Почему космические корабли взлетают на восток кратко

Обновлено: 05.07.2024

Обычно космические ракеты запускают с запада на восток - по ходу вращения Земли, чтобы увеличить начальную скорость аппарата. Данной возможностью вынужденно не пользуется единственная страна на планете. "Рамблер" объясняет в чем суть того, что государство решило пренебречь данным преимуществом.

Первый же запуск израильского спутника показал специфичность геополитического положения страны. Запуск аппарата в западном направлении был продиктован тем, что его отработавшие ступени могут упасть на территорию враждебных арабских стран, что могло бы спровоцировать их на агрессию или же подарить израильские наработки.

Необходимость запускать спутники в другом направлении сказалась на характеристиках аппаратов. Так, Израиль обнаружил изрядное снижение грузоподъемности носителя ввиду необходимости разгона спутника на лишний километр в секунду, чтобы достичь орбитальной скорости.

Израильские специалисты используют возможности экономии топлива за счет вращения Земли. Они создали самые легкие спутники в мире, которые после выведения на околоземную орбиту движутся гораздо быстрее аппаратов других стран, что позволяет Израилю повысить частоту съемок интересующих разведку объектов.

После 22 лет в журналистике, мне казалось, что меня трудно удивить. Но сегодня на съемках интервью с директором военно-космической программы Израиля профессором Хаимом Эшедом, я с изумлением узнал, что израильские спутники, нарушая все правила космического движения, летают намного быстрее всех своих конкурентов. При том, что первую космическую скорость (7.9 км/с) , как впрочем и остальные законы физики, никто не отменял, еврейский спутник совершает за сутки 15 оборотов вокруг планеты, русские, американские, европейские и другие- с трудом дотягивают до 10. Ответ на загадку оказался прост, но остроумен. .
Дело в том, что Земля вертится. Скорость движения космодрома Байконур, например, 317м/с, Израиль летит чуть быстрее- около 400м/с.
Космические ракеты всегда запускают в сторону вращения, на восток- так можно сэкономить немало топлива или поднять больше груза. Израильская проблема заключается в том, что к востоку от еврейского государства лежат не самые дружелюбные страны. По расчетам первая ступень, выпущенной со Святой Земли ракеты, отвалится над Ираком, вторая- над Ираном.
Хитрые евреи долго думали и в конце концов придумали- они плюнули на перерасход топлива, создали самые легкие в мире спутники и начали палить в сторону запада, против вращения. Средиземное море ничейное, его не жалко, по нему только миротворцы в Газу плавают. Зато выигрыш получился сумасшедший- относительно Земли Офеки (то бишь Горизонты) , двигаются на те же 400м/с быстрее. Шести обратно закрученных израильских космических шпионов достаточно, чтобы раз в 10- 15 минут фотографировать Иран или любую другую точку на их пути.
Т. е. фактически евреи в космосе ведут себя как российские чиновники в Москве- с огромным превышением скорости несутся по встречке.

P.S. А инопланетянами я их обозвал, потому что когда-то читал фантастическую книжку, где астрономы вычислили пришельцев как раз по "неправильному" направлению орбиты. Теперь я знаю,

Поскольку Земля вращается, то на экваторе возникает центробежная сила и из-за этого ракетам проще взлететь

Взлетающие ракеты получают дополнительное ускорение от вращения, если запускаются в его направлении. Но этот импульс нужен далеко не всем выводящимся на орбиту Земли космическим аппаратам. Более половины спутников летают сегодня по траекториям, выводу на которые вращение планеты только мешает.

Впрочем, обо всём по порядку. Земля крутится вокруг своей оси вместе с людьми, животными, растениями, океанами и стартовыми площадками. Поначалу ракета взлетает с нёе горизонтально. Вблизи полюсов воздействие движения планеты ощущается не очень сильно, поскольку там Земля движется медленнее. Но ближе к экватору, например, на космодроме у мыса Канаверал (США) или на Байконуре (Казахстан), наша планета придает довольно значительное дополнительное ускорение. Так как она вращается с запада на восток, то направив ракету на восход Солнца, можно убыстрить её, не сжигая дополнительного топлива.

У МКС это значение составляет около 51 градуса, и её орбита считается высокой. Более чем у половины спутников она полярная. Почему они летают по этим траекториям, и чем их не устраивают те, где можно получить ускорение от земного вращения? Тут всё довольно просто. Главная причина заключается в том, что спутник, находящийся на наклонной орбите, может пролетать над большей частью планеты. Экипажу МКС это позволяет, например, видеть огромные участки поверхности по несколько раз за день. Спутник, находящийся на полярной орбите, с течением времени пролетает над всей планетой целиком, без каких-либо исключений. Это отлично подходит для аппаратов, обеспечивающих связь, занимающихся картографированием и проведением научных измерений.

Стартовая площадка космодрома Ванденберг

Ещё одной неприятной проблемой преодоления вращения Земли является потенциальная опасность падения обломков на головы ничего не подозревающих землян. Инциденты подобного рода уже известны, в том числе и с пострадавшими коровами. В США, например, именно по этой причине спутники с полярными орбитами запускают не из Флориды. Для этого используется космодром на военно-воздушной базе Ванденберг в Южной Калифорнии. Он лишь немногим севернее, зато обладает огромным преимуществом в виде гигантского океана, раскинувшегося западнее. Считается, что туда падать может что угодно.

Русский революционер и изобретатель Николай Кибальчич создал первый в мире проект аппарата с реактивным двигателем. Однако ученый был казнен. В начале XX века эту идею стал развивать К.Э. Циолковский. Ученый разработал саму схему реактивного двигателя, который работал на жидком топливе.

Ракета способна обеспечивать собственное движение в пустоте за счет реактивной силы. То есть она самостоятельно толкает себя, подобно осьминогу или кальмару. Процесс воспламенения смеси в двигателе является непрерывным — это пример простого твердотопливного двигателя. Еще один тип ракетного двигателя — жидкостный . В нем используется жидкий кислород или азотная кислота, при окислении этого вещества увеличивается удельный импульс — показатель эффективности реактивного двигателя или ракетного топлива.

Несмотря на всю сложность конструкции современных космических кораблей, ракета — один из самых простых летательных аппаратов. В основе ее устройства лежит принцип, согласно которому всякое действие рождает противодействие. Ракета летит, выбрасывая определенное вещество из своей хвостовой части. Несмотря на всю эту простоту, ракеты разрабатывались и совершенствовались в течение более чем семисот лет.

Движение ракеты предполагает действие двух равных и противоположно направленных сил

Аналогично этому работает реактивный двигатель. Топливо и окислитель попадают в рабочую камеру, смешиваются, сгорают в зоне горения, выделяя огромное количество тепла, которого достаточно для движения.

Траектория полета

Многие убеждены, что ракеты взлетают вертикально, однако это не так. Ракетное топливо может закончиться через 10 минут, а при вертикальном взлете этого времени просто не хватит для выхода на орбиту.

Современные ракеты взлетают вертикально на самом первом этапе, а далее меняют траекторию и двигаются под углом по отношению к Земле. Чем выше высота полета, тем заметнее угол. Ракета совершает гравитационный разворот — маневр, при котором направление тяги совпадает или противоположно направлению движения, изменяющемуся под действием силы тяжести. Этот маневр используется в момент выведения на орбиту или при посадке с нее.

Ускорение ракеты, взлетающей под углом к горизонту: g — ускорение свободного падения, ae — вклад двигателя в ускорение, a — итоговое ускорение ракеты

Как обеспечивается устойчивость ракеты

Действие трех скоростей

Существует и четвертая космическая скорость . Она необходима для того, чтобы объект мог преодолеть притяжение Галактики и выйти в межгалактическое пространство. Например, около Солнца четвертая космическая составляет 550 км/с .

Читайте также: