Автоматические космические аппараты

Автоматические космические аппараты

В настоящее время, на современном этапе освоения и изучения космического пространства, большую роль играют различные автоматические космические аппараты: искусственные спутники Земли, межпланетные станции, грузовые корабли. Об этих объектах их структуре системах и конструктивных особенностях и рассказывается в данной брошюре.

Брошюра рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся современными проблемами космонавтики.

Читать онлайн Автоматические космические аппараты


ВВЕДЕНИЕ

4 октября 1957 г. ознаменовалось новым этапом в развитии техники. В этот день начал функционировать первый автоматический космический аппарат (КА). Автоматическим аппаратом или устройством называют такое, которое без участия человека работает и выдает продукцию или информацию о работе научной аппаратуры. На Земле это автоматические морские маяки, автоматические станочные линии и т. д. В последние годы в промышленности многих стран мира широкое применение получают специализированные автоматы, с легкой руки К. Чапека называемые роботами. По программе, заложенной в их памяти, они могут сваривать кузова автомобилей, собирать сложные механизмы, выполнять различные операции по установке на станок деталей для обработки, съему обработанной детали и т. д.

Такие роботы давно работают в космосе. Автоматические КА по заложенной в них программе выполняют перелет к другой планете, проводят необходимые коррекции траектории полета, сообщают о температурах на автоматическом КА в различных отсеках и на агрегатах, о потреблении энергии, о работоспособности радиокомплекса и многое другое. Система ориентации по программе разворачивает автоматический КА для проведения научных экспериментов по трассе перелета, ориентирует панели солнечных батарей на Солнце, что позволяет осуществлять подзаряд буферной химической батареи.

Космический робот отделяет также спускаемый аппарат и ведет его к планете-цели, а пролетный аппарат ориентирует в заданном направлении и с помощью корректирующе-тормозной двигательной установки уводит с траектории попадания на траекторию пролета около планеты. Спускаемый аппарат автоматически после аэродинамического торможения в атмосфере планеты отбрасывает крышку и вводит парашютную систему для обеспечения мягкой посадки, по дороге проводя научные исследования по температуре, давлению, определению состава газов, скорости ветра и т. д. На поверхности планеты берется проба грунта для определения химического состава, фотографируется панорама окружающей местности, и с помощью ралиокомплекса все эти данные передаются на пролетный аппарат, а он ретранслирует их на Землю.

Ну чем не робот? И созданы КА давно — пошел уже третий десяток лет, как космические роботы трудятся на благо человека.

В космонавтике автоматические КА — аппараты без человека-космонавта, проводящие научные исследования и выдающие информацию о проведенных экспериментах с помощью радио на приемные пункты, расположенные на Земле. Правда, если быть точным, человек участвует в управлении автоматическими КА с помощью радиосигналов с Земли. Повинуясь сигналам, автоматические КА могут выполнять те или иные виды работ: переход с одной орбиты на другую, развороты относительно центра масс, проведение научной работы, фотографирование и др.

Наземные радиосистемы, предназначенные для управления автоматическими КА, — это сложные устройства, разбросанные по многим местам земного шара, подвижные (суда) и неподвижные. Весь этот комплекс получил название командно-измерительного (КИК). С помощью КИК осуществляется с достаточной точностью измерение параметров орбиты автоматического КА, что дает возможность прогнозировать движение его относительно поверхности Земли. КИК позволяет контролировать состояние и правильность работы всех систем автоматического КА и осуществлять в полете управление его бортовыми системами.

Автоматические КА все же выполняют множество работ и самостоятельно, по заложенным в их памяти программам. Совершают коррекции движения, в заданное время включают двигательную установку, производят развороты вокруг центра масс, проводят научные исследования и сообщают о полученных результатах на наземные приемные пункты. Все это стало возможным благодаря тому, что управление автоматическими КА обеспечивается при помощи мощных ЭВМ с быстродействием, достигающим сотен тысяч операций в секунду. Устройство современных автоматических КА столь сложно, что управление ими может быть обеспечено только ЭВМ, способными удерживать в памяти множество программ для выполнения различных работ и для управления всевозможными системами с целью проведения исследований и различных маневров КА в процессе его полета.

Итак, если определить кратко, автоматический КА — это искусственный космический объект, проводящий различные исследования и не имеющий на своем борту космонавта. Космические же исследования в настоящее время подразделяются на три основных направления:

исследования Земли как системы и земных объектов из космоса;

исследования земных объектов в космических условиях (как, например, земных материалов, механизмов в условиях сверхвысоких и сверхнизких температур, давлений, космической радиации и т. д.), а также изучение поведения, развития и способности к выживанию в искусственных средах на борту КА представителей животного мира и растительности при длительных полетах в космическом пространстве;

изучение космических объектов при помощи средств космической техники.

