अंतरिक्ष यान भी एक विमान है, लेकिन इसका उद्देश्य केवल वायुहीन अंतरिक्ष में आवाजाही करना है। आप पानी पर तैरने या जमीन पर चलने की तुलना में हवा में बहुत तेजी से उड़ सकते हैं, और वायुहीन अंतरिक्ष में आप और भी अधिक गति तक पहुंच सकते हैं, लेकिन गति जितनी अधिक होगी, संरचना का वजन उतना ही अधिक महत्वपूर्ण होगा। अंतरिक्ष यान का वजन बढ़ने से रॉकेट प्रणाली के वजन में बहुत अधिक वृद्धि होती है जो जहाज को बाहरी अंतरिक्ष के नियोजित क्षेत्र में लॉन्च करती है।
इसलिए, अंतरिक्ष यान में जो कुछ भी है उसका वजन जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए, और कुछ भी अनावश्यक नहीं होना चाहिए। यह आवश्यकता अंतरिक्ष यान डिजाइनरों के लिए सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक है।
अंतरिक्ष यान के मुख्य भाग क्या हैं? अंतरिक्ष यान को दो वर्गों में विभाजित किया गया है: आबाद (बोर्ड पर कई लोगों का दल होता है) और निर्जन (बोर्ड पर वैज्ञानिक उपकरण स्थापित होते हैं, जो स्वचालित रूप से सभी माप डेटा को पृथ्वी पर पहुंचाते हैं)। हम केवल मानवयुक्त अंतरिक्ष यान पर विचार करेंगे। पहला मानवयुक्त अंतरिक्ष यान जिस पर यू. ए. गगारिन ने अपनी उड़ान भरी थी वोस्तोक था। इसके बाद सनराइज श्रृंखला के जहाज आते हैं। ये अब वोस्तोक की तरह सिंगल-सीट डिवाइस नहीं हैं, बल्कि मल्टी-सीट डिवाइस हैं। दुनिया में पहली बार, वोसखोद अंतरिक्ष यान पर तीन पायलट-अंतरिक्ष यात्रियों - कोमारोव, फेओक्टिस्टोव, ईगोरोव - की एक समूह उड़ान भरी गई।
सोवियत संघ में निर्मित अंतरिक्ष यान की अगली श्रृंखला को सोयुज़ कहा गया। इस श्रृंखला के जहाज अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में डिजाइन में बहुत अधिक जटिल हैं, और वे जो कार्य कर सकते हैं वे भी अधिक जटिल हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका ने विभिन्न प्रकार के अंतरिक्ष यान भी बनाये।
आइए अमेरिकी अपोलो अंतरिक्ष यान के उदाहरण का उपयोग करके मानवयुक्त अंतरिक्ष यान के सामान्य डिज़ाइन पर विचार करें।
चावल। 10. एक अंतरिक्ष यान और पुनर्प्राप्ति प्रणाली के साथ तीन चरण वाले रॉकेट का आरेख।
चित्र 10 शनि रॉकेट प्रणाली और उससे जुड़े अपोलो अंतरिक्ष यान का एक सामान्य दृश्य दिखाता है। अंतरिक्ष यान रॉकेट के तीसरे चरण और एक उपकरण के बीच बैठता है जो एस्केप सिस्टम नामक ट्रस पर अंतरिक्ष यान से जुड़ा होता है। यह उपकरण किस लिए है? जब रॉकेट लॉन्च के दौरान रॉकेट इंजन या उसका नियंत्रण सिस्टम संचालित होता है, तो खराबी से इंकार नहीं किया जा सकता है। कभी-कभी ये समस्याएं दुर्घटना का कारण बन सकती हैं - रॉकेट पृथ्वी पर गिर जाएगा। क्या हो सकता है? ईंधन के घटक मिश्रित हो जाएंगे और आग का एक समुद्र बन जाएगा, जिसमें रॉकेट और अंतरिक्ष यान दोनों खुद को पाएंगे। इसके अलावा, ईंधन घटकों को मिलाते समय विस्फोटक मिश्रण भी बन सकता है। इसलिए, यदि किसी कारण से कोई दुर्घटना होती है, तो जहाज को रॉकेट से एक निश्चित दूरी तक ले जाना आवश्यक है और उसके बाद ही उतरना चाहिए। इन परिस्थितियों में, न तो विस्फोट और न ही आग अंतरिक्ष यात्रियों के लिए खतरनाक होगी। आपातकालीन बचाव प्रणाली (संक्षिप्त रूप में एसएएस) इसी उद्देश्य के लिए काम करती है।
एसएएस प्रणाली में ठोस ईंधन पर चलने वाले मुख्य और नियंत्रण इंजन शामिल हैं। यदि एसएएस प्रणाली को मिसाइल की आपातकालीन स्थिति के बारे में संकेत मिलता है, तो यह सक्रिय हो जाता है। अंतरिक्ष यान रॉकेट से अलग हो जाता है, और एस्केप सिस्टम के प्रणोदक इंजन अंतरिक्ष यान को ऊपर और दूर ले जाते हैं। जब पाउडर इंजन काम करना समाप्त कर लेता है, तो अंतरिक्ष यान से एक पैराशूट बाहर निकल जाता है और जहाज आसानी से पृथ्वी पर उतर आता है। एसएएस प्रणाली को प्रक्षेपण यान के प्रक्षेपण और सक्रिय चरण में उसकी उड़ान के दौरान आपात स्थिति में अंतरिक्ष यात्रियों को बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
यदि प्रक्षेपण यान का प्रक्षेपण अच्छी तरह से हो जाता है और सक्रिय चरण में उड़ान सफलतापूर्वक पूरी हो जाती है, तो आपातकालीन बचाव प्रणाली की कोई आवश्यकता नहीं है। एक बार जब अंतरिक्ष यान को पृथ्वी की निचली कक्षा में स्थापित कर दिया जाता है, तो यह प्रणाली बेकार हो जाती है। इसलिए, अंतरिक्ष यान के कक्षा में प्रवेश करने से पहले, आपातकालीन बचाव प्रणाली को अनावश्यक गिट्टी के रूप में जहाज से हटा दिया जाता है।
आपातकालीन बचाव प्रणाली सीधे अंतरिक्ष यान के तथाकथित वंश या पुनः प्रवेश वाहन से जुड़ी होती है। इसका यह नाम क्यों है? हम पहले ही कह चुके हैं कि अंतरिक्ष उड़ान पर जाने वाले अंतरिक्ष यान में कई हिस्से होते हैं। लेकिन इसका केवल एक घटक अंतरिक्ष उड़ान से पृथ्वी पर लौटता है, जिसे इसलिए पुनः प्रवेश वाहन कहा जाता है। अंतरिक्ष यान के अन्य भागों के विपरीत, वापसी या अवतरण वाहन में मोटी दीवारें और एक विशेष आकार होता है, जो उच्च गति पर पृथ्वी के वायुमंडल में उड़ान के दृष्टिकोण से सबसे फायदेमंद है। पुनर्प्राप्ति वाहन, या कमांड कम्पार्टमेंट, वह जगह है जहां अंतरिक्ष यात्री अंतरिक्ष यान को कक्षा में लॉन्च करने के दौरान और निश्चित रूप से, पृथ्वी पर उतरने के दौरान होते हैं। जहाज़ को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले अधिकांश उपकरण इसमें स्थापित हैं। चूँकि कमांड कम्पार्टमेंट अंतरिक्ष यात्रियों को पृथ्वी पर उतारने के लिए है, इसमें पैराशूट भी होते हैं, जिनकी मदद से अंतरिक्ष यान को वायुमंडल में ब्रेक दिया जाता है और फिर आसानी से नीचे उतारा जाता है।
उतरने वाले वाहन के पीछे एक कम्पार्टमेंट होता है जिसे ऑर्बिटल कम्पार्टमेंट कहा जाता है। इस डिब्बे में, अंतरिक्ष में विशेष अनुसंधान करने के लिए आवश्यक वैज्ञानिक उपकरण स्थापित किए गए हैं, साथ ही ऐसे सिस्टम भी हैं जो जहाज को सभी आवश्यक चीजें प्रदान करते हैं: हवा, बिजली, आदि। अंतरिक्ष यान के पूरा होने के बाद कक्षीय डिब्बे पृथ्वी पर वापस नहीं आते हैं उद्देश्य। इसकी बहुत पतली दीवारें उस गर्मी को झेलने में सक्षम नहीं हैं जो वापसी वाहन को वायुमंडल की घनी परतों से गुजरते हुए पृथ्वी पर उतरने के दौरान झेलनी पड़ती है। इसलिए, वायुमंडल में प्रवेश करते ही, कक्षीय कक्ष उल्का की तरह जल जाता है।
अन्य खगोलीय पिंडों पर लोगों को उतारने के साथ गहरे अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले अंतरिक्ष यान में, एक और डिब्बे का होना आवश्यक है। इस डिब्बे में, अंतरिक्ष यात्री ग्रह की सतह पर उतर सकते हैं और आवश्यकता पड़ने पर वहां से उड़ान भर सकते हैं।
हमने आधुनिक अंतरिक्ष यान के मुख्य भागों को सूचीबद्ध किया है। अब देखते हैं कि चालक दल के महत्वपूर्ण कार्य और जहाज पर स्थापित उपकरणों की कार्यक्षमता कैसे सुनिश्चित की जाती है।
मानव जीवन को सुनिश्चित करने के लिए बहुत कुछ करना पड़ता है। आइए इस तथ्य से शुरू करें कि कोई व्यक्ति न तो बहुत कम या बहुत अधिक तापमान पर जीवित रह सकता है। ग्लोब पर तापमान नियामक वायुमंडल अर्थात वायु है। अंतरिक्ष यान के तापमान के बारे में क्या? यह ज्ञात है कि एक पिंड से दूसरे पिंड में ऊष्मा का स्थानांतरण तीन प्रकार का होता है - तापीय चालकता, संवहन और विकिरण। चालन और संवहन द्वारा ऊष्मा स्थानांतरित करने के लिए, ऊष्मा ट्रांसमीटर की आवश्यकता होती है। परिणामस्वरूप, अंतरिक्ष में इस प्रकार का ऊष्मा स्थानांतरण असंभव है। एक अंतरिक्ष यान, अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में होने के कारण, सूर्य, पृथ्वी और अन्य ग्रहों से विशेष रूप से विकिरण द्वारा गर्मी प्राप्त करता है। यह कुछ सामग्री की एक पतली शीट से एक छाया बनाने के लायक है जो अंतरिक्ष यान की सतह पर सूर्य की किरणों (या अन्य ग्रहों से प्रकाश) के मार्ग को अवरुद्ध कर देगी - और यह गर्म होना बंद कर देगी। इसलिए, वायुहीन अंतरिक्ष में किसी अंतरिक्ष यान को थर्मल रूप से इन्सुलेट करना मुश्किल नहीं है।
हालाँकि, बाहरी अंतरिक्ष में उड़ान भरते समय, किसी को सूरज की किरणों से जहाज के अधिक गर्म होने या दीवारों से आसपास के स्थान में गर्मी के विकिरण के परिणामस्वरूप उसके अत्यधिक ठंडा होने का डर नहीं होता है, बल्कि जहाज के अंदर निकलने वाली गर्मी से अधिक गर्म होने का डर होता है। अंतरिक्ष यान स्वयं. जहाज में तापमान बढ़ने का क्या कारण हो सकता है? सबसे पहले, व्यक्ति स्वयं एक स्रोत है जो लगातार गर्मी उत्सर्जित करता है, और दूसरी बात, एक अंतरिक्ष यान एक बहुत ही जटिल मशीन है, जो कई उपकरणों और प्रणालियों से सुसज्जित है, जिसके संचालन में बड़ी मात्रा में गर्मी की रिहाई शामिल है। जहाज के चालक दल के सदस्यों के महत्वपूर्ण कार्यों को सुनिश्चित करने वाली प्रणाली को एक बहुत ही महत्वपूर्ण कार्य का सामना करना पड़ता है - लोगों और उपकरणों दोनों द्वारा उत्पन्न सभी गर्मी को जहाज के डिब्बों के बाहर तुरंत हटा दिया जाता है और यह सुनिश्चित किया जाता है कि उनमें तापमान सामान्य मानव के लिए आवश्यक स्तर पर बना रहे। उपकरणों का अस्तित्व और संचालन।
यह कैसे संभव है, अंतरिक्ष स्थितियों में, जहां गर्मी केवल विकिरण द्वारा स्थानांतरित की जाती है, एक अंतरिक्ष यान में आवश्यक तापमान की स्थिति सुनिश्चित करने के लिए? आप जानते हैं कि गर्मियों में जब उमस भरी धूप होती है तो सभी लोग हल्के रंग के कपड़े पहनते हैं, जिसमें गर्मी कम महसूस होती है। क्या बात क्या बात? यह पता चला है कि एक अंधेरी सतह के विपरीत, एक हल्की सतह, उज्ज्वल ऊर्जा को अच्छी तरह से अवशोषित नहीं करती है। यह इसे प्रतिबिंबित करता है और इसलिए बहुत कम गर्म होता है।
पिंडों की यह संपत्ति, उनके रंग के आधार पर, उज्ज्वल ऊर्जा को अधिक या कम सीमा तक अवशोषित या प्रतिबिंबित करने के लिए, अंतरिक्ष यान के अंदर के तापमान को नियंत्रित करने के लिए उपयोग की जा सकती है। ऐसे पदार्थ होते हैं (इन्हें थर्मोफोटोट्रोप कहा जाता है) जो ताप तापमान के आधार पर अपना रंग बदलते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, उनका रंग फीका पड़ने लगता है और उनका ताप उतना ही अधिक हो जाता है। इसके विपरीत, ठंडा होने पर वे काले पड़ जाते हैं। थर्मोफोटोट्रॉप्स की यह संपत्ति बहुत उपयोगी हो सकती है यदि उनका उपयोग अंतरिक्ष यान के थर्मल नियंत्रण प्रणाली में किया जाता है। आखिरकार, थर्मोफोटोट्रोप्स आपको किसी भी तंत्र, हीटर या कूलर के उपयोग के बिना, किसी वस्तु के तापमान को एक निश्चित स्तर पर स्वचालित रूप से बनाए रखने की अनुमति देता है। परिणामस्वरूप, थर्मोफोटोट्रोप का उपयोग करने वाले थर्मल नियंत्रण प्रणाली का द्रव्यमान छोटा होगा (और यह अंतरिक्ष यान के लिए बहुत महत्वपूर्ण है), और इसे सक्रिय करने के लिए किसी ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होगी। (थर्मल नियंत्रण प्रणालियाँ जो ऊर्जा की खपत किए बिना संचालित होती हैं, निष्क्रिय कहलाती हैं।)
अन्य निष्क्रिय थर्मल नियंत्रण प्रणालियाँ हैं। उन सभी में एक महत्वपूर्ण गुण है - कम द्रव्यमान। हालाँकि, वे संचालन में अविश्वसनीय हैं, खासकर दीर्घकालिक उपयोग के दौरान। इसलिए, अंतरिक्ष यान आमतौर पर तथाकथित सक्रिय तापमान नियंत्रण प्रणालियों से सुसज्जित होते हैं। ऐसी प्रणालियों की एक विशिष्ट विशेषता ऑपरेटिंग मोड को बदलने की क्षमता है। एक सक्रिय तापमान नियंत्रण प्रणाली एक केंद्रीय हीटिंग सिस्टम के रेडिएटर की तरह होती है - यदि आप चाहते हैं कि कमरा ठंडा रहे, तो आप रेडिएटर को गर्म पानी की आपूर्ति बंद कर देते हैं। इसके विपरीत, यदि आपको कमरे में तापमान बढ़ाने की आवश्यकता है, तो शट-ऑफ वाल्व पूरी तरह से खुल जाता है।
थर्मल नियंत्रण प्रणाली का कार्य जहाज के केबिन में हवा के तापमान को सामान्य कमरे के तापमान, यानी 15 - 20 डिग्री सेल्सियस के भीतर बनाए रखना है। यदि कमरे को सेंट्रल हीटिंग बैटरियों का उपयोग करके गर्म किया जाता है, तो कमरे में कहीं भी तापमान व्यावहारिक रूप से समान होता है। गर्म बैटरी के पास और उससे दूर हवा के तापमान में बहुत कम अंतर क्यों होता है? यह इस तथ्य से समझाया गया है कि कमरे में हवा की गर्म और ठंडी परतों का लगातार मिश्रण होता रहता है। गर्म (हल्की) हवा ऊपर उठती है, ठंडी (भारी) हवा डूब जाती है। वायु की यह गति (संवहन) गुरुत्वाकर्षण की उपस्थिति के कारण होती है। अंतरिक्ष यान में हर चीज़ भारहीन होती है। नतीजतन, संवहन नहीं हो सकता है, यानी हवा का मिश्रण और केबिन के पूरे आयतन में तापमान को बराबर करना। इसमें कोई प्राकृतिक संवहन नहीं है, बल्कि इसे कृत्रिम रूप से बनाया गया है।
इस प्रयोजन के लिए, थर्मल नियंत्रण प्रणाली कई पंखों की स्थापना का प्रावधान करती है। इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित पंखे, हवा को जहाज के केबिन में लगातार प्रसारित होने के लिए मजबूर करते हैं। इसके कारण, मानव शरीर या किसी उपकरण द्वारा उत्पन्न गर्मी एक स्थान पर जमा नहीं होती है, बल्कि पूरे आयतन में समान रूप से वितरित होती है।
चावल। 11. अंतरिक्ष यान के केबिन में हवा को ठंडा करने की योजना।
अभ्यास से पता चला है कि अंतरिक्ष यान में हमेशा दीवारों के माध्यम से आसपास के अंतरिक्ष में विकिरण की तुलना में अधिक गर्मी उत्पन्न होती है। इसलिए, इसमें बैटरी लगाने की सलाह दी जाती है जिसके माध्यम से ठंडा तरल पंप किया जाना चाहिए। पंखे द्वारा संचालित केबिन की हवा ठंडा होने पर इस तरल को गर्मी देगी (चित्र 11 देखें)। रेडिएटर में तरल के तापमान के साथ-साथ उसके आकार के आधार पर, आप अधिक या कम गर्मी निकाल सकते हैं और इस प्रकार जहाज के केबिन के अंदर का तापमान आवश्यक स्तर पर बनाए रख सकते हैं। रेडिएटर, जो हवा को ठंडा करता है, एक अन्य उद्देश्य भी पूरा करता है। आप जानते हैं कि साँस लेते समय, एक व्यक्ति आसपास के वातावरण में एक गैस छोड़ता है जिसमें हवा की तुलना में काफी कम ऑक्सीजन होती है, लेकिन अधिक कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प होता है। यदि जलवाष्प को वायुमंडल से नहीं हटाया जाता है, तो यह संतृप्ति की स्थिति आने तक इसमें जमा होता रहेगा। संतृप्त भाप सभी उपकरणों, जहाज की दीवारों पर संघनित हो जाएगी, सब कुछ नम हो जाएगा। बेशक, किसी व्यक्ति के लिए ऐसी परिस्थितियों में लंबे समय तक रहना और काम करना हानिकारक है, और सभी उपकरण ऐसी नमी में सामान्य रूप से काम नहीं कर सकते हैं।
जिन रेडिएटर्स के बारे में हमने बात की, वे अंतरिक्ष यान के केबिन के वातावरण से अतिरिक्त जलवाष्प को हटाने में मदद करते हैं। क्या आपने देखा है कि सर्दियों में सड़क से गर्म कमरे में लाई गई ठंडी वस्तु का क्या होता है? यह तुरंत पानी की छोटी-छोटी बूंदों से ढक जाता है। वे कहां से आए थे? हवा से। वायु में सदैव कुछ मात्रा में जलवाष्प मौजूद रहता है। कमरे के तापमान (+20 डिग्री सेल्सियस) पर, 1 वर्ग मीटर हवा में वाष्प के रूप में 17 ग्राम तक नमी हो सकती है। जैसे-जैसे हवा का तापमान बढ़ता है, संभावित नमी की मात्रा भी बढ़ती है, और इसके विपरीत: तापमान में कमी के साथ , हवा में जलवाष्प कम हो सकता है। यही कारण है कि गर्म कमरे में लाई गई ठंडी वस्तुओं पर नमी ओस के रूप में गिरती है।
एक अंतरिक्ष यान में, ठंडी वस्तु एक रेडिएटर होती है जिसके माध्यम से ठंडा तरल पंप किया जाता है। जैसे ही केबिन की हवा में बहुत अधिक जलवाष्प जमा हो जाती है, रेडिएटर ट्यूबों को धोने वाली हवा ओस के रूप में उन पर संघनित हो जाती है। इस प्रकार, रेडिएटर न केवल हवा को ठंडा करने के साधन के रूप में कार्य करता है, बल्कि साथ ही एक वायु डीह्यूमिडिफ़ायर भी है। चूँकि रेडिएटर एक साथ दो कार्य करता है - यह हवा को ठंडा और सुखाता है, इसे रेफ्रिजरेटर-ड्रायर कहा जाता है।
इसलिए, अंतरिक्ष यान के केबिन में सामान्य तापमान और वायु आर्द्रता बनाए रखने के लिए, थर्मल नियंत्रण प्रणाली में एक तरल पदार्थ का होना आवश्यक है जिसे लगातार ठंडा किया जाना चाहिए, अन्यथा यह अतिरिक्त गर्मी को हटाने की अपनी भूमिका को पूरा करने में सक्षम नहीं होगा। अंतरिक्ष यान केबिन. तरल को ठंडा कैसे करें? बेशक, यदि आपके पास नियमित इलेक्ट्रिक रेफ्रिजरेटर है तो तरल को ठंडा करना कोई समस्या नहीं है। लेकिन अंतरिक्ष यान पर इलेक्ट्रिक रेफ्रिजरेटर स्थापित नहीं किए जाते हैं, और वहां उनकी आवश्यकता भी नहीं होती है। बाह्य अंतरिक्ष पृथ्वी की स्थितियों से इस मायने में भिन्न है कि इसमें एक ही समय में गर्मी और ठंड दोनों होती है। यह पता चला है कि तरल को ठंडा करने के लिए, जिसकी मदद से केबिन के अंदर हवा का तापमान और आर्द्रता एक निश्चित स्तर पर बनाए रखी जाती है, इसे थोड़ी देर के लिए बाहरी स्थान पर रखना पर्याप्त है, लेकिन ताकि यह छाया में है.
थर्मल नियंत्रण प्रणाली में हवा चलाने वाले पंखों के अलावा पंप भी शामिल हैं। उनका कार्य केबिन के अंदर स्थित रेडिएटर से तरल को अंतरिक्ष यान के खोल के बाहर, यानी बाहरी अंतरिक्ष में स्थापित रेडिएटर तक पंप करना है। ये दोनों रेडिएटर पाइपलाइनों द्वारा एक दूसरे से जुड़े हुए हैं, जिनमें वाल्व और सेंसर होते हैं जो रेडिएटर के इनलेट और आउटलेट पर तरल के तापमान को मापते हैं। इन सेंसरों की रीडिंग के आधार पर, एक रेडिएटर से दूसरे रेडिएटर तक तरल पंप करने की गति को नियंत्रित किया जाता है, यानी जहाज के केबिन से निकलने वाली गर्मी की मात्रा को नियंत्रित किया जाता है।
तापमान नियंत्रण प्रणाली में प्रयुक्त तरल में क्या गुण होने चाहिए? चूंकि रेडिएटर्स में से एक बाहरी अंतरिक्ष में स्थित है, जहां बहुत कम तापमान संभव है, तरल के लिए मुख्य आवश्यकताओं में से एक कम जमने वाला तापमान है। दरअसल, यदि बाहरी रेडिएटर में तरल जम जाता है, तो तापमान नियंत्रण प्रणाली विफल हो जाएगी।
किसी अंतरिक्ष यान के अंदर के तापमान को ऐसे स्तर पर बनाए रखना जो मानव प्रदर्शन को बनाए रखे, एक बहुत ही महत्वपूर्ण कार्य है। कोई व्यक्ति सर्दी या गर्मी में न तो रह सकता है और न ही काम कर सकता है। क्या कोई व्यक्ति हवा के बिना जीवित रह सकता है? बिल्कुल नहीं। और ऐसा प्रश्न हमारे सामने कभी नहीं उठता, क्योंकि पृथ्वी पर हर जगह हवा है। अंतरिक्ष यान के केबिन में भी हवा भर जाती है। क्या किसी व्यक्ति को पृथ्वी पर और अंतरिक्ष यान के केबिन में हवा उपलब्ध कराने में कोई अंतर है? पृथ्वी पर वायुक्षेत्र बड़ा है। चाहे हम कितनी भी सांस लें, चाहे हम अन्य जरूरतों के लिए कितनी भी ऑक्सीजन का उपभोग करें, हवा में इसकी सामग्री व्यावहारिक रूप से नहीं बदलती है।
अंतरिक्ष यान के केबिन की स्थिति अलग है। सबसे पहले, इसमें हवा की मात्रा बहुत कम है और इसके अलावा, वायुमंडल की संरचना का कोई प्राकृतिक नियामक नहीं है, क्योंकि ऐसे कोई पौधे नहीं हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करेंगे और ऑक्सीजन छोड़ेंगे। इसलिए, बहुत जल्द अंतरिक्ष यान के केबिन में लोगों को सांस लेने के लिए ऑक्सीजन की कमी महसूस होने लगेगी। यदि वातावरण में कम से कम 19% ऑक्सीजन हो तो व्यक्ति सामान्य महसूस करता है। कम ऑक्सीजन से सांस लेना मुश्किल हो जाता है। एक अंतरिक्ष यान में, प्रति एक चालक दल के सदस्य के लिए मुक्त आयतन = 1.5 - 2.0 m³ है। गणना से पता चलता है कि 1.5 - 1.6 घंटे के बाद केबिन में हवा सामान्य सांस लेने के लिए अनुपयुक्त हो जाती है।
नतीजतन, अंतरिक्ष यान को एक ऐसी प्रणाली से सुसज्जित किया जाना चाहिए जो उसके वातावरण को ऑक्सीजन प्रदान करेगी। आपको ऑक्सीजन कहाँ से मिलती है? बेशक, आप विशेष सिलेंडरों में संपीड़ित गैस के रूप में जहाज पर ऑक्सीजन संग्रहीत कर सकते हैं। आवश्यकतानुसार सिलेंडर से गैस केबिन में छोड़ी जा सकती है। लेकिन इस प्रकार का ऑक्सीजन भंडारण अंतरिक्ष यान के लिए बहुत कम उपयोग का है। तथ्य यह है कि धातु के सिलेंडर, जिनमें गैस उच्च दबाव में होती है, का वजन बहुत अधिक होता है। इसलिए, अंतरिक्ष यान पर ऑक्सीजन भंडारण की इस सरल विधि का उपयोग नहीं किया जाता है। लेकिन ऑक्सीजन गैस को तरल में बदला जा सकता है। तरल ऑक्सीजन का घनत्व गैसीय ऑक्सीजन के घनत्व से लगभग 1000 गुना अधिक है, जिसके परिणामस्वरूप इसे (समान द्रव्यमान का) संग्रहीत करने के लिए बहुत छोटे कंटेनर की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, तरल ऑक्सीजन को हल्के दबाव में संग्रहित किया जा सकता है। नतीजतन, बर्तन की दीवारें पतली हो सकती हैं।
हालाँकि, जहाज़ पर तरल ऑक्सीजन के उपयोग से कुछ कठिनाइयाँ पैदा होती हैं। अंतरिक्ष यान के केबिन के वातावरण में ऑक्सीजन पहुंचाना बहुत आसान है यदि यह गैसीय अवस्था में है, लेकिन यदि यह तरल है तो अधिक कठिन है। तरल को पहले गैस में बदलना होगा और इसके लिए उसे गर्म करना होगा। ऑक्सीजन को गर्म करना इसलिए भी आवश्यक है क्योंकि इसके वाष्प का तापमान ऑक्सीजन के क्वथनांक के करीब हो सकता है, यानी - 183°C। इतनी ठंडी ऑक्सीजन को केबिन में जाने की अनुमति नहीं दी जा सकती, निस्संदेह, इसके साथ सांस लेना असंभव है। इसे कम से कम 15 - 18°C तक गर्म किया जाना चाहिए।
तरल ऑक्सीजन के गैसीकरण और वाष्प को गर्म करने के लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होगी, जो ऑक्सीजन आपूर्ति प्रणाली को जटिल बना देंगे। हमें यह भी याद रखना चाहिए कि सांस लेने की प्रक्रिया में व्यक्ति न केवल हवा में ऑक्सीजन का उपभोग करता है, बल्कि साथ ही कार्बन डाइऑक्साइड भी छोड़ता है। एक व्यक्ति प्रति घंटे लगभग 20 लीटर कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करता है। कार्बन डाइऑक्साइड, जैसा कि ज्ञात है, एक जहरीला पदार्थ नहीं है, लेकिन किसी व्यक्ति के लिए ऐसी हवा में सांस लेना मुश्किल होता है जिसमें 1 - 2% से अधिक कार्बन डाइऑक्साइड होता है।
अंतरिक्ष यान के केबिन की हवा को सांस लेने योग्य बनाने के लिए न केवल उसमें ऑक्सीजन डालना आवश्यक है, बल्कि साथ ही उसमें से कार्बन डाइऑक्साइड को निकालना भी आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, अंतरिक्ष यान में एक ऐसा पदार्थ रखना सुविधाजनक होगा जो ऑक्सीजन छोड़ता है और साथ ही हवा से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है। ऐसे पदार्थ मौजूद हैं. आप जानते हैं कि धातु ऑक्साइड किसी धातु के साथ ऑक्सीजन का एक यौगिक है। उदाहरण के लिए, जंग आयरन ऑक्साइड है। क्षारीय (सोडियम, पोटेशियम) सहित अन्य धातुएँ भी ऑक्सीकरण करती हैं।
क्षार धातुएँ, जब ऑक्सीजन के साथ मिलती हैं, तो न केवल ऑक्साइड बनाती हैं, बल्कि तथाकथित पेरोक्साइड और सुपरऑक्साइड भी बनाती हैं। क्षार धातुओं के पेरोक्साइड और सुपरऑक्साइड में ऑक्साइड की तुलना में बहुत अधिक ऑक्सीजन होती है। सोडियम ऑक्साइड का सूत्र Na₂O है, और सुपरऑक्साइड का सूत्र NaO₂ है। नमी के संपर्क में आने पर, सोडियम सुपरऑक्साइड शुद्ध ऑक्सीजन की रिहाई और क्षार के निर्माण के साथ विघटित हो जाता है: 4NaO₂ + 2H₂O → 4NaOH + 3O₂।
अंतरिक्ष यान की स्थितियों में उनसे ऑक्सीजन प्राप्त करने और अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड से केबिन की हवा को शुद्ध करने के लिए क्षार धातु सुपरऑक्साइड बहुत सुविधाजनक पदार्थ साबित हुए। आख़िरकार, क्षार (NaOH), जो क्षार धातु सुपरऑक्साइड के अपघटन के दौरान निकलता है, बहुत आसानी से कार्बन डाइऑक्साइड के साथ मिल जाता है। गणना से पता चलता है कि सोडियम सुपरऑक्साइड के अपघटन के दौरान निकलने वाली प्रत्येक 20-25 लीटर ऑक्सीजन के लिए, 20 लीटर कार्बन डाइऑक्साइड को बांधने के लिए पर्याप्त मात्रा में सोडा क्षार बनता है।
क्षार के साथ कार्बन डाइऑक्साइड के बंधन में यह तथ्य शामिल है कि उनके बीच एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है: CO₂ + 2NaOH → Na₂CO + H₂O। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, सोडियम कार्बोनेट (सोडा) और पानी बनता है। क्षार धातु सुपरऑक्साइड के अपघटन के दौरान गठित ऑक्सीजन और क्षार के बीच संबंध बहुत अनुकूल निकला, क्योंकि एक औसत व्यक्ति प्रति घंटे 25 ए ऑक्सीजन का उपभोग करता है और एक ही समय में 20 लीटर कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करता है।
पानी के साथ क्रिया करने पर क्षार धातु सुपरऑक्साइड विघटित हो जाता है। इसके लिए पानी कहां से मिलेगा? इससे पता चलता है कि आपको इस बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है। हम पहले ही कह चुके हैं कि जब कोई व्यक्ति सांस लेता है तो वह न केवल कार्बन डाइऑक्साइड, बल्कि जलवाष्प भी उत्सर्जित करता है। साँस छोड़ने वाली हवा में निहित नमी सुपरऑक्साइड की आवश्यक मात्रा को विघटित करने के लिए प्रचुर मात्रा में है। बेशक, हम जानते हैं कि ऑक्सीजन की खपत सांस लेने की गहराई और आवृत्ति पर निर्भर करती है। आप मेज पर बैठते हैं और शांति से सांस लेते हैं - आप एक मात्रा में ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं। और यदि आप दौड़ने जाते हैं या शारीरिक काम करते हैं, तो आप गहरी और बार-बार सांस लेते हैं, और इसलिए शांत सांस लेने की तुलना में अधिक ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं। अंतरिक्ष यान के चालक दल के सदस्य भी दिन के अलग-अलग समय में अलग-अलग मात्रा में ऑक्सीजन का उपभोग करेंगे। नींद और आराम के दौरान, ऑक्सीजन की खपत न्यूनतम होती है, लेकिन जब चलने-फिरने से जुड़ा काम किया जाता है, तो ऑक्सीजन की खपत तेजी से बढ़ जाती है।
साँस में ली गई ऑक्सीजन के कारण शरीर में कुछ ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाएँ होती हैं। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, जल वाष्प और कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होता है। यदि शरीर अधिक ऑक्सीजन की खपत करता है, तो इसका मतलब है कि वह अधिक कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प उत्सर्जित करता है। नतीजतन, शरीर, जैसा कि था, स्वचालित रूप से हवा में नमी की मात्रा को इतनी मात्रा में बनाए रखता है जो क्षार धातु सुपरऑक्साइड की संबंधित मात्रा के अपघटन के लिए आवश्यक है।
चावल। 12. अंतरिक्ष यान के केबिन के वातावरण को ऑक्सीजन से भरने और कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने की योजना।
कार्बन डाइऑक्साइड से वायु शुद्धिकरण और इसे ऑक्सीजन के साथ फिर से भरने का एक आरेख चित्र 12 में दिखाया गया है। केबिन की हवा को सोडियम या पोटेशियम सुपरऑक्साइड के साथ कारतूस के माध्यम से एक पंखे द्वारा संचालित किया जाता है। कारतूसों से निकलने वाली हवा पहले से ही ऑक्सीजन से समृद्ध और कार्बन डाइऑक्साइड से शुद्ध होती है।
हवा में ऑक्सीजन की मात्रा पर नजर रखने के लिए केबिन में एक सेंसर लगाया गया है। यदि सेंसर दिखाता है कि हवा में ऑक्सीजन की मात्रा बहुत कम हो रही है, तो पंखे की मोटरों को गति बढ़ाने के लिए एक संकेत भेजा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सुपरऑक्साइड कार्ट्रिज से गुजरने वाली हवा की गति बढ़ जाती है, और इसलिए इसकी मात्रा बढ़ जाती है। नमी (जो हवा में है) एक ही समय में कारतूस में प्रवेश कर रही है। अधिक नमी का मतलब है अधिक ऑक्सीजन का उत्पादन। यदि केबिन की हवा में सामान्य से अधिक ऑक्सीजन है, तो सेंसर पंखे की मोटरों को गति कम करने के लिए संकेत भेजते हैं।
प्रिय अभियान प्रतिभागियों! हम आपके साथ स्टार ट्रेक मास्टर्स कार्यक्रम की तीसरी उड़ान शुरू कर रहे हैं। दल तैयार है. हम पहले ही तारों वाले आकाश के बारे में बहुत कुछ जान चुके हैं। और अब - सबसे महत्वपूर्ण बात. हम बाह्य अंतरिक्ष का अन्वेषण कैसे करेंगे? अपने दोस्तों से पूछें: लोग अंतरिक्ष में क्या उड़ाते हैं? कई लोग शायद उत्तर देंगे - एक रॉकेट पर! लेकिन यह सच नहीं है. आइए इस मुद्दे पर नजर डालें.
रॉकेट क्या है?
यह एक पटाखा है, एक प्रकार का सैन्य हथियार है, और निश्चित रूप से, एक उपकरण है जो अंतरिक्ष में उड़ता है। केवल अंतरिक्ष विज्ञान में ही इसे कहा जाता है प्रक्षेपण यान . (कभी-कभी गलत तरीके से बुलाया जाता है प्रक्षेपण यान, क्योंकि वे रॉकेट नहीं ले जा रहे हैं, बल्कि रॉकेट स्वयं अंतरिक्ष उपकरणों को कक्षा में लॉन्च करता है)।
प्रक्षेपण यान- एक उपकरण जो जेट प्रणोदन के सिद्धांत पर काम करता है और अंतरिक्ष यान, उपग्रहों, कक्षीय स्टेशनों और अन्य पेलोड को बाहरी अंतरिक्ष में लॉन्च करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आज, यह विज्ञान के लिए ज्ञात एकमात्र वाहन है जो किसी अंतरिक्ष यान को कक्षा में प्रक्षेपित कर सकता है।
यह सबसे शक्तिशाली रूसी प्रक्षेपण यान प्रोटॉन-एम है।
पृथ्वी की निचली कक्षा में प्रवेश करने के लिए गुरुत्वाकर्षण बल यानी पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाना जरूरी है। यह बहुत बड़ा है, इसलिए रॉकेट को बहुत तेज़ गति से चलना चाहिए। एक रॉकेट को बहुत अधिक ईंधन की आवश्यकता होती है। आप नीचे कई प्रथम चरण के ईंधन टैंक देख सकते हैं। जब उनका ईंधन ख़त्म हो जाता है, तो पहला चरण अलग हो जाता है और (समुद्र में) गिर जाता है, इस प्रकार रॉकेट के लिए गिट्टी के रूप में काम नहीं करता है। दूसरे और तीसरे चरण के साथ भी ऐसा ही होता है। परिणामस्वरूप, केवल अंतरिक्ष यान, जो रॉकेट के धनुष में स्थित है, को कक्षा में प्रक्षेपित किया जाता है।
अंतरिक्ष यान.
इसलिए, हम पहले से ही जानते हैं कि गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाने और अंतरिक्ष यान को कक्षा में लॉन्च करने के लिए, हमें एक प्रक्षेपण यान की आवश्यकता है। अंतरिक्ष यान किस प्रकार के होते हैं?
कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह (उपग्रह) - एक अंतरिक्ष यान पृथ्वी की परिक्रमा कर रहा है। अनुसंधान, प्रयोग, संचार, दूरसंचार और अन्य उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।
यहाँ यह दुनिया का पहला कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह है, जिसे 1957 में सोवियत संघ में लॉन्च किया गया था। काफ़ी छोटा, है ना?
वर्तमान में 40 से अधिक देश अपने उपग्रह प्रक्षेपित कर रहे हैं।
यह पहला फ्रांसीसी उपग्रह है, जिसे 1965 में लॉन्च किया गया था। उन्होंने उसका नाम एस्टेरिक्स रखा।
अंतरिक्ष यान- कार्गो और लोगों को पृथ्वी की कक्षा में पहुंचाने और उन्हें वापस लाने के लिए उपयोग किया जाता है। स्वचालित और मानवयुक्त हैं।
यह नवीनतम पीढ़ी का हमारा रूसी मानवयुक्त अंतरिक्ष यान सोयुज टीएमए-एम है। अब वह अंतरिक्ष में है. इसे सोयुज-एफजी प्रक्षेपण यान द्वारा कक्षा में प्रक्षेपित किया गया।
अमेरिकी वैज्ञानिकों ने लोगों और कार्गो को अंतरिक्ष में भेजने के लिए एक और प्रणाली विकसित की है।
अंतरिक्ष परिवहन प्रणाली, बेहतर रूप में जाना जाता अंतरिक्ष शटल(अंग्रेज़ी से अंतरिक्षशटल - अंतरिक्ष शटल) - अमेरिकी पुन: प्रयोज्य परिवहन अंतरिक्ष यान। शटल को लॉन्च वाहनों का उपयोग करके अंतरिक्ष में लॉन्च किया जाता है, एक अंतरिक्ष यान की तरह कक्षा में पैंतरेबाज़ी की जाती है, और एक हवाई जहाज की तरह पृथ्वी पर लौटता है। अंतरिक्ष यान डिस्कवरी ने सबसे अधिक उड़ानें भरीं।
और यह शटल एंडेवर का प्रक्षेपण है। एंडेवर ने 1992 में अपनी पहली उड़ान भरी। स्पेस शटल कार्यक्रम को पूरा करने के लिए शटल एंडेवर की योजना बनाई गई है। इसके अंतिम मिशन का प्रक्षेपण फरवरी 2011 में निर्धारित है।
तीसरा देश जो अंतरिक्ष में प्रवेश करने में कामयाब रहा वह चीन है।
चीनी अंतरिक्ष यान शेनझोउ ("मैजिक बोट")। डिजाइन और दिखने में यह सोयुज जैसा दिखता है और इसे रूस की मदद से विकसित किया गया था, लेकिन यह रूसी सोयुज की हूबहू नकल नहीं है।
अंतरिक्ष यान कहाँ जा रहे हैं? सितारों को? अभी तक नहीं। वे पृथ्वी के चारों ओर उड़ सकते हैं, वे चंद्रमा तक पहुंच सकते हैं या किसी अंतरिक्ष स्टेशन से जुड़ सकते हैं।
अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) - मानवयुक्त कक्षीय स्टेशन, अंतरिक्ष अनुसंधान परिसर। आईएसएस एक संयुक्त अंतरराष्ट्रीय परियोजना है जिसमें सोलह देश (वर्णमाला क्रम में) शामिल हैं: बेल्जियम, ब्राजील, ग्रेट ब्रिटेन, जर्मनी, डेनमार्क, स्पेन, इटली, कनाडा, नीदरलैंड, नॉर्वे, रूस, अमेरिका, फ्रांस, स्विट्जरलैंड, स्वीडन, जापान।
स्टेशन को सीधे कक्षा में मॉड्यूल से इकट्ठा किया गया है। मॉड्यूल अलग-अलग हिस्से हैं, जिन्हें धीरे-धीरे परिवहन जहाजों द्वारा वितरित किया जाता है। बिजली सौर पैनलों से आती है।
लेकिन यह न केवल पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बचकर अंतरिक्ष में समा जाना महत्वपूर्ण है। अंतरिक्ष यात्री को अभी भी पृथ्वी पर सुरक्षित लौटने की जरूरत है। इस प्रयोजन के लिए, वंश वाहनों का उपयोग किया जाता है।
लैंडर्स- किसी ग्रह के चारों ओर की कक्षा या अंतरग्रहीय प्रक्षेप पथ से लोगों और सामग्रियों को किसी ग्रह की सतह तक पहुंचाने के लिए उपयोग किया जाता है।
पृथ्वी पर लौटते समय पैराशूट द्वारा अवरोही यान का उतरना अंतरिक्ष यात्रा का अंतिम चरण है। पैराशूट का उपयोग चालक दल के साथ कृत्रिम उपग्रहों और अंतरिक्ष यान की लैंडिंग और ब्रेकिंग को नरम करने के लिए किया जाता है।
यह यूरी गगारिन का वंशज वाहन है, जो 12 अप्रैल, 1961 को अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले पहले व्यक्ति थे। इस घटना की 50वीं वर्षगांठ के सम्मान में, 2011 को कॉस्मोनॉटिक्स का वर्ष नामित किया गया था।
क्या कोई व्यक्ति दूसरे ग्रह पर उड़ान भर सकता है? अभी तक नहीं। एकमात्र खगोलीय पिंड जहां लोग उतरने में कामयाब रहे हैं वह पृथ्वी का उपग्रह, चंद्रमा है।
1969 में अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री चंद्रमा पर उतरे। मानवयुक्त अंतरिक्ष यान अपोलो 11 ने उन्हें उड़ने में मदद की। चंद्रमा की कक्षा में, चंद्र मॉड्यूल जहाज से खुला और सतह पर उतरा। सतह पर 21 घंटे बिताने के बाद, अंतरिक्ष यात्री टेक-ऑफ मॉड्यूल पर वापस चले गए। और लैंडिंग वाला हिस्सा चंद्रमा की सतह पर ही रह गया. बाहर, पृथ्वी के गोलार्धों के मानचित्र के साथ एक चिन्ह था और उस पर लिखा था, “यहाँ पृथ्वी ग्रह के लोग पहली बार चंद्रमा पर कदम रखते हैं। जुलाई 1969 ई. हम समस्त मानव जाति की ओर से शांति से आये हैं।" कितने अच्छे शब्द हैं!
लेकिन अन्य ग्रहों की खोज के बारे में क्या? क्या ऐसा संभव है? हाँ। ग्रहीय रोवर्स इसी लिए मौजूद हैं।
ग्रह रोवर्स- ग्रह और अन्य खगोलीय पिंड की सतह पर घूमने के लिए स्वचालित प्रयोगशाला परिसर या वाहन।
दुनिया का पहला ग्रहीय रोवर "लूना-1" 17 नवंबर, 1970 को सोवियत इंटरप्लेनेटरी स्टेशन "लूना-17" द्वारा लॉन्च किया गया और चंद्रमा की सतह पर पहुंचाया गया और 29 सितंबर, 1971 तक इसकी सतह पर काम किया गया (इस दिन) डिवाइस के साथ अंतिम सफल संचार सत्र संपन्न हुआ)।
लूनोखोद "लूना-1"। उन्होंने लगभग एक साल तक चंद्रमा पर काम किया, जिसके बाद वह चंद्रमा की सतह पर ही रहे। लेकिन... 2007 में, चंद्रमा की लेजर जांच करने वाले वैज्ञानिकों ने वहां इसकी खोज नहीं की! उसे क्या हुआ? क्या कोई उल्कापिंड टकराया? या?...
अंतरिक्ष और कितने रहस्य छुपाता है? कितने हमारे निकटतम ग्रह मंगल से जुड़े हैं! और अब अमेरिकी वैज्ञानिक इस लाल ग्रह पर दो रोवर भेजने में कामयाब रहे हैं.
मंगल रोवर्स के प्रक्षेपण में कई समस्याएं थीं। जब तक उन्होंने उन्हें अपना नाम देने के बारे में नहीं सोचा। 2003 में, संयुक्त राज्य अमेरिका ने नए मंगल रोवर्स के लिए एक वास्तविक नामकरण प्रतियोगिता आयोजित की। विजेता साइबेरिया की एक 9 वर्षीय अनाथ लड़की थी, जिसे एक अमेरिकी परिवार ने गोद लिया था। उन्होंने उन्हें आत्मा और अवसर कहने का सुझाव दिया। ये नाम 10 हजार अन्य लोगों में से चुने गए थे.
3 जनवरी, 2011 को स्पिरिट रोवर (ऊपर चित्रित) के मंगल की सतह पर काम शुरू करने के सात साल पूरे हो गए। स्पिरिट अप्रैल 2009 में रेत में फंस गया और मार्च 2010 से पृथ्वी के संपर्क में नहीं है। फिलहाल यह अज्ञात है कि यह रोवर अभी भी जीवित है या नहीं।
इस बीच, इसका जुड़वां, अवसर, वर्तमान में 90 मीटर व्यास वाले गड्ढे की खोज कर रहा है।
और ये रोवर अभी लॉन्च के लिए तैयार हो रहा है.
यह संपूर्ण मंगल ग्रह की वैज्ञानिक प्रयोगशाला है जिसे 2011 में मंगल ग्रह पर भेजने की तैयारी की जा रही है। यह मौजूदा जुड़वां मार्स रोवर्स से कई गुना बड़ा और भारी होगा।
और अंत में, चलो स्टारशिप के बारे में बात करते हैं। क्या इनका अस्तित्व हकीकत में है या यह महज कल्पना है? अस्तित्व!
स्टारशिप- एक अंतरिक्ष यान (अंतरिक्ष यान) जो तारा प्रणालियों या यहां तक कि आकाशगंगाओं के बीच चलने में सक्षम है।
एक अंतरिक्ष यान को स्टारशिप बनने के लिए, उसके लिए तीसरे पलायन वेग तक पहुंचना पर्याप्त है। वर्तमान में, इस प्रकार के स्टारशिप पायनियर 10, पायनियर 11, वोयाजर 1, और वोयाजर 2 अंतरिक्ष यान हैं जो सौर मंडल से निकले थे।
यह " पायनियर-10"(यूएसए) - एक मानवरहित अंतरिक्ष यान जिसे मुख्य रूप से बृहस्पति का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह बृहस्पति के पास से उड़ान भरने और अंतरिक्ष से उसकी तस्वीर लेने वाला पहला उपकरण था। जुड़वां उपकरण पायनियर 11 ने भी शनि का अन्वेषण किया।
इसे 2 मार्च 1972 को लॉन्च किया गया था। 1983 में, यह प्लूटो की कक्षा से गुज़रा और सौर मंडल छोड़ने के लिए पृथ्वी से लॉन्च किया गया पहला अंतरिक्ष यान बन गया।
हालाँकि, पायनियर 10 के साथ सौर मंडल के बाहर रहस्यमय घटनाएँ घटित होने लगीं। अज्ञात मूल की एक शक्ति ने उसे धीमा करना शुरू कर दिया। पायनियर 10 से अंतिम सिग्नल 23 जनवरी 2003 को प्राप्त हुआ था। बताया गया कि यह एल्डेबारन की ओर जा रहा था। यदि रास्ते में इसे कुछ नहीं हुआ, तो यह 2 मिलियन वर्षों में तारे के आसपास पहुंच जाएगा। इतनी लंबी उड़ान... डिवाइस पर एक सोने की प्लेट लगी हुई है, जहां एलियंस के लिए पृथ्वी का स्थान दर्शाया गया है, और कई छवियां और ध्वनियां भी रिकॉर्ड की गई हैं।
अंतरिक्ष पर्यटन
बेशक, बहुत से लोग अंतरिक्ष में जाना चाहते हैं, ऊपर से पृथ्वी को देखना चाहते हैं, तारों वाला आकाश बहुत करीब है... क्या केवल अंतरिक्ष यात्री ही वहां जा सकते हैं? न केवल। अंतरिक्ष पर्यटन कई वर्षों से सफलतापूर्वक विकसित हो रहा है।
वर्तमान में, एकमात्र प्रयुक्त अंतरिक्ष पर्यटन स्थल अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) है। रूसी सोयुज अंतरिक्ष यान का उपयोग करके उड़ानें भरी जाती हैं। पहले ही 7 अंतरिक्ष पर्यटक अंतरिक्ष में कई दिन बिताकर अपनी यात्रा सफलतापूर्वक पूरी कर चुके हैं। आखिरी वाला था गाइ लालिबर्टे- कंपनी Cirque du Soleil (सर्कस ऑफ द सन) के संस्थापक और निदेशक। सच है, अंतरिक्ष की यात्रा बहुत महंगी है, 20 से 40 मिलियन डॉलर तक।
एक और विकल्प है. अधिक सटीक रूप से, यह जल्द ही होगा।
मानवयुक्त अंतरिक्ष यान SpaceShipTwo (यह बीच में है) को एक विशेष व्हाइट नाइट कैटामरन विमान द्वारा 14 किमी की ऊंचाई तक उठाया जाता है, जहां यह विमान से खुल जाता है। अनडॉकिंग के बाद, इसका अपना ठोस रॉकेट इंजन चालू होना चाहिए, और स्पेसशिपटू 50 किमी की ऊंचाई तक बढ़ जाएगा। यहां इंजन बंद कर दिए जाएंगे, और उपकरण जड़ता से 100 किमी की ऊंचाई तक बढ़ जाएगा। फिर यह घूमता है और पृथ्वी पर गिरना शुरू कर देता है, 20 किमी की ऊंचाई पर डिवाइस के पंख ग्लाइड स्थिति लेते हैं, और स्पेसशिपटू लैंड करता है।
यह केवल 6 मिनट के लिए बाहरी अंतरिक्ष में रहेगा, और इसके यात्री (6 लोग) भारहीनता के सभी आनंद का अनुभव कर सकेंगे और खिड़कियों से दृश्य की प्रशंसा कर सकेंगे।
सच है, ये 6 मिनट भी सस्ते नहीं होंगे - 200 हजार डॉलर। लेकिन परीक्षण उड़ान लेने वाले पायलट का कहना है कि वे इसके लायक हैं। टिकट पहले से ही बिक्री पर हैं!
कल्पना की दुनिया में
इसलिए, हम आज मौजूद मुख्य अंतरिक्ष यान से बहुत संक्षेप में परिचित हुए। अंत में, आइए उन उपकरणों के बारे में बात करें जिनके अस्तित्व की विज्ञान ने अभी तक पुष्टि नहीं की है। समाचार पत्रों के संपादकीय कार्यालयों, टेलीविजन और इंटरनेट पर अक्सर हमारी पृथ्वी पर आने वाली उड़ने वाली वस्तुओं की ऐसी तस्वीरें आती रहती हैं।
यह क्या है? विदेशी मूल की एक उड़न तश्तरी, कंप्यूटर ग्राफिक्स का चमत्कार और कुछ और? हम अभी तक नहीं जानते. लेकिन आप निश्चित रूप से पता लगा लेंगे!
सितारों की उड़ान ने हमेशा विज्ञान कथा लेखकों, निर्देशकों और पटकथा लेखकों का ध्यान आकर्षित किया है।
जी. डेनेलिया की फिल्म "किन-डीज़ा-डीज़ा" में पेपेलैट्स अंतरिक्ष यान कुछ इस तरह दिखता है।
रॉकेट और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के विशेषज्ञों की भाषा में, "पेपेलैट्स" शब्द एक एकल-चरण ऊर्ध्वाधर लॉन्च और लैंडिंग लॉन्च वाहन के साथ-साथ अंतरिक्ष यान और लॉन्च वाहनों के हास्यास्पद और विदेशी डिजाइनों को विनोदी रूप से नामित करने के लिए आया है।
हालाँकि, जो आज विज्ञान कथा जैसा लगता है वह जल्द ही वास्तविकता बन सकता है। हम अभी भी अपनी पसंदीदा फिल्म पर हंसते हैं, और एक अमेरिकी निजी कंपनी ने इन विचारों को जीवन में लाने का फैसला किया।
यह "पेपेलैट्स" फिल्म के दस साल बाद प्रदर्शित हुआ और यह वास्तव में उड़ गया, यद्यपि "रोटन" नाम से।
सबसे प्रसिद्ध विदेशी विज्ञान कथा फिल्मों में से एक स्टार ट्रेक है, जो जिम रॉडेनबेरी द्वारा बनाई गई कई भागों का एक फिल्म महाकाव्य है। वहां, अंतरिक्ष खोजकर्ताओं की एक टीम स्टारशिप एंटरप्राइज पर आकाशगंगाओं के बीच उड़ान पर निकलती है।
कई वास्तविक जीवन के अंतरिक्ष यानों का नाम प्रसिद्ध एंटरप्राइज के नाम पर रखा गया है।
स्टारशिप वोयाजर. और अधिक उन्नत, एंटरप्राइज़ के खोजपूर्ण मिशन को जारी रखते हुए।
विकिपीडिया से सामग्री, www.cosmoworld.ru, समाचार फ़ीड से।
जैसा कि आप देख सकते हैं, वास्तविकता और कल्पना एक दूसरे से बहुत दूर नहीं हैं। इस उड़ान में आपको अपना खुद का अंतरिक्ष यान बनाना होगा। आप किसी भी प्रकार के मौजूदा उपकरण चुन सकते हैं: प्रक्षेपण यान, उपग्रह, अंतरिक्ष यान, अंतरिक्ष स्टेशन, ग्रहीय रोवर, आदि। या आप विज्ञान कथा की दुनिया से एक स्टारशिप का चित्रण कर सकते हैं।
इस उड़ान के अन्य विषय:
- आभासी भ्रमण "अंतरिक्ष यान"
- विषय 1. अंतरिक्ष यान डिजाइन करना
- विषय 2. अंतरिक्ष यान का चित्रण
कैलिफ़ोर्निया के रेगिस्तानी क्षेत्र में खोए एक छोटे से शहर में, एक अज्ञात अकेला शौकिया माल को कम-पृथ्वी की कक्षा में भेजने के लिए अंतरिक्ष यान बनाने के अधिकार के लिए विश्व-प्रसिद्ध अरबपतियों और निगमों के साथ प्रतिस्पर्धा करने की कोशिश कर रहा है। उसके पास न तो पर्याप्त मदद है और न ही पर्याप्त संसाधन। लेकिन, तमाम कठिनाइयों के बावजूद, वह अपने काम को अंत तक पूरा करके दिखाएंगे।
जो पप्पालार्डो
डेव मास्टेन अपने कंप्यूटर स्क्रीन को ध्यान से देखता है। एक पल के लिए उसकी उंगली माउस बटन पर घूम गयी। डेव जानता है कि वह DARPA से एक पत्र खोलने वाला है, और यह पत्र उसके जीवन को बदल देगा, चाहे इसमें कुछ भी लिखा हो। या तो उसे फंडिंग मिलेगी या फिर उसे हमेशा के लिए अपना सपना छोड़ने के लिए मजबूर होना पड़ेगा।
दो ख़बरें
यह एक वास्तविक मोड़ है - क्योंकि DARPA द्वारा वित्त पोषित XS-1 कार्यक्रम में भागीदारी का सवाल दांव पर है, जिसका लक्ष्य एक पुन: प्रयोज्य मानव रहित अंतरिक्ष यान का निर्माण करना है जो दस दिनों में दस प्रक्षेपणों का सामना कर सके, गति में तेजी ला सके। 10 मैक से अधिक और, एक अतिरिक्त चरण की मदद से, 1.5 टन से अधिक वजन वाले कम-पृथ्वी कक्षा पेलोड को वितरित करें, प्रत्येक लॉन्च की लागत $ 5 मिलियन से अधिक नहीं होनी चाहिए - एक शाश्वत बाहरी व्यक्ति, एक शरणार्थी सिलिकॉन वैली से, अंतरिक्ष उद्योग में एकांतप्रिय उद्यमी - कभी भी एक पूर्ण अंतरिक्ष प्रणाली बनाने के इतने करीब नहीं रहा, जितना इस बार हुआ। यदि उनकी कंपनी XS-1 परियोजना में तीन प्रतिभागियों में से एक बन जाती है, तो डेव को तुरंत $3 मिलियन का अनुदान और अगले वर्ष अतिरिक्त वित्तीय इंजेक्शन प्राप्त होंगे। और भविष्य के अनुबंध की लागत $140 मिलियन से अधिक हो सकती है!
इनकार के मामले में, डेव की कंपनी एक अज्ञात छोटी कंपनी बनी रहेगी, जो एक दयनीय अस्तित्व को जन्म देगी और कक्षीय अंतरिक्ष यान के निर्माण के नाजुक सपने को संजोएगी। लेकिन इससे भी बुरी बात यह है कि मास्टेन के दृष्टिकोण को जीवन में लाने का एक दुर्लभ अवसर चूक जाएगा। सरकारी अंतरिक्ष उड़ान कार्यक्रमों ने ऐतिहासिक रूप से ऐसे अंतरिक्ष यान का समर्थन किया है (वास्तव में, यह एक आवश्यकता रही है) जिन्हें उतरने के लिए एक हवाई क्षेत्र या एक विशाल पैराशूट की आवश्यकता होती है। मास्टेन ने ऊर्ध्वाधर टेकऑफ़ और ऊर्ध्वाधर लैंडिंग के साथ एक रॉकेट बनाने का प्रस्ताव रखा - जिसे पृथ्वी पर लौटने पर न तो लैंडिंग स्ट्रिप और न ही पैराशूट की आवश्यकता होगी। XS-1 कार्यक्रम ने इस विचार को लागू करने का एक अच्छा मौका पेश किया, लेकिन अगर किस्मत अचानक खत्म हो गई और किसी और को भाग लेने का मौका मिला, तो कौन जानता है कि सरकार भविष्य में फंडिंग के नए स्रोत खोलेगी या नहीं।
तो, एक ईमेल, दो पूरी तरह से अलग रास्ते, जिनमें से एक सीधे अंतरिक्ष में जाता है। मास्टेन ने माउस क्लिक किया और पढ़ना शुरू किया - धीरे-धीरे, हर शब्द पर गौर करते हुए। जब वह काम पूरा कर लेता है, तो वह अपने पीछे इकट्ठे हुए इंजीनियरों की ओर मुड़ता है और सीधे चेहरे के साथ घोषणा करता है: “मेरे पास दो खबरें हैं - अच्छी और बुरी। अच्छी खबर यह है कि हमें XS-1 के लिए चुना गया है! बुरी खबर यह है कि हमें XS-1 में भाग लेने के लिए चुना गया था।"
स्पेसपोर्ट पर क्लस्टर
उत्तरी मोजावे रेगिस्तान का क्षेत्र किसी आपदा फिल्म जैसा दिखता है: भित्तिचित्रों से ढके परित्यक्त गैस स्टेशन और गिरे हुए जानवरों के शवों से अटी टूटी सड़कें केवल इस धारणा को मजबूत करती हैं। दूर क्षितिज पर इठलाते पहाड़, सूरज की अनवरत गर्मी और अंतहीन बादल रहित नीला आकाश।
हालाँकि, यह निराशाजनक खालीपन भ्रामक है: पश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिका में एडवर्ड्स एयर फ़ोर्स बेस (R-2508) स्थित है, जो देश का मुख्य परीक्षण स्थल है। लड़ाकू विमानों द्वारा 50,000 वर्ग किलोमीटर बंद हवाई क्षेत्र को लगातार पार किया जा रहा है। यहीं पर, 68 साल पहले, चक येजर नियंत्रित क्षैतिज उड़ान में ध्वनि की गति को पार करने वाले पहले पायलट बने थे।
हालाँकि, यात्री और निजी विमानों पर प्रतिबंध पास के मोजावे एयरोस्पेस पोर्ट के निवासियों पर लागू नहीं होता है, जो 2004 में देश का पहला वाणिज्यिक स्पेसपोर्ट बन गया था। मास्टेन उसी वर्ष यहां आ गए, स्टार्टअप के ठीक बाद जहां उन्होंने एक सॉफ्टवेयर इंजीनियर के रूप में काम किया था, संचार दिग्गज सिस्को सिस्टम्स द्वारा अधिग्रहण कर लिया गया था। डेव को स्थानांतरण के दौरान कई खाली इमारतों की पेशकश की गई थी, उनमें से उन्होंने 1940 के दशक में निर्मित एक परित्यक्त समुद्री बैरक को चुना। इमारत को गंभीर मरम्मत की आवश्यकता थी: छत से पानी टपक रहा था, और दीवारों और कोनों को मोटे तौर पर मकड़ी के जालों से सजाया गया था। डेव के लिए, यह स्थान आदर्श साबित हुआ: छह मीटर ऊंची छत के कारण, यह उन सभी विमानों को फिट कर सकता था जिन्हें वह और उनके तीन कर्मचारी उस समय बना रहे थे। एक अन्य लाभ कई लॉन्च साइटों को "दांव पर" रखने और उनसे परीक्षण लॉन्च करने की क्षमता थी।
कई वर्षों तक, मास्टेन स्पेस सिस्टम्स के अस्तित्व के बारे में केवल कुछ अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी विशेषज्ञों और कुछ स्पेसपोर्ट निवासियों को ही पता था, जिनमें स्केल्ड कंपोजिट जैसे स्थापित उद्योग के दिग्गज भी शामिल थे, जिन्होंने अंतरिक्ष में निजी निवेश की नींव रखी, रिचर्ड ब्रैनसन की वर्जिन गैलेक्टिक और वल्कन स्ट्रैटोलांच सिस्टम्स पॉल एलन। उनके विशाल हैंगर सचमुच परिष्कृत उपकरणों से भरे हुए हैं जिनकी लागत पूरे एमएसएस की तुलना में अधिक है। हालाँकि, इस तरह की प्रतियोगिता ने मास्टेन के दिमाग की उपज को 2009 में नासा द्वारा चंद्र लैंडिंग मॉड्यूल बनाने के लिए आयोजित प्रतियोगिता में 1 मिलियन डॉलर जीतने से नहीं रोका। उसके बाद, लोगों ने अचानक कंपनी के बारे में बात करना शुरू कर दिया, और डेव को ऑर्डर मिलने लगे - नासा के अलावा, उनके रॉकेट देश के प्रसिद्ध विश्वविद्यालयों और यहां तक कि रक्षा मंत्रालय में भी लोकप्रिय होने लगे - उच्च ऊंचाई वाले वैज्ञानिक प्रयोगों के संचालन के लिए और अनुसंधान.
मास्टेन स्पेस सिस्टम्स द्वारा डिज़ाइन किए गए XS-1 VTOL अंतरिक्ष यान का कंप्यूटर मॉकअप
XS-1 कार्यक्रम में आधिकारिक समावेशन के बाद, MSS का अधिकार और भी मजबूत हो गया - बोइंग कॉर्पोरेशन और बड़ी सैन्य-औद्योगिक कंपनी नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन के साथ प्रतिस्पर्धा में, मास्टेन बहुत सम्मानजनक दिखे। इन उद्योग के दिग्गजों के अलावा, जेफ बेजोस के स्वामित्व वाली एक निजी एयरोस्पेस कंपनी ब्लू ओरिजिन, बोइंग के साथ साझेदारी के माध्यम से परियोजना में शामिल है, साथ ही पहले से उल्लेखित स्केल्ड कंपोजिट और वर्जिन गैलेक्टिक, नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन के साथ सहयोग कर रही है। एमएसएस ने स्वयं मोजावे की एक अन्य छोटी कंपनी - एक्ससीओआर एयरोस्पेस के साथ जुड़ने का फैसला किया। इसलिए, पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष ट्रक बनाने की दौड़ में, डेव को सबसे सम्मानित और अच्छी तरह से संपन्न निगमों के साथ संघर्ष करना पड़ा। अगले चरण तक केवल तेरह महीने बचे थे - अंतरिम परिणामों का आकलन करना और आगे की फंडिंग पर निर्णय लेना।
बोइंग से बेहतर
एमएसएस भवन उसी स्थिति में है, जब मास्टेन ने इसे अपने कब्जे में लिया था। छत अभी भी टपक रही है, और आप गलती से किसी जहरीली मकड़ी से टकरा सकते हैं। परिधि के चारों ओर औजारों वाले बक्से रखे गए हैं। कंपनी के नाम वाले बैनर, समीकरणों से भरा एक ब्लैकबोर्ड और एक अमेरिकी ध्वज के अलावा, दीवारों पर कुछ भी नहीं है। हैंगर के केंद्र पर ज़ेरो-बी रॉकेट का कब्ज़ा है; यह चार धातु पैरों पर समर्थित है, जिसके ऊपर दो वॉल्यूमेट्रिक गोलाकार टैंक हैं। उनमें से एक आइसोप्रोपिल अल्कोहल से भरा है, दूसरा तरल ऑक्सीजन से भरा है। वृत्त में थोड़ा ऊपर अतिरिक्त हीलियम टैंक हैं। वे जेट नियंत्रण प्रणाली के इंजनों के संचालन के लिए आवश्यक हैं, जिन्हें जहाज की स्थानिक स्थिति को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस अजीब कीट जैसी संरचना को नियंत्रणीयता प्रदान करने के लिए रॉकेट के निचले भाग में इंजन को एक जिम्बल में लगाया गया है।
कई कर्मचारी कोलोराडो विश्वविद्यालय (बोल्डर, यूएसए) के साथ एक संयुक्त प्रयोग के लिए ज़ेरो-बी तैयार करने में व्यस्त हैं, जिसमें यह परीक्षण करने की योजना है कि क्या जहाज जमीन-आधारित दूरबीनों के साथ संचार कर सकता है और एक्सोप्लैनेट की खोज में भाग ले सकता है।
मास्टेन की कंपनी एक खास प्रकार के मैकेनिकल इंजीनियर को आकर्षित करती है, जो उनकी कला का सच्चा प्रशंसक है। 26 वर्षीय इंजीनियर काइल न्यबर्ग कहते हैं, ''मैंने बोइंग में 777 के इंजन विभाग में इंटर्नशिप की।'' - बोइंग एक बहुत अच्छी कंपनी है। लेकिन ईमानदारी से कहूं तो मुझे पूरे दिन ऑफिस में बैठे रहना पसंद नहीं है। मैंने कल्पना की कि मेरे जीवन के अगले 40 साल ऐसे ही गुजरेंगे, और मैं सचमुच डर गया। एमएसएस जैसी छोटी निजी कंपनी में, इंजीनियर अपने विचारों को जीवन में लाते समय उत्साह से लेकर पूर्ण निराशा तक भावनाओं की पूरी श्रृंखला का अनुभव कर सकते हैं। आपने शायद ही कभी ऐसा कुछ देखा हो।"
लैग्रेंज बिंदु पर ईंधन भरना
मास्टेन का मुख्य ध्यान हमेशा कार्गो ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया रॉकेट बनाने पर रहा है, न कि अंतरिक्ष यात्रियों को, एक प्रकार का वर्कहॉर्स। ऐसे जहाजों की निश्चित रूप से आवश्यकता होगी, उदाहरण के लिए, चंद्रमा की सतह से ऑक्सीजन और हाइड्रोजन को गैस स्टेशन तक पहुंचाने के लिए, जिसे एक दिन पृथ्वी और चंद्रमा के बीच लैग्रेंज बिंदुओं में से एक पर रखा जाएगा। यही कारण है कि मास्टेन ने अपने डिजाइनों में ऊर्ध्वाधर टेकऑफ़ और लैंडिंग के सिद्धांत को शामिल किया है। वह बताते हैं, "यह एकमात्र तरीका है जिसके बारे में मैं जानता हूं जो सौर मंडल में किसी भी ठोस पिंड की सतह पर काम करेगा।" "आखिरकार, आप चंद्रमा पर विमान या शटल नहीं उतार सकते!"
इसके अलावा, ऊर्ध्वाधर टेक-ऑफ और लैंडिंग से अंतरिक्ष यान का पुन: उपयोग करना आसान हो जाता है। कुछ मास्टेन रॉकेट पहले ही कई सौ उड़ानें पूरी कर चुके हैं; पुन: प्रक्षेपण की तैयारी में एक दिन से अधिक नहीं लगता है। XS-1 कार्यक्रम की शर्तों के अनुसार, दस दिनों के भीतर दस लॉन्च किए जाने चाहिए - यह लंबे समय से MSS के लिए आम बात रही है। यहां डेव अपने प्रतिस्पर्धियों से बहुत आगे थे, जो अभी तक एक बार भी ऐसा करने में कामयाब नहीं हुए हैं।
शील और परिश्रम
इसलिए, DARPA ने घोषणा की कि XS-1 कार्यक्रम में सभी तीन प्रतिभागियों को चरण 1B में भर्ती कराया गया था, जिसके लिए प्रत्येक कंपनी को अतिरिक्त $6 मिलियन प्राप्त होंगे चरण 1 के मुख्य कार्य डिज़ाइन कार्य और बुनियादी ढाँचा तैयार करना था - दूसरे शब्दों में, यह था यह प्रदर्शित करना आवश्यक है कि कंपनी XS-1 में काम करने में सक्षम होगी। चरण 1बी में, प्रतिभागियों को ट्रायल रन के लिए आगे बढ़ना होगा, प्रासंगिक डेटा एकत्र करना होगा और यह दिखाने के लिए डिज़ाइन को परिष्कृत करना जारी रखना होगा कि वे अंतिम लक्ष्य को प्राप्त करने की योजना कैसे बनाते हैं। चरण 1बी के नतीजे अगली गर्मियों में आने वाले हैं, जिसमें एक्सएस-1 की कक्षा में पहली उड़ान 2018 में निर्धारित है।
इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि इस प्रतियोगिता का नतीजा क्या होगा, यह तथ्य कि डेव इतनी दूर तक पहुंचने में कामयाब रहे, निजी अंतरिक्ष परियोजना उद्योग में क्रांति ला सकते हैं। स्पेस फ्रंटियर फाउंडेशन के कार्यकारी निदेशक और नासा के पूर्व इंजीनियर हन्ना कर्नर ने कहा, "यह एक गेम चेंजर है।" "DARPA ने न केवल निजी कंपनियों को सरकारी अंतरिक्ष कार्यक्रम में भाग लेने का अवसर दिया, बल्कि नई उभरती छोटी कंपनियों को संभावित गंभीर खिलाड़ियों के रूप में भी मान्यता दी।" भले ही आप एक पल के लिए XS-1 में भागीदारी के बारे में भूल जाएं, फिर भी MSS को बाहरी कंपनी कहना मुश्किल है। अगस्त में, इसने फ्लोरिडा के एक अंतरिक्ष केंद्र केप कैनवेरल में एक नया कार्यालय खोला, जो हाल ही में वाणिज्यिक अंतरिक्ष प्रक्षेपण का केंद्र बन गया है। स्पेसएक्स कार्यालय उसी व्यवसाय केंद्र में स्थित है, जो कैनेडी स्पेस सेंटर के पास स्थित है।
इसके बावजूद, एमएसएस के पास अभी भी लोगों और संसाधनों की कमी है, और यह अभी भी रोमांटिक इंजीनियरों का एक समूह है जो अमीर बड़ी कंपनियों के बगल में अपने हैंगर में ड्रिल, हथौड़ा और सोल्डर करते हैं। और आप अनजाने में ही उनका समर्थन करने लगते हैं - आप चाहते हैं कि वे सफल हों।
XS-1 की सफलता की संभावनाओं के बारे में पूछे जाने पर मास्टेन ने कहा, "मुझे लगता है कि हम निश्चित रूप से अपने प्रतिस्पर्धियों के साथ प्रतिस्पर्धा करेंगे।" उन्हें सोने के पहाड़ों का वादा करने का कोई मतलब नहीं दिखता, हालाँकि यह उनके कई सहयोगियों की आदत बन चुकी है। बहुत से लोग सफलता प्राप्त करते हैं क्योंकि वे खूबसूरती से बोलना जानते हैं। डेव उनमें से एक नहीं है - वह शांत, मेहनती, विनम्र है, लेकिन अपने प्रतिद्वंद्वियों की तरह, वह अपने विचारों को साकार करने के लिए उत्साहित है।
क्या किसी व्यक्ति को जार में डालना इतना आसान है या मानवयुक्त अंतरिक्ष यान के डिज़ाइन के बारे में 3 जनवरी, 2017
अंतरिक्ष यान. निश्चित रूप से आप में से कई लोग, इस वाक्यांश को सुनकर, अंतरिक्ष में किसी विशाल, जटिल और घनी आबादी वाले एक पूरे शहर की कल्पना करते हैं। इसी तरह मैंने एक बार अंतरिक्ष यान की कल्पना की थी, और कई विज्ञान कथा फिल्में और किताबें इसमें सक्रिय रूप से योगदान करती हैं।
यह शायद अच्छा है कि अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी डिजाइनरों के विपरीत, फिल्म निर्माता केवल अपनी कल्पना तक ही सीमित हैं। कम से कम फिल्मों में हम विशाल वॉल्यूम, सैकड़ों डिब्बों और हजारों क्रू सदस्यों का आनंद ले सकते हैं...
वास्तविक अंतरिक्ष यान का आकार बिल्कुल भी प्रभावशाली नहीं है:
तस्वीर सोवियत अंतरिक्ष यान सोयुज-19 को दिखाती है, जिसे अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों ने अपोलो अंतरिक्ष यान से लिया था। यह देखा जा सकता है कि जहाज काफी छोटा है, और यह देखते हुए कि रहने योग्य मात्रा पूरे जहाज पर नहीं है, यह स्पष्ट है कि वहां काफी तंग होना चाहिए।
यह आश्चर्य की बात नहीं है: बड़े आकार का मतलब बड़ा द्रव्यमान है, और अंतरिक्ष विज्ञान में द्रव्यमान दुश्मन नंबर एक है। इसलिए, अंतरिक्ष यान डिजाइनर उन्हें यथासंभव हल्का बनाने की कोशिश करते हैं, जिससे अक्सर चालक दल के आराम को नुकसान पहुंचता है। ध्यान दें कि सोयुज जहाज कितना तंग है:
इस संबंध में अमेरिकी जहाज रूसी जहाजों से विशेष रूप से भिन्न नहीं हैं। उदाहरण के लिए, यहां जेमिनी अंतरिक्ष यान में एड व्हाइट और जिम मैकडिविट की एक तस्वीर है।
केवल अंतरिक्ष शटल के चालक दल ही आवाजाही की स्वतंत्रता का दावा कर सकते थे। उनके पास दो अपेक्षाकृत विशाल डिब्बे थे।
फ्लाइट डेक (वास्तव में नियंत्रण केबिन):
मध्य डेक (यह सोने की जगह, एक शौचालय, एक भंडारण कक्ष और एक एयरलॉक वाला एक लिविंग कम्पार्टमेंट है):
सोवियत जहाज बुरान, आकार और लेआउट में समान, दुर्भाग्य से, टीकेएस की तरह, कभी भी मानवयुक्त मोड में नहीं उड़ाया गया है, जिसमें अभी भी डिजाइन किए गए सभी जहाजों के बीच रहने योग्य मात्रा का रिकॉर्ड है।
लेकिन अंतरिक्ष यान के लिए रहने योग्य मात्रा एकमात्र आवश्यकता से बहुत दूर है। मैंने इस तरह के कथन सुने हैं: "उन्होंने एक आदमी को एल्यूमीनियम के डिब्बे में डाला और उसे धरती माता के चारों ओर घूमने के लिए भेजा।" निःसंदेह, यह वाक्यांश गलत है। तो एक अंतरिक्ष यान एक साधारण धातु बैरल से किस प्रकार भिन्न है?
और तथ्य यह है कि अंतरिक्ष यान को यह करना होगा:
- चालक दल को सांस लेने योग्य गैस मिश्रण प्रदान करें,
- रहने योग्य मात्रा से चालक दल द्वारा छोड़े गए कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प को हटा दें,
- चालक दल के लिए स्वीकार्य तापमान सुनिश्चित करें,
- चालक दल के जीवन के लिए पर्याप्त सीलबंद मात्रा रखें,
- अंतरिक्ष में अभिविन्यास को नियंत्रित करने की क्षमता और (वैकल्पिक रूप से) कक्षीय युद्धाभ्यास करने की क्षमता प्रदान करें,
- चालक दल के जीवन के लिए आवश्यक भोजन और पानी की आपूर्ति हो,
- चालक दल और कार्गो की जमीन पर सुरक्षित वापसी की संभावना सुनिश्चित करें,
- जितना संभव हो उतना हल्का रहें
- एक आपातकालीन बचाव प्रणाली रखें जो आपको उड़ान के किसी भी चरण में आपात स्थिति के मामले में चालक दल को जमीन पर वापस लाने की अनुमति देती है,
- बहुत विश्वसनीय बनें. किसी एक उपकरण की विफलता के कारण उड़ान रद्द नहीं होनी चाहिए, किसी भी दूसरी विफलता से चालक दल के जीवन को खतरा नहीं होना चाहिए।
जैसा कि आप देख सकते हैं, यह अब एक साधारण बैरल नहीं है, बल्कि एक जटिल तकनीकी उपकरण है, जो विभिन्न प्रकार के उपकरणों से भरा हुआ है, जिसमें इंजन और उनके लिए ईंधन की आपूर्ति है।
यहां पहली पीढ़ी के सोवियत अंतरिक्ष यान वोस्तोक के एक मॉडल का एक उदाहरण दिया गया है।
इसमें एक सीलबंद गोलाकार कैप्सूल और एक शंक्वाकार उपकरण-असेंबली कम्पार्टमेंट होता है। लगभग सभी जहाजों में यह व्यवस्था होती है, जिसमें अधिकांश उपकरण एक अलग बिना दबाव वाले डिब्बे में रखे जाते हैं। वजन बचाने के लिए यह आवश्यक है: यदि सभी उपकरणों को एक सीलबंद डिब्बे में रखा गया था, तो यह डिब्बे काफी बड़ा हो जाएगा, और चूंकि इसे अपने अंदर वायुमंडलीय दबाव बनाए रखने और घने परतों में प्रवेश के दौरान महत्वपूर्ण यांत्रिक और थर्मल भार का सामना करने की आवश्यकता होती है। जमीन पर उतरते समय वायुमंडल की दीवारें मोटी और टिकाऊ होनी चाहिए, जिससे पूरी संरचना बहुत भारी हो जाती है। और टपका हुआ डिब्बे, जो पृथ्वी पर लौटने पर वंश वाहन से अलग हो जाएगा और वायुमंडल में जल जाएगा, को मजबूत, भारी दीवारों की आवश्यकता नहीं है। वापसी के दौरान अनावश्यक उपकरणों के बिना उतरने वाला वाहन छोटा और, तदनुसार, हल्का हो जाता है। द्रव्यमान को कम करने के लिए इसे गोलाकार आकार भी दिया जाता है, क्योंकि समान आयतन के सभी ज्यामितीय पिंडों के कारण गोले का सतह क्षेत्र सबसे छोटा होता है।
एकमात्र अंतरिक्ष यान अमेरिकी मर्करी था जहां सभी उपकरण एक सीलबंद कैप्सूल में रखे गए थे। यहाँ हैंगर में उनकी एक तस्वीर है:
इस कैप्सूल में एक व्यक्ति समा सकता था, वो भी बड़ी मुश्किल से। ऐसी व्यवस्था की अक्षमता को महसूस करते हुए, अमेरिकियों ने जेमिनी जहाजों की अपनी अगली श्रृंखला को एक अलग करने योग्य, लीक उपकरण और घटक डिब्बे के साथ बनाया। फोटो में यह सफेद रंग में जहाज का पिछला हिस्सा है:
वैसे, इस डिब्बे को एक कारण से सफेद रंग से रंगा गया है। तथ्य यह है कि डिब्बे की दीवारों में कई नलिकाएं प्रवेश करती हैं जिनके माध्यम से पानी फैलता है। यह सूर्य से प्राप्त अतिरिक्त गर्मी को दूर करने की एक प्रणाली है। पानी रहने योग्य डिब्बे के अंदर से गर्मी लेता है और इसे उपकरण डिब्बे की सतह पर स्थानांतरित करता है, जहां से गर्मी अंतरिक्ष में विकिरणित होती है। इन रेडिएटर्स को सीधी धूप में कम गर्म बनाने के लिए, उन्हें सफेद रंग से रंगा गया था।
वोस्तोक जहाजों पर, रेडिएटर शंक्वाकार उपकरण डिब्बे की सतह पर स्थित थे और अंधा के समान शटर के साथ बंद थे। अलग-अलग संख्या में डैम्पर्स खोलकर, रेडिएटर्स के गर्मी हस्तांतरण को विनियमित करना संभव था, और इसलिए जहाज के अंदर तापमान शासन।
सोयुज जहाजों और उनके प्रोग्रेस कार्गो समकक्षों पर, गर्मी हटाने की प्रणाली जेमिनी के समान है। उपकरण डिब्बे की सतह के रंग पर ध्यान दें। बेशक, सफेद :)
इंस्ट्रूमेंटेशन डिब्बे के अंदर मुख्य इंजन, कम-जोर वाले शंटिंग इंजन, इन सभी चीजों के लिए ईंधन भंडार, बैटरी, ऑक्सीजन और पानी की आपूर्ति और ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक्स का हिस्सा हैं। रेडियो संचार एंटेना, निकटता एंटेना, विभिन्न अभिविन्यास सेंसर और सौर पैनल आमतौर पर बाहर स्थापित किए जाते हैं।
डिसेंट मॉड्यूल में, जो अंतरिक्ष यान के केबिन के रूप में भी काम करता है, केवल वे तत्व होते हैं जिनकी वायुमंडल में वाहन के उतरने और नरम लैंडिंग के दौरान आवश्यकता होती है, साथ ही चालक दल की सीधी पहुंच में क्या होना चाहिए: एक नियंत्रण कक्ष, एक रेडियो स्टेशन, ऑक्सीजन की एक आपातकालीन आपूर्ति, पैराशूट, कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने के लिए लिथियम हाइड्रॉक्साइड के साथ कैसेट, नरम लैंडिंग इंजन, समर्थन (अंतरिक्ष यात्रियों के लिए कुर्सियां), एक ऑफ-डिज़ाइन बिंदु पर लैंडिंग के मामले में आपातकालीन बचाव किट, और, निःसंदेह, स्वयं अंतरिक्ष यात्री।
सोयुज जहाजों में एक और कम्पार्टमेंट है - एक घरेलू:
इसमें वह सब शामिल है जो एक लंबी उड़ान के दौरान आवश्यक है, लेकिन जिसे जहाज को कक्षा में स्थापित करने और लैंडिंग के चरण में नहीं दिया जा सकता है: वैज्ञानिक उपकरण, खाद्य आपूर्ति, सीवेज और सैनिटरी उपकरण (शौचालय), अतिरिक्त वाहन गतिविधियों के लिए स्पेससूट, स्लीपिंग बैग और अन्य घरेलू सामान।
सोयुज टीएम-5 अंतरिक्ष यान के साथ एक ज्ञात मामला है, जब, ईंधन बचाने के लिए, घरेलू डिब्बे को डीऑर्बिट के लिए ब्रेकिंग आवेग जारी करने के बाद नहीं, बल्कि पहले गोली मार दी गई थी। केवल कोई ब्रेकिंग आवेग नहीं था: रवैया नियंत्रण प्रणाली विफल हो गई, और फिर इंजन शुरू करना असंभव था। परिणामस्वरूप, अंतरिक्ष यात्रियों को एक और दिन कक्षा में रहना पड़ा, और शौचालय नष्ट उपयोगिता डिब्बे में ही रह गया। यह बताना मुश्किल है कि इन दिनों के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों को किस असुविधा का सामना करना पड़ा, जब तक कि वे अंततः सुरक्षित रूप से उतरने में कामयाब नहीं हो गए। इस घटना के बाद, हमने इस तरह की ईंधन अर्थव्यवस्था को छोड़ने और ब्रेक लगाने के बाद घरेलू डिब्बे के साथ-साथ इंस्ट्रूमेंटेशन डिब्बे को शूट करने का फैसला किया।
"बैंक" में इतनी ही कठिनाइयाँ थीं। हम निम्नलिखित लेखों में यूएसएसआर, यूएसए और चीन के प्रत्येक प्रकार के अंतरिक्ष यान के बारे में अलग से जानेंगे। बने रहें।
अंतरिक्ष यान(केके) - मानव उड़ान के लिए डिज़ाइन किया गया अंतरिक्ष यान -।
वोस्तोक अंतरिक्ष यान पर अंतरिक्ष में पहली उड़ान 12 अप्रैल, 1961 को सोवियत पायलट-अंतरिक्ष यात्री यू. गगारिन द्वारा की गई थी। अंतरिक्ष यात्री के साथ वोस्तोक अंतरिक्ष यान का द्रव्यमान 4725 किलोग्राम है, पृथ्वी से ऊपर उड़ान की अधिकतम ऊंचाई 327 किमी है। यूरी गगारिन की उड़ान केवल 108 मिनट तक चली, लेकिन इसका ऐतिहासिक महत्व था: यह साबित हो गया कि मनुष्य अंतरिक्ष में रह सकता है और काम कर सकता है। अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री नील आर्मस्ट्रांग ने कहा, "उन्होंने हम सभी को अंतरिक्ष में बुलाया।"
अंतरिक्ष यान या तो एक स्वतंत्र उद्देश्य के लिए लॉन्च किए जाते हैं (वैज्ञानिक और तकनीकी अनुसंधान और प्रयोग करना, अंतरिक्ष से पृथ्वी और आसपास के अंतरिक्ष में प्राकृतिक घटनाओं का अवलोकन करना, नई प्रणालियों और उपकरणों का परीक्षण और परीक्षण करना), या कक्षीय स्टेशनों पर चालक दल पहुंचाने के उद्देश्य से। सीसी को यूएसएसआर और यूएसए द्वारा बनाया और लॉन्च किया गया है।
कुल मिलाकर, 1 जनवरी 1986 तक, चालक दल के साथ विभिन्न प्रकार के अंतरिक्ष यान की 112 उड़ानें भरी गईं: सोवियत अंतरिक्ष यान की 58 उड़ानें और 54 अमेरिकी उड़ानें। इन उड़ानों में 93 अंतरिक्ष यान (58 सोवियत और 35 अमेरिकी) का उपयोग किया गया। वे 195 लोगों को अंतरिक्ष में ले गए - 60 सोवियत और 116 अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री, साथ ही चेकोस्लोवाकिया, पोलैंड, पूर्वी जर्मनी, बुल्गारिया, हंगरी, वियतनाम, क्यूबा, मंगोलिया, रोमानिया, फ्रांस और भारत से एक-एक अंतरिक्ष यात्री, जिन्होंने उड़ानें भरीं। सोवियत सोयुज अंतरिक्ष यान और सैल्युट कक्षीय स्टेशनों पर अंतरराष्ट्रीय दल, जर्मनी से तीन अंतरिक्ष यात्री और कनाडा, फ्रांस, सऊदी अरब, नीदरलैंड और मैक्सिको से एक-एक अंतरिक्ष यात्री, जिन्होंने अमेरिकी अंतरिक्ष शटल पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष यान पर उड़ान भरी।
स्वचालित अंतरिक्ष यान के विपरीत, प्रत्येक अंतरिक्ष यान में तीन मुख्य आवश्यक तत्व होते हैं: जीवन समर्थन प्रणाली वाला एक दबावयुक्त कम्पार्टमेंट जिसमें चालक दल अंतरिक्ष में रहता है और काम करता है; चालक दल को पृथ्वी पर वापस लाने के लिए एक वंश वाहन; कक्षा को बदलने और लैंडिंग से पहले इसे छोड़ने के लिए अभिविन्यास, नियंत्रण और प्रणोदन प्रणाली (अंतिम तत्व कई स्वचालित उपग्रहों और एडब्ल्यूएस के लिए विशिष्ट है)।
जीवन समर्थन प्रणाली मानव जीवन और गतिविधि के लिए आवश्यक परिस्थितियों को एक सीलबंद डिब्बे में बनाती और बनाए रखती है: एक निश्चित दबाव, तापमान, आर्द्रता के साथ एक निश्चित रासायनिक संरचना का एक कृत्रिम गैस वातावरण (वायु); चालक दल की ऑक्सीजन, भोजन, पानी की जरूरतों को पूरा करता है; मानव अपशिष्ट को हटाता है (उदाहरण के लिए, किसी व्यक्ति द्वारा छोड़ी गई कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है)। अल्पकालिक उड़ानों के लिए, अंतरिक्ष यान में ऑक्सीजन भंडार संग्रहीत किया जा सकता है; लंबी अवधि की उड़ानों के लिए, ऑक्सीजन प्राप्त किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, पानी के इलेक्ट्रोलिसिस या कार्बन डाइऑक्साइड के अपघटन द्वारा।
चालक दल को पृथ्वी पर वापस लाने के लिए उतरने वाले वाहन लैंडिंग से पहले उतरने की दर को कम करने के लिए पैराशूट सिस्टम का उपयोग करते हैं। अमेरिकी अंतरिक्ष यान के अवरोही यान पानी की सतह पर उतरते हैं, जबकि सोवियत अंतरिक्ष यान के यान पृथ्वी की ठोस सतह पर उतरते हैं। इसलिए, सोयुज अंतरिक्ष यान के अवरोही वाहनों में अतिरिक्त रूप से सॉफ्ट-लैंडिंग इंजन होते हैं जो सीधे सतह पर फायर करते हैं और लैंडिंग की गति को तेजी से कम करते हैं। उतरने वाले वाहनों में शक्तिशाली बाहरी ताप-सुरक्षात्मक स्क्रीन भी होती हैं, क्योंकि उच्च गति से वायुमंडल की घनी परतों में प्रवेश करते समय, हवा के साथ घर्षण के कारण उनकी बाहरी सतह बहुत उच्च तापमान तक गर्म हो जाती है।
यूएसएसआर अंतरिक्ष यान: वोस्तोक, वोसखोद और सोयुज। उनके निर्माण में एक उत्कृष्ट भूमिका शिक्षाविद् एस.पी. कोरोलेव की है। इन अंतरिक्ष यानों ने उल्लेखनीय उड़ानें भरीं जो अंतरिक्ष विज्ञान के विकास में मील का पत्थर बन गईं। वोस्तोक-3 और वोस्तोक-4 अंतरिक्ष यान पर, अंतरिक्ष यात्री ए.जी. निकोलेव और पी.आर. पोपोविच ने पहली बार समूह उड़ान भरी। वोस्तोक-6 अंतरिक्ष यान ने पहली महिला अंतरिक्ष यात्री वी.वी. को अंतरिक्ष में पहुंचाया। पी.आई. बिल्लायेव द्वारा संचालित वोसखोद-2 अंतरिक्ष यान से, अंतरिक्ष यात्री ए.ए. लियोनोव ने एक विशेष स्पेससूट में दुनिया का पहला स्पेसवॉक किया। पृथ्वी के उपग्रह की कक्षा में पहला प्रायोगिक कक्षीय स्टेशन सोयुज-4 और सोयुज-5 अंतरिक्ष यान को डॉक करके बनाया गया था, जिसे अंतरिक्ष यात्री वी. ए. शतालोव और बी. वी. वोलिनोव, ए. एस. एलीसेव, ई. वी. ख्रु -न्यू द्वारा संचालित किया गया था। ए.एस. एलिसेव और ई.वी. ख्रुनोव बाहरी अंतरिक्ष में गए और सोयुज-4 अंतरिक्ष यान में स्थानांतरित हो गए। कई सोयुज अंतरिक्ष यान का उपयोग क्रू को सैल्युट कक्षीय स्टेशनों तक ले जाने के लिए किया गया था।
अंतरिक्ष यान "वोस्तोक"
सोयुज अंतरिक्ष यान यूएसएसआर में बनाया गया सबसे उन्नत मानवयुक्त अंतरिक्ष यान है। उन्हें निकट-पृथ्वी अंतरिक्ष में कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला करने के लिए डिज़ाइन किया गया है: कक्षीय स्टेशनों की सेवा करना, मानव शरीर पर दीर्घकालिक अंतरिक्ष उड़ान स्थितियों के प्रभाव का अध्ययन करना, विज्ञान और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के हित में प्रयोग करना, नए स्थान का परीक्षण करना तकनीकी। सोयुज अंतरिक्ष यान का वजन 6800 किलोग्राम है, अधिकतम लंबाई 7.5 मीटर है, अधिकतम व्यास 2.72 मीटर है, सौर पैनलों के साथ पैनलों की अवधि 8.37 मीटर है, रहने वाले क्वार्टर की कुल मात्रा 10 एम 3 है। अंतरिक्ष यान में तीन डिब्बे होते हैं: अवरोही वाहन, कक्षीय डिब्बे और उपकरण डिब्बे।
अंतरिक्ष यान "सोयुज-19"।
डिसेंट मॉड्यूल में, चालक दल जहाज को कक्षा में स्थापित करने, कक्षा में उड़ान के दौरान जहाज को नियंत्रित करने और पृथ्वी पर लौटने के क्षेत्र में होता है। ऑर्बिटल कम्पार्टमेंट एक प्रयोगशाला है जिसमें अंतरिक्ष यात्री वैज्ञानिक अनुसंधान और अवलोकन करते हैं, व्यायाम करते हैं, खाते हैं और आराम करते हैं। यह कम्पार्टमेंट अंतरिक्ष यात्रियों के काम करने, आराम करने और सोने के लिए स्थानों से सुसज्जित है। कक्षीय डिब्बे का उपयोग अंतरिक्ष यात्रियों के लिए बाहरी अंतरिक्ष में जाने के लिए एयरलॉक के रूप में किया जा सकता है। इंस्ट्रुमेंटेशन कम्पार्टमेंट में जहाज के मुख्य ऑनबोर्ड उपकरण और प्रणोदन प्रणाली होती है। डिब्बे का एक हिस्सा सील कर दिया गया है। इसके अंदर, थर्मल नियंत्रण प्रणाली, बिजली आपूर्ति, रेडियो संचार और टेलीमेट्री उपकरण, अभिविन्यास और गति नियंत्रण प्रणाली उपकरणों के सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक शर्तें बनाए रखी जाती हैं। डिब्बे के बिना दबाव वाले भाग में एक तरल-प्रणोदक प्रणोदन प्रणाली लगाई गई है, जिसका उपयोग अंतरिक्ष यान को कक्षा में घुमाने के साथ-साथ अंतरिक्ष यान को डीऑर्बिट करने के लिए किया जाता है। इसमें 400 किलोग्राम के थ्रस्ट वाले दो इंजन लगे हैं। उड़ान कार्यक्रम और प्रणोदन प्रणाली के ईंधन भरने के आधार पर, सोयुज अंतरिक्ष यान 1,300 किमी तक की ऊंचाई पर युद्धाभ्यास कर सकता है।
1 जनवरी 1986 से पहले, सोयुज प्रकार के 54 अंतरिक्ष यान और इसके उन्नत संस्करण सोयुज टी लॉन्च किए गए थे (उनमें से 3 बिना चालक दल के)।
प्रक्षेपण से पहले सोयुज-15 अंतरिक्ष यान के साथ प्रक्षेपण यान।
अमेरिकी अंतरिक्ष यान: सिंगल-सीट मर्करी (6 अंतरिक्ष यान लॉन्च किए गए), डबल-सीट जेमिनी (10 अंतरिक्ष यान), तीन-सीट अपोलो (15 अंतरिक्ष यान) और स्पेस शटल कार्यक्रम के तहत बनाए गए बहु-सीट पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष यान। अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों को सबसे बड़ी सफलता अपोलो अंतरिक्ष यान की मदद से मिली, जिसका उद्देश्य चंद्रमा पर अभियान चलाना था। ऐसे कुल 7 अभियान चलाए गए, जिनमें से 6 सफल रहे। चंद्रमा पर पहला अभियान 16-24 जुलाई, 1969 को अपोलो 11 अंतरिक्ष यान पर हुआ था, जिसका संचालन अंतरिक्ष यात्री एन. आर्मस्ट्रांग, ई. एल्ड्रिन और एम. कोलिन्स के चालक दल ने किया था। 20 जुलाई को, आर्मस्ट्रांग और एल्ड्रिन जहाज के चंद्र डिब्बे में चंद्रमा पर उतरे, जबकि कोलिन्स ने मुख्य अपोलो मॉड्यूल में चंद्र कक्षा में उड़ान भरी। चंद्र डिब्बे ने चंद्रमा पर 21 घंटे 36 मिनट बिताए, जिनमें से अंतरिक्ष यात्रियों ने 2 घंटे से अधिक सीधे चंद्र सतह पर बिताए। फिर उन्होंने चंद्रमा से चंद्र डिब्बे में लॉन्च किया, मुख्य अपोलो मॉड्यूल के साथ डॉक किया और, इस्तेमाल किए गए चंद्र डिब्बे को जेटीसन करके, पृथ्वी की ओर चले गए। 24 जुलाई को, अभियान प्रशांत महासागर में सुरक्षित रूप से उतर गया।
चंद्रमा पर तीसरा अभियान असफल रहा: अपोलो 13 के साथ चंद्रमा के रास्ते में एक दुर्घटना हुई और चंद्रमा पर लैंडिंग रद्द कर दी गई। हमारे प्राकृतिक उपग्रह की परिक्रमा करने और भारी कठिनाइयों को पार करने के बाद, अंतरिक्ष यात्री जे. लोवेल, एफ. हेस और जे. सुइडज़र्ट पृथ्वी पर लौट आए।
चंद्रमा पर, अमेरिकी अंतरिक्ष यात्रियों ने वैज्ञानिक अवलोकन किए, चंद्रमा से प्रस्थान के बाद काम करने वाले उपकरण लगाए, और चंद्रमा की मिट्टी के नमूने पृथ्वी पर पहुंचाए।
80 के दशक की शुरुआत में. संयुक्त राज्य अमेरिका में, एक नए प्रकार का अंतरिक्ष यान बनाया गया - पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष यान "स्पेस शटल" ("स्पेस शटल")। संरचनात्मक रूप से, स्पेस शटल अंतरिक्ष परिवहन प्रणाली एक कक्षीय चरण है - तीन तरल रॉकेट इंजन (रॉकेट विमान) वाला एक विमान - दो ठोस प्रणोदक बूस्टर के साथ एक बाहरी आउटबोर्ड ईंधन टैंक से जुड़ा हुआ है। पारंपरिक लॉन्च वाहनों की तरह, स्पेस शटल लंबवत रूप से लॉन्च होता है (सिस्टम का लॉन्च वजन 2040 टन है)। उपयोग के बाद, ईंधन टैंक को अलग कर दिया जाता है और वायुमंडल में जला दिया जाता है, अलग होने के बाद बूस्टर अटलांटिक महासागर में गिर जाते हैं और उनका पुन: उपयोग किया जा सकता है।
कक्षीय चरण का प्रक्षेपण भार लगभग 115 टन है, जिसमें लगभग 30 टन वजनी पेलोड और 6-8 अंतरिक्ष यात्रियों का दल शामिल है; धड़ की लंबाई - 32.9 मीटर, पंखों का फैलाव - 23.8 मीटर।
अंतरिक्ष में कार्य पूरा करने के बाद, कक्षीय चरण पृथ्वी पर लौट आता है, एक नियमित हवाई जहाज की तरह उतरता है, और भविष्य में इसका पुन: उपयोग किया जा सकता है।
स्पेस शटल का मुख्य उद्देश्य अपेक्षाकृत कम कक्षाओं में विभिन्न प्रयोजनों के लिए पेलोड (उपग्रह, कक्षीय स्टेशनों के तत्व इत्यादि) पहुंचाने के लिए "पृथ्वी - कक्षा - पृथ्वी" मार्ग के साथ शटल उड़ानें निष्पादित करना है, साथ ही साथ विभिन्न संचालन भी करना है। अंतरिक्ष और प्रयोगों में अनुसंधान। अमेरिकी रक्षा विभाग अंतरिक्ष के सैन्यीकरण के लिए स्पेस शटल का व्यापक रूप से उपयोग करने की योजना बना रहा है, जिसका सोवियत संघ कड़ा विरोध करता है।
पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष शटल की पहली उड़ान अप्रैल 1981 में हुई।
1 जनवरी 1986 तक, 4 कक्षीय चरणों कोलंबिया, चैलेंजर, डिस्क वेरी और अटलांटिस का उपयोग करते हुए, इस प्रकार के अंतरिक्ष यान की 23 उड़ानें हुईं।
जुलाई 1975 में, कम-पृथ्वी की कक्षा में एक महत्वपूर्ण अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष प्रयोग किया गया: दो देशों के जहाजों ने एक संयुक्त उड़ान में भाग लिया - सोवियत सोयुज -19 और अमेरिकी अपोलो। कक्षा में, जहाज डॉक किए गए, और दो दिनों के लिए दोनों देशों के अंतरिक्ष यान की एक अंतरिक्ष प्रणाली थी। इस प्रयोग का महत्व यह है कि मिलन और डॉकिंग, चालक दल के पारस्परिक स्थानांतरण और संयुक्त वैज्ञानिक अनुसंधान के साथ संयुक्त उड़ान कार्यक्रम को चलाने के लिए जहाजों की अनुकूलता की प्रमुख वैज्ञानिक और तकनीकी समस्या हल हो गई थी।
अंतरिक्ष यात्री ए. ए. लियोनोव और वी. एन. कुबासोव द्वारा संचालित सोयुज-19 अंतरिक्ष यान और अंतरिक्ष यात्री टी. स्टैफ़ोर्ड, वी. ब्रांड और डी. स्लेटन द्वारा संचालित अपोलो अंतरिक्ष यान की संयुक्त उड़ान, अंतरिक्ष विज्ञान में एक ऐतिहासिक घटना बन गई। इस उड़ान से पता चला कि यूएसएसआर और यूएसए न केवल पृथ्वी पर, बल्कि अंतरिक्ष में भी सहयोग कर सकते हैं।
मार्च 1978 और मई 1981 के बीच, इंटरकॉसमॉस कार्यक्रम के तहत नौ अंतरराष्ट्रीय क्रू की उड़ानें सोवियत सोयुज अंतरिक्ष यान और सैल्यूट-6 कक्षीय स्टेशन पर हुईं। अंतरिक्ष में, अंतर्राष्ट्रीय दल ने बहुत सारे वैज्ञानिक कार्य किए - उन्होंने इसके प्राकृतिक संसाधनों का अध्ययन करने के लिए अंतरिक्ष जीव विज्ञान और चिकित्सा, खगोल भौतिकी, अंतरिक्ष सामग्री विज्ञान, भूभौतिकी और पृथ्वी अवलोकन के क्षेत्र में लगभग 150 वैज्ञानिक और तकनीकी प्रयोग किए।
1982 में, एक सोवियत-फ्रांसीसी अंतर्राष्ट्रीय दल ने सोवियत सोयुज टी-6 अंतरिक्ष यान और सैल्युट-7 ऑर्बिटल स्टेशन पर उड़ान भरी, और अप्रैल 1984 में, सोवियत सोयुज टी-11 अंतरिक्ष यान और सैल्युट-7 ऑर्बिटल स्टेशन पर उड़ान भरी और भारतीय अंतरिक्ष यात्रियों ने उड़ान भरी।
सोवियत अंतरिक्ष यान और कक्षीय स्टेशनों पर अंतर्राष्ट्रीय चालक दल की उड़ानें विश्व अंतरिक्ष विज्ञान के विकास और विभिन्न देशों के लोगों के बीच मैत्रीपूर्ण संबंधों के विकास के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं।
