Weergave van de zwaartekrachten van het zonnestelsel. Problemen waarmee Mars-kolonisten te maken zullen krijgen

Vóór de uitvinding van de telescoop waren er slechts zeven planeten bekend: Mercurius, Venus, Mars, Jupiter, Saturnus, Aarde en Maan. Hun aantal was geschikt voor velen. Daarom, toen Galileo's boek 'The Starry Messenger' in 1610 werd gepubliceerd, waarin hij rapporteerde dat hij met behulp van zijn 'telescoop' nog vier hemellichamen kon ontdekken, 'die vanaf het begin van de wereld door niemand waren gezien' tot op de dag van vandaag” (satellieten Jupiter), veroorzaakte dit een sensatie. De aanhangers van Galileo waren blij met de nieuwe ontdekkingen, terwijl zijn tegenstanders de wetenschapper een onverzoenlijke oorlog verklaarden.

Een jaar later werd in Venetië het boek ‘Reflections on Astronomy, Optics and Physics’ gepubliceerd, waarin de auteur betoogde dat Galileo zich vergiste en dat het aantal planeten noodzakelijkerwijs zeven moest zijn, omdat in de eerste plaats in Oude Testament er wordt melding gemaakt van de zevenarmige kandelaar (wat zeven planeten betekent), ten tweede zijn er slechts zeven gaten in het hoofd, ten derde zijn er slechts zeven metalen en ten vierde: “de satellieten zijn niet zichtbaar voor het blote oog en kunnen daarom niet invloed op de aarde, daarom zijn ze niet nodig en daarom bestaan ​​ze niet.”

Dergelijke argumenten konden de ontwikkeling van de wetenschap echter niet tegenhouden, en nu weten we zeker dat de satellieten van Jupiter bestaan ​​en dat het aantal planeten helemaal niet zeven is. Negen grote planeten (Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus en Pluto, waarvan alleen de eerste twee geen satellieten hebben) en ruim drieduizend kleine planeten die asteroïden worden genoemd, draaien rond de zon.

Satellieten draaien rond hun planeten onder invloed van hun zwaartekrachtveld. De zwaartekracht op het oppervlak van elke planeet kan worden gevonden met behulp van de formule FT = mg, waarbij g = GM/R 2 de versnelling van de zwaartekracht op de planeet is. Door de massa M en straal R van verschillende planeten in de laatste formule te vervangen, kunnen we berekenen waaraan de zwaartekrachtversnelling g op elk van hen gelijk is. De resultaten van deze berekeningen (in de vorm van de verhouding tussen de versnelling van de zwaartekracht op een bepaalde planeet en de versnelling van de zwaartekracht op het aardoppervlak) worden gegeven in Tabel 7.

Uit deze tabel blijkt dat de grootste versnelling van de zwaartekracht en dus de grootste zwaartekracht zich op Jupiter bevindt. Het is de grootste planeet in het zonnestelsel; de straal is 11 keer en de massa is 318 keer groter dan die van de aarde. De aantrekkingskracht is het zwakst op het verre Pluto. Deze planeet is kleiner dan de maan: de straal is slechts 1150 km en de massa is 500 keer minder dan die van de aarde!

De kleine planeten van het zonnestelsel hebben zelfs nog minder massa. 98% van deze hemellichamen draait rond de zon tussen de banen van Mars en Jupiter en vormt de zogenaamde asteroïdengordel. De eerste en grootste asteroïde, Ceres, werd ontdekt in 1801. De straal is ongeveer 500 km en de massa is ongeveer 1,2 * 10-21 kg (dat wil zeggen 5000 keer minder dan die van de aarde). Het is gemakkelijk te berekenen dat de versnelling van de zwaartekracht op Ceres ongeveer 32 keer minder is dan op aarde! Het gewicht van elk lichaam blijkt hetzelfde aantal keren minder te zijn. Daarom kon een astronaut die zich op Ceres bevond een last van 1,5 ton heffen (Fig. 110).

Er is echter nog niemand in Ceres geweest. Maar er zijn al mensen naar de maan geweest. Dit gebeurde voor het eerst in de zomer van 1969, toen ruimtevaartuig Apollo 11 bracht drie Amerikaanse astronauten naar onze natuurlijke satelliet: N. Armstrong, E. Aldrin en M. Collins. ‘Natuurlijk’, zei Armstrong later, ‘bij maanzwaartekracht wil je omhoog springen… Hoogste hoogte De sprong was twee meter - Aldrin sprong naar de derde trede van de maancabinetrap. De valpartijen hadden geen onaangename gevolgen. De snelheid is zo laag dat er geen reden is om te vrezen voor blessures.”

De versnelling van de vrije val op de maan is zes keer minder dan op aarde. Daarom stijgt een persoon bij het omhoog springen daar tot een hoogte die zes keer groter is dan op aarde. Om op de maan 2 meter te springen, zoals Aldrin deed, is dezelfde kracht nodig als op aarde bij een sprong van 33 cm.

De eerste astronauten waren 21 uur en 36 minuten op de maan. Op 21 juli werden ze gelanceerd vanaf de maan en op 24 juli stortte Apollo 11 neer Stille Oceaan. Mensen verlieten de maan, maar er bleven vijf medailles met afbeeldingen van vijf dode astronauten op staan. Dit zijn Yu A. Gagarin, V. M. Komarov, V. Grissom, E. White en R Chaffee.

1. Maak een lijst van alle grote planeten waaruit het zonnestelsel bestaat. 2. Wat zijn de namen van de grootste en de kleinste? 3. Hoe vaak is het gewicht van een persoon op Jupiter groter dan het gewicht van dezelfde persoon op aarde? 4. Hoe vaak is de zwaartekracht op Mars kleiner dan op aarde? 5. Wat weet je over Ceres? 6. Waarom liepen de astronauten op de maan meer als springen dan als normaal lopen?

Beschrijving van de presentatie door individuele dia's:

1 dia

Diabeschrijving:

Zwaartekracht op andere planeten. MAOU "Lyceum nr. 8" Presentatie: Vladislava Gileva, Ksenia Osipova. Hoofd: Olga Valerievna Goldobina.

2 dia

Diabeschrijving:

Doel. Leer meer over de aantrekkingskracht en zwaartekracht. Ontdek op welke planeet iemand het zwaarst is, en op welke het gemakkelijkst is!?

3 dia

Diabeschrijving:

Aantrekkingskracht (zwaartekracht). Laten we ons voorstellen dat we op reis gaan door het zonnestelsel. Wat is de zwaartekracht op andere planeten? Op welke zullen we lichter zijn dan op aarde, en op welke zullen we zwaarder zijn? Laten we, nu we de aarde nog niet hebben verlaten, het volgende experiment doen: daal mentaal af naar een van de polen van de aarde en stel je dan voor dat we naar de evenaar zijn getransporteerd. Ik vraag me af of ons gewicht is veranderd?

4 dia

Diabeschrijving:

Het is bekend dat het gewicht van elk lichaam wordt bepaald door de aantrekkingskracht (zwaartekracht). Het is direct evenredig met de massa van de planeet en omgekeerd evenredig met het kwadraat van zijn straal (we leerden dit voor het eerst uit een natuurkundeboek op school). Als onze aarde dus strikt bolvormig zou zijn, zou het gewicht van elk object dat langs het oppervlak beweegt onveranderd blijven. Aantrekkingskracht (zwaartekracht).

5 dia

Diabeschrijving:

Waar zijn we makkelijker??? Maar de aarde is geen bol. De equatoriale straal van de aarde is 21 km langer dan de poolstraal. Het blijkt dat de zwaartekracht op de evenaar inwerkt alsof het van veraf is. Daarom is het gewicht van hetzelfde lichaam op verschillende plaatsen op aarde niet hetzelfde. Voorwerpen moeten het zwaarst zijn aan de polen van de aarde en het lichtst aan de evenaar. Hier worden ze 1/190 lichter dan hun gewicht aan de polen.

6 dia

Diabeschrijving:

Een lichte afname van het gewicht van objecten op de evenaar treedt ook op als gevolg van de middelpuntvliedende kracht die voortkomt uit de rotatie van de aarde. Het gewicht van een volwassene die van hoge poolbreedten naar de evenaar komt, zal dus in totaal met ongeveer 0,5 kg afnemen.

7 dia

Diabeschrijving:

Opgemerkt moet worden dat voor de reuzenplaneten de gewichtswaarden worden gegeven op het niveau van de bovenste wolkenlaag, en niet op het niveau van het vaste oppervlak, zoals voor de aardachtige planeten (Mercurius, Venus, Aarde, Mars ) en Pluto. Op het oppervlak van Venus zal een persoon bijna 10% lichter zijn dan op aarde. Maar op Mercurius en Mars zal de gewichtsvermindering 2,6 maal zo groot zijn. Wat Pluto betreft, een persoon erop zal 2,5 keer lichter zijn dan op de maan, of 15,5 keer lichter dan onder aardse omstandigheden.

8 dia

Diabeschrijving:

Laten we het er nu over eens zijn dat een astronaut-reiziger op aarde precies 70 kg weegt. Dan krijgen we voor de overige planeten de volgende gewichtswaarden (de planeten zijn gerangschikt in oplopende volgorde van gewicht): Pluto: 4,5 Mercurius: 26,5 Mars: 26,5 Saturnus: 62,7 Uranus: 63,4 Venus: 63,4 Aarde: 70,0 Neptunus: 79,6 Jupiter: 161,2

Dia 9

Diabeschrijving:

... Zoals we zien, neemt de aarde, in termen van zwaartekracht, een tussenpositie in tussen de reuzenplaneten. Op twee van hen - Saturnus en Uranus - is de zwaartekracht iets minder dan op aarde, en op de andere twee - Jupiter en Neptunus - is deze groter. Toegegeven, voor Jupiter en Saturnus wordt het gewicht gegeven rekening houdend met de werking van de middelpuntvliedende kracht (ze roteren snel). Dit laatste vermindert het lichaamsgewicht op de evenaar met enkele procenten.

10 dia

Diabeschrijving:

Zoals bekend is de massa van de "rode planeet" 9,31 keer kleiner dan de massa van de aarde, en de straal 1,88 keer kleiner dan de straal bol. Daarom zou, vanwege de werking van de eerste factor, de zwaartekracht op het oppervlak van Mars 9,31 keer minder moeten zijn, en vanwege de tweede, 3,53 keer groter dan de onze (1,88 * 1,88 = 3,53). Uiteindelijk vormt het daar iets meer dan 1/3 van de zwaartekracht van de aarde (3,53: 9,31 = 0,38). Op dezelfde manier kun je de zwaartekrachtbelasting op elk hemellichaam bepalen.

Het artikel gaat over wat zwaartekracht is, hoe het is op andere planeten, waarom het voorkomt, waar het voor nodig is, en de impact ervan op verschillende organismen.

Ruimte

Mensen dromen er al sinds de oudheid van om naar de sterren te reizen, vanaf de tijd dat de eerste astronomen andere planeten van ons stelsel en hun satellieten onderzochten met primitieve telescopen, wat volgens hen betekent dat ze bewoond konden worden.

Sindsdien zijn er vele eeuwen verstreken, maar helaas zijn interplanetaire vluchten, en vooral vluchten naar andere sterren, nog steeds onmogelijk. En het enige buitenaardse object dat onderzoekers hebben bezocht is de maan. Maar al aan het begin van de 20e eeuw wisten wetenschappers dat de zwaartekracht op andere planeten anders is dan die van ons. Maar waarom? Wat is het, waarom ontstaat het en kan het destructief zijn? We zullen naar deze vragen kijken.

Een beetje natuurkunde

Hij ontwikkelde ook een theorie volgens welke twee objecten een wederzijdse aantrekkingskracht ervaren. Op de schaal van de ruimte en het heelal als geheel manifesteert dit fenomeen zich heel duidelijk. Het meest sprekende voorbeeld is onze planeet en de maan, die dankzij de zwaartekracht om de aarde draait. We zien de manifestatie van de zwaartekracht in het dagelijks leven, we zijn er gewoon aan gewend en letten er helemaal niet op. Dit is het zogenaamde Het is vanwege het feit dat we niet in de lucht zweven, maar rustig over de grond lopen. Het zorgt er ook voor dat onze atmosfeer niet geleidelijk in de ruimte ontsnapt. Voor ons is het conventioneel 1 G, maar wat is de zwaartekracht op andere planeten?

