Un satellite artificiel de la Terre est un vaisseau spatial qui tourne autour de la Terre sur une orbite géocentrique. Initialement, le mot « spoutnik » était utilisé pour désigner les vaisseaux spatiaux soviétiques, mais en 1968-1969. L'idée de créer un dictionnaire spatial multilingue international a été mise en œuvre, dans laquelle, d'un commun accord entre les pays participants, le terme « satellite » a commencé à être appliqué aux satellites artificiels de la Terre lancés dans n'importe quel pays du monde.
Selon un accord international, un vaisseau spatial est considéré comme un satellite s’il a effectué au moins une révolution autour de la Terre. Pour mettre un satellite en orbite, il faut lui communiquer une vitesse égale ou supérieure à la première vitesse de sortie. L'altitude de vol d'un satellite peut être différente et varie de plusieurs centaines à des centaines de milliers de kilomètres.

L'altitude la plus basse est déterminée par la présence d'un processus de décélération rapide dans les couches supérieures de l'atmosphère. La période orbitale du satellite dépend également de l'altitude, qui varie de
plusieurs heures à plusieurs jours. Ils sont utilisés dans la recherche scientifique et pour résoudre des problèmes appliqués. Ils sont divisés en satellites militaires, météorologiques, de navigation, de communication, etc. Il existe également des satellites radioamateurs.

Si le satellite à bord dispose d'un équipement radio émetteur, d'instruments de mesure, de lampes flash utilisées pour envoyer des signaux, il est alors considéré comme actif. Les satellites terrestres artificiels passifs sont utilisés pour mettre en œuvre un certain nombre de tâches scientifiques et comme objets d'observation depuis la surface de la Terre.

La masse du satellite dépend directement des tâches que l'objet de lancement doit accomplir dans l'espace proche de la Terre et peut aller de centaines de grammes à des centaines de tonnes.

Les satellites artificiels ont une certaine orientation dans l'espace en fonction des tâches assignées. Par exemple, l’orientation verticale est utilisée pour les satellites dont la tâche principale est d’observer des objets à la surface de la Terre et dans son atmosphère.

Pour la recherche astronomique, les satellites sont orientés vers les corps célestes étudiés. Il est possible d'orienter des éléments satellites individuels, tels que des antennes, vers des stations de réception terrestres et des panneaux solaires vers le Soleil.

Les systèmes d'orientation par satellite sont divisés en passifs (magnétiques, aérodynamiques, gravitationnels) et actifs (systèmes équipés d'éléments de contrôle).

Ces derniers sont principalement utilisés sur des satellites artificiels et des engins spatiaux techniquement complexes.

Le premier satellite artificiel au monde fut Spoutnik 1. Il a été lancé le 4 octobre 1957 depuis le cosmodrome de Baïkonour.

D'éminents scientifiques de l'URSS de l'époque ont travaillé à la création de ce vaisseau spatial, notamment le fondateur de la cosmonautique pratique S.P. Korolev, M.K. Tikhonravov, M.V. Keldysh et bien d'autres. Le satellite était une sphère en aluminium d'un diamètre de 58 cm et d'une masse de 83,6 kg. Au sommet, il y avait deux antennes, chacune composée de deux broches et de quatre antennes. Le satellite était équipé de deux émetteurs radio alimentés en énergie. La portée des émetteurs était telle que les radioamateurs pouvaient suivre ses mouvements. Il a effectué 1 440 tours autour de la Terre en 92 jours. Au cours du vol, il est devenu possible pour la première fois de déterminer la densité de la haute atmosphère en modifiant l'orbite du satellite. De plus, les premières données sur la propagation des signaux radio dans l'ionosphère ont été obtenues ; Déjà le 3 novembre, le deuxième satellite biologique de la Terre avait été lancé, qui, à bord, en plus d'un équipement scientifique amélioré, a mis en orbite une créature vivante - le chien Laika. Le poids total du satellite était de 508,3 kg. Le satellite était équipé de systèmes de régulation thermique et de régénération pour maintenir les conditions nécessaires à la vie de l'animal.

Le premier satellite artificiel de l'URSS à des fins de reconnaissance fut Zenit-2, qui fut mis en orbite le 26 avril 1962. L'équipement comprenait une capsule pour larguer du matériel photographique et divers équipements de reconnaissance photo et radio.

Les États-Unis sont devenus la deuxième puissance mondiale à découvrir l’espace en lançant son satellite Explorer 1 le 1er février 1958 (selon certaines sources, le 31 janvier 1958). Le lancement et le développement du satellite ont été réalisés par une équipe de spécialistes sous le commandement de l'ancien ingénieur allemand Wernher von Braun, créateur de « l'arme de représailles » - la fusée connue sous le nom de V-2. Le satellite a été lancé à l’aide d’une fusée balistique Redstone utilisant un mélange d’alcool éthylique et d’hydrazine (N, H4) comme carburant. La masse du satellite était de 8,3 kg, soit 10 fois moins que celle du satellite soviétique. Cependant, Explorer 1 avait à son bord un compteur Geiger et un capteur de particules atmosphériques.
La France est devenue la troisième puissance spatiale en lançant le satellite Astérix-1 le 26 novembre 1965. L'Australie fut la prochaine puissance à obtenir le droit d'être qualifiée de puissance spatiale, cela s'est produit le 29 novembre 1967, le satellite s'appelait VRESAT-1. . En 1970, deux puissances rejoignirent immédiatement la liste des satellites artificiels de la Terre : le Japon (satellite Osumi) et la Chine (satellite China-1).

Chaîne volcanique (photo depuis l'espace)

Mont Fuji au Japon (photo prise depuis l'espace)

Village olympique de Vancouver (photo prise depuis l'espace)

Typhon (photo depuis l'espace)

Si vous avez longtemps admiré le ciel étoilé, vous avez bien sûr vu une étoile brillante en mouvement. Mais en fait, il s'agissait d'un satellite - un vaisseau spatial que les gens ont spécialement lancé en orbite spatiale.

Le premier artificiel satellite terrestre a été lancé par l'Union soviétique en 1957. Ce fut un événement énorme pour le monde entier et cette journée est considérée comme le début de l’ère spatiale de l’humanité. Actuellement, environ six mille satellites, tous différents par leur poids et leur forme, tournent autour de la Terre. En 56 ans, ils ont beaucoup appris.

Par exemple, un satellite de communication vous aide à regarder des émissions de télévision. Comment cela se produit-il ? Un satellite survole une chaîne de télévision. La transmission commence et la chaîne de télévision transmet «l'image» au satellite, qui, comme dans une course de relais, la transmet à un autre satellite, qui survole déjà un autre endroit du globe. Le deuxième satellite transmet l'image au troisième, qui renvoie « l'image » sur Terre, à une chaîne de télévision située à des milliers de kilomètres du premier. Ainsi, les habitants de Moscou et de Vladivostok peuvent regarder simultanément des programmes télévisés. Selon le même principe, les satellites de communication permettent de mener des conversations téléphoniques et de connecter des ordinateurs entre eux.

Les satellites aussi surveiller la météo. Un tel satellite vole haut, tempête, tempête, orage, remarque toutes les perturbations atmosphériques et les transmet à la Terre. Mais sur Terre, les météorologues traitent les informations et savent quel temps il fera.

Satellites de navigation aider les navires à naviguer, car le système de navigation GPS permet de déterminer, par tous les temps,
où ils sont. À l'aide des navigateurs GPS intégrés aux téléphones mobiles et aux ordinateurs de voiture, vous pouvez déterminer votre position et trouver les maisons et les rues souhaitées sur la carte.

Il y a aussi satellites de reconnaissance. Ils photographient la Terre et les géologues utilisent des photographies pour déterminer où sur notre planète se trouvent de riches gisements de pétrole, de gaz et d’autres minéraux.

Les satellites de recherche contribuent à la recherche scientifique. Astronomique - explorez les planètes du système solaire, les galaxies et d'autres objets spatiaux.

Pourquoi les satellites ne tombent-ils pas ?

Si vous lancez une pierre, elle volera, s'enfonçant progressivement de plus en plus bas jusqu'à ce qu'elle touche le sol. Si vous lancez une pierre plus fort, elle tombera encore plus. Comme vous le savez, la Terre est ronde. Est-il possible de lancer une pierre si fort qu’elle fait le tour de la Terre ? Il s'avère que c'est possible. Vous avez juste besoin d'une vitesse élevée - près de huit kilomètres par seconde - c'est trente fois plus rapide qu'un avion. Et cela doit être fait en dehors de l'atmosphère, sinon le frottement avec l'air gênera grandement. Mais si vous y parvenez, la pierre volera toute seule autour de la Terre sans s'arrêter.

Les satellites sont lancés sur des fusées qui volent vers le haut depuis la surface de la Terre. Après s'être levée, la fusée tourne et commence à accélérer le long d'une orbite latérale. C'est le mouvement latéral qui empêche les satellites de tomber sur Terre. Ils volent autour, tout comme notre pierre inventée !

Satellites artificiels de la Terre

Maintenir. Les satellites artificiels de la Terre sont des engins spatiaux lancés sur des orbites proches de la Terre. La forme des orbites des satellites dépend de la vitesse du satellite et de sa distance par rapport au centre de la Terre et est un cercle ou une ellipse. De plus, les orbites diffèrent par l'inclinaison par rapport au plan équatorial, ainsi que par le sens de rotation. La forme des orbites des satellites est affectée par la non-sphéricité du champ gravitationnel de la Terre, les champs gravitationnels de la Lune, du Soleil et d'autres corps célestes, ainsi que par les forces aérodynamiques apparaissant lorsque le satellite se déplace dans les couches supérieures de l'atmosphère, et d'autres raisons.

Le choix de la forme de l’orbite du satellite dépend en grande partie de son objectif et des caractéristiques des tâches qu’il accomplit.

Objectif du satellite artificiel. En fonction des tâches à résoudre, les satellites sont divisés en recherche, applications et militaires.

Recherche Les AES sont utilisés pour étudier la Terre, les corps célestes et l’espace. Avec leur aide, des études géophysiques, astronomiques, géodésiques, biologiques et autres sont réalisées. Les orbites de ces satellites sont variées : de presque circulaires à une altitude de 200...300 km à des orbites elliptiques allongées avec une hauteur d'apogée allant jusqu'à 500 000 km. Il s'agit des satellites "Prognoz", "Electron", "Proton", etc., lancés en orbite pour étudier les processus de l'activité solaire et leur influence sur la magnétosphère terrestre, étudier les rayons cosmiques et l'interaction des particules d'énergie supersoniques avec la matière.

À appliqué Les AES comprennent les communications (télécommunications), météorologiques, géodésiques, de navigation, océanographiques, géologiques, de sauvetage et de recherche et autres.

Sont particulièrement importants satellites de communication- "Molniya" (Fig. 2.5), "Rainbow", "Screen", "Horizon", conçus pour relayer des programmes télévisés et assurer des communications radio longue distance. Ils utilisent des orbites synchrones elliptiques à forte excentricité. Pour une communication continue avec la région, vous devriez disposer de trois de ces satellites. Les satellites Raduga, Ekran et Horizon ont également des orbites géostationnaires équatoriales circulaires avec une altitude de 35 500 à 36 800 km, ce qui permet une communication 24 heures sur 24 via le réseau Orbita de stations de réception de télévision au sol.

Tous ces satellites ont une stabilisation dynamique par rapport à la Terre et au Soleil, ce qui leur permet de relayer de manière fiable les signaux reçus, ainsi que d'orienter les panneaux solaires (SB) vers le Soleil.

Riz. 2.5. Schéma du satellite terrestre artificiel connecté "Molniya":

1 - capteurs du système d'orientation ; 2 - Panneaux SB ; 3 - les récepteurs et émetteurs radio ;
4 - les antennes ; 5 - les bouteilles d'hydrazine ; 6 - moteur de correction d'orbite ; 7 - radiateurs

Météorologique Des satellites de type météore sont lancés sur des orbites circulaires à une altitude de 900 km. Ils enregistrent l'état de l'atmosphère et des nuages, traitent les informations reçues et les transmettent à la Terre (en un tour, le satellite surveille jusqu'à 20 % de la superficie du globe).

Géodésique Les satellites satellites sont conçus pour cartographier le terrain et relier les objets au sol, en tenant compte de son relief. Le complexe embarqué de tels satellites comprend : des équipements qui permettent d'enregistrer avec précision leur position dans l'espace par rapport aux points de contrôle au sol et de déterminer la distance qui les sépare.

Navigation Les AES de type "Cicada" et "Hurricane" sont destinés aux systèmes mondiaux de navigation par satellite "GLONASS", "Cosmos-1000" (Russie), "Navstar" (USA) - pour assurer la navigation des navires de mer, des avions et autres véhicules en mouvement objets. À l’aide de systèmes de navigation et de radio, un navire ou un avion peut déterminer sa position par rapport à plusieurs satellites (ou à plusieurs points de l’orbite du satellite). Pour les satellites de navigation, les orbites polaires sont préférables, car ils couvrent toute la surface de la Terre.

Militaire Les AES sont utilisés pour assurer les communications, contrôler les troupes, effectuer divers types de reconnaissance (observation de territoires, d'installations militaires, lancements de missiles, mouvements de navires, etc.), ainsi que pour la navigation d'avions, de missiles, de navires, de sous-marins, etc. .

Équipements embarqués des satellites. La composition de l'équipement embarqué du satellite est déterminée par la destination du satellite.

L'équipement peut comprendre divers instruments et dispositifs de surveillance. Ces appareils, selon leur destination, peuvent fonctionner selon différents principes physiques. Par exemple, le satellite peut être équipé : d'un télescope optique, d'un radiotélescope, d'un réflecteur laser, de matériel photographique fonctionnant dans le domaine visible et infrarouge, etc.

Pour traiter les résultats d'observation et les analyser, des systèmes d'information et d'analyse complexes utilisant la technologie informatique et d'autres moyens peuvent être installés à bord du satellite. Les informations reçues et traitées à bord, généralement sous forme de codes, sont transmises à la Terre à l'aide de systèmes radio embarqués spéciaux fonctionnant dans différentes gammes de fréquences radio. Un complexe radio peut contenir plusieurs antennes de types et de fonctions variés (parabolique, spirale, fouet, cornet, etc.).

Pour contrôler le mouvement du satellite et assurer le fonctionnement de ses équipements embarqués, un complexe de contrôle embarqué est installé à bord du satellite, qui fonctionne de manière autonome (conformément aux programmes disponibles à bord), ainsi qu'en fonction des commandes reçues du complexe de contrôle au sol.

Pour fournir de l'énergie électrique au complexe embarqué, ainsi qu'à tous les instruments et dispositifs embarqués, des panneaux solaires assemblés à partir d'éléments semi-conducteurs, ou d'éléments chimiques combustibles, ou des centrales nucléaires sont installés sur le satellite.

Systèmes de propulsion. Certains satellites disposent de systèmes de propulsion utilisés pour la correction de trajectoire ou la stabilisation en rotation. Ainsi, afin d'augmenter la durée de vie des satellites en orbite basse, des moteurs sont périodiquement allumés, transférant les satellites sur une orbite plus élevée.

Système d'orientation par satellite. La plupart des satellites utilisent un système d'orientation qui garantit une position fixe des axes par rapport à la surface de la Terre ou de tout objet céleste (par exemple, pour étudier l'espace extra-atmosphérique à l'aide de télescopes et d'autres instruments). L'orientation s'effectue à l'aide de microfusées ou de tuyères situées à la surface du satellite ou de structures saillantes (panneaux, fermes, etc.). Pour stabiliser les satellites artificiels sur orbites moyennes et hautes, des poussées très faibles (0,01... 1 N) sont nécessaires.

Caractéristiques de conception. Les AES sont lancés en orbite sous des carénages spéciaux qui absorbent toutes les charges aérodynamiques et thermiques. Par conséquent, la forme du satellite et les solutions de conception sont déterminées par la faisabilité fonctionnelle et les dimensions autorisées. Généralement, les satellites artificiels ont des structures monoblocs, multiblocs ou en treillis. Une partie du matériel est placée dans des compartiments thermostatés.

Stations interplanétaires automatiques

Introduction. Les stations interplanétaires automatiques (AIS) sont conçues pour les vols vers la Lune et les planètes du système solaire. Leurs caractéristiques sont déterminées par la grande distance de fonctionnement de la Terre (jusqu'à quitter la sphère d'action de son champ gravitationnel) et le temps de vol (peut être mesuré en années). Tout cela impose des exigences particulières en matière de conception, de commande, d'alimentation électrique, etc.

La vue générale et la disposition typique de l'AMS sont présentées à l'aide de l'exemple de la station interplanétaire automatique « Vega » (Fig. 2.6).

Riz. 2.6. Vue générale de la station interplanétaire automatique « Vega » :

1 - véhicule de descente ; 2 - véhicule orbital; 3 - batterie solaire; 4 - des blocs d'équipements scientifiques ; 5 - antenne basse directionnelle ; 6 - antenne hautement directionnelle

Les vols AMS ont commencé en janvier 1959 avec le lancement en orbite de l'AMS Luna-1 soviétique, qui s'est envolé vers la Lune. En septembre de la même année, Luna 2 atteint la surface de la Lune, et en octobre, Luna 3 photographie la face invisible de la planète, transmettant ces images à la Terre.

Entre 1970 et 1976, des échantillons de sol lunaire ont été livrés de la Lune à la Terre et les Lunokhods ont fonctionné avec succès sur la Lune. Ces réalisations étaient bien en avance sur l’exploration américaine de la Lune avec des véhicules automatiques.

Grâce à une série de sondes spatiales lancées vers Vénus (depuis 1961) et Mars (depuis 1962), des données uniques ont été obtenues sur la structure et les paramètres de ces planètes et de leur atmosphère. À la suite des vols du vaisseau spatial, il a été établi que la pression de l'atmosphère de Vénus est supérieure à 9 MPa (90 atm) et que la température est de 475°C ; un panorama de la surface de la planète a été obtenu. Ces données ont été transmises à la Terre à l'aide d'une structure combinée complexe MSA, dont une des parties descendait jusqu'à surface planète, et la seconde, lancée sur l'orbite d'un satellite, recevait des informations et les transmettait à la Terre. Des études complexes similaires ont été menées sur Mars. Au cours de ces mêmes années, une multitude d'informations scientifiques ont été reçues sur Terre en provenance du vaisseau spatial Zond, sur lequel de nombreuses solutions de conception pour les engins spatiaux ultérieurs ont été élaborées, y compris lors de leur retour sur Terre.

Riz. 2.7. Trajectoire de vol du vaisseau spatial "Vega" vers la planète Vénus et la comète de Halley

Les vols des vaisseaux spatiaux américains "Ranger", "Surveyor", "Mariner", "Viking" ont poursuivi l'exploration de la Lune, de Vénus et de Mars ("Mariner-9" - le premier satellite artificiel de Mars, entré en orbite le 13 novembre , 1971 après une manœuvre de freinage réussie, Fig. 2.9), et les sondes Pioneer, Voyager et Galileo ont atteint les planètes lointaines du système solaire : Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune, transmettant des images et des données uniques sur ces planètes.

Riz. 2.9 Mariner 9, le premier satellite artificiel de Mars, est entré en orbite le 13 novembre 1971 après avoir réussi une manœuvre de freinage :

1 - antenne basse directionnelle ; 2 - moteur de manœuvre ; 3 - réservoir de carburant (2 pièces) ; 4 - dispositif d'orientation vers l'étoile Canopus ; 5 - un cylindre dans le système de pressurisation du système propulsif ; 6 -stores du système de contrôle thermique ; 7 - interféromètre-spectromètre infrarouge ; 8 - caméra de télévision avec un petit angle de vision ;
9 - spectromètre ultraviolet ; 10 -Caméra TV avec un grand angle de vision ; 11 - radiomètre infrarouge ; 12 - antenne hautement directionnelle ; 13 - capteurs de capture solaire (4 pcs.) ; 14 - capteur de suivi du soleil ; 15 - antenne à gain modéré ; 16 - panneau de cellules solaires (4 pièces).

Orbites AMS. Pour les vols d'engins spatiaux vers les planètes du système solaire, il faut leur donner une vitesse proche de la deuxième vitesse cosmique voire la dépasser, et l'orbite prend la forme d'une parabole ou d'une hyperbole. À l'approche de la planète de destination, l'AMS entre dans la zone de son champ gravitationnel (gravisphère), ce qui modifie la forme de l'orbite. Ainsi, la trajectoire d'un AMS peut être constituée de plusieurs tronçons dont la forme est déterminée par les lois de la mécanique céleste.

Équipements embarqués de l'AMS. Sur AWS destiné à l'étude des planètes, selon les tâches à résoudre, divers instruments et appareils sont installés : caméras de télévision avec petits et grands angles de vision, caméras et photopolarimètres, spectromètres ultraviolets et interféromètres infrarouges, magnétomètres, détecteurs de rayons cosmiques et particules chargées, instruments de mesure des caractéristiques du plasma, télescopes, etc.

Pour mener à bien les recherches planifiées, certains instruments scientifiques peuvent être placés dans le boîtier AWS, d'autres sont retirés du boîtier à l'aide de fermes ou de tiges, installés sur des plates-formes de numérisation et tournés par rapport à leurs axes.

Pour transmettre les informations reçues et traitées à la Terre, un équipement radio spécial d'émission et de réception avec une antenne parabolique hautement directionnelle est installé sur l'AMS, ainsi qu'un complexe de contrôle embarqué avec un dispositif informatique qui génère des commandes pour le fonctionnement des instruments et systèmes à bord.

Pour alimenter le complexe de contrôle embarqué et les instruments en électricité, des panneaux solaires ou des générateurs thermoélectriques à radio-isotopes nucléaires (nécessaires pour les vols de longue durée vers des planètes lointaines) peuvent être utilisés sur l'AWS.

Caractéristiques de la conception AMS. La structure de support de l'AMC comporte généralement un cadre en treillis léger (plate-forme) sur lequel tous les équipements, systèmes et compartiments sont montés. Pour les équipements électroniques et autres, des compartiments scellés avec une isolation thermique multicouche et un système de contrôle thermique sont utilisés.

L'AWS doit être équipé d'un système d'orientation à trois axes avec suivi de certains repères (par exemple, le Soleil, l'étoile Canopus). L'orientation spatiale de l'AMS et les manœuvres de correction de trajectoire sont réalisées à l'aide de moteurs microfusées ou de tuyères fonctionnant aux gaz chauds ou froids.

L'AMS peut disposer d'un système de propulsion à manœuvre orbitale pour corriger la trajectoire ou pour transférer l'AMS sur l'orbite d'une planète ou de son satellite. Dans ce dernier cas, la conception de l'AWS devient nettement plus compliquée, car Pour faire atterrir la station à la surface des planètes, il faut freiner. Elle s’effectue grâce à un système de propulsion freinant ou grâce à l’atmosphère de la planète (si sa densité est suffisante pour le freinage, comme sur Vénus). Pendant le freinage et l'atterrissage, des charges importantes sont exercées sur la structure et les instruments, de sorte que la partie descente est généralement séparée de l'AMS, ce qui lui confère une résistance appropriée et la protège de la chaleur et d'autres charges.

La partie descente du vaisseau spatial peut embarquer divers équipements de recherche, des moyens pour son déplacement à la surface de la planète (par exemple, le Lunokhod du vaisseau spatial Luna-17) et même un dispositif de retour sur Terre avec une capsule terrestre (le Vaisseau spatial Luna-16 ). Dans ce dernier cas, un système de propulsion supplémentaire est installé sur le véhicule de retour, assurant l'accélération et la correction de la trajectoire du véhicule de retour.

Les vaisseaux spatiaux dans toute leur diversité font à la fois la fierté et la préoccupation de l’humanité. Leur création a été précédée par une histoire séculaire de développement de la science et de la technologie. L’ère spatiale, qui a permis aux gens de regarder de l’extérieur le monde dans lequel ils vivent, nous a amenés à un nouveau niveau de développement. Aujourd'hui, une fusée dans l'espace n'est pas un rêve, mais un sujet de préoccupation pour des spécialistes hautement qualifiés confrontés à la tâche d'améliorer les technologies existantes. Quels types de vaisseaux spatiaux se distinguent et en quoi ils diffèrent les uns des autres seront discutés dans l'article.

Définition

Spacecraft est un nom général désignant tout appareil conçu pour fonctionner dans l’espace. Il existe plusieurs options pour leur classification. Dans le cas le plus simple, les engins spatiaux sont divisés en habités et automatiques. Les premiers, à leur tour, sont divisés en vaisseaux spatiaux et en stations. Différents dans leurs capacités et leur objectif, ils sont largement similaires dans leur structure et leur équipement utilisé.

Caractéristiques du vol

Après le lancement, tout vaisseau spatial passe par trois étapes principales : la mise en orbite, le vol lui-même et l'atterrissage. La première étape consiste à ce que l’appareil développe la vitesse nécessaire pour entrer dans l’espace. Pour se mettre en orbite, sa valeur doit être de 7,9 km/s. Le dépassement complet de la gravité implique le développement d'une seconde égale à 11,2 km/s. C’est exactement ainsi qu’une fusée se déplace dans l’espace lorsque sa cible est des zones reculées de l’Univers.

Après la libération de l’attraction, vient la deuxième étape. Lors d'un vol orbital, le mouvement des engins spatiaux s'effectue par inertie, du fait de l'accélération qui leur est donnée. Enfin, l'atterrissage consiste à réduire la vitesse du navire, du satellite ou de la station à quasiment zéro.

"Remplissage"

Chaque vaisseau spatial est équipé d'un équipement adapté aux tâches qu'il est conçu pour résoudre. Cependant, la principale divergence concerne ce que l'on appelle l'équipement cible, qui est précisément nécessaire à l'obtention de données et à diverses recherches scientifiques. Pour le reste, l’équipement du vaisseau spatial est similaire. Il comprend les systèmes suivants :

• approvisionnement en énergie - le plus souvent, des batteries solaires ou radio-isotopiques, des batteries chimiques et des réacteurs nucléaires fournissent aux engins spatiaux l'énergie nécessaire ;
• communication - effectuée à l'aide d'un signal d'onde radio à une distance significative de la Terre, un pointage précis de l'antenne devient particulièrement important ;
• maintien de la vie - le système est typique des engins spatiaux habités, grâce à lui, il devient possible pour les personnes de rester à bord ;
• orientation - comme tous les autres vaisseaux, les vaisseaux spatiaux sont équipés d'équipements permettant de déterminer en permanence leur propre position dans l'espace ;
• mouvement - les moteurs des engins spatiaux permettent des changements de vitesse de vol, ainsi que de direction.

Classification

L'un des principaux critères de division des engins spatiaux en types est le mode de fonctionnement, qui détermine leurs capacités. Sur la base de cette fonctionnalité, on distingue les appareils :

• situés sur une orbite géocentrique, ou des satellites terrestres artificiels ;
• ceux dont le but est d'étudier les zones reculées de l'espace - les stations interplanétaires automatiques ;
• utilisés pour transporter des personnes ou des marchandises nécessaires sur l'orbite de notre planète, ils sont appelés vaisseaux spatiaux, peuvent être automatiques ou habités ;
• créé pour que les gens restent dans l'espace pendant une longue période - c'est ;
• engagés dans le transport de personnes et de marchandises depuis l'orbite vers la surface de la planète, ils sont appelés descente ;
• ceux capables d'explorer la planète, directement situés à sa surface, et de se déplacer autour d'elle sont des rovers planétaires.

Examinons de plus près certains types.

AES (satellites artificiels de la Terre)

Les premiers appareils lancés dans l'espace étaient des satellites artificiels de la Terre. La physique et ses lois rendent difficile la mise en orbite d’un tel appareil. Tout appareil doit vaincre la gravité de la planète et ne pas tomber dessus. Pour ce faire, le satellite doit se déplacer au moins à une vitesse légèrement plus rapide. Au dessus de notre planète, une limite inférieure conditionnelle de la localisation possible du satellite est identifiée (passe à 300 km d'altitude). Un placement plus rapproché entraînera une décélération assez rapide de l'appareil dans des conditions atmosphériques.

Initialement, seuls les lanceurs pouvaient mettre en orbite des satellites artificiels de la Terre. Mais la physique ne reste pas immobile et de nouvelles méthodes sont aujourd’hui développées. Ainsi, l’une des méthodes souvent utilisées récemment est le lancement depuis un autre satellite. Il est prévu d'utiliser d'autres options.

Les orbites des engins spatiaux tournant autour de la Terre peuvent se situer à différentes altitudes. Naturellement, le temps nécessaire pour un tour en dépend aussi. Les satellites, dont la période orbitale est égale à un jour, sont placés sur ce qu'on appelle. Il est considéré comme le plus précieux, car les appareils qui s'y trouvent semblent immobiles à un observateur terrestre, ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire de créer des mécanismes pour les antennes rotatives. .

AMS (stations interplanétaires automatiques)

Les scientifiques obtiennent une énorme quantité d'informations sur divers objets du système solaire à l'aide d'engins spatiaux envoyés au-delà de l'orbite géocentrique. Les objets AMS sont des planètes, des astéroïdes, des comètes et même des galaxies accessibles à l'observation. Les tâches confiées à de tels dispositifs nécessitent d'énormes connaissances et efforts de la part des ingénieurs et des chercheurs. Les missions AWS représentent l'incarnation du progrès technologique et en sont en même temps le stimulant.

Vaisseau spatial habité

Les appareils créés pour amener les personnes à leur destination prévue et les ramener ne sont en aucun cas inférieurs en termes technologiques aux types décrits. Le Vostok-1, sur lequel Youri Gagarine a effectué son vol, appartient à ce type.

La tâche la plus difficile pour les créateurs d'un vaisseau spatial habité est d'assurer la sécurité de l'équipage lors du retour sur Terre. Un élément important de ces dispositifs est également le système de sauvetage d'urgence, qui peut être nécessaire lorsque le navire est lancé dans l'espace à l'aide d'un lanceur.

Les engins spatiaux, comme toute l’astronautique, sont constamment améliorés. Récemment, les médias ont souvent vu des reportages sur les activités de la sonde Rosetta et de l'atterrisseur Philae. Ils incarnent toutes les dernières avancées dans le domaine de la construction navale spatiale, du calcul du mouvement des véhicules, etc. L'atterrissage de la sonde Philae sur la comète est considéré comme un événement comparable au vol de Gagarine. Le plus intéressant est que ce n’est pas là la couronne des capacités de l’humanité. De nouvelles découvertes et réalisations nous attendent encore en termes d'exploration spatiale et de structure

Le premier satellite artificiel de la Terre a été lancé en 1957. Depuis cette époque, le mot « satellite » est apparu dans toutes les langues du monde. Il en existe aujourd'hui plus d'une douzaine et chacun porte son propre nom.

Les vaisseaux spatiaux volants sont appelés satellites artificiels de notre planète. Ils sont lancés en orbite et tournent sur une orbite géocentrique. Les AES sont créés à des fins appliquées et scientifiques.

Le premier lancement d'un tel appareil eut lieu le 4 octobre 1957. C'est lui qui est le premier corps céleste créé artificiellement par l'homme. Pour le créer, les réalisations de la technologie informatique soviétique, de la technologie des fusées et de la mécanique céleste ont été utilisées. Avec l'aide du premier satellite, les scientifiques ont pu mesurer la densité de toutes les couches atmosphériques, connaître les caractéristiques de la transmission des signaux radio dans l'inosphère et vérifier l'exactitude et la fiabilité des solutions techniques et des calculs théoriques utilisés pour sortie du satellite.

Quels sont les satellites de la Terre ? Espèces

Tous sont divisés en :

• appareil de recherche.,
• appliqué.

Cela dépend des problèmes qu'ils résolvent. Grâce aux véhicules de recherche, il est possible d'étudier le comportement des objets célestes dans l'Univers et dans un volume important de l'espace extra-atmosphérique. Les appareils de recherche comprennent : des observatoires astronomiques orbitaux, des satellites géodésiques et géophysiques. Les systèmes appliqués comprennent : les satellites météorologiques, de navigation et techniques, de communication et les satellites pour l'étude des ressources terrestres. Il existe également des satellites de la Terre créés artificiellement, destinés au vol de personnes dans l'espace, ils sont appelés « habités ».

Sur quelles orbites volent les satellites de la Terre ? A quelle altitude ?

Les satellites qui sont sur une orbite équatoriale sont appelés équatoriaux, et ceux qui sont sur une orbite polaire sont appelés polaires. Il existe également des modèles stationnaires qui ont été lancés sur une orbite équatoriale circulaire et dont le mouvement coïncide avec la rotation de notre planète. De tels appareils stationnaires sont suspendus immobiles au-dessus de n’importe quel point spécifique de la Terre.

Les parties séparées des satellites lors du processus de mise en orbite sont souvent également appelées satellites terrestres. Ils appartiennent à des objets orbitaux secondaires et servent à effectuer des observations à des fins scientifiques.

Les cinq premières années après le premier lancement du satellite (1957-1962) furent dites scientifiques. Pour leurs noms, nous avons pris l'année de lancement et une lettre grecque correspondant au numéro en ordre dans chaque année spécifique. Avec l'augmentation du nombre de vaisseaux spatiaux artificiels lancés à partir du début de 1963, ils ont commencé à être désignés par l'année de lancement et par une seule lettre latine. L'AES peut avoir différentes conceptions, différentes tailles, différents poids et la composition des équipements embarqués. Le satellite est alimenté par des panneaux solaires situés sur la partie externe du corps.

Lorsque le satellite atteint une altitude de 42 164 kilomètres du centre de notre planète (35 786 km de la surface de la terre), il commence à entrer dans la zone où l'orbite correspondra à la rotation de la planète. Du fait que le mouvement de l'appareil s'effectue à la même vitesse que le mouvement de la Terre (cette période est égale à 24 heures), il semble qu'il s'arrête sur une seule longitude. Une telle orbite est dite géosynchrone.

Objectifs et programmes de vols autour de la Terre

Le système météorologique Meteor a été créé en 1968. Il comprend non pas un, mais plusieurs satellites qui se trouvent simultanément sur des orbites différentes. Ils observent la couverture nuageuse de la planète, enregistrent les contours des mers et des continents, dont ils transmettent des informations au Centre hydrométéorologique.

Les données satellitaires sont également importantes dans le processus de photographie spatiale utilisé en géologie. Avec son aide, il est possible de détecter de grandes structures géologiques associées à des gisements minéraux. Ils aident à enregistrer clairement les incendies de forêt, ce qui est important pour les régions de la taïga, où il est impossible de remarquer rapidement un incendie majeur. À l’aide d’images satellite, vous pouvez examiner les caractéristiques des sols et de la topographie, les paysages ainsi que la répartition des eaux souterraines et de surface. Grâce aux satellites, il est possible de suivre l'évolution du couvert végétal, ce qui est particulièrement important pour les agronomes.

Faits intéressants sur les satellites de la Terre

1. Le premier satellite à passer en orbite terrestre basse fut PS-1. Il a été lancé depuis un site d'essai de l'URSS.
2. Le créateur du PS-1 était le designer Korolev, qui aurait pu recevoir un prix Nobel. Mais en URSS, il n'était pas d'usage d'attribuer les réalisations à une seule personne ; Par conséquent, la création de satellites artificiels était une réalisation de l’ensemble du peuple de l’URSS.
3. En 1978, l’URSS a lancé un satellite espion, mais le lancement a échoué. L'appareil comprenait un réacteur nucléaire. Lorsqu’il est tombé, il a infecté une superficie de plus de 100 000 kilomètres carrés.
4. Le schéma de lancement d'IZ ressemble à un lancer de pierre. Il doit être « jeté » du site d'essai à une vitesse telle qu'il puisse lui-même tourner autour de la planète. La vitesse de lancement du satellite devrait être de 8 kilomètres par seconde.
5. Un exemplaire du PS-1 pouvait être acheté sur Ebay au début du 21e siècle.