Межпланетные перелеты

В 1932 г. в Москве была издана книга Цандера Проблемы полета при помощи реактивных аппаратов , содержащая точную и строгую теорию эллиптических траекторий полета ракет в поле тяготения Земли и достаточно простые формулы для расчета основных элементов таких траекторий. По-видимому, Цандер открыл оптимальные эллиптические траектории межпланетных перелетов независимо от В. Гомана, и поэтому более справедливо называть их траекториями Цандера — Гомана. Составленные Цандером таблицы для семейств эллиптических траекторий мало отличаются от современных имеющиеся в них отличия обусловлены последующим уточнением исходных данных. [c.415]

В известном устройстве для регулирования угловой скорости вращающеюся КА, основу которого составляют электромагниты, управляемые блоком магнитометров через коммутирующее устрой-ство (патент США № 3489372, 13.01.70, В64 1/10), управляющий момент создается за счет взаимодействия магнитного диполя катушек с магнитным полем Земли. Недостатками этого устройства являются большое энергопотребление, малое быстродействие, зна-чительная масса, снижение эффективности по мере увеличения высоты полета и полная непригодность для межпланетных перелетов космических аппаратов. [c.164]

Аналогичным образом можно поступить и в том случае, когда траектория точки Р определяется тяготением к нескольким телам. В частности, при расчете межпланетных перелетов иногда пренебрегают влиянием Солнца внутри сфер действия планет и влиянием планет вне этих сфер ). [c.210]

Для межпланетных перелетов, когда космический аппарат делает менее одного оборота вокруг Солнца, можно искать траекторию приближенно, линеаризируя уравнения (3.1) около некоторой, подходящим образом выбранной, кеплеровской траектории, называемой транспортирующей (Белецкий, Егоров [10]). Линеаризированные уравнения имеют вид [c.41]

Развитие исследований в области управления полетом космических аппаратов тесно связано с решением поставленных перед современной космической техникой проблем точной реализации межпланетных траекторий. Требуемая высокая точность межпланетных перелетов определяется стремлением к созданию аппаратов, способных осуществлять [c.303]

То же самое — и, пожалуй, в еще большей степени — относится и к использованию лунного притяжения для торможения космического корабля, возвращающегося из межпланетного перелета, хотя теоретически такая возможность существует для этого могли бы служить траектории, аналогичные траекториям разгона. [c.235]

Примем упрошенную модель планетных орбит будем считать орбиты всех планет круговыми, лежащими в плоскости эклиптики. Такое предположение позволяет выявить важные качественные закономерности и очень полезно, пока не ставится цель — точно спроектировать конкретный межпланетный перелет. [c.315]

Безостановочными облетами мы называем гиперболические пролеты мимо планет, не сопровождающиеся выходом на орбиту искусственного спутника планеты. Наличие человека на борту корабля, совершающего подобный межпланетный перелет, позволяет более просто организовать автономную навигацию и коррекцию при сближении с планетой. Это обстоятельство не вносит особых корректив в траекторию по сравнению с облетом планеты автоматической станцией, сопровождающимся возвращением к Земле. То же, естественно, касается и характеристической скорости. Однако начальная масса ракеты-носителя возрастает во много раз. [c.447]

При расчете межпланетных траекторий КА обычно приходится учитывать притяжение нескольких небесных тел и ряд других эффектов. Длительность межпланетных перелетов исчисляется месяцами и даже годами. Часто оказывается, что точность определения орбиты планеты недостаточна для решения поставленной задачи. Например, для реализации посадки опускаемого аппарата в заданной области поверхности планеты. В таких случаях приходится одновременно решать задачи управления траекторией полета КА и уточнения элементов орбиты планеты на основе измерений, проводимых с Земли и с КА. [c.284]

Более целесообразным представляется рассмотрение разгона с орбиты спутника не до параболической, а до гиперболических скоростей в рамках единой схемы движения в поле притягивающего центра. Такая схема позволяет производить более аккуратную стыковку с гелиоцентрическим участком движения за счет выбора рационального места стыковки. Кроме того, указанная схема позволяет произвести достаточно полный расчет энергетических затрат для межпланетного перелета в случае, когда тяга не очень мала ж набор скорости относительно планеты, необходимой для перелета,, происходит полностью вблизи планеты, в области, размеры которой малы по сравнению с расстоянием между планетами. Движение предполагаем плоским. [c.378]

Как видите, Цандер старался сделать предельно экономичную схему. Он всячески подчеркивает, что простая ракета конструкции Циолковского или Оберта слишком дорога, чтобы использовать ее как средство для межпланетных перелетов [c.227]

Стремление Фридриха Цандера максимально снизить стоимость межпланетного перелета проявилось и в его работах, посвященных космическим кораблям, использующим для своего движения давление солнечных лучей или электростатическое взаимодействие. Цитирую по статье Цандера Перелеты на другие планеты 1924 года [c.228]

В 1965 г. к планете Венера отправились сразу две советские АМС "Венера-2" и "Венера-3". Одна из них - "Венера-3" достигла планеты (01.03.66) завершился первый в истории космонавтики межпланетный перелет. Опыт предыдущих полетов помог советским конструкторам и ученым уже через год провести уникальный эксперимент по зондированию атмосферы Венеры. Его выполнила станция "Венера-4" (12.06.67), которая со второй космической скоростью вошла в атмосферу Венеры. От КА отделился спускаемый аппарат (СА), который после аэродинамического торможения продолжал спуск на парашюте. Приборы в течение 1,5 ч измеряли давление, плотность, температуру и химический состав атмосферы Венеры. Масса станции 1106 кг, спускаемого аппарата -383 кг. Автоматическая станция впервые осуществила плавный спуск и посадку на поверхность другой планеты. [c.24]

На конечном этапе межпланетного перелета КА входит в сферу действия планеты прибытия, выходит на орбиту ее спутника и производит посадку в заданном районе. [c.117]

Орбиты межпланетных перелетов с минимальными затратами энергии [c.401]

Траектории межпланетных перелетов представляют собой кривые второго порядка. Эллиптические траектории являются наиболее целесообразными с точки зрения наименьшей величины начальной массы ракеты и ее коэффициента наполнения. В обш ем случае начальная и конечная точки полета лежат на одном и том же эллипсе. Однако в случае полетов к центральным светилам более выгодно сначала удалиться от центрального светила, следуя по эллиптической дуге, а затем приблизиться к нему по дуге другого эллипса. [c.193]

Парадокс тише едешь — раньше будешь повторяется и при других межпланетных перелетах. [c.231]

При приближенном расчете межпланетных траекторий можно считать, что ка начальном участке движения КА притягивается только планетой отправления, на промежуточном — только Солнцем и на конечном — планетой назначения В соответствии с этим считают, что межпланетный перелет КА происходит на исходном участке по планетоцентрической траектории (уход КА от планеты отправления), на промежуточном—по гелиоцентрической и на конечном — по планетоцентрической (захват планетой назначения). Граница или радиус сферы действия планеты [c.88]

В отличие от ДГР у ДМВ пауза между его включениями по времени ничем не ограничена (в межпланетных перелетах может составлять несколько лет), ДМВ лишен таких присущих ДГР недостатков, как [c.200]

Во многих странах организованы общества астронавтов, регулярно созываются международные съезды по вопросам астронавтики. В Советском Союзе, родине основателя астронавтики Константина Эдуардовича Циолковского, последнее время уделяется большое внимание проблеме межпланетных перелетов. При Академии наук СССР создана Междуведомственная комиссия, которая руководит всеми работами в данной области техники. Советское правительство возложило на Академию наук научно-теоретическую разработку главнейших проблем астронавтики. Что же касается любителей астронавтики, то они объединяются в секции астронавтики при Центральном аэроклубе имени Чкалова. [c.4]

Межпланетные перелеты возможно совершить лишь с помощью таких двигателей, которые для своего перемещения не нуждаются в какой-либо внешней опоре. Именно такими двигателями являются реактивные, или, точнее говоря, ракетные двигатели. [c.21]

Циолковский был одним из основателей астронавтики. Он впервые поставил задачу межпланетных перелетов на реальную техническую основу. В многочисленных трудах Циолковский доказал, что полеты на небесные тела — это не утопическая фантазия, а техническая проблема, которая рано или поздно будет решена человечеством. [c.21]

А. вот другой пример, более близкий к межпланетным перелетам. Из пушки с массой М вылетает со скоростью V снаряд, масса которого т. Найдем, с какой скоростью и (вследствие отдачи) откатится при выстреле орудие. [c.23]

Некоторые успехи в формировании науки о баллистическом проектировании ракет были достигнуты на рубеже XIX и XX столетий, когда к решению баллистических задач стали привлекаться результаты исследований в области гидродинамики, изучавшей явления реакций водяной струи, и в области астрономии, рассматривавшей некоторые случаи механического движения тел с изменяющейся массой применительно к общей теории движения планет. В ряду этих исследований существенное значение для разработки основ баллистического проектирования имели выпо.лненные в 1897—1908 гг. работы Н. Е. Жуковского [5] и особенно работы И. В. Мещерского (1859—1935) по фундаментальным проблемам механики тел пере-л1енной массы, опубликованные в 1897—1904гг. [10]. Но, рассмотрев многие проблемы, связанные с изучением движения тел, масса которых меняется в процессе разновременного или одновременного присоединения и отделения частиц. Мещерский ограничился лишь самой общей постановкой задачи о движении ракет. Наиболее полное решение этой задачи и обоснование возможности использования принципа реактивного движения для межпланетных перелетов впервые были даны К. Э. Циолковским [c.411]

Пользуясь этой формулой, Циолковскийпоказал, что при вполне реальных значениях скорости истечения и отношений масс могут быть получены очень высокие скорости полета, вплоть до второй космической, что в принципе делает осуществимыми межпланетные перелеты. [c.437]

Для проектирования межпланетных перелетов существенно знать с большой точностью гравитационный параметр Солнца Кс- Обозначим значение А с в астрономической системе единиц через /Сс(астр), а в лабораторной системе единиц — через Ксшб)- Очевидно, что [c.85]

Траектория перехода 4 называется полуэллиптической, а также гомановской — по имени немецкого ученого В. Гомана, впервые предложившего такую траекторию для межпланетных перелетов. [c.131]

Как это ни удивительно, но уже выражается уверенность, что и солнечный парус сможет послужить в качестве двигателя для корабля с человеком квадратный парус 2000x2000 м доставит к Марсу и обратно корабль массой 25 т за 9004-1000 сут [4.32]. Легко себе представить, что в будущих межпланетных перелетах солнечные паруса иногда смогут играть роль резервного двигателя в случае, например, внезапной потери топлива из-за пробоя бака крупным матеоритом. Вспомним плавание в 1934 г. под парусами ледокольного парохода Сибиряков , потерявшего гребной винт во льдах Берингова моря ). [c.464]

Рис. 7.27. Схемы межпланетного перелета по полуэллипсу Гоманна 1 — орбита

Из пушки — па Лупу. Мы привыкли думать, что космическая эра в истории человечества началась 4 октября 1957 года — в тот день, когда на орбиту был запущен первый советский ИСЗ (искусственный спутник Земли). Однако это не совсем так. С середины XIX по первую половину XX века в научной и научно-популярной печати весьма активно обсуждались проекты космических кораблей для межпланетных перелетов. Именно тогда прогремели имена Константина Эдуардовича Циолковского и Германа Гансвиндта — тех, кого отцы космонавтики, Сергей Королев и Вернер фон Браун, называли своими учителями. [c.33]

Первым эту идею применительно к проблеме межпланетных перелетов высказал популяризатор космонавтики Ддексеевич Рынин, опубликовавший в 20-е годы серию статей и книг, в которых были собраны, систематизиро-ваны и проанализированы практически все известные в то время проекты космических кораблей и технологий. (В скобках признаюсь, что настоящая глава во многом зиждется именно на работах Николая Алексеевича.) В книге-фантазии [c.71]

Пороховая башня Гомана. Параллельно с Обертом и Валье над темой межпланетных перелетов работал и Вальтер [c.122]

Космический корабль фон Гефта RH V предназначался для межпланетных перелетов и представлял собой [c.125]

О Циолковском написано достаточно книг, и я не бупу здесь пересказывать его биографию — она хорошо известна. Наша задача состоит в том, чтобы отметить те его проекты, которые так или иначе связаны с вопросом межпланетных перелетов. Замечу, что, как это часто случается с гениями, обогнавшими свое время, ни один из проектов, предложенных Константином Эдуардовичем, так никогда и не был реализован, но зато идеи, заложенные в них, широко используются и по сей день. Время от времени даже случались пе-реоткрытия Циолковского, когда вдруг выяснялось, что новая и активно обсуждаемая идея уже бьша сформулирована в одном из его трудов. [c.210]

Даже в том случае, когда рассматриваются многоступенчатые корабли, а не одноступенчатый, описанный в приведенном выше примере, сохраняется заметное преимущество при использовании метода встречи на орбите, поскольку сбережение топлива должно сказываться тогда, когда массе, остающейся на промежуточной станции, не требуется придавать ускорение при последующих включениях двигателей. Тем не менее методу встреч присущи определенные трудности например, может оказаться невозможным хранение топлива в баках в космическом пространстве в течеиие достаточно длительного времени или обеспечение его перелива из баков-хранилищ без дополнительного массивного оборудования. Возможное решение проблемы состоит в том, что топливо для конечного этапа (Я - Рх) не выводится на орбиту вместе с космическим кораблем, но запускается на нужную околоземную орбиту при помощи специального грузового корабля, как только межпланетный космический корабль возвратится на околоземную орбиту. Если к тому же космический корабль снабжен двигателем малой тяги с высокой скоростью истечения, то он скорее всего будет снаряжаться на околоземной орбите, поскольку подобный корабль нельзя вывести на орбиту непосредственно с поверхности Земли. Поэтому заключительный этап полета будет обеспечиваться при помощи мощных грузовых кораблей. На другом конце траектории межпланетного перелета космический корабль остается на орбите вокруг Марса, в то время как другой грузовой корабль, перенесенный через межпланетное пространство космическим кораблем и выведенный последним иа орбиту ожидания вокруг Л арса, будет использован для осуществления этапов полета (О - Р ) и (Рг - ) Большее число грузовых кораблей создаст дополнительные преимущества в тех случаях, когда уделяется особое вии.маиие фактору безопасности. При некоторых исследованиях здравый смысл требует, чтобы какое-то количество подобных кораблей оставлялось экипажем в конце фазы (Я -> Е) вместе с грузовыми кораблями, исполь.зованными на планете назначения, прежде чем оставшийся межпланетный корабль й дст выведен на гелиоцентрическую орбиту обратного полета. [c.413]

Однако вскоре после выхода в свет Небесной механики Смарта положение дел резко изменилось. В связи с созданием искусственных спутников Земли, запуском ракет к Луне, Венере, Марсу перед небесной механикой возник целый ряд новых разнообразных задач. Часть этих задач по своему характеру сходна с задачами механики естественных небесных тел (например, задача о движении искусственных спутников Земли). Однако возникли и принципиально новые задачи. которые не рассматривались в классической небесной механике (например, задача о выборе траекторий межпланетных перелетов ч др.). [c.5]

Основными параметрами, характеризующими траекторито межпланетного перелета, являются время перелета 1 л к энергетические затраты на сообщение КА дополнительной скорости как при переходе на гечиоцентрическии участок, так и при сходе с него на планетоцентрическу ю орбиту [c.89]

История ракет уходит своими корнями в глубокое прошлое. Еще древние китайцы, изобретя порох, начиняли им боевые ракеты. Летящие огненные стрелы использовали при военных операциях и наши предки — жители Руси X века. Однако мысль о применении ракет для межпланетных перелетов была впервые высказана в 1660 году Сирано де Бержераком. Обстоятельная же теория покорения мировых пространств с помощью ракетных аппаратов разработана нашим знаменитым соотечественником Константином Эдуардовичем Циолковским (1857—1935 гг.). [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...