизонтом Луны

 

После «Зонда-6» состоялись три беспилотных запуска, из них два успешных. С борта корабля «Зонт-7» была сделана серия успешных снимков Земли с расстояния орбиты Луны (рис. выше). 20 октября 1970 г. был запущен последний из кораблей типа Л1 — «Зонд-8». Он обогнул Луну на расстоянии 1200 км и благополучно приводнился в Индийском океане.

 

Следует лишь отметить, что при полете «Зонда-8» была отработана так называемая «северная» траектория с посадкой в Южном полушарии, в акватории Индийского океана, которая выполнялась в интересах программы пилотируемых полетов лунных кораблей Л3. После этого пуска программа была закрыта, так как на комплекс УР-500К-Л1 было выдано отрицательное заключение из-за низкой надежности.

 

В то же время, как с научной, так и с политической точек зрения гораздо более предпочтительным представлялось завоевание приоритета не в облете Луны, а в высадке космонавтов на ее поверхность. Американцы, развивая программу «Аполлон», не стали разрабатывать легкие облетные космические корабли, а сосредоточили свои усилия на создании лунного экспедиционного комплекса, выводимого в космос одним запуском сверхтяжелой РН «Сатурн-5». Поэтому, еще до принятия правительственного постановления от 3 августа 1964 г., в ОКБ-1 начались работы по пересмотру проекта РН Н 1 с целью увеличения грузоподъемности до уровня, позволяющего осуществить лунную пилотируемую экспедицию по однопусковой схеме. Также была поставлена задача предельно возможно сократить массу лунного экспедиционного комплекса и его элементов.

 


Ракетно-космический комплекс Н1-Л3. 1 — двигательная установка системы аварийного спасения; 2 — ЛОК; 3 — уводимая часть головного обтекателя; 4 — ЛК; 5 — корректирующе-тормозной блок Д; 6 — разгонный блок Г; 7 — основная часть головного обтекателя; 8 — третья ступень РН — блок В; 9 — вторая ступень РН —

блок Б; 10 — решетчатый межступенчатый переходник; 11 — первая ступень — блок А; 12 — решетчатые стабилизаторы первой ступени; 13 — двигательная установка первой ступени

 

В результате был разработан проект ракетно-космического комплекса Н1 — Л3, состоящего из ракеты-носителя Н 1 и выводимой на опорную околоземную орбиту системы Л3. Компоновочная схема РКК «Н1 — Л3» приведена на рис. выше.

Автор: Admin | 2014-04-27 |

Первые экспедиции на Луну американских астронавтов. Часть IV

Поговаривают, что в 2050 году каждый желающий сможет посетить Луну. А пока этого не произошло, давайте отправимся в самый красивый город России! Ну дешевые отели санкт петербурга найти достаточно просто! Все, что вам для этого потребуется сделать — посетить сайт turist-spb.ru, где Вы можете буквально за несколько минут арендовать роскошный номер на самых выгодных для себя условиях!



Экипаж «Аполлон-7» слева направо: Донн Айзли, Уолтер Ширра, Уолтер Каннингем

 

Первый пилотируемый полет по программе «Аполлон» начался 11 октября 1968 г., когда РН «Сатурн-1 Б» вывела на околоземную орбиту основной блок корабля массой -18,8 т . «Аполлон-7» пилотировал экипаж: Уолтер Ширра, Донн Эйзел и Уолтер Каннингэм. После отделения от РН корабль сближался со второй ступенью «Сатурна-1 Б», имитируя подход к лунному модулю. Астронавты вернулись на Землю 22 октября, проведя в полете почти 11 суток. Основной результат околоземного полета «Аполлона-7» заключался в том, что бортовые системы основного блока оказались пригодными для полета к Луне.

 


Автоматическая межпланетная станция «Зонд-2»

 

