Космонавтика

Астронавтика (или космонавтика ) — это практика отправки космических кораблей за пределы атмосферы Земли в космическое пространство . Космический полет — одно из его основных применений, а космическая наука — его всеобъемлющая область.

Термин «космонавтика» (первоначально astronautique по- французски ) был придуман в 1920-х годах Ж.-Х. Рони , президент Гонкуровской академии , по аналогии с воздухоплаванием . ^[1] Поскольку между этими двумя областями существует определенная степень технического совпадения, термин «аэрокосмическая промышленность» часто используется для описания обеих одновременно. В 1930 году Робер Эно-Пельтери опубликовал первую книгу в новой области исследований. ^[2]

Термин «космонавтика» (первоначально «cosmonautique» на французском языке) был введен в 1930-х годах Ари Штернфельдом в его книге «Initiation à la Cosmonautique» («Введение в космонавтику»). ^[3] (книга принесла ему премию REP-Hirsch , позже известную как Prix d'Astronautique, Французского астрономического общества в 1934 году. ^[4])

Как и в случае с аэронавтикой, ограничения массы, температуры и внешних сил требуют, чтобы приложения в космосе выдерживали экстремальные условия: высокий вакуум , радиационную бомбардировку межпланетного пространства и магнитные пояса низкой околоземной орбиты . Космические ракеты-носители должны противостоять титаническим силам, в то время как спутники могут испытывать огромные перепады температуры за очень короткие периоды времени. ^[5] Чрезвычайные ограничения по массе заставляют астронавтических инженеров сталкиваться с постоянной необходимостью сохранять массу в конструкции, чтобы максимизировать фактическую полезную нагрузку , достигающую орбиты .

История

Ранняя история космонавтики носит теоретический характер: фундаментальная математика космических путешествий была установлена Исааком Ньютоном в его трактате 1687 года Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . ^[6] Другие математики, такие как швейцарец Леонард Эйлер и франко-итальянец Жозеф Луи Лагранж, также внесли существенный вклад в XVIII и XIX веках. Несмотря на это, космонавтика стала практической дисциплиной только в середине 20 века. С другой стороны, вопрос космических полетов озадачивал литературное воображение таких деятелей, как Жюль Верн и Герберт Уэллс . В начале 20-го века русский космист Константин Циолковский вывел уравнение ракеты , основное уравнение для ракетного двигателя , позволяющее вычислить конечную скорость ракеты на основе массы космического корабля ( $m_{1}$ ), совокупная масса топлива и космического корабля ( $m_{0}$ ) и скорость истечения топлива ( $v_{e}$ ).

\Delta v\ =v_{e}\ln {\frac {m_{0}}{m_{1}}}

К началу 1920-х годов Роберт Х. Годдард разрабатывал ракеты на жидком топливе , которые через несколько десятилетий стали решающим компонентом в конструкциях таких известных ракет, как Фау-2 и Сатурн-5 .

Prix d'Astronautique (Премия в области астронавтики), присуждаемая Французским астрономическим обществом Société astronomice de France , стала первой премией по этой теме. Международная премия, учрежденная пионерами авиации и астронавтики Робертом Эно-Пельтери и Андре-Луи Хиршем, вручалась с 1929 по 1939 год в знак признания исследований в области межпланетных путешествий и космонавтики.

К середине 1950-х годов началась космическая гонка между СССР и США.

Субдисциплины

Хотя многие считают космонавтику довольно специализированным предметом, инженеры и ученые, работающие в этой области, должны обладать знаниями во многих различных областях.

Астродинамика – изучение орбитального движения. Специалисты в этой области изучают такие темы, как траектории космических кораблей, баллистика и небесная механика.
Движение космического корабля - как космические корабли меняют орбиты и как они запускаются. Большинство космических кораблей имеют различные ракетные двигатели , и поэтому большинство исследовательских усилий сосредоточено на различных типах ракетных двигателей , таких как химические, ядерные или электрические.
Проектирование космического корабля — специализированная форма системного проектирования , которая сосредоточена на объединении всех необходимых подсистем для конкретной ракеты-носителя или спутника .
Средства управления — удержание спутника или ракеты на желаемой орбите (как при навигации космического корабля) и ориентации (как при управлении ориентацией ).
Космическая среда – хотя это скорее раздел физики , а не космонавтики, влияние космической погоды и другие проблемы окружающей среды представляют собой все более важную область исследований для конструкторов космических кораблей.
Биоастронавтика

Связанные области обучения

См. также

Ссылки

^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 11 августа 2017 г. Проверено 2 февраля 2017 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ «РОБЕР ЭСНО-ПЕЛЬТЕРИ, «Астронавтика» — Универсальная энциклопедия» . Архивировано из оригинала 29 апреля 2014 г. Проверено 2 февраля 2017 г.
^ Грантман, Майк (2007). От космонавтики к космонавтике . п. 21. ISBN 978-1419670855 .
^ L'Astronomie, 1934, с. 325–326.
^ Понимание космоса: введение в космонавтику , Селлерс. 2-е изд. МакГроу-Хилл (2000)
^ Основы астродинамики , Бейт, Мюллер и Уайт. Дувр: Нью-Йорк (1971).

Дальнейшее чтение

Майк Грантман (2007). От космонавтики к космонавтике . Книжный всплеск. ISBN 9781419670855 .

[1] «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 11 августа 2017 г. Проверено 2 февраля 2017 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[2] «РОБЕР ЭСНО-ПЕЛЬТЕРИ, «Астронавтика» — Универсальная энциклопедия» . Архивировано из оригинала 29 апреля 2014 г. Проверено 2 февраля 2017 г.

[3] Грантман, Майк (2007). От космонавтики к космонавтике . п. 21. ISBN 978-1419670855 .

[4] L'Astronomie, 1934, с. 325–326.

[Sellers-5] Понимание космоса: введение в космонавтику , Селлерс. 2-е изд. МакГроу-Хилл (2000)

[BMW-6] Основы астродинамики , Бейт, Мюллер и Уайт. Дувр: Нью-Йорк (1971).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Базы данных авторитетного контроля
Национальный	Испания Франция Данные БНФ Израиль Соединенные Штаты Япония Чешская Республика
Другой	Энциклопедия современной Украины НАРА