Объясняем просто: космос

Как орбитальная механика помогает летать через радиационные пояса Земли? Магнитное поле Земли — одна из причин, по которой вы можете читать этот канал. Оно отклоняет и улавливает солнечный ветер и космические лучи, не дает им уносить атмосферу, включая озоновый слой, который защищает нас от губительной ультрафиолетовой радиации. Пойманные геомагнитным полем заряженные частицы собираются в области, имеющей форму гигантского бублика (тора) с внутренним радиусом ~1000 км и внешним ~60000 км. Из-за разности в массе и энергии, внутренняя часть региона заполнена в основном протонами, а внешняя — электронами, и они называются внутренний и внешний радиационные пояса Земли. Заряженные частицы располагаются в поясах неравномерно: наиболее опасные высокоэнергичные собираются ближе к центру тора. Чем дальше от центра — тем меньше поток частиц и ниже их энергия. Если бы мы могли увидеть радиационные пояса на небе, они простирались бы на ~65° на север и юг от небесного экватора. Поэтому полет за пределы низкой околоземной орбиты будет практически всегда пересекать радиационные пояса. Для автоматических межпланетных станций и космических аппаратов это не проблема — их оборудование делается радиационно-стойким. Для пилотируемых полетов это представляет потенциальную опасность. Но есть хорошие новости: наиболее опасная для пилотируемых кораблей зона — это центральный регион внутреннего пояса, и его можно обойти траекториями с наклонением от 30° и выше. При полетах к Луне это возможно даже для компланарной схемы перелета (когда переходная орбита находится в плоскости лунной орбиты) и, тем более, возможно при полетах по пространственной схеме перелета. Внешний пояс, заполненный в основном энергичными электронами, не так опасен, поскольку электроны хорошо экранируются металлическим корпусом космического корабля. Именно так летали к Луне американцы: например, наклонение переходной орбиты (trans-lunar-injection) для миссии «Аполлон-11» было 31,4°, что позволило свести к минимуму пребывание в опасной зоне внутреннего радиационного пояса. Так как радиационные пояса Земли постоянно меняются под воздействием солнечной активности, то для одного типа орбит для полета к Луне условия пересечения радиационных поясов могут быть разными для разных миссий. Поэтому дозы радиации, которые получали экипажи «Аполлонов» при прохождении поясов отличались — от 1.1 миллизиверта у «Аполлона-8» до 11.4 у «Аполлона-14» (худший результат из всех миссий). Эти дозы не представляли серьезной опасности для астронавтов во время полета и не причинили долговременного вреда их жизни. #современнаякосмонавтика #орбитальнаямеханика

Помните это ощущение, когда волосы прилипают к расческе и затем отрываются от нее с легким треском? Или когда зимой, снимая одежду, вы вдруг чувствуете легкий удар тока? Это разряды статического электричества. Одна из основных причин появления статического заряда — трение, а его накоплению сильно способствует низкая влажность воздуха (или вообще отсутствие атмосферы). Статический заряд может быть большой проблемой для объектов, которые быстро движутся через среду. Например, для сброса статики на крыльях самолетов устанавливаются электростатические разрядники (их работу можно увидеть в этом видео на 00:35). А как быть космическим кораблям, которые движутся в безвоздушном пространстве и активно накапливают статический заряд, взаимодействуя с земной ионосферой и магнитным полем? Разряд может привести к выходу из строя оборудования спутника (на прикрепленных картинках видно повреждение солнечных батарей и панели корпуса от статического разряда) и особенно опасен для космонавтов, выполняющих работы снаружи космической станции. Один из способов избавиться от накопленного космическим аппаратом статического заряда — превратить сам вакуум в проводник! Сделать это можно с помощью электронной или ионной «пушки», которая буквально сбросит излишек заряда за борт. На основной ферме Международной космической станции расположено две таких «пушки», которые называются Plasma Contactor Unit (PCU). Они способны сбрасывать заряд током от 0.01 до 10 ампер. #современнаякосмонавтика