НАСА, обеспокоенное запусками советских кораблей «Зонд» по лунной программе Л1 («Зонд-4» — 02.03.68, «Зонд-5» — 15.09.68, «Зонд-6» — 10.11.68), приняло решение направить следующий пилотируемый «Аполлон» в орбитальный полет вокруг Луны. В переходнике между основным блоком корабля и третьей ступенью «Сатурна-5» был установлен макет лунной кабины массой -9,0 т . «Аполлон-8» стартовал 21 декабря 1968 г. с экипажем: командир — Фрэнк Борман, пилот командного модуля — Джеймс Ловелл, пилот лунного модуля — Уильям Лидере. Эти трое были людьми, которые впервые покинули околоземную орбиту и отправились к другому небесному телу. Спустя 69 часов после старта с Земли астронавты включили маршевый двигатель и перевели корабль на селеноцентрическую орбиту с параметрами: апоселений — 312 км, периселений — 111 км, наклонение к плоскости лунного экватора — 12°. Спустя два оборота орбиту снизили, сделав ее почти круговой: 111×113 км. Экипаж «Аполлона-8» отрабатывал методику навигации при полете в окололунном пространстве и фотографировал Луну. После 10 оборотов вокруг Луны корабль перешел на траекторию возвращения к Земле. Впервые пилотируемый корабль входил в атмосферу со второй космической скоростью, и отсек экипажа 27 декабря приводнился в Тихом океане в 2,6 км от расчетной точки.

 


Выход Дэвида Скотта в открытый космос 

 

3 марта 1969 г. стартовал «Аполлон-9», который пилотировал экипаж: командир — Джеймс МакДивитт, пилот командного модуля — Дэвид Скотт, пилот лунного модуля — Рассел Швейкарт. Программа этой космической экспедиции предусматривала полет только по околоземной орбите. Для запуска использовалась РН «Сатурн-5», поскольку впервые одновременно вместе с основным блоком был выведен лунный модуль. Его следовало для начала испытать в ближнем космосе, отработав ряд основных операций лунной экспедиции, за исключением, разумеется, посадки на Луну. В течение 10 суток полета был выполнен выход в открытый космос с целью испытания лунного скафандра, а затем модули разделились, выйдя на различные орбиты. Максимальное удаление модулей друг от друга составило 182 км. Полет «Аполлона-9» был успешно завершен 13 марта 1969 г., приводнение состоялось в Атлантическом океане.

 

Генеральной репетицией первой высадки людей на поверхность Луны стал полет «Аполлона-10», запущенного 18 мая 1969 г. с экипажем в составе командира Томаса Стаффорда, пилота командного модуля Джона Янга и пилота лунного модуля Юджина Сернана. Спустя почти 76 часов после старта корабль вышел на начальную эллиптическую орбиту вокруг Луны, которая спустя 4 часа была заменена на близкую к круговой. В начале пятых суток полета лунный модуль «Снуппи», пилотируемый Стаффордом и Сернаном, отстыковался от основного блока «Чарли Браун», на борту которого оставался Янг. Космические аппараты летели рядом 35 минут, а затем разошлись по разным орбитам. Лунный модуль перешел на орбиту высотой 15,7×112,8 км и его экипаж провел испытания посадочного локатора. Оказалось, что такая селеноцентрическая орбита подвержена сильным возмущениям из-за аномалий гравитационного поля Луны. Эти аномалии недостаточно точно учитывались применявшимися на тот момент моделями лунного гравитационного поля. Незадолго до разделения ступеней началось вращение лунного модуля, причем после разделения вращения взлетной ступени усилилось. Причиной такой ситуации стало, по-видимому, ошибочное переключение экипажем режимов аварийной навигационной системы. Стаффорд сумел выйти из этой ситуации, и спустя 8 часов 10 минут после разделения «Чарли Браун» и «Снуппи» состыковались. Всего полет по окололунным орбитам продолжался 61,5 часа. Отсек экипажа «Аполлона-10» приводнился в Тихом океане 26 мая 1969 г. Были проведены фотосъемки с близкого расстояния предполагаемых мест посадки первой пилотируемой экспедиции в Море Спокойствия.

Автор: Admin | 2014-04-18 |

Результаты изучения элементного состава поверхности Луны по данным наблюдений гамма-лучей и потока нейтронов. Часть I

Планируете приобрести участок на Луне и хотите быть уверены в успехе своего предприятия? Тогда Вам поможет бизнес-магия! Опытные специалисты сделают заговор и тогда ваше начинание принесет в итоге Вам отличные дивиденды?


Галактические космические лучи представляют собой изотропный поток энергичных заряженных частиц. При взаимодействии с поверхностью Луны (и планет, лишенных атмосферы) космические лучи раскалывают ядра вещества и образуют поток вторичных нейтронов высоких энергий около 20 МэВ (рис. ниже). Напомним, что поверхность Земли не испытывает воздействия космических лучей, так как защищена толстым слоем атмосферы и сильным магнитным полем. Вторичные нейтроны в приповерхностном слое Луны сталкиваются с ядрами и теряют свою энергию до тех пор, пока они либо не вылетят с поверхности, либо не произойдет их распад. Время жизни нейтрона составляет около 15 минут, низкоэнергичные нейтроны со скоростью теплового движения 2-3 км/с могут пройти до распада расстояние в 2-3 тысячи километров. Поэтому под воздействием галактических космических лучей над поверхностью Луны образуется облако вторичных нейтронов с энергиями от тепловой до порядка 20 МэВ [1.3].

 


Схема образования вторичных нейтронов и гамма-лучей под поверхностью Луны под воздействием галактических космических лучей

 

Взаимодействие нейтронов с ядрами имеет характер неупругого рассеяния или реакции захвата. В первом случае нейтрон возбуждает ядро, передавая ему часть своей энергии, и возбужденное ядро испускает гамма-квант при переходе в основное состояние. Во втором случае вследствие захвата нейтрона образуется новое ядро в возбужденном энергетическом состоянии, которое также переходит в основное состояние с излучением гамма-кванта. Таким образом, взаимодействие вторичных нейтронов с ядрами основных породообразующих элементов приводит к генерации этими ядрами линий гамма-излучения, соответствующих квантовым уровням этих ядер. Каждое ядро имеет свой вполне определенный набор линий гамма-излучения, поэтому по измерениям спектральных линий энергетического спектра гамма-излучения поверхности Луны можно судить о составе основных породообразующих элементов вещества ее поверхности (табл. ниже).

 

Таблица. Основные ядерные линии породообразующих элементов

Элемент

Энергия линии (МэВ)

Реакция излучения линии

Fe

0,847

Реакция неупругого рассеяния нейтрона на ядре

Al

1,01

Реакция неупругого рассеяния нейтрона на ядре

Mg

1,37

Реакция неупругого рассеяния нейтрона на ядре

К

1,46

Радиоактивный распад 40К в 40Аг

и

1,76

Радиоактивный распад 238U

Si

1,78

Реакция неупругого рассеяния нейтрона на ядре

H

2,22

Реакция захвата нейтрона ядром водорода

Th

2,62

Радиоактивный распад 232Тп в 208TI

Fe

7,65

Реакция захвата нейтрона ядром железа

 

Изучение состава основных породообразующих элементов Si, О, Са, Fe, Ti, Mg, Al и других позволит установить набор минералов, из которых состоит поверхность, выяснить природу геохимических и геофизических процессов образования вещества поверхности. Более того, лабораторное исследование образцов грунта Луны позволит связать распространенность многих редких элементов с количеством основных породообразующих элементов — таким образом, по данным измерений основных элементов можно будет провести оценку содержания достаточно большого числа элементов в грунте Луны.

 

Кроме ядер породообразующих элементов (кремний, кислород,углерод, алюминий, железо и др.) в веществе поверхности Луны (и планет) присутствуют радиоактивные ядра изотопов калия 40К, тория 232Th и урана 238U . Эти элементы имеют очень длительный период полураспада и поэтому они сохраняются в веществе планет с момента их образования. При распаде этих ядер также излучаются фотоны гамма-линий. Измерения ядерных линий от радиоактивного распада калия, тория и урана позволят оценить содержание этих изотопов в веществе поверхности.

Автор: Admin | 2014-04-07 |

Локальный рельеф лунной поверхности

Кстати, даже на казалось бы таком безжизненном и пустынном небесном теле как Луна происходят аномальные явления. К примеру, газовые извержения, свидетелем которых в 1958 году стал советский астронавт Николай Козырев.

Ну а познакомиться с другими неподдающимися объяснению явлениями Вы сможете на сайте ufo-com.net!



До мягкой посадки советской межпланетной станции «Луна-9» о свойствах лунного грунта было практически ничего неизвестно. Например, некоторые исследователи предполагали, что из-за малой силы тяжести поверхность Луны может быть покрыта многометровой пушистой рыхлой пылью, которая просто поглотит посадочный космический аппарат. Однако другие считали, что поверхность может быть достаточно прочной. Эта неопределенность, критическая для инженерных расчетов, была волевым способом разрешена СП. Королевым в виде написанной им карандашом справки от 28 октября 1964 года, которая гласила: «Посадку ЛК следует рассчитывать на достаточно твердый грунт типа пемзы. Вертикальная скорость 0 м/с при спуске на h=1 м… дата, подпись».

 


Посадочный модуль межпланетной станции советского производства «Луна-9»

 

Лунный грунт в местах посадки действительно оказался достаточно прочным — космические аппараты в нем не тонули. Первое в истории панорамное изображение, полученное с лунной поверхности советской станцией «Луна-9», показало, что «Доминирующим типом рельефа изучаемого участка являются отрицательные формы, имеющие вид округлых ямок, или кратеров (воронок), типичных для всей поверхности Луны». Также было отмечено, что «нигде в пределах панорамы, в том числе и на склонах воронок, не замечено никаких следов бесструктурного пылевого слоя. Все видимые участки характеризуются наличием четко выраженных структурно-связанных образований, возникших, вероятно, вследствие слипания измельченных частиц». Что касается обломков пород на поверхности реголита, то их количество «соответствует среднему количеству около трех камней на 1 м2 лунной поверхности. Такую поверхность с достаточным основанием можно назвать уже каменистой россыпью». Первая характеристика микрорельефа лунной поверхности оказалась точной и полной.

 


Развалы камней на краю Борозды Прямой. Фрагмент ТВ панорамы «Лунохода-2». Поперечник наиболее крупного камня ~1 м. На заднем плане -внутренний склон противоположного борта Борозды Прямой

 

Основная масса камней на поверхности характеризуется размерами от 1-2 до 40-50 см (рис. выше), и только вблизи относительно крупных кратеров диаметром в несколько сотен метров и более могут наблюдаться россыпи более крупных глыб, размеры которых достигают нескольких метров. Камни обладают более высокой отражающей способностью, чем мелкозернистый материал реголита и потому легко дешифрируются даже при большой высоте Солнца над горизонтом (рис. ниже). Преобладают камни неправильной формы, имеющие как округлые, так и остроугольные очертания. Изредка встречаются камни необычной правильной формы. Нижняя часть большинства камней захоронена в реголите. Остроугольные камни неправильной формы характеризуются изломанностью очертаний, связанные, по-видимому, с сетью трещин, по которым в момент дробления происходили расколы.

 


Поверхность реголита в Море Ясности. Фрагмент ТВ-панорамы «Лунохода-2». Типичный поперечник близлежащих камней — 10-20 см. Деталь слева — часть датчика вертикальной панорамной камеры

 

Размеры камней и их количество на единице площади поверхности вокруг свежих кратеров, проникающих через слой реголита, резко возрастают, что связано с дроблением и выбросом подстилающих скальных пород. В зависимости от мощности реголита размеры таких кратеров обычно колеблются от метров до сотен метров и более. Наиболее крупные камни, как правило, сосредоточены в пределах вала кратера. С удалением от кратера размеры камней заметно уменьшаются. Камни округлой формы встречаются, в основном, вблизи зрелых кратеров, что указывает на сглаживание очертаний этих камней с течением времени. С увеличением возраста кратера размеры и плотность камней в его окрестностях уменьшаются.

 


Ячеистая структура поверхности лунного реголита. Фрагмент ТВ-панорамы межпланетной станции «Луна-9»

 

Поверхность реголита в кратерах и в межкратерном пространстве покрыта многочисленными углублениями и небольшими ямками. Диаметр ямок колеблется от 1 до 5-10 см. Совокупность ямок создает характерную ячеистую структуру реголита (рис. выше). На фоне ячеистой структуры поверхности выделяются мелкие камешки, комки грунта и линейные образования, среди которых различаются бороздки, уступы и линеаменты (линейные образования) неясной морфологии. На месте посадки корабля «Аполлон-16» астронавты наблюдали несколько небольших кратеров диаметром 1-2 м, дно у которых было покрыто растрескавшимся стеклом, похожим на высохшую и растрескавшуюся корку грязи.

 

Насыщенность ударными кратерами разной степени сохранности (преобладают сильно деградированные) и разного размера, начиная от предела визуального разрешения, обусловленная этими кратерами холмистость лунной поверхности с перепадами высот от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров, комковатая ячеистая структура поверхности реголита, и наличие более или менее плотной россыпи камней разных размеров, — это универсальная характеристика микрорельефа лунной поверхности, которая характерна для всех мест посадок автоматических лунных станций и пилотируемых экспедиций «Аполлон».

Автор: Admin | 2014-01-31 |

Элементарные частицы. Часть III

В данный момент Вас гораздо больше интересуют не цена RG-6 снижена, а вопрос: «Где купить качественный антенный кабель на самых выгодных для себя условиях?». И именно поэтому спешу сообщить Вам, что цена RG-6 снижена в несколько раз в магазине «ElectroHouse».

