Космічні польоти включають навігацію космічних кораблів за межі атмосфери Землі для дослідження, досліджень та інших цілей. Це знаменує стрибок людства у дослідженні Всесвіту за межами нашої планети. Цей урок охоплює основи космічних польотів, включаючи їх історію, типи та науку, яка це дозволяє.
Ідея космічного польоту захоплювала людство протягом століть, але лише в 20 столітті вона стала реальністю. У 1957 році Радянський Союз запустив у космос перший штучний супутник «Супутник-1». Ця подія ознаменувала початок космічної ери. Невдовзі, у 1961 році, Юрій Гагарін став першою людиною, яка облетіла Землю. Ці віхи відкрили шлях для численних космічних місій, у тому числі для висадки Аполлона на Місяць, будівництва Міжнародної космічної станції (МКС) і дослідження інших планет та їхніх супутників.
Космічні кораблі - це транспортні засоби, призначені для подорожей у космосі та використовуються для різноманітних місій. Існує два основних типи: з екіпажем і без екіпажу.
Принципи фізики та техніки відіграють вирішальну роль у створенні можливих космічних польотів. Базове розуміння включає закони руху Ньютона, концепцію орбіти та виклики космічного середовища.
Закони руху Ньютона є основою для розуміння космічних польотів:
Орбіта - це шлях, який об'єкт проходить навколо планети або місяця під дією сили тяжіння. Досягнення орбіти передбачає баланс між рухом космічного корабля вперед і силою тяжіння Землі. Ось тут і з’являється концепція евакуаційної швидкості — швидкості, якої має досягти ракета, щоб вирватися з-під впливу гравітації Землі. Для Землі швидкість відходу становить приблизно \(11.2\) кілометрів на секунду ( \(km/s\) ).
Космічне середовище створює кілька проблем для космічних кораблів і астронавтів, включаючи екстремальні температури, радіацію та мікрогравітацію. Проектування космічних кораблів вимагає ретельного розгляду цих факторів для забезпечення безпеки та успіху місій.
Протягом історії кілька ключових місій зробили великий внесок у наше розуміння космосу та технологій:
З розвитком технологій майбутнє космічних польотів має великий потенціал. Плани щодо повернення на Місяць, пілотованих місій на Марс і навіть перспектива міжзоряних подорожей є цілком можливими. Розробка ракет багаторазового використання такими компаніями, як SpaceX, також відкрила нові шляхи для більш економічно ефективного та сталого дослідження космосу.
Космічні польоти є одним із найважливіших досягнень людства, що дозволяє нам вийти за межі Землі та досліджувати космос. Розуміння його основ, від науки, яка робить це можливим, до історії ключових місій, є важливим для всіх, хто цікавиться дослідженням космосу.