Космічний апарат

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Станція «Мир» 12 червня 1998

Космічний апарат (КА) — технічний пристрій, що використовується для виконання різноманітних завдань у космічному просторі, а також проведення дослідницьких та іншого роду робіт на поверхні різних небесних тіл. Засобами доставки космічних апаратів на орбіту служать ракети-носії або літаки.

Космічні апарати, одним з основних завдань яких є транспортування людей або устаткування у верхній частині земної атмосфери — так званому ближньому космосі, також називають «Космічними літальними апаратами» (КЛА).

Галузі застосування космічних апаратів визначають їхній поділ на такі групи:

  • суборбітальні;
  • навколоземні орбітальні, тобто такі, що рухаються по геоцентричних орбітах штучних супутників Землі;
  • міжпланетні (експедиційні);
  • напланетні.

Також прийнято розрізняти автоматичні та пілотовані космічні апарати. До пілотованих космічних апаратів, зокрема, відносять усі види пілотованих космічних кораблів та орбітальних космічних станцій. Попри те, що сучасні орбітальні станції функцонують в області ближнього космосу і формально можуть називатися «Космічними літальними апаратами», за сформованою традицією їх називають «Космічними апаратами».

Назва «Космічний літальний апарат» іноді також використовується для позначення активних (тобто таких, що маневрують) штучних супутників Землі, з метою підкреслення їхніх відмінностей від пасивних супутників. У більшості ж випадків значення термінів «Космічний літальний апарат» та «Космічний апарат» синонімічні й взаємозамінні.

У проектах зі створення гіперзвукових літальних апаратів, що активно розроблюються останнім часом, часто використають ще одну схожу назву «Повітряно-космічні апарати» (ПКА), позначаючи, таким чином, засоби, призначені для виконання керованого польоту, як у безповітряному космічному просторі, так і в щільній атмосфері Землі.

2005 року відбулося 55 запусків космічних апаратів (самих апаратів було більше, тому що за один запуск може виводитися кілька апаратів).

Класифікація космічних апаратів[ред.ред. код]

Розрізняють такі класи космічних апаратів:

Космічні апарати призначені для виконання найширшого спектру наукових, народно-господарських, військових та іншого роду завдань, які зокрема включають:

У силу специфіки виконуваних завдань космічні апарати можуть оснащуватися різними силовими установками на основі ракетних двигунів, до яких відносяться як традиційні реактивні двигуни, так і перспективні (сонячне вітрило, що використовує тиск сонячного світла та так званий «сонячний вітер»; іонні двигуни, ядерні двигуни, термоядерні тощо).

Масові характеристики космічних апаратів[ред.ред. код]

Ка маса
фемто- до 100 г
піко- до 1 кг
нано- 1-10 кг
мікро- 10-100 кг
міні- 100-500 кг
малі 500-1000 кг
великі понад 1000 кг

Особливості польоту[ред.ред. код]

У загальному випадку політ космічного апарата можна розділити на етап виведення, етап орбітального польоту та етап посадки. На етапі виведення космічний апарат має набрати необхідну космічну швидкість у заданому напрямку. Орбітальний етап характеризується інерціальним рухом апарата згідно з законами небесної механіки. Посадковий етап покликаний погасити швидкість апарата, що повертається, до припустимої посадкової швидкості.

Бортові системи[ред.ред. код]

Необхідність тривалого функціонування в умовах космічного простору і виконання цільових завдань обумовили розвиток наступних основних систем космічних апаратів: системи енергозабезпечення, системи терморегуляції, системи радіаційного захисту, системи космічного зв'язку, системи керування рухом тощо. Для пілотованих космічних апаратів характерною є також наявність розвинутої системи життєзабезпечення.

Окремий комплекс проблем виникає при поверненні космічних апаратів на Землю або виконанні посадки на поверхню інших небесних тіл. Зокрема, це спричиняє розробку складних систем забезпечення зниження та посадки.

Ще один клас завдань, що постають перед розробниками космічних апаратів, це забезпечення їх стикування з іншими штучними об'єктами. Виконання цих завдань припускає наявність систем зближення та стикування.

Силова установка[ред.ред. код]

Дозволяє змінювати швидкість та напрямок руху КА. Зазвичай використовується хімічний ракетний двигун, але це можуть бути і електричні, ядерні та інші двигуни, може застосовуватися також сонячне вітрило.

Космічні кораблі у фантастиці[ред.ред. код]

Освоєння космічного простору є одним з головних сюжетів наукової фантастики. Апарати для переміщення усередині зоряної системи, зокрема між планетами, називаються у деяких авторів планетольотами. Як правило, принципом їхньої дії є (як і в сучасних КА) реактивна тяга. Іноді такі кораблі називаються просто ракетами.

Для переміщень на міжзоряні відстані служать зорельоти. Сучасна технологія не дозволяє створювати апарати для міжзоряних переміщень, що володіють відповідною швидкістю і здатні входити в гіперпростір.

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]