Для подрастающего поколения(Солнечная система)

[skroznik]

Советские программы пилотируемых полетов к Луне
Летно-конструкторские испытания РН "Н-1"(11А52)

В ноябре 1967 г стало ясно всем, что сроки, принятые в феврале, нереальны, и летно-конструкторские испытания "Н-1" перенесли на 3-й квартал 1968 г. Но и новый график не выдерживался, не хватало финансирования.

Только 7 мая 1968 года летный образец РН "Н-1" N3Л был вывезен на стартовую позицию и на-чались длительные проверки и доработки.

Первое летно-конструкторское испытание РН "Н-1" N3Л было начато только 21 февраля 1969 г. В 12ч 17м 55с были запущены двигатели первой ступени, и в 12 ч 18м 07с РН оторвалась от стартового стола.

В составе лунного ракетного комплекса во время первого пуска вместо ЛОКа и ЛК был установлен автоматический корабль "7К-Л1С"(11Ф92), внешне напоминающий "Л-1",но оснащенный многими системами корабля "Л-3" и мощной фотоаппаратурой. Ведущим конструктором изделия 11Ф92 был Владимир Бугров. В случае успешного запуска, 11Ф92 должен был выйти на орбиту Луны, произвести ее качественные фотосъемки и доставить их на Землю.

В период с 3 по 10 секунды полета система контроля параметров работы двигателей "КОРД" ошибочно отключила 12-й и 24-й двигатели блока "А", но ракета-носитель продолжила полет с двумя отключенными двигателями. На 66 с из-за сильной вибрации оборвался трубопровод окислителя одного из двигателей. В кислородной среде начался пожар. Ракета могла бы продолжить полет, но на 70-й секунде полета, когда ракета достигла высоты 14 км, система "КОРД" отключила сразу все двигатели блока "А" и ракета упала в степь. По результатам анализа причин аварии было принято решение ввести фреоновую систему пожаротушения с форсункой-распылителем над каждым двигателем.

Второе испытание "Н-1" N5Л с автоматическим кораблем 11Ф92 и макетом ЛК-11Ф94 в составе лунного ракетного комплекса состоялось 3 июля 1969 г. Это был первый ночной старт "Н-1". В 23 ч 18м 32с РН оторвалась от стартового стола, но когда РН поднялась немного выше молниеотводов (через 0,4 с после прохождения команды "контакт подъема") взорвался восьмой двигатель блока "А". При взрыве была повреждена кабельная сеть и соседние двигатели, возник пожар. Подъем резко замедлился, ракета начала наклоняться и на 18 с полета она упала на стартовый стол, От взрыва разрушился стартовый комплекс и все шесть подземных этажей стартового сооружения. Один из молниеотводов упал, свернувшись спиралью. 145-метровая башня обслуживания сдвинулась с рельсов.

Система аварийного спасения (САС) сработала надежно, и СА автоматического корабля 11Ф92 приземлился в 2-х км от стартовой позиции.

Космонавт Анатолий Воронов вспоминает, что в этот раз при подготовке к запуску присутствовали космонавты. Они поднимались на самый верх 105 метровой ракеты, осматривали и изучали лунный ракетный комплекс. Поздно вечером они наблюдали за стартом из гостиницы космонавтов. "Вдруг вспыхнуло, мы успели сбежать вниз и в это время ударной волной выбило все стекла. После падения ракета взорвалась прямо на стартовой площадке..."
Причиной взрыва явилось попадание постороннего предмета в кислородный насос двигателя N8 за 0.25 с до подъема, разрушившего его крыльчатку. Это повлекло взрыв насоса, а затем и самого двигателя.

После установки фильтров такое не должно было повториться. На доработку и испытания двигателей КБ Н.Д. Кузнецова потребовалось почти два года.

Третий пуск "Н1" N6Л был осуществлен с левого стартового комплекса 27 июня 1971г. В качестве полезной нагрузки был установлен лунный ракетный комплекс с макетами ЛОК и ЛК. В 2 ч 15м 7,5с РН оторвалась от стартового стола и начала подъем. В этот раз в программе полета был предусмотрен маневр увода РН от стартового комплекса. После его выполнения из-за возникновения неучтенных газодинамических моментов в донной части ракета стала поворачиваться по крену с постоянным нарастанием вращающего момента. Через 4,5 с угол поворота составил 14 градусов, через 48с – около 200 град. и продолжал увеличиваться

От больших перегрузок при вращении на 49 с полета начал разрушаться блок "Б" и от комплекса оторвался головной блок вместе с третьей ступенью, которые упали в 7 км . 1 и 2 ступени продолжили полет. На 51 с "КОРД" отключила все двигатели блока "А", ракета упала в 20 км и взорвалась, образовав воронку 15-метровой глубины.

По итогам работы комиссии, расследовавшей причину аварии, было принято решение вместо 6 рулевых сопел установить четыре рулевых двигателя тягой по 6 тон на первой и второй ступенях.

Последнее испытание ракеты-носителя "Н-1" N7Л со штатным ЛОКом и ЛК выполненным в беспилотном варианте, было проведено 23 ноября 1972г. Старт произошел в 9ч 11м 52с. На 90 с по-лета в соответствии с программой за 3 с до отделения 1-й ступени двигатели начали переходить на режим конечной тяги. Были отключены 6 центральных ЖРД, отработавшие расчетное время. Скорость подъема резко снизилась. От этого возник непредвиденный гидравлический удар, в ре-зультате чего ЖРД N4 вошел в резонанс, от кото-рого разрушились топливные трубопроводы, и начался пожар. Ракета взорвалась на 107 с.

В дальнейшем летно-конструкторские испытания РН "Н-1" не проводились.

[skroznik]

Советские программы пилотируемых полетов к Луне
Летно-конструкторские испытания Лунного корабля и Лунного орбитального корабля

Параллельно с испытаниями ракеты-носителя проводились летно-конструкторские испытания лунного корабля на орбите Земли. Это был беспилотный вариант корабля, получивший обозначение Т2К, состоящий из ЛВА без стыковочного агрегата и ЛПУ без опорных ног. Он был выведен на орбиту Земли 24 ноября 1970 г. под названием "Космос-379" с помощью РН "Союз" со специальным обтекателем высотой 192-232 км и после проверок функционирования оборудования и расшифровки телеметрии на четвертые сутки полета был включен двигатель блока "Е", который сымитировал зависание над лунной поверхностью. Апогей увеличился до 1210 км. Затем ЛПУ было отделено от ЛВА, проведено второе включение двигателя блока "Е", имитирующее взлет с поверхности Луны в режиме максимальной тяги и увеличил скорость ЛВА более чем на 1,5 км/с. Апогей в результате увеличился до 14035 км, за-тем производилась имитация маневров при стыковке с ЛОКом.

Второе испытание лунного корабля в варианте Т2К началось 26 февраля 1971г под названием "Космос-398" и выполнялось по той же программе, что и предыдущее, но с имитацией нештатных ситуаций. В этот раз апогей лунного корабля достиг 10903 км.

Третье орбитальное испытание лунного корабля под названием "Космос-434" началось 12 августа 1971г. После двух включений двигателя блока "Е" Т2К вышел на орбиту высотой 186х11804 км. На этом испытания лунного корабля успешно закончились, и была подтверждена его высока надежность.

Последнее испытание ЛК в автоматическом ре-жиме намечено было провести при четвертом пуске РН "Н-1" 23 ноября 1972 г. На ракете был установлен штатный ЛОК и ЛК оснащенный для автоматического полета. Лунный ракетный комплекс, в случае удачи, должен был выполнить полную программу полета с посадкой на Луну, влетом и стыковкой. К сожалению, из за аварии ракеты-носителя программу испытаний выполнить не удалось.

Во время этого запуска должно было быть проведено и первое летно-конструкторское испытание штатного ЛОКА (11Ф93) т.к. его испытаний на орбите Земли не производилось. Его упрощенный вариант с индексом Т1К разрабатывался для этой цели в ЦКБЭМ (ОКБ-1) под руководством ведущего конструктора В.Е.Бугрова. Он должен был запускаться с помощью РН "Протон", но эти испытания были отменены. Должен был пройти летно-конструкторские испытания только ДОК из состава корабля "Л-3". Для этого он устанавливался на автоматическом корабле "7К-Л1С" (изделие 11Ф92) при запуске РН "Н1" N3Л. Но и это испытание из-за взрыва ракеты-носителя провести не удалось.

Несмотря на проведенные испытания, руководство СССР потеряло интерес к этой программе, финансирование сократилось, работы продолжались все более медленными темпами. Была принята "генеральная линия космонавтики на создание долговременных пилотируемых орбитальных станций".

Желая возродить программу посадки на Луну, в ЦКБЭМ (ОКБ-1) проект был пересмотрен и получил название "Н1-Л3М". Его утвердил Совет главных конструкторов. В соответствии с этим проектом лунная экспедиция могла состояться в конце 1970-х годов.

В мае 1974 г. преемник Королева В.П. Мишин, возглавлявший ОКБ-1 (ЦКБЭМ), был отстранен от занимаемой должности. 15 мая 1974 г. принято решение о приостановке работ по проекту, а в 1976г программа высадки на Луну была закрыта совсем. Две подготовленные к пускам ракеты "Н1" (ближайший запуск изделия N8Л намечался на август 1974 г.) были уничтожены.

Одной из главных причин неудачи проекта "Н1-Л3" Главный конструктор ЦКБЭМ (ОКБ-1) В.П. Мишин считает в распылении средств между многими космическими программами (разработка Н-1, УР700 и Р-56 в разных ОКБ, создание кораблей типа 7К (варианты "Союзов"), а так же программы облета УР500К-ЛК1 и УР500К-Л1, работы по автоматическим станциям в КБ Бабакина, множество непрекращающихся военных программ, в том числе программы "Спираль", "Алмаз" и другие. Ограниченное финансирование влекло к экономии на всем, в том числе и на испытательной базе. Из-за ее отсутствия положенные предполетные огневые стендовые испытания собранных ра-кетных блоков не проводилось.

Но, видимо, главной причиной неудачи проекта высадки человека на Луну явилась его чисто престижная направленность, а так же позднее начало работ и мизерное финансирование.

Взамен программы "Н1-Л3М", новый Генеральный конструктор НПО Энергия (ОКБ-1,ЦКБЭМ) В.П. Глушко предложил свою ракету "Энергия" аналогичного класса, способную вывести на орбиту космический корабль многоразового использования. Проиграв гонку к Луне, СССР вновь впрягся в состязание с США, на этот раз по созданию многоразового корабля (с опозданием на 2 года по носителю и на 4 года по многоразовому кораблю). Но это другая история.

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

Ракета-носитель Н-1

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[RedFox]

но ни одна так и не вылетела за пределы атмосферы земли

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

[skroznik]

Космический аппарат Kepler нашел свою первую планету и доказал, что ему под силу найти миры, подобные Земле, у других звезд. Астрономы уверенно зафиксировали не только прохождение планеты по звезде, но и момент, когда планета скрылась за своим светилом.

Космический аппарат Kepler выведенна орбиту в марте 2009. Его главная цель – найти планеты, подобные Земле, кружащиеся вокруг звезд, похожих на Солнце. Ищет он их методом транзитов – когда планета проходит по диску звезды, звезда «подмигивает» нам – ее блеск чуть-чуть понижается. Вернее, понижается блеск системы звезда+планета, поскольку по отдельности их на космических расстояниях увидеть пока не удается.

По сути, Kepler ловит тени, которые планеты отбрасывают в далекий космос. А чтобы надежно говорить об обнаружении планеты, надо, чтобы эта тень трижды скользнула по телескопу – всегда с одной и той же амплитудой и с неизменным промежутком между звездными «миганиями». Для Земли таким периодом является один год – если, конечно, кто-то, как Kepler, следит за Солнцем из глубин космоса.

Чувствительные испытания

Космический аппарат непрерывно смотрит на одну и ту же площадку звездного неба на границе созвездий Лебедя и Лиры. Каждые полчаса Kepler записывает данные об общем количестве света, накопленным каждым из 95 миллионов пикселей его ПЗС-матрицы. В поле зрения космического аппарата находятся более 170 тысяч звезд-кандидатов, из которых через первые полгода научной работы будут отобраны 100 тысяч наиболее «надежных», не подверженных внутренним флуктуациям блеска, которые можно было бы принять за транзитные подмигивания.
Первые же 65 суток полета были посвящены «летным испытаниям» –проверке функционирования систем самого космического аппарата, а также тестированию и настройке его научной аппаратуры. Например, чтобы найти планету, подобную земной, аппарат должен измерять блеск с точностью в несколько раз лучшей, чем 0,01% – примерно такую часть поверхности нашего светила затеняет Земля, когда проходит по его диску. Расчетная точность Kepler'а – 0,002% для самых слабых звезд из числа «кандидатов».

термин: Кривая блеска - зависимость яркости небесного объекта от времени; также график такой зависимости.

Чтобы проверить чувствительность аппарата, астрономы под руководством Уильяма Боруцки из Исследовательского центра NASA имени Эймса проанализировали 10−суточную кривую блеска GSC 03547−01402 – одной из более чем 50 тысяч звезд, данные о которых были собраны в ходе летных испытаний. Астрономы сосредоточились на ней по той причине, что у нее гарантированно есть планета – огромный «горячий юпитер», открытый в прошлом году. Он обращается вокруг своего солнца за 2 с небольшим земных дня и является одной и самых горячих планет, известных ученым. Называют эту планету HAT-p-7b – по имени венгерской сети автоматизированных телескопов (англ. Hungarian Automated Telescope Network), с помощью которой небесное тело и обнаружено.
Стандартный алгоритм Kepler'а легко вычислил периодические затмения в данных. Однако чести в этом не много: HAT-p-7b – гигантская планета, которая закрывает почти 0,7% поверхности своей звезды. Чтобы найти ее, не стоило запускать в космос дорогостоящую миссию.

Настоящий успех

По-настоящему порадовал астрономов тот факт, что им удалось разглядеть вторичное затмение – «подмигивание» системы звезда+планета, связанное с покрытием планеты диском звезды. Глубина этого события – всего 0,013%, а зафиксировать его Kepler смог с точностью в 0,0011%. Это значит, что и планеты вроде Земли у солнцеподобных звезд он сможет столь же уверенно обнаруживать даже на расстоянии в тысячу световых лет.
Кроме вторичного затмения в данных очень четко виден и так называемый «эффект фазы» – медленное синусоидальное изменение блеска от прохождения планеты по звезде до покрытия звездой планеты. Планета светится отраженным светом, и если бы у нас был очень мощный телескоп, мы смогли бы разглядеть, как при движении вокруг светила меняются ее фазы. Так меняются фазы Луны при движении вокруг Земли, или Венеры, кружащейся вокруг Солнца.
Ярче всего планета перед покрытием, когда мы видим освещенным почти весь ее диск. Темнее всего – во время прохождения по диску, когда она повернута к нам своей неосвещенной стороной. Измеренная амплитуда эффекта составила около 0,012%, или примерно 93% от глубины вторичного затмения. Иначе говоря, непосредственно перед прохождением планеты по диску звезды мы видим тоненький серпик толщиной в 8% планетного радиуса.
Подробный астрофизический анализ полученных данных еще впереди, но первые выводы астрономы уже сделали в коротком сообщении, опубликованном в последнем номере Science. Судя по всему, атмосфера HAT-p-7b очень эффективно поглощает свет, и в ней не дуют очень сильные ветры. В противном случае раскаленный газ перемещался бы по всему небесному телу, и его ночная сторона светилась бы почти так же ярко, как и дневная, а эффект фазы был бы куда менее заметен.

«Земель» придется подождать

Чтобы выполнить свою основную миссию, Kepler'у потребуется минимум два, а, скорее, даже три года наблюдений. Выводов астрономы не будут делать до тех пор, пока не увидят три одинаковых периодических «подмигивания». Для планет вроде Земли в обитаемой зоне звезд вроде Солнца для этого нужно два-три года. Именно столько нам придется подождать до открытия новых «земель».
Сколько всего Kepler их найдет, пока никто сказать не может. Максимум, на что мы можем рассчитывать – несколько сотен. Если у всех звезд-кандидатов имеются планетные системы вроде нашей, то лишь у нескольких сотен они будут ориентированы так, чтобы тень «земель» проскальзывала по нашей планетной системе.
Ну а минимум, естественно, ноль. Но если такое случится, винить в этом аппаратуру Kepler'а не придется – как показывают данные по HAT-p-7b, найти «земли» ему вполне под силу.

[skroznik]

Эта темная отметина на Юпитере представляет собой ударный шрам. Это выброс вещества, который образовался при падении маленького астероида или кометы, когда тот нырнул в атмосферу газового гиганта в районе южного полюса Юпитера. Это новое образование было открыто 19 июля 2009 австралийским астрономом-любителем Энтони Весли. 23 июля открытие Весли подтвердил космический телескоп им. Хаббла с помощью недавно установленной на нем широкоугольной камеры номер 3. В результате наблюдений получилась эта самая четкая картинка развивающегося выброса. По оценкам специалистов упавшее тело было размером в несколько сотен метров. Похожие ударные отметины образовывались и раньше, когда фрагменты кометы Шумейкера-Леви 9 упали в юпитерианские облака в июле 1994 года.