Самая быстрая ракета в мире

Вторая космическая скорость

Вторая космическая скорость (параболическая скорость, скорость убегания) — наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту (например, космическому аппарату), масса которого пренебрежимо мала относительно массы небесного тела (например, планеты), для преодоления гравитационного притяжения этого небесного тела.

Вторая космическая скорость определяется радиусом и массой небесного тела, поэтому она своя для каждого небесного тела (для каждой планеты) и является его характеристикой:

  • для Земли вторая космическая скорость равна 11,2 км/с. Тело, имеющее около Земли такую скорость, покидает окрестности Земли и становится спутником Солнца.
  • для Солнца вторая космическая скорость составляет 617,7 км/с.
  • для Луны скорость убегания равна 2,4 км/с, несмотря на то, что в действительности для удаления тела на бесконечность с поверхности Луны необходимо преодолеть притяжение Земли, Солнца и Галактики.

Параболической вторая космическая скорость называется потому, что тела, имеющие вторую космическую скорость, движутся по параболе.

Формула

Для получения формулы второй космической скорости удобно обратить задачу — спросить, какую скорость получит тело на поверхности планеты, если будет падать на неё из бесконечности. Очевидно, что это именно та скорость, которую надо придать телу на поверхности планеты, чтобы вывести его за пределы её гравитационного влияния .

Конфигурации твердотопливных ракет

В описаниях твердотопливных ракет можно часто встретить следующее:

«Топливо для ракет состоит из перхлората аммония (окислитель, по весу – 69,6%), полимера (связующая смесь – 12,04%), алюминия (16%), оксида железа (катализатор – 0,4%) и эпоксидный отверждащий агент (1,96%). Перфорация сделана в форме 11-конечной звезды, находящейся в переднем сегменте двигателя и в форме дважды усеченного конуса в каждом из остальных сегментов, в т.ч. и конечном. Благодаря такой конфигурации при розжиге обеспечивается высокая тяга, а затем, через 50 с после старта, она уменьшается приблизительно на треть, предотвращая перенапряжение аппарата в период максимального динамического давления.

В этом плане объясняется не просто состав топлива, но и форма канала, который был пробуренный в центре топлива. Как выглядит перфорация в виде 11-конечной звезды, можете увидеть на фото:

Весь смысл в том, чтобы увеличить площадь поверхности канала, и соответственно, увеличить площадь выгорания, в результате чего увеличиться тяга. По мере сгорания топлива, форма меняется к кругу. Такая форма в случае с космическим шаттлом дает серьезную изначальную тягу, которая в средине полета становится немного послабее.

Твердотопливные двигатели имеют 3 важные преимущества:

  • низкая стоимость;
  • простота;
  • безопасность.

Хотя есть и 2 недостатка:

двигатель нельзя отключать или запускать повторно после зажигания;

невозможность контроля тяги.

Недостатки означают, что тип твердотопливных ракет подходит только для непродолжительных задач или систем ускорения. Если вам нужно управлять двигателем, то придется прибегнуть к системе жидкого топлива.

Стратегический ракетный комплекс «Сармат»

Предполагается, что носителем нового стратегического гиперзвукового оружия в перспективе может стать тяжелая межконтинентальная баллистическая ракета «Сармат». Работа над ней близится к завершению.

В прошлом году прошел цикл бросковых испытаний «Сармата», на которых ракетчики выполнили более 50 задач.

Летные испытания МБР «Сармат» начнутся весной

По словам старшего научного сотрудника Военной академии РВСН, кандидата военных наук генерал-майора Олега Усатенко, также успешно завершены стендовые испытания ракетных двигателей комплекса. Сейчас идет экспериментальная отработка боевой ступени разведения.

Ранее член Экспертного совета коллегии Военно-промышленной комиссии Виктор Мураховский отметил, что благодаря новой конструкции двигателей и новых рецептур топлива удалось сократить активный участок траектории полета ракеты «Сармат». То есть она стала менее уязвимой для средств ПРО.

Для снижения затрат на развертывание «Сармата» генералы решили использовать уже имеющуюся в ракетных дивизиях инфраструктуру. Кроме того, завершается дооборудование экспериментальной базы на космодроме Плесецк — там проведут государственные летные испытания нового стратегического комплекса. Сейчас идет подготовка к выпуску опытной партии «Сарматов».

По оценке специалистов, для поражения комплекса «Авангард» требуется не менее 50 противоракет типа SM-3, что в принципе сводит на «нет» все попытки его сбить

ТТХ семейства ракет «Калибр»

ТТХ серии «Калибр», стоящих на вооружение ВС РФ, дополнительно неизвестны. Дальность стрельбы «Калибр» по наземным целям (по данным от 2012 год) составляет 2600 км, по морским – 375 км.

По другим сообщениям, дальность 3М14 в термоядерном боевом оборудовании – от 2000 до 2600 км.

Весной 2016 года на фрегате «Адмирал Григорович» прошла церемония поднятия Андреевского флага, на которой командующий Черноморским флотом ВМФ России заявил, что этот корабль имеет область боевого воздействия в 7 млн кв. км по стрельбе по наземным целям и в 800 000 кв.км при стрельбе по морским целям. Это говорит о том, что корабль может поражать надводные цели в радиусе примерно 500 км, а наземные – в радиусе примерно 1500 км (с неядерной боевой частью). Но неизвестно, имел ли ввиду адмирал именно ракету 3М54 «Калибр», говоря про уничтожение морских целей.

Осенью 2017 года, выступая в клубе «Валдай» в рамках дискуссии, Верховный главнокомандующий ВС России президент В.В. Путин рассказал о предельной дальности полета «Калибр» морского базирования – 1400 км.

В начале февраля 2019 года высокопоставленные источники в государственных структурах сообщили, что дальность ракеты «Калибр-НК» в случае переноса на сушу – до 2,6 тыс. километров.

Тактико-технические характеристики ракет в экспортной модификации

Ракета

3М-54Э

3М-54Э1

3М-14Э

91РЭ1

91РТЭ2

Длина, м

8,22

6,20

6,20

7,65

6,20

Диаметр, мм

533

533

533

533

533

Стартовая масса, кг

2300

1800

1770

2100

1200

Боевая часть

Проникающая фугасная
200 кг

Проникающая фугасная
400 кг

Осколочно-фугасная или проникающая фугасная
450 кг

Торпеда АПР-3МЭ

Торпеда МПТ-1УМЭ

Дальность полёта

220 км

300 км

300 км

50 км

40 км

Скорость полёта, в числах Маха (М)

На марше: 0,8
У цели: 2,9

0,8

0,8

2,5

2,0

Траектория (высота полета)

На марше: 20 м
У цели: 10 м

20 м

Над морем: 20 м
Над сушей: 50-150 м

Баллистическая

Баллистическая

Система управления

ИНС + РЛГСН

ИНС + РЛГСН

ИНС + РЛГСН
+ коррекция по данным
ГЛОНАСС или GPS

ИНС

ИНС

Ионизирующее излучение

Следующей проблемой освоения космоса человеком является ионизирующее излучение.

Основной контмерой от излучения является ограничение воздействия, которое астронавты могут получить в космическом пространстве. При  долгосрочной миссии, астронавтам придется быть в космосе до  нескольких месяцев и, главное, тип излучения в глубоком космосе является более опасным, чем на низкой околоземной орбите.

Космос излучает не только основные элементарные частицы, но и множество опасных. Космический корабль должен включать защиту, которая может поглощать космические лучи.

Чтобы полностью блокировать излучения, требуется углеродные щиты пару метров толщиной: непрактично, из-за веса и объёма. Но, как ни странно, 30-35% излучения может быть заблокировано щитами толщиной только пять-семь сантиметров. Астронавтам по-прежнему нужно будет справиться с 70% излучения, которое пройдет через щиты.

Антиоксиданты и витамины C могут помочь справиться с излучениями частиц до того, как они могут нанести вред организму. Ученые ищут способы, чтобы помочь организму справиться с излучением. Одним из способов является уничтожение поврежденных, аномальных клеток внутри организма. Изучается клеточный цикл: от деления клетки до проверки своих генов и исправления ошибок при повреждениях радиацией. Рассматриваются фармацевтические препараты, которые дают клеткам больше шансов исправить свои собственные проблемы.

Могут быть и другие проблемы: медленное заживление ран и неработоспособность иммунной системы, например.

Даже если бы люди  смогли в нынешнее время предотвратить ущерб, причиненный излучениями и невесомостью, это все еще было бы лишь частью тех медицинских проблем космонавтики, которые необходимо  решить, чтобы изучать  Марс и другие планеты.

А, вообще, для полетов на другие планеты нужен человек с другими возможностями.

Освоение космоса человеком в ближайшее время будет проходить путем запуска беспилотных летательных аппаратов и анализа переданной ими информации.

Океанская многоцелевая система «Посейдон»

По оценке Героя России, кандидата технических наук контр-адмирала Всеволода Хмырова, наличие у нашей страны этого стратегического средства «обесценивает все усилия США по созданию глобальной системы противоракетной обороны и прежде всего, морской ее компоненты». Адмирал рассказал, что система «Посейдон» — это прежде всего ассиметричное и высокоэффективное оружие противодействия развернутым в передовых зонах ударным группировкам ВМС США.

Путин назвал срок спуска на воду подлодки-носителя «Посейдона»

По некоторым данным, перспективная малоразмерная и роботизированная система может развивать скорость около 200 километров в час, действовать на глубине более одного километра и активно маневрировать. То есть «Посейдон» будет крайне сложно обнаружить и тем более перехватить.

Это боевое средство с уникальной ядерной силовой установкой успешно прошло полный цикл стендовых испытаний. Затем были всесторонние морские полигонные испытания, которые, как отметил Владимир Путин, подтвердили заложенные в «Посейдон» тактико-технические характеристики.

Все это, по мнению экспертов, позволяет приступить к полноценному завершающему этапу — тестированию подводного беспилотного аппарата вместе с его носителем.

Фундаментальное предназначение и задачи баллистических ракет

Баллистические ракеты (БР) представляют собой особую разновидность оружия ракетного типа, траектория, скорость и движение которых полностью регулируется специальной системой управления. Определенный промежуток пути военное техническое средство преодолевает при отключенном двигателе. Таким образом, полезная нагрузка боевой части целенаправленно движется по заранее спланированной баллистической траектории. 

Многоступенчатые ракеты довольно быстро развивают высокую скорость и сбрасывают отработанные ступени. Данная схема функционирования позволяет минимизировать общий вес устройств и значительно увеличить ее скорость.

Баллистическая ракета

Запуск БР производится при помощи специальных пусковых установок. Для этого военно-промышленный комплекс различных стран разрабатывает специальные платформы. К числу таких комплексов относятся стационарные (шахты, открытые территории) и мобильные площадки (шасси гусеничное, самолеты, корабли, субмарины)

Дальность полета, в том числе ультразвукового ракетного оружия, зависит от многих технических факторов. Таким образом, баллистические разработки классифицируются на следующие группы:

  • БР малой дальности (500-1000 км);
  • БР средней дальности (1,0 -5,5 тыс. км);
  • БР межконтинентального типа (больше 5,5 тыс. км).

Баллистическая ракета малой дальности

Последняя группа межконтинентальных ракет размещается на наземных и корабельных комплексах. Это придает военной разработке дополнительную мобильность и универсальность. Так, стратегические бомбардировщики способны наносить ядерные удары и поражать цели в любом уголке планеты. Данного рода вооружение является основой главных наступательных сил стран мирового первенства.

Баллистические ракеты средней дальности

В зависимости от поставленных задач БР классифицируются на:

  1. Стратегические. Вооружение данного рода предназначено для уничтожения инфраструктуры противника непосредственно на его территории. Такие ракеты имеют высокую дальность полета и могут нести ядерные заряды. В результате пуск летательных аппаратов гарантирует ликвидацию крупных объектов;
  2. Тактические. БР имеют малую дальность полета и используются для поражения врага на территории боевых действий (позиции, техника).

Межконтинентальная баллистическая ракета

Баллистическая ракета по своей траектории полета очень схожа с космической. Это предоставляет возможность отечественным инженерам создавать уникальный тип оружия. В советское время в данном направлении велись активные разработки. Например, НПО «УР-100» должна была быть использована для выведения военных спутников на орбиту. Также на базе «РТ-2ПМ» была сформирована ракета-носитель класса «Старт» и «Старт1».

