Introducción al transbordador espacial
El transbordador espacial combina las características técnicas de cohetes, satélites y aviones. Puede lanzarse verticalmente a la órbita espacial como un cohete, volar en órbita espacial como un satélite y deslizarse hacia la atmósfera como un avión. Es un nuevo tipo de nave espacial multifuncional. Su estructura consta principalmente de tres partes. (1) Vehículo orbital, que incluye cohetes de tres motores, cabina, cabina de tripulación y compartimento de carga. ② Se utiliza como tanque de combustible externo para proporcionar propulsión. (3) Propulsores de cohetes, * * * hay dos, utilizan combustible sólido. El objetivo principal del transbordador espacial es el transporte espacial y el servicio de satélites. Puede transportar carga y realizar reparaciones cerca de otras naves espaciales. También se puede realizar observación interestelar, observación geográfica militar y fotografía. Por su gran tamaño (más de 20 metros de alto y 50 metros de largo), también se puede utilizar como un edificio de gran espacio. Una vez que el transbordador espacial despega, puede lanzarse verticalmente como un cohete. Para reducir las cargas operativas, los propulsores de cohetes de combustible sólido y los tanques de propulsión externos pueden desecharse una vez finalizado el trabajo. La maquinaria principal del transbordador puede seguir utilizándose después de ser renovada después de regresar a tierra.
Estados Unidos comenzó a desarrollar e implementar el programa del transbordador espacial en 1972. El primer transbordador espacial "Enterprise" comenzó a realizar pruebas en diversas condiciones terrestres y atmosféricas complejas en 1977. En 1981, el transbordador espacial Columbia voló al espacio por primera vez y regresó con éxito a la Tierra después de tres días de vuelo. A partir de entonces, los transbordadores tripulados comenzaron a entrar en el espacio.
El transbordador espacial envía personas al espacio, donde se pueden realizar experimentos científicos, como reproducción espacial, síntesis de drogas, purificación de cristales, fundición de metales, observación cósmica, etc. Debido a que los objetos en el transbordador espacial están en un estado de ingravidez. Esto es algo que no se encuentra en la tierra. Entonces puedes hacer muchos experimentos que no puedes hacer en la Tierra debido a la gravedad. La ventaja del transbordador espacial es que se puede reutilizar y ahorra dinero. Y cuando regresa a la Tierra, no necesita combustible y se desliza hacia el suelo como un águila. El transbordador espacial parece un avión normal y corriente. ¡Pero debe haber una capa de aislamiento térmico en su superficie, de lo contrario se quemará por el calor generado por la fricción violenta con el aire cuando vuele de regreso a la tierra! La tecnología aeroespacial de un país marca su fortaleza nacional integral. Si nos fijamos en Estados Unidos y Rusia, ellos tienen transbordadores espaciales, pero nosotros no. Sin embargo, nuestra serie de naves espaciales Shenzhou también se está desarrollando rápidamente, ¡así que debes tener confianza!
Transbordador Espacial - Space Shuttle
En abril de 1969, la NASA propuso un plan para construir una nave espacial reutilizable. 1972 65438 En octubre, Estados Unidos incluyó oficialmente en el plan el desarrollo del sistema de transporte espacial del transbordador espacial y determinó el diseño del transbordador espacial, que consta de tres partes: un propulsor de cohete sólido reciclable y dos enchufables no reciclables. ins. tanques de combustible y un orbitador reutilizable. Cinco años más tarde, en febrero de 1977, el transbordador espacial fue desarrollado y transportado por un avión Boeing 747 para pruebas aéreas. 1977 El 18 de junio se realizó la primera prueba de vuelo tripulado a lomos de un avión en el cielo. Los astronautas Hayes (C? F? Heather) y Fullerton (G? Fullerton). El 12 de agosto finalizó con éxito la prueba de vuelo tripulado. Cuatro años más tarde, el primer transbordador espacial tripulado finalmente aterrizó en el escenario espacial, lo que marcó otro hito en la historia del desarrollo de la tecnología aeroespacial.
El 2 de abril, millones de personas se reunieron en el Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral para presenciar el lanzamiento del primer transbordador espacial, el Columbia. Los astronautas John W. Young y Robert L. Crippen abrieron una nueva página en la historia del espacio. El transbordador espacial tiene una longitud total de unos 56 metros, una envergadura de unos 24 metros, un peso de despegue de unas 2.040 toneladas, un empuje de despegue de 2.800 toneladas y una carga útil máxima de 29,5 toneladas. Su orbitador central tiene 37,2 metros de largo, aproximadamente el tamaño de un avión de pasajeros DC-9. Cada vuelo puede transportar hasta ocho astronautas durante 7 a 30 días y el orbitador puede reutilizarse 100 veces. El transbordador espacial combina las características técnicas de cohetes, satélites y aviones. Puede lanzarse verticalmente a la órbita espacial como un cohete, volar en órbita espacial como un satélite y deslizarse hacia la atmósfera como un avión. Es un nuevo tipo de nave espacial multifuncional.
De 1981 a 1993, cinco transbordadores espaciales estadounidenses realizaron 59 vuelos, incluidos el Columbia 15, el Challenger 10, el Discovery 17 y el Atlantis 12. Cada vez que transporta de 2 a 8 astronautas, el tiempo de vuelo oscila entre 2 y 14 días. En 2012, 301 personas participaron en el vuelo del transbordador espacial, entre ellas 18 mujeres astronautas. En los 59 vuelos del transbordador espacial, se enviaron al espacio más de 50 satélites, se pusieron en órbita 2 estaciones espaciales, se lanzaron 3 sondas espaciales, 1 telescopio espacial y 1 detector de rayos gamma, y se llevaron a cabo recuperaciones espaciales de satélites y espacios. Restauración, se llevaron a cabo una serie de experimentos científicos y se lograron resultados fructíferos.
El transbordador espacial estadounidense estableció muchos nuevos récords espaciales. ¿John, el comandante del primer vuelo del transbordador espacial? Young ha volado al espacio seis veces, lo que le convierte en el astronauta más prolífico del mundo. ¿La astronauta Sally el 18 de junio de 1983? Ride (Sally K? Ride) voló al espacio a bordo del Challenger, ocupando el primer lugar entre las mujeres estadounidenses en vuelos espaciales. El 30 de agosto de 1983, el Challenger lanzó al primer astronauta estadounidense negro, Guion S? Bluford al espacio. El 3 de febrero de 1984, McCandless (B? McCandless) se convirtió en el primer astronauta del mundo en realizar una caminata espacial insegura. El 6 de abril de 1984, los astronautas capturaron y repararon con éxito un satélite en órbita por primera vez. 1984 10 Sullivan (Katherine D? Sullivan) se convirtió en la primera mujer astronauta estadounidense en caminar en el espacio. 1985 65438 El 24 de octubre, Discovery lanzó su primera misión militar secreta. El 29 de abril de 1985, el primer astronauta chino, Wang Ganjun, participó en un experimento científico a bordo del Challenger. 1985 165438 El 26 de octubre, el Atlantis llevó por primera vez astronautas al espacio. El Endeavour realizó su vuelo inaugural el 7 de mayo de 1992 y los astronautas rescataron y recuperaron con éxito un satélite en el espacio por primera vez con sus propias manos. El 31 de julio se lanzó Atlantis y el satélite conectado realizó su primera prueba de generación de energía. El 12 de septiembre, Endeavour lanzó al espacio a la primera mujer astronauta negra, al primer periodista japonés y a la primera pareja de astronautas.
El vuelo inaugural del transbordador espacial "Buran" fue un éxito.
1988 165438 A las 6 de la mañana, hora de Moscú, del 15 de octubre, el transbordador espacial "Buran" de la antigua Unión Soviética fue lanzado por primera vez desde el Centro Espacial de Baikonur y 47 minutos después entró en un círculo a 250 kilómetros sobre la tierra. . pista. Dio dos vueltas alrededor de la Tierra y viajó por el espacio durante tres horas. Regresó sano y salvo según lo previsto a las 9:25 y aterrizó con precisión en la pista de cemento a 12 kilómetros del lugar de lanzamiento, completando un vuelo de prueba no tripulado.
El transbordador espacial "Buran" es casi tan grande como un gran avión de pasajeros ordinario, y su apariencia es muy similar a la del transbordador espacial estadounidense, con un ala triangular. El avión tiene 36 metros de largo, 16 metros de alto, una envergadura de 24 metros, un diámetro de fuselaje de 5,6 metros, un peso de despegue de 105 toneladas y un peso de aterrizaje de 82 toneladas después del regreso. Tiene una gran bahía de carga de 18,3 metros de largo y 4,7 metros de diámetro, que puede enviar 30 toneladas de carga a la órbita terrestre baja y transportar 20 toneladas de carga de regreso a la Tierra. En el aseo hay una cabina con un volumen de 70 metros cúbicos, con capacidad para 10 personas. Los científicos creen que esta vez se basó completamente en el sistema informático del avión de control remoto del centro de control en tierra para regresar automáticamente y aterrizar con precisión en una pista estrecha sin piloto, lo que fue mucho más difícil que la prueba de vuelo tripulado del transbordador espacial estadounidense en 1981. . En primer lugar, el motor principal de Blizzard no está instalado en la cola del transbordador espacial, sino en el cohete de energía, lo que reduce considerablemente el peso del transbordador espacial en órbita y también libera espacio para la instalación de pequeños vuelos de maniobra. Motores y paracaídas con freno de desaceleración. En segundo lugar, al aterrizar en una tormenta de nieve, el pequeño motor de la cola se puede utilizar para realizar maniobras dinámicas de vuelo y aterrizar de forma segura y precisa en una pista estrecha. En caso de un aterrizaje fallido, también puede elevar el transbordador para un segundo aterrizaje, mejorando la confiabilidad. El transbordador espacial estadounidense sólo puede aterrizar una vez mediante un planeo sin motor. En tercer lugar, el Blizzard puede deslizarse a través de la atmósfera con la ayuda de alerones, timones y frenos de aire, como un avión normal.
También está equipado con un paracaídas con freno de desaceleración. Durante el aterrizaje y el rodaje, cuando la velocidad disminuye a 50 kilómetros/hora, se levantará automáticamente para detener el transbordador espacial en una distancia corta. El exitoso vuelo inaugural de Blizzard marcó el ingreso de las actividades aeroespaciales de la antigua Unión Soviética a una nueva etapa, allanando el camino para el establecimiento de un sistema de transporte espacial y terrestre más completo. El vuelo tripulado estaba inicialmente previsto para un año después, pero debido a que aún no estaban totalmente garantizadas la seguridad y fiabilidad del sistema aerotransportado, así como a razones políticas y económicas posteriores, se retrasó el tiempo para embarcar en el vuelo.
Adjunto: El transbordador espacial Challenger explotó.
1986 65438 El 28 de octubre, después del décimo lanzamiento del transbordador espacial estadounidense Challenger, el cohete propulsor explotó en el aire, matando a los 7 astronautas (incluida una profesora) en la cabina. Causó una pérdida económica directa de entre 65.438 y 20 millones de dólares. El transbordador espacial estuvo en tierra durante casi tres años, convirtiéndose en el accidente espacial tripulado más grave en la historia de los vuelos espaciales tripulados. Le dio al mundo una comprensión clara de la dificultad de conquistarlo. espacio.
¿Los astronautas que murieron fueron Scobie, Smith, McNair, Jervis, Onitsuka (nacido en Hawaii, japonés) y Judy Ann? Resnick (mujer), McAuliffe (maestra).
A las 11:39 a.m., hora del Este, el transbordador espacial Challenger explotó a 10 millas sobre el Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral, Florida, Estados Unidos. Todos los vuelos del transbordador espacial estadounidense fueron suspendidos durante tres años y el programa "Star Wars" también sufrió un grave revés.
El transbordador espacial Columbia se estrelló y murieron 7 astronautas.
El 1 de febrero, hora local de Estados Unidos, el transbordador espacial estadounidense Columbia regresó a la Tierra después de una misión espacial de 16 días. Sin embargo, se produjo un accidente antes del aterrizaje y el transbordador espacial se desintegró y se estrelló.
A las 9 a.m. hora del Este (22:00 hora de Beijing), 16 minutos antes de que el Columbia aterrizara, el avión desapareció repentinamente del radar.
Imágenes de televisión mostraron al Columbia desintegrado dibujando varias huellas blancas sobre Texas.
La NASA no anunció de inmediato la muerte de la tripulación, que incluía a un astronauta israelí, pero las banderas en el aeropuerto JFK ondeaban a media asta. La búsqueda de los restos del Columbia continúa en Texas, y la NASA ha advertido a la gente que no toque ningún resto porque los motores del transbordador están cubiertos de pintura química altamente tóxica.
No hay posibilidad de que el Columbia vuele hacia un aterrizaje de emergencia. El portavoz de la NASA, Caleb Hellen, dijo a CNN: "En este caso, me temo que Columbia no tiene otra opción".
Después del incidente, el presidente Bush puso fin inmediatamente a su visita a Camp David. Se tomó unas breves vacaciones y regresó. a la Casa Blanca que preste mucha atención a los acontecimientos futuros.
El Columbia es el más antiguo de los cuatro transbordadores espaciales existentes en Estados Unidos. El accidente recordó al del Challenger del 28 de octubre de 1986, en el que murieron los siete astronautas a bordo.
La portavoz del FBI, Angela Bell, dijo que no había pruebas directas de que el incidente estuviera relacionado con terroristas.
El Columbia volaba a una altitud de 203.000 pies y una velocidad de 65.438 02.500 millas por hora. "En este momento, todos los controladores de vuelo están tratando de encontrar datos que puedan explicar lo sucedido", dijo a NPR la portavoz de la NASA, Catherine Watson. "Pero cuando se le preguntó si algún astronauta sobreviviría, Watson rompió a llorar.
Los siete astronautas que murieron en el Columbia fueron Rick Herzborne, William McCool, Michelle Anderson, David Brown y Kelpaner Chawla, Laurel Clark y el israelí Ilan Ramon.
El primer ministro israelí, Ariel Sharon, dijo: "Este incidente es una enorme tragedia para los dos gobiernos, los dos pueblos y las familias de los astronautas fallecidos.
”
El transbordador espacial es un vehículo reutilizable lanzado por un vehículo de lanzamiento que se utiliza para entrar en la órbita terrestre, transportar personas y suministros entre la Tierra y la nave espacial en órbita, y planear de regreso a la Tierra. primer transbordador espacial El avión fue lanzado el 12 de abril de 1981. El transbordador espacial consta principalmente de tres partes: un orbitador con alas para transportar astronautas y suministros; un tanque de propulsor externo que transporta hidrógeno líquido y oxígeno líquido para los tres motores principales; Gran cohete propulsor con propulsor sólido. Todo el sistema tiene un peso de despegue de 2.000 toneladas y una altitud de 56 metros. Durante el lanzamiento, el propulsor y el motor principal del orbitador se encienden al mismo tiempo y el empuje alcanza aproximadamente 310.000 Newtons. Dos minutos después del despegue, aterrizó con un paracaídas que fue recuperado para su reutilización cuando el orbitador se quedó sin propulsor en su tanque de propulsor externo, que había ganado 99 altitudes orbitales y por lo tanto fue abandonado cuando cayó a la atmósfera. El transbordador espacial se lanza verticalmente como una nave espacial tripulada convencional, la diferencia es que puede deslizarse hacia abajo en la pista como un avión ordinario. El orbitador está diseñado para ser reutilizado 00 veces, lo que reduce el costo del vuelo espacial. El transbordador espacial puede colocar satélites y. sondas en su almacén y llevarlas al espacio para su liberación, y los astronautas también pueden recuperar o reparar satélites que tienen problemas en órbita. Los robots espaciales también pueden usarse como laboratorios espaciales, llevando equipos de investigación especiales para llevar a cabo diversos experimentos científicos. Es mucho más difícil y peligroso regresar a la Tierra después de completar su misión que cuando fue lanzado. Cuando el orbitador regresa a la Tierra y vuelve a entrar en la atmósfera, debe ajustar su estado y rendimiento con mucha precisión debido al severo ángulo. Debido a la fricción entre el fuselaje y el aire, la temperatura del fuselaje puede alcanzar los 1500 grados centígrados. Si no hay un dispositivo de protección, el avión se derretirá. Por lo tanto, la superficie exterior del transbordador espacial está cubierta con una capa de diferentes tamaños y formas. . Cerámica de fibra de silicato negro brillante. Estas cerámicas tienen excelentes propiedades de aislamiento térmico para garantizar que el calor no se transmita al avión. El transbordador espacial es el vehículo más complejo y sofisticado jamás construido. La destrucción de todo el transbordador espacial. Uno de los dos transbordadores espaciales estrellados se debió a una pequeña fuga en el sello y explotó poco después del despegue; el otro se debió a la caída de una losa que dañó el cuerpo del avión al volver a entrar en la atmósfera. Los dos accidentes resultaron en el sacrificio heroico de más de una docena de astronautas. Si bien la gente está agradecida con estas personas valientes y conmocionada por este desastre, seguirá llena de pasión incesante por la causa de la ciencia. En la actualidad, sólo Estados Unidos dispone de transbordadores espaciales, pero los grandes emprendimientos llevados a cabo por estos transbordadores han hecho que la comprensión de la ciencia por parte de la humanidad avance a pasos agigantados.
El transbordador espacial es el único vehículo espacial reutilizable en el mundo. En los años 1970 y 1980, Estados Unidos, la Unión Soviética, Francia y Japón comenzaron a desarrollar transbordadores espaciales. Sin embargo, por razones técnicas y financieras, sólo se pusieron en uso los transbordadores espaciales desarrollados por Estados Unidos. Los transbordadores espaciales tienen una amplia gama de usos, como encuentros y acoplamientos, experimentos científicos espaciales, recuperación de lanzamientos o mantenimiento de satélites, etc. Una vez capturó un Satélite Internacional de Telecomunicaciones 6 que no logró ingresar al canal sincrónico en el espacio, lo reparó y lo puso. en órbita sincrónica. También lanzó y reparó el Telescopio Espacial Hubble en tres ocasiones. El transbordador espacial generalmente puede transportar a 7 personas y el tiempo de vuelo generalmente es de 2 semanas a 28 días.
En la actualidad, la misión principal del transbordador espacial es transportar astronautas y diversos componentes de construcción a la Estación Espacial Internacional. En un principio, Estados Unidos imaginó ahorrar dinero utilizando un transbordador espacial reutilizable. Pero los resultados fueron completamente diferentes. El coste de desarrollo de cada transbordador espacial es muy elevado. El costo de desarrollo del último Endeavour es de 2 mil millones de dólares y el costo de cada lanzamiento supera los 654,38 mil millones de dólares. Hasta el momento, sólo se han construido seis transbordadores espaciales, incluido un prototipo de Enterprise y cinco aviones en funcionamiento: Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis y Endeavor. La fiabilidad del transbordador espacial sigue siendo muy alta. El Challenger ha volado con éxito 110 veces desde que falló su lanzamiento en junio de 1986 hasta abril de 2002.