Узнайте подробности прямо сейчас!



Тело, заряженное положительно (напр., дождевое облако, расческа, конденсатор), испытывает недостаток электронов, так как в нем преобладают протоны. И наоборот, тела, заряженные отрицательно, характеризуются избытком электронов. Если общее количество электронов и протонов одинаково, то тело не имеет электрического заряда.

 


Внутренний вид туннеля ускорителя, показанного на фото в предыдущей статье. Внутри, подсиним покрытием, расположена вакуумированная труба диаметром 5×12 см. Вдоль нее на желтых подставках расположены 1014 магнитов, которые охлаждаются водой, подаваемой сверху через трубопровод. В трубе, замкнутой в кольцо, обращаются протоны с частотой приблизительно 50 тысяч раз в секунду. При каждом обращении протон получает энергию порядка 2,8 Мэв.

 

Вокруг частицы с электрическим зарядом существуют силы, действующие на другие заряженные частицы, которые оказываются в непосредственной близости от нее. Пространство вокруг заряженной частицы, где действуют электрические силы, называется электрическим полем. Если заряженная частица движется, то вокруг нее начинают действовать магнитные силы (магнитное поле). Заряженная частица в ускоренном или замедленном движении испускает электромагнитное излучение (фотоны). Электрический заряд не уничтожается и не возникает из ничего. Это явление известно как закон сохранения электрического заряда.

 

Самой легкой заряженной частицей является электрон. Это значит, что электрон не делится на более мелкие частицы, которым он передал бы свой заряд. Таким образом, электрон — стабильная частица.

 

Следующей важной группой элементарных частиц являются барионы. Основное их свойство — барионный заряд (барионное число). По-гречески baris означает «тяжелый», «массивный». Барионы — тяжелые частицы. Барионы образуют замкнутую группу: барион может превратиться только в другой барион. Например, нейтрон может превратиться в протон, протон — в нейтрон. Протон и нейтрон — основные частицы ядра атома, поэтому их называют нуклонами (ядерными частицами), по-латински nucleus означает «ядро».

 

 

Барионы, более тяжелые, чем нуклоны, обозначаются заглавными греческими буквами («лямбда», «кси», «сигма», «омега»). В таблице они стоят выше нуклонов и называются гиперонами. Все гипероны — нестабильные частицы, они распадаются вскоре после своего рождения. И одинокий нейтрон распадается приблизительно в течение десяти минут на протон. Каждый барион стремится «скатиться» как можно ниже в таблице. Барионом, занимающим самое нижнее место в таблице, является протон, который более не распадается, потому что иначе бы одним барионом в космосе стало меньше, а природа строго следит за тем, чтобы не потерялся ни один барион.

 

Физики приписали каждому бариону положительный заряд + 1. У всех остальных частиц барионный заряд равен нулю (напр., фотон, электрон и другие бозоны). Сумма всех барионов, способных превращаться, обозначается N и называется общим барионным зарядом или барионным числом. Общий барионный заряд остается неизменным, несмотря на любые процессы, происходящие во Вселенной. Это явление мы называем законом сохранения барионного заряда.

 

Протон сам по себе не может распадаться, так как иначе был бы нарушен закон сохранения барионного заряда, как мы уже говорили. Эти космические законы (сохранение электрического и барионного заряда) действуют без исключений. Ведь стабильность протона и электрона — основа нашего космоса. Если бы не было строгого сохранения этих величин (электрического и барионного зарядов), то протоны и электроны распадались бы на более легкие частицы, не могли бы существовать молекулы и атомы, и Вселенная выглядела бы совсем по-другому.

 


Лептонный заряд и лептонное число. Самые легкие частицы в нашей таблице относятся к лептонной группе, группе легких частиц. По-гречески leptos означает «легкий», «мелкий». К лептонным частицам относятся: электрон (обозначается е), отрицательно заряженный мюон (μ) и два вида нейтрино (электронное нейтрино νe и мюонное нейтрино νμ). Так же как и в случае с барионами, природа строго следит за тем, чтобы лептоны не потерялись. Каждый лептон имеет лептонный заряд + 1. У всех остальных частиц (барионов и бозонов) лептонный заряд равен нулю. Сумма лептонных зарядов при всех превращениях остается неизменной, потому что на нее распространяется закон сохранения лептонного заряда.

Чтобы картина была полной, назовем еще три свойства элементарных частиц: изотопический спин, странность и четность. Так как описание их заняло бы слишком много места и для основного содержания нашей книги они не столь существенны, мы не будем на них останавливаться.

Автор: Admin | 2014-01-17 |

Звездная эволюция


Приветствую вас, пытливые умы! В прошлой статье я изложил наиболее популярную теорию рождения Вселенной. Хронология была приведена от первой секунды, до образования первых звезд. Однако, взглянув в телескоп, едва ли мы обнаружим там только звезды, а структура окружающей нас материи отнюдь не основывается на Водороде и Гелии. В этой серии я постараюсь изложить доступным языком основные этапы эволюции Звезд, а так же их влияние на развитие Вселенной… Читать дальше>>

Автор: Admin | 2013-12-26 | Необычные люди

Состояние ракет-носителей легкого класса в России. Часть III

Обожаете космос, высокие технологии и все что с ними связанно? Тогда рекомендую Вам поиграть в одну из футуристических игр, которые вы найдете на сайте http://evogame.ru. К примеру, это может быть замечательная игра для портативных устройств N.O.V.A. 2, которая посетила две самые популярные мобильные ОС — Android и iOs!



С уменьшением размеров конструктивное совершенство, а следовательно, и массовая отдача РН снижаются, причем быстрее, чем падает стоимость разработки и создания РН. В результате удельная стоимость выведения КА у легких РН гораздо выше, чем у средних и тяжелых РН. По некоторым оценкам, этот показатель растет с уменьшением грузоподъемности с 8-10 тыс. долл./кг для тяжелых и средних РН до 30-40 тыс. долл./кг для легких РН. Последнее обстоятельство усугубляется и отмеченным уже небольшим количеством запусков малых КА.

 


Пуск ракеты-носителя «Старт-1» с космодрома Свободный, Амурская область

 

У российских легких РН свои проблемы. Почти все они используют токсичные компоненты топлива. Космические войска уже неоднократно заявляли об отказе от «гептиловых» РН. После «отстрела» РН «Циклон», «Космос» и «Рокот» новых заказов на них не будет. Что касается твердотопливной РН «Старт-1», то ее энергетические возможности для многих задач недостаточны. К тому же предприятия, выпускающие блоки для этой РН, в ближайшие годы будут загружены производством ракетных комплексов «Искандер», «Тополь-М», РС-24 и «Булава». Конверсионные РН «Рокот», «Днепр» и «Стрела» в ряде случаев, таких как выведение мини- и микроспутников на низкие орбиты, избыточны по энергетике. Лишь практически «даровая» стоимость снимаемых с вооружения баллистических ракет обеспечивает их коммерческую привлекательность. Но надо иметь в виду, что гарантийные сроки хранения РС-18 и РС-20, на базе которых созданы РН «Рокот» и «Днепр», не бесконечны.

 


Взлет РН «Днепр»

 

У РН «Днепр», в свою очередь, проблемы с зонами отчуждения: при пусках с Байконура или из Ясного отделяемые части РН падают в зоны, находящиеся на территории Казахстана, Туркменистана или Узбекистана. И эти государства выставляют России определенные условия. Получение разрешения на запуск со стороны Казахстана (вообще болезненно относящегося к запускам «гептильных» РН) было источником длительных и непростых переговоров по запуску КА THEOS.

 


Ракета-носитель «Штиль»

 

Использование конверсионных РН семейства «Штиль», создаваемых на базе морской ракеты РСМ-54, сопряжено с допуском заказчика на борт подводного ракетоносца, что вызывает ряд проблем бюрократического характера.

 


Макеты ракет на базе носителя «Ангара-1»

 

Что касается новых проектов РН «Ангара-1» и «Союз-1», то их следует рассматривать как прямую замену РН «Циклон-3». Для КА, ранее запускавшихся РН «Космос-3М» или «Старт-1», эти перспективные РН переразмерены. Учитывая степень новизны РН «Ангара-1», можно полагать, что на первых порах экономика этой РН коммерческих заказчиков может и не устраивать. Будущее же РН «Союз-1» неразрывно связано с проектом РН «Союз-2-3» и двигателем НК-33-1, однако следует помнить, что выпуск последнего прекращен более 30 лет назад.

 

Как показывает статистика пусков, несмотря на проблемы, РН легкого класса нужны, поскольку нужны и легкие КА.