Оружие ракетного типа имеет широкий спектр применения. Стратегические и тактические летательные аппараты на реактивной тяге лежат в основе безопасности многих народов и являются ключевым фактором сдерживания к масштабным войнам на планете.

Американская ракета X-51F Waverider

Именно об этой ракете и идет речь в начале статьи – американцы объявили, что ее можно смело отнести к разряду самых быстрых ракет в мире. Создавая эту гиперзвуковую ракету с крыльями, американские разработчики задались целью сократить время полета высокоточных крылатых ракет. Конечно, они смогли сделать то, что задумали, – их ракета полетела со скоростью, которая в пять раз превышает скорость звука. Однако, это все же не столь быстро, как летает российская противоракета – максимальная скорость X-51F Waverider составляет 7000 км/час, что, конечно, можно назвать поистине отличной скоростью, но она гораздо ниже скорости российской противоракеты.

Первые испытания американской ракеты проводились в 2007 году (правда, проверялся лишь один из двигателей). Полномасштабные испытания американцам удалось провести через два года – тогда создатели прикрепили X-51F Waverider к бомбардировщику В-52. Именно при этом полете ракета показала мощную скорость, которая в пять раз превысила звуковую. Однако проверка этой самой быстрой ракеты в мире прошла не очень успешно, поскольку создатели несколько раз столкнулись с некоторыми препятствиями, которые даже заставляли отложить испытания.

В результате ракету все же удалось запустить с бомбардировщика и зафиксировать необходимые показатели. Однако в дальнейшем она должна была опуститься на дно Тихого океана, но этого не случилось, так как из-за некоторых сбоев разработчикам пришлось послать системе ракеты сигнал к самоуничтожению. А заняли испытания этой ракеты 200 секунд, что для ракет подобного типа является немалым временем.

Но представители военно-воздушных сил США после запуска гиперзвуковой крылатой ракеты были счастливы, поскольку это имеет немалую значимость для создания реактивных самолетов. Но испытания ракеты предстоит продолжить – так американцы планируют создать мощное оружие, с помощью которого можно будет в кратчайшие сроки наносить удары по любой точке Земли.

Таким образом, можно сделать вывод, что самая быстрая ракета в мире все же принадлежит Российской Федерации. И зная, что такое чудо нашей российской (даже советской) техники, защищает нашу Родину, мы можем быть совершенно спокойными.

С какой скоростью летают ракеты?

Прежде, чем ответить на этот вопрос, давайте поймем в чем ее измеряют. Ракеты летают чертовски быстро и говорить о привычных км/ч или м/сек не приходится. Скорость многих современных летательных аппаратов измеряют в Махах.

Непривычная величина измерения скорости появилась не просто так. Название “число Маха” и обозначение “М” предложил в 1929 году Якоб Аккерет. Оно выражается как отношение скорости движения потока или тела к скорости распространения звука в среде, в которой происходит движение. Если учесть, что скорость распространения звуковой волны у поверхности земли примерно равна 331 м/сек (около 1200 км/ч), не трудно догадаться, что единицу можно получить только если поделить 331 на 331. То есть, скорость один Мах (М) у поверхности земли составляет примерно 1200 км/ч. С набором высоты скорость распространения звуковой волны падает из-за уменьшения плотности воздуха.

Таким образом, один Мах у поверхности земли и на высоте 20 000 метров отличается примерно на 10 процентов. Стало быть и скорость тела, которую оно должно развить, чтобы получить число Маха, уменьшается. Упрощенно среди обывателей принято называть число Маха скоростью звука. Если такое упрощение не применяется в точных расчетах, его вполне можно допустить и считать примерно равным величине у поверхности земли.

Ракеты могут запускаться с самолета.

Такую скорость не так легко представить, но крылатые ракеты могут летать на скорости до 5 Махов (примерно 7 000 км/ч в зависимости от высоты). Баллистические ракеты и вовсе способны развивать скорость до 23 Махов. Именно такую скорость на испытаниях показал ракетный комплекс Авангард. Получается, что на высоте 20 000 метров, это будет около 25 000 км/ч.

