Astronautyka
![]() | Ten artykuł dotyczy dziedziny nauki i techniki. Zobacz też: Astronautyka, jeśli szukasz informacji o czasopiśmie o tym tytule. |
Astronautyka (kosmonautyka) – zespół dziedzin nauk ścisłych, technicznych, biologicznych, medycznych oraz humanistycznych, które zajmują się lotami (gr. nautike – żegluga) poza atmosferę Ziemi oraz poznawaniem przestrzeni kosmicznej jak również znajdujących się w niej obiektów[1].
Astronautyka obejmuje poznawanie oraz analizowanie warunków i zjawisk towarzyszących lotom statków kosmicznych. Odkrywa możliwości techniczne ich realizacji oraz bada oddziaływanie warunków lotu na psychofizyczny stan astronautów i możliwość ich adaptacji do tych warunków.
W rozwiązywaniu zagadnień z zakresu astronautyki korzysta się z osiągnięć wielu gałęzi nauki (aerodynamiki, magnetohydrodynamiki, aeronomii, astrofizyki, planetologii, techniki rakietowej i innych).
Idea podróży kosmicznych nurtowała ludzkie umysły od stuleci, ale pozostawała marzeniem aż do czasu zbudowania potężnych rakiet zdolnych unieść użyteczny ładunek daleko w przestrzeń. Takie właśnie rakiety powstawały w połowie XX w. w Stanach Zjednoczonych i Związku Radzieckim. Pierwszym człowiekiem w kosmosie był radziecki kosmonauta Jurij Gagarin. Został wystrzelony w kosmos 12 kwietnia 1961 r. Jego historyczny lot (jedno okrążenie Ziemi) trwał 108 minut.
Wyprawy na Księżyc
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/04/Apollo_11_Lunar_Lander_-_5927_NASA.jpg/220px-Apollo_11_Lunar_Lander_-_5927_NASA.jpg)
Pierwsze loty w przestrzeń kosmiczną i na Srebrny Glob były przedmiotem wyścigu kosmicznego USA i ZSRR.
Od 1959 roku wysłano w stronę Księżyca kilkadziesiąt sond automatycznych. Pierwsze miały robić jego zdjęcia - czy to przelatując obok niego, czy też przed rozbiciem się o jego powierzchnię. W październiku 1959 roku radziecka sonda Łuna 3 przekazała na Ziemię pierwsze obrazy niewidocznej strony Księżyca. Potem lądujące na jego powierzchni sondy dostarczyły dokładniejszych informacji o tym globie. Później miesiącami badały go i fotografowały satelity.
W latach 1969–1972 podjęto, w ramach programu Apollo, siedem wypraw, w tym sześć (oprócz Apollo 13) udanych. W ich wyniku wylądowało na Księżycu dwunastu ludzi. Pierwsi stanęli na jego powierzchni 21 lipca 1969 roku Neil Armstrong i Edwin Aldrin, którzy dotarli tam statkiem Apollo z lądownikiem Eagle (Orzeł) podczas misji Apollo 11. Astronauci, którzy byli na Księżycu, zrobili tysiące jego zdjęć, rozmieścili tam przyrządy naukowe, dokonali wielu pomiarów i przywieźli na Ziemię około 400 kg próbek skał księżycowych.
Misje międzyplanetarne
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/Pathfinder01.jpg/220px-Pathfinder01.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b2/Cassini_Saturn_Orbit_Insertion.jpg/220px-Cassini_Saturn_Orbit_Insertion.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/Stardust_-_Concepcao_artistica.jpg/220px-Stardust_-_Concepcao_artistica.jpg)
W ciągu niespełna trzydziestu lat sondy kosmiczne przeleciały obok wszystkich planet Układu Słonecznego. Wprowadzono statki kosmiczne na orbity wokół Merkurego, Wenus, Marsa, Jowisza i Saturna. Na powierzchni Wenus i Marsa wylądowały sondy, a na Jowisza opadł specjalnie do tego przygotowany próbnik. Od 1976 roku dwie amerykańskie sondy z serii Viking przez wiele lat badały i fotografowały Marsa. Analizy chemiczne gruntu nie wykryły żadnego śladu życia. Dzięki wystrzelonym w 1977 roku dwóm amerykańskim sondom z serii Voyager poznano wiele informacji o planetach gazowych Układu Słonecznego oraz o ich pierścieniach i księżycach. Wprowadzone na orbitę okołowenusjańską sondy sporządziły za pomocą radarów szczegółowe mapy powierzchni tej planety. W 1997 roku na powierzchni Marsa umieszczono łazik Sojourner, pierwszy udany pojazd na tej planecie. W 2021 roku na powierzchni Marsa umieszczono dron Ingenuity, pierwszą maszynę zdolną unieść się, wykonać lot i wylądować.
Cztery sondy kosmiczne wylądowały na ciałach nie będących planetami. Były to Huygens, który w 2005 roku wylądował na księżycu Saturna Tytanie, NEAR Shoemaker, który w 2001 roku z powodzeniem lądował na planetoidzie Eros, oraz japoński próbnik Hayabusa, który w 2005 roku wylądował na planetoidzie Itokawa w celu pobrania próbek z jej powierzchni, z którymi następnie powrócił na Ziemię. W roku 2014 lądownik sondy Rosetty Philae wylądował na komecie 67P/Czuriumow-Gierasimienko.