Космический корабль «Старлайнер» вернулся на Землю в беспилотном режиме. Его экипаж остался на МКС и пробудет там до весны 2025 года. А что будет, если все, кто улетел в космос, будут там оставаться? Какого размера должна быть космическая станция, чтобы вместить все 8 миллиардов людей в мире? Объем МКС (общий) равен примерно 1000 куб. метрам (включая внешнюю ферму и необитаемые конструкции), МКС может обеспечивать экипаж из 10-ти человек, соответственно, нам надо 800 миллионов МКС. Их можно собрать в кубообразную конструкцию с ребром примерно 100х100 километров. Но для работы бортовых систем нужна энергия, которую должны давать солнечные батареи, а значит, вместо куба МКСы лучше поместить в узлах гигантской губки Менгера размером около 700 км. Станцию такого размера очень сложно разместить на низкой орбите, так как, при ее величине, влияние сил притяжения на МКС в различных узлах будет совершенно разным, и конструкция разрушится из-за приливных сил. Поэтому идеальное место для жизни всего человечестве на МКС будет в точке Лагранжа Л1 и Л2 системы Земля-Луна. Чтобы перевезти все население Земли на МКС, понадобится примерно 80 миллионов запусков «Старшипа», при условии, что каждый запуск сможет доставить 100 пассажиров. #человеквкосмосе

Космический корабль «Старлайнер» вернулся на Землю в беспилотном режиме. Его экипаж остался на МКС и пробудит там до весны 2025 года. А что будет, если все, кто улетел в космос, будут там оставаться? Какого размера должна быть космическая станция, чтобы вместить все 8 миллиардов людей в мире? Объем МКС (общий) равен примерно 1000 куб. метрам (включая внешнюю ферму и необитаемые конструкции), МКС может обеспечивать экипаж из 10-ти человек, соответственно, нам надо 800 миллионов МКС. Их можно собрать в кубообразную конструкцию с ребром примерно 100х100 километров. Но для работы бортовых систем нужна энергия, которую должны давать солнечные батареи, а значит, вместо куба МКСы лучше поместить в узлах гигантской губки Менгера размером около 700 км. Станцию такого размера очень сложно разместить на низкой орбите, так как, при ее величине, влияние сил притяжения на МКС в различных узлах будет совершенно разным, и конструкция разрушится из-за приливных сил. Поэтому идеальное место для жизни всего человечестве на МКС будет в точке Лагранжа Л1 и Л2 системы Земля-Луна. Чтобы перевезти все население Земли на МКС, понадобится примерно 80 миллионов запусков «Старшипа», при условии, что каждый запуск сможет доставить 100 пассажиров. #человеквкосмосе

Форма Фау-2 Разнообразие форм ранних ракет не может не удивлять: в 20-е и 30-е годы прошлого века над созданием ракетной техники работало несколько групп в разных странах. ГИРД в СССР, ARS в США, программа «Агрегат» в Германии. Среди этих ракет немецкая А4 (будущая Фау-2) выделяется своей характерной «футуристической» формой. Но откуда эта форма взялась? Ответ можно угадать, задумавшись над тем, что даже ранние ракеты должны были двигаться очень быстро и испытывать сопротивление воздуха. Точно так же, как артиллерийские снаряды и винтовочные пули. Характерная форма Фау-2 определяется двумя коническими секциями, радиус закругления которых в 12.5 раз больше калибра (максимального диаметра корпуса) ракеты. Все группы, создававшие ранние ракеты, были хорошо знакомы с практическими приложениями аэродинамики к артиллерии и, более того, если взять иллюстрации из учебников по баллистике начала 20-тых годов*, в них можно найти пример торпедообразной формы как оптимальной для сверхзвуковых снарядов. И можно догадаться, почему группа Вернера фон Брауна выбрала форму с самым большим отношением радиуса к калибру: их ракета должна была лететь со скоростью 1.6 км в секунду — быстрее, чем подавляющее большинство артиллерийских снарядов эпохи** — и при этом стабилизироваться за счет рулей, а не вращения. У ракет ГИРД и ARS существенно меньший радиус закругления и большая длина цилиндрической части корпуса объясняются гораздо меньшей скоростью, на которую рассчитывались эти ракеты. * - например, «Нandbook on ballistics», Сranz, 1921: на странице 82 «торпеда» идет как наиболее удачная форма снаряда под номером V. ** - за исключением Парижской пушки — это сверхдальнобойное орудие с дальностью стрельбы 120 км применялось немцами для обстрела Парижа во время Первой мировой войны. Ее снаряды при калибре 210 мм имели длину 1050 мм и разгонялись до скорости 1640 м/с после выстрела. #современнаякосмонавтика

Сегодня день рождения у Павла Шубина — писателя и историка отечественной космонавтики. Работа Павла выделяется вниманием к деталям, новыми фактами и архивными материалами. Павел, от души поздравляем, желаем энергии и сил для продолжения работы над новыми замечательными книгами!

Низменность Спутника (Sputnik Planitia) на Плутоне — одно из самых интересных образований в Солнечной системе. Это гигантская котловина каплевидной формы размером примерно 1400х1200 км, заполненная азотным льдом и окруженная с северо-запада хаотичными, угловатыми горами аль-Идриси*, на западе и юго-западе с горами Тенцинга и Хиллари**, за которыми лежит сильно кратированное древнее плато Викинга. На востоке котловина граничит c темным регионом Сафронова*** и более светлым, сильно изрытым безымянным плато. Низменность находится внутри огромного региона Томбо****, имеющего форму сердца, который был виден на самых первых снимках Плутона. Первоначальное название — Равнина спутника (Sputnik Planum), было изменено после обработки топографических данных, которые показали, что весь регион лежит на несколько километров ниже среднего уровня поверхности Плутона. Наиболее вероятная версия образования Низменности — столкновение Плутона с астероидом диаметром несколько сотен километров в относительно недавнем прошлом (десятки миллионов лет назад). Оценка диаметра астероида-импактора росла с 150-300 км в статьях 2016 года до ~800 км в последних исследованиях, которые учитывают возможное наличие у Плутона подледного океана. Как Плутон, диаметр которого 2376 км, мог бы выдержать такое столкновение, которое по масштабам диаметров объектов (1:3 и 1:2) сравнимо с гигантским столкновением Земли и Тейи, породившем Луну? Ответ не так очевиден: дело в том, что для оценки скорости столкновения небесных тел есть очень удобная и хорошо известная величина — это вторая космическая скорость. Эта величина одновременно задает и скорость, которую нужно набрать, чтобы выйти из сферы влияния планеты, и также скорость, до которой разгонится любое падающее с большого расстояния на планету тело. У Плутона вторая космическая скорость всего 1,2 км/с. В упомянутой статье 2024 года рассматривались скорости столкновения от 1 до 1,4v2, Т.е. до 1,7 км/c. При таких скоростях столкновение с льдистым астероидом дает достаточно скромные величины энерговыделения. * - в честь Мухаммада аль-Идриси, арабского географа ** - в честь шерпы Тенцинга Норгея и альпиниста сэра Эдмунда Хиллари, первыми покоривших Эверест *** - в честь астронома Виктора Сафронова **** - в честь астронома Клайда Томбо - первооткрывателя Плутона #солнечнаясистема