Конечно, такая скорость достигается на заключительной стадии полета при спуске, но представить, что рукотворный объект может перемещаться с такой скоростью, все равно сложно.

Как видим, ракеты перестали быть просто бомбой, которую кидают далеко вперед. Это настоящее произведение инженерного искусства. Вот только хотелось бы, чтобы эти разработки шли в мирное русло, а не предназначались для разрушения.

История создания

Ракеты семейства «Калибр» созданы на основе 2 проектов: разработанной на протяжении 1975 до 1984 год в СМКБ «Новатор» стратегической ядерной крылатой ракеты 3М10 с боевым радиусом 2,5 тыс. км и конкурса противокорабельных ракет «Альфа» (ОКР «Бирюза»).

Изначально в конкурсе ОКР «Бирюза» принимала участие лишь сверхзвуковая ракета ПКР «Яхонт», но ее создание затянулось, в результате чего ракета получилась весьма дорогой. Тога у проекта 3М10 появились проблемы из-за Договора о сокращении ракет малой и средней дальности. В 1986 году ОКБ «Новатор» в инициативном порядке предложил неядерную версию морского варианта ракеты «КС-122» на конкурс. Но по причине дозвуковой скорости атаки она не устроила приемную комиссию. Работы продолжились, и в 1990 году появилась новая версия со сверхзвуковым финишным ускорителем для успешно преодоления систем обороны врага. Но начавшийся развал СССР приостановил внедрение такого продукта. Ракеты семейства «Калибр» были разработаны на основе 2 проектов: созданной на протяжении периода с 1975 по 1984 год стратегической ядерной крылатой ракеты 3М10 с боевым радиусом 2,5 тыс. километров и конкурса противокорабельных ракет «Альфа» (ОКР «Бирюза») в СМКБ «Новатор».

Кроме того одновременно осуществлялась разработка противолодочного комплекса, построенного на базе «КС-122» для замены морально устаревших и громоздких комплексов «Раструб-Б» и «Водопад». Последний вариант ракеты этого направления продемонстрировали еще в 1997 году.

Ракеты семейства «Калибр» были представлены широкой публики на МАКС-93.

В начале 2018 года в СМИ появилась информация о начале работ по созданию модифицированной версии ракеты «Калибр-М». Журналисты заявили, что для ВМФ разрабатывалась нова высокоточная крылатая ракета «Калибр-М» корабельного базирования, имеющая максимальную дальность стрельбы больше 4500 км. Разработка ракеты проходила на этапе научно-исследовательских работ, а в качестве спонсора выступало Министерство обороны. Также стало известно, что новая ракета будет принципиально отличаться от тех, что уже входят на вооружение «Калибров». Основные отличия будут заключаться в габаритах и дальности стрельбы. Ракета окажется намного больше, а масса ее боевой части будет приближена к одной тонне. По мнению собеседника агентства, новой ракетой собираются оборудовать крупные надводные корабли: от фрегатов и атомные подлодки. «Калибр-М» используется для уничтожения сухопутных объектов и сможет нести как обычную, так и ядерную боевую часть.

На вооружении ВМФ РФ, по состоянию на 2019 год, стоит РК «Калибр». По информации из открытых источников, показатель максимальной дальности стрельбы крылатой ракеты 3М14 из состава такого комплекса, летящей на дозвуковой скорости, достигает примерно 2000 км. Для надводных кораблей создана модификация комплекса «Калибр-НК», тогда как для подлодок – «Калибр-ПЛ». В частности «Калибром», вооружаются корветы проекта 21631 «Буян-М», отечественные фрегаты проекта 22350, неатомные субмарины проектов 636.3 и 877, многоцелевые атомные подлодки проекта 885 «Ясень» и прочие корабли.

5 февраля 2019 года Минобороны Сергей Шойгу заявил о потребности в создании наземной модификации комплекса «Калибр» в течение двух следующих годов в связи с приостановкой участия США в ДРСМД.