W 1985 roku sonda ICE jako pierwsza dokonała bliskiego przelotu obok komety. W 2005 roku impaktor z sondy Deep Impact celowo uderzył w jądro komety Tempel 1, umożliwiając rejestrację przebiegu zderzenia przez główną część sondy. W 2006 roku sonda Stardust dostarczyła na Ziemię próbki pyłu pobrane z komy komety Wild 2.
Planeta | Rok zbliżenia | Sonda | Państwo |
---|---|---|---|
Wenus | 1962 | Mariner 2 | USA |
Mars | 1965 | Mariner 4 | USA |
Jowisz | 1973 | Pioneer 10 | USA |
Merkury | 1974 | Mariner 10 | USA |
Saturn | 1979 | Pioneer 11 | USA |
Uran | 1986 | Voyager 2 | USA |
Neptun | 1989 | Voyager 2 | USA |
(134340) Pluton | 2015 | New Horizons | USA |
Planeta | Rok zbliżenia | Sonda | Państwo |
---|---|---|---|
Mars | 1971 | Mariner 9 | USA |
Wenus | 1975 | Wenera 9 i 10 | ZSRR |
Jowisz | 1995 | Galileo | USA |
Saturn | 2004 | Cassini-Huygens | USA i ESA |
Merkury | 2011 | MESSENGER | USA |
Westa | 2011 | Dawn | USA |
Ceres | 2015 | Dawn | USA |
Planeta | Rok zbliżenia | Sonda | Państwo |
---|---|---|---|
Wenus | 1967 | Wenera 4 | ZSRR |
Mars | 1971 | Mars 3 | ZSRR |
Saturn → Tytan | 2005 | Huygens | USA i ESA |
Największe agencje kosmiczne
Osobny artykuł: Lista agencji kosmicznych.
- NASA: (National Aeronautics and Space Administration)
- ESA: (European Space Agency)
- Roskosmos: (Russian Federal Space Agency)
- JAXA: (Japan Aerospace Exploration Agency)
Wpływ na technologię
Podczas przygotowania lotów kosmicznych powstały tysiące wynalazków[2]. Około 1400 spośród nich ma zastosowanie wykraczające poza astronautykę. Są to m.in.[3]:
- dializator krwi,
- tomograf komputerowy,
- lepsze obuwie sportowe, sprężyste wkładki do butów. Miał takie Neil Armstrong na Księżycu. Miękko absorbowały energię, z jaką dotykał gruntu, a potem sprężyście ją oddawały, pomagając w wybiciu się stopy. Trafiły do butów sportowych.
- wyroby przystosowane do długotrwałego przechowywania żywności. Posiłki liofilizowane wymyślone dla astronautów. Potrawę szybko się zamraża, a potem powoli suszy. Dzięki temu zachowuje 98 procent odżywczych składników, tylko jedną piątą masy. Wystarczy dodać wody i podgrzać. Korzystają z nich podróżnicy, alpiniści i żołnierze.
- nowe materiały izolacyjne (m.in. kombinezony strażackie),
- innowacyjne produkty umożliwiające oczyszczanie wody (m.in. dializator). Znane przed lotami w kosmos, ale te wynaleziono dla stacji orbitalnej Skylab – z aktywnym węglem z domieszką bakteriobójczego srebra. Okazały się idealne w domowych i turystycznych zastosowaniach.
- narzędzia zasilane akumulatorami (np. wiertarki i wkrętarki bezprzewodowe, odkurzacze),
- czujniki trujących gazów (w tym dymu). Skonstruowane dla stacji kosmicznej Skylab – pierwsze czujniki z regulacją progu alarmu, dzięki czemu nie włączają się bez potrzeby.
- „oddychające materiały”, np. Gore-Tex,
- narzędzia do cyfrowej obróbki fotografii,
- opony zimowe. Do ich produkcji wykorzystano materiał mocniejszy niż stal i odporny na niskie temperatury. Z tego materiału NASA wykonywała spadochrony do marsjańskich lądowników.
- materiały kompozytowe w wytrzymalszych klockach hamulcowych,
- łączność satelitarna,
- GPS,
- zdjęcia cyfrowe,
- lepiej przyczepne rzepy,
- zupki błyskawiczne,
- ostrza z twardszą warstwą węglową,
- metalizowana folia,
- łożyska bezsmarowe,
- lidar (LADAR)[4].
- wykrywacz piorunów, dla golfistów, żeglarzy, pilotów – rejestruje odległe błyski i ostrzega przed zbliżającą się burzą z błyskawicami.
Linki zewnętrzne
![]() | Zobacz hasło astronautyka w Wikisłowniku |
- Portal naukowy - kosmonauta.net
- AstroNautilus - polskojęzyczny, popularnonaukowy magazyn astronautyczny
- Polskie forum astronautyczne
- astro4u.net - dział astronautyki na polskim forum astronomicznym. astro4u.net. [zarchiwizowane z tego adresu (2010-07-16)].
- Grupa dyskusyjna pl.sci.kosmos
- Encyclopedia Astronautica (ang.)
Przypisy
- p
- d
- e
- p
- d
- e
Loty załogowe |
| ||||
---|---|---|---|---|---|
Loty księżycowe | |||||
Loty międzyplanetarne | |||||
Kosmonauci | |||||
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna | |||||
Misje | |||||
Inne |