Первый раз на Летней Космической Школе мы представляем раздел астрофизики и астрономии, изучающий ближайшую к нам звезду — Солнце, и её взаимодействие с тем, что заполняет пространство Солнечной системы: потоками заряженных частиц, космической пылью, метеороидами, астероидами и кометами. Солнечная активность напрямую влияет на нашу жизнь на Земле: магнитные бури приводят к помехам связи и повреждениям наземной инфраструктуры, усиление солнечного ветра влияет на спутники в космосе и угрожает здоровью космонавтов. Узнать о том, как сложные процессы в солнечной и космической плазме порождают мощнейшие вспышки и выбросы вещества в космос, как запутаны и разнообразны солнечно-земные связи вы можете на секции Гелиофизики и межпланетной среды ЛКШ-2024 Среди практических заданий: 🟡 наблюдение Солнца в телескоп; 🟡 мониторинг солнечных вспышек, корональных выбросов массы и вызываемых ими магнитных бурь и полярных сияний; 🟡 исследование магнитного поля Солнца в активных областях; 🟡 анализ колебаний солнечных корональных петель; 🟡 изучение метеоритного вещества Солнечной системы и космической пыли. В этом году на ЛКШ две астрофизические секции: гелиофизика и планетные исследования. Среди лекторов Школы: 🟡 Дмитрий Вибе, ИНАСАН — расскажет о космической химии, о химическом составе Солнечной системы и откуда в космосе органические молекулы; 🟡 Владимир Сурдин, ГАИШ МГУ — вступит с лекцией «Солнечная система и её население»: об истории открытия и изучения небесных тел в Солнечной системе, характеристиках и классификации планет, астероидов и комет; 🟡 Алексей Семихатов, ФИАН — расскажет о том, как учёные смогли раскрыть законы движения планет и обобщить их на всё, что движется, на лекции «Открытие Вселенной силой мысли»; 🟡 Алёна Нечаева, ИКИ РАН, руководитель секции, от которой вы узнаете о физике солнечной плазмы, строении звезды, источниках солнечной энергии и проявлениях солнечной активности; 🟡 Андрей Малыхин, ИКИ РАН — прочитает лекции о гелиосфере и солнечном ветре, о магнитосферах планет и авроральных явлениях; 🟡 Кирилл Лоренц, ГЕОХИ РАН — выступит с лекцией о классификации метеоритного вещества и видах метеоритов 🟡 Тимур Крячко, астроном, охотник за метеоритами, расскажет о пути от астероидов к метеоритам: как энтузиасты собирают метеориты и помогают учёным открывать прошлое Солнечной системы. Регистрация: https://space-school.org/letnyaya-kosmicheskaya-shkola-2024/registratciya

Что это за бочки? Это герметичные модули Наземного экспериментального комплекса в Институте медико-биологических проблем РАН в Москве. Среди проектов, начало разработки которым положили решения Главного конструктора советской космической программы Сергея Павловича Королева, был проект тяжелого межпланетного корабля (ТМК). Корабль создавался для длительных полетов в космосе за пределами орбиты Земли, в первую очередь к Марсу. Продолжительность таких полетов оценивалась в несколько лет, и одной из важных задач при разработке было решение целого комплекса проблем, связанных с системой жизнеобеспечения, питания, быта и работы экипажа корабля в столь длительных полетах. Для этого была создана масштабная модель жилых отсеков, которая получила название «Наземный экспериментальный комплекс». Хотя проект ТМК был отменен после прекращения работ по ракете-носителю Н-1, которая могла бы вывести его на орбиту, НЭК продолжил работу, многократно расширялся и совершенствовался. В него входят несколько герметичных модулей (ЭУ — экспериментальная установка) разного объема, в которых находятся жилые и рабочие помещения экипажа, зоны для проведения различных экспериментов, размещения научного и медицинского оборудования. Вне герметичного объема находится зона-имитатор инопланетной поверхности, системы жизнеобеспечения. На его базе проведено множество изоляционных экспериментов для отработки условий долговременного космического полета на космических станциях и в длительных экспедициях в глубокий космос. Среди этих экспериментов стоит выделить международные проекты «Марс-500», «Сфинкс» и серию экспериментов «SIRIUS». Как раз сейчас в НЭК идет годовой изоляционный эксперимент «SIRIUS-23». Космическая медицина и психология — ключевые области знания для реализации полетов в глубокий космос, к Луне и планетам. Россия остается лидером в этих областях и важнейшую роль в этом играет уникальная экспериментальная установка ИМБП РАН, в которую входит НЭК, ЦКР и стендовые базы «Сухая иммерсия» и «Гипогравитация». Больше узнать о НЭК, изоляционных экспериментах, сухой иммерсии, радиации в космосе, космической гигиене, микробиологии и питании можно из уст сотрудников ИМБП РАН на секции космической медицины Летней Космической Школы — 2024 #человеквкосмосе