Автор: Admin | 2013-11-22 |

Состояние ракет-носителей легкого класса в России. Часть I


Сборка РН «Циклон-3»

 

29.01.2009 г. запуском КА «Коронас-Фотон» завершилась карьера одной из самой удачных легких РН «Циклон-3». Это событие дает повод критически взглянуть на роль РН легкого класса на рынке пусковых услуг и рассмотреть связанные с ними проблемы.

 


КА «Коронас-Фотон»

 

Космонавтика своим рождением обязана именно легким РН; к ним, условно относят РН, выводящие на низкую околоземную орбиту КА массой не более 5 т. С этой точки зрения легкими были первые космические модификации РН Р-7, Atlas, Titan 11, Thor, не говоря уже о таких раритетах, как Vanguard, Juno, Diamant или «Космос-2». РН легкого класса составляют основу космических программ Индии и Израиля.

 


Старт ракеты-носителя Shavit

 

К настоящему времени создано большое количество легких РН — изделия других классов просто не могут с ними сравняться по разнообразию. В США это семейства РН Pegasus, Taurus, Minotaur и Delta 11 (моделей 7320 и 7420), в Индии — РН PSLV в различных конфигурациях, в Израиле — РН Shavit.

 

Россия эксплуатирует РН «Космос-ЗМ», «Рокот», «Старт-1 », «Штиль-2» и — совместно с Украиной — «Днепр».

 


Китай продолжает пуски РН CZ-2C/D.

 

Многие РН легкого класса сошли со сцены: РН Scout, Juno I и II, Thor, Atlas I и Titan II (США), РН SLV-3 и ASLV (Индия), РН «Космос-2» и «Космос-1» (Россия), РН «Циклон-2» и -3 (Украина), РН CZ-1, CZ-2 и FB-1 (КНР), РН Lambda, Mu, N-1, N-2, Н-1 и J-1 (Япония).

 

В настоящее время ничего неизвестно о реализации предложения по переоборудованию имеющихся в России РН «Циклон-2» в вариант «Циклон-2К».

 


В 2012 году ушла на покой и РН «Космос-ЗМ». На 2011 г. в эксплуатации оставалось всего 4-е таких ракеты-носителей.

 

Это естественно: прежнее поколение сменяется новыми РН. Европейцы завершают создание РН Vega.

В России проектируются РН «Ангара-1», «Полет» («Воздушный старт») и «Союз-1» («Союз-2.1в»).

В Америке сделана первая «частная» жидкостная РН Falcon-1.

 

Легкие РН создаются в Иране (РН «Сафир»), Северной Корее (РН «Тэпходон»), Южной Корее (РН KSLV-1), в Японии (РН GX) и Бразилии (РН VLS-1).

 

Китай проводит летные испытания твердотопливной РН «Кайточже» (КТ-1) и модифицированной РН CZ-1D.

 

Украина по заказу Бразилии работает над проектом «Циклон-4».

 


РН Athena

 

Но вот что удивительно: наряду с «ветеранами» с рынка ушли (или не успели в него войти) и вполне современные РН Athena (США) и РН M-V (Япония). Некоторые легкие РН, такие как РН «Старт-1» или «Стрела», используются крайне редко. Так, например, в официальным планах НПО машиностроения на 2009 г. стоял запуск КА «Кондор-Э» на РН «Стрела» с космодрома Байконур, а в манифесте ЗАО «Пусковые услуги» фигурировали восемь пусков РН «Старт-1» по программе EROS, причем за выведение КА EROC-C уже получен аванс.

 

При этом не родившимся малым РН нет числа: РН Conestoga, «Квант» и «Квант-1», «Уренгой», Unity, «Рикша», «Ишим» и т.д. и т.п.

 

В чем же дело? Почему легкие РН все чаще становятся объектами жарких дискуссий, подобно тому, как это происходит с их «антиподами» — сверхтяжелыми РН? Раздаются голоса, что рынок малых КА невелик и имеет тенденцию к сокращению, а нужды в новых «легковесах» нет, поскольку вполне достаточно имеющегося парка РН. Более того, иногда звучат предложения вообще отказаться от легких РН как класса, полностью передав их задачи средним РН.

Автор: Admin | 2013-11-18 |
5 страница из 19123456789...Последняя »

GIF
Видео
Видео
Все обо всем
Забавно!
Иллюстрированные факты
Искусство
Истории
Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.