Tiểu sử Đặc trưng Phân tích

Vai trò và tầm quan trọng của NASA trong việc khám phá không gian. Tương lai của các chuyến bay vũ trụ: ai sẽ thay thế Tàu con thoi và Soyuz

Năm ngoái, tàu con thoi cuối cùng đã hạ cánh xuống Trái đất, hàng nghìn người mất việc làm, ngân sách bị cắt ... Tuy nhiên, vẫn có những dự án khác của NASA mà cơ quan này sẽ tham gia trong vài năm tới. Chỉ trong năm 2011, nhiều khám phá đã được thực hiện, chẳng hạn như các nhà khoa học đã phát hiện ra vệ tinh thứ tư xung quanh sao Diêm Vương, và một tàu vũ trụ đã đi vào quỹ đạo của tiểu hành tinh Vesta lần đầu tiên. Vào tháng 8, tàu vũ trụ Juno đã đến Sao Mộc, chiếc tàu thám hiểm tiếp theo, Curiosity, đã được chuẩn bị cho chuyến bay tới Sao Hỏa, v.v.

1. Tàu thăm dò hành tinh Juno được phóng từ Launch Pad 41 ở Florida, cấu tạo chính là gia cố kết cấu. Thiết bị đã thực hiện một chuyến đi kéo dài 5 năm tới Sao Mộc. Tàu chạy bằng năng lượng mặt trời sẽ quay quanh Sao Mộc 33 lần để tìm hiểu thêm về nguồn gốc, cấu trúc, bầu khí quyển và từ quyển của hành tinh, đồng thời khám phá lõi của nó.


2. Bức ảnh này cho thấy sự bay hơi của một sao chổi mặt trời, bị nghiền nát trong 15 phút. Những nghiên cứu này, được thực hiện dưới ánh sáng cực tím, cho thấy sự tương tác vật chất của sao chổi với vầng hào quang của mặt trời. Góc quỹ đạo của sao chổi hóa ra nằm trên nửa đầu của Mặt trời. Điều này không thể nhìn thấy ngay lập tức, nhưng nếu bạn nhìn kỹ, bạn có thể thấy một đường ánh sáng ở bên phải, ở rìa của Mặt trời, đang di chuyển sang trái. Với mức độ tăng nhiệt và bức xạ, sao chổi chỉ đơn giản là bốc hơi.


3. Biên giới của ánh sáng và bóng tối trên bề mặt của Sao Thủy. Trên sao Thủy, ba ngày tương đương với hai năm, nói cách khác, hành tinh này quay trên trục của nó ba lần cho mỗi hai quỹ đạo quanh Mặt trời. Năm đầu tiên của Mercury cho sứ mệnh MESSENGER kết thúc vào ngày 13 tháng 6 năm 2011.


4. Hình ảnh màu của bề mặt sao Thủy. Ở trên cùng bên phải là miệng núi lửa Basho, miệng núi lửa sáng gần trung tâm là Kalidasa, và bên trái là Lưu vực Tolstoy. Khu vực này chứa nhiều loại vật liệu bề mặt, bao gồm miệng núi lửa, vật liệu phản xạ thấp và đồng bằng nhẵn.


5. Hình ảnh vệ tinh về bão Muifa gần Đài Loan.


6. Nam bán đảo Ý vào ban đêm. Ngón chân và gót chân của "chiếc ủng" người Ý hiện rõ dưới ánh sáng của những ngọn đèn lớn như Naples, Baria và Brindisi, cũng như vô số thị trấn nhỏ. Các biển Adriatic, Tyrrhenian và Ionian giáp với chúng được thể hiện bằng các điểm tối ở phía đông, tây và nam. Cũng có thể nhìn thấy ánh đèn thành phố của Palermo, Catania và Sicily. Vào thời điểm bức ảnh này được chụp, ISS ở trên Romania, gần thủ đô Budapest. Một phần của bảng điều khiển năng lượng mặt trời của con tàu Nga có thể nhìn thấy ở phía trước.


7. Tàu con thoi Atlantis lướt qua bầu khí quyển của Trái đất trên những đám mây và ánh đèn thành phố trên đường về nhà. Ở hậu cảnh, bạn có thể nhìn thấy ánh sáng rực rỡ của bầu khí quyển.


8. Việc thử nghiệm thế hệ tàu vũ trụ tiếp theo vẫn tiếp tục. Đây là lần thử nghiệm hạ cánh trên mặt nước thứ ba của phương tiện phi hành đoàn đa năng Orion, đang được thực hiện trong một hồ thủy lực tại trung tâm nghiên cứu của NASA. Trong trường hợp này, tình huống hạ cánh trong trường hợp xấu nhất được trình bày. Có 50% khả năng chiếc thuyền sẽ bị lật.


9. Gần hai tháng sau khi bắt đầu phun trào, núi lửa Puyehue ở Chile tiếp tục phun trào. Bức ảnh này được chụp vào ngày 31 tháng 7. Một đám tro nhạt bốc lên trên các vết nứt và sau đó lan ra phía bắc và phía đông. Bộ lông phủ bóng lên dung nham chảy dọc theo rìa phía tây của hình ảnh. Ở phía nam của chùm lông là những khu vực không bị dung nham nhuộm màu.


10. Các kỹ thuật viên của tòa nhà lắp ráp trọng tải ở Titusville, Florida, theo dõi các cuộc thử nghiệm của bộ máy Juno tại trọng tâm.


11. Tên lửa "Atlas V" với thiết bị "Juno" trên tàu vào buổi tối trước khi dự kiến ​​phóng ở Cape Canaveral vào ngày 4 tháng 8.


12. Tàu thăm dò hành tinh "Juno" quét qua các đám mây và lên không gian để bắt đầu chuyến du hành kéo dài 5 năm tới Sao Mộc. Juno sẽ có một chuyến đi kéo dài 5 năm đến Sao Mộc để tìm hiểu về nguồn gốc và sự tiến hóa của hành tinh này bằng cách sử dụng tám công cụ đặc biệt. Ông khám phá cấu trúc bên trong, trường hấp dẫn, đo mức độ ẩm và amoniac trong khí quyển, đồng thời khám phá các ánh sáng phía bắc của nó.


13. Ảnh bờ biển Đại Tây Dương ở Hoa Kỳ, chụp từ ISS.


14. Mars rover mang tên "Sự tò mò" ("Curiosity") trong tòa nhà lắp ráp ở Pasadena, California.


15. Tấm chắn nhiệt cho rover là lớn nhất trong lịch sử của các sứ mệnh hành tinh.


16. Máy quay (phía trên bên trái khi gấp lại) đang được chuẩn bị để vận chuyển đến phần ứng quay để thử nghiệm.


17. Hệ thống hình ảnh của người lái xe MAHLI là một máy ảnh RGB 2 megapixel với ống kính macro có thể lấy nét trên tháp pháo của thiết bị ở cuối cánh tay robot của xe với ổ đĩa flash 8 GB cộng với bộ nhớ hủy 128 MB và khả năng quay video độ nét cao. Nhiệm vụ chính của thứ này là thu được hình ảnh màu sắc của đá và vật liệu trên bề mặt sao Hỏa.


18. NASA đã chọn Miệng núi lửa Gale làm địa điểm hạ cánh cho tàu thám hiểm Curiosity. Hình ảnh này của Gale là một bức tranh ghép các hình ảnh được chụp bởi tàu vũ trụ Odyssey. Miệng núi lửa Gale có đường kính 154 km và chứa một ngọn núi nhiều lớp cao 5 km. Hình bầu dục trong hình ảnh cho biết vị trí đích dự kiến ​​cho máy dò. Có một hình nón phù sa trong lãnh thổ trong bán kính đổ bộ, được hình thành do lượng mưa do nước tác động. Có các khoáng chất ở các lớp thấp hơn của ngọn núi gần đó.


19. Vào ngày 3 tháng 3 năm 2011, các kỹ sư của NASA đã bắt đầu giai đoạn đầu tiên của thử nghiệm hệ thống tích hợp của một nguyên mẫu robot mới. Những thử nghiệm này sẽ giúp cải thiện thiết kế và phát triển thế hệ robot nhỏ, thông minh và nhanh nhẹn mới có khả năng tiến hành nghiên cứu khoa học trên bề mặt Mặt trăng hoặc các thiên thể khác, bao gồm cả các tiểu hành tinh bay quanh hành tinh của chúng ta.


20. Kỹ sư của NASA, Ernie Wright coi là gương đầu tiên trong số sáu gương chính của kính viễn vọng không gian được chuẩn bị cho các thử nghiệm đông lạnh. Hiện tại, do vấn đề ngân sách, tương lai của kính thiên văn Hubble vẫn chưa được biết đến.


21. Cảnh quay ấn tượng về bình minh trên miệng núi lửa Tycho trên Mặt trăng. Đỉnh của đỉnh trung tâm nằm ở độ cao 2 km so với bề mặt của Mặt trăng, và sàn của miệng núi lửa nằm dưới mép là 4700 mét.


22. Các hố trên bề mặt đóng băng ở Nam Cực của Sao Hỏa.


23. Một phần rìa phía sau của miệng núi lửa Endeavour trên sao Hỏa. Miệng núi lửa có đường kính khoảng 22 km này rộng hơn 25 lần so với miệng núi lửa mà tàu thăm dò Cơ hội đã tiếp cận trước đó trong 90 tháng hoạt động trên Sao Hỏa. Miệng núi lửa Endeavour là điểm đến của Cơ hội kể từ khi nó ngừng nghiên cứu Victoria vào tháng 8 năm 2008. Khu vực phía trước được bao phủ bởi những quả cầu gai, biệt danh là "quả việt quất", chúng thường gặp trên con đường của "Cơ hội" từ những ngày đầu tiên của cuộc đổ bộ. Đường kính của chúng khoảng 5 mm.


24. Trên Trái đất, hiện tượng này được gọi là khí thải, khi gió "cắt" những chỗ trũng hình lưỡi liềm trong đá mềm. Trên sao Hỏa, những chỗ lõm này lớn hơn nhiều.


25. Tiểu hành tinh khổng lồ Vesta. Dawn của NASA quay quanh Vesta vào ngày 15 tháng 7 và sẽ trải qua một năm trên quỹ đạo của nó. Bức ảnh được chụp từ khoảng cách xa khoảng 10.500 km.


26. Tiểu hành tinh Vesta.


27. Vệ tinh mới của sao Diêm Vương. Các nhà thiên văn sử dụng Kính viễn vọng Không gian Hubble đã phát hiện ra mặt trăng thứ tư của hành tinh băng giá nhỏ bé Sao Diêm Vương. Một mặt trăng mới nhỏ bé, tạm thời được đặt tên là P4, được phát hiện trong khi kính thiên văn Hubble đang tìm kiếm các vành đai của hành tinh nhỏ bé. Mặt trăng mới là mặt trăng nhỏ nhất được phát hiện xung quanh Sao Diêm Vương. Đường kính của nó là từ 13 đến 34 km. Để so sánh, Charon - vệ tinh lớn nhất của Sao Diêm Vương - có đường kính 1200 km, và các vệ tinh khác - Nix và Hydra - từ 32 đến 113 km. P4 đã trở thành mục tiêu của một sứ mệnh mới của NASA được lên kế hoạch cho năm 2015.


28. Thiết bị "Cassini" tại Sao Thổ với năm vệ tinh và vành đai của nó. Bên trái là các mặt trăng Janus, Pandora, Enceladus, Mimas và Rhea.


29. Cassini đã chụp bức ảnh này về mặt trăng Helena của sao Thổ trong lần tiếp cận hành tinh thứ hai. Các khu vực được đánh dấu là bán cầu hàng đầu của Helena (chiều ngang 33 km). Bức ảnh được chụp từ khoảng cách xa khoảng 7 nghìn km so với Elena. Quy mô hình ảnh là 42 mét trên mỗi pixel.


30. Các vành đai của Sao Thổ giao thoa với một bức tranh hoàn hảo về mặt trăng lớn nhất - Titan. Ở đây bạn có thể nhìn thấy các vùng tối trên Titan và cực bắc của hành tinh. Phía bắc nằm trên đỉnh Titan. Bức ảnh được chụp bởi tàu vũ trụ Cassini vào ngày 12/5 ở khoảng cách khoảng 2,3 triệu km tính từ Titan. Tỷ lệ của bức ảnh là 14 mét mỗi pixel.


31. Những đám mây gợn sóng trên bề mặt Sao Thổ. Bức ảnh được chụp bởi Cassini từ khoảng cách khoảng 668,874 km so với Sao Thổ.


32. Một cơn bão mạnh phá vỡ bầu khí quyển ở bán cầu bắc của Sao Thổ. Bức ảnh này được chụp khoảng 12 tuần sau khi cơn bão bắt đầu, lúc đó các đám mây đã hình thành đuôi xung quanh hành tinh. Một số đám mây di chuyển về phía nam và kết thúc theo hướng đông (bên phải). Đây là trận cuồng phong lớn nhất từng được ghi nhận trên hành tinh Sao Thổ. Xem bài đăng.

Câu chuyện

Trong Chiến tranh Lạnh, không gian là một trong những chiến trường giữa Liên Xô và Hoa Kỳ. Sự đối đầu địa chính trị của các siêu cường là động lực chính trong những năm đó cho sự phát triển của ngành công nghiệp vũ trụ. Một lượng lớn tài nguyên đã được ném vào việc thực hiện các chương trình thám hiểm không gian. Đặc biệt, chính phủ Hoa Kỳ đã chi khoảng 25 tỷ đô la cho việc thực hiện dự án Apollo, mục tiêu chính là đưa một người đàn ông lên bề mặt của mặt trăng. Đối với những năm 70 của thế kỷ trước, số tiền này đơn giản là khổng lồ. Chương trình mặt trăng của Liên Xô, vốn không bao giờ được dự đoán thành hiện thực, đã tiêu tốn ngân sách của Liên Xô 2,5 tỷ rúp. Việc phát triển tàu con thoi nội địa "Buran" tiêu tốn 16 tỷ rúp. Đồng thời, số phận đã chuẩn bị cho Buran chỉ thực hiện một chuyến bay vào vũ trụ.

May mắn hơn nhiều là đối tác Mỹ. Tàu con thoi đã thực hiện một trăm ba mươi lăm lần phóng. Nhưng tàu con thoi của Mỹ không phải là vĩnh cửu. Con tàu, được tạo ra theo chương trình nhà nước "Hệ thống Vận chuyển Không gian", vào ngày 8 tháng 7 năm 2011, đã thực hiện lần phóng lên vũ trụ cuối cùng, kết thúc vào sáng sớm ngày 21 tháng 7 cùng năm. Trong quá trình thực hiện chương trình, người Mỹ đã sản xuất 6 "tàu con thoi", một trong số đó là nguyên mẫu chưa từng thực hiện các chuyến bay vào vũ trụ. Hai con tàu đã đâm nhau.

Cất cánh từ mặt đất "Apollo 11"

Từ góc độ khả thi về kinh tế, chương trình Tàu con thoi khó có thể được gọi là thành công. Các tàu vũ trụ dùng một lần tỏ ra kinh tế hơn nhiều so với các tàu vũ trụ có thể tái sử dụng có công nghệ tiên tiến hơn của chúng. Có, và sự an toàn của các chuyến bay trên "tàu con thoi" đã bị nghi ngờ. Trong quá trình hoạt động của họ, do hai vụ tai nạn, mười bốn phi hành gia đã trở thành nạn nhân. Nhưng lý do dẫn đến những kết quả mơ hồ như vậy của chuyến du hành vũ trụ của con tàu huyền thoại không phải là sự hoàn hảo về mặt kỹ thuật của nó, mà là sự phức tạp của chính khái niệm về tàu vũ trụ có thể tái sử dụng.

Do đó, tàu vũ trụ dùng một lần Soyuz của Nga, được phát triển từ những năm 60 của thế kỷ trước, đã trở thành loại phương tiện duy nhất hiện nay thực hiện các chuyến bay có người lái lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Cần lưu ý ngay rằng điều này hoàn toàn không cho thấy sự vượt trội của chúng so với Tàu con thoi. Tàu vũ trụ Soyuz, cũng như xe tải vũ trụ không người lái Progress, được tạo ra trên cơ sở chúng, có một số thiếu sót về mặt khái niệm. Chúng rất hạn chế về khả năng chuyên chở. Và việc sử dụng các thiết bị như vậy dẫn đến sự tích tụ của các mảnh vỡ quỹ đạo còn lại sau quá trình hoạt động của chúng. Các chuyến bay vũ trụ trên tàu loại Soyuz sẽ sớm trở thành một phần của lịch sử. Đồng thời, ngày nay, không có lựa chọn thay thế thực sự. Tiềm năng khổng lồ vốn có trong khái niệm tàu ​​có thể tái sử dụng thường vẫn không thể kiểm chứng về mặt kỹ thuật ngay cả trong thời đại của chúng ta.

Dự án đầu tiên về máy bay quỹ đạo có thể tái sử dụng của Liên Xô OS-120 "Buran", được đề xuất bởi NPO Energia vào năm 1975 và là dự án tương tự của Tàu con thoi của Mỹ

Tàu vũ trụ mới của Hoa Kỳ

Vào tháng 7 năm 2011, Tổng thống Hoa Kỳ Barack Obama tuyên bố rằng sứ mệnh lên sao Hỏa là một nhiệm vụ mới và theo như người ta có thể giả định, là mục tiêu chính của các phi hành gia Mỹ trong những thập kỷ tới. Một trong những chương trình được NASA thực hiện trong khuôn khổ cuộc khám phá Mặt trăng và chuyến bay tới sao Hỏa là chương trình không gian quy mô lớn Constellation.

Nó dựa trên việc tạo ra một tàu vũ trụ có người lái mới "Orion", phóng các phương tiện "Ares-1" và "Ares-5", cũng như mô-đun mặt trăng "Altair". Mặc dù thực tế là vào năm 2010, chính phủ Hoa Kỳ đã quyết định cắt giảm chương trình Chòm sao, NASA vẫn có thể tiếp tục phát triển Orion. Chuyến bay thử nghiệm không người lái đầu tiên của tàu vũ trụ này được lên kế hoạch vào năm 2014. Giả thiết rằng trong chuyến bay thiết bị sẽ được dời đi cách Trái đất sáu nghìn km. Con số này xa hơn khoảng mười lăm lần so với ISS. Sau chuyến bay thử nghiệm, con tàu sẽ hướng đến Trái đất. Bộ máy mới sẽ có thể đi vào bầu khí quyển với tốc độ 32.000 km / h. Theo chỉ số này, "Orion" cao hơn một nghìn km rưỡi so với "Apollo" huyền thoại. Chuyến bay thử nghiệm không người lái đầu tiên của Orion nhằm chứng minh tiềm năng của nó. Việc thử nghiệm con tàu nên là một bước quan trọng để thực hiện quá trình phóng có người lái, dự kiến ​​vào năm 2021.

Theo kế hoạch của NASA, Delta-4 và Atlas-5 sẽ đóng vai trò là phương tiện phóng Orion. Nó đã được quyết định để từ bỏ sự phát triển của Ares. Ngoài ra, để khám phá không gian sâu, người Mỹ đang thiết kế một phương tiện phóng siêu nặng mới SLS.

Orion là một tàu vũ trụ có thể tái sử dụng một phần và về mặt khái niệm gần với Soyuz hơn là tàu con thoi. Có thể tái sử dụng một phần là những tàu vũ trụ hứa hẹn nhất. Khái niệm này giả định rằng sau khi hạ cánh xuống bề mặt Trái đất, khoang chứa của tàu vũ trụ có thể được tái sử dụng để phóng ra ngoài không gian. Điều này làm cho nó có thể kết hợp tính thực tiễn về chức năng của tàu vũ trụ có thể tái sử dụng với tính hiệu quả về chi phí của việc vận hành các phương tiện loại Soyuz hoặc Apollo. Quyết định như vậy là một giai đoạn chuyển tiếp. Có thể, trong tương lai xa, tất cả các tàu vũ trụ sẽ có thể tái sử dụng. Vì vậy, theo một nghĩa nào đó, Tàu con thoi của Mỹ và Buran của Liên Xô đã đi trước thời đại.

Orion là tàu vũ trụ có người lái tái sử dụng một phần của Hoa Kỳ, được phát triển từ giữa những năm 2000 như một phần của chương trình Constellation

Có vẻ như những từ "thực tế" và "thận trọng" là cách tốt nhất để mô tả tính cách của người Mỹ. Chính phủ Hoa Kỳ đã quyết định không gánh tất cả các tham vọng không gian của mình lên vai Orion. Hiện tại, một số công ty tư nhân do NASA ủy quyền đang phát triển tàu vũ trụ của riêng họ, được thiết kế để thay thế các thiết bị được sử dụng ngày nay. Boeing đang phát triển tàu vũ trụ có người lái tái sử dụng một phần CST-100 như một phần của Chương trình Phát triển Phương tiện Có Người lái Thương mại (CCDev). Thiết bị được thiết kế để thực hiện các chuyến đi ngắn đến quỹ đạo gần Trái đất. Nhiệm vụ chính của nó sẽ là đưa thủy thủ đoàn và hàng hóa lên ISS.

Thủy thủ đoàn của tàu có thể lên đến bảy người. Đồng thời, trong quá trình thiết kế CST-100, người ta đặc biệt chú ý đến sự thoải mái của các phi hành gia. Không gian sống của thiết bị rộng hơn rất nhiều so với những con tàu của thế hệ trước. Nó có thể sẽ được phóng bằng phương tiện phóng Atlas, Delta hoặc Falcon. Đồng thời, Atlas-5 là lựa chọn phù hợp nhất. Việc hạ cánh của tàu sẽ được thực hiện với sự hỗ trợ của một chiếc dù và đệm khí. Theo kế hoạch của Boeing, trong năm 2015 CST-100 đang chờ một loạt các vụ phóng thử nghiệm. Hai chuyến bay đầu tiên sẽ không có người lái. Nhiệm vụ chính của họ là phóng thiết bị lên quỹ đạo và thử nghiệm các hệ thống an ninh. Trong chuyến bay thứ ba, một cuộc cập bến có người lái với ISS đã được lên kế hoạch. Nếu các cuộc thử nghiệm thành công, CST-100 sẽ rất sớm có thể thay thế tàu vũ trụ Soyuz và Progress của Nga, vốn độc quyền thực hiện các chuyến bay có người lái tới Trạm Vũ trụ Quốc tế.

CST-100 - tàu vũ trụ vận tải có người lái

Một con tàu tư nhân khác sẽ vận chuyển hàng hóa và thủy thủ đoàn lên ISS sẽ là một bộ máy được phát triển bởi SpaceX, một bộ phận của Sierra Nevada Corporation. Tàu một khối tái sử dụng một phần "Dragon" được phát triển theo chương trình "Vận tải quỹ đạo thương mại" (COTS) của NASA. Nó được lên kế hoạch xây dựng ba sửa đổi của nó: có người lái, chở hàng và tự hành. Phi hành đoàn của tàu vũ trụ có người lái, như trong trường hợp của CST-100, có thể là bảy người. Trong phần sửa đổi hàng hóa, con tàu sẽ tiếp nhận bốn người và hai tấn rưỡi hàng hóa.

Và trong tương lai, họ muốn sử dụng Rồng cho các chuyến bay đến Hành tinh Đỏ. Tại sao họ sẽ phát triển một phiên bản đặc biệt của con tàu - "Red Dragon". Theo kế hoạch của các nhà chức trách vũ trụ Mỹ, chuyến bay không người lái của thiết bị lên sao Hỏa sẽ diễn ra vào năm 2018, và chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của tàu vũ trụ Mỹ dự kiến ​​sẽ được thực hiện trong một vài năm tới.

Một trong những tính năng của "Dragon" là khả năng tái sử dụng. Sau chuyến bay, một phần của hệ thống năng lượng và thùng nhiên liệu sẽ xuống Trái đất cùng với khoang sinh sống của tàu vũ trụ và có thể được sử dụng lại cho các chuyến bay vào vũ trụ. Khả năng xây dựng này giúp phân biệt con tàu mới với hầu hết các bước phát triển đầy hứa hẹn. Trong tương lai gần, "Dragon" và CST-100 sẽ bổ sung cho nhau và hoạt động như một "mạng lưới an toàn". Trong trường hợp một loại tàu vì một lý do nào đó không thể thực hiện được nhiệm vụ được giao thì tàu kia sẽ đảm nhận một phần công việc của nó.

Dragon SpaceX là một tàu vũ trụ vận tải tư nhân (SC) của SpaceX, được phát triển theo đơn đặt hàng của NASA như một phần của chương trình Vận chuyển quỹ đạo thương mại (COTS), được thiết kế để chuyển tải và trong tương lai đưa người lên ISS

Dragon được phóng lên quỹ đạo lần đầu tiên vào năm 2010. Chuyến bay thử nghiệm không người lái đã hoàn thành thành công và một vài năm sau, cụ thể là vào ngày 25 tháng 5 năm 2012, thiết bị đã cập bến ISS. Vào thời điểm đó, con tàu không có hệ thống cập cảng tự động, và để thực hiện nó cần phải sử dụng thiết bị điều khiển trạm vũ trụ.

Chuyến bay này được coi là lần đầu tiên tàu vũ trụ tư nhân cập bến Trạm vũ trụ quốc tế. Hãy đặt chỗ ngay: Dragon và một số tàu vũ trụ khác do các công ty tư nhân phát triển khó có thể được gọi là tư nhân theo đúng nghĩa của từ này. Ví dụ, NASA đã phân bổ 1,5 tỷ đô la cho việc phát triển Rồng. Các dự án tư nhân khác cũng nhận được hỗ trợ tài chính từ NASA. Do đó, chúng ta không nói nhiều về thương mại hóa không gian, mà là về một chiến lược mới để phát triển ngành công nghiệp vũ trụ, dựa trên sự hợp tác giữa nhà nước và tư nhân. Từng là công nghệ vũ trụ bí mật, trước đây chỉ dành cho nhà nước, giờ đây là tài sản của một số công ty tư nhân tham gia vào lĩnh vực du hành vũ trụ. Hoàn cảnh này tự nó là một động lực mạnh mẽ cho sự phát triển năng lực công nghệ của các công ty tư nhân. Ngoài ra, cách tiếp cận này giúp cho khu vực tư nhân có thể bố trí một số lượng lớn các chuyên gia trong ngành vũ trụ, những người trước đây đã bị nhà nước sa thải liên quan đến việc đóng cửa chương trình Tàu con thoi.

Khi nói đến chương trình phát triển tàu vũ trụ của các công ty tư nhân, có lẽ thú vị nhất là dự án SpaceDev, được gọi là Dream Chaser. Mười hai đối tác của công ty, ba trường đại học Mỹ và bảy trung tâm NASA cũng tham gia vào quá trình phát triển của công ty.

Khái niệm về tàu vũ trụ có người lái tái sử dụng Dream Chaser, được phát triển bởi công ty SpaceDev của Mỹ, một bộ phận của Sierra Nevada Corporation

Con tàu này rất khác so với tất cả những phát triển không gian đầy hứa hẹn khác. Dream Chaser có thể tái sử dụng trông giống như một Tàu con thoi thu nhỏ và có khả năng hạ cánh như một chiếc máy bay bình thường. Và vẫn còn, các nhiệm vụ chính của con tàu tương tự như các nhiệm vụ của Dragon và CST-100. Thiết bị sẽ phục vụ việc vận chuyển hàng hóa và phi hành đoàn (tối đa bảy người) đến quỹ đạo thấp của Trái đất, nơi nó sẽ được phóng bằng phương tiện phóng Atlas-5. Năm nay, con tàu sẽ thực hiện chuyến bay không người lái đầu tiên và đến năm 2015, nó dự kiến ​​chuẩn bị cho phiên bản có người lái ra mắt. Một chi tiết quan trọng khác. Dự án Dream Chaser đang được tạo ra trên cơ sở phát triển của Mỹ những năm 1990 - máy bay quỹ đạo HL-20. Dự án sau này trở thành một dự án tương tự của hệ thống quỹ đạo của Liên Xô "Spiral". Cả ba thiết bị đều có ngoại hình giống nhau và chức năng dự kiến. Điều này đặt ra một câu hỏi hoàn toàn chính đáng. Liên Xô có đáng để Liên Xô tắt hệ thống hàng không vũ trụ Xoắn ốc đang hoàn thiện một nửa không?

Những gì chúng ta có?

Năm 2000, RSC Energia bắt đầu thiết kế khu phức hợp không gian đa năng Clipper. Tàu vũ trụ có thể tái sử dụng này, bề ngoài giống một "tàu con thoi" nhỏ hơn, được cho là được sử dụng để giải quyết nhiều nhiệm vụ: vận chuyển hàng hóa, sơ tán phi hành đoàn trạm vũ trụ, du lịch vũ trụ, các chuyến bay đến các hành tinh khác. Đã có những hy vọng nhất định cho dự án. Như mọi khi, những ý định tốt đã bị bao phủ bởi một bể đồng thiếu kinh phí. Năm 2006, dự án bị đóng cửa. Đồng thời, các công nghệ được phát triển trong dự án Clipper được cho là sẽ được sử dụng cho việc thiết kế Hệ thống giao thông có người lái tiên tiến (PPTS), còn được gọi là dự án Rus.

Phiên bản có cánh của Clipper trong chuyến bay theo quỹ đạo. Bản vẽ của quản trị viên web dựa trên mô hình Clipper 3D

© Vadim Lukashevich

Theo các chuyên gia Nga, PPTS (tất nhiên đây chỉ là tên dự án đang hoạt động), theo các chuyên gia Nga, sẽ trở thành một hệ thống vũ trụ nội địa thế hệ mới có khả năng thay thế Soyuz và Progress đã già cỗi nhanh chóng. Như trong trường hợp của Clipper, RSC Energia đang phát triển tàu vũ trụ. Sửa đổi cơ bản của tổ hợp sẽ là Tàu vận tải có người lái thế hệ mới (PTK NK). Nhiệm vụ chính của nó, một lần nữa, sẽ là vận chuyển hàng hóa và thủy thủ đoàn lên ISS. Về lâu dài - sự phát triển của các sửa đổi có khả năng bay lên mặt trăng và thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu lâu dài. Bản thân con tàu hứa hẹn có thể tái sử dụng một phần. Viên nang sinh sống có thể được tái sử dụng sau khi hạ cánh. Khoang động cơ - không. Một tính năng gây tò mò của con tàu là khả năng hạ cánh mà không cần sử dụng dù. Một hệ thống phản lực sẽ được sử dụng để phanh và hạ cánh mềm trên bề mặt Trái đất.

Không giống như tàu Soyuz cất cánh từ lãnh thổ của Sân bay vũ trụ Baikonur ở Kazakhstan, các tàu mới sẽ được hạ thủy từ Sân bay vũ trụ Vostochny mới, đang được xây dựng trên lãnh thổ của Vùng Amur. Phi hành đoàn sẽ là sáu người. Phương tiện có người lái cũng có khả năng vận chuyển hàng hóa - năm trăm kg. Trong phiên bản không người lái, con tàu sẽ có thể mang đến những "món quà" ấn tượng hơn cho quỹ đạo gần trái đất - nặng hai tấn.

Một trong những vấn đề chính của dự án PPTS là thiếu các phương tiện phóng với các đặc tính cần thiết. Ngày nay, các khía cạnh kỹ thuật chính của tàu vũ trụ đã được hoàn thiện, nhưng việc thiếu phương tiện phóng khiến các nhà phát triển của nó rơi vào tình thế vô cùng khó khăn. Người ta cho rằng phương tiện ra mắt mới sẽ có công nghệ gần với Angara, được phát triển từ những năm 1990.

Mô hình PPTS tại triển lãm MAKS-2009

© sdelanounas.ru

Thật kỳ lạ, nhưng một vấn đề nghiêm trọng khác là mục đích của việc thiết kế PPTS (đọc: Thực tế Nga). Nga sẽ khó có đủ khả năng để thực hiện các chương trình thám hiểm Mặt Trăng và Sao Hỏa, có quy mô tương tự như những chương trình mà Mỹ đang thực hiện. Ngay cả khi sự phát triển của tổ hợp vũ trụ thành công, rất có thể, nhiệm vụ thực sự duy nhất của nó sẽ là vận chuyển hàng hóa và phi hành đoàn lên ISS. Tuy nhiên, việc bắt đầu các chuyến bay thử nghiệm của PPTS đã bị hoãn lại cho đến năm 2018. Vào thời điểm này, các phương tiện đầy hứa hẹn của Mỹ, rất có thể, đã có thể đảm nhận các chức năng mà tàu vũ trụ Soyuz và Progress của Nga hiện đang thực hiện.

Triển vọng sương mù

Thế giới hiện đại đang tước đi sự lãng mạn của các chuyến bay vào vũ trụ - đây là một sự thật. Tất nhiên, chúng ta không nói về việc phóng vệ tinh và du lịch vũ trụ. Bạn không cần phải lo lắng về những quả cầu du hành vũ trụ này. Các chuyến bay tới Trạm vũ trụ quốc tế có tầm quan trọng lớn đối với ngành vũ trụ, nhưng thời gian của ISS trên quỹ đạo là có hạn. Nhà ga dự kiến ​​đóng cửa vào năm 2020. Một tàu vũ trụ có người lái hiện đại, trước hết, là một phần không thể thiếu của một chương trình nhất định. Sẽ không có ý nghĩa gì nếu phát triển một con tàu mới mà không có ý tưởng về các nhiệm vụ hoạt động của nó. Các tàu vũ trụ mới của Mỹ đang được thiết kế không chỉ để vận chuyển hàng hóa và phi hành đoàn lên ISS mà còn có thể bay tới Sao Hỏa và Mặt Trăng. Tuy nhiên, những nhiệm vụ này khác xa với những mối quan tâm thường ngày của trái đất mà trong những năm tới chúng ta khó có thể mong đợi bất kỳ bước đột phá đáng kể nào trong lĩnh vực du hành vũ trụ.

Cơ quan vũ trụ lớn nhất trên thế giới tạo ra những dự án tuyệt vời bất ngờ nhất.

Tuy nhiên, có vẻ kỳ lạ như họ có thể nhìn thấy, có những tính toán khoa học chính xác đằng sau vẻ ngoài kỳ lạ của họ.

Dexter

Trên quỹ đạo ISS, lượng mảnh vỡ không gian ngày càng gia tăng ở mức báo động, gây cản trở hoạt động bình thường của trạm và các chuyến đi bộ ngoài không gian của các phi hành gia. Bản thân phần bên ngoài của nhà ga cũng cần được bảo dưỡng theo thời gian. Để giải quyết những vấn đề này, Dextre đã được tạo ra, nó cũng là một "người thao tác linh hoạt cho các mục đích đặc biệt." Dextre là một nhà thám hiểm không gian đã được neo đậu trên bề mặt của ISS từ năm 2011. Nó nặng 1,7 tấn và cao 3,5 mét.

Về mặt kỹ thuật, người ta có thể điều khiển robot từ ISS, nhưng theo các quy tắc hiện hành, công việc của nó là hướng từ Trái đất. Nó được giám sát chung bởi các chuyên gia của NASA và Cơ quan Vũ trụ Canada (Dextre được tạo ra ở Canada).

Miễn là Dextre làm tốt nhiệm vụ của mình, các phi hành gia không cần phải ra ngoài không gian để sửa đai ốc bị lỏng hoặc thay thế một sợi dây bị mòn. Và họ có nhiều thời gian hơn cho các nghiên cứu khoa học.

Cánh bay hai hướng siêu âm

Chiếc máy bay này, ý tưởng thuộc về một giáo sư tại Đại học Miami Gacheng Za, trông thật kỳ cục. Nhưng nó có thể hoạt động ở một phạm vi độ cao và tốc độ chưa từng có, điều này đã khiến NASA chú ý.

Một chiếc máy bay tiêu chuẩn cần có diện tích cánh lớn để cất cánh. Nhưng khi xe đã ở trên không, diện tích cánh trở thành một vấn đề vì nó làm tăng lực cản và do đó làm giảm tốc độ. Bài toán về hiệu quả khí động học này dường như không có giải pháp tối ưu, nhưng NASA đang hy vọng nó có thể hoạt động xung quanh nó với thiết kế cánh bay. Người triển khai dự án trong thực tế dự kiến ​​sẽ được thưởng 100 nghìn đô la.

rau không gian

Dinh dưỡng của các phi hành gia trên quỹ đạo không gây ra bất kỳ vấn đề gì - thức ăn tinh được cung cấp bởi các chuyến thám hiểm từ Trái đất. Nhưng trong tương lai, số lượng phi hành gia có thể tăng lên. Trong trường hợp này, các dự án trang trại không gian đang được phát triển.

Những hạt giống đầu tiên đã được chuyển đến ISS vào tháng 4 năm 2014. Rau diếp sẽ được trồng từ chúng, sau đó sẽ được đông lạnh và gửi trở lại Trái đất để thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Nếu rau diếp được tìm thấy là an toàn, các thí nghiệm sẽ tiếp tục với các cây trồng khác. Trong tương lai, điều này sẽ đa dạng hóa nghiêm túc chế độ ăn uống của các phi hành gia.

Bot siêu bóng

Quả bóng robot có cấu hình độc đáo cho phép nó hấp thụ các tác động rất mạnh trên bề mặt. Nó bền đến mức NASA có kế hoạch phóng những con robot như vậy lên bề mặt Titan (một trong những vệ tinh của Sao Thổ) mà không cần dù.

Quả bóng robot không cần khung, nó di chuyển bằng cách thay đổi cấu trúc của chính nó. Khả năng xuyên quốc gia của nó tốt hơn nhiều so với bất kỳ robot nào có bánh xe.

Súng cho Châu Âu

Một nơi đầy hứa hẹn để tìm kiếm sự sống ngoài trái đất là đại dương mặn trên mặt trăng Europa của sao Mộc. Nhưng bạn có thể đến được nó chỉ bằng cách phá vỡ lớp băng dày 30 km. Độ sâu khoan như vậy vẫn chưa đạt được ngay cả trên Trái đất.

Tuy nhiên, NASA đã nhận được 15 triệu đầu tiên cho chuyến thăm dò Europa. Sứ mệnh lịch sử tới Sao Mộc sẽ bắt đầu không muộn hơn năm 2022. NASA đã phát triển một công nghệ có thể phá băng Europa - một loại súng nhiệt chạy bằng nhiên liệu hạt nhân.

Súng đang được thử nghiệm trên sông băng Matanuska ở Alaska. Các nhà khoa học đang xem xét khả năng sử dụng cách lắp đặt này ở các phần khác của hệ mặt trời.

vệ tinh nhỏ

Các vệ tinh mới nhất của NASA khác với những gì chúng ta thường hiểu là "vệ tinh". Một số người trong số họ nằm gọn trong tay.

Một trong những tế bào nano là CubeSat. Đây là một khối lập phương có cạnh 10 cm, nặng 1,3 kg. Chúng có khả năng tùy biến cao cho các nhiệm vụ khác nhau và dễ dàng vận chuyển vào quỹ đạo, vì vậy NASA mời các trường đại học và sinh viên gửi dự án của riêng họ dựa trên công trình của CubeSat. Một số dự án này sẽ được thực hiện. Trọng lượng thấp của các tế bào nano cho phép chúng được phóng lên như một tải bổ sung cho các cuộc thám hiểm đã được lên kế hoạch trước đó.

Các tế bào nano đầu tiên được đưa vào không gian vào năm 2011. Nếu các thử nghiệm của họ thành công, NASA có thể từ bỏ hoàn toàn các vệ tinh cổ điển, chuyển sang CubeSat và các mô hình tương tự.

Chuột phi hành gia

Các phi hành gia nhỏ nhất sẽ lên ISS. Với sự giúp đỡ của họ, NASA sẽ nghiên cứu những tác động lâu dài của vi trọng lực đối với cơ thể. Chuột sống trong khoảng hai năm, làm cho chúng trở thành ứng cử viên lý tưởng cho các nghiên cứu này.

Sáu tháng là khoảng một phần tư cuộc đời của một con chuột, tương đương với 20 năm của một đời người. NASA sẽ nghiên cứu các giai đoạn sống khác nhau của chuột, so sánh chúng với các giai đoạn sống của chuột trên Trái đất. Điều này sẽ giúp thiết lập các khuôn mẫu chung cho tất cả các loài động vật có vú (bao gồm cả con người). Chuột đã tham gia vào các thí nghiệm không gian, nhưng không phải trong những thí nghiệm dài dòng như vậy.

Du lịch mà không cần nhiên liệu

Động cơ đẩy mới được phát triển cho phép đẩy trong không gian mà không tạo ra lực đẩy theo hướng ngược lại. Những thí nghiệm này rất được NASA quan tâm. Đối với những người bình thường, những phát triển như vậy có vẻ giống như một câu chuyện phiếm, vi phạm các định luật của Newton và nguyên lý bảo toàn động lượng, nhưng chúng thực sự có vẻ hiệu quả.

Hoạt động của Cannae Drive dựa trên bức xạ vi sóng. Đối tác của nó, được tạo ra ở Anh, được gọi là EmDrive và hoạt động theo cùng một cách.

Năng lượng do động cơ tạo ra là cực kỳ nhỏ và được đo bằng micronewton. Nó có thể được so sánh với một con bướm hắt hơi. Nhưng trong điều kiện không gian không có không khí, điều này là đủ để đặt cơ thể chuyển động.

OSIRIS-REx

Chương trình Biên giới Mới của NASA đã lên kế hoạch cho ba sứ mệnh hành tinh. Sứ mệnh Juno được thiết kế để cung cấp cho nhân loại những kiến ​​thức mới về Sao Mộc. Mục tiêu của New Horizons là thu được những bức ảnh đầu tiên về bề mặt Sao Diêm Vương. Và tham vọng nhất là OSIRIS-REx - một dự án đưa một mẫu đất về Trái đất từ ​​một trong những tiểu hành tinh.

Tiểu hành tinh này dự kiến ​​là 101955 Bennu. Tàu vũ trụ sẽ tiếp cận tiểu hành tinh và lấy mẫu đất bằng một mũi khoan đặc biệt. Đây không phải là một nhiệm vụ tầm thường, vì Bennu lao qua vũ trụ với tốc độ của một viên đạn, và có kích thước tương đương với bốn sân bóng đá.

Theo tính toán của các nhà thiên văn học, Bennu có xác suất va chạm với Trái đất cao nhất trong thế kỷ 22, vì vậy khi biết thành phần của nó có giá trị thực tế - con cháu của chúng ta có thể phải cho nổ tung nó.

Kiểm soát không lưu bằng máy bay không người lái

NASA đang phát triển một hệ thống điều chỉnh chuyển động của các máy bay không người lái, chúng ngày càng trở nên nhiều hơn. Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ đã phê duyệt các máy bay không người lái thương mại đầu tiên vào tháng 6 năm 2014. Những chiếc máy này sẽ hoạt động trên những cánh đồng ngô. Cho đến nay, việc sử dụng chúng không được phép trong thành phố, nhưng tình trạng này sẽ kéo dài bao lâu?

Dự kiến, việc thử nghiệm hệ thống và đánh giá khả năng ứng dụng của nó tại các thành phố sẽ khiến NASA mất ít nhất bốn năm.

Cơ quan vũ trụ Mỹ đã trình bày dự án về một phương tiện phóng hạng nặng mới. Đó là báo cáo của Agence France-Presse.

Khả năng chịu tải của hệ thống, hiện được gọi là Hệ thống phóng vào không gian, sẽ là 70 tấn, nhưng thiết kế cung cấp khả năng tăng thông số này lên 130 tấn. Phương tiện phóng sẽ có thể thực hiện các chuyến thám hiểm có người lái ngoài quỹ đạo thấp của Trái đất. Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của phương tiện phóng được lên kế hoạch vào cuối năm 2017.

Phương tiện phóng mới sẽ bao gồm các phát triển kỹ thuật được tạo ra trong khuôn khổ chương trình tàu con thoi, cũng như các giải pháp thiết kế xuất hiện trong quá trình thiết kế công nghệ vũ trụ trong chương trình Constellation - nó cung cấp cho việc tạo ra tàu vũ trụ có người lái và một loạt phương tiện phóng. có thể đưa nó ra khỏi quỹ đạo Trái đất.

Giai đoạn đầu tiên của tên lửa mới sẽ được trang bị động cơ hydro-oxy RS-25D / E, một phiên bản trước đó đã được sử dụng trong chương trình tàu con thoi. Giai đoạn thứ hai sẽ được cung cấp năng lượng bởi động cơ J-2X, động cơ cũng sử dụng oxy và hydro. Nó được tạo ra như một phần của chương trình Constellation.
Các bạn có thể xem hoạt cảnh phóng xe phóng trên video:

Hệ thống SLS sẽ là hệ thống đầu tiên của lớp này được tạo ra bởi Saturn V, phương tiện phóng đã đưa các tàu dòng Apollo tới.

Người Mỹ đang chế tạo một động cơ plasma độc đáo cho các chuyến bay đến Sao Diêm Vương

NASA đã công bố người chiến thắng trong cuộc thi phát triển một loại động cơ mới cho tàu vũ trụ.



Là một phần của giai đoạn đầu tiên của cuộc thi phát triển một hệ thống đẩy để chuyển đổi trực tiếp năng lượng hạt nhân, giải thưởng 100.000 đô la đã được trao cho giáo sư John Slough của Đại học Washington, người đã phát triển một dự án cho một động cơ plasmoid điện từ hoặc như vậy. được gọi là động cơ lực Lorentz không điện (ELF).

Động cơ đẩy plasmoid điện từ (EPD) là một loại hệ thống đẩy điện mang tính cách mạng cho phép giảm đáng kể khối lượng của tàu vũ trụ, cũng như tăng hiệu suất của động cơ so với các hệ thống truyền thống có công suất 500-1000 W. EPD có công suất riêng cao (hơn 700 W / kg) và hiệu quả. Nó sẽ cho phép các chuyến bay không người lái đến vùng ngoại ô: Sao Hải Vương, Sao Diêm Vương và Đám mây Oort. Ngoài ra, động cơ mới có thể được cung cấp năng lượng bởi các tấm pin mặt trời, giúp nó có thể nhanh chóng bao phủ khoảng cách đến các vật thể gần hơn, chẳng hạn như vệ tinh hoặc tiểu hành tinh.



Nguyên tắc hoạt động của EPD như sau: với sự trợ giúp của từ trường quay bên trong buồng hình nón của động cơ, một điện áp mạnh của dòng điện được tạo ra bên trong dòng plasma, dẫn đến sự hình thành plasmoid cách ly với các bức tường của buồng bằng từ trường. Sự thay đổi của gradient từ trường trong các dòng plasma mạnh dẫn đến thực tế là plasmoid rời khỏi buồng hình nón với một tốc độ cực lớn - do đó, một lực đẩy phản lực xuất hiện. Theo quan niệm của các chuyên gia NASA, loại động cơ mới phải là một thiết bị tạo xung tiêu thụ 1 kW và tạo ra phóng điện có năng lượng 1 J ở tần số 1 kHz.

NASA đã phát triển lý thuyết và thiết kế của động cơ mới, đồng thời cũng chứng minh hoạt động của các nguyên tắc vật lý đối với hoạt động của nó trong phòng thí nghiệm. Các chuyên gia đã cố gắng tạo ra một động cơ cấp kilowatt nhỏ, đường kính chỉ 10 cm, chứng tỏ hoạt động đáng tin cậy ở chế độ xung với năng lượng từ 0,5 đến 5 J. EPD có rất nhiều lợi thế, ngay cả so với ion hiệu suất cao. động cơ. Trước hết, EPD có thể sử dụng nhiều loại chất lỏng làm nhiên liệu: oxy, argon, hydrazine hoặc hỗn hợp khí. Điều này làm cho nó có thể tiếp nhiên liệu cho các phương tiện trong không gian và về mặt lý thuyết cũng có thể sử dụng nhiên liệu "địa phương", chẳng hạn như khí từ khí quyển sao Hỏa. EPD sẽ không chỉ tăng tốc độ và khả năng năng lượng của tàu vũ trụ, nó còn có thể trở thành động cơ thứ hai của máy bay. Chúng có thể đi vào quỹ đạo gần Trái đất bằng động cơ phản lực và đã ở trong không gian - di chuyển với sự trợ giúp của EPDs nhẹ và nhỏ gọn.



Trong giai đoạn thứ hai của cuộc thi, cơ quan vũ trụ Mỹ có kế hoạch thử nghiệm một nguyên mẫu EPD thực với các đặc điểm sau: trọng lượng 1,5 kg, công suất từ ​​200-1000 W ở lực đẩy 50-80 mN và xung lực cụ thể 1,5-4 nghìn giây. (trong ion hiện đại khoảng 3 nghìn động cơ).

Cần lưu ý rằng John Slough, là một phần của dự án Helion Energy nhằm thương mại hóa năng lượng nhiệt hạch, đã phát triển một máy gia tốc plasma cảm ứng cho phép tăng tốc plasmoids đến tốc độ 600 km / s, cao hơn nhiều so với tốc độ chuyển động nhiệt bên trong của chúng. .

Địa chỉ thường trú của bài báo:

Kể từ nửa sau thế kỷ 20, không gian đã trở thành một trong những lĩnh vực hoạt động ưu tiên của con người. Chỉ trong vỏn vẹn 60 năm, nhân loại đã đạt được một bước tiến nhảy vọt trong khám phá không gian, chuyển từ quan sát trực quan và lý thuyết sang khoa học ứng dụng. Đầu tiên, nhờ sự phát triển của khoa học và công nghệ, con người trên tên lửa đã có thể thâm nhập vào không gian gần Trái đất. Trong tương lai, các công nghệ mới cho phép một người bắt đầu nghiên cứu kỹ lưỡng hệ mặt trời, tiếp cận các hành tinh gần chúng ta nhất và nhìn vào vực thẳm của vũ trụ. Bây giờ chúng ta biết rằng hành tinh Trái đất của chúng ta, thế giới nhỏ bé này, quá nhỏ và không có khả năng bảo vệ, không gian bên ngoài đó thực chất là một hệ thống phức tạp, liên tục thay đổi. Nhiều thành tựu trong lĩnh vực khám phá không gian là kết quả sau nhiều năm làm việc của NASA - cơ quan hàng không vũ trụ của Mỹ.

Lịch sử của NASA và những nỗ lực đầu tiên để khám phá không gian

Nửa sau thế kỷ 20 gắn liền với sự khởi đầu của cuộc chạy đua vũ trụ, một cuộc cạnh tranh khoa học kỹ thuật chưa từng có giữa hai siêu cường - Mỹ và Liên Xô. Ở Liên Xô, hướng đi này hoàn toàn phụ thuộc vào quân đội, nhưng ở nước ngoài, một cấu trúc đặc biệt đã được tạo ra cho những mục đích này - một thể chế nhà nước. Trong khám phá không gian, người Mỹ quyết định đi theo một con đường khác, lên kế hoạch thành lập cơ quan không gian của riêng họ, cơ quan này kết hợp nỗ lực của bộ máy nhà nước, khoa học và nền kinh tế quốc gia.

