Yerdan Oygacha bo'lgan o'rtacha masofa. Raketa Yerdan Oyga uchish uchun qancha vaqt ketadi?
Oy har doim inson e'tiborini tortdi. Ehtimol, har birimiz bolaligimizda kosmonavt bo'lishni va unga tashrif buyurishni orzu qilganmiz. Koinot turizmi bugungi kunda dunyoda faol sur'atga ega bo'lganligi sababli, ko'pchilikni Yerdan Oygacha bo'lgan yo'lda sarflangan vaqt masalasi qiziqtiradi.
Yerdan Oygacha bo'lgan minimal masofa 354 988 kilometrni tashkil qiladi. Ushbu yo'lni engib o'tish uchun odamga kerak bo'ladi:
- 9 yil soatiga 5-6 kilometr tezlikda uzluksiz yurish;
- 160-163 kun, agar siz mashinani 100-105 km / soat tezlikda boshqarsangiz;
- 20-21 kun soatiga 800-850 kilometr tezlikda samolyotda uzluksiz parvoz;
- Apollon kosmik kemasida Yerdan Oyga uchish uchun sizga kerak bo'ladi 72-74 soat;
- Agar siz Oyga yorug'lik tezligida, ya'ni 300 000 km/sek tezlikda harakat qilsangiz, butun yo'l davom etadi. 1,25 yorug'lik soniyasi.
Agar siz faqat maxsus uchuvchi transportni olsangiz, Oyga boradigan yo'lda siz quyidagilarni sarflaysiz:
- 1 yil 1,5 oy, agar siz prob tipidagi qurilmada uchsangiz ESA SMART-1. Uning xususiyati ionli dvigatel bo'lib, u o'z turidagi eng tejamkor hisoblanadi. Ushbu parvoz eng sekin bo'lishiga qaramay, texnologik jihatdan u eng ilg'or edi. ESA SMART-1 oy zondi 2003 yil 27 sentyabrda ishga tushirilgan va Oyga uchish uchun inqilobiy ion dvigatelidan foydalangan. ESA SMART-1 Oyga 410 kundan so‘ng yetib kelgan bo‘lsa-da, u safari davomida atigi 82 kg yoqilg‘i sarflagan. Ayni paytda bu sayohat qilishning eng tejamkor usuli hisoblanadi.
- Xitoy sun'iy yo'ldoshida 5 kun Chang'e-1. Qurilmaning parvozi raketa dvigatellari tufayli amalga oshiriladi. Ammo u to'g'ri jo'nash nuqtasini kutib, 31 oktyabrgacha past Yer orbitasida osilib turishi kerak edi. U Oyga 5-noyabr kuni parvoz paytida oddiy raketa dvigatellaridan foydalangan holda yetib keldi.
- Sovet sun'iy yo'ldoshi kabi qurilmada uchib ketsangiz 36-37 soat Luna-1. Sun'iy yo'ldosh Oydan atigi 500 km masofada o'tdi, shundan so'ng u geliotsentrik orbitaga chiqdi. Sun’iy yo‘ldoshning Oyga yetib borishi uchun bor-yo‘g‘i 36 soat vaqt kerak bo‘ldi.
- Agar siz rivojlanishdan foydalansangiz, deyarli 9 soat NASA "Yangi ufqlar" Pluton missiyalari.
Bugungi kunga kelib, Oyga eng tez parvoz NASAning New Horizons Pluto missiyasi hisoblanadi. Eng boshidan sun'iy yo'ldosh yuqori tezlashtirishga sodiq edi - harakat tezligi taxminan 58 000 km / soat edi. Bu sun'iy yo'ldosh Quyosh tizimidagi Quyoshning tortishish kuchini engib o'tishi uchun qilingan. Biroq, bunday ta'sirchan tezlikka qaramay, sun'iy yo'ldosh 380 ming kilometrlik masofani bosib o'tish uchun sakkiz soatu o'ttiz besh daqiqa davom etdi.
Shunday qilib, kosmik turizm bilan shug'ullanadigan kompaniyalar Oy atrofida diqqatga sazovor joylarga sayohat qilish uchun bir nechta variantga ega. Ular ionli dvigatellar yordamida uzoq sayohatlar yoki dam olish kunlarida odamlarni oyga olib borish uchun tez va kuchli raketalardan foydalangan holda qisqa sayohatlarni taklif qilishlari mumkin.
Nima uchun Oyga parvozlar va uni o'rganish bo'yicha ishlar to'xtatildi?
Kimdir Yer sun'iy yo'ldoshida bo'lganmi? Agar shunday bo'lsa, nega mamlakatlar Oyga borishni to'xtatdilar? Amerikaliklar ta'kidlaganidek, birinchi ekspeditsiya 1969 yilda, aniqrog'i, 20 iyulda yuborilgan. Nil Armstrong kosmonavtlar jamoasini boshqargan. O'sha paytda amerikaliklar shunchaki xursand edilar. Axir ular birinchi bo‘lib Oy yuzasiga qadam qo‘yishgan. Ammo ko'pchilik bunga shubha qildi.
Ekspeditsiya vakillari va Yer o'rtasidagi suhbatlarning ko'plab fotosuratlari va yozuvlari skeptiklarning tortishuvlariga sabab bo'ldi. Biroq, o'sha paytda biron bir fotosuratni soxtalashtirish juda qiyin edi. Oyni keyingi o'rganish uchun uning yuzasida qoldirilgan uskunalar va lazer reflektorlari haqida gapirmasa ham bo'ladi. Ba'zilarning fikricha, uskuna uchuvchisiz modul tomonidan yetkazib berilgan. Kimdir Yer sun'iy yo'ldoshi yuzasiga tashrif buyurgan yoki bo'lmaganligini isbotlash deyarli mumkin emas. Bundan tashqari, ko'plab hujjatlar hali ham maxfiyligicha qolmoqda.
Siyosiy vaziyat
Bu Oyga parvozlar to'xtatilishining birinchi sababidir. Shuni unutmangki, o'sha paytda koinotga birinchi bo'lib raketa uchirish imkoniyati uchun ikki yirik davlat o'rtasida poyga bo'lgan. Ushbu jangda hal qiluvchi voqea yadroviy reaktsiyalardan foydalanish edi. Bunday kashfiyot bilan kelgan imkoniyatlar nafaqat hayajonli, balki qo'rqinchli ham edi. Bundan tashqari, bu poygada aniq peshqadam yo'q edi. SSSR ham, Amerika ham kosmik parvozlarga katta e'tibor berdi. Sovet Ittifoqi kosmosga odam yuborgan birinchi davlatdir. Agar SSSR bunday imkoniyatga erishgan bo'lsa, unda nima uchun Oyga parvozlar muvaffaqiyatsiz tugadi? Nega ular boshlashdan oldin to'xtashdi?
Amerikaga qarshi chiqdi. O'z navbatida, NASA javob choralarini ko'rish uchun juda ko'p harakat qildi. Oyga shov-shuvli parvozlar shunchaki yutuq emas. Bu butun dunyodan ustunligingizni ko'rsatishga urinishdir. Ehtimol, bu dasturni yopish uchun sababdir. Axir, boshqa davlatlar o'z rivojlanishlarida Amerikadan uzoqroqqa borish uchun etarli mablag'ga ega emas edilar. Xo'sh, davlat o'z kuchini va resurslarini yanada sarflashga arziydimi?
Mamlakatlar iqtisodiyoti
Albatta, Oyga parvozlar to‘xtatilganiga yana bir sabab bor – mamlakatlar iqtisodiyoti. Davlatlar kosmik kemalarni rivojlantirish, shuningdek, ularni uchirish uchun juda ko'p moliyaviy resurslar ajratdilar. Agar Yer sun'iy yo'ldoshining sirtini bo'lish mumkin bo'lsa, unda uning hududlari ko'plab badavlat odamlar uchun mazali luqma bo'lar edi.
Biroq, bir muncha vaqt o'tgach, kelishuv tuzildi, unga ko'ra mutlaqo barcha samoviy jismlar insoniyat mulki hisoblanadi. Har qanday kosmik tadqiqotlar faqat barcha mamlakatlar manfaati uchun amalga oshirilishi kerak edi. Bundan kelib chiqadiki, koinotni o'rganish dasturlariga katta miqdordagi moliyaviy resurslarni ajratish shunchaki foydali bo'lmaydi. Pul ajratgan davlat esa rivojlana olmaydi. Natijada, katta miqdorda pul sarflashning ma'nosi yo'q. Axir, siz boshqa mamlakatlarning yutuqlaridan foydalana olasiz.
Ishlab chiqarish maydoni
Yaqinda har qanday korxonani davlat ehtiyojlarini qondirish uchun qayta jihozlash maqsadga muvofiqroq edi. Endi ma'lum parametrlarga ega raketalarni ishlab chiqarish shunchaki mumkin emas, chunki buni amalga oshiradigan joy yo'q. Qanday bo'lmasin, korxonani o'zgartirish juda murakkab jarayon.
Bu holatda muammo nafaqat masalaning moliyaviy tomonida. Buning sababi, kerakli miqdordagi o'qitilgan mutaxassislarning etishmasligidadir. Oy dasturida ishlagan avlod allaqachon nafaqaga chiqqan. Yangi xodimlarga kelsak, ular hali u qadar tajribaga ega emaslar. Ular bu sohada barcha bilimlarga ega emaslar. Ammo Oyga parvozlar xatolarni kechirmaydi. Ularning narxi, qoida tariqasida, astronavtlarning hayotidir. Aynan shuning uchun Oyga uchmaslik yaxshiroqdir. Va nima uchun ular to'xtaganini taxmin qilish qiyin emas.
> > > Yerdan Oygacha bo‘lgan masofa
Yer va Oy orasidagi masofa: kosmik jismlar orasidagi eng yaqin va eng uzoq masofalar. Suratda Yer va Oy orasiga qancha sayyora sig'ishi mumkinligini bilib oling.
Qisqasi, keyin Yerdan Oygacha bo'lgan masofa oʻrtacha 384403 km. Ammo bir nechta nuanslarni bilish muhimdir. Biz "o'rtacha" so'zini bejiz ishlatmaganmiz, chunki Oy elliptik yo'l bo'ylab o'tadi va masofasini o'zgartiradi.
Yerdan Oyga eng yaqin va eng uzoq masofa
Eng yaqin nuqtada Yerdan Oygacha bo'lgan masofa 363 104 km, maksimal masofada esa 406 696 km ni tashkil qiladi. Siz 43592 km farqni ko'rasiz, bu juda ko'p. Bu uning aniq hajmini 15% ga o'zgartiradi. Bu yorug'likka ham ta'sir qiladi, chunki u to'liq bosqichda va eng yaqin yaqinlashganda 30% yorqinroq ko'rinadi. Bu moment superoy deb ataladi.
Ushbu video 2011 yilda bir yil davomida geosentrik faza, eksenel joylashuv burchagi, libration va aniq oy diametrini ko'rsatish uchun chiqarilgan.
Ammo biz Oy va Yer orasidagi masofani qanday aniqlashga muvaffaq bo'ldik? Xo'sh, hamma narsa hisoblash vaqtiga bog'liq. Qadimgi yunonlar oddiy geometrik formulalarga tayanganlar. Ular uzoq vaqt davomida soyalardagi o'zgarishlarni kuzatdilar va u tananing diametridan 108 barobar ko'p bo'lishi kerakligini taxmin qilishdi. Oy va quyosh tutilishi haqidagi g'oyalar shu erda paydo bo'lgan.
Olimlar soyaning oy kengligidan taxminan 2,5 barobar katta ekanligini aniqladilar. Ob'ektning o'zi vaqti-vaqti bilan Quyoshni bizdan to'sib qo'yish uchun etarli parametrlarga ega. Yerning diametri va uchburchak formulasini bilgan holda, ular masofani 397 500 km deb hisoblashdi. To'liq aniq emas, lekin bu o'sha vaqt uchun ajoyib ko'rsatkichlar.
Endi biz millimetr o'lchovidan foydalanamiz - signalning Yerdan ob'ektga o'tishi uchun ketadigan vaqtni hisoblash. Apollon missiyasi tufayli biz buni sun'iy yo'ldosh yordamida amalga oshira oldik. 40 yildan ko'proq vaqt oldin astronavtlar uning yuzasiga sayyoramizdan lazer nurlari yuborilgan maxsus aks ettiruvchi nometalllarni o'rnatdilar. Biz zaif daromad olamiz, lekin bu mumkin bo'lgan eng aniq raqamni olish uchun etarli.
Yorug'lik tezligi 300 000 km/s, shuning uchun masofani bosib o'tish uchun bir soniyadan sal ko'proq vaqt ketadi. Keyin xuddi shu miqdor qaytib kelishga sarflanadi. Ushbu usul, shuningdek, har yili sun'iy yo'ldosh 3,8 sm uzoqlashishini va milliardlab yillar o'tgach, u vizual ravishda yulduzdan kichikroq ko'rinishini tushunishga yordam berdi. Ha, siz sevimli tutilishlaringiz bilan xayrlashishingiz kerak bo'ladi.
Agar siz bizning sayyoralarimiz (ayniqsa, gaz gigantlari) miqyosini eslasangiz, bu haqiqat bo'lishi mumkinligiga hayron qolasiz. Tushunish uchun keling, sayyora diametrlarini ko'rib chiqaylik:
- Merkuriy - 4879 km
- Venera - 12104 km
- Mars - 6771 km
- Yupiter - 139822 km
- Saturn - 116464 km
- Uran - 50724 km
- Neptun - 49244 km
- Jami: 380008 km
Sun’iy yo‘ldosh bilan oramizdagi masofa 384 400 km. Ma’lum bo‘lishicha, biz ham 4392 km masofani tejaymiz. Qolganlari bilan nima qilish kerak? Xo'sh, siz 2092 km uzunlikdagi Plutonni va boshqa mitti sayyoralarni qo'shishingiz mumkin. Albatta, jismonan ular yonma-yon aylana olmaydilar, lekin bu imkoniyatning o'zi hayratlanarli.
Qabul qilaman, Koinot, begona sayyoralar, yulduz klasterlari juda va juda hayajonli mavzu. Masalan, Oygacha bo'lgan masofa qancha? Shubhasiz, ko'pchiligingiz bu savolni qachondir so'ragansiz! Yoki uning kelib chiqishi nima? Va u nimadan iborat? Yoki u erda kimdir yashaydi? Xo'sh, hech bo'lmaganda mikroorganizmlar? Oygacha bo'lgan masofa har doim insoniyatni qiziqtirgan.
Oy haqidagi g'oyalarni rivojlantirish
Bu samoviy jism qadim zamonlardan beri odamlarning e'tiborini tortdi. Va astronomiya rivojlanishining boshida Oy kuzatish va o'rganish uchun birinchi ob'ektlardan biriga aylandi. Uning osmon bo'ylab harakatlanish naqshini kuzatish va ularni tushuntirishga urinishlar haqidagi ma'lumotlar Shumer, Bobil madaniyatlari, qadimgi Xitoy va Misr tsivilizatsiyalariga borib taqaladi. Va, albatta, qadimgi Yunonistonga. Oyga (shuningdek, Quyoshgacha bo'lgan) masofani hisoblash uchun birinchi ma'lum urinish Samoslik Aristarx tomonidan qilingan.
bizning sun'iy yo'ldoshimizdagi birinchi odamlar buni uch kundan bir oz ko'proq vaqt ichida qildilar. Biroq, bu erda muammo nafaqat qurilmaning tezligi, balki Oyning harakatini hisoblash, ma'lum bir yoy bo'ylab uchish va kerakli joyga qo'nish zarurati. Shunday qilib, yo'l to'g'ri chiziqdan ko'ra yoy bo'ylab boradi. Sun'iy kosmik kemaning sun'iy yo'ldoshga etib borishi uchun rekord vaqt hozirda 8 soat 35 daqiqani tashkil qiladi. Bu NASA tomonidan uchirilgan New Horizons kosmik kemasi edi.
Yerdan Oygacha bo'lgan masofa ortib bormoqdami?
Ha! Bu haqiqat. Bizning sun'iy yo'ldoshimiz xuddi spiral orbitada harakat qiladi. Va har yili unga bo'lgan masofa taxminan 4 santimetrga oshadi. Bu individual kuzatuvchi uchun juda oz. Biroq, bizning uzoq ajdodlarimiz Oyni kamroq ko'rishadi. Bundan tashqari, u bilan tortishishning o'zaro ta'sirining zaiflashishi Yerdagi to'lqinlar faolligini pasayishiga olib keladi va sayyoramizdagi iqlim sharoitini sezilarli darajada o'zgartiradi.
Kim tiniq va go'zal oqshomda Yerning abadiy hamrohi - sirli va jozibali Oyga qaramadi? Uzoqdan u silliq va deyarli oq ko'rinadi, lekin u aslida qanday, Oygacha bo'lgan masofa qancha? Bu sferik shaklga ega va diametri 3480 km bo'lgan Yerning tabiiy sun'iy yo'ldoshidir. Agar siz teleskopdan foydalansangiz, uning yuzasi butunlay toshlar bilan qoplanganini ko'rishingiz mumkin. Olimlar Oyda atmosfera umuman yo'qligini isbotladilar, bu har qanday hayotni istisno qiladi. Ko'p farazlar mavjud, ammo olimlar hali aniq bir yechimga kelishmagan. Balki to‘plangan faktlar asta-sekin sir pardasini ko‘taradi.
Ularning markazlari orasidagi hisoblangan Yerdan Oygacha bo‘lgan masofa 384 399 kilometr yoki 0,00257 astronomik birlikni tashkil qiladi. Agar biz uni sayyoramizning diametri bilan taqqoslasak, sun'iy yo'ldoshga boradigan yo'l Yerning 30 diametri bo'ladi. Qizig'i shundaki, Oydan farqli o'laroq, u elliptikdir, shuning uchun Oygacha bo'lgan masofa vaqti-vaqti bilan uning qiymatini o'zgartiradi.
2-asrda olim Gipparx sayyoraning bu xususiyati haqida allaqachon bilgan. U deyarli zamonaviy qiymatga mos keladigan Oygacha bo'lgan o'rtacha masofani hisoblashga muvaffaq bo'ldi. U birinchi bo'lib Yerning 30 diametriga teng ekanligini hisoblagan. Yana bir olim 3-asrda "Quyosh va Oyning kattaliklari va masofalari haqida" asarlarida. Miloddan avvalgi bu samoviy jismlar orasidagi masofani hisoblashga harakat qilgan. U Oyning sharsimon shaklga yaqin ekanligini va Quyoshdan aks ettirilgan nur bilan porlashini asos qilib oldi. Uning fikricha, Oy ma'lum bir fazada bo'lsa va yarim disk ko'rinishiga ega bo'lsa, u to'g'ri burchakli uchburchak shaklida geometrik shakl hosil qiladi. Ammo, afsuski, olim o'z hisob-kitoblarida 20 marta xatoga yo'l qo'ydi, chunki Oy qachon to'g'ri burchakning eng yuqori qismida joylashganligini aniq aniqlash mumkin emas edi.
Bugungi kunda Oygacha bo'lgan masofa bir necha aniq usullar bilan aniqlanadi. Erdagi eng uzoq ikki nuqtadan uchburchakning taniqli usuli mavjud. Yana bir usul lazerdan foydalanishga asoslangan bo'lib, Oyga yuborilgan va keyin qaytib kelgan lazer signalining vaqtini o'lchashni o'z ichiga oladi. Uning mohiyati shundaki, Oyda olimlar maxsus o'rnatilgan burchak reflektoridan foydalanadilar. Lazer signali Yer yuzasidan reflektorga yuboriladi va uning yuborilishining aniq vaqti aniqlanadi. Oyga yuborilgan va aks ettirilgan yorug'lik ma'lum vaqt ichida teleskopga qaytadi. Nurning Yerdan Oygacha bo'lgan masofani bosib o'tishi va orqaga qaytishi aniq vaqtni hisoblab, nurlanish manbasidan reflektorgacha bo'lgan masofa aniqlanadi.
Masalan, orbitaning Yerga eng yaqin nuqtasida Oygacha bo'lgan masofa 363 104 km, olib tashlanganda, aniqrog'i apogeyda 405 696 km ni tashkil qiladi. Natijada, masofa deyarli 12% ga farq qilishi mumkin.
Yer va Oy nuqta jismlari emas, shuning uchun ular orasidagi eng qisqa masofani aniqlash uchun biz quyidagi hisob-kitoblarni amalga oshiramiz: perigeydagi masofadan 6378 va 1738 km ga teng bo'lgan radiuslar yig'indisini ayiramiz. Olingan natija Oy va Yer yuzasidagi nuqtalar orasidagi istalgan minimal masofa bo'lib, 354 988 km ga teng.
Agar biz Yerdan Oygacha bo'lgan masofaga teng bo'lgan yo'lga 5 km/soat tezlikda to'xtovsiz yurib piyoda chiqsak, uni atigi 9 yilda bosib o'tgan bo'lardik. 800 km/soat tezlikda uchadigan samolyot qisqaroq bo'lar va bizni 20 kun ichida Oyga yetaklaydi.
Aslida, amerikalik astronavtlar Apollon kosmik kemasida Oygacha bo'lgan masofani bosib o'tishdi. Bular Oyda birinchi bo'lib yurgan odamlar edi va bu muhim voqea 1969 yil 20 iyulda sodir bo'ldi. Buning uchun ularga 3 kun kerak bo'ldi. Eng tez yo'l yorug'lik tezligida uchish bo'lib, u 300 ming km/s bo'lib, unga 1,25 yorug'lik soniyada yetib borish mumkin bo'ladi.
Hech kimga sir emaski, odamlar uzoq vaqtdan beri koinotga uchishni orzu qilganlar - noma'lum, bepoyon fazolar maftun etadi va o'ziga jalb qiladi, ammo kosmik turizm hali ommaviy sanoatga aylangani yo'q. Nima sababdan? Ha, chunki boshqa sayyoraga borish unchalik oson emas. Hatto tunda qarasak, oson yetib borish mumkin bo‘lgan Oy ham ko‘p kilometr uzoqlikda. Oyga uchish uchun qancha vaqt ketadi?
Yerdan Oygacha bo'lgan masofa
Yerdan Oygacha bo'lgan o'rtacha masofa 384 399 km.
O‘rtacha deymiz, chunki Oyning orbitasi aylana emas, balki elliptik bo‘ladi – bu Yer va Oy orasidagi masofa o‘zgarishini bildiradi. Perigeyda - Yerga eng yaqin nuqta - masofa 363 104 km, apogeyda - eng uzoq nuqta - 405 696 km.
Demak, biz masofani bilamiz, demak, Oyga yetib borish uchun ketadigan vaqtni topish uchun uni tezlikka bo‘lish kifoya. Ushbu faktga asoslanib, biz quyidagilarni olamiz:
- Oyga borish uchun 9 yil kerak bo'ladi (va siz 5 km/soat tezlikda uzluksiz yurishingiz kerak bo'ladi).
- Avtomobilda (agar siz o'rtacha 100 km/soat tezlikka erishsangiz va yana to'xtamasdan), Oyga 160 kun ichida etib borishingiz mumkin.
- Samolyot (o'rtacha tezligi 800 km/soat) 20 kun ichida uchadi.
- Apollon tipidagi zamonaviy kosmik kema Oyga uch kunda yetib borishi mumkin.
Ko'rib turganingizdek, yo'l qisqa emas va hamma ham bunday uzluksiz parvozga bardosh bera olmaydi va parvoz juda katta miqdordagi pulga tushishini hisobga olish kerak.
Yuklanmoqda...