Ko se vesoljsko plovilo ali orbitalna postaja loči od končne stopnje rakete, ki jo ponese v vesolje, postane delo strokovnjakov pri nadzoru misije.
Glavna kontrolna soba, prostorna soba, obdana z vrstami konzol, ki jih upravljajo strokovnjaki, je presenetljiva s svojo koncentrirano tišino. Moti ga le glas operaterja, ki komunicira z astronavti. Celotno sprednjo steno dvorane zavzemajo trije zasloni in več digitalnih zaslonov. Na največjem, osrednjem zaslonu je barvit zemljevid sveta. Po njem je kot modra sinusoida potekala cesta kozmonavtov - tako je videti projekcija orbite vesoljskega plovila, razgrnjena na ravnini. Rdeča pika se počasi premika vzdolž modre črte - ladja v orbiti. Na desnem in levem zaslonu vidimo televizijsko sliko astronavtov, seznam glavnih operacij, izvedenih v vesolju, orbitalne parametre in načrte dela posadke za bližnjo prihodnost. Nad ekrani svetijo številke. Prikazujejo moskovski čas in čas na krovu ladje, številko naslednje orbite, dan leta in čas naslednje komunikacijske seje s posadko.
Nad eno od konzol je napis: "Vodja balistične skupine." Balistiki nadzorujejo gibanje vesoljskega plovila. Oni so tisti, ki izračunajo točen čas izstrelitve, pot vstavitve v orbito in po njihovih podatkih vesoljska plovila manevrirajo, se priklopijo na orbitalne postaje in se spustijo na Zemljo. Vodja balistike spremlja informacije, ki prihajajo iz vesolja. Pred njim na malem televizijskem ekranu so stolpci številk. To so signali z ladje, ki so bili podvrženi kompleksni obdelavi na elektronskih računalnikih centra.
Računalniki različnih modelov sestavljajo celoten računalniški kompleks v Centru. Razvrščajo informacije, ocenjujejo zanesljivost posamezne meritve, obdelujejo in analizirajo telemetrične indikatorje (glej Telemehanika). Vsako sekundo se v Centru izvede na milijone matematičnih operacij, vsake 3 sekunde pa računalniki posodobijo podatke na konzolah.
V glavni dvorani so ljudje, ki so neposredno vključeni v kontrolo letenja. To so vodje letenja in posameznih skupin specialistov. V drugih prostorih Centra delujejo tako imenovane podporne skupine. Načrtujejo polet, iščejo najboljše načine za uresničitev sprejetih odločitev in svetujejo sedečim v dvorani. Podporne skupine vključujejo strokovnjake za balistiko, oblikovalce različnih sistemov vesoljskih plovil, zdravnike in psihologe, znanstvenike, ki so razvili znanstveni program letenja, predstavnike poveljniško-merilnega kompleksa in službe za iskanje in reševanje, pa tudi ljudi, ki organizirajo prosti čas za astronavte, zanje pripravljajo glasbene programe, radijska srečanja z družinami, znanimi osebnostmi znanosti in kulture.
Nadzorni center ne samo upravlja dejavnosti posadke, spremlja delovanje sistemov in sklopov vesoljskih plovil, temveč tudi usklajuje delo številnih zemeljskih in ladijskih sledilnih postaj.
Zakaj potrebujemo veliko komunikacijskih postaj s prostorom? Dejstvo je, da lahko vsaka postaja vzdržuje stik z letečim vesoljskim plovilom zelo kratek čas, saj ladja hitro zapusti območje radijske vidnosti določene postaje. Medtem je količina informacij, izmenjanih prek sledilnih postaj med ladjo in Centrom za nadzor misije, zelo velika.
Na stotine senzorjev je nameščenih na vsakem vesoljskem plovilu. Merijo temperaturo in tlak, hitrost in pospešek, napetost in tresljaje v posameznih strukturnih komponentah. Redno se meri več sto parametrov, ki označujejo stanje sistemov na vozilu. Senzorji pretvorijo vrednosti na tisoče različnih indikatorjev v električne signale, ki se nato preko radia avtomatsko prenesejo na Zemljo.
Vse te podatke je treba čim hitreje obdelati in analizirati. Strokovnjaki postaj seveda ne morejo brez pomoči računalnika. Manjši del podatkov se obdela na sledilnih postajah, glavnina pa se po žici in radiu – prek umetnih zemeljskih satelitov Molnija – posreduje v Nadzorni center.
Ko vesoljska plovila preletijo sledilne postaje, se določijo parametri njihovih orbit in trajektorij. Toda v tem času ne delajo samo radijski oddajniki ladje ali satelita, ampak tudi njihovi radijski sprejemniki. Prejemajo številne ukaze z Zemlje, iz Nadzornega centra. Ti ukazi vklopijo ali izklopijo različne sisteme in mehanizme vesoljskega plovila ter spremenijo njihove delovne programe.
Predstavljajmo si, kako deluje sledilna postaja.
Na nebu nad sledilno postajo se pojavi majhna zvezda in se počasi premika. Z gladkim vrtenjem mu sledi večtonska posoda sprejemne antene. Nekaj kilometrov od tod je nameščena še ena antena – oddajnik: na tej razdalji oddajniki ne motijo več sprejemanja signalov iz vesolja. In to se dogaja na vsaki naslednji sledilni postaji.
Vsi se nahajajo na mestih, nad katerimi potekajo vesoljske poti. Območja radijske vidnosti sosednjih postaj se delno prekrivajo. Ko še ni popolnoma zapustila enega območja, se ladja že znajde v drugem. Vsaka postaja, ko konča pogovor z ladjo, jo "prenese" na drugo. Vesoljska štafeta se nadaljuje izven naše države.
Dolgo pred poletom vesoljskega plovila se plavajoče sledilne postaje - posebna plovila ekspedicijske flote Akademije znanosti ZSSR - odpravijo na morje. Ladje "vesoljske" flote so na straži v različnih oceanih. Vodi ga znanstvena ladja "Kozmonavt Jurij Gagarin", dolga 231,6 m, 11 palub, 1250 sob. Štiri ogromne antene na ladji pošiljajo in sprejemajo signale iz vesolja.
Zahvaljujoč sledilnim postajam ne le slišimo, ampak tudi vidimo prebivalce vesoljske hiše. Kozmonavti redno delajo televizijske reportaže, v katerih zemljanom prikazujejo njihov planet, Luno, razpršene zvezde, ki močno svetijo na črnem nebu ...
Zelo kratek čas nas loči od 12. aprila 1961, ko je v vesolje vdrl legendarni Vostok Jurija Gagarina, tam pa je bilo že na desetine vesoljskih ladij. Vsi, pa naj so že leteli ali se šele rojevajo na listih whatmana, so si v marsičem podobni. To nam omogoča, da govorimo o vesoljskem plovilu na splošno, saj govorimo preprosto o avtomobilu ali letalu, ne da bi imeli v mislih določeno znamko avtomobila.
Tako avto kot letalo ne moreta brez motorja, vozniške kabine in krmilnih naprav. Tudi vesoljska ladja ima podobne dele.
Pri pošiljanju človeka v vesolje oblikovalci poskrbijo za njegovo varno vrnitev. Spuščanje ladje na Zemljo se začne z zmanjšanjem njene hitrosti. Vlogo vesoljske zavore opravlja pogonski sistem za korektivno zaviranje. Služi tudi za izvajanje manevrov v orbiti. IN prostor za instrumente viri energije, radijska oprema, naprave nadzornega sistema in druga oprema. Kozmonavti se iz orbite odpravijo na Zemljo v lander, oz kot se včasih imenuje, prostor za posadko.
Poleg »obveznih« delov imajo vesoljske ladje nove enote in celotne predelke, njihove velikosti in mase se povečujejo. Tako ima vesoljsko plovilo Soyuz zdaj drugo "sobo" - orbitalni prekat. Tukaj med večdnevnimi leti astronavti počivajo in izvajajo znanstvene poskuse. Za pristajanje v vesolju so ladje opremljene s posebnimi priključne točke. Ameriško vesoljsko plovilo Apollo nosi lunarni modul - prostor za pristajanje astronavtov na Luni in njihovo vračanje nazaj.
Seznanili se bomo z zgradbo vesoljskega plovila na primeru sovjetskega vesoljskega plovila Sojuz, ki je nadomestilo Vostok in Voskhod. Na Sojuzu so izvedli manevriranje in ročno pristajanje v vesolju, nastala je prva eksperimentalna vesoljska postaja na svetu, dva kozmonavta sta prestopila z ladje na ladjo. Te ladje so preizkusile tudi sistem za nadzorovano deorbitiranje in še veliko več.
IN prostor za instrumentacijo"Soyuz" se nahajajo pogonski sistem za korektivno zaviranje, sestavljen iz dveh motorjev (če en motor odpove, se vklopi drugi) in instrumentov, ki zagotavljajo orbitalni let. Nameščen zunaj predelka sončni kolektorji, antene in sistemski radiator termoregulacija.
Spustni modul je opremljen s stoli. Nosijo jih astronavti pri izstrelitvi vesoljskega plovila v orbito, pri manevriranju v vesolju in pri spuščanju na Zemljo. Pred astronavti je nadzorna plošča vesoljskega plovila. Vozilo za spuščanje vsebuje tako sisteme za nadzor spuščanja kot radijske komunikacije, sisteme za vzdrževanje življenja, padala itd. motorji za nadzor spusta in motorji za mehko pristajanje.
Okrogla loputa vodi od spustnega modula do najbolj prostornega oddelka ladje - orbitalno. Vsebuje delovna mesta za astronavte in prostore za njihov počitek. Tu se prebivalci ladje ukvarjajo s športnimi vajami.
Zdaj lahko preidemo na podrobnejšo zgodbo o sistemih vesoljskih plovil.
Vesoljska elektrarna
V orbiti je Sojuz podoben lebdeči ptici. To podobnost mu dajejo "krila" odprtih sončnih kolektorjev. Za delovanje instrumentov in naprav vesoljskega plovila je potrebna električna energija. Solarna baterija polni nameščene. vgrajene kemične baterije. Tudi ko je sončna baterija v senci, ladijski instrumenti in mehanizmi ne ostanejo brez elektrike, temveč jo prejemajo iz baterij.
Nedavno so nekatera vesoljska plovila kot vir energije uporabljala gorivne celice. V teh nenavadnih galvanskih členih se kemična energija goriva pretvori v električno energijo brez zgorevanja (glejte članek »Načrt GOELRO in prihodnost energije«). Gorivo - vodik oksidira kisik. Reakcija proizvaja električni tok in vodo. To vodo lahko nato uporabite za pitje. Poleg visoke učinkovitosti je to velika prednost gorivnih celic. Energijska intenzivnost gorivnih celic je 4-5-krat večja kot pri baterijah. Vendar pa gorivne celice niso brez pomanjkljivosti. Najresnejši med njimi je velika masa.
Ista pomanjkljivost še vedno preprečuje uporabo atomskih baterij v astronavtiki. Zaradi zaščite posadke pred radioaktivnim sevanjem teh elektrarn bo ladja pretežka.
Orientacijski sistem
Po ločitvi od zadnje stopnje nosilne rakete se ladja, ki hitro hiti po inerciji, začne počasi in naključno vrteti. V tem položaju poskusite ugotoviti, kje je Zemlja in kje je »nebo«. V prevrnjeni kabini je astronavtom težko določiti lokacijo ladje, nemogoče je izvajati opazovanja nad nebesnimi telesi, v tem položaju pa je nemogoče delovanje sončne baterije. Zato je ladja prisiljena zavzeti določen položaj v vesolju - svoj orientirati. Pri astronomskih opazovanjih se osredotočajo na nekatere svetle zvezde, Sonce ali Luno. Za sprejem toka iz sončne baterije mora biti njena plošča usmerjena proti soncu. Približevanje dveh ladij zahteva njuno medsebojno orientacijo. Tudi manevre lahko začnete samo v orientiranem položaju.
Vesoljsko plovilo je opremljeno z več majhnimi potisniki za nadzor položaja. Z vklopom in izklopom v določenem vrstnem redu astronavti vrtijo ladjo okoli katere koli osi, ki jo izberejo.
Spomnimo se preprostega šolskega poskusa z vodno vrtavko. Reaktivna sila curkov vode, ki brizgajo s koncev cevi, obešene v različnih smereh, upognjene v različnih smereh, povzroči vrtenje vetrnice. Enako se zgodi z vesoljsko ladjo. Obešena je odlično - ladja je brez teže. Za vrtenje ladje glede na katero koli os je dovolj par mikromotorjev z nasprotno usmerjenimi šobami.
Več motorjev z nizkim potiskom, ki so vklopljeni v določeni kombinaciji, lahko ne samo obrnejo ladjo po želji, temveč ji tudi dodatno pospešijo ali jo premaknejo stran od prvotne poti. O upravljanju vesoljskega plovila Sojuz-9 sta zapisala pilota-kozmonavta A. G. Nikolajev in V. I. Sevastjanov: »S pomočjo krmilne palice, vključno s to ali drugo skupino orientacijskih motorjev, je bilo mogoče ladjo obrniti v katero koli smer. in z uporabo optičnih instrumentov za orientacijo ladje glede na Zemljo z veliko natančnostjo (do nekaj ločnih minut) je bila dosežena, ko je bila ladja orientirana proti zvezdam."
Vesoljsko plovilo "Sojuz-4": 1 -
orbitalni prekat; 2 - spustno vozilo, v katerem se astronavti vrnejo na Zemljo; 3 -
sončna celica
kratke baterije; 4 -
instrumentacijski in montažni prostor.
Vendar pa "nizek potisk" zadošča le za izvedbo majhnih manevrov. Pomembne spremembe v trajektoriji zahtevajo vključitev močnega korektivnega pogonskega sistema.
Poti Sojuza potekajo 200-300 km od zemeljske površine. Med dolgim letom, tudi v zelo redkem ozračju, ki obstaja na takšnih višinah, ladja postopoma upočasnjuje v zraku in se spušča. Če ne bodo sprejeti nobeni ukrepi, bo Sojuz vstopil v goste plasti atmosfere veliko prej, kot je določeno, zato se ladja občasno prenese v višjo orbito z vklopom korektivnega zavornega pogonskega sistema Korektivna namestitev deluje ne le pri vklopu motorja v višjo orbito med približevanjem ladij, pa tudi med različnimi manevri v orbiti.
Na vesoljskem plovilu Soyuz je "krzneni plašč" iz vakuumske izolacije zaslona.
Orientacija je zelo pomemben del vesoljskih poletov. Toda samo orientacija ladje ni dovolj. Še vedno ga je treba zadržati na tem položaju - stabilizirati. To ni tako enostavno narediti v nepodprtem vesolju. Ena najpreprostejših stabilizacijskih metod je stabilizacija vrtenja. V tem primeru se uporablja lastnost vrtljivih teles, da ohranjajo smer osi vrtenja in se upirajo njeni spremembi. (Vsi ste že videli otroško igračo - vrh, ki trmasto noče pasti, dokler se popolnoma ne ustavi.) Naprave, ki temeljijo na tem principu - žiroskopi, se pogosto uporabljajo v sistemih za avtomatsko krmiljenje gibanja vesoljskih plovil (glej članka "Tehnologija pomaga pri vožnji letal" in "Avtomatski stroji pomagajo navigatorjem"). Vrtljiva ladja je kot ogromen žiroskop: njena os vrtenja praktično ne spremeni svojega položaja v prostoru. Ko sončni žarki zadenejo sončno ploščo pravokotno na njeno površino, proizvede baterija največji električni tok. Zato mora sončna baterija med polnjenjem baterij »gledati« neposredno v Sonce. Da bi to naredili, ladja izvaja zasuk. Najprej astronavt, ki obrača ladjo, išče Sonce. Pojav svetilke v središču lestvice posebne naprave pomeni, da je ladja pravilno usmerjena. Zdaj se mikromotorji vklopijo in ladja se zavrti okoli osi ladja-Sonce. S spreminjanjem nagiba osi vrtenja vesoljskega plovila lahko astronavti spreminjajo osvetlitev baterije in tako uravnavajo moč toka, ki ga prejemajo iz nje. Upravljanje vesoljskega plovila Rotacijska stabilizacija ni edini način za ohranjanje položaja vesoljskega plovila v vesolju. Med izvajanjem drugih operacij in manevrov se ladja stabilizira s potiskom motorjev sistema za nadzor položaja. To se naredi na naslednji način. Najprej astronavti z vklopom ustreznih mikromotorjev obrnejo ladjo v želeni položaj. Ko je orientacija končana, se žiroskopi začnejo vrteti nadzorni sistemi."Zapomnijo" si položaj ladje. Medtem ko vesoljsko plovilo ostane v danem položaju, so žiroskopi "tihi", kar pomeni, da ne oddajajo signalov motorjem za nadzor položaja. Vendar pa se z vsakim obratom ladje njen trup premakne glede na osi vrtenja žiroskopov. Hkrati žiroskopi dajejo potrebne ukaze motorjem. Mikromotorji se vklopijo in s svojim potiskom vrnejo ladjo v prvotni položaj.
Vendar pa si mora astronavt, preden »obrne kolo«, točno predstavljati, kje je njegova ladja. Voznika zemeljskega prometa vodijo različni nepremični predmeti. V vesolju astronavti krmarijo po bližnjih nebesnih telesih in oddaljenih zvezdah.
Navigator Soyuz na nadzorni plošči vesoljskega plovila vedno vidi Zemljo pred seboj - navigacijski globus. Ta »Zemlja« nikoli ni prekrita z oblaki, kot pravi planet. To ni le tridimenzionalna slika sveta. Med letom dva elektromotorja istočasno vrtita zemeljsko oblo okoli dveh osi. Eden od njih je vzporeden z osjo vrtenja Zemlje, drugi pa pravokoten na orbitalno ravnino vesoljskega plovila. Prvo gibanje modelira dnevno rotacijo Zemlje, drugo pa let ladje. Na fiksnem steklu, pod katerim je nameščen globus, je majhen križ. To je naša "vesoljska ladja". Astronavt kadar koli gleda na površino sveta pod križem, vidi, nad katerim delom Zemlje se trenutno nahaja.
Na vprašanje "Kje sem?" Astronavtom, tako kot mornarjem, pomaga že dolgo znana navigacijska naprava – sekstant. Vesoljski sekstant se nekoliko razlikuje od morskega sekstanta: uporablja se lahko v kokpitu ladje, ne da bi šel na njeno "palubo".
Kozmonavti vidijo pravo Zemljo skozi okno in skozi optični ciljnik Ta naprava, nameščena na enem od oken, pomaga določiti kotni položaj ladje glede na Zemljo. Z njegovo pomočjo je posadka Sojuz-9 izvedla orientacijo po zvezdah.
Ne vroče in ne hladno
V orbiti Zemlje se ladja potopi bodisi v bleščeče vroče sončne žarke bodisi v temo ledene kozmične noči. In astronavti delajo v lahkih športnih oblekah, ne doživljajo niti vročine niti mraza, saj se v kabini nenehno vzdržuje sobna temperatura, ki je človeku znana. Tudi ladijski instrumenti se v teh razmerah počutijo odlično – navsezadnje jih je človek ustvaril za delovanje v normalnih zemeljskih razmerah.
Vesoljske ladje ne segreje samo neposredna sončna svetloba. Približno polovica vse sončne toplote, ki pade na Zemljo, se odbije nazaj v vesolje. Ti odbiti žarki dodatno segrejejo ladjo. Na temperaturo predelkov vplivajo tudi instrumenti in enote, ki delujejo znotraj ladje. Večine porabljene energije ne porabijo za predvideni namen, temveč jo oddajajo v obliki toplote. Če te toplote ne odstranimo iz ladje, bo vročina v prostorih pod tlakom kmalu postala neznosna.
Glavni nalogi sta zaščita vesoljskega plovila pred zunanjimi toplotnimi tokovi in odvajanje odvečne toplote v vesolje sistemi toplotnega nadzora.
Pred poletom je ladja oblečena v krzneni plašč zaslon-vakuumska izolacija. Takšna izolacija je sestavljena iz številnih izmeničnih plasti tankega metaliziranega filma - zaslonov, med katerimi med letom nastane vakuum. To je zanesljiva ovira za vroče sončne žarke. V prostorih med zasloni so plasti steklenih vlaken ali drugih poroznih materialov.
Vsi deli ladje, ki iz takšnih ali drugačnih razlogov niso prekriti z zaslonsko-vakuumsko odejo, so prevlečeni s premazi, ki lahko večino sevalne energije odbijejo nazaj v vesolje. Na primer, površine, prevlečene z magnezijevim oksidom, absorbirajo le četrtino toplote, ki pada nanje.
Pa vendar, z uporabo le takih pasivno zaščitno opremo, je nemogoče zaščititi ladjo pred pregrevanjem. Zato se na vesoljskih plovilih s posadko uporabljajo učinkovitejše metode. aktivna sredstva za toplotno regulacijo.
Na notranjih stenah zaprtih predelkov je preplet kovinskih cevi. V njih kroži posebna tekočina - hladilna tekočina. Nameščen zunaj ladje radiator-hladilnik, katerih površina ni prekrita z zaslonsko vakuumsko izolacijo. Nanj so priključene cevi aktivnega termoregulacijskega sistema. Hladilna tekočina, segreta v predelu, se črpa v radiator, ki "odvaja" in oddaja nepotrebno toploto v vesolje. Ohlajeno tekočino nato vrnejo na ladjo, da začnejo znova.
Topel zrak je lažji od hladnega. Ko se segreje, se dvigne; potiskanje hladnih, težjih plasti. Pojavi se naravno mešanje zraka - konvekcija. Zahvaljujoč temu pojavu bo termometer v vašem stanovanju, ne glede na to, v kateri kot ga postavite, kazal skoraj enako temperaturo.
V ničelni gravitaciji je takšno mešanje nemogoče. Zato je za enakomerno porazdelitev toplote po celotni prostornini kabine vesoljskega plovila potrebno v njej urediti prisilno konvekcijo z navadnimi ventilatorji.
V vesolju kot na Zemlji
Na Zemlji ne razmišljamo o zraku. Samo dihamo. V vesolju dihanje postane problem. Okoli ladje je vesoljski vakuum in praznina. Za dihanje morajo astronavti s seboj vzeti zaloge zraka z Zemlje.
Človek porabi približno 800 litrov kisika na dan. Na ladji ga lahko hranimo v jeklenkah v plinastem stanju pod visokim pritiskom ali v tekočem stanju. Vendar pa 1 kg takšne tekočine "vleče" v vesolje 2 kg kovine, iz katere so izdelane kisikove jeklenke, stisnjenega plina pa še več - do 4 kg na 1 kg kisika.
Lahko pa brez jeklenk. V tem primeru na vesoljsko plovilo ne naložijo čistega kisika, temveč kemične snovi, ki ga vsebujejo v vezani obliki. Veliko kisika je v oksidih in soleh nekaterih alkalijskih kovin, v znanem vodikovem peroksidu. Poleg tega imajo oksidi še eno zelo pomembno prednost: hkrati s sproščanjem kisika čistijo ozračje v kabini in absorbirajo človeku škodljive pline.
Človeško telo nenehno porablja kisik, hkrati pa proizvaja ogljikov dioksid, ogljikov monoksid, vodno paro in številne druge snovi. Ogljikov monoksid in ogljikov dioksid, ki se kopičita v zaprtih prostorih ladijskih oddelkov, lahko povzročita zastrupitev astronavtov. Zrak v kabini nenehno prehaja skozi posode z oksidi alkalijskih kovin. V tem primeru pride do kemične reakcije: sprosti se kisik in absorbirajo škodljive nečistoče. Na primer, 1 kg litijevega superoksida vsebuje 610 g kisika in lahko absorbira 560 g ogljikovega dioksida. Aktivno oglje, preizkušeno v prvih plinskih maskah, se uporablja tudi za čiščenje zraka v zaprtih kabinah.
Poleg kisika astronavti med letom vzamejo še zaloge vode in hrane. Običajna voda iz pipe je shranjena v trpežnih posodah iz plastične folije. Da se voda ne pokvari in izgubi okusa, ji dodajo majhno količino posebnih snovi - tako imenovanih konzervansov. Tako 1 mg ionskega srebra, raztopljenega v 10 litrih vode, ohranja pitno šest mesecev.
Iz rezervoarja za vodo sega cev. Konča se z ustnikom z zaklepno napravo. Astronavt vzame ustnik v usta, pritisne gumb zaklepne naprave in posesa vodo. To je edini način za pitje v vesolju. V ničelni gravitaciji voda zdrsne iz odprtih posod in, razpadla na majhne kroglice, lebdi po kabini.
Namesto pastoznih pirejev, ki so jih prvi kozmonavti vzeli s seboj, posadka Sojuza uživa običajno "zemeljsko" hrano. Ladja ima celo miniaturno kuhinjo, kjer pogrevajo že pripravljena kosila.
Na fotografijah pred izstrelitvijo so Jurij Gagarin, German Titov in drugi vesoljski pionirji oblečeni v skafandri, skozi steklo nas gledajo nasmejani obrazi čelade. In zdaj oseba ne more iti v vesolje ali na površje drugega planeta brez skafandra. Zato se sistemi vesoljskih oblek nenehno izboljšujejo.
Vesoljsko obleko pogosto primerjajo z zaprto kabino, zmanjšano na velikost človeškega telesa. In prav je tako. Vesoljska obleka ni ena obleka, ampak jih je več, oblečenih ena na drugo. Toplotno odporna vrhnja oblačila so pobarvana belo, kar dobro odbija toplotne žarke. Pod vrhnjimi oblačili je obleka iz zaslon-vakuumske toplotne izolacije, pod njo pa večplastna lupina. To zagotavlja, da je obleka popolnoma zatesnjena.
Kdor je kdaj nosil gumijaste rokavice ali škornje ve, kako neudobna je obleka, ki ne prepušča zraka. Toda astronavti takšnih nevšečnosti ne doživljajo. Prezračevalni sistem skafandra človeka reši pred njimi. Rokavice, škornji in čelada dopolnjujejo "opravo" astronavta, ki gre v vesolje. Odprtina čelade je opremljena s svetlobnim filtrom, ki ščiti oči pred slepo sončno svetlobo.
Astronavt ima na hrbtu nahrbtnik. Vsebuje zalogo kisika za več ur in sistem za čiščenje zraka. Nahrbtnik je s skafandrom povezan z gibljivimi cevmi. Komunikacijske žice in varovalna vrv – vrvica povezujejo astronavta z ladjo. Majhen reaktivni motor pomaga astronavtu "lebdeti" v vesolju. Ta plinski motor v obliki pištole so uporabljali ameriški astronavti.
Ladja še naprej leti. Toda astronavti se ne počutijo osamljene. Na stotine nevidnih niti ju povezuje z rodno Zemljo.
::: Kako upravljati vesoljsko ladjo: Navodila Ladje serije Sojuz, ki se jim je pred skoraj pol stoletja obetala lunarna prihodnost, niso nikoli zapustile Zemljine orbite, a so si pridobile sloves najbolj zanesljivega potniškega vesoljskega transportnega sredstva. Poglejmo jih z očmi poveljnika ladje.
Vesoljsko plovilo Soyuz-TMA je sestavljeno iz instrumentacijskega oddelka (IAC), spuščajočega modula (DA) in bivalnega prostora (CO), pri čemer SA zaseda osrednji del ladje. Tako kot nam je na potniškem letalu med vzletom in vzpenjanjem naročeno, da se pripnemo z varnostnimi pasovi in ne zapuščamo sedežev, morajo tudi astronavti biti na svojih sedežih, biti pripeti in ne smeti sleči vesoljskih oblek v fazi postavljanja. ladje v orbito in med manevrom. Po koncu manevra lahko posadka, ki jo sestavljajo poveljnik ladje, letalski inženir-1 in letalski inženir-2, sleče svoje skafandre in se premakne v bivalni del, kjer lahko jedo in gredo na stranišče. Let do ISS traja približno dva dni, vrnitev na Zemljo traja 3-5 ur. Sistem za prikaz informacij (IDS) Neptun-ME, ki se uporablja v Soyuz-TMA, spada v peto generacijo IDS za ladje serije Soyuz. Kot je znano, je bila modifikacija Soyuz-TMA ustvarjena posebej za polete na Mednarodno vesoljsko postajo, kar je predvidevalo sodelovanje NASA-inih astronavtov v večjih vesoljskih oblekah. Da bi astronavti lahko prišli skozi loputo, ki povezuje gospodinjsko enoto s spustnim modulom, je bilo potrebno seveda zmanjšati globino in višino konzole, hkrati pa ohraniti njeno polno funkcionalnost. Težava je bila tudi v tem, da številnih sklopov instrumentov, ki so bili uporabljeni v prejšnjih različicah SDI, ni bilo več mogoče izdelati zaradi razpada bivšega sovjetskega gospodarstva in ukinitve nekaterih proizvodov. Vadbeni kompleks Soyuz-TMA, ki se nahaja v Centru za usposabljanje kozmonavtov poimenovan po. Gagarina (Zvezdno mesto), vključuje model spustnega vozila in servisni prostor. Zato je bilo treba celoten SDI temeljito preoblikovati. Osrednji element ladijskega SOI je bila integrirana nadzorna plošča, strojno združljiva z računalnikom tipa IBM PC. Vesoljski daljinski upravljalnik
Sistem za prikaz informacij (IDS) v vesoljskem plovilu Sojuz-TMA se imenuje Neptun-ME. Trenutno obstaja novejša različica SOI za tako imenovane digitalne Sojuze - ladje tipa Sojuz-TMA-M. Spremembe pa so se dotaknile predvsem elektronske vsebine sistema – predvsem je bil analogni telemetrični sistem zamenjan z digitalnim. V bistvu je ohranjena kontinuiteta »vmesnika«. 1. Integrirana nadzorna plošča (InPU). Skupno sta na krovu modula za spuščanje dva InPU-ja - eden za poveljnika ladje, drugi za inženirja leta 1, ki sedi na levi. 2. Numerična tipkovnica za vnos kod (za navigacijo po InPU zaslonu). 3. Kontrolna enota označevalca (uporablja se za krmarjenje po podzaslonu InPU). 4. Elektroluminescentni prikazovalnik trenutnega stanja sistemov (TS). 5. RPV-1 in RPV-2 - ročni rotacijski ventili. Odgovorni so za polnjenje cevi s kisikom iz balonskih jeklenk, od katerih se ena nahaja v prostoru za instrumente, druga pa v samem spuščajočem se vozilu. 6. Elektropnevmatski ventil za dovod kisika med pristajanjem. 7. Posebni kozmonavtski vizir (SSC). Med pristajanjem poveljnik ladje gleda na pristanišče in opazuje pristajanje ladje. Za prenos slike se uporablja sistem zrcal, približno enak kot v periskopu na podmornici. 8. Ročaj za nadzor gibanja (DRC). S to pomočjo poveljnik ladje nadzoruje motorje, da daje Sojuz-TMA linearni (pozitiven ali negativen) pospešek. 9. Z uporabo palice za nadzor položaja (OCL) poveljnik ladje nastavi vrtenje Soyuz-TMA okoli središča mase. 10. Hladilno-sušilna enota (HDA) odvaja toploto in vlago z ladje, ki se neizogibno nabira v zraku zaradi prisotnosti ljudi na krovu. 11. Preklopna stikala za vklop prezračevanja vesoljskih oblek med pristankom. 12. Voltmeter. 13. Blok varovalk. 14. Gumb za zagon konzervacije ladje po pristajanju. Vir Soyuz-TMA je le štiri dni, zato ga je treba zaščititi. Po priklopu energijo in prezračevanje zagotavlja orbitalna postaja sama. Članek je bil objavljen v reviji “Popular Mechanics”
Poleti na vesoljskih plovilih za večkratno uporabo in vesoljskih postajah postajajo del sodobnega življenja, POTOVANJA v vesolje so skoraj na voljo. In posledično so sanje o njih vse pogostejše. Tovrstne sanje so pogosto preprosta IZPOLNITEV ŽELJE, sanje, da bi videli svet z druge točke v prostoru. Lahko pa so to tudi sanje o POBEGU, potovanju ali iskanju. Očitno je ključ do razumevanja takšnih sanj namen potovanja. Drug način razumevanja pomena sanj se nanaša na način potovanja. Ste bili v vesoljski ladji ali v čem bolj znanem (kot je vaš avto)?
Sanje o potovanju v vesolje so dober material za raziskovanje. Morda sanjate, da ste izgubljeni in nekaj iščete v velikanskem vakuumu.
Ste si v sanjah res želeli biti v vesolju ali ste se kar znašli tam? Ste se tam počutili varne?
Vesoljska plovila serije Sojuz, ki so jim pred skoraj pol stoletja obljubljali lunarno prihodnost, niso nikoli zapustila Zemljine orbite, a so si pridobila sloves najbolj zanesljivega potniškega vesoljskega transportnega sredstva. Poglejmo jih z očmi poveljnika ladje
Vesoljsko plovilo Soyuz-TMA je sestavljeno iz instrumentacijskega oddelka (IAC), spuščajočega modula (DA) in bivalnega prostora (CO), pri čemer SA zaseda osrednji del ladje. Tako kot nam je na potniškem letalu med vzletom in vzpenjanjem naročeno, da se pripnemo z varnostnimi pasovi in ne zapuščamo sedežev, morajo tudi astronavti biti na svojih sedežih, biti pripeti in ne smeti sleči vesoljskih oblek v fazi postavljanja. ladje v orbito in med manevrom. Po koncu manevra lahko posadka, ki jo sestavljajo poveljnik ladje, letalski inženir-1 in letalski inženir-2, sleče svoje skafandre in se premakne v bivalni del, kjer lahko jedo in gredo na stranišče. Let do ISS traja približno dva dni, vrnitev na Zemljo traja 3-5 ur.
Sistem za prikaz informacij (IDS) Neptun-ME, ki se uporablja v Soyuz-TMA, spada v peto generacijo IDS za ladje serije Soyuz.
Kot je znano, je bila modifikacija Soyuz-TMA ustvarjena posebej za polete na Mednarodno vesoljsko postajo, kar je predvidevalo sodelovanje NASA-inih astronavtov v večjih vesoljskih oblekah.
Da bi astronavti lahko prišli skozi loputo, ki povezuje gospodinjsko enoto s spustnim modulom, je bilo potrebno seveda zmanjšati globino in višino konzole, hkrati pa ohraniti njeno polno funkcionalnost.
Težava je bila tudi v tem, da številnih sklopov instrumentov, ki so bili uporabljeni v prejšnjih različicah SDI, ni bilo več mogoče izdelati zaradi razpada bivšega sovjetskega gospodarstva in ukinitve nekaterih proizvodov.
Vadbeni kompleks Soyuz-TMA, ki se nahaja v Centru za usposabljanje kozmonavtov poimenovan po. Gagarina (Zvezdno mesto), vključuje model spustnega vozila in servisni prostor.
Zato je bilo treba celoten SDI temeljito preoblikovati. Osrednji element ladijskega SOI je bila integrirana nadzorna plošča, strojno združljiva z računalnikom tipa IBM PC.
Vesoljski daljinski upravljalnik
Sistem za prikaz informacij (IDS) v vesoljskem plovilu Sojuz-TMA se imenuje Neptun-ME. Trenutno obstaja novejša različica SOI za tako imenovane digitalne Sojuze - ladje tipa Sojuz-TMA-M. Spremembe pa so se dotaknile predvsem elektronske vsebine sistema – predvsem je bil zamenjan analogni telemetrični sistem z digitalnim. V bistvu je ohranjena kontinuiteta »vmesnika«.
1. Integrirana nadzorna plošča (InPU). Skupno sta na krovu modula za spuščanje dva InPU-ja - eden za poveljnika ladje, drugi za inženirja leta 1, ki sedi na levi.
2. Numerična tipkovnica za vnos kod (za navigacijo po InPU zaslonu).
3. Kontrolna enota označevalca (uporablja se za krmarjenje po podzaslonu InPU).
4. Elektroluminescentni prikazovalnik trenutnega stanja sistemov (TS).
5. RPV-1 in RPV-2 - ročni rotacijski ventili. Odgovorni so za polnjenje cevi s kisikom iz balonskih jeklenk, od katerih se ena nahaja v prostoru za instrumente, druga pa v samem spuščajočem se vozilu.
6. Elektropnevmatski ventil za dovod kisika med pristajanjem.
7. Posebni kozmonavtski vizir (SSC). Med pristajanjem poveljnik ladje gleda na pristanišče in opazuje pristajanje ladje. Za prenos slike se uporablja sistem zrcal, približno enak kot v periskopu na podmornici.
8. Ročaj za nadzor gibanja (DRC). S to pomočjo poveljnik ladje nadzoruje motorje, da daje Sojuz-TMA linearni (pozitiven ali negativen) pospešek.
9. Z uporabo palice za nadzor položaja (OCL) poveljnik ladje nastavi vrtenje Soyuz-TMA okoli središča mase.
10. Hladilno-sušilna enota (HDA) odvaja toploto in vlago z ladje, ki se neizogibno nabira v zraku zaradi prisotnosti ljudi na krovu.
11. Preklopna stikala za vklop prezračevanja vesoljskih oblek med pristankom.
12. Voltmeter.
13. Blok varovalk.
14. Gumb za zagon konzervacije ladje po pristajanju. Vir Soyuz-TMA je le štiri dni, zato ga je treba zaščititi. Po priklopu energijo in prezračevanje zagotavlja orbitalna postaja sama.
