Der Kosmos ist ein geheimnisvoller Raum, der nur bezaubern kann. Tsiolkovsky glaubte, dass die Zukunft der Menschheit im Weltraum lag. Bislang gibt es keine ernsthaften Gründe, um mit diesem Wissenschaftler zu streiten. Der Kosmos bietet unendlich viele Möglichkeiten für die Entwicklung der Menschheit und die Erweiterung des Lebensraums. Außerdem versteckt er die Antworten auf zahlreiche Fragen. Heute hat der Mensch begonnen, den Weltraum aktiv zu nutzen. Deshalb hängt unsere Zukunft davon ab, wie Raketen hochfliegen. Nicht weniger wichtig ist das Verständnis dieses Prozesses durch die Menschen. Im Folgenden erfahren Sie, wie schnell sich eine Weltraumrakete entwickeln kann und wie lange es dauert, um bestimmte Weltraumkörper zu erreichen.

Sofort sollte gesagt werden, dass die Frage: „Wie schnell startet eine Rakete?“ Ist nicht ganz richtig. Ja, und im Allgemeinen sind Raumflüge mit klassischen Maßeinheiten nicht gleichzusetzen. Es spielt keine Rolle, wie schnell die Raketen abheben, es gibt viele, und alle haben unterschiedliche Eigenschaften. Diejenigen, die verwendet wurden, um Astronauten in die Umlaufbahn zu bringen, fliegen nicht so schnell wie Fracht. Im Gegensatz zur Fracht ist eine Person durch Überlastungen begrenzt. Solche Frachtraketen, wie zum Beispiel der superschwer schwere Falcon Heavy, können ziemlich schnell abheben.

Berechnen Sie die genauen Geschwindigkeitseinheiten - nicht einfach. Zum einen, weil sie weitgehend von der Nutzlast des Trägerfahrzeugs abhängen. Es ist möglich, dass ein voll beladener Verstärker langsamer abläuft als ein halb leerer. Es gibt jedoch einen weiteren gemeinsamen Wert, den alle Raketen anstreben - die kosmische Geschwindigkeit.

Es gibt eine erste, zweite und dritte kosmische Geschwindigkeit. Die erste ist die erforderliche Geschwindigkeit, die es einem erlaubt, sich im Orbit zu bewegen und nicht auf den Planeten zu fallen - dies sind 7,9-Kilometer pro Sekunde. Die zweite ist erforderlich, um die Erdumlaufbahn zu verlassen und in Richtung der Umlaufbahn eines anderen Himmelskörpers zu gehen. Drittens - ermöglicht es dem Raumfahrzeug, die Anziehungskraft des Sonnensystems (SS) zu überwinden und zu verlassen. Heute fliegen Voyager-1 und Voyager-2 mit einer solchen Geschwindigkeit. Entgegen den Worten von Journalisten haben sie die Grenzen der SS jedoch nicht verlassen. Aus astronomischer Sicht benötigen sie mindestens 30 tausend Jahre, um zur Orta-Wolke zu gelangen. Heliopause wird nicht als Grenze des Sternensystems betrachtet. Dies ist nur ein Ort, an dem der Sonnenwind mit der Intersystem-Umgebung kollidiert.

Die Menschheit hört nicht auf, um die Erde zu reisen. Um den Mond zu erreichen, musste die Anziehungskraft der Erde überwunden werden. Dazu muss die Rakete eine Geschwindigkeit von 40 000 km pro Stunde oder 11,2 km pro Sekunde erreichen.

Um zum Erdorbit zu gelangen, muss die Geschwindigkeit der Rakete 29 Tausend km pro Stunde oder 7,9 km pro Sekunde betragen. Wenn Sie ein Raumschiff auf einer interplanetaren Reise schicken müssen, sollte die Geschwindigkeit 40 Tausend km pro Stunde (11,2 km pro Sekunde) betragen.

Wie hoch sollte das Schiff für einen Flug zum Mond sein?

Für einen Flug zum Mond muss das Schiff auf 29 mit Umlaufgeschwindigkeit starten. ths. km pro Stunde und wachsen dann auf ungefähr 40 Tausendstel pro Stunde.

Ein Raumfahrzeug mit einer solchen Geschwindigkeit kann sich in einer Entfernung zurückziehen, in der der Mond stärker ist als die Erde. Moderne Technologie ermöglicht es uns, Schiffe zu entwickeln, die der oben genannten Bewegungsgeschwindigkeit entsprechen. Wenn jedoch die Motoren des Schiffes nicht wirken, wird es durch die Anziehungskraft des Mondes beschleunigt und fällt einfach mit großer Kraft darauf, wodurch das Schiff zerstört wird. Wenn also zu Beginn der Reise Jet-Triebwerke das Raumfahrzeug auf den Mond beschleunigten, begannen die Triebwerke in die entgegengesetzte Richtung zu wirken, wenn die Schwerkraft des Mondes mit der der Erde verglichen wurde. So wurde eine sanfte Landung auf dem Mond sichergestellt, bei der alle Menschen auf dem Schiff intakt blieben.

Auf dem Mond gibt es keine Luft, daher kann er nur in speziellen Raumanzügen gefunden werden. Die erste Person, die auf die Oberfläche des Mondes kam, war der Amerikaner Neil Armstrong. Dies geschah in 1969. Dann gab es die erste Bekanntschaft der Menschheit mit der Zusammensetzung des Mondbodens. Seine Studie hat es uns ermöglicht, die Geschichte der Entstehung des Sonnensystems besser zu verstehen. Dann hofften die Geologen, auf dem Mond wertvolle Substanzen zu finden, die abgebaut werden könnten.

Die Masse der Erde übersteigt die Masse des Mondes deutlich. Dies bedeutet, dass es einfacher ist, von letzterem abzusteigen und der Weg in den Weltraum wird auch einfacher. Es ist möglich, dass die Menschheit diese Gelegenheit in der Zukunft nutzen wird. Die Abfluggeschwindigkeit in den Orbit ist viel geringer und beträgt 6120 km pro Stunde oder 1,7 km pro Sekunde.

Wie viel fliegen Sie zum Mars und zu anderen Planeten?

Die Entfernung zum Planeten Mars beträgt etwa 56 Millionen km. Unter Berücksichtigung der Fähigkeiten der neuesten Technologien wird es mindestens 210 Tage dauern, um zum Mars zu gelangen. Es stellt sich heraus, dass 266 666 pro Tag mit einer Geschwindigkeit von 3 Kilometer pro Sekunde oder 11 111 Kilometer pro Stunde fährt. Eines der Hauptprobleme beim Fliegen zu anderen Planeten - die Geschwindigkeit einer Rakete im Weltraum (Kilometer pro Stunde) reicht nicht aus. Im Moment erscheint Mars ein realistischerer Flug für Marsproben.

Wenn Sie für ungefähr 210-Tage zum nahegelegenen Planeten Mars fliegen können, was physisch schwierig ist, aber für Menschen erreichbar ist, sind Flüge zu anderen Planeten aufgrund der körperlichen Fähigkeiten der Menschen einfach unmöglich.

Es ist erwähnenswert, dass die Geschwindigkeit der Rakete vom Motor abhängt. Je schneller die Gase aus der Motordüse entweichen, desto schneller fliegt die Rakete. Das Gas, das bei der Verbrennung moderner chemischer Kraftstoffe entsteht, entwickelt eine Geschwindigkeit von 3-4 km / s (10 800 - 14 400 km / h). In diesem Fall wird die maximale Bewegungsgeschwindigkeit, die einer Rakete mit einem Raumfahrzeug gemeldet werden kann, reduziert.

Spezielle Ionentriebwerke für Raumfahrzeuge

Elektronen und Ionen können in speziellen Beschleunigern auf Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, nämlich 300 Tausend Kilometer pro Sekunde. Solche Beschleuniger sind aber vorerst ihre massiven Strukturen, die nicht für Flugzeuge geeignet sind. Auf Raketen können jedoch Anlagen installiert werden, bei denen die Geschwindigkeit der Abgabe geladener Teilchen etwa 100 km pro Sekunde beträgt. Als Ergebnis können sie dem Körper, der mit ihnen verbunden ist, sagen, dass sie eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit haben als eine Rakete mit chemischem Treibstoff. Leider haben die bisher entwickelten ionischen Weltraummotoren eine geringe Schubkraft und können vorerst keine Mehrtonnenrakete mit dem Schiff in die Umlaufbahn bringen.

Es ist jedoch sinnvoll, sie auf dem Schiff zu installieren, damit sie funktionieren, sobald das Schiff im Orbit fliegt. Da sie sich auf dem Schiffsrumpf befinden, können sie ihre Ausrichtung konstant beibehalten und die Geschwindigkeit des Schiffes schrittweise mit einem geringfügigen Effekt erhöhen, der über dem liegt, was es mit Hilfe von chemischem Kraftstoff angegeben wurde.

Die Entwicklung solcher Elektrojet-Triebwerke, die im Orbit arbeiten, wird unter Verwendung verschiedener physikalischer Phänomene durchgeführt. Eine der Hauptaufgaben der Schöpfer von ionischen Weltraummotoren besteht darin, sie für Flüge zu anderen Planeten anzupassen.

Die Möglichkeit, mit solchen Motoren signifikante Fluggeschwindigkeiten einer Rakete im Weltraum zu erreichen als mit chemischem Treibstoff, macht die Entwicklung von Schiffen für Flüge zu nahe gelegenen Planeten realistischer.