Чим більше прискорення або гальмування космічного корабля тим більша частина ваги корабля (до; доводиться на частку гальмо-ної установки (разом з пальним). Верхня лінія графіка побудована для гірших палив, нижня - для кращих.
вим легко знайти, що швидкість його польоту в точці максимального наближення до Землі досягала 7 843 м / сек, а мінімальна - 7 671 м / сек.
Важливо не тільки вивести корабель на орбіту, а й спустити його на Землю. Щоб змінити висоту польоту, треба змінити і його швидкість.
Якщо у корабля, що рухається по круговій орбіті, збільшити швидкість, то він почне рухатися по еліптичній орбіті. Якщо ж швидкість зменшиться, то корабель теж не зможе втриматися на круговій орбіті; він стане рухатися по еліпсу, але наближаючись до поверхні Землі (рис. 3). І чим сильніше гальмувати його політ, тим нижче він буде опускатися.
На малих висотах атмосфера має великий опір польоту, швидкість корабля почне різко падати, і в той же час знижується і висота польоту. Корабель стане швидко наближатися до поверхні Землі.
Але не треба забувати, що у кораблів-супутників, що рухаються на висоті в кілька сотень кілометрів, швидкість близько 30 тис. Км / год. Щоб безболісно для космонавта погасити цю швидкість і здійснити безпечну посадку корабля, потрібно досить тривалий час. Космічний корабель «Восток» здійснив посадку через 30 хв. після початку гальмування.
Як же практично відбувається зниження швидкості космічного корабля?
І при збільшенні швидкості корабля і при зниженні включаються ракетні двигуни. Під час гальмування двигуни повинні бути спрямовані соплами вперед, щоб струмінь газу вилітала назустріч польоту. Тоді реакція струменя, тобто сила тяги двигуна, буде гальмувати корабель.
Швидкість витікання газу з сопла ракетного двигуна коливається в межах приблизно від 2 тис. До 4 тис. М / сек. І чим більше ця ско
рость. тим сильніше загальмується корабель при заданій кількості витраченого палива.
Для роботи двигунів на космічному кораблі необхідний запас палива. Теорія руху ракет дозволяє визначити, скільки буде потрібно палива для того, щоб змінити швидкість космічного корабля на будь-яку задану величину. Крім ваги палива, що витрачається на зміну швидкості космічного корабля, враховується також вага баків і вага двигуна, тобто сумарна вага всієї установки, що забезпечує гальмування корабля.
Одна з головних задач інженерів, які проектують гальмівну уста-
1 2 W-40004. W-200lP / fci «
Від величини прискорення або гальмування С A V ^) залежить також частка корисного вантажу - космонавта і обладнання його кабіни (Ок) в загальній вазі корабля. Верхня лінія графіка побудована для кращих палив, нижня - для гірших. 80-90% ваги тормовной установки доводиться на частку пального.
новку, полягає в тому. щоб її конструкція була по можливості легкої і щоб більшу частку її ваги становило паливо, а не баки з двигуном. Які ж по вазі установки необхідні для гальмування польоту? Для зміни швидкості на 100 м / сек треба витратити зовсім небагато палива: всього 3-6% від повної ваги корабля. При цьому навіть не має особливо великого
- Я люблю п «р« д сном пройтися на св «ж« м повітрі!
значення якість палива і досконалість гальмівної установки. Але при зменшенні швидкості на 1 000 м / сек витрата палива складе приблизно 25-50% від ваги корабля. В цьому випадку якість палива і характеристика гальмівного YcrpottcT-ва мають велике значення. При гальмуванні корабля ще більшу роль відіграють швидкість витікання газу і вагова характеристика. Наприклад, при зменшенні швидкості на 3 км / сек при гірших значеннях швидкості витікання газу і характеристики гальма на частку кабіни залишиться лише 3% від ваги корабля, при кращих значеннях - 42%.
На яку ж величину треба знизити швидкість корабля-супутника для його безпечної посадки? Щоб корабель зійшов зі своєї орбіти і опустився в щільні шари атмосфери, досить порівняно невеликого зменшення його швидкості. Але якщо корабель увійде в атмосферу з космічною швидкістю, то він нагріється і згорить, подібно до того як згорають метеорити. Отже, для безпечної посадки космічного корабля треба уповільнити його стрімкий політ, зменшивши швидкість до такої величини, при якій він безпечно пройде атмосферу.
При вирішенні цього завдання конструкторам доводиться долати складні технічні протиріччя. Для того щоб сильно уповільнити політ корабля-супутника і відносно легко провести його через атмосферу, треба витратити багато палива. А якщо обмежитися незначним зменшенням швидкості, то спуск в атмосфері виявиться більш важким. В цьому випадку треба влаштовувати на кораблі спеціальний захист від згубного нагріву. Наприклад. захистити корабель товстим шаром жароміцної кераміки або складною системою охолодження. І те й інше пристрої будуть досить важкими. Завдання ж конструкторів - спроектувати такий корабель, який здійснить посадку при найменшому вазі всіх посадочних пристроїв. А чи не можна використовувати для гальмування корабля силу опору повітря? Для цієї мети можна застосувати парашути або зробити у корабля крила і «оперення». Кожен з цих способів має свої переваги і недоліки. Конструктори космічних кораблів вибирають найкращі конструктивні форми для кожного створюваного ними апарату. Як показав політ космічного корабля «Восток», це завдання блискуче вирішена радянськими конструкторами. Юрій Гагарін, зробив політ на цьому кораблі, дав високу оцінку його конструкції і обраним способам приземлення. Він сказав: «Спуск пройшов успішно і показав високу ефективність всіх систем приземлення».
Творці радянських космічних кораблів і чудовий син нашої Батьківщини, перший в світі космонавт Ю. А. Гагарін відкрили людям дорогу в простори всесвіту.
І ми віримо, що слідом за першим орбітальним польотом людини настане ера польотів космонавтів до інших планет сонячної системи.