Kosmoflugo

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo
Raketo fluganta al la Internacia Kosmostacio

Kosmoflugo estas flugo en aŭ tra kosmo. Kosmoflugo povas okazi per kosmoŝipo, kun aŭ sen homoj surŝipe.

Ekzemploj de homa kosmoflugo inkluzivas la rusan programon Sojuz, la usonan programon Space Shuttle, kaj la daŭrantan Internacian Kosmostacion. Ekzemploj de senhoma kosmoflugado inkludas kosmosondilojn, kiuj forlasas teran orbiton, kaj ankaŭ satelitoj en orbito ĉirkaŭ la tero, ekzemple komunikaj satelitoj. Tiuj funkcias per teleregado aŭ estas plene aŭtonomaj.

Motivoj de kosmoflugado[redakti | redakti fonton]

La motivoj por komenci kosmoveturadon meze de la 20-a jarcento estis pluraj, ekde politika prestiĝo (en- kaj eksterlanda) al demonstrado de teknika supereco (inter ŝtatoj). Oni eĉ esperis mini valorajn mineralojn sur Lunoasteroidoj. En la 21-a jarcento la motivoj iom ŝanĝiĝis kaj estas ekzemple jenaj:

  • Provizado de komunikadaj kanaloj telefonaj, televidaj ktp. pere de komunikaj satelitoj
  • Kolektado de sciencaj datenoj, ekzemple
  • Esplorado de milit-teknike gravaj evoluoj alilandaj, per spion-satelitoj
  • Militaj atakoj per interkontinentaj raketoj kaj defendo kontraŭ ili
  • Provizado de luksaj ekster-atmosferaj plezurvojaĝoj, eble eĉ kun orbita hotel-restado, en kosmoŝipo (kosmo-turismo)
  • Devojigo de asteroidoj aŭ kometoj minacantaj Teron

Pluraj eroj el ĉi tiu listo estas realaĵo, aliaj ankoraŭ esplorataj aŭ evoluigataj.

Historio[redakti | redakti fonton]

Teoriaj konsideroj[redakti | redakti fonton]

Konstantin Ciolkovskij (1857–1935) jam en la 19-a jarcento matematike esploris la fizikan bazon de kosmoflugado kaj formulis la raketan ekvacion, kiu priskribas unu-ŝtupan raketon kun konstanta eligo de brulaĵo. Lia laboro trovis nur moderan intereson. Hermann Oberth (1894–1989) sendepende retrovis la ekvacion kaj konceptis plurŝtupan raketon, kiu pli efike uzas la energion de la brulaĵo.

Praktikuloj kiaj Robert Goddard kaj Max Valier en la 1920-aj jaroj eksperimentis per raketoj kun likva brulaĵo.

Militteknika uzo[redakti | redakti fonton]

En Germanio oni komencis studi la raketan teknikon en la 1930-aj jaroj por eviti la malpermeson de la traktato de Versajlo pri konstruado de potencaj pafilegoj. Dum la dua mondmilito oni lanĉis la unuajn A4/V2-raketojn por ataki Londono kaj aliajn urbojn, sed la efiko estis malgranda. Tamen Usono kaj Sovetio ekkonis la eblan utilon de rakete portataj atombomboj kaj utiligis ne nur la dokumentojn, sed ankaŭ la spertulojn de konkerita Germanio por apliki kosmoflugadon al militaj celoj.

Komence la militteknika signifo de kosmoflugado estis pli propaganda kaj prestiĝa ol reala, ĉar la kostoj estis tro altaj por grandskala apliko. La Sputnik-ŝoko de 1957 konvinkis Usonon, ke necesas energie esplori pri kosmoflugado. La perfektigo de interkontinentaj raketoj portantaj atombombojn iĝis unu el la ĉefaj faktoroj de la malvarma milito.

En 1975 okazis la Apolo-Sojuza eksperimento, ĉe kiu usona Apolo-ŝipo kaj sovetia Sojuz-ŝipo kupliĝis enkosme por demonstri kunlaboradon inter la du regnoj. La kunlaborado vere daŭriĝis nur post 1990, kiam unue usonaj kosmopramoj flugis al kosmostacio Mir kaj poste rusaj Sojuz-ŝipoj provizis la Internacian Kosmostacion.

Privata kosmoflugado[redakti | redakti fonton]

Jam dum la malvarma milito ekzistis privataj, komercaj tersatelitoj, tamen lanĉitaj per registaraj raketoj. La unua komplete privata projekto estis SpaceShipOne, kiu la 21-an de junio 2004 transiris la formalan kosman limon de 100-km-a alto, sed ne atingis orbiton. La 28-an de septembro 2008 la kompanio SpaceX sukcese lanĉis raketon, kiu enorbitigis sateliton.

Gravaj eventoj en la historio de kosmoflugado[redakti | redakti fonton]

Vidu ankaŭ: Listo de kosmosondiloj

Specoj de kosmoflugo[redakti | redakti fonton]

Oni distingas diversajn tipojn de kosmoflugado depende de la celo (komerca, esplora, milita), ŝipanaro (homa, senhoma), distanco (parabola, orbita, interplaneda, interstela).

Defioj de kosmoflugo[redakti | redakti fonton]

La teknikaj defioj de kosmoflugado estas grandaj kaj postulas enormajn elspezojn. Ili estas precipe:

  • la alta energikonsumo por lanĉi kosmoveturilon. Por atingi teran orbiton necesas rapido de ĉ. 8 km/s. Raketo povas doni tian rapidon nur al eta parto de sia lanĉa pezo, tial ĝi devas dumfluge forĵeti partojn, kies brulaĵo finiĝis. Ekzistis provoj reutiligi tiajn partojn, ekzemple rekondukante ilin per paraŝutoj, sed ĉiuokaze la brulaĵo de kosmofluga lanĉo estas perdita. Por flugo, kiu forlasas teran orbiton por atingi aliajn planedojn, eĉ necesas la "eskapa" rapido de ĉ. 11 km/s.
Por limigi la bezonon je lanĉa energio necesas forta akcelo por mallongigi la lanĉan tempon. Tiu forta akcelo streĉas ne nur la materialon de la veturiloj, sed precipe eventualajn ŝipanojn.
Kontraŭvarma ŝildo
Kosmopramo kun bremsa paraŝuto
  • la neceso bremsi la flugrapidon je reveno al Tero. La energio donita dum lanĉado devas esti konsumita antaŭ la surgrundiĝo, por ke ĝi ne detruu la veturilon. Eblus nuligi ĝin per rakt-motoroj direktitaj antaŭen, sed ili konsumus plian brulaĵon, kiun same necesus akceli dum lanĉado. Tial ĉe surteriĝo oni aplikas precipe du teknikojn:
    • La veturilo eniras la atmosferon je akuta angulo, tiel ke ĝi longe restas en ĝiaj supraj tavoloj, maldensa, kiuj iom post iom reduktas la rapidon per froto. Tiu frota energio varmigas la veturilon, kiu bezonas kontraŭvarman ŝildon, kiu parte konsumiĝas.
    • Enirinte la iom densajn atmosferajn tavolojn la veturilo malfermas paraŝuton, kiu plu reduktas la rapidon. La restanta rapido amortiziĝas per la frapo sur la grundon aŭ per eniĝo en maron.
  • la neekzisto de aero spirebla por pasaĝeroj; ĝi necesigas por homaj flugoj hermetike fermitajn ŝipojn kun provizo de oksigeno. Ekzistas kemiaj teknikoj, kiuj forigas la elspiritan karbonan dioksidon.
  • la neekzisto de pezo en la libera falo post fino de la lanĉa akcelo. Ĝi ne estas tre ĝena por aŭtomataj, senhomaj veturiloj, sed havas negativan efikon al la sano de ŝipanoj. Longa senpezeco ekzemple povas malfortigi la ostojn. Tial necesas, ke la ŝipanoj regule faru gimnastikon.
  • la kosma radiado, kiu malutilas precipe ŝipanojn. Ekster la tera magnetkampo ĝi estas multa pli forta sur la tero kaj povas kaŭzi malsanojn, ekzemple kanceron. Aparte danĝeraj estas la zonoj de Van Allen ĉirkaŭ la Tero, kie kolektiĝas alt-energiaj partikloj.

Scienc-fikcio[redakti | redakti fonton]

Kosmoflugoj estas ŝatata temo de sciencfikcio; ekzemplo estas la SF-serioj pri Perry Rhodan kaj pri Star Trek. Eble la unuaj SF-verkoj pri kosmoflugo estis "de Tero al Luno" (de la Terre à la Lune) de Jules Verne kaj ĝia daŭrigo "ĉirkaŭ la Luno" (Autour de la Lune). Kvankam kelkaj teknikaj detaloj estas nerealismaj, la noveloj ĝuste prezentas bazajn faktojn, ekzemple la proksimuman daŭron de la vojaĝo.

Iuj kosmoflugaj SF-rakontoj estas nur enkosmaj aventuroj, kiuj egale povus okazi surtere; al tiuj eble kalkuliĝu la serio pri la Rustimuna Ŝtalrato. Aliaj fokusiĝas al specialaĵoj de kosmoflugo, ekzemple sengraviteco aŭ senaereco, aŭ profitas de la temo "izoliteco dum kosmoflugo", analoga al tiu de iamaj transoceanaj ŝipvojaĝoj.

Multaj SF-rakontoj supozas iun teknikon, kiu permesas vojaĝadon inter steloj aŭ eĉ inter galaksioj kaj evitas la limigon de la flugrapido pere de la lumrapido. Ili havas problemojn eviti certajn paradoksojn, kiuj sekvus el tia tekniko.

Eksteraj ligiloj[redakti | redakti fonton]


En tiu ĉi artikolo estas uzita traduko de teksto el la artikolo Astronautica en la itala Vikipedio.
En tiu ĉi artikolo estas uzita traduko de teksto el la artikolo Raumfahrt en la germana Vikipedio.