Robotai kosmose. Pirmieji robotai kosmose – lenoklenka

Robotikos plėtra padarė didelę įtaką kosmoso tyrinėjimų procesui. Pirmasis kosmose panaudotas robotas buvo sovietinis „Lunokhod 1“, kuris Mėnulio paviršiuje pasirodė 1970 m. Per metus jam pavyko atlikti fizinę ir mechaninę dirvožemio analizę 500 taškų, taip pat cheminę dirvožemio analizę 25 baluose. Robotika bėgant metams vystėsi, todėl šiandien į kosmosą keliaujantys robotai labai skiriasi nuo savo pirmtakų. Taigi, pristatome jums 10 geriausių šiuolaikinių robotų, sukurtų dirbti kosmose.

Andronautas

Rusijos mokslininkai sukūrė pirmąjį roboto padėjėją, kuris dirbs Tarptautinėje kosminėje stotyje. Roboto ūgis – 1 m 90 cm, jo ​​struktūra panaši į žmogaus. Andronautą nuotoliniu būdu valdo operatorius, todėl astronautas, apsirengęs specialiu egzoskeletu, galės valdyti robotą būdamas įjungtas. ilgas atstumas nuo jo. Robotas galės padėti astronautams, pavyzdžiui, suteikti jiems įrankius, taip pat atsakyti į astronautų klausimus internetu. vardo Kosmonautų mokymo centro Mokslo direkcijos vadovo pavaduotojas. Yu A. Gagarinas Igoris Sokhinas teigia: „Roboto asistento pasirodymas TKS, viena vertus, atleis astronauto darbo krūvį, kita vertus, gali apsunkinti sistemą, nes naujas dalyvis. atsiranda tarp „profesionalios aplinkos“ ir astronauto – roboto asistento. Todėl šioje srityje labai svarbūs ir reikalingi papildomi ergonominiai tyrimai, kurie leis įgyti papildomų žinių roboto ir žmogaus sąveikos sistemos tyrimo srityje.“

„ExoMars“ marsaeigis

Europos kosmoso agentūra (ESA) planuoja savo marsaeigį į Marsą nusiųsti 2018 m. 2013 metais „Exomars“ buvo išbandytas Čilės Atakamos dykumoje, kur radiacijos lygis yra daug didesnis nei įprastai. Marsaeigis neišsiskiria dideli dydžiai, jo pagrindinė užduotis – išgauti dirvožemio mėginius ne daugiau kaip dviejų metrų gylyje žemiau Marso dirvožemio lygio. Roveris judės 100 metrų per dieną greičiu.

SuperBall

Pradžia išskirtinis bruožas SuperBall roboto privalumas yra tas, kad kamuoliuko forma leidžia jam lengvai nusileisti ant kitos planetos paviršiaus. Reikia pažymėti, kad egzoskeleto elementai yra standžios tekstūros, o pats egzoskeletas yra elastingas, o tai sušvelnina roboto nusileidimą. Mokslininkai robotą ketina nusiųsti į Saturno palydovą Titaną, kur jis bus numestas iš 100 km aukščio.

„Istruct Demonstrator“.

Vokietijos tyrimų centras dirbtinis intelektas(DFKI) Brėmeno universitete sukūrė robotą beždžionę, kuri dirbs kosmose. Robotas mokosi judėti Mėnulio kraštovaizdyje, sumodeliuotame DFKI. Skirtingai nuo robotų, kurie juda ratus, beždžionė robotė geriau tinka judėti kalvotoje Mėnulio vietovėje.

Robotas astronautas Kirobo

2013 metų rugpjūtį japonų robotas astronautas Kirobo įskrido į Žemės orbitą. Roboto pavadinimas kilęs iš japoniško žodžio „kibo“, kuris verčiamas kaip „viltis“, ir atitinkamai iš žodžio „robo“. Pagrindinis šio roboto tikslas – palengvinti orbitoje esančių žmonių socializaciją. Robotas pokalbiais praskaidrina astronautų laiką ekspedicijose, taip pat fotografuoja astronautus dominančius objektus.

Cassini

Prieš 11 metų prasidėjusi roboto Cassini ekspedicija, tyrinėjanti ledinį paviršių ledo palydovas Saturno Enceladas baigiasi šiais metais. Bėgant metams Cassini kelis kartus praskrido pro Encelado stulpus, užfiksuodama vandenilio molekules, o tai savo ruožtu leido mokslininkams iškelti hipotezes apie organinės gyvybės buvimą planetos vandenyne. Ateityje NASA planuoja į Enceladą siųsti nusileidimo aparatus su gręžimo įrenginiais, kurie leis geriau išanalizuoti šios planetos vandenyną.

Roboto Justino remontas

Android robotas Justinas buvo sukurtas Robotikos ir mechanotronikos institute, kuris yra Vokietijos kosmoso centro dalis. Pagrindinis Justino roboto buvimo orbitoje tikslas yra papildyti degalus ir taisyti palydovus. Ant „Android“ galvos yra dvi vaizdo kameros, galinčios sukurti stereoskopinius vaizdus, ​​o tai sukuria gylio pojūtį jį valdančiam astronautui. Atsiliepimai astronautui pateikiami per stiprinimo ir sukimo momento jutiklius, sumontuotus ant roboto rankų ir pirštų.

SpiderFab

Amerikos mokslininkai, padedami NASA, kuria į vorus panašius robotus, kurie sutvarkys infrastruktūrą orbitoje. Jei anksčiau paruošti įrenginiai buvo siunčiami už Žemės ribų, tai „SpiderFab“ robotų dėka kosmose bus kuriamos konstrukcijos. Kartu į orbitą bus atgabentas anglies pluoštas, iš kurio bus kuriamos naujos kosminės stotys. SpiderFab robotas surinks šių stočių laikančias konstrukcijas naudodamas savo erdvės „tinkliuką“. Robotas audžia konstrukcijas iš angliavandenilių siūlų 5 centimetrų per minutę greičiu. „SpiderFab“ planuojama paleisti 2020 m.

RASSOR

Robotas RASSOR, kurio pavadinimas reiškia Regolith Advanced Surface Systems Operatons Robot, buvo sukurtas Kenedžio kosmoso centre. Roboto tikslas – supaprastinti kuro gabenimą raketoms kosminių skrydžių metu. Šiandien degalų skyriai po naudojimo atjungiami, nepaisant to, kad patys šie skyriai kainuoja rimtus pinigus. Savo ruožtu RASSOR turės išgauti vandenį, deguonį ir raketinio kuro komponentus kitų planetų paviršiuje.

S3

Šveicarijos kompanija Swiss Space Systems kuria robotizuotą orlaivį, galintį paleisti palydovus į Žemės orbitą. S3 paleidimo sistemos dėka palydovo pristatymo išlaidos sumažėja keturis kartus. Robotinė raketa lėktuvnešiu bus iškelta į maždaug 10 kilometrų aukštį, o tada, naudojant skystą deguonį ir žibalo variklį, pakils į maždaug 80 kilometrų aukštį. Planuojama, kad S3 bus pradėtas naudoti 2020 m.

2015 m. balandžio 17 d

1970 – pirmasis robotas kosmose

Pirmasis Mėnulio marsaeigis – sovietinis „Lunokhod-1“, skirtas atlikti Mėnulio paviršiaus mokslinių tyrimų kompleksą, į Mėnulį buvo atgabentas erdvėlaiviu Luna-17 ir ant jo paviršiaus dirbo beveik metus (nuo 1970-11-17 iki 1971-10-04).

Tiksliau tariant, mūsų Mėnulio robotas, valdomas radijo komandomis iš Žemės, 301 dieną 6 valandas 37 minutes „suko savo ratus“ per Mėnulio dulkes Mare Mons, sustabdydamas arčiausiai mūsų esančio dangaus kūno tyrimus. izotopų šilumos šaltinio išteklių išeikvojimas“, – sakė laidos vedėjas Lunokhod-1 dizaineris Yu Delvin – Įsivaizduokite: Mėnulyje prietaisą supo kosminis vakuumas, jį „sukaustė“ kietoji kosminė spinduliuotė, tai yra, spinduliuotė buvo kaip ir branduolinio reaktoriaus viduje, jei ne blogiau, saulės apšviestoje „traktoriaus“ pusėje buvo plius 150 Celsijaus, o priešingoje pusėje - minus 130 ir tuo pačiu metu sandariame korpuse veikiant mokslinei įrangai, „kambario“ temperatūra buvo palaikoma dėl cirkuliuojančių dujų, šildomų tuo pačiu izotopų šaltiniu, drėgmės ir slėgio.

1976 m. – roboto ranka pirmą kartą buvo panaudota kosminiai zondai Vikingas 1 ir 2

Prieš 25 metus zondo „Viking“ robotinė ranka nuo paviršiaus paėmė dirvožemio mėginius ir patalpino juos į Petri lėkštes su maistinių medžiagų lašeliais, pažymėtais radioaktyviu anglies izotopu. Eksperimento idėja buvo ta, kad jei mėginyje būtų gyvų organizmų, jie reaguotų su maistiniu tirpalu ir radioaktyvioji anglis išsiskirtų kaip dujos. Ir buvo išleistos dujos. Tačiau tuomet ekspertai šią reakciją interpretavo kitaip: paaiškino anglies dujų išsiskyrimą cheminė reakcija su tokiomis veikliosiomis medžiagomis Marso dirvožemis kaip peroksidai. Jie nekreipė dėmesio periodiniai pokyčiai išleidžiamų dujų kiekyje, o jų laikotarpis buvo lygus 24,66 valandos – Marso paros ilgiui. Milleris mano, kad jei reakcijoje dalyvautų peroksidai, jie greitai suirtų, nebūtų jokių dujų išsiskyrimo svyravimų. Bet iš tikrųjų jie truko 9 savaites.

Tačiau Milleris vis dar nėra 100% tikras dėl gyvybės Marse egzistavimo, tačiau mano, kad ši tikimybė viršija 90%.


2003 – robotas išvyko į Marsą

Iš Kanaveralo kyšulio kosmodromo 2003 m. birželio 10 d. 13.58 val. vietos laiku buvo paleista raketa, kuri į Marsą nugabeno aparatą „Spirit“ – tai pirmoji iš dviejų šešiaračių amerikiečių robotų MER-1 (Mars Exploration Rover). daugiau nei 300 mln blogas oras. Iš pradžių planuota pirmąjį marsaeigį paleisti gegužės 22 d., vėliau startas buvo nukeltas į birželio 8 d.

2004 m. sausio 4 d. marsaeigis Spirit nusileido Marso paviršiuje. Po trijų savaičių – sausio 25 d. – jos „dvynys“, vadinamas Opportunity, palietė Raudonąją planetą.

Vardus Dvasia ir Galimybė jie gavo iš rusės Sophia Collis iš Sibiro našlaičių namų, įvaikintos amerikiečių šeimos iš Skotsdeilo, Arizonoje. Konkursą dėl geriausio šių robotų vardo laimėjo Sofija.

2004 metais Spirit atrado vandens pėdsakus Marse, o vėliau ir aplinkos, kurioje gali atsirasti mikrobiologinė gyvybė, ženklų. Savo ruožtu galimybė rado įrodymų, kad gana dideli plotai Raudonosios planetos kadaise buvo padengtos vandeniu.

2009 m. gegužę įkrito robotas Spirit smėlio audra, įstrigo smėlyje. Nuo 2010 metų pradžios suko tik keturi iš šešių jo ratų – tada jie smarkiai slydo, o 2010 metų kovą ryšys su juo visiškai nutrūko. Tačiau „Opportunity“ tęsia kelionę į Marsą. Įdomu tai, kad pastaraisiais metais jis važinėja atbuline eiga – taip inžinieriai nori pasiekti vienodą jo važiuoklės susidėvėjimą.

2015 m. pabaigoje „Opportunity“ planuotą eksploatavimo laiką viršys 44 kartus.

Dabar roveris tęsia kelionę į Marso Maratono slėnį, kur Mars Reconnaissance Orbiter pastebėjo, kad yra daug molio mineralų.

2015 metų kovą „Opportunity“ roveris įveikė olimpinį maratono distanciją – 42 kilometrus 195 metrus.

Ir nesitikėta, kad „Opportunity“ nuo nusileidimo vietos pajudės daugiau nei vieną kilometrą (tai įvyko 2004 m.). Robotas pasirodė labai smalsus.

Ankstesnis rekordas priklausė sovietiniam Lunokhod-2, kuris Mėnulyje nusileido dar 1973 m. Jo nuvažiuotas atstumas vertinamas 39 kilometrais. Be to, įrenginiui įveikti šį atstumą prireikė mažiau nei penkių mėnesių.

2011 – pirmasis humanoidinis robotas kosmose

Per daugybę bandymų TKS laive esantis amerikiečių robotas humanoidas Robonautas paspaudė rankas Amerikos astronautas, stoties įgulos vadas Danielis Burbankas. Be to, androidas gestų kalba signalizavo frazę Sveiki, pasaulis.

http://www.youtube.com/watch?v=grieVTdxsNI

http://www.youtube.com/watch?t=69&v=glLX_sKTU2I

2012 - Rusijos mokslininkai sukūrė ir pastatė nuotoliniu būdu valdomą humanoidinį robotą SAR-400

Deja, kaip ir amerikietiškas prototipas, SAR-400 taip pat neturi kojų. Tačiau jį galima įdiegti TKS manipuliatoriuje ir atleisti stoties astronautus ir kosmonautus nuo kosminių pasivaikščiojimų. SAR-400 operatorius dėvi demonstracinį šalmą, striukę ir pirštines, kurios tiksliai perduoda operatoriaus judesius tiesiai į roboto galvą, rankas ir kojas. Tačiau Rusijos SAR-400 kūrėjai mano, kad svarbiausia šiame robote yra pirštinės. Pirštinės turės perteikti lytėjimo pojūčius iš roboto operatoriui. Teisingai, norint, kad techninė sistema taptų lengviau valdoma, būtina į ją įvesti grįžtamąjį ryšį. Tai reiškia, kad astronautas galės tiksliau dirbti su įrankiais, nes galės „pajusti“ objektą savo rankose. Tuo atveju skubios pagalbos, kai roboto ranka tvirtai suspaudžiama, šis spaudimas perduodamas į žmogaus operatoriaus ranką. Ir čia svarbiausia, kad operatoriaus ranka išliktų saugi ir sveika.

Rusijos kosmoso agentūra išbando robotą kosminės stoties Mir makete. Nuotolinis roboto valdymas jau yra toks tikslus, kad robotas gali žaisti šachmatais, tai yra atsargiai judinti figūrėles šachmatų lentoje. Tačiau norint pasiekti visišką roboto valdymą, reikia atlikti daug daug daugiau bandymų. Operatorius turi jaustis esąs roboto „kūne“ (t. y. ekrano šalme, švarkelyje ir pirštinėse) taip, lyg būtų savo kūne.

Taip pat yra fizinis informacijos sklidimo greičio limitas elektromagnetinių signalų pavidalu – tai 300 000 km/s Todėl nuotoliniu būdu valdomas robotas puikiai veiks nedideliais atstumais. O atstumais, pavyzdžiui, nuo Žemės iki Marso, valdymo signalų ir grįžtamojo ryšio signalų vėlavimas sieks 1,5 sekundės. Čia robotas turi turėti pakankamą dirbtinio intelekto lygį ir ką nors padaryti iš anksto, kad operatoriaus ranka liktų saugi ir sveika.

http://www.youtube.com/watch?v=Um1YZj1gzU4

2012 - ALIA ISS kosminis robotas mokomas dirbti kosminėje stotyje.

Vokietijos kosmoso centro 3,8 milijono eurų finansavimo dėka, Brėmeno universitete (Vokietija) sukurtas humanoidinis robotas ALIA ISS ruošiamas darbui kosmose.

Per ketverius metus trukusį projektą „BesMan“ (kuris reiškia „Behavioral Scripts for Mobile Manipulation“) mokslininkai kurs programinę įrangą, reikalingą nuotoliniams robotams valdyti erdvėje. Labiausiai tikėtina, kad robotas imituos žmogaus liemens, rankų ir kojų judesius. Robotas jau gavo naują penkių pirštų porą, kuri pasirodė žymiai geresnė už bepirščias rankas (kurios galėjo paimti tik tuos objektus, kurių nereikėjo suimti pirštais).

AILA ISS užduotis yra naudoti prietaisus erdvėje, taip pat valdyti valdymo pultą. Nors robotą nuotoliniu būdu valdys operatorius iš Žemės per televizijos sąsają, jis turi pajusti aplinkos pokyčius ir, esant poreikiui, veikti savarankiškai. Tačiau mokslininkai jau galvoja apie naują programinę įrangą, kuri valdys įvairių formų robotus – nuo ​​robotų humanoidų iki šimtakojų. Pastaruosius planuojama panaudoti saulės energija varomai jėgainei surinkti prieš siunčiant astronautus į Mėnulį.

Kad robotas atkartotų žmogaus judesius, tyrėjas laboratorijoje atlieka veiksmą, kuris vėliau imituojamas kompiuteriu. Programinė įranga suskaido judėjimą į dalis, kurios (naudojant TV signalą) siunčiamos į kosmosą.

2013 m. – „Viltis“ erdvėje: pirmieji roboto žodžiai

Dentsu Inc. sukūrė du humanoidinius robotus, kurie yra kuriami kaip KIBO projekto dalis: Kirobo robotas ir Mirata. Kirobo yra pagrindinis astronautas, o kitas robotas Žemėje, vadinamas Mirata, stebi visas problemas ar gedimus, su kuriais Kirobo gali susidurti savo misijos kosmose metu.

Robotas „Kirobo“ buvo paleistas į krovininį erdvėlaivį „Kounotori HTV4“ 2013 m. rugpjūčio 4 d. iš Japonijos Tanegashimos kosminio centro, o į Tarptautinę kosminę stotį (TKS) atvyko rugpjūčio 10 d. Ir iš viso praleido aštuoniolika mėnesių kaip pirmasis pasaulyje pokalbio eksperimentas kosminė erdvė tarp roboto ir žmogaus – JAXA astronauto Koichi Wakata, taip pat atliko tyrimus dėl ateities, kurioje žmonės ir robotai sugyventų.

Vasario 10 dieną Nadežda saugiai grįžo į Žemę krovininiu laivu SpaceX CRS-5 Dragon, kuris nukrito Ramiajame vandenyne prie Kalifornijos krantų, o kovo 12 d. grįžo į Japoniją. Pirmieji Kirobo žodžiai grįžus namo buvo: „Iš viršaus Žemė atrodė kaip didelis mėlynas šviesos diodas“.

Apibendrinant 2015 m. Tokijo universiteto Pažangiojo mokslo ir technologijų tyrimų centro, ROBO GARAGE Co., Ltd., Toyota Motor Corporation ir Japonijos aerokosminių tyrimų agentūros (JAXA) bendradarbiavimo sesiją, vykusią Nacionaliniame muziejuje. plėtojantis mokslą ir Inovacijos Tokijuje, projekto dalyviai trumpai pristatė pranešimą ir parodė vaizdo įrašą apie roboto veiklą TKS laive.

http://www.youtube.com/watch?v=xqShesZ3v-g

Erika Ogawa, Guinness World Records Ltd viceprezidentė, pristatė du Kirobo įrašus į Gineso rekordų knygą:

- „Kirobo (Japonija) yra pirmasis robotas kosmose, kuris į Tarptautinę kosminę stotį atvyko 2013 m. rugpjūčio 10 d.
- "Aukščiausias aukštis 2013 m. gruodžio 7 d., kur robotas galėjo likti ir palaikyti pokalbį, buvo 414,2 km virš jūros lygio Tarptautinėje kosminėje stotyje.

Pirmoji Kirobo pasakyta frazė buvo japonų kalba, o išvertus ji skambėjo maždaug taip: „Šią 2013 m. dieną robotas žengė mažą žingsnelį į šviesią ateitį, kuri laukia mūsų visų“.

http://www.youtube.com/watch?t=109&v=AGuurLH_JCU

2013 m. – robotas Justinas remontuoja stotį

Robotas Justinas yra labai gudrus ir sumanus humanoidinis robotas, galintis susidoroti su humanoidams robotams sudėtinga užduotimi: kavos ruošimu. O dabar jis mokomas taisyti palydovus.

Justinas buvo sukurtas Robotikos ir mechanotronikos institute, kuris yra Vokietijos kosmoso centro Vokietijoje dalis. Robotas yra kelių konfigūracijų, įskaitant vieną su ratais. Kosminėje versijoje yra galva, liemuo ir rankos, bet nėra ratų ar kojų, nes ji bus visam laikui pritvirtinta prie erdvėlaivio ar palydovo.

Tikslas yra panaudoti Justiną palydovams taisyti arba papildyti degalų. Jo kūrėjai teigia, kad būtų idealu, jei robotas veiktų autonomiškai. Pavyzdžiui, kad pakeistų modulį ar papildytų degalus, astronautas tiesiog paspaustų mygtuką, o visa kita robotas atliktų pats.

Bet tai yra ilgalaikėje perspektyvoje. Kol kas mokslininkai remiasi kitokiu požiūriu: nuotoliniu būdu valdomu robotu. Operatorius valdo robotą iš Žemės, naudodamas ant galvos prieš akis pritvirtintą ekraną ir savotišką rankos „egzoskeletą“. Tokiu būdu operatorius mato tai, ką mato robotas, ir jaučia tas pačias jėgas, kurias patiria robotas manipuliuodamas įrankiais.

Justinui ant galvos pritvirtintos dvi vaizdo kameros, naudojamos stereoskopiniam vaizdui sukurti. Tai leidžia operatoriui pajusti gylį dirbdamas rankomis. Roboto rankose ir pirštuose yra jėgos ir sukimo momento jutikliai, suteikiantys operatoriui grįžtamąjį ryšį. Dėl to operatorius pajunta, ar robotui sunku, pavyzdžiui, atsukti varžtą, su kuriuo jis šiuo metu slampinėja.


Balandžio 12-ąją visas pasaulis minėjo Aviacijos ir kosmonautikos dieną – įsimintina data skirta pirmajam žmogaus skrydžiui į kosmosą. Tai ypatinga diena – mokslo ir visų šiandien dirbančiųjų triumfo diena kosmoso pramonė. Tačiau nereikėtų to pamiršti technikos pažanga prasiskverbia į visas mūsų veiklos sritis, įskaitant erdvę. Pristatome jums keletą robotų, kuriems esame skolingi daug atradimų, susijusių su kosmosu.

Vos 108 minutes trukęs skrydis buvo galingas kosmoso tyrinėjimo proveržis. Jurijaus Gagarino vardas tapo plačiai žinomas pasaulyje, o pats pirmasis kosmonautas anksčiau laiko gavo majoro ir didvyrio titulą. Sovietų Sąjunga.

Įžengę į XXI amžių matome nuostabias kosmoso technologijų sėkmes – dešimtys tūkstančių palydovų skrieja aplink Žemę, erdvėlaiviai nusileido Mėnulyje, parnešdami iš ten dirvožemio pavyzdžius. Vėliau į Marsą ir Venerą nusileido automatiniai zondai, keli erdvėlaiviai paliko Saulės sistemą ir nešė pranešimus Nežemiškoms civilizacijoms. Ir tai tik pradžia.

Rosetta

Rosetta yra erdvėlaivis, skirtas kometai tirti. Sukūrė ir pagamino Europos kosmoso agentūra, bendradarbiaudama su NASA. Erdvėlaivis buvo paleistas 2004 metų kovo 2 dieną į kometą 67P/Churyumov – Gerasimenko. Jį sudaro dvi dalys: pats Rosetta zondas ir Philae nusileidimo aparatas.

Zondo pavadinimas kilęs nuo garsiojo Rozetos akmens – akmens plokštės, ant kurios iškalti trys vienodi tekstai, iš kurių du parašyti senovės egiptiečių kalba (vienas – hieroglifais, kitas – demotiniu raštu), o trečiasis – senovės raštu. graikų. Lygindami Rosetos akmens tekstus, mokslininkai sugebėjo iššifruoti senovės Egipto hieroglifus; Naudodami erdvėlaivį Rosetta mokslininkai tikisi atrasti, kaip atrodė Saulės sistema prieš susiformuojant planetoms.

Cassini-Huygens

„Cassini-Huygens“ yra NASA, Europos kosmoso agentūros ir Italijos kosmoso agentūros kartu sukurtas robotinis erdvėlaivis. „Cassini-Huygens“ skirta Saturno planetai, jos žiedams ir palydovams tirti. Prietaisą sudaro orbitinė stotis – dirbtinis Saturno palydovas Cassini ir nusileidimo modulis su automatine Huygens stotimi, skirta nusileisti ant Titano.

„Cassini-Huygens“ buvo paleistas 1997 m. spalio 15 d. 2004 metų liepos 1 dieną po stabdymo jis pateko į Saturno palydovo orbitą. Bendros misijos išlaidos viršija 3,26 mlrd.



Mangalyan

Mangalyan yra Indijos automatinė tarpplanetinė stotis, skirta tyrinėti Marsą iš dirbtinio palydovo orbitos. Indijai tai pirmasis erdvėlaivio paleidimas į Marsą ir pirmasis erdvėlaivio paleidimas į kitą planetą. Pagrindinis pirmosios Indijos misijos į Marsą tikslas – sukurti technologijas, reikalingas sėkmingas įgyvendinimas tolesni erdvėlaivio skrydžio į Marsą etapai. Moksliniai tikslai – Marso paviršiaus (paviršiaus detalės – krateriai, kalnai, slėniai ir kt., morfologija, mineralogija) ir atmosferos tyrimas naudojant Indijos mokslinius instrumentus.

Hablo kosminis teleskopas

Tai automatinė observatorija, skriejanti orbitoje aplink Žemę, pavadinta Edvino Hablo vardu. Hablo teleskopas yra bendras NASA ir Europos kosmoso agentūros projektas. Teleskopo patalpinimas erdvėje leidžia užfiksuoti elektromagnetinę spinduliuotę diapazonuose, kuriuose žemės atmosfera nepermatomas; pirmiausia infraraudonųjų spindulių diapazone. Dėl to, kad nėra atmosferos įtakos, teleskopo skiriamoji geba yra 7-10 kartų didesnė nei panašaus teleskopo, esančio Žemėje.

Pirmą kartą orbitinio teleskopo koncepcija paminėta Hermanno Obertho knygoje „Raketa tarpplanetinėje erdvėje“, išleistoje 1923 m. 1946 m. ​​amerikiečių astrofizikas Lymanas Spitzeris paskelbė straipsnį „Nežemiškos observatorijos astronominiai pranašumai“.

Per 15 veiklos metų žemoje Žemės orbitoje Hablas gavo 1 milijoną vaizdų iš 22 tūkstančių dangaus objektų – žvaigždžių, ūkų, galaktikų, planetų. Duomenų srautas, kurį jis generuoja kas mėnesį stebėjimo proceso metu, yra apie 480 GB. Jų bendras tūris, sukauptas per visą teleskopo veikimą, yra maždaug 50 terabaitų. Daugiau nei 3900 astronomų turėjo galimybę pasinaudoti juo stebėjimams, o apie 4000 straipsnių paskelbta moksliniuose žurnaluose.

Hayabusa-2

Hayabusa-2 yra automatinė tarpplanetinė Japonijos aerokosminių tyrimų agentūros (JAXA) stotis, skirta pristatyti dirvožemio mėginius iš C klasės asteroido.

Curiosity rover

Trečiosios kartos marsaeigis yra autonominė chemijos laboratorija, kelis kartus didesnė. „Curiosity“ paleidimas į Marsą įvyko 2011 metų lapkričio 26 dieną, o minkštasis nusileidimas Marso paviršiuje įvyko 2012 metų rugpjūčio 6 dieną. Numatomas tarnavimo laikas Marse yra vieneri Marso metai (686 Žemės dienos).

Pavadinimas „Smalsumas“ 2009 metais buvo pasirinktas tarp moksleivių pasiūlytų variantų balsuojant internete. Kitos parinktys buvo nuotykiai, Amelija, kelionė, suvokimas, persekiojimas, saulėtekis, vizija, stebuklas „stebuklas“).

„Curiosity from Earth“ remia 400 žmonių – 250 mokslininkų ir maždaug 160 inžinierių. „Curiosity“ užprogramuota kiekvienais metais sau dainuoti „Happy Birthday“.

Marso ekspresas

„Mars Express“ yra automatinė tarpplanetinė Europos kosmoso agentūros stotis, skirta Marsui tirti. Erdvėlaivį sudarė orbitinė stotis – dirbtinis Marso palydovas ir nusileidžianti transporto priemonė su automatine Marso stotimi „Beagle-2“.

2003 m. birželio 2 d. Mars Express paleido iš Baikonūro kosmodromo naudodamas Sojuz-FG nešiklį su Fregat viršutine pakopa. Dėl kosminio roboto vaizdų mokslininkai sugebėjo sukonstruoti ir pateikti trimačius Marso peizažų modelius.

Robonautas-2

Robonaut-2 yra robotas, gyvenantis TKS. Tai bekojis (iki 2014 m.) humanoidų figūra, kurios galva nudažyta auksine spalva, o liemuo baltas. Robonauto rankos turi penkis pirštus, kurių sąnariai panašūs į žmogaus. Mašina gali rašyti, griebti ir lankstyti daiktus bei laikyti sunkius daiktus, pavyzdžiui, 9 kg sveriantį hantelį. Robotas dar neturi apatinės kūno dalies.

R2 šalme įmontuotos keturios vaizdo kameros, kurių dėka robotas ne tik naviguoja erdvėje, bet ir perduoda iš jų signalus į dispečerių monitorius. Šalme taip pat yra infraraudonųjų spindulių kamera. Bendras jutiklių skaičius yra daugiau nei 350. Tolesnė Robonaut projekto plėtra apima roboto nusileidimą Mėnulio paviršiuje. Su jo pagalba mokslininkai nuotoliniu būdu „vaikščios“ paviršiumi ir tyrinės mėnulio dirvožemis, sukonfigūruoti įrangą.

Po to, kai 2014 m. prie humanoidinio roboto buvo pritvirtintos kojos, ji bendras augimas buvo 2,7 metro. Kiekviena roboto koja turi septynis sąnarius.

2007 metų rugsėjo 27 dieną NASA paleido automatinę tarpplanetinę stotį Dawn (rus. Rassvet), siekdama ištirti asteroidą Vesta ir nykštukinę Cereros planetą. Erdvėlaivis „Dawn“ priartėjo prie Cereros 2015 m. kovo 6 d. „Jis Cereros orbitoje turėtų veikti iki 2015 m. liepos mėn.

Robotas Dexteris

Tai antrasis robotas TKS. Dextr (taip pat žinomas kaip „specialios paskirties lankstus manipuliatorius“) yra dviejų ginklų manipuliatorius, kuris yra ISS mobiliosios aptarnavimo sistemos Canadarm2 dalis. Jos tikslas – išplėsti šios sistemos funkcionalumą, leidžiant jai atlikti operacijas už stoties ribų, nereikalaujant išėjimo į kosmosą.

Dexter yra Kanados indėlis į ISS projektą. Pavadinimas „Dexter“ kilęs ne iš to paties pavadinimo serialo pagrindinio veikėjo vardo, o iš Angliškas žodis vikrumas – lankstumas, vikrumas, vikrumas. Jis taip pat dažnai vadinamas „Kanados ranka“.

Marsaeigis „Opportunity“

Tai antrasis NASA marsaeigis („Curiosity“ – trečiasis). 2003 m. liepos 7 d. jis buvo paleistas naudojant raketą Delta-2. Jis nusileido ant Marso paviršiaus 2004 m. sausio 25 d., praėjus trims savaitėms po pirmojo „Spirit“ marsaeigio. Pagrindinis misijos tikslas buvo ištirti nuosėdines uolienas, kurios turėjo susiformuoti krateriuose (Guseva, Erebus), kur kažkada galėjo būti ežeras, jūra ar visas vandenynas.

2010 m. balandžio pabaigoje misija truko 2246 solus, todėl ji buvo ilgiausia tarp „raudonosios planetos“ paviršiuje veikiančių įrenginių. Iki šiol „Opportunity“ ir toliau veikia efektyviai, jau daugiau nei 40 kartų viršydama savo planuotą 90 solų laiką. Už neįkainojamą „Opportunity“ indėlį tiriant Marsą, jo garbei buvo pavadintas asteroidas 39382.

Marso Odisėjas

Tai aktyvi NASA Marso orbitelė. Pagrindinė įrenginio užduotis yra mokytis geologinė struktūra planetos ir mineralų paieška. Prietaisas buvo paleistas 2001 m. balandžio 7 d.

Juno stotis

NASA robotizuotas tarpplanetinis zondas Juno buvo paleistas 2011 metų rugpjūčio 5 dieną Jupiteriui tirti. Misijos tikslas – 2016 metais patekti į dirbtinio dujų milžino palydovo poliarinę orbitą, tyrimas magnetinis laukas planetų, taip pat tikrinant hipotezę, kad Jupiteris turi tvirtą šerdį. Be to, prietaisas turėtų ištirti planetos atmosferą - nustatyti vandens ir amoniako kiekį joje, taip pat sudaryti vėjo žemėlapį.

Orbitoje aplink Jupiterį Junona gaus tik 4% saulės šviesos, kurią galėtų Žemėje, tačiau patobulinta skydų technologija ir efektyvumas. paskutiniais dešimtmečiais galėjo leisti naudoti priimtino dydžio saulės baterijas 5 AU atstumu. nuo Saulės.

Kelionė 1

„Voyager 1“ yra toliausiai ir greičiausiai judantis objektas, kurį sukūrė žmogus iš Žemės. 2015 m. kovo 25 d. Voyager 1 buvo 130 888 AU atstumu. e. (19 580 mlrd. km arba 0,002056 šviesmečių) nuo Saulės – atstumas, kurį šviesos pluoštas įveikia per 18 valandų ir 8 minutes.

„Voyager 1“ yra automatinis zondas, tyrinėjantis Saulės sistemą ir jos apylinkes nuo 1977 m. rugsėjo 5 d. Šiuo metu veikia ir vykdo papildomą misiją, skirtą nustatyti Saulės sistemos ribų vietą, įskaitant Kuiperio juostą. Pradinė misija buvo ištirti Jupiterį ir Saturną. „Voyager 1“ buvo pirmasis zondas, padaręs išsamias šių planetų palydovų nuotraukas. Įrenginyje pritvirtinta auksinė plokštelė, kurioje tariamiems ateiviams nurodoma Žemės vieta, taip pat įrašoma nemažai vaizdų ir garsų. 2012 metų pirmąjį pusmetį įrenginys pasiekė tarpžvaigždinės erdvės ribą.

Nauji horizontai

New Horizons yra NASA automatinė tarpplanetinė stotis, skirta Plutonui ir jo tyrinėti natūralus palydovas Charonas. Paleidimas įvyko 2006 m. sausio 19 d., kai 2007 m. praskriejo Jupiteris (ir pagreitis jo gravitaciniame lauke), o Plutonas – 2015 m. Praskridęs pro Plutoną, prietaisas gali tirti vieną iš Kuiperio juostos objektų. Numatoma, kad visa „New Horizons“ misija truks 15–17 metų.

„New Horizons“ iš Žemės apylinkių paliko didžiausiu greičiu nei bet kuris erdvėlaivis. Šiuo metu varikliai buvo išjungti, buvo 16,26 km/s (žemės atžvilgiu). Skrydis iš Žemės į Mėnulį zondui truko 8 valandas 35 minutes ir pralėkė 58 tūkstančių km/h greičiu, o tai yra rekordinis Mėnulio link paleisto įrenginio greitis. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad įrenginio greitis (skirtingai nuo misijų, nukreiptų į Žemės palydovą) nebuvo sumažintas norint patekti į Mėnulio orbitą.

Išplėstinė kompozicijos naršyklė

Robotas karščiausioms vietoms. Tai NASA paleistas prietaisas kaip Saulės ir kosmoso tyrinėjimų programos „Explorer“ dalis, skirtas tirti tokias medžiagas kaip saulės vėjo energetinės dalelės, tarpplanetinė ir tarpžvaigždinė terpė bei galaktinė medžiaga.

Jis galėjo gerai gyventi, tapti generolu ar net maršalu. Ir tikriausiai būtų atskleidęs daug paslapčių. Ir galbūt tai geriausia, kad jie vis dar yra už storos užuolaidos. Juk viskas, kas paslaptinga, kas tapo realybe, nustoja jaudinti ir trikdyti. Ir taip – ​​prisimink, kas žinoma, diskutuok. Tai įdomu, o kartais - siaubingai įdomu.

Gagarino gyvenimas – pakilimas ir tragedija. Jis buvo likimo išrinktasis, bet ne jos numylėtinis. Jį lydėjo laimė, o paskui ir nelaimė. Nuo audringos karjeros pradžios iki tragiškos gyvenimo pabaigos kelias pasirodė labai trumpas...

Iš pradžių buvo šimtai pretendentų į pirmąjį skrydį į kosmosą. Tada liko dešimtys. Tada atsirado duetas: Jurijus Gagarinas, kilęs iš Smolensko srities - Klushino kaimo, Gzhatsky rajone, ir vokietis Titovas, gimęs Verkh-Zhilino kaime, Kosikhinsky rajone, Altajaus krašte. Buvo gandai, kad pasirinkimas buvo Chruščiovo. Tačiau Nikita Sergejevičius gūžtelėjo pečiais – sako, tinka ir Gagarinas, ir Titovas. Jų abiejų biografijos ir jų duomenys buvo tikrai nepriekaištingi.

Į pirmąjį skrydį buvo dar vienas pretendentas – Krymo Grigorijus Neliubovas, tokio pat amžiaus kaip Gagarinas. Jis taip pat buvo įsirėžęs į istoriją, bet tik trumpai. Bet jis gali tapti pagrindiniu kosmoso istorijos herojumi...

1961 m. balandžio pradžioje pirmojo kosmonauto vardas nebuvo žinomas. Kaip iš tiesų, tiksli data skrydis. Tačiau Kosmonautų mokymo centras skubėjo – slaptais duomenimis, JAV ruošėsi paleisti savo astronautą.

Manoma, kad tai turėjo įvykti iki balandžio 20 d. Pavėluoti reiškė pralaimėti prasidėjusias kosmoso lenktynes. Ir todėl vyriausiasis dizaineris S.P. Karalienę nuolat ragindavo nekantrus Chruščiovas. Sergejus Pavlovičius prieštaravo: sako, ne viskas paruošta, yra problemų, kosmonautas gali mirti ir pan. Tačiau viskas buvo veltui – Kremliaus savininkas viską nusprendė ir turėjo būti įvykdytas.

Negalėjau neįsivaizduoti: o jei ne Chruščiovas tuo metu valdė šalį, o Stalinas. Mūsiškiai tikriausiai būtų skridę į kosmosą ne 1961 m., o anksčiau. Ir pažangą išjudintų ne tik mokslas, bet ir valdinga sausa ranka bei tylus balsas su gruzinišku akcentu...

O gerai. Chruščiovas irgi galėjo įsakyti taip, kad jam suvirptų viduriai. Korolevas, pats kietas vaikinas, greito būdo, „apsvaigęs“: prieš karą buvo suimtas, sėdėjo lageryje - žinoma, nebijojo, bet pakluso. Tačiau tik tuo atveju jis liepė parengti tris pranešimo versijas. Pirmasis triumfuoja: sovietinis žmogus pirmą kartą buvo kosmose. Sveika! - ir kiti pagyrimai. Antrasis – apie palydovinio laivo mechanizmo problemas ir jo avarinį nusileidimą. Taip pat kreipiamasi į kitų šalių vyriausybes su prašymu padėti astronauto paieškai ir gelbėjimui. Trečioji žinia liūdna: jis didvyriškai mirė eidamas pareigas...

Visos trys versijos buvo išsiųstos radijui, televizijai ir TASS. 1961 m. balandžio 12 d., tą dieną, kai buvo paleistas erdvėlaivis, turėjo būti atplėštas Kremliaus nurodytas vokas. Likę dokumentai buvo nedelsiant sunaikinti.

Po komandos "Pradėti!" Gagarinas nusišypsojo ir pasakė išgarsėjusią frazę: „Eime! O laivas „Vostok“ riaumodamas pakilo į dangų. Ar astronautas žinojo, kad ne visa sistema buvo derinama? Dievas žino. Bet, žinoma, jis suprato, kad labai rizikuoja.

Nėra jokios priežasties ilgai gilintis į technines detales, tačiau...

Iš karto po paleidimo nutrūko ryšys su „Vostok“.

Remiantis Vladimiro Jaropolovo, dalyvavusio rengiant erdvėlaivį ir buvusio Misijos valdymo centre, liudijimu, „Korolovas buvo šoko būsenos, jo veido raumenys pradėjo trūkčioti, balsas lūžo, jis buvo siaubingai. susirūpinęs dėl bendravimo stokos: su Gagarinu per šias kelias minutes visko gali nutikti.

Tada ryšys buvo atkurtas, Jurijus Aleksejevičius pranešė, kad jo laivas įskriejo į orbitą.

Nors kosmoso strategai daug ką numatė, jie nelabai suprato, kaip žmogus elgsis „ten“. Ir todėl jie net prisipažino, kad nuo jaudulio ir neįtikėtinų įspūdžių antplūdžio galėjo... išprotėti. Jei astronautas elgtųsi neadekvačiai ir imtų šnekėti nesąmones, jo ryšys su žeme būtų automatiškai užblokuotas. Ir – tolesni veiksmai taptų neįmanomi.

Ar tokiu atveju toks astronautas galėtų grįžti į žemę? Klausimą galima pateikti kitaip: ar reikėjo psichiškai nesveiko astronauto skrydžiui užbaigti? Juk tai turėjo būti parodyta sovietų žmonėms, visai planetai. O santykinė kosminė sėkmė gali virsti pasauliniu skandalu...

Gagarinas kosmose praleido 108 minutes, atlikdamas vieną apsisukimą aplink Žemę. Orbitoje jis atliko paprastus eksperimentus ir juos užfiksavo. Valgiau ir gėriau. Savo jausmus ir pastebėjimus įrašiau į borto magnetofoną. Ir nusileido – ne be rimtų problemų.

Smagu, kad Gagarinas nelaukė jį iš nusileidimo vietos turėjusio pasiimti sraigtasparnio, o išvažiavo ant pravažiuojančio sunkvežimio. Sraigtasparnio Mi-4 įgula patyrė didelę baimę – pilotai matė besileidžiantį aparatą, bet šalia nebuvo. Situacija išsiaiškinta vietos gyventojai- atskubėjo jis, neva vaikinas, kurio ieškote.

27 metų vyresnysis leitenantas – tačiau gynybos ministro maršalo Rodiono Malinovskio įsakymu iškart tapo majoru – virto didvyriu, tarp jų ir Sovietų Sąjungos didvyriu, šalies numylėtiniu. Jį priėmė iš karto – nuoširdžiai, iš širdies.

Gagarinas pamalonino save gera prigimtimi ir žavia šypsena. Žinoma, jis buvo drąsuolis. Jis pirmasis žengė į nežinią, ėjo nepramintu keliu. Ir tada jis žengė raudonu kilimu į šlovę.

Iškart po nusileidimo kosmonautas išsiuntė siuntimą į Kremlių: „Praneškite partijai, vyriausybei ir asmeniškai Nikitai Sergejevičiui Chruščiovui, kad nusileidimas pavyko, jaučiuosi gerai, neturiu jokių sužalojimų ar mėlynių. Valstybės vadovas atsakė. Netrukus jie susitiko ir stipriai apsikabino. Buvo aišku, kad įspūdingas ir sentimentalus Chruščiovas turėjo tėviškus jausmus Gagarinui.

Tiems, kurie nematė, kaip Maskva džiaugėsi balandį šešiasdešimt vienu, tai neįmanoma įsivaizduoti. Iš Vnukovo į Kremlių atskubėjusią automobilių koloną apipylė gėlėmis. Gagarino garbei tėvai pavadino daugybę naujagimių berniukų - Jurijus. Ant kiekvieno kampo jie kalbėjo tik apie astronautą, kosmosą ir tai, kaip mes trynėme nosis šiems pakiliems amerikiečiams. Tada apskritai buvo neapsakoma konkurencija visame kame: moksle, ginkluose, sporte – su JAV. Chruščiovas pažadėjo „pasivyti ir pranokti amerikiečius“ pagal mėsos ir pieno gamybą vienam gyventojui. Ir jau ruošė pagrindinę staigmeną – komunizmą, kuris ateis po dvidešimties metų...

Net Gagarino skrydžio metu Chruščiovas pamatė „naują Lenino idėjų triumfą, marksistinio-lenininio mokymo teisingumo patvirtinimą“. Ir – „naujas mūsų šalies pakilimas į savo judėjimas į priekį pirmyn į komunizmą“.

Pirmoji Visatos užkariautojo spaudos konferencija prasidėjo nuo klausimo, ar jis kilęs iš garsiosios kunigaikščių Gagarinų šeimos. Jurijus Aleksejevičius tokių santykių atsisakė su šypsena. Tada Aleksandras Tvardovskis tai atspindėjo eilėraščiu: „Ne, ne Rusijos aukšto rango bajorų giminaičiai / Su savo kunigaikščio pavarde, / Gimėte paprastoje valstiečio trobelėje / O gal negirdėjote apie tuos kunigaikščius. / Pavardė nei garbei, nei garbei, / Ir su kokiu nors eiliniu likimu. / Augo šeimoje, pabėgo duonos augintojas, / Ir tada liko laiko savo duonai...“

Raudonojoje aikštėje įvyko mitingas. Ten buvo plakatų jūra, plakatai ir bendras džiaugsmas. Gagarinas kalbėjo, Chruščiovas kalbėjo. Jis kalbėjo ne tik apie kosmosą, bet ir prisiminė istoriją, nuostabų kelią, kurį Sovietų žemė nuėjo prieš pradėdama Visatos užkariavimą. Su tuo susiję žmonės buvo apipilti pagyrimu ir apdovanojimais. Tarp jų, žinoma, buvo ir pirmasis sekretorius – 1961 metų birželį Chruščiovas buvo apdovanotas Socialistinio darbo didvyrio auksine žvaigžde – jau trečiąja.

Vieno sėkmė yra kito nesėkmė. Kartais rimta, kartais santykinė. Germanas Titovas, nors ir niekada to viešai nepripažino, puoselėjo pyktį. Tačiau savo nemažą šlovės dalį gavo kosmonautas Nr. Tačiau Grigorijus Nelyubovas patyrė tik nusivylimą. Kilo konfliktas su kariniu patruliu. Istorija buvo greitai nutylėta, tačiau su sąlyga, kad Neliubovas atsiprašys patrulio vado. Tačiau pilotas, garsus išdidus žmogus, atsisakė. Tada piktavališkas popierius nuskriejo į viršų pas pareigūnus.

Tačiau dar buvo galimybė pagerinti situaciją. Su ta pačia sąlyga – lenkite galvą, pakluskite. Bet Nelyubovas vėl atsisakė. Ir jo astronauto karjera pasiekė žemiausią tašką. Jis buvo išsiųstas į kovinį pulką Tolimieji Rytai. Ir netrukus jo gyvybė užgeso – 1966 metų birželį nesėkmingas kosmonautas pateko po traukinio ratais. Nežinia, ar atsitiktinai, ar pasimetęs ant bėgių. Kapitonui Neliubovui tebuvo 32 metai...

Ant jo antkapio ant kranto Ramusis vandenynas pajūrio kaime Kremovo - fragmentas iš poetės Jekaterinos Zelenskajos eilėraščio:

Taip susiklostė likimas, štai ką jie nusprendė:

Be jo, už žemės ribų,

Skęsdamas dangaus platybėje,

Laivai paliko Baikonūrą...

Praėjus mėnesiui po skrydžio, Gagarinas išvyko į savo pirmąjį užsienio turą su Taikos misija.

Jis aplankė Čekoslovakiją, Suomiją, Angliją, Bulgariją ir Egiptą. Tada jo kelias buvo į Lenkiją, Kubą, Braziliją, Kanadą, Islandiją, Vengriją, Indiją, Ceiloną (dabar Šri Lanka), Afganistaną. Tai buvo tik puikios kelionės aplink pasaulį pradžia. Visur Gagarinas buvo sutiktas su didžiausia garbe. Jis buvo pagerbtas, apdovanotas, priartėti prie jo, pažvelgti į akis buvo laikoma laime. Man skaudėjo rankas nuo drebėjimo, veidą degė nuo bučinių.

Vakarieniaujant su Elžbieta Antrąja Gagarinas buvo beprotiškas: jis nemokėjo naudotis gudriais stalo įrankiais, todėl ėmė šaukštu dėti salotas. Ir, slėpdamas savo gėdą, pasakė: „Valgykime rusiškai“. Į ką karalienė atsakė: „Ponai, valgykime Gagarino stiliumi“. Ir dar salotas su šaukštu semė, o kai baigė gerti arbatą, paskui Gagariną ištraukė iš puodelio citrinos griežinėlį ir suvalgė...

1966 metais Gagarinas vadovavo kosmonautų korpusui. Bet jis norėjo skristi. Tų pačių metų birželį jis pradėjo treniruotis pagal Sojuz programą ir buvo paskirtas Vladimiro Komarovo atsarginiu. Paleidimo dieną, 1967 m. balandžio 23 d., Gagarinas pareikalavo, kad jis taip pat būtų įdėtas į skafandrą. Jis su ilgesiu stebėjo, kaip Komarovo laivas ištirpo debesyse.

Deja, tas skrydis baigėsi tragedija. Atrodė, kad mirtis pasibeldė į Gagarino langą. Juk jis galėjo skraidyti Sojuzu. Bet kokiu atveju vyriausiasis dizaineris su juo aptarė šį klausimą. Tačiau Korolevas mirė, o vietoj Gagarino Komarovas išėjo į kosmosą. Mano nelaimei...

Pastaraisiais metais Gagarinas tapo niūrus, uždaras, vaikščiojo pasisukęs apykakle ir liko neatpažintas. Jis vengė smalsių žvilgsnių, vengė žurnalistų, kurie teiravosi apie tą patį. Pavargote, jaučiate nerimą? O gal jautėte artėjančią nelaimę?

Vis dar neaišku, kodėl Gagarinas žuvo 1968 metų kovo 27 dieną atlikdamas mokomąjį skrydį lėktuvu MiG-15UTI su pulkininku Vladimiru Sereginu. Pranešimas apie lėktuvo katastrofą sudarė 29 tomus ir buvo įslaptintas.

Tada ėmė ryškėti detalės ir ėmė skirtis versijos. Kilo daugybė gandų ir spėlionių. Vienus balinti, o kitus – priešingai – kaltinti?

Senoji sensacija vis dar atnaujinama ir keičia savo išvaizdą. Nepakitęs liko tik pirmojo kosmonauto Jurijaus Gagarino portretas: malonus, atviras veidas, spindinčios akys...

„Jei jis nebūtų miręs, jis būtų pasiekęs ką nors dar išskirtinio, ir nebūtinai astronautikos srityje“, – interviu sakė knygos apie Gagariną ZhZL serijoje autorius Levas Danilkinas. „Viskas lėmė tai“. Gagarino netektis yra dvigubai tragiška, nes nepaisant visko, ką jis padarė, tai buvo nesėkmė. pagrindinė figūra Rusijos istorija. Jei jis būtų gyvenęs iki 1985 m., pavyzdžiui, kai istorija žlugo, galbūt mes būtume perėję šią šakę visiškai kitaip...

Jis buvo geras diplomatas. Ir pats gyvenimas jį tikriausiai būtų išstūmęs iš siauros kosminės specializacijos į politiką. Šia tema kalbėjausi su daugybe žmonių ir gana dažnai jį pažinoję žmonės liudija: jis galėjo tapti tuo, kuo 1985 metais tapo Gorbačiovas...“

Įsivaizduokime? Įsivaizduok?

Valerijus Burtas

Straipsnyje aptariami pagrindiniai kosminių robotų mechanizmai ir komponentai. Atliekama struktūrinė analizė. Tiriamos jų panaudojimo dangaus kūnams tirti perspektyvos.

Karpovas Artemas Vladimirovičius

SAOU SPO SO "Uralo politechnikos kolegija"

Gamtos mokslų ir inžinerijos sekcija.

„Kosminiai robotai. Naudojimo perspektyvos dangaus kūnų tyrime“.

Šimtmečius žmonija svajojo įveikti gravitacija ir pabėgti į kosmosą. Kosmoso, planetų ir jų palydovų tyrimai yra vienas iš pasaulinius iššūkius išspręstas šiuolaikinio mokslo ir technologijų. Plėtra praktinė astronautika išplėtė šių tyrimų apimtį. Informacijos kokybė ir patikimumas padidėja, jei ji gaunama kontaktiniais metodais tūpimo kosminiais įrenginiais. Ilgą laiką tokią informaciją teikė pirmieji kosminiai robotai - nusileidžiančios automatinės mobilios laboratorijos Mėnulio tyrinėjimui - nuotoliniu būdu valdomos SSRS sukurtos Lunokhod serijos savaeigės transporto priemonės ir Mėnulio visureigiai (lunarrovingvehicle, sutrumpintai LRV). „Apollo“ serijos, pastatytos JAV. Planetiniai roveriai buvo svarbiausias kosminių robotų kūrimo etapas. Jų kūrimo ir veikimo Mėnulyje patirtis suteikė daug medžiagos apie projektavimo, daugelio konstrukcinių elementų gamybos ir valdymo principus. Šiandien gerai žinomi esamų ir sukurtų kosminių robotų pavyzdžiai yra Dexter (arba SPDM) manipuliatoriai, Canadarm (ir Canadarm 2), ERA (European Robotic Arm), Aist borto manipuliatorių sistema Buran erdvėlaiviui, Mini AERomote robotas TKS. , manipuliatoriai Japonijos ir Kinijos TKS.

Žmonija toliau plės savo veiklos erdvę ir vis labiau ją įvaldys. Daugelis ekspertų mano įvairiomis kryptimisši veikla: automatinių stočių ir ekspedicijų su žmonėmis siuntimas į įvairias planetas, jų palydovus ir kt kosminiai kūnai, gyvenviečių kūrimas (pirmiausia Mėnulyje) ir dirbtinių palydovų bei planetų su žmogaus gyvybei pagrindais kūrimas. Pastaruoju metu išryškėjo nauja kryptis – grupinis mini ir mikrorobotų naudojimas orbitoje, atveriantis iš esmės naujas galimybes panaudoti artimą žemei erdvę. Nauja užduotis taip pat yra atominių elektrinių naudojimas buitiniuose erdvėlaiviuose, o tai, žinoma, neįmanoma be robotikos.

Kosminė robotika išplečia galimybes kurti iš esmės naujų tipų erdvėlaivius, veikiančius pilotuojamu ir nepilotuojamu režimu, o tai leidžia plėsti jų funkcionalumą, padidinti saugumą, patikimumą ir ilgaamžiškumą, užtikrinti įrenginių saugumą, sumažinti eksploatavimo kaštus.

Kosminių robotų rūšių yra nemažai, tačiau jų įvairovę galima susiaurinti iki kelių pagrindinių sistemų: manipuliatorių, kosminės įrangos aptarnavimo robotų ir roverių, t.y. visureigių transporto priemonės. Nepaisant šių erdvėlaivių tipų individualumo, daugelio projektavimo ir technologinių problemų sprendimas yra bendro pobūdžio.

Visų pirma tai protinga sistema vadyba, kuri turi turėti galimybę tvarkyti duomenis ir žinias, identifikuojant esminius parametrus, mokytis remiantis teigiamais ir neigiamais pavyzdžiais, prisitaikyti pagal faktų ir žinių visumos pokyčius ir kt. Svarbios savybės valdymo sistema yra galimybė generuoti veiksmų seką, taip pat pritaikyti savo elgesį prie besikeičiančių sąlygų aplinką siekti savo tikslų. Ypatingas dėmesys turėtų būti skirta robotų padėties nustatymo ir navigacijos klausimams, įskaitant techninių matymo sistemų (TVS) naudojimą, 3D modelių konstravimo problemoms, įskaitant virtualios realybės modelių naudojimą.

Varomojo įtaiso tipas, nustatantis judėjimo paviršiumi metodą – vikšrinis, važiuojamasis, vaikščiojamas ar ėjimas. Jie skiriasi energijos suvartojimu, varomosios jėgos konstrukcijos sudėtingumu, eisenos valdymo sudėtingumu ir kinematika. Kiekvienas variklio tipas turi savo ypatybes, privalumus ir trūkumus. Dirvožemio paviršiaus savybės, sumažėjusi (padidėjusi) gravitacija lemia specialius reikalavimus dėl varomojo bloko charakteristikų, o varomojo bloko ir pakabos konstrukcija turi užtikrinti gerą manevringumą tokiomis sąlygomis.

Agregatų konstrukcijai būdingas lengvųjų lydinių naudojimas, konstrukcijos subtilumas, optimali mazgų forma, leidžianti į galios apkrovos schemą įtraukti visą konstrukcijos medžiagą.

Sudėtinga problema yra užtikrinti trinties mazgų veikimą vakuume ir planetos atmosferoje. Jos sprendimo būdai yra įvairūs: sandarių naudojimas ir mikroklimato kūrimas uždarose erdvėse, įvairių dangų ir tepalų naudojimas, specialių konstrukcinių medžiagų kūrimas ir kt.

Judesių valdymas yra sudėtinga užduotis. Didelis radijo signalo sklidimo vėlavimas praktiškai eliminuoja realiojo laiko valdymą, todėl kosminiai robotai turi gebėti priimti sprendimus vietoje, t.y. turėti protingo roboto savybes.

Kosmoso patirtis gali būti naudinga sprendžiant daugelį žemiškų problemų. Liūdni įvykiai Černobylyje 1986 m sukėlė skubų poreikį sukurti nepilotuojamus nuotoliniu būdu valdomus transporto robotus. Tokie robotai buvo sukurti remiantis turima Lunokhod-1 kūrimo ir testavimo patirtimi. Jais buvo išvalytos ir nukenksmintos Černobylio atominės elektrinės trečiojo energetinio bloko patalpos ir stogas didelės radiacijos zonoje.

Trumpas įvertinimas dabartinė būklėŠiame darbe nagrinėjama mokslinė ir techninė problema rodo, kad laukia ilgas kelias, o mes tik pačioje pradžioje. Pagrindinės kosminės robotikos plėtros kryptys artimiausiu metu – kosmoso tyrimų metu iškylančių įvairiausių projektavimo, technologinių ir organizacinių problemų sprendimas, kurio rezultatais remiantis turėtų būti suformuluoti reikalavimai perspektyvioms kosmoso paskirties robotinėms sistemoms.

Kosminė robotika yra viena perspektyviausių šiuolaikinės astronautikos plėtros sričių. Atsiradęs pilotuojamos ir nepilotuojamos astronautikos sandūroje, greitai susiformavo į nepriklausoma kryptis, kuri šiuo metu sparčiai vystosi.

Kosmoso tikslams skirta robotizuota sistema yra bet koks robotas (arba jų derinys), kuris sujungia intelektualų valdymo posistemį, jutiklių posistemį, pavaras, ryšių ir telekomunikacijų posistemį. Pagrindinis tokio roboto (ar jų derinio) tikslas – darbo automatizavimas eksploatuojant orbitines stotis, erdvėlaivius ir jų žvaigždynus kosmose, taip pat Mėnulio ir planetų paviršiaus tyrimų kompleksų panaudojimas. Saulės sistemos.

Kosminė robotika žymiai išplečia nepilotuojamų erdvėlaivių funkcionalumą, priartindama juos beveik į pilotuojamų erdvėlaivių lygį. Pilotuojamoje astronautikoje robotika gali žymiai padėti astronautams dirbant, pavyzdžiui, kosmose, taip pat visiškai išlaisvinti juos nuo darbo intensyvios jonizuojančiosios spinduliuotės sąlygomis.

Apskritai kosminė robotika atveria naujus horizontus ne tik tradicinės astronautikos plėtrai, bet ir iš esmės naujų erdvėlaivių tipų kūrimui, apjungiantiems pilotuojamų ir nepilotuojamų transporto priemonių privalumus. Tai bus ypač aktualu tiriant kitus dangaus kūnus.

Kosminė robotika šiandien leidžia dramatiškai padidinti skrydžių į kosmosą efektyvumą, sumažinti jų eksploatavimo kaštus, žymiai išplėsti funkcionalumą, didinti tarnavimo laiką ir patikimumą, padidinti astronautų saugumą.

Pagrindinės kosmoso robotų sistemos yra manipuliatoriai, planetiniai roveriai, prietaisai, skirti darbui viduje ir išorėje erdvėlaivių(jų priežiūra, įprastiniai ir remonto darbai) ir kt.

Žemiau pateikiami robotų, kurie buvo ir yra naudojami kosmoso tyrinėjimams, pavyzdžiai.

Borto manipuliatorių sistema (SBM) „Aist“ skirta atlikti operacijas orbitoje su kelių tonų kroviniu: iškrauti pristatytą krovinį, prijungti jį prie orbitinės stoties, užfiksuoti laisvai erdvėje skrendantį objektą ir pakrauti jį vėliau grąžinant į Žemė. SBM buvo sukurtas Centriniame Robotikos ir techninės kibernetikos tyrimų institute (Sankt Peterburgas), skirtas naudoti erdvėlaivyje Buran.

SBM sudaro du manipuliatoriai, kurie yra kelių grandžių mechanizmai su elektromechaninėmis pavaromis, valdymo sistema su borto kompiuteriu ir programų valdymu, televizijos, apšvietimo, telemetrijos ir kiti posistemiai, užtikrinantys sistemos veikimo valdymą.

Norėdami išbandyti SBM, Centrinis robotikos ir techninės kibernetikos tyrimų institutas sukūrė unikalų išsamų bandymų stendą, leidžiantį imituoti nesvarumą antžeminėmis sąlygomis.

„Aist SBM“ nebuvo naudojamas realiomis erdvės skrydžio sąlygomis.

Visi roveriai yra automatizuotos savaeigės sistemos, skirtos planetų ir kitų dangaus kūnų paviršiaus tyrimams. Jie skiriasi borto įrangos, valdymo ir ryšių sistemų sudėtimi, taip pat jų naudojimo vieta (iki šiol - Mėnulis arba Marsas, ateityje - bet kurio dangaus kūno paviršiuje, išskyrus žvaigždes ).

Laikotarpiu nuo 1970 iki 2007 m. į Mėnulio ir Marso paviršių buvo pristatyti ir ten eksploatuoti šie roveriai:

"Lunokhod-1"(1970) ir "Lunokhod-2"(1973) - automatizuoti kompleksai, sukurti NPO specialistų, pavadintų NPO. S. A. Lavochkina, dalyvaujant VNIITRANSMASH. Jie sėkmingai veikė kelis mėnesius Mėnulio paviršiuje ir taip įrodė galimybę sukurti tokio tipo technologijas.

Marso marsaeigis „Svingeris“(1997) – sukurtas ir pagamintas bendradarbiaujant JAV įmonėms, vadovaujant laboratorijai reaktyvinis varymas NASA užsakymu. Tris mėnesius dirbo Marso paviršiuje.

Marso marsaeigiai „Spirit and Opportunity“.- sukurta ir pagaminta bendradarbiaujant JAV įmonėms, vadovaujant NASA užsakymu Reaktyvinio judėjimo laboratorijai. Jie Marso paviršiuje dirba daugiau nei trejus metus.

Jau visai netolimoje ateityje prognozuojama, kad Rusijoje, JAV ir Kinijoje sukurti planetiniai marsaeigiai bus sukurti ir pristatyti į dangaus kūnų paviršių.

Vaikščiojimo adaptyvus robotas „Compass“ skirtas atlikti apžiūras ir kitas manipuliavimo operacijas sunkiai pasiekiamose technologinėse srityse: kosminių stočių priežiūra ir surinkimas, vamzdynų ir kitos įrangos tikrinimas bei remontas ir kt. Sukurtas Centriniame mokslo institute Robotika ir techninė kibernetika (Sankt Peterburgas).

Pirmasis principas: bendrų funkcinių robotikos komponentų suvienodinimas. Galutinėje išraiškoje šis principas įgyvendinamas naudojant pritaikymą erdvės sąlygos modulių sistema (informacijos-matavimo, valdymo, ryšio, maitinimo (pavaros) ir energijos tiekimo). Šis principas suteikia beveik neribotą jo pagrindu sukurtų gaminių asortimentą technines sistemas, maksimalus jų techninio lygio padidinimas, projektavimo laiko mažinimas ir palengvinimas priežiūra. Iki šiol šis požiūris, pagrįstas suprojektuotų sistemų skaidymo idėja, yra pagrindinis ne tik robotikoje, bet ir technologijoje apskritai. Tačiau tais atvejais, kai, visų pirma, būtina užtikrinti didžiausią aukštos kokybės kuriant konkrečią sistemą pagal kažkokį bendrąjį kriterijų (kosmoso technikoje tai dažnai yra minimali masė, matmenys, energijos sąnaudos), reikia pereiti nuo skilimo prie sistemos sintezė. Kosminėje robotikoje perėjimas nuo modulinės konstrukcijos prie tokio sistemos optimizavimo yra būtinas projektuojant ilgalaikiam specializuotam naudojimui skirtas robotizuotas sistemas, tokias kaip minėtas manipuliatorius erdvėlaiviui „Shuttle“ ar planetiniam roveriui. Robotikoje modulinės konstrukcijos principas pirmą kartą buvo pasiūlytas ir įdiegtas Centriniame RTK tyrimų institute ir plačiai paplito pramoninės robotikos rėmuose, sumažindamas neribotai augančio pramoninių robotų asortimento logistiką apskritai. Nagrinėjamu atveju jis gali sumažinti erdvėlaivyje reikalingų robotų skaičių TEMA Aviacijos ir kosmoso pramonės automatizavimas Fig. 3. Erdvės manipuliatorius ROKVISS Pav. 4. Kosminių robotų sistemų (RTS) konstravimo principai 26 Informacinės sistemos# 4/2011 Racionalus įmonės aparato valdymas konkrečiam tikslui arba mėnulio tyrinėjimui. Antrasis principas: robotizuotų sistemų perkonfigūravimas, tai yra galimybė kurti kintamos struktūros (sudėtis) sistemas. Galimybė keisti robotų sistemos sudėtį, taip pat ir tiesiogiai jos naudojimo metu, leidžia žymiai išplėsti tokių sistemų funkcionalumą ir efektyvumą, palyginti su neišvengiamai itin riboto diapazono panaudojimu, ypač kosmoso technologijose. Principo pagrindas taip pat yra modulinė konstrukcija. Jos įgyvendinimas reiškia, kad, pavyzdžiui, vietoj kelių skirtingų robotų konkrečiam tikslui pristatomas vienas tam tikros pagrindinės konfigūracijos robotas ir funkcinių modulių rinkinys, kad būtų galima pakeisti sistemos sudėtį ir atitinkamai jo funkcinė paskirtis, įskaitant manipuliavimo ir judėjimo (transporto) vykdomąsias sistemas, jutiklius ir jų informacinę palaikymą pagal kitą atliekamą operaciją. Tai taip pat leis remontuoti šias sistemas. Šis principas atveria iš esmės naują kosmoso robotikos etapą. Trečias principas: optimalus robotikos ir žmogaus derinys atliekant konkrečias operacijas. Tai apie apie optimalią astronauto ir astronautikai būdingos įrangos sąveiką, kurią lemia šios aplinkybės: sudėtingos išorinės sąlygos, įskaitant tokias, kurios apskritai nepriimtinos tiesioginiam žmogaus buvimui; ribotos astronauto galimybės atlikti tam tikras operacijas, ypač kosmose (didelis manipuliuojamų objektų dydis ir svoris, nenuspėjamų avarinių situacijų tikimybė); padidinta atliekamų operacijų atsakomybė ir svarba; atstumas nuo antžeminio valdymo centrų. Pilotuojamiems erdvėlaiviams būtina užtikrinti optimalų astronauto ir robotikos atliekamų operacijų paskirstymą, įskaitant galimybę sujungti darbai. Šiuo atveju pirmenybė teikiama robotikos įrankiams atliekant operacijas, kurias jie gali atlikti efektyviai. Tačiau šiuos procesus turi operatyviai kontroliuoti asmuo, turintis galimybę juos blokuoti bet kokių avarinių situacijų atveju. Taigi robotika leidžia išspręsti „žmogiškojo faktoriaus“ problemą per tokį užduočių paskirstymą tarp žmogaus ir technologijų, kai žmogus maksimaliai išlaisvinamas nuo psichologiškai įtempto ir varginančio, o dar pavojingesnio darbo, išsaugant tik savo kontrolę. įgyvendinimas. Likusias operacijas, kurios šiuo metu yra prieinamos tik astronautui, žinoma, turi atlikti jis. Tačiau šiuo atveju, siekiant pašalinti „žmogiškojo faktoriaus“ įtaką, savo ruožtu, turi būti vykdoma automatinė žmogaus veiksmų kontrolė, sukuriant formalizuotą šių veiksmų sistemą, kad būtų pašalinti jo netinkami veiksmai, įskaitant perėjimą. į išorinį valdymą iš valdymo centro. Šis funkcijų paskirstymas tarp žmonių ir robotikos turėtų būti papildytas programa, skirta robotikai nuolat valdyti žmonių atliekamas operacijas (treniruočių režimu). Ketvirtasis principas: kombinuotas robotikos valdymas: automatinis ir automatizuotas, iš žmogaus operatoriaus (taip pat ir iš Žemės). Dabartinis automatinio valdymo sistemų kūrimo etapas – dirbtinio intelekto metodų, imituojančių žiniomis pagrįstus formalizuoto verbalinio (kairiojo pusrutulio) žmogaus mąstymo algoritmus, kūrimas. Šie metodai yra visiškai naudojami valdant kosmoso robotikos sistemas, kai atliekamos operacijos, kurioms toks valdymas yra leistinas. Tačiau dėl didelio neapibrėžtumo, įskaitant išorines sąlygas, už didelis skaičius atliekamos operacijos, ypač surinkimas ir montavimas, derinimas, remontas ir apžiūra, būtina įtraukti neformalizuojamus intuityvius žmogaus gebėjimus. Šiuo metu tokiais atvejais būtina tiesiogiai pereiti prie valdymo iš žmogaus operatoriaus. Kad tokias operacijas būtų galima atlikti automatiškai, būtina įvaldyti kūrybinio (dešiniojo pusrutulio) žmogaus vaizduotės mąstymo metodus robotų valdymo sistemose. Tai reiškia naujos kartos robotų sukūrimą po išmaniųjų – protingų robotų (intelektas + kūrybiškumas). Aptarti principai yra įvairaus laipsnioįgyvendinimą, tačiau pagrindinis jų tikslas – pirmiausia tapti moksliniu ir techniniu pagrindu ilgalaikiam buitinės kosminės robotikos plėtros planavimui. Pirmasis šio darbo etapas turėtų būti konsoliduotų kosminės robotikos įrangos poreikių nustatymas, jų nomenklatūros ir techninių reikalavimų suvienodinimas.

TKS naudojami keli robotų modeliai, kurie išbando technologijas ir jų naudojimo metodus. Vienas įdomiausių iš jų – kanadietis SPDM – Special Purpose Dexterous Manipulator. Jis skirtas giliosios erdvės operacijoms, kurias paprastai atlieka astronautai, pavyzdžiui, pakeisti ar taisyti įrangą, esančią už stoties ribų, atlikti. Jis gali priveržti ir atsukti varžtus, uždaryti ir atidaryti plokštes, sumontuoti ir išimti atskirus komponentus ir dalis. Šiems tikslams manipuliatorius turi dvi vadinamąsias „rankas“, kurių kiekviena iš tikrųjų yra atskiras manipuliatorius. Kiekvienos „rankos“ gale yra speciali rankena, skirta darbui su įvairiais įrankiais.

Nuorodos

1. Yu.G. Kozyrevas Pramoniniai robotai. Katalogas. M.: Mechanikos inžinerija, 1988 m.

2. E.I. Jurevičius. Kosminė robotika: būsena ir plėtros perspektyvos [ Elektroninis šaltinis]. – prieigos režimas: http://www.remmag.ru/admin/upload_data/remmag/11-4/RTK.pdf. 01/05/15 projekto seminaras 4 kursai Jaunimo erdvės forumas - 2019 (VI Semikhatovo skaitymai) Apie forumą 2019 Naujiena

Prenumeruokite naujienas



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!