Mars

Mars lijkt qua fysieke kenmerken het meest op onze planeet. Natuurlijk is het leven daar problematisch vanwege het gebrek aan lucht en water, maar het ligt in de zogenaamde bewoonbare zone. Toegegeven, zeer voorwaardelijk. Het heeft niet de angstaanjagende hitte zoals op Venus, eeuwenoude stormen zoals op Jupiter, en absolute kou zoals op Titan. En wetenschappers hebben de afgelopen decennia niet opgegeven methoden te bedenken om deze te terraformeren, waardoor omstandigheden worden gecreëerd die geschikt zijn voor leven zonder ruimtepakken. Maar wat is het fenomeen van de zwaartekracht op Mars? Het is 0,38 g van de aarde verwijderd, wat ongeveer de helft is. Dit betekent dat je op de rode planeet veel hoger kunt galopperen en springen dan op aarde, en dat alle gewichten ook veel minder zullen wegen. En dit is voldoende om niet alleen de huidige, ‘kwetsbare’ en vloeibare atmosfeer te behouden, maar ook een veel dichtere.

Het is waar dat het te vroeg is om over terraformatie te praten, want eerst moet je er in ieder geval gewoon op landen en constante en betrouwbare vluchten tot stand brengen. Maar toch is de zwaartekracht op Mars redelijk geschikt voor toekomstige kolonisten.

Venus

Een andere planeet die het dichtst bij ons staat (naast de maan) is Venus. Dit is een wereld met monsterlijke omstandigheden en een ongelooflijk dichte atmosfeer, daarbuiten voor een lange tijd niemand is erin geslaagd. De aanwezigheid ervan werd trouwens ontdekt door niemand minder dan Michail Lomonosov.

De atmosfeer is verantwoordelijk voor het broeikaseffect en de angstaanjagende gemiddelde oppervlaktetemperatuur van 467 graden Celsius! Zwavelzuurneerslag valt voortdurend op de planeet en meren van vloeibaar tin koken. Zo'n onherbergzame zwaartekracht is 0,904 G verwijderd van die van de aarde, wat vrijwel identiek is.

Het is ook een kandidaat voor terraforming en het oppervlak werd voor het eerst bereikt door een Sovjetonderzoeksstation op 17 augustus 1970.

Video: alle video's

Jupiter

Een andere planeet van het zonnestelsel. Om precies te zijn: een gasreus die voornamelijk uit waterstof bestaat, dat door de monsterlijke druk dichter bij het oppervlak vloeibaar wordt. Volgens berekeningen is het trouwens heel goed mogelijk dat het op een dag in de diepte zal opvlammen en dat we twee zonnen zullen hebben. Maar als dit gebeurt, zal het, op zijn zachtst gezegd, niet snel gebeuren, dus u hoeft zich geen zorgen te maken. De zwaartekracht op Jupiter is 2,535 g ten opzichte van de aarde.

Maan

Zoals reeds vermeld is het enige object in ons systeem (behalve de aarde) waar mensen zijn geweest de maan. Het is waar dat er nog steeds discussie woedt over de vraag of deze landingen werkelijkheid waren of bedrog. Vanwege de lage massa bedraagt ​​de zwaartekracht aan het oppervlak echter slechts 0,165 g van die van de aarde.

De invloed van de zwaartekracht op levende organismen

De zwaartekracht heeft ook verschillende effecten op levende wezens. Simpel gezegd: wanneer andere bewoonbare werelden worden ontdekt, zullen we zien dat hun bewoners sterk van elkaar verschillen, afhankelijk van de massa van hun planeten. Als de maan bijvoorbeeld bewoond zou zijn, zouden er zeer lange en kwetsbare wezens op deze planeet wonen, en omgekeerd: op een planeet met de massa van Jupiter zouden de bewoners erg klein, sterk en massief zijn. Anders kun je onder dergelijke omstandigheden eenvoudigweg niet overleven op zwakke ledematen, hoe hard je ook probeert.

De zwaartekracht zal een belangrijke rol spelen in de toekomstige kolonisatie van hetzelfde Mars. Volgens de wetten van de biologie zal het geleidelijk atrofiëren als je iets niet gebruikt. Astronauten van het ISS op aarde worden begroet met stoelen op wielen, omdat hun spieren in gewichtloosheid heel weinig worden gebruikt en zelfs regelmatige krachttraining niet helpt. De nakomelingen van kolonisten op andere planeten zullen dus op zijn minst groter en fysiek zwakker zijn dan hun voorouders.

Dus we zijn erachter gekomen wat de zwaartekracht is op andere planeten.

Let op, alleen VANDAAG!

Op andere planeten, waarom het voorkomt, waarvoor het nodig is, en wat het effect ervan is op verschillende organismen.

Ruimte

Mensen dromen er al sinds de oudheid van om naar de sterren te reizen, vanaf de tijd dat de eerste astronomen andere planeten van ons stelsel en hun satellieten onderzochten met primitieve telescopen, wat volgens hen betekent dat ze bewoond konden worden.

Sindsdien zijn er vele eeuwen verstreken, maar helaas zijn interplanetaire vluchten, en vooral vluchten naar andere sterren, nog steeds onmogelijk. En het enige buitenaardse object dat onderzoekers hebben bezocht is de maan. Maar al aan het begin van de 20e eeuw wisten wetenschappers dat de zwaartekracht op andere planeten anders is dan die van ons. Maar waarom? Wat is het, waarom ontstaat het en kan het destructief zijn? We zullen naar deze vragen kijken.

Een beetje natuurkunde

Hij ontwikkelde ook een theorie volgens welke twee objecten een wederzijdse aantrekkingskracht ervaren. Op de schaal van de ruimte en het heelal als geheel manifesteert dit fenomeen zich heel duidelijk. Het meest sprekende voorbeeld is onze planeet en de maan, die dankzij de zwaartekracht om de aarde draait. We zien de manifestatie van de zwaartekracht in het dagelijks leven, we zijn er gewoon aan gewend en letten er helemaal niet op. Dit is het zogenaamde Het is vanwege het feit dat we niet in de lucht zweven, maar rustig over de grond lopen. Het zorgt er ook voor dat onze atmosfeer niet geleidelijk in de ruimte ontsnapt. Voor ons is het conventioneel 1 G, maar wat is de zwaartekracht op andere planeten?

Mars

Mars lijkt qua fysieke kenmerken het meest op onze planeet. Natuurlijk is het leven daar problematisch vanwege het gebrek aan lucht en water, maar het ligt in de zogenaamde bewoonbare zone. Toegegeven, zeer voorwaardelijk. Het heeft niet de angstaanjagende hitte zoals op Venus, eeuwenoude stormen zoals op Jupiter, en absolute kou zoals op Titan. En wetenschappers hebben de afgelopen decennia niet opgegeven methoden te bedenken om deze te terraformeren, waardoor omstandigheden worden gecreëerd die geschikt zijn voor leven zonder ruimtepakken. Maar wat is het fenomeen van de zwaartekracht op Mars? Het is 0,38 g van de aarde verwijderd, wat ongeveer de helft is. Dit betekent dat je op de rode planeet veel hoger kunt galopperen en springen dan op aarde, en dat alle gewichten ook veel minder zullen wegen. En dit is voldoende om niet alleen de huidige, ‘kwetsbare’ en vloeibare atmosfeer te behouden, maar ook een veel dichtere.

Het is waar dat het te vroeg is om over terraformatie te praten, want eerst moet je er in ieder geval gewoon op landen en constante en betrouwbare vluchten tot stand brengen. Maar toch is de zwaartekracht op Mars redelijk geschikt voor toekomstige kolonisten.

Venus

Een andere planeet die het dichtst bij ons staat (naast de maan) is Venus. Dit is een wereld met monsterlijke omstandigheden en een ongelooflijk dichte atmosfeer, waar niemand al heel lang voorbij heeft kunnen kijken. De aanwezigheid ervan werd trouwens ontdekt door niemand minder dan Michail Lomonosov.

De atmosfeer is verantwoordelijk voor het broeikaseffect en de angstaanjagende gemiddelde oppervlaktetemperatuur van 467 graden Celsius! Zwavelzuurneerslag valt voortdurend op de planeet en meren van vloeibaar tin koken. Zo'n onherbergzame zwaartekracht is 0,904 G verwijderd van die van de aarde, wat vrijwel identiek is.

Het is ook een kandidaat voor terraforming en het oppervlak werd voor het eerst bereikt door een Sovjetonderzoeksstation op 17 augustus 1970.

Jupiter

Een andere planeet van het zonnestelsel. Om precies te zijn: een gasreus die voornamelijk uit waterstof bestaat, dat door de monsterlijke druk dichter bij het oppervlak vloeibaar wordt. Volgens berekeningen is het trouwens heel goed mogelijk dat het op een dag in de diepte zal opvlammen en dat we twee zonnen zullen hebben. Maar als dit gebeurt, zal het, op zijn zachtst gezegd, niet snel gebeuren, dus u hoeft zich geen zorgen te maken. De zwaartekracht op Jupiter is 2,535 g ten opzichte van de aarde.

Maan

Zoals reeds vermeld is het enige object in ons systeem (behalve de aarde) waar mensen zijn geweest de maan. Het is waar dat er nog steeds discussie woedt over de vraag of deze landingen werkelijkheid waren of bedrog. Vanwege de lage massa bedraagt ​​de zwaartekracht aan het oppervlak echter slechts 0,165 g van die van de aarde.

De invloed van de zwaartekracht op levende organismen

De zwaartekracht heeft ook verschillende effecten op levende wezens. Simpel gezegd: wanneer andere bewoonbare werelden worden ontdekt, zullen we zien dat hun bewoners sterk van elkaar verschillen, afhankelijk van de massa van hun planeten. Als de maan bijvoorbeeld bewoond zou zijn, zouden er zeer lange en kwetsbare wezens op deze planeet wonen, en omgekeerd: op een planeet met de massa van Jupiter zouden de bewoners erg klein, sterk en massief zijn. Anders kun je onder dergelijke omstandigheden eenvoudigweg niet overleven op zwakke ledematen, hoe hard je ook probeert.

De zwaartekracht zal een belangrijke rol spelen in de toekomstige kolonisatie van hetzelfde Mars. Volgens de wetten van de biologie zal het geleidelijk atrofiëren als je iets niet gebruikt. Astronauten van het ISS op aarde worden begroet met stoelen op wielen, omdat hun spieren in gewichtloosheid heel weinig worden gebruikt en zelfs regelmatige krachttraining niet helpt. De nakomelingen van kolonisten op andere planeten zullen dus op zijn minst groter en fysiek zwakker zijn dan hun voorouders.

Dus we zijn erachter gekomen wat de zwaartekracht is op andere planeten.

Het gaat over financiën

Amerika heeft er ongeveer 25 miljard dollar in geïnvesteerd maan programma"Apollo" in de jaren 60-70 van de twintigste eeuw. De missies die na Apollo 11 werden uitgevoerd, waren iets goedkoper. De weg naar Mars zal de aardbewoners veel meer kosten. Om de Rode Planeet te bereiken, is het noodzakelijk om 52 tot 402 miljoen km te overbruggen. Dit komt door de eigenaardigheid van de baan van Mars.

Bovendien is de mysterieuze ruimte vol met verschillende gevaren. Hierdoor is het nodig om meerdere astronauten tegelijk te sturen. In dit geval kost de vlucht van slechts één persoon ongeveer een miljard dollar. Over het algemeen kunnen de hoge kosten van de vlucht veilig worden opgenomen in de lijst met 'Problemen bij het vliegen naar Mars'.

Mensen die interactie hebben met ruimtetechnologie en apparaten hebben dat wel gedaan speciale kleding. Het is noodzakelijk om te beschermen tegen microben die in ruimteomstandigheden kunnen leven. Een nogal complex organisme is deinococcus radiodurans, waarvoor 5000 grijs gammastraling geen gevaar oplevert. In dit geval vindt de dood van een volwassene plaats vanaf vijf grijzen. Om deze bacterie te vernietigen, moet deze ongeveer 25 minuten worden gekookt.

Het leefgebied van Deinococcus kan bijna elke plaats zijn. Het is lastig te voorspellen wat er gebeurt als een bacterie in de ruimte terechtkomt. Misschien wordt ze een echte ramp. In dit opzicht is er onder critici een verhitte discussie gaande over kwesties die verband houden met de landing van mensen op planeten waar leven kan bestaan.

Wijze van transport

Tegenwoordig worden alle ruimteactiviteiten uitgevoerd met behulp van raketten. De snelheid die nodig is om de aarde te verlaten is 11,2 km/s (of 40.000 km/u). Merk op dat de kogelsnelheid ongeveer 5.000 km/u is.

Vliegende apparaten die de ruimte in worden gestuurd, draaien op brandstof, waarvan de reserves de raket vele malen zwaarder belasten. Bovendien gaat dit gepaard met bepaalde gevaren. Maar binnen de laatste tijd De fundamentele ineffectiviteit van raketsystemen is van bijzonder belang.

We kennen maar één manier van vliegen: jet. Maar brandstofverbranding is niet mogelijk zonder zuurstof. Daarom kunnen vliegtuigen de atmosfeer van de aarde niet verlaten.

Wetenschappers zijn actief op zoek naar alternatieven voor verbranding. Het zou geweldig zijn om anti-zwaartekracht te creëren!

Claustrofobie

Zoals u weet is de mens een sociaal wezen. Het is moeilijk voor hem om binnen te zijn besloten ruimte zonder enige communicatie, en ook al lange tijd deel uitmaken van hetzelfde team. De Apollo-astronauten zouden ongeveer acht maanden in de vlucht kunnen zijn. Dit vooruitzicht is niet voor iedereen verleidelijk.

Het is heel belangrijk om de astronaut dit niet toe te staan ruimtevaart eenzaam voelen. De langste vlucht werd uitgevoerd door Valery Polyakov, die 438 dagen in de ruimte was, waarvan hij ruim de helft vrijwel geheel alleen aankwam. Zijn enige gesprekspartner was het Controlecentrum ruimtevluchten. Gedurende de hele periode voerde Polyakov 25 wetenschappelijke experimenten uit.

Zo'n lange periode van de vlucht van de astronaut was te wijten aan het feit dat hij wilde bewijzen dat het mogelijk was lange vluchten uit te voeren en tegelijkertijd een normale psyche te behouden. Toegegeven, nadat Polyakov op aarde was geland, merkten experts veranderingen in zijn gedrag op: de astronaut werd meer teruggetrokken en prikkelbaar.

Ik denk dat het nu duidelijk is waarom de rol van psychologen zo belangrijk is bij het sturen van astronauten. Experts selecteren mensen die tot dezelfde groep kunnen behoren lange periode tijd. Degenen die gemakkelijk een gemeenschappelijke taal vinden, komen de ruimte in.

Ruimtepak

De belangrijkste taak van een ruimtepak is om er een verhoogde druk in te creëren, omdat in ruimteomstandigheden de longen van een persoon kunnen "exploderen" en hijzelf kan opzwellen... Alle ruimtepakken bieden astronauten bescherming tegen dergelijke problemen.

Het nadeel van moderne ruimtepakken is hun omvang. Zoals de astronauten opmerkten, was het vooral lastig om in zo'n pak op de maan rond te lopen. Er is waargenomen dat moonwalks gemakkelijker uit te voeren zijn met behulp van sprongen. De zwaartekracht van Mars zorgt voor vrijere beweging. Niettemin is het moeilijk om vergelijkbare omstandigheden op aarde te creëren om unieke training uit te voeren.

Om zich op Mars op zijn gemak te voelen, heeft een persoon een passender ruimtepak nodig, waarvan het gewicht ongeveer twee kilogram zal zijn. Het is ook noodzakelijk om een ​​manier te bieden om het pak af te koelen en het probleem van ongemak op te lossen dat dergelijke kleding veroorzaakt in de lies bij mannen en in de borst bij vrouwen.

Ziekteverwekkers van Mars

De beroemde sciencefictionschrijver Herbert Wells zei in zijn roman ‘War of the Worlds’ dat de marsmannetjes werden verslagen door terrestrische micro-organismen. Dit is precies het probleem dat we kunnen tegenkomen als we op Mars aankomen.

Er zijn suggesties over de aanwezigheid van leven op de Rode Planeet. De eenvoudigste organismen kunnen zelfs gevaarlijke tegenstanders blijken te zijn. Wij kunnen zelf last hebben van deze microben.

Elke ziekteverwekker op Mars is in staat al het leven op onze planeet te doden. In dit opzicht werden de astronauten van Apollo 11, 12 en 14 21 dagen in quarantaine geplaatst totdat werd vastgesteld dat er geen leven op de maan was. Het is waar dat de maan geen atmosfeer heeft, in tegenstelling tot Mars. Astronauten die een reis naar Mars plannen, moeten bij terugkeer op aarde in langdurige quarantaine worden geplaatst.

Kunstmatige zwaartekracht

Een ander probleem voor astronauten is gewichtloosheid. Als we de zwaartekracht van de aarde als één nemen, dan zal de zwaartekracht van Jupiter bijvoorbeeld gelijk zijn aan 2,528. Bij gewichtloosheid verliest een persoon geleidelijk botmassa en beginnen zijn spieren te atrofiëren. Daarom hebben astronauten tijdens ruimtevluchten langdurige training nodig. Verende fitnessapparaten kunnen hierbij helpen, maar niet in de mate waarin dat nodig is. Een voorbeeld van kunstmatige zwaartekracht is de middelpuntvliedende kracht. Het vliegtuig moet een enorme centrifuge hebben met een rotatiering. Het uitrusten van schepen met dergelijke apparaten is nog niet uitgevoerd, hoewel soortgelijke plannen bestaan.

Omdat ze twee maanden in de ruimte zijn, past het lichaam van de astronauten zich aan de omstandigheden van gewichtloosheid aan, dus terugkeren naar de aarde wordt een test voor hen: het is zelfs moeilijk voor hen om langer dan vijf minuten te staan. Stel je de impact voor die een reis van acht maanden naar Mars op een persoon zou hebben als de botmassa bij nul zwaartekracht met 1% per maand zou afnemen. Bovendien zullen astronauten op Mars moeten presteren specifieke taken, wennen aan het soortelijk gewicht. Dan - de vlucht terug.

Eén manier om kunstmatige zwaartekracht te creëren is magnetisme. Maar het heeft ook zijn nadelen, omdat alleen de benen aan het oppervlak worden gemagnetiseerd, terwijl het lichaam buiten de werking van de magneet blijft.

Ruimtevaartuig

Momenteel zijn er voldoende ruimtevaartuigen die veilig naar Mars kunnen komen. Maar we moeten er rekening mee houden dat er levende mensen in deze auto's zullen zitten. Vliegtuigen moeten ruim en comfortabel zijn, omdat mensen er lang in zullen verblijven.

Dergelijke schepen zijn nog niet gemaakt, maar het is heel goed mogelijk dat we ze over tien jaar kunnen ontwikkelen en klaarmaken voor de vlucht.

Elke dag komen er een groot aantal kleine hemellichamen in botsing met onze planeet. De meeste van deze lichamen bereiken het aardoppervlak niet dankzij de atmosfeer. De maan, die geen atmosfeer heeft, wordt voortdurend aangevallen door allerlei soorten ‘afval’, zoals het oppervlak welsprekend getuigt. Een ruimteschip dat op het punt staat een lange reis te maken, zal niet tegen een dergelijke aanval beschermd zijn. Je kunt proberen het vliegtuig te beschermen met versterkte platen, maar de raket zal aanzienlijk gewicht toevoegen.

Van zonnestraling De aarde wordt beschermd door een elektromagnetisch veld en atmosfeer. In de ruimte zijn de zaken anders. De kleding van kosmonauten is voorzien van vizieren. Er is een constante behoefte om het gezicht te beschermen, omdat de directe zonnestralen blindheid kunnen veroorzaken. Het Apollo-programma ontwikkelde ultraviolette blokkering met behulp van aluminium, maar astronauten op reizen naar de maan merkten op dat er regelmatig verschillende flitsen van witte en blauwe kleuren voorkwamen.

Wetenschappers zijn erin geslaagd te achterhalen dat stralen in de ruimte subatomaire deeltjes zijn (meestal protonen) die met de snelheid van het licht bewegen. Wanneer ze het schip binnenkomen, doorboren ze de scheepsromp, maar er ontstaan ​​geen lekkages vanwege de grootte van de deeltjes, die aanzienlijk kleiner zijn dan de grootte van een atoom.