В космических исследованиях автоматические КА занимают почетное место, однако, конечно, большое значение имеют работы космонавтов на борту пилотируемых КА. Но следует заметить, что и для обеспечения длительного функционирования пилотируемых орбитальных научно-исследовательских комплексов в настоящее время используются тоже автоматические КА — «Прогрсссы». Эти транспортные корабли автоматически выводятся на орбиту, осуществляют маневрирование с целью изменения орбиты и способны самостоятельно провести стыковку с орбитальной станцией без участия космонавтов. Следовательно, помимо самостоятельной области применения, автоматические КА обеспечивают сейчас и успешную работу пилотируемых комплексов.


С этой книгой читают
Пятьдесят лет в космической баллистике

Автор книги Анатолий Викторович Брыков — участник Великой Отечественной войны, лауреат Ленинской премии, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, почетный академик и действительный член Академии космонавтики им. К. Э. Циолковского, доктор технических наук, профессор, ведущий научный сотрудник 4 Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны Российской Федерации.С 1949 года, после окончания Московского механического института, работал в одном из ракетных научно-исследовательских институтов Академии артиллерийских наук в так называемой группе Тихонравова.


Большой космический клуб. Часть 1

Книга «Большой космический клуб» рассчитана на широкий круг читателей и рассказывает об образовании, становлении и развитии неформальной группы стран и организаций, которые смогли запустить национальные спутники на собственных ракетах-носителях с национальных космодромов.


Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории
Автор: Брайан Грин

Книга Брайана Грина «Элегантная Вселенная» — увлекательнейшее путешествие по современной физике, которая как никогда ранее близка к пониманию того, как устроена Вселенная. Квантовый мир и теория относительности Эйнштейна, гипотеза Калуцы — Клейна и дополнительные измерения, теория суперструн и браны, Большой взрыв и мультивселенные — вот далеко не полный перечень обсуждаемых вопросов.Используя ясные аналогии, автор переводит сложные идеи современной физики и математики в образы, понятные всем и каждому.


Удивительная астрономия

Книга посвящена чрезвычайно увлекательному предмету, который, к сожалению, с недавних пор исключен из школьной программы, – астрономии. Читатель получит представление о природе Вселенной, о звездных и планетных системах, о ледяных карликах и огненных гигантах, о туманностях, звездной пыли и других удивительных объектах, узнает множество интереснейших фактов и, возможно, научится мыслить космическими масштабами. Книга адресована всем, кто любит ясной ночью разглядывать звездное небо.


Жители планет

«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».


Сферы света [Звезды]

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Походка пьяницы

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Непокобелимый Чейз

Мария Семёнова, автор знаменитого романа «Волкодав», по мотивам которого снят фильм, недавно вышедший на российские экраны, не зря дала самой известной своей книге такое название. Собаковод с многолетним стажем, писательница прекрасно разбирается в жизни четвероногих друзей человека. В сборник «Родная душа», составленный Марией Васильевной, вошли рассказы известных кинологов, посвященные их любимым собакам, – горькие и веселые, сдержанные и полные эмоций. Кроме того, в книгу включены новеллы Семёновой из цикла «Непокобелимый Чейз», которые публикуются на этих страницах впервые.


Хрипун

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Вселенная из ничего

Книга американского астрофизика Лоуренса Краусса о том, что Вселенная могла образоваться буквально из ничего под действием физических законов.


Другие книги автора
Спускаемые аппараты

Создание спускаемых аппаратов ознаменовало собой новый этап в развитии космонавтики, связанный с началом пилотируемых полетов в космос и существенным прогрессом в космических исследованиях далеких тел Солнечной системы. Об этих аппаратах, их конструкции, системах и назначении и рассказывается в брошюре.Брошюра рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся современными проблемами космической техники.


Грех, который не будет прощен. О самоубийстве с христианской точки зрения

"Цель всякой проповеди, один из видов которой составляет и настоящее мое чтение, заключается в том, чтобы возбудить в слушателях или читателях отвращение или сочувствие к обсуждаемому предмету. Предметом моего чтения будет служить самоубийство или произвольное лишение человеком жизни себя самого. Это явление такого рода, что одним своим именем в людях, не склонных к самоубийству, вызывает отвращение... Вообще, в каждом грехе единичного человека бывает виновен не сам только человек согрешающий, но и окружающие его люди, совокупность мыслей, в которых он вращается, обстановка, в которой он живет.