Vào cuối những năm 50 ở Hoa Kỳ, ở cấp chính phủ, người ta đã quyết định thành lập một cơ cấu chuyên môn - Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia, sau đây gọi là NASA. Đây là cách viết tắt của tổ chức này được giải mã. Các hoạt động của tổ chức mới được thành lập do chính phủ Hoa Kỳ quản lý.

Không thể nói rằng cơ quan vũ trụ NASA được tạo ra từ đầu. Trở lại năm 1915, một ủy ban quốc gia về hàng không bắt đầu hoạt động ở Mỹ. Trong những năm tiếp theo, một số tổ chức phi chính phủ và cơ quan chính phủ đã xuất hiện để giải quyết các vấn đề về khám phá không gian. Nó là cần thiết để sử dụng với lợi ích tối đa kinh nghiệm tích lũy của các chuyên gia của Ủy ban Hàng không Vũ trụ Quốc gia trong lĩnh vực khoa học tên lửa, những người đã quản lý vào năm 1946 để tạo ra máy bay siêu thanh Bell X-1 đầu tiên trên thế giới. Công nghệ hàng không phản lực và tên lửa đã trở thành một ưu tiên trong sự phát triển của công nghệ trong những năm đó.

Trên cơ sở Ủy ban Hàng không Quốc gia, công việc đang được tiến hành để tạo ra các vệ tinh Trái đất nhân tạo, phát triển chương trình các chuyến bay dưới quỹ đạo có người lái và chuyến bay tiếp theo của tàu vũ trụ có người trên tàu.

Lý do cho việc sửa đổi chương trình không gian quốc gia của nó là sự thành công của Liên Xô. Vụ phóng vào ngày 4 tháng 10 năm 1957 của một tên lửa Liên Xô với một vệ tinh nhân tạo trên tàu đã khởi động cuộc chạy đua không gian. Câu trả lời cho bước đi này của Liên Xô là việc Tổng thống Hoa Kỳ Dwight Eisenhower ký Nghị định về việc thành lập một cơ quan hàng không vũ trụ quốc gia vào cuối tháng 7 năm 1958. Khám phá không gian và các công nghệ mới liên quan đã chuyển từ phạm vi lĩnh vực khoa học và kỹ thuật sang lĩnh vực đối đầu chính trị, trong những năm tiếp theo trở thành chất xúc tác cho cuộc đối đầu giữa hai siêu cường trên trường thế giới.

Tổ chức mới là tổ chức đầu tiên thuộc loại hình này giám sát toàn bộ ngành công nghiệp vũ trụ. Rất lâu sau đó, các cấu trúc tương tự bắt đầu xuất hiện ở các quốc gia khác, khi NASA đã có rất nhiều kinh nghiệm đằng sau nó. Trụ sở chính và văn phòng chính của Văn phòng Quốc gia được đặt tại thủ đô của đất nước, ở Washington. Nơi hoạt động trực tiếp là bang Florida, nơi có các bệ phóng được triển khai tại Cape Canaveral. Vào tháng 10 năm 1958, chỉ 10 ngày sau ngày chính thức thành lập chính quyền mới, tàu vũ trụ Pioneer-1 đầu tiên đã được phóng. Kể từ thời điểm đó, công việc thực sự và lịch sử của NASA bắt đầu, sẽ trở thành một trang quan trọng trong lịch sử khám phá không gian gần Trái đất của loài người và nghiên cứu tiếp theo về các hành tinh trong hệ Mặt trời.

Ban đầu, nhân sự của tổ chức mới bao gồm 900 nhân viên, được phân bổ trên một số phòng ban và bộ phận. Tuy nhiên, vào năm 1965, nhân viên của cơ quan vũ trụ đã bao gồm 2.500 người. Năm 1965, Trung tâm Điều khiển Sứ mệnh ở Houston và một sân bay vũ trụ mới, Trung tâm Không gian Kennedy, đã được thêm vào các vật thể chính do NASA quản lý. Hiện tại, số lượng nhân viên của NASA là 18 nghìn người. Số lượng các cơ sở bộ phận nằm rải rác trên khắp Hoa Kỳ và nằm ngoài nước là hơn 1000. Ngân sách của tổ chức khoa học và kỹ thuật lớn nhất của chính phủ này, theo số liệu năm 2018, là hơn 20 tỷ đô la Mỹ.

Ngày nay NASA là điều phối viên chính của tất cả các chương trình quốc gia về khám phá hòa bình ngoài không gian, là người tham gia vào nhiều dự án quốc tế nhằm nghiên cứu các vật thể của hệ mặt trời. Các chủ đề nghiên cứu của NASA bao gồm một lớp khoa học và công nghệ hiện đại khổng lồ, cho phép bạn thực hiện các dự án phức tạp nhất.

Cơ cấu của tổ chức khoa học và kỹ thuật lớn nhất thế giới

Khởi đầu với tư cách là người kế nhiệm Ủy ban Hàng không Vũ trụ Quốc gia, NASA qua nhiều năm tồn tại đã trở thành một cơ cấu nhà nước mạnh mẽ. Ngày nay, nó là một mạng lưới toàn bộ các trung tâm nghiên cứu và phòng thí nghiệm hoạt động dưới sự bảo trợ của NASA và dưới sự bảo trợ của các tổ chức chính phủ. Một số tổ chức khoa học lớn nhất trên hành tinh làm việc với cơ quan vũ trụ Hoa Kỳ trên cơ sở các chi nhánh. Bản thân tổ chức có một tiềm lực khoa học và kỹ thuật mạnh mẽ. Nghiên cứu của NASA đang được tiến hành trong bốn lĩnh vực cùng một lúc:

  • thám hiểm không gian;
  • các nghiên cứu về cơ thể con người trong thời gian ở trong điều kiện không bình thường;
  • khám phá hành tinh của chúng ta;
  • phát triển các dự án có triển vọng dựa trên công nghệ mới và việc triển khai chúng sau đó.

Một trong những bộ phận chính của NASA là Trung tâm Nghiên cứu California AMES, nơi phát triển các công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực thiên văn học, vật lý hạt nhân và lượng tử. Trên cơ sở của trung tâm, các nghiên cứu và thử nghiệm kỹ thuật liên tục được thực hiện, kết quả của việc này là cơ sở của các dự án khác nhau. Các nhà khoa học của NASA tại Trung tâm Không gian DRYDEN thiết kế và chế tạo máy bay và công nghệ vũ trụ. Ngày nay, các máy bay của NASA được tạo ra ở trung tâm này đang tích cực tham gia vào việc nghiên cứu hành tinh Trái đất, và các tàu thăm dò không gian đã lướt thành công những khoảng không gian rộng lớn.

Các chuyên gia của NASA từ Trung tâm Nghiên cứu GLENN, đặt tại Ohio, đang tham gia chặt chẽ vào việc tạo ra động cơ tên lửa. Chính những nỗ lực của họ mà các động cơ tên lửa đã được tạo ra đã đảm bảo việc cơ động và hạ cánh thành công mô-đun mặt trăng của tàu vũ trụ Apollo 11. Hầu hết tất cả các dự án lớn do NASA thực hiện đều là công lao của các nhân viên của Trung tâm Không gian Goddar, nơi đã cung cấp cho việc nghiên cứu một lượng lớn thông tin học được trong quá trình nghiên cứu không gian gần Trái đất và dữ liệu vật lý thiên văn về hành tinh của chúng ta. Trung tâm này tham gia vào việc phát triển các hệ thống theo dõi và kiểm soát hoạt động của các vệ tinh trong quỹ đạo gần Trái đất. Phòng thí nghiệm thực hành JPL, nằm ở thị trấn nhỏ Pasadena, là nơi thử nghiệm động cơ phản lực.

Cơ quan tư vấn và trái tim của NASA là Trung tâm Không gian. Johnson đặt trụ sở tại Houston. Từ đây, tất cả các chuyến bay và phóng vào không gian đều được phối hợp thực hiện, việc điều khiển tàu vũ trụ được thực hiện, bao gồm cả việc kiểm soát và giám sát tình hình trên tàu ISS. Tại sảnh chính của trung tâm vũ trụ này, chương trình của các chuyến bay có người lái lên mặt trăng "Apollo" được theo dõi, bao gồm cả việc hạ cánh trực tiếp của các phi hành gia Mỹ trên bề mặt vệ tinh của chúng ta. Tất cả các vụ phóng của Apollo và hầu hết các vụ phóng khác, cũng như việc phóng hầu hết các vệ tinh nhân tạo, đã và đang tiếp tục được thực hiện từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy. Khu phức hợp khổng lồ này, bao gồm các cửa hàng lắp ráp của nhà máy và nhiều bãi phóng, nằm ở mũi phía nam của Florida. Từ đây, ngày 16/7/1969, tên lửa khổng lồ Sao Thổ phóng lên Mặt Trăng, mang theo tàu vũ trụ Apollo 11 cùng với 3 phi hành gia trên tàu.

Ngoài ra, có thêm ba trung tâm nghiên cứu lớn ở Hoa Kỳ nằm trong cơ cấu của Cơ quan Quản lý Hàng không và Vũ trụ Quốc gia. Họ đang tích cực làm việc để tạo ra các tàu vũ trụ đầy hứa hẹn, các hệ thống theo dõi và điều khiển chuyến bay mới đang được tạo ra. Trong các phòng thí nghiệm của các viện nghiên cứu và trường đại học ở Hoa Kỳ, công việc khoa học được thực hiện dưới sự giám sát của NASA, sau đó được sử dụng để thực hiện các dự án.

Các cột mốc và thành tựu của NASA

NASA là một trong những người đóng vai trò quan trọng nhất trong việc khám phá không gian. Trong hơn 60 năm tồn tại, các chuyên gia, nhà khoa học, kỹ thuật viên, nhà thiết kế và nhà nghiên cứu của NASA trong nhiều lĩnh vực khoa học đã thực hiện hơn 500 chương trình và dự án khác nhau, mỗi chương trình đã trở thành một dấu mốc quan trọng trong lịch sử khoa học hiện đại.

Việc phóng vệ tinh Trái đất nhân tạo đầu tiên, tàu thăm dò không gian Piner-1, được theo sau bởi các vụ phóng và sự kiện lớn hơn và quy mô hơn. Tốc độ phát triển vũ trụ nhanh chóng trong những năm đó được giải thích bởi sự hiện diện của sự cạnh tranh giữa Liên Xô và Hoa Kỳ. Nhường lòng bàn tay cho Liên Xô trong việc phóng con tàu có người trên tàu vào không gian, người Mỹ đã trả thù khi thực hiện dự án Apollo. NASA đã ăn mừng chiến thắng của mình trong cuộc chạy đua không gian với Liên Xô bằng cách hạ cánh hai phi hành gia lên bề mặt Mặt trăng vào ngày 20 tháng 7 năm 1969. Sự kiện này không chỉ trở thành một sự kiện mang tính kỷ nguyên trong lịch sử nhân loại, chứng minh cho cả thế giới thấy đỉnh cao của tư tưởng khoa học kỹ thuật, mà còn là dấu ấn của một chương trình hoành tráng mà trong phạm vi và quy mô của nó không có và không có dự án tương tự trong lịch sử.

Tiếp theo là việc hạ cánh lên vệ tinh là các dự án hoành tráng hơn, liên quan đến việc tạo ra các thuộc địa trên mặt trăng. Sau đó, dự án phát triển đã bị cắt ngang. Điều này xảy ra vì một số lý do, hầu hết đều nằm ở khía cạnh kinh tế. Hôm nay, NASA đã quay trở lại với ý tưởng xây dựng một trạm trung chuyển trung gian trên quỹ đạo của Mặt trăng, nơi cung cấp các chuyến bay đường dài vào không gian. Tuy nhiên, các chuyên gia cho rằng việc tạo ra một căn cứ mặt trăng là không phù hợp.

Ngoài việc khám phá mặt trăng, một số sứ mệnh của NASA đã trở thành dấu mốc trong lĩnh vực khám phá không gian. Đủ để nhớ lại sử thi với các tàu thăm dò không gian "Mariner" và "Voyager". Nhờ những thiết bị này, con người không chỉ tiến gần hơn đến những bí ẩn trong không gian gần của chúng ta mà còn có thể nhìn xa hơn các thấu kính của kính thiên văn trên mặt đất. Các tàu thăm dò nhanh nhẹn và nhỏ "Mariner" giúp nó có thể nhìn gần sao Hỏa. Các tàu thăm dò không gian "Viking-1" và "Viking-2" đã hạ cánh thành công xuống bề mặt Hành tinh Đỏ, mang đến cho con người cơ hội đầu tiên nhìn ngắm phong cảnh sao Hỏa. Space AMS "Pioneer-10" và "Pioneer-11" đã cung cấp cho thế giới những hình ảnh mới về Sao Mộc. Cùng với họ, chỉ thông qua nỗ lực của hai tàu thăm dò còn lại là Voyager 1 và Voyager 2, các nhà khoa học trên thế giới đã nhận được những thông tin quý giá về Sao Thổ, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương xa xôi.

Một bước tiến quan trọng trong sự phát triển của không gian gần Trái đất là sự ra đời của NASA và sau đó là sự ra mắt của trạm quỹ đạo Skylab đầu tiên. Trong chuyến thám hiểm thứ ba cuối cùng (1973-1974), trạm đã lập kỷ lục tuyệt đối về thời gian con người ở trong không gian - 84 ngày.

Một kỷ lục mới về con người trong không gian đã được thiết lập vào năm 1998. Nhà du hành vũ trụ người Nga Gennady Padalka đã trải qua 878 ngày trên quỹ đạo - 2 năm và gần 5 tháng.

Đầu những năm 80 được đánh dấu trong lịch sử của NASA bằng sự khởi đầu của một giai đoạn mới trong khám phá không gian. Lần đầu tiên trong lịch sử các vụ phóng vào không gian, vào tháng 4 năm 1981, Tàu con thoi Columbia cất cánh từ bệ phóng ở Cape Kennedy. Người Mỹ đã tạo ra 6 Tàu con thoi, chúng liên tục thực hiện các chuyến bay đến quỹ đạo trái đất. Cùng với Tàu con thoi có thể tái sử dụng trong lịch sử du hành vũ trụ Mỹ là thảm họa khủng khiếp nhất đầu tiên có liên quan. Sau 73 giây bay vào ngày 28 tháng 1 năm 1986, tàu con thoi Challenger của Mỹ phát nổ, giết chết 7 phi hành gia. Sau 17 năm, số phận của con tàu sinh đôi của cô đã được Columbia lặp lại. Trong khi hạ cánh, tàu vũ trụ đã bị sập ở tầng trên của bầu khí quyển của hành tinh chúng ta. Tất cả bảy thành viên phi hành đoàn của tàu vũ trụ đã thiệt mạng trong quá trình này.

Cần lưu ý rằng trong số rất nhiều chương trình được NASA thực hiện trong hơn 30 năm qua, việc nghiên cứu Hành tinh Đỏ là một ưu tiên hàng đầu. Vị trí của sao Hỏa trong lĩnh vực nghiên cứu các hành tinh của hệ mặt trời luôn có ý nghĩa quan trọng, nhưng trong những năm gần đây đã có sự tăng cường công việc theo hướng này.

Các hoạt động của NASA ngày nay

Ngoài chương trình chuẩn bị cho việc gửi một đoàn thám hiểm lên sao Hỏa, tổ chức này đang tích cực làm việc để tạo ra các máy bay mới và tiên tiến. Các vụ phóng tàu vũ trụ mới, được tạo ra cùng với Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và các tổ chức tương tự ở các quốc gia khác, hiện đang là một ưu tiên. Thành công đáng kể được đánh dấu bằng việc hạ cánh trên sao Hỏa của ba chiếc tàu thám hiểm, hai trong số đó, Cơ hội và Sự tò mò, vẫn tiếp tục hoạt động cho đến ngày nay.

Trong thập kỷ đầu tiên của thế kỷ mới, dưới sự bảo trợ của NASA, các tàu thăm dò không gian Cassini-Huygens và Galileo và trạm liên hành tinh tự động New Horizons đã khởi hành để nghiên cứu Sao Mộc, Sao Thổ và các vùng xa xôi của hệ Mặt Trời. Trong hơn 30 năm, tàu thăm dò vũ trụ Voyager 2 vẫn tiếp tục bay và đồng thời hoạt động, đã bay xa chúng ta ở khoảng cách 17 tỷ km.

Về việc khám phá không gian vũ trụ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta, các chuyên gia NASA đã khám phá ra rất nhiều điều mới mẻ và chưa từng được biết đến trước đây với sự hỗ trợ của Kính viễn vọng Không gian Hubble. Theo các nhà khoa học, những thế giới xa xôi mới được tìm thấy rất giống với hành tinh của chúng ta. Xét về quy mô nghiên cứu và quy mô tham gia, NASA được coi là người dẫn đầu không thể bàn cãi. Thật khó để đánh giá cao những đóng góp cho sự phát triển của khoa học và công nghệ mà Cục Hàng không và Vũ trụ Quốc gia đã thực hiện.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào - hãy để lại ở phần bình luận bên dưới bài viết. Chúng tôi hoặc khách của chúng tôi sẽ vui lòng trả lời họ.