Ракетное движение, изменение массы и импульс

Интересно, что движение ракет, кальмаров, воздушных шаров и прочих подобных механизмов объясняются третьим законом движения Ньютона. Вещество намеренно выталкивают из системы, формируя равную и противоположную реакцию оставшемуся веществу. Это можно проследить в отдаче пистолета. Оружие влияет силой на пулю, чтобы придать ей ускорение, а значит испытывает равную и противоположную силу, из-за чего и возникает эффект отдачи.

На нижнем рисунке вы видите ракету. Заметно, что она ускоряется прямо вверх. В «a» видна ее масса, скорость относительно планеты и импульс. В «b» уже прошло определенное время Δt, за которое механизм выпустил массу Δm со скоростью ve относительно ракеты. Импульс всей системы фактически уменьшился, потому что на время влияла сила тяжести, создавая отрицательный импульс:

Δp = -mgΔt.

Получается, что центр масс расположен в свободном падении, но стремительно вытесняет массу. Часть системы может ускоряться вверх. Многие заблуждаются, думая, что выхлопная ракета оказывает давление на землю. Если мы рассмотрим все силы, то поймем, что тяга больше в космическом пространстве, чем в атмосфере, поэтому газы намного проще вытеснить в вакууме.

(А) – Ракета с массой m и скоростью v. Чистая внешняя сила в системе достигает – mg, если опустить сопротивление воздуха. (B) – Через определенный временной промежуток система обладает двумя частями: выброшенный газ и ракета. Сила реакции – то, что борется с гравитацией

Рассчитывая изменения импульса всей системы по Δt и приравнивая это изменение к импульсу, получим следующее уравнение:

(a – ускорение ракеты, ve – скорость вылета, m – масса ракеты, Δm – масса выброшенного газа, Δt – время выброса газа).

Гиперзвуковой ракетный комплекс «Кинжал»

По данным Минобороны России, авиаэскадрилья с гиперзвуковыми ракетными комплексами с 1 декабря позапрошлого года несет опытно-боевое дежурство в Южном военном округе.

С апреля 2018-го самолеты МиГ-31 с комплексами «Кинжал» осуществляют регулярные полеты над Черным и Каспийским морями. Пилоты в том числе выполняют задачи с оперативных аэродромов и дозаправляются топливом в воздухе, что дает возможность почти в два раза увеличить дальность их применения.

«Кинжал» испытали в сложных условиях

В прошлом году для подтверждения точностных характеристик «Кинжала» были выполнены практические пуски ракет в сложных метеорологических условиях.

Летчики работали по целям, расположенным на различных полигонах. Выпущенные ими ракеты, пролетели более тысячи километров и поразили объекты, сравнимые по размеру с легковым автомобилем.

А еще в прошлом году экипажи МиГ-31 с комплексом «Кинжал» успешно отработали по наземным и морским целям совместно с дальними бомбардировщиками Ту-22М3 и под прикрытием истребительной авиации.

В 2019-м, по информации минобороны, тренировочные полеты и совершенствование способов применения гиперзвукового ракетного комплекса «Кинжал» в различных условиях будет продолжено.

Тяга

Понятием тяга обозначается «сила» ракетного двигателя. Тяга измеряется в «фунтах тяги» (США, 4,45 ньютона = 1 фунт тяги) и в ньютонах в метрической схеме. Фунт тяги – это количество тяги, которое требуется для удержания одного фунтового объекта (0,454 кг) неподвижным относительно силы тяжести планеты Земля. Ускорение земной гравитации – 9,8 метров в секунд.

Одна из проблем ракет заключается в том, что топливный вес, обычно, в 36 раз больше полезной нагрузки. Потому что, кроме того, что двигателю необходимо поднимать вес, этот же вес и способствует собственному подъему. Получается, чтобы вывести в космос крошечного человека, потребуется ракета огромных размеров и много-много топлива.

Скорость химических ракет – от 8 до 16 тыс. километров в час. Топливо горит около 2 минут и вырабатывает на старте около 3,3 млн фунтов тяги. Три главных двигателя космического шатлла, к примеру, сжигают топливо на протяжении 8 мин и вырабатывают приблизительно 375 фунтов тяжи каждый во время горения.

Дальше мы поговорим о топливных смесях для твердотопливных ракет.

