Космонавтика - Astronautics

Космический телескоп Хаббла над Землей (во время СТС-109 миссия)

Космонавтика (или же космонавтика) - теория и практика путешествий за пределы Атмосфера Земли в космическое пространство. Космический полет является одним из его основных приложений и космическая наука его всеобъемлющая область.

Период, термин космонавтика (первоначально астронавтика в Французский ) был придуман в 1920-х гг. Ж.-Х. Росны, президент Академия Гонкура, по аналогии с воздухоплавание.^[1] Поскольку между этими двумя областями существует определенная степень технического совпадения, термин аэрокосмический часто используется для описания обоих сразу. В 1930 г. Роберт Эно-Пелтери опубликовал первую книгу по новому направлению исследований.^[2]

Период, термин космонавтика (первоначально космонавтика на французском языке) был введен в 1930-е гг. Ари Штернфельд с его книгой Посвящение à la Cosmonautique (Введение в космонавтику)^[3] (книга принесла ему Приз REP-Hirsch, позже известный как Prix d'Astronautique, Французское астрономическое общество в 1934 г.^[4])

Как и в аэронавтике, ограничения массы, температуры и внешних сил требуют, чтобы приложения в космосе выдерживали экстремальные условия: вакуум, то радиация бомбардировка межпланетное пространство и магнитные ремни из низкая околоземная орбита. Космические ракеты-носители должен противостоять титаническим силам, в то время как спутники могут испытывать огромные колебания температуры в очень короткие периоды.^[5] Экстремальные ограничения по массе заставляют инженеров-космонавтов постоянно экономить массу в конструкции, чтобы максимизировать реальную полезная нагрузка что достигает орбита.

История

Ранняя история космонавтики носит теоретический характер: фундаментальная математика космических путешествий была основана Исаак Ньютон в его трактате 1687 г. Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica.^[6] Другие математики, например швейцарцы Леонард Эйлер и франко-итальянские Жозеф Луи Лагранж также внес существенный вклад в XVIII и XIX веках. Несмотря на это, космонавтика так и не стала практическая дисциплина до середины 20 века. С другой стороны, вопрос космический полет озадачили литературное воображение таких фигур, как Жюль Верн и Х. Г. Уэллс. В начале 20 века Русский космист Константин Циолковский получил уравнение ракеты, руководящие уравнение для ракетная силовая установка, позволяющий рассчитать конечную скорость ракеты по массе космического корабля ( ${ displaystyle m_ {1}}$ ), совокупная масса топлива и КА ( ${ displaystyle m_ {0}}$ ) и скорость истечения пороха ( ${ displaystyle v_ {e}}$ ).

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

К началу 1920-х гг. Роберт Х. Годдард развивался Жидкостные ракеты, который через несколько коротких десятилетий станет важнейшим компонентом в конструкциях таких известных ракет, как V-2 и Сатурн V.

В Prix d'Astronautique (Премия космонавтики) присуждена Société Astronomique de France, Французское астрономическое общество, получил первую премию по этому вопросу. Международная награда, учрежденная пионером авиации и космонавтики. Роберт Эно-Пелтери и Андре-Луи Хирш, был дан в 1929-1939 годах в знак признания исследований межпланетных путешествий и космонавтики.

К середине 1950-х гг. Космическая гонка между СССР и США началось.

Субдисциплины

Хотя многие считают космонавтику достаточно 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 запускаются. Большинство космических аппаратов имеют различные ракетный двигатель, и поэтому большая часть исследовательских усилий сосредоточена на различных ракетный двигатель, например, химический, ядерный или электрический.
Дизайн космического корабля: специализированная форма системная инженерия который сосредоточен на объединении всех необходимых подсистем для конкретной ракета-носитель или спутниковое.
Управление: удержание спутника или ракеты на желаемой орбите (как при навигации космического корабля) и ориентации (как в контроль отношения ).
Космическая среда: хотя это скорее субдисциплина физика а не космонавтика, эффекты космическая погода и другие экологические вопросы представляют собой все более важную область исследований для разработчиков космических аппаратов.
Биоастронавтика

Связанные области обучения

Смотрите также

дальнейшее чтение

Майк Грунтман (2007). От космонавтики до космонавтики. Книжный цех. ISBN 9781419670855.

[1] «Архивная копия» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала на 2017-08-11. Получено 2017-02-02.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)

[2] «Архивная копия». В архиве из оригинала от 29.04.2014. Получено 2017-02-02.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)

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

[4] 'Astronomie, 1934, стр. 325–326.

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

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

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]