Регистрация на ЛКШ-2024 открыта! Друзья, вы этого ждали, писали на почту и в личные сообщения, спрашивали вживую на мероприятиях, и вот этот день настал — вы можете прямо сейчас зарегистрироваться на Летнюю Космическую Школу — 2024! Она пройдёт с 27 июля по 4 августа в Институте Космических Исследований РАН. В этом году мы подготовили для вас новые секции, переделали формат симуляции космического полёта и пригласили новых лекторов. Секции ЛКШ-2024: ✓Баллистика и орбитальная механика ✓Спутникостроение и космическая связь ✓Дистанционное зондирование ✓Научная журналистика ✓Космическая медицина и биология ✓Планетные исследования ✓Гелиофизика и межпланетная среда ✓Ракетно-космическая техника Выбирайте то, что вам ближе и оставляйте заявку: https://space-school.org/letnyaya-kosmicheskaya-shkola-2024/registratciya. Увидимся на Школе ❤️🚀 Прикрепили сюжет об ЛКШ-2023, чтобы напомнить вам, как круто на 9 дней погрузиться в изучение космоса. Музыка: Иван Розанов Видео/монтаж: Иван Тимошенко

Друзья, в нашем канале почти не бывает репостов, и это одно из редких исключений: автор канала также является техническим директором Летней Космической Школы, и программа мероприятия подготовлена им. Если вы хотите узнать больше о космосе и космонавтике, о том, почему и как люди летают в космос и с чем там можно столкнуться — вы не найдете в России места лучше, чем ЛКШ-2024:

Дайджест постов за май В рубрике #орбитальнаямеханика вышли посты о разнообразии орбит в Солнечной системе (больших и малых) и про стационарную орбиту. В рубрике #солнечнаясистема рассказали про третий по высоте в Солнечной системе Экваториальный хребет на Япете и про облака на Марсе. В рубрике #современнаякосмонавтика мы писали о китайской тяжелой ракете Чанчжэн-5, про районы падения частей ракет-носителей, о современном использовании двигателя R-4D, созданном еще для американской лунной программы. А так же про центрифугу малого радиуса в ИМБП РАН, про насовский инкубатор безумных идей NIAC и ядерно-импульсную ракету и подобрали 5 книг про космос.

Мы уже достаточно много писали про размер и форму орбит, о том, какими они бывают в Солнечной системе и об одном особом типе орбит — стационарном. Давайте теперь разберемся с тем, как они могут быть ориентированы в пространстве. Для описания ориентации орбиты нам придется ввести три угловых параметра и два ориентира, относительно которых мы будем эти углы измерять: 1. Первый наш ориентир — базовая плоскость. Это выбранная из соображений удобства плоскость, проходящая через притягивающий центр и занимающая фиксированное положение. Для описания орбит вокруг небесных тел в качестве базовой в основном используется плоскость экватора небесного тела. При описании орбит в Солнечной системе роль базовой выполняет плоскость орбиты Земли — то есть, плоскость эклиптики. 2. Второй — выделенное направление в базовой плоскости. Традиционно для Земли и Солнечной системы это направление от притягивающего центра на точку весеннего равноденствия ♈️ (она находится на пересечении плоскостей земного экватора и эклиптики). Две точки, в которых орбита пересекает базовую плоскость, называются узлами орбиты. Узел, в котором движение идет с юга на север, называется восходящим узлом ☊, а где движение идет с севера на юг — нисходящим ☋. Линия, которая соединяет узлы, именуется линией узлов. Итак: Первый угол называется «наклонение орбиты» и обозначается «i». Это наклон плоскости орбиты к базовой плоскости, измеряемый в градусах, отсчитываемых против часовой стрелки. Второй угол называется «долгота восходящего узла» и обозначается большой буквой омега «Ω». Он определяет поворот наклоненной плоскости относительно выделенного направления — то есть, это угол между линией узлов и направлением на точку весеннего равноденствия, отсчитываемый против часовой стрелки от 0 до 359 градусов. Третий угол называется «аргумент перицентра» и обозначается прописной буквой омега «ω». Он определяет ориентацию орбиты внутри ее плоскости — это угол между линией узлов и линией апсид (или угол между направлением на перицентр и восходящим узлом), отсчитываемый против часовой стрелки от 0 до 360 градусов.

Недавно прошел очередной конкурс фотографий Млечного пути. Кроме художественной ценности, эти фотографии дают возможность наглядно познакомиться с ближним и дальним галактическим окружением Солнечной системы и нашей Галактики. Сам Млечный путь — это вид на плоскость диска Галактики, который мы наблюдаем изнутри, практически из середины (Солнце находится примерно в 20-30 парсеках над плоскостью диска, имеющего среднюю толщину 300-400 парсек). Миллиарды звезд диска сливаются в сплошную туманную полосу, яркость которой заметно увеличивается в направлении на галактический центр ⓿ в созвездии Стрельца. На первом фото, сделанном с перевала Джау в Италии, бросаются в глаза красноватые пятна* — это рассеянные туманности, среди которых выделяются: ❶ Туманность Чайка (на границе Единорога и Большого Пса), ❷ Туманность Розетка, ❸ Скопление Снежинки и окружающая туманность, ❹ Петля Барнарда, ❺ Туманность Ориона, ❻ Кольцо Лямбды Ориона, ❼ Туманность пламенеющей звезды, ❽ Туманность Калифорния, ❾ Туманности Сердце и Душа. На конкурс присылались фотографии, сделанные в разных местах Земли. На фото из чилийской пустыни Атакама на фоне Млечного пути хорошо заметны темные облака пыли и газа. Особенно плотные они в направлении на центр Галактики ⓿ и почти полностью скрывают от нас сияние звезд галактического балджа. Слева от клешни Скорпиона видна ❿ туманность Кобольд вокруг звезды ζ Змееносца, в самой клешне выделяется ⓫ туманность ρ Змееносца. В центре кадра: особо темное пятно на голубоватом фоне — темная туманность ⓬ Угольный мешок, правее которого заметна ⓭ туманность Эты Киля, а еще правее и ниже галактического экватора доминирует огромная туманность — остаток сверхновой в созвездии Парусов, над которой видно длинное полотно ⓯ туманности Гама (тоже остаток близкой сверхновой), и у горизонта заметна жемчужная паутина нерегулярной галактики — спутника Млечного пути — ⓮ Большого Магелланова Облака. Здесь перечислены только самые крупные и заметные объекты на этих прекрасных фотографиях. * — большинство этих туманностей не видны невооруженным глазом, а фотографии, на которых они заметны, достигались сложением многих изображений, сделанных со специальными фильтрами. #наблюдательнаяастрономия

1 мая на сайте НАСА, в разделе посвященном результатам работы программы NIAC, вышла заметка о завершении первой фазы одной из отобранных по результатам конкурса 2024 года концепций межпланетной двигательной системы Pulsed Plasma Rocket (PPR). PPR — это представитель ядерно-импульсных двигательных установок пушечного типа. Двигатель состоит из «пуль» урана-235, обогащённого до 5-20%, в смеси с замедлителем нейтронов (водяным льдом), метателя «пуль», уранового ствола, магнитного сопла и барабанов-отражателей нейтронов. Принцип работы таков (подробно в статье): ❶ Когда барабаны развернуты, система подкритична, и пролет «пули» через ствол не приводит к взрыву. ❷ Перед рабочим циклом барабаны поворачиваются в рабочее положение. ❸ Метатель выпускает «пулю» весом 2.2 кг и размером 5.7х11 см со скоростью ~1600 м/c. ❹ При движении через ствол, «пуля» проходит сквозь поток нейтронов, испаряется и вылетает в виде облака горячей плазмы. ❺ Расширяющееся облако плазмы взаимодействует с магнитным соплом и создает тягу в 10 тонн при удельном импульсе в 5000 секунд (в 10 раз эффективней лучшего двигателя на химическом топливе). Проблему для этой конструкции, которую авторы проекта решали в первой фазе программы, представляет охлаждение и защита канала ствола от эрозии плазмой. Во второй фазе разработчики обещают оптимизацию дизайна двигательной установки для улучшения массовых характеристик и увеличения удельного импульса, завершение дизайна космического корабля для полета к Марсу с учетом биологической защиты экипажа и, самое интересное, проведение экспериментов по проверке концепции основных компонентов. NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) — это программа по финансированию разработки инновационных идей, которые в перспективе могут привести к прорывам в технологиях. Среди отобранных в 2024 году концепций можно отметить GO-LoW (космическая обсерватория сверхдлинноволнового радиодиапазона), FLUTE (концепт космического телескопа с жидким зеркалом диаметром 50 метров) и многие другие. #сияющиеперспективы

Один из вопросов в бот был о книгах для тех, кто «проникся» космосом, и вот наша версия из пяти книг для разных возрастов и различного уровня знакомства с темой: «Мировая пилотируемая космонавтика» под редакцией Ю. М. Батурина — очень хороший справочник по пилотируемым программам СССР, США, России и Китая. В печатном виде — монументальный, дорогой том (идеальный подарок для любителя космонавтики), и при этом книга доступна бесплатно в электронном виде. «Дорога на космодром», Ярослав Голованов — прекрасно иллюстрированная книга, написанная простым языком. Рассказывает о длинном пути, который привел человечество к идее о покорении космоса, и как стал возможен космический полет человека. «Животные-космонавты — Первые покорители космоса», Дарья Чудная — отличная книга для детей и их родителей: интересный и не лишенный драматизма рассказ о советской программе исследований того, как на живые организмы влияют условия полета на ракетах. Главные герои книги — собаки-испытатели, совершившие суборбитальные и космические полеты. «Разведчики внешних планет», Игорь Лисов — энциклопедический труд, подробно рассказывающий о космических аппаратах, исследовавших Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун: «Пионерах» и «Вояджерах». Уникально, детально описаны события их полетов, с многочисленными техническими подробностями, не только об автоматических межпланетных станциях, но и о постоянно шедшей на Земле работе по совершенствованию системы Дальней космической связи. «Удивительная Земля», Сергей Рязанский — фотокнига, полная красоты, которую можно увидеть только с орбиты. Редкая возможность показать, что космонавтика — это не только наука и техника, но и способ, дающий возможность еще больше ценить нашу единственную прекрасную планету. #рекомендации

Дорогие подписчики! Вас на нашем канале уже более тысячи человек, и мы очень рады вашему вниманию. Комментарии к постам открыты, и, кроме того, вы можете написать нам в бот. Через @ExplainSpaceBot вы сможете: • предложить нам идею для поста; • сообщить о неточностях или ошибках; • задать любой интересующий вас вопрос по темам канала. Просто нажмите на название нашего бота, выберите из меню соответствующую опцию и отправьте сообщение.

На этой фотографии Марса в усиленных цветах, сделанной 21 августа 2023 года эмиратской АМС Hope, видны протяженные области белого цвета. Снимок сделан в начале лета в северном полушарии. Как вы думаете, что бы это могло быть: лед, иней, снег, облака? Это облака водяного льда. Чтобы лучше понять где что, надо выделить самые заметные детали на диске: это долины Маринер ❶ (диагональный разлом выше центра) и два из трех вулканов провинции Фарсида ❷ — гора Аскрийская и гора Павлина (темные пятна посреди облачного поля ниже правого края), и белая от инея равнина Аргир ❸ у верхнего края. Облака образуют широкий пояс вдоль экватора ❹ и особенно плотны вокруг вулканов ❺ (это еще лучше заметно на втором фото, где одинокая гора Арсия выглядывает из сплошной облачности). Вид на облака с поверхности на третьем фото. Концентрация водяного пара в атмосфере Марса примерно в 10.000 раз меньше, чем на Земле. Но этого достаточно для образования дымки и туманов у поверхности и облаков из кристаллов льда толщиной в сотни метров на высотах 10-30 километров. По форме они напоминают земные перистые облака. Облачные структуры включают в себя те, что связаны с крупными формами рельефа: высокими вулканами в провинциях Фарсида и Элизиум, полярными шапками (где они появляются соответствующими осенью, зимой и весной) и афелийным поясом (большая структура, которая формируется в северном полушарии весной и летом, в основном над экватором). Плотность облаков подвержена суточным колебаниям: в тропиках она выше всего утром, падает к полудню и снова нарастает к вечеру. Существование облаков на Марсе подозревали еще во времена телескопических наблюдений: с Земли в телескоп они были видны как яркие белые пятна по краям диска и отмечались наблюдателями с 19-того века. С орбиты облака изучаются несколькими искусственными спутниками Марса, среди которых русско-европейский аппарат ExoMars Trace Gas Orbiter, одним из приборов на борту которого является Atmospheric Chemistry Suite, созданный в Институте космических исследований РАН. #солнечнаясистема

Что общего у американского космического корабля «Орион», европейского беспилотного грузового корабля ATV и межпланетной автоматической станции «Кассини»? Все эти космические аппараты используют двигатель R-4D разработки и производства компании «Марквардт». Этот двигатель создавался для системы ориентации космического корабля «Аполлон». Система ориентации нужна для того, чтобы разворачивать корабль по осям вращения и для выполнения небольших маневров, которые нужны при коррекции орбиты или выполнении стыковки с другим космическим аппаратом. Поскольку у космического аппарата 6 степеней свободы, то и двигателей в системе ориентации требуется много: с учетом резервирования — несколько десятков. Требования к таким двигателям предъявляются самые высокие: они должны обладать возможностью выдавать импульс строго определенной величины многие тысячи раз в течение полета. Корпорация «Марквардт» в начале 60-тых обладала уникальным набором компетенций: подразделения компании разрабатывали и выпускали пульсирующие воздушно-реактивные двигатели, прямоточные воздушные двигатели, системы автоматизации для железных дорог, различные компоненты для американской аэрокосмической и военной промышленности. Большой опыт позволил создать небольшой, легкий и эффективный двигатель, использующий в качестве топлива и окислителя монометилгидразин и азотный тетраоксид. Эти компоненты, несмотря на высокую токсичность, способны самовоспламеняться при смешивании, что, в комбинации с вытеснительной подачей топлива, сильно упростило конструкцию. После банкротства «Марквардт», двигатель продолжает выпускаться компанией Aerojet Rocketdyne. Тяга двигателя — 50 кгс, масса — 3,76 кг. Гарантированное количество включений — более 20 000. Удельный импульс — до 315 секунд. Длительность непрерывной работы не ограничена. Любопытно, что «Марквардт» выпускала еще один вид продукции, где было нужно смешивать химические компоненты под большим давлением с высокой эффективностью: авиационный бинарный химический боеприпас «Bigeye». #современнаякосмонавтика

Стационарная орбита Как вы помните, размер орбиты может меняться в широких пределах между средней высотой поверхности (или границей атмосферы, если она есть) и радиусом сферы Хилла. Среди всех возможных замкнутых орбит особо выделяется одна, круговая, экваториальная*, период обращения на которой совпадает с периодом вращения центрального тела. Такая орбита называется стационарной. Для Земли эта орбита имеет большую полуось 42 164 км или высоту над поверхностью 35 786 км и называется геостационарной. Космический аппарат, который находится на такой орбите, будет казаться зависшим над одной точкой поверхности над экватором. Радиус стационарной орбиты напрямую зависит от периода вращения тела. В случае медленно вращающихся объектов он может оказаться больше сферы Хилла. Это означает, что стационарная орбита возможна не для всех тел в Солнечной системе. Медленно вращаются и имеют недостаточно большую сферу Хилла некоторые планеты (Венера и Меркурий) и все спутники планет. Если объект находится на орбите ниже синхронной, то его период обращения будет меньше длительности планетарных суток, и проекция положения тела на поверхность будет опережать вращение планеты. Если выше — то период будет больше суток, и проекция будет отставать от вращения планеты. В небесной механике планеты и спутники рассматриваются как эластичные тела. Взаимное притяжение приводит к деформации, образуя на поверхности т.н. приливные горбы. Эти горбы создают силу притяжения, и, в зависимости от орбитального периода спутника, взаимодействие с приливным горбом будет приводить либо к уменьшению скорости спутника и снижению его орбиты (если она ниже стационарной), либо, наоборот, к увеличению. Из-за этого эффекта Луна постепенно отдаляется от Земли, а спутники Марса (Фобос) и Нептуна (Тритон) медленно теряют высоту и неизбежно разрушатся. * - забегая вперед, скажем, что у стационарной орбиты наклонение к экватору равно нулю. #орбитальнаямеханика