Космос стал немного ближе
Новости партнеров
В новом исследовании, представленном в журнале Acta Astronautica, утверждается, что граница между земной атмосферой и внешним пространством, известная как линия Кармана, расположена на высоте примерно 80 километров, что на 20 процентов ближе, чем считалось ранее. Хотя новое определение не имеет значения для запуска ракет и космических аппаратов, оно может прояснить правовые дебаты, в которых будут устанавливаться правила космической политики и коммерческих космических полетов.
До сих пор считалось, что космическое пространство находится в 100 километрах над уровнем моря. Название высота получила по имени американского ученого Теодора фон Кармана. Он первый определил, что примерно на этом удалении от поверхности атмосфера становится разреженной, и аэродинамическая авиация становится невозможной, так как скорость летательного аппарата, необходимая для создания достаточной подъемной силы, превышает первую космическую скорость. Следовательно для достижения больших высот уже необходимо пользоваться средствами космонавтики.
Но традиционное определение не выдержало доказательств, приведенных Джонатаном Макдауэллом, астрофизиком из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже (США). В качестве хобби Макдауэлл ведет подробный отчет о запуске ракет. Ему часто приходится решать, какие запуски квалифицируются как достижение космического пространства, а какие нет, и предел в 100 километров никогда не казался ему правильным. Он предпочел мезопаузу, самую холодную точку в атмосфере Земли, расположенную на высоте около 85 километров.
Макдауэлл счел нужным глубже разобраться в вопросе, зная, что такие компании, как «Virgin Galactic» и «Blue Origin», вскоре начнут предлагать туристические космические полеты.
Он начал с данных: публичные записи спутниковой телеметрии об орбитах 43 000 спутников. Большинство из них не представляли интереса для его проекта, поскольку располагались далеко за границей начала космического пространства. Но по меньшей мере 50 имели орбиты, которые время от времени спускались ниже 100 километров, а вот на высоте до 80 километров история меняется: маловероятно, что спутник совершит хотя бы один оборот до того, как сгорит в плотной атмосфере.
Затем Макдауэлл обратился к расчету линии Кармана и рассмотрел возвращение спутника на Землю, а не вывод в космос, то есть провел сравнение орбитальной скорости, производной от силы тяжести, с сопротивлением атмосферы. Используя стандартную атмосферную модель, он обнаружил, что между 66 километрами и 88 километрами аэродинамические силы переходят от доминантных к незначительным.
Вопрос о том, где начинается космическое пространство, не так легко решить. Но если ученые смогут дать четкий ответ, это может в конечном итоге примирить сферы международных договоров и космического права, где зашкаливает интерес к коммерческой деятельности.
Источник
Космос стал все ближе
1 июня 2021 года в Москве при поддержке Госкорпорации «Роскосмос» состоялась первая научпоп конференция «Космос. Открытый разговор».
«Мир меняется, меняется медленно и неотвратимо. В XXI веке стало недостаточно запускать ракеты, выводить на орбиту космические аппараты, обеспечивать работу на орбитальной станции. Чрезвычайно важно говорить об этом. Делиться планами, объяснять сложные и спорные моменты.
Я рад видеть, что Роскосмос движется в этом направлении, рассказывает о том, что происходит в отрасли, пытается заинтересовать космосом молодежь, разъясняет свою позицию», – открыл мероприятие руководитель Пресс-службы Госкорпорации «Роскосмос» Владимир Устименко.
Космос несёт колоссальные исследовательские возможности. Так, Владимир Сурдин, астроном, кандидат физ.-мат. наук, доцент физического факультета МГУ, старший научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга, рассказал о важности и перспективах исследования околоземного пространства и Луны: «Мы очень мало знаем о Луне, более того, мы до сих пор с полной достоверностью не знаем, есть ли жизнь на Луне. Поверхность Луны ещё никогда не исследовалась глубже 2-х метров! А в глубине могли бы развиваться бактериальные сообщества, ведь лунная почва по характеристикам похожа на почву нашей Якутии. Огромные перспективы для астробиологии».
Многие считают, что космос доступен не для всех. Многие годы среди космонавтов мужчины численно преобладали над женщинами. Но времена меняются, женщины все активнее развиваются в космической сфере и чаще участвуют в космических исследованиях, летают в космос, что подтверждает Анастасия Степанова, испытатель Института медико-биологических проблем РАН, участница исследовательской миссии Mars 160°: «В 2020 году впервые прошел эксперимент Сухая иммерсия с женщинами-испытателями, в рамках которого прошли более 20-ти экспериментальных космических исследований для изучения негативных последствий влияния микрогравитации на физиологические системы организма у женщин репродуктивного возраста. В результате данных исследований было отмечено, что у женщин быстрее проходит период адаптации к невесомости, у мужчин на 2-3 сутки после начала испытаний возникали физические неудобства, например, начинала болеть спина, у женщин такого отмечено не было. По итогам исследований было подтверждено, что некорректно делить кандидатов в космонавты по гендерному признаку, так как женщина может справиться со всеми теми же функциями, что и мужчины также хорошо. Наоборот, было определено, что симбиоз мужских и женских навыков только укрепляет эффективность команды».
В юбилейный год первого полёта человека в космос актер Ярослав Жалнин, исполнивший роль Юрия Алексеевича Гагарина в фильме «Гагарин. Первый в космосе», рассуждал о том, что позволяет людям достигать героических подвигов, чем несомненно был полёт Гагарина. И подтвердил, что для каждого мечтателя нет ничего невозможного: «Гагарин мечтал о небе и шёл к своей мечте. Важно помнить, что герои — это такие же люди, но в один момент они поставили себе цель и мечту достигнуть чего-то большего. Отсутствие страха достигать высот помогает нашей стране двигаться вперёд».
Александр Калери, Герой Российской Федерации, летчик-космонавт Российской Федерации, руководитель летно-космического центра РКК «Энергия» поделился, почему знания астронавигации необходимы космонавтам даже при наличии совершенного автоматизированного оборудования: «Однажды на станции вышел из строя высокоточный прибор измерения угловых скоростей, и мы работали по дублирующему, но менее точному и вручную. Для такой работы использовался теодолит, который нужно было навести на определённые звезды, после чего ввести полученные координаты в систему управления движения. Однажды, из-за большого увеличения теодолита и сокращения поля зрения, мой командир, Александр Викторенко, ошибочно навел прибор на другую звезду – должна была быть Антарес (альфа Скорпиона). Эта звезда – жёлтая, а смотрели мы на голубую. Она оказалась соседней, и именно благодаря знанию цвета мы смогли корректно продолжить выполнять поставленные перед нами задачи».
О том, что знания школьных дисциплин и смекалка выручают не только в космосе, но и на Земле, рассказал также Александр Милкус, обозреватель ИД «Комсомольская правда», член Общественного совета Госкорпорации «Роскосмос»: «Чем космонавты особенные, отличаются от обычных инженеров или врачей? Космонавты – это люди, которые тренированы на принятие быстрого решения в сложной ситуации. Они умеют хладнокровно действовать тогда, когда, кажется, вообще выхода нет. И эти их решения базируются на большом объеме усвоенных знаний по физике, астрономии, инженерному делу, устройству космических систем».
Сегодня в российской космонавтике происходит смена поколений и возвращение лидерских позиций России.
Уже сегодня молодые ученые разрабатывают уникальные решения и технологии. Так, в центре М.В. Келдыша молодые специалисты работают над метановым двигателем, создан специальный самозатягивающийся металлический состав для космических и надувных модулей, который не боится повреждений от метеоритов. Новый двигатель, созданный новым поколением конструкторов в НПО Энергомаш, КБ Химавтоматика, отработал рекордное время в 3000 секунд и будет использован в новых российских ракетах. Молодые ученые РКЦ Прогресс разработали новые части ракеты Союз-5. И это лишь некоторые примеры успехов нового поколения российских ученых.
«Сейчас самое время для молодых специалистов приходить в космическую отрасль. Есть возможность себя реализовать в разных новых проектах. Да еще и в современных условиях. К 2023 году планируется построить Национальный космический центр. В нем будет 20 000 рабочих мест для молодых инженеров и конструкторов, все необходимое для эффективной работы», – подытожил мероприятие Александр Милкус.
Конференция объединила на одной площадке экспертов космической отрасли, ученых, популяризаторов науки, журналистов и других участников, изучающих и работающих в космической сфере. Спикеры обсудили такие темы как работа на орбите Земли, люди и космос, освоение дальнего космоса.
Источник
Почему космос становится все ближе (и как туда попасть)
Сегодня совсем не обязательно родиться Юрием Гагариным, чтобы оказаться там, где еще не ступала нога человека. Совместно с Роскосмосом мы расскажем, стоит ли делить кандидатов в космонавты по половому признаку и кто может участвовать в подготовке миссии на Марс.
В июне 2021 года в Москве при поддержке Госкорпорации «Роскосмос» состоялась первая научно-популярная конференция «Космос. Открытый разговор». Спикеры в формате коротких лекций рассказали о работе на орбите Земли, освоении дальнего космоса и многом другом.
Если 60 лет назад, чтобы попасть на орбиту, нужно было быть опытным военным летчиком ростом не выше 170 см и возрастом не старше 30 лет, обладать идеальным здоровьем и физической подготовкой на уровне мастера спорта, то сейчас ситуация изменилась. Конечно, инженерные и летные специальности по-прежнему в приоритете. Но теперь попасть в космос гораздо легче, поскольку к любым сложным ситуациям можно подготовиться на Земле.
Спикер конференции Анастасия Степанова, испытатель Института медико-
биологических проблем РАН, участница исследовательской миссии Mars 160, рассказала, как ее путь в космической индустрии начался без внушительного багажа технических знаний.
В 2013 году Анастасия познакомилась с аэрокосмическим инженером Робертом Зубриным в Музее космонавтики. Он рассказал ей, что набирает волонтеров для годовой миссии на станции в Арктике. Анастасия загорелась идеей, но сомневалась, что в научно-исследовательскую экспедицию сможет отправиться российская журналистка. Роберт убедил девушку подать заявку. Анастасия успешно прошла отбор и в 2016 году стала участницей исследовательского проекта Mars 160.
Проект имитировал условия, максимально приближенные к тем, в которых окажутся первые колонизаторы на Марсе. В составе экипажа были французский аэрокосмический инженер, американский геолог, индийский микробиолог, японский архитектор, австралийский геолог и российский журналист. Они до этого не были знакомы друг с другом: не тренировались и не работали вместе. Команда провела три месяца на исследовательской станции пустыни Марс в штате Юта, а затем месяц на арктической исследовательской станции Flashline Mars на острове Девон в Канаде.
Главная цель исследования Марса — поиск жизни или ее следов. Экипаж Mars 160 проводил множество микробиологических и геологических исследований. Процесс не из легких. Нужно надеть прототип скафандра (который весит более 14 кг), пройти имитацию декомпрессии в шлюзовой камере (выравнивание давления) и только затем приступать к полевым исследованиям местности (они могут занимать до четырех часов в день).
Пока одни занимались наукой, другие члены экипажа добывали талую воду, готовили еду и следили за системами жизнеобеспечения. Вечером участники писали отчеты для Центра управления полетами (ЦУП) и старались привыкнуть к враждебному миру за иллюминатором. Опасения не были беспочвенными. Остров населен полярными медведями, которые могли атаковать экипаж во время внекорабельной деятельности. Каждый член команды заранее проходил обучение по стрельбе из ружья.
На конференции «Космос. Открытый разговор» Анастасия уделила особое внимание исследованию того, как ведут себя члены экипажа в зависимости от пола. Психологи ожидали, что будут конфликтные ситуации, но по итогу были выявлены интересные моменты: например, женщины чаще проявляли свои эмоции — это были грусть и радость — и гораздо активнее и чаще общались с Центром управления полетов. Мужчины сначала чаще проявляли гнев во время обсуждения каких‑то проблемных моментов. Через несколько месяцев и мужчины, и женщины стали вести себя одинаково: они минимизировали связь с ЦУПом, а общение стало менее эмоциональным, все были заняты усердной работой.
Многие годы мужчины в составах экипажей численно преобладали над женщинами, но времена изменились. Женщины все чаще участвуют в космических исследованиях и летают в космос. Исследование подтвердило, что некорректно делить кандидатов в космонавты по гендерному признаку. У мужчин зрение острее реагирует на изменения в условиях полета и ухудшается, а у женщин сильнее развивается ортостатическая непереносимость. Так что можно сказать, что существенных анатомических препятствий для полета в космос женщин нет: плюсов и минусов у мужского и женского организма поровну.
В 2020 году Анастасия Степанова получила высшее образование в области машиностроения и робототехники в МГТУ имени Баумана. Сейчас она идет к своей главной цели — готовится к полету на Марс.
Кто еще выступил на конференции «Космос. Открытый разговор» и о чем рассказали спикеры на конференции
Молодые ученые уже сейчас активно разрабатывают уникальные решения и технологии. Так, в центре М.В.Келдыша специалисты работают над метановым двигателем, создан специальный самозатягивающийся металлический состав для космических и надувных модулей, который не боится повреждений от метеоритов. Новый двигатель, созданный новым поколением конструкторов в НПО «Энергомаш», КБ «Химавтоматика», отработал рекордное время в 3000 секунд и будет использован в новых российских ракетах. Также молодые ученые РКЦ «Прогресс» разработали новые части ракеты «Союз-5».
К 2023 году планируется построить Национальный космический центр, который обеспечит 20 тыс. рабочих мест для молодых инженеров и конструкторов. В нем будет создано все необходимое для эффективной работы и самых инновационных исследований.
Владимир Устименко, руководитель пресс-службы Госкорпорации «Роскосмос», подчеркнул, что
«в XXI веке стало недостаточно просто запускать ракеты, выводить на орбиту космические аппараты, обеспечивать работу на орбитальной станции. Стало чрезвычайно важно говорить об этом. Рассказывать, что происходит в отрасли, делиться планами, объяснять сложные и спорные моменты».
Роскосмос рассказывает о том, что происходит в отрасли, пытается заинтересовать космосом молодежь, разъясняет свою позицию, создает все больше интересных мероприятий и активностей. Мир меняется, и Роскосмос меняется вместе с ним.
Источник