Mis on süstik? Loomislugu ja foto

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Mis on süstik? See on Ameerika tootjate lennukidisain. Sõna "süstik" ise tähendab "süstik". Selline laev on mõeldud korduvaks vettelaskmiseks ja algselt eeldati, et süstikud lendavad edasi-tagasi Maa ja selle orbiidi vahel, tuues kohale lasti.

Artikkel on pühendatud süstikutele – kosmoselaevadele, aga ka kõigile teistele tänapäeval eksisteerivatele süstikutele.

Loomise ajalugu

Enne vastamist küsimusele, mis on süstik, vaatame selle loomise ajalugu. See sai alguse 1960. aastate lõpust USA-s, kui tõstatati korduvkasutatava kosmosemehhanismi kavandamise küsimus. Selle põhjuseks oli majanduslik kasu. Kosmosesüstikute intensiivne käitamine pidi alandama ruumi kõrget hinda.

Konseptsioon nägi ette Kuu orbiidipunkti moodustamist ja ka ekspeditsiooni Marsile. Missioonid Maa orbiidil pidid ellu viima korduvkasutatavad veesõidukid, mille nimeks sai kosmosesüstik.

1972. aastal allkirjastati dokumendid, mis määrasid tulevase süstiku kuju.

Disainiprogrammi on NASA tellimusel ette valmistanud Põhja-Ameerika Rockwell alates 1971. aastast. Programmi väljatöötamise käigusApollo süsteemi tehnoloogilised ideed. Projekteeriti viis süstikut, millest kaks ei elanud õnnetusi üle. Lennud viidi läbi aastatel 1981–2011.

NASA plaanide kohaselt pidi aastas sooritama 24 starti ja iga pardal pidi sooritama kuni 100 lendu. Kuid töö käigus sooritati vaid 135 kaatrit. Kõige rohkem lende sooritas süstik Discovery.

Süsteemi disain

Mõelgem, mis on süstik selle seadme seisukohast. Seda käivitavad paar raketivõimendit ja kolm mootorit, mis töötavad massiivse välispaagiga.

Orbiidil loovutamine toimub spetsiaalse süsteemi mootorite abil, mis on loodud orbitaalmanöövrite tegemiseks. See süsteem sisaldab järgmisi samme:

• Kaks raketivõimendit, mis töötavad kaks minutit pärast sisselülitamist. Nad annavad laevale suuna, eralduvad seejärel sellest ja lendavad langevarjude abil ookeani. Pärast tankimist käivituvad võimendid uuesti.
• Peamootorite vesiniku- ja hapnikupaak. Paak visatakse samuti ära, kuid veidi hiljem - 8,5 minuti pärast. Peaaegu kõik see põleb atmosfäärikihtides, selle killud kukuvad ookeaniruumi.
• Mehitatud laev, mis siseneb orbiidile ja pakub majutust meeskonnale ning abistab teadusuuringutes. Pärast programmi lõpetamist lendab orbiiter Maale ja maandub nagu purilennuk selleks ettenähtud kohas.maandumine.

Süstik näeb välja nagu lennuk, kuid tegelikult on see raske purilennuk. Süