Astronomija 11-12 klasei

Kosminiai lėktuvai



Įvadas


Dangaus kūnų mechanika


Planetos


Mažieji Saulės sistemos kūnai


Žvaigždės


Visata


Kosmoso tyrimas ir kosminės kelionės


Raketos

Svarbiausi įvykiai

Kosminės stotys

Kelionės į žvaigždes

Kosminiai lėktuvai

Kosminės nelaimės

Testai

Literatūra


Greitai sulauksime apvalaus 50 metų kosminės eros jubiliejaus. Tačiau kaip ir prieš pusė amžiaus pagrindine kosmine transporto priemone išlieka daugiapakopė balistinė raketa.

Vis dėlto ir prieš pirmuosius kosminius skrydžius buvo keliamos idėjos dėl daugkartinio naudojimo kosminių laivų sukūrimo. Bėgant laikui raketinė technika greitai vystėsi, bet jų evoliuciją daugiausia lėmė kariniai žmonijos poreikiai, ypač siekis kuo toliau nugabenti branduolinį užtaisą. Tokiais atvejais net nebuvo prasminga svarstyti galimybę kelis kartus panaudoti tą pačią raketą. Visų pirma, ji susinaikina su užtaisu, o antra — transporto savikainą nusveria užtaiso “efektyvumas”.

Kadangi ir dabar kosminiuose skrydžiuose kroviniai paprastai gabenami tik į vieną pusę, t.y. maršrutu Žemė — kosmosas, tai transporto priemonės išsaugojimas leidžia tik sutaupyti finansus, bet ne praktiškai panaudoti ją gabenant kosminius krovinius į Žemę (išskyrus, žinoma, pačius kosmonautus). Tačiau jau praeito amžiaus 8 dešimtmetyje vienkartinių raketų naudojimas tapo didele prabanga net tokiai supervalstybei kaip JAV. O ką kalbėti apie planuojamus komercinius skrydžius į kosmosą? Ne kiekvienas turistas yra pasiruošęs plačiai atverti piniginę ir mokėti po 20 mln. dolerių už skrydį. Yra dar keletas priežasčių, vertusių ieškoti alternatyvų. Visų pirma, krintančios raketų pakopos kelia grėsmę gyventojams, todėl šalia kosmodromų reikalingos milžiniškos negyvenamos teritorijos. Šiais laikais tai tampa didele našta valstybei. Antra, paleidus vienkartinę raketą ir nepavykus išvesti palydovo į orbitą, praktiškai nelieka galimybės sugrąžinti krovinio atgal į žemę. O krovinio kaina paprastai dešimtis kartų viršija pačios raketos savikainą! Trečia, artėja metas, kai krovinių srautas plūstels ne tik į kosmosą, bet ir į Žemę...

Taigi daugkartinio naudojimo kosminiai laivai pradėti kurti JAV dar praėjusio amžiaus 8 dešimtmetyje. Tai visiems žinomi “Space shuttle” erdvėlaiviai. Jie susideda iš pagrindinių trijų dalių: skysto kuro talpos, dviejų kieto kuro raketų ir pačio orbitinio modulio — kosminio lėktuvo, kuris iškeliamas į orbitą, o į Žemę grįžta ir leidžiasi kaip paprastas lėktuvas. Iš viso buvo sukurti 5 kosminiai lėktuvai. Deja, dvi tragedijos padangėse sustabdė programos vystymąsi. Daugkartinio naudojimo kosminių laivų skrydžiai buvo atnaujinti 2005 m. liepos 26 d., kai startavo shuttle „Discovery“. Deja, ir šį kartą skrydis nebuvo sklandus.


TSRS atsakydama sukūrė analogišką kosminį lėktuvą — “Buran”. Jis skyrėsi nuo JAV erdvėlaivių tuo, kad orbitinį modulį į kosmosą turėjo iškelti galinga raketa — “Energija”. Tačiau šis projektas buvo apleistas jau po pirmojo bandomojo erdvėlaivio skrydžio.

Visiškai naujus kosminių lėktuvų tipus kuria žymūs aviacijos gamintojai komerciniais tikslais. Tai dar XX a. sukurti “Mcdonald Dougles” aparatai DC-X (vertikalaus pakilimo kosminis aparatas) ir X-33 ("shuttle" tipo). Kompanija “Lockheed” pristatė lėktuvą X-3, panašų į "shuttle", bet neturinčio sparnų! Tačiau tikras kosminis lėktuvas, kuris pakiltų nuo žemės kaip paprastas lėktuvas ir galėtų įskrieti į kosminę orbitą, kol kas išlieka neįgyvendinamas uždavinys. Tuo tikslu aparatas turi išvystyti 29·103 km/h greitį (pirmąjį kosminį greitį). Greičiausi laineriai (tokie kaip jau nebenaudojami Konkord), teišvysto 3,5 ·103 km/h greitį. Kai kurie prototipiniai aparatai pasiekia ir (4—6)·103 km greitį, bet tokie varikliai, kurie galėtų dirbti tokiame plačiame greičių diapazone kaip 200—300 km/h (kilimo metu) ir 8 km/s (įskriejimo į kosmosą metu) dar nesukurti. Todėl šiuolaikinių kosminių lėktuvų konstruktoriai dirba dviem kryptimis: tobulina kelių pakopų kosminius aparatus arba bando paleisti orbitinį modulį ne iš kosmodromo, bet iš kito aukštai atmosferoje skriejančio kito lėktuvo.
Kosminis
aparatas
"DC-X"
Kosminis
aparatas
"X-33"