Двигатели ракеты на твердом топливе – это самые первые модификации, созданные человеком. Впервые они были изобретены в Китае сотни лет назад и их успешно применяют по сегодняшний день. О красных бликах ракет поется даже в национальном гимне, который был написан в начале 1800-х годов). Речь идет о небольших боевых ракетах, работающих на твердом топливе. Они применяются для доставки зажигательных устройств или бомб. Как видите, эти ракеты существуют уже довольно давно.

Идея ракеты на твердом топливе достаточно простая. Вам необходимо создать нечто, чтобы могло быстро гореть, но в то же время не взрываться. В таком случае, порох не подходит (он состоит на 75% из нитрата, 10% серы и 15% угля). В двигателе ракеты взрывы не нужны – необходимо, чтобы горело топливо. Можно изменить смесь до 24% угля, 72% нитрата и 4% серы. Вместо пороха у вас получится ракетное топливо. Такая смесь будет быстро гореть, но она не взрывоопасна, если, конечно, ее правильно загрузить. Приведем классическую схему:

Слева – ракета до зажигания. Твердое топливо показано зеленым цветом. Оно выполнено в виде цилиндра с трубой, которая просверлена по центру. При зажигании горюче начинает сгорать вдоль стенки трубы. Постепенно, по мере сгорания, оно выгорает к корпуса, пока полностью не сгорит. В крошечной ракете или в небольшом ракетном двигателе процесс горения может продолжаться около секунды или даже меньше. В большой ракете топливо будет гореть не меньше двух минут.

Влияние невесомости

Одной из самых больших проблем в сохранении здоровья астронавтов, когда они будут путешествовать через солнечную систему просто предотвратить физиологические изменения, вызванные невесомостью. Атрофия мышц и костей является, пожалуй, наиболее известным изменением.

Невесомость также изменяет чувство равновесия, так что, какое-то время после того, как космонавты взвращаются к 1-g, они чувствуют, как мир крутится вокруг их головы.

Даже тонкие изменения организма после перелёта могут быть критическими. Здесь, на земле, у нас нет никаких проблем зондирования положения наших конечностей: если вы решили поднять руку, вы знаете насколько необходимо переместить её, чтобы совершить действие.  Но в пространстве эта проприоцептивная (ощущение положения) способность не похожа. На борту космического аппарата необходимы определенные контрмеры.

Космонавты на борту Международной космической станции работают около двух часов в день, используя беговые дорожки, велосипеды и устройства специально разработанные чтобы тренировать организм. Лекарства могут помочь с некоторыми проблемами: бисфосфонаты, например, используется на земле, чтобы замедлить скорость потери костной массы у больных остеопорозом. Эти контрмеры работают достаточно хорошо для коротких перелетов. Для долгосрочной космической миссии, лучше должен работать совершенно иной подход: искусственная гравитация.

Искусственная гравитация

В теории обеспечить искусственную гравитацию легко. Обычные лабораторные центрифуги делают это. Однако вращать весь космический корабль может быть дорогостоящим и сложным. Вот почему исследователи в исследовательских  центрах разработали небольшие по мощности центрифуги.

МБР.

Разработка МБР в США началась в 1947. «Атлас», первая МБР США, поступила на вооружение в 1960.

Советский Союз примерно в это же время приступил к разработке более крупных ракет. Его «Сэпвуд» (SS-6), первая в мире межконтинентальная ракета, стала реальностью после запуска первого спутника (1957).

Ракеты США «Атлас» и «Титан-1» (последняя принята на вооружение в 1962), как и советская SS-6, использовали криогенное жидкое топливо, и поэтому время их подготовки к старту измерялось часами. «Атлас» и «Титан-1» первоначально размещались в ангарах повышенной прочности и лишь перед пуском приводились в боевое состояние. Однако спустя некоторое время появилась ракета «Титан-2», размещавшаяся в бетонированной шахте и имевшая подземный центр управления. «Титан-2» работал на самовоспламеняющемся жидком топливе длительного хранения. В 1962 вступил в строй «Минитмен», трехступенчатая МБР на твердом топливе, доставляющая единственный заряд мощностью в 1 Мт к цели, удаленной на расстояние 13 000 км.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector