מה ההבדל בין טיסה בחלל מסלולי ותת -אורביטאלי?

וירג

הרכב התת -תחומי של וירג'ין גלקטיק עשה את טיסתו השנייה לחלל ב -22 בפברואר 2019. (אשראי תמונה: וירג'ין גלקטיק)



טיסה אורביטלית ותת -אורביטלית הם מונחים נפוצים בתעשיית טיסות החלל שנשמעים דומים מאוד, אך הם מתכוונים לדברים שונים.



ההבדל העיקרי בין טיסה מסלולית ותת -אורביטלית הוא המהירות בה נוסע רכב. חללית מסלולית חייבת להשיג את מה שמכונה מהירות מסלול, ואילו רקטה תת -קרקעית טסה במהירות שמתחת לזה.

מהירות מסלול היא המהירות שאובייקט חייב לשמור על מנת להישאר במסלול סביב כוכב לכת, על פי מסביר מחברת החלל הפרטית האוסטרית. תפוז . דרך טובה לתאר זאת היא לדמיין כדור שנזרק בגובה פני הקרקע - במהירות זריקה רגילה הכדור נע בקשת באוויר לפני שהוא פוגע בקרקע. אבל תגיד שהיית צריך לשים רקטה קטנה על הכדור שגרמה לו לנסוע כל כך מהר שצורת הקשת שלו תתאים בצורה מושלמת לעקמומיות כדור הארץ. בשלב זה הכדור היה מגיע למסלול ועף בגובה עקבי מעל כוכב הלכת שלנו.



קָשׁוּר: אבני הדרך הגדולות ביותר בטיסת חלל אנושית

כדי להקיף 200 קילומטרים מעל כדור הארץ, חללית חייבת לנסוע במהירות של 28,000 קמ'ש. 'זו בעצם המהירות הגבוהה להפליא שהופכת את טיסת החלל למסלול כל כך מורכבת ולכן יקרה', כתבו נציגי אורבספייס. אחת הסיבות העיקריות מטוסים לא יכולים לעוף בחלל הוא שהם לא הולכים מספיק מהר.

טיסה תת -אורביטלית, לעומת זאת, דורשת מהירות נמוכה בהרבה. לרקטה תת -קרקעית אין כוח להשיג מסלול. במקום זאת, הוא יטוס לגובה מסוים שתלוי במהירותו, ואז יחזור למטה לאחר כיבוי המנועים שלו. כדי להגיע למרחק של 125 קילומטרים מעל כדור הארץ, רכב תת -קרקעי צריך לטוס במהירות של 3,700 קמ'ש רגועים יחסית, אם כי זה עדיין מהיר בהרבה ממטוס מסחרי, שטס בסביבות 975 קמ'ש (975 קמ'ש).



בחלק העליון של קשת הטיסה שלהם, נוסעים ברכב תת -עירוני עדיין ישיגו כמה דקות של חוסר משקל. הם למעשה נופלים לאחור כדור הארץ , אבל הם חווים נפילה חופשית, בדומה למטוס שמשלים תמרונים פרבוליים כדי לדמות אפס כוח משיכה.

רקטת שפרד חדשה של Blue Origin משגרת את ספינת החלל הניתנת לשימוש חוזר H.G. Wells בטיסה השישית השישית שלה לחלל תת -עירוני מהחברה.

רקטת שפרד חדשה של Blue Origin משגרת את ספינת החלל הניתנת לשימוש חוזר H.G. Wells בטיסה השישית השישית שלה לחלל תת -קרקעי מאתר השיגור של מערב טקסס ב -11 בדצמבר 2019.(אשראי תמונה: Blue Origin)

השקת תיירות חלל וניסויים במיקרו -כבידה



כמה חברות טיסות חלל פרטיות מתחרות לקחת לקוחות משלמים לטיולים מסלוליים או תת -קרקעיים. Virgin Galactic ו- Blue Origin במרוץ להשיג טיסות תת -עירוניות פרטיות סדירות בעתיד הקרוב.

