űrkapszula

Ha ez a szalaghirdetés már nem releváns, távolítsa el. Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni.

A cikkben vagy részben található egyes információkat jobb linkelni az „Irodalomjegyzék”, „Források” vagy „Külső hivatkozások” részben említett forrásokhoz ().

Az ellenőrizhetőséget javíthatja , ha ezeket az információkat lábjegyzetek segítségével hivatkozásokkal társítja .

Szojuz kapszula a Nemzetközi Űrállomásról.

Az űrkapszula a repülés területén olyan lakható űreszközt jelöl, amely egy rakéta segítségével kijut az űrbe , majd visszatér a Földre. Az alapelv az, hogy egy élőlényt nyomás alatt álló környezetbe kell helyezni, amely lehetővé teszi a műszerek és a benne lévők normális működését.

Főbb jellemzői

A kapszula általában két vagy három modulból áll:

  • a parancsmodul az a hely, ahol a kapszula él és vezérlése történik;
  • a szervizmodult elsősorban a hajtóművek üzemanyagtartályainak , a személyzet lélegezéséhez szükséges oxigénnek, a tudományos műszereknek és akkumulátoroknak, valamint az energiatermelő rendszernek a tárolására használják, a kapszula működéséhez szükséges villamos energia előállítására;
  • a harmadik modult a kapszulára lehet helyezni, akárcsak a Szojuznál . Ez az orbitális modul. A legénység felszerelésének és lakóterének tárolására, valamint kísérletek elvégzésére szolgál. Általában a légkörbe való visszatérés során dobják ki .
A Mercury kapszula diagramja. A hajó egy darabban tartalmazza a parancsnoki és szerviz modulokat.

Vezérlőmodul elemek

  • A hőpajzs védelmet nyújt a levegő súrlódása ellen, amely extrém hőt okoz a légkörbe való visszatérés során.
  • Egy dokkolónyílást használnak arra, hogy a legénységet a kapszuláról egy másik hajóra vigyék át.
  • Az űrséta méretei miatt ritka a hüvelyeken. Az első kapszula, amelynek kijárati légzsilipje van, a Voskhod kapszula , a 2. küldetés során, amely lehetővé tette az első űrsétát. Ezen kijáratok némelyike ​​a kapszula teljes nyomásmentesítését igényli.
  • Mentőrendszert használnak a kapszula fel- és leszállás közbeni műszaki problémái esetén . Ezek általában mentőtornyok (a Föld légkörének felső részébe esnek, amikor már nincs használatuk), vagy régebbi kapszulákon katapult ülések . A Crew Dragon mentőmotorokkal rendelkezik a kapszula oldalán.

Szolgáltatási modul elemei

  • Propulziós rendszert használnak a kapszula mozgatására és manőverezésére.
  • Az akkumulátorok elektromos tartalékként szolgálnak, amikor a kapszula a Föld vagy a Hold Nappal szemközti oldalán halad el.
  • Energiatermelő rendszer. Ezek általában napelemek [ 1 ] vagy régebben üzemanyagcellák [ 2 ] .
  • A tudományos eszközöket elsősorban felmérésekre és kísérletekre használják.

A kapszulák története világszerte

Orosz sapkák

Szputnyik-2

A Szputnyik 2 másolata az Asztronautikai Emlékmúzeumban .

A Szputnyik 2 (Спутник-2, ami oroszul Satellite 2 -t jelent) egyedülálló modell. Laïka kutyát alacsony pályára kellett. A küldetés egy olyan meghibásodás, amely a rakéta központi szakaszának leválási manőverében történt, a hőmérsékletszabályozó rendszer meghibásodását okozta. Laika hét óra repülés után hőségbe halt.

A kapszula egy 508  kg -os kúp két méter széles és négy méter hosszú. A kapszulát egy R-7 Semiorka nevű interkontinentális ballisztikus rakétával indították .

A kapszulának van egy műszere a sugárzás mérésére a kapszula hegyében. Az alábbiakban az első Szputnyikból származó rádióberendezést tartalmazó nyomás alatti gömb látható. A kúp alján Laïka kapott helyet , hőszigeteléssel, vízzel , élelemmel, levegővel és a szuka hulladékának kezelésével .

Vostok

Kapszula makett. A kapszula a Vostok rakéta E színpadán van.

A Vostok (Восток oroszul Keletet jelent) az első olyan kapszula, amely képes embert az űrbe szállítani. Az első küldetés sikeres volt (ez Jurij Gagarin repülése ). További öt lopás történt. A kapszulát a Voskhod váltotta fel, több űrhajósból álló legénységgel.

A kapszula két modulra oszlik: a gömb alakú, 2,46 tonna tömegű és 2,3 méter átmérőjű parancsnoki modulra, amelyben a kozmonauta , a műszerek és a mentőrendszer található. A kúpos formájú szervizmodul tömege 2,27 tonna, hossza 2,25 méter, átmérője pedig 2,3 méter. Üzemanyagot és motorokat tartalmaz. A Vostok nem rendelkezik olyan motorral, amely lehetővé tenné a pályájának módosítását. A kapszulát egy R-7 ( 8K71 ) , az R-7 Semiokra továbbfejlesztett változata indítja el.

A szervizmodulra retrorakéta van felszerelve, és csak a kapszula deorbitálására szolgál. Az ülés kilökhető, ejtőernyővel van felszerelve, ha a kapszula meghibásodna felszállás közben vagy a légköri visszatérés során az alsó légkörbe. Hét kilométerrel a leszállás előtt aktiválják, mert az ejtőernyők nem elegendőek a kapszula lelassításához, ami megsérülhet az űrhajósban.

Voskhod 1 és 2

Voskhod 1 és 2. A légzsilip jól látható.

A Voskhod (Восхо́д, ami oroszul hajnalt jelent) a Vosztok kapszula evolúciója . Akár három űrhajós is szállítható. Mindössze két emberes küldetést hajtottak végre. A küldetések nagyon kockázatosak voltak, mivel nem voltak mentőtornyok, sem katapultülések, sem biztonsági ruhák. Két változatot fejlesztettek ki:

  • a Voskhod 1 -hez használt háromüléses változat (3KV)  ;
  • a Voskhod 2 -höz használt 3KD változat, amely légzsilippel van felszerelve, amely lehetővé teszi az űrsétát . A burkolatot módosítani kellett, hogy illeszkedjen a légzsiliphez.

Mindkét kapszulát egy Voskhod rakétával indítják , amely az R-7 Semiokra továbbfejlesztése  :

  • A Voskhod 1 a kapszula első küldetése. Ez az első kapszula, amelynek fedélzetén három űrhajós van, ami rekord;
  • A Voskhod 2 volt az első küldetés, ahol egy férfi, Alekszej Leonov űrruhával merészkedett az űrbe. Probléma merült fel, amikor az űrhajós ruhája felfújódni kezdett a tér vákuumában a tér vákuuma és az öltöny belseje közötti nyomáskülönbség miatt. Alekszej Leonovnak ekkor sikerült némi gázt kiengednie a ruhájából, és visszatérhetett a légzsiliphez. Az űrséta tizenkét percig tartott.

A Voskhodokat 1967-ben a Szojuz, egy modernebb kapszula váltja fel.

Szojuz (Szojuz-MS)

A Szojuz (Союз, ami oroszul Uniót jelent) az 1967 óta használt orosz kapszula. Jelenleg csak űrhajósok szállítására használják a Nemzetközi Űrállomásra .

A Szojuz-MS a legújabb verzió, a Szojuz-TMA 2016 óta üzemelő módosítása. Az űrszondának kettő helyett három modulja van. A kapszula súlya 7,25 tonna, magassága 10 méter, szélessége 2,65 méter. Legfeljebb három legénységi tagot szállíthat a fedélzetén.

A kapszulát az R-7 Semiokra legfejlettebb változata, a Szojuz 2.1a hordozórakéta indítja el. A kapszulának van egy szonda-kúp típusú rendszere , amellyel más űrhajókhoz lehet dokkolni. A Voskhod kapszulával ellentétben a Szojuznak van egy felemelhető mentőtornya .

Amerikai sapkák

Higany kapszula

A Mercury 8 pod.

A Mercury kapszula az első lakható amerikai kapszula, amely felveszi a versenyt az orosz Vostok kapszulákkal . Csak egy embert tudott elvinni. Egy Redstone , majd Atlas ballisztikus rakétával indítják .

Ebből a kapszulából mindössze hat repülés történt. A kapszula 1,89 méter széles és 3,34 méter magas. Súlya körülbelül 1,5 tonna. A kapszulán mentőtornyot használnak. Más kapszulákkal ellentétben a Mercury rendelkezik mind a parancsmodullal, mind a szervizmodullal. Ezt a Gemini kapszula váltja fel .

Gemini kapszula

A Gemini kapszula pályán.

A Gemini kapszula a Merkúr utódja . Két űrhajóst is szállíthat a fedélzetén. Az ülések kilökődtek. A kapszula ezúttal két különálló részre oszlik: a parancsnoki modulra és egy szervizmodulra, amelyek két részre oszlanak: a retrorakéta részre és a felszerelési részre.

A kapszulát az LGM-25C Titan II ballisztikus rakéta egyik változata, a GLV Titan II indítják . A kapszula 5,8 méter magas, 3,85 méter széles és 3,85 tonna súlyú. Tizenkét repülés volt, kétszer annyi, mint a Mercury .

Apollo

A Hold körül keringő Apollo kapszula.

Az Apollo modul az Apollo programban használt amerikai kapszula , amely abból áll, hogy embereket küldenek a Holdra az oroszok előtt.

A kapszulában három űrhajós is elfér. Mentőtornya van. Egy szonda-kúp típusú fedéllel rendelkezik a LEM -hez, a Hold leszálló modulhoz való dokkoláshoz . A küldetések során a legénység három tagjából kettő felszáll a LEM-re, míg az utolsó a kapszulában pályán marad. Az Apollo modult és a LEM-et egy Saturn V -n indítják küldetésekhez, vagy egy Saturn IB -t a pályán történő teszteléshez.

Két baleset történt:

  • Apollo 1  : Három héttel a felszállás előtt a kiválasztott űrhajósok az Apollo modulban edzenek, amikor öt órával a gyakorlat után egy hibás elektromos rendszer kigyullad és tűz üt ki. Az űrhajósok sikertelenül próbálnak kijutni. A fedél kinyitása általában több mint két percet vesz igénybe. A segítség nem érkezik meg időben, és az űrhajósok meghalnak;
  • Apollo 13  : A Földről a Holdra való utazás során a szervizmodul műszaki probléma miatt felrobban. Az űrhajósok nem tudják végrehajtani küldetésüket, és nem tudnak menedéket találni a LEM -ben . Veszélyes manőverek után sikerül visszatérniük a Földre.

A kapszula 11 méter magas, 3,9 méter széles és 30,37 tonna súlyú. Összesen tizenhét küldetésre kerül sor.

Crew Dragon

Crew Dragon kapszula az 1. küldetésből, automatikusan, legénység nélkül. Mindjárt kiköt a Nemzetközi Űrállomáshoz.

A Crew Dragon egy modern kapszula, az első, amely érintésvezérlést használ. Az első emberes próbarepülésre a nap folyamán került sor, és a visszatérés a Földre sikeres volt. A kapszulát egy magáncég, a Space X fejleszti a NASA közreműködésével .

Az egyetlen szerepe az, hogy űrhajósokat szállítson a Nemzetközi Űrállomásra . Egy Falcon 9 -en, a Space X által is gyártott rakétán indítják. Kilenc év után ez az első alkalom, hogy amerikai űrkapszula csatlakozik a Nemzetközi Űrállomáshoz, mióta az amerikai űrsiklók beszüntették a szolgálatot . A kapszula hét űrhajóst tud szállítani, akárcsak az űrsikló.

8,23 méter magas és 3,96 méter széles. Súlya körülbelül 13 tonna. A kapszula újra felhasználható, ami anyagilag előnyös. Különlegessége, hogy a SuperDraco névre keresztelt vészhelyzeti erősítőket a kapszula oldalán helyezték el.

Hivatkozások

  1. ↑ (en) Orion: Amerika következő generációs űrhajója , NASA, 50.  o. ( online olvasható )
  2. ↑ " Fuel Cell, Apollo "  , a Nemzeti Légi és Űrkutatási Múzeumban  ( elérhető)

Lásd is

Kapcsolódó cikkek