Как космонавт возвращается с орбиты на землю?
Сложен и небезопасен подъем в космическое пространство, но, пожалуй, не меньше трудностей таит возвращение на Землю. Все следящие за полетом желают космонавтам мягкой посадки. «Мягкой» — это значит, что спускаемый аппарат космического корабля должен приземлиться со скоростью не более 2 м/с. Только тогда конструкция аппарата, приборы в нем, а главное, члены экипажа не испытывают резкого жесткого удара.
Для этого нужно аппарат затормозить — отобрать всю энергию. Как это сделать без вреда для самого аппарата? К.Э.Циолковский, думая над этим вопросом, решил использовать возможность торможения космического корабля воздушной оболочкой Земли. Двигаясь со скоростью 8 км/с, космический корабль не падает на Землю. Первая стадия спуска — включение на короткое время тормозного двигателя. Скорость уменьшается на 0,2 км/с и сразу начинается спуск.
Первым делом необходимо отстыковать орбитальный отсек и тормозную двигательную установку. И сделать это очень быстро. Еще до входа в плотные слои атмосферы нужно повернуть спускаемый аппарат так, чтобы он вошел в воздушный океан под строго определенным углом. Траектория спуска должна быть такой, чтобы члены экипажа испытали тяжесть, превышающую массу их собственного тела в 4 раза. Нельзя ли выбрать более пологую траекторию, чтобы лерегрузка была меньше? Оказывается, нет.
Так как помимо перегрузки еще большую опасность для корабля и космонавтов представляет перегрев при торможении аппарата атмосферой. Крутой спуск приводит к большему перегреву оболочки, но зато сокращает время полета: аппарат достигнет Земли раньше, чем испепеляющий жар проникнет внутрь него. Стенки корпуса спускаемого аппарата делают из легкого алюминиевого сплава, снаружи покрывают защитной оболочкой с высокой механической прочностью и теплоизоляцией из полимерного материала. Сильный нагрев приводит к медленному испарению материала. Встречный поток воздуха как бы согревает постепенно слой теплозащиты. Температура на поверхности аппарата близка к 300°С.
При спуске космонавты через иллюминатор видят бушующее море огня, надежно укрощенное теплозащитой. По мере вхождения во все более плотные слои атмосферы скорость аппарата падает. Когда она снизится до 250 м/с, включается парашютная система из двух основных и одного вспомогательного парашютов. Один из основных парашютов называется тормозным, он выбрасывается с помощью малого взрыва — пиропатрона. Второй основной больше первого, он обеспечивает плавность посадки. Для мягкого приземления используют еще одно средство: двигательную установку мягкой посадки, она создает противотягу и аппарат приземляется с необходимой скоростью — не более 2 м/с.
Земной шар имеет послойное строение. Внешний слой — оболочку — представляет земная кора. Ее верхний тонкий плодородный слой называют почвой. В центре Земли находится ядро. Между ним и земной корой расположена мантия. Лучше всего изучена земная кора. Трудно узнать что-нибудь о строении Земли в ее глубоких недрах. Каков химический состав, каковы физические условия в мантии…
В большинстве рек, протекающих через пустыни и полупустыни, вода бывает только в период дождей, да и то всего несколько дней. Крупные же реки, например Нил в Египте, берут свое начало далеко от пустынь и, пересекая их, питают живительной влагой лишь узкую полоску земли вдоль своего русла. Есть на Земле реки, которые появляются в засушливых местах…
На нашей планете более тысячи вулканов. Большая часть из них потухла и, казалось бы, навсегда. Но они только спят и каждую минуту могут проснуться. Тогда жди беды… На памяти человечества катастрофическое извержение произошло 4 августа 79 года н.э. на Апеннинском полуострове. Тогда вдруг ожил дремавший на протяжении многих веков вулкан Везувий. Эта иногда дымящаяся величественная…
С незапамятных времен приходилось человеку искать защиты от холода. Могучие ледники то надвигались, то отступали. За последние два миллиона лет на Европу и Северную Америку несколько раз надвигались с севера громадные ледники, толщиной в сотни метров. Ученые предполагают, что еще задолго до этого Южная Америка, Африка, Австралия и Антарктида, составлявшие когда-то единый материк, были целиком…
В безлунные вечера на звездном небе можно увидеть широкую белесоватую полосу. Это Млечный Путь — гигантская арка, протянувшаяся через все небо. Древние думали, что это молоко, пролитое богиней Герой. Согласно другим мифам — это дорога с горы Олимп (на которой жили боги) на Землю. «Небесной рекой» называется Млечный Путь в китайских сказаниях. Но даже в…
У древнего созвездия Льва на небе была довольно большая «территория», а сам Лев был обладателем великолепной «кисточки» на хвосте. Но в 243 году до н.э. он ее лишился. Произошла забавная история, о которой гласит легенда. У египетского царя Птолемея Эвергета была красавица супруга, царица Вероника. Особенно великолепны были ее роскошные длинные волосы. Когда Птолемей отправился…
Разобраться в сложном движении планет, определять изменения положения звезд на небе, составить первые звездные каталоги нельзя было без инструментов. Древние астрономы применяли гномон для определения высоты Солнца над горизонтом. Тень от солнечного гномона укорачивается, когда Солнце поднимается, и удлиняется, когда Солнце опускается. При этом еще и поворачивается. С помощью этого простейшего прибора можно было отмечать…
Долгое время изучение Луны было ограничено только телескопическими наблюдениями. Один астроном сказал, что лунная поверхность — это книга, по которой можно прочесть ее историю. Такая «книга» действительно существует, однако до 1959 года примерно половина ее страниц была недоступна для человека. Дело в том, что Луна, завершая один полный оборот вокруг Земли примерно за 28 земных…
Все знают, что утром Солнце встает на востоке, днем достигает своей самой высокой точки — зенита, а вечером заходит на западе. Если терпеливо и настойчиво наблюдать за движением Солнца по небу, то можно узнать много интересного. Оказывается, у Солнца в разное время года разное «расписание» движения. Зимой оно восходит поздно, а заходит рано. Зимняя долгота…
Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) очень сильно отличаются от планет-гигантов (Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна) по своим физическим свойствам. Главные причины — это расстояние от Солнца и масса планет. Планеты земной группы расположены ближе к Солнцу, получают от него больше энергии, сильнее нагреваются солнечными лучами. Чем дальше планеты от Солнца, тем ниже их…