וירג'ין גלקטיק שואפת לקחת שישה נוסעים בכל פעם ברכב ה- SpaceShipTwo שלה, ונותנת ללקוחות כמה דקות של כבידה תוך כדי טיסה. כרטיס ב- SpaceShipTwo עולה 250 אלף דולר, והבדיקות המתמשכות של הרכב מקרבות אותו למוכנות.

מקור כחול ביצעה גם טיסות תת -עירוניות עם רקטת ניו שפרד הניתנת לשימוש חוזר. החברה מקווה להתחיל לשאת לקוחות משלמים בשנת 2020, אם כי לא חשפה את מחיר הנסיעות שלה, ואמרה רק שהם יגיעו למאות אלפי דולרים בהתחלה.

מדענים רבים נרגשים מהסיכוי להשתמש ברכבים תת -עירוניים מסחריים למחקר מיקרו -כבידה. בדיקות כאלה יהיו זולות בהרבה משליחת ניסויים ואנשים לתחנת החלל הבינלאומית.

SpaceX שולחת חומרים ולוויינים למסלול עבור לקוחות משלמים מזה זמן מה. הן SpaceX והן חברת התעופה בואינג מתכננים להתחיל בהעברת אסטרונאוטים למסלול בשנת 2020.

להלן כמה אבני דרך מרכזיות בטיסה מסלולית ותת -אורביטלית:

  • 3 באוקטובר 1942: מהנדסי חלל נאצים השיגו את הטיסה התת-תחומית הראשונה של רקטת ה- V-2 שלהם. כלי הרכב היו כלי נשק שהופלו על בעלות הברית שבגלל מהירותם הגדולה, כמעט בלתי אפשרי היה ליירט.
  • 4 באוקטובר 1957: ברית המועצות ירתה את יריית הפתיחה במרוץ החלל, ושיגרה את הלוויין המלאכותי הראשון, ספוטניק 1, למסלול.
  • 12 באפריל 1961: הקוסמונאוט הסובייטי יורי גגרין ביצע את הטיסה האנושית הראשונה בהיסטוריה. הוא השלים מסלול אחד של כוכב הלכת שלנו לפני שחזר לכדור הארץ.
  • 5 במאי 1961: האסטרונאוט האמריקאי אלן שפרד הפך לאמריקאי הראשון בחלל, שנסע בטיסה תת-עירונית של 15 דקות.
  • 16 ביוני 1963: של ברית המועצות ולנטינה טרשקובה הפכה לאישה הראשונה בחלל, השלימה 48 מסלולי כדור הארץ ונשארה בחלל במשך כמעט שלושה ימים.
  • 21 בנובמבר 1963: הודו שיגרה את הרקטה התת-עירונית הראשונה שלה, נייקי-אפאצ'י, שמרכיביה נבנו על ידי נאס'א.
  • 24 באפריל 1970: מהנדסים סינים הוצבו הלוויין המלאכותי הראשון שלהם במסלול על סיפון הרקטה CZ-1.
  • 28 באפריל 2001: דניס טיטו הפך לתייר החלל הראשון, ששילם 20 מיליון דולר על טיול במסלול על גבי חללית סויוז רוסית.
  • 4 באוקטובר 2004: SpaceShipOne זכתה בפרס אנסארי X על ידי הפיכתו לרכב הפרטי הראשון שמגיע לחלל תת -עירוני פעמיים בתוך חמישה ימים. עיצובו נקנה מאוחר יותר ושימש את חברת Virgin Galactic ליצירת SpaceShipTwo.
  • 28 בספטמבר 2008: SpaceX הפלקון 1 's הפך לטיל הראשון במימון פרטי שהגיע למסלול.
  • 23 בנובמבר 2015: קפסולת ה- New Shepard הניתנת לשימוש חוזר של Blue Origin יצרה את שלה טיסה ראשונה היסטורית לחלל תת -אורביטלי. מגביר הרקטות של החברה נחת בהצלחה באופן אוטונומי על משטח נחיתה - גם הראשון.

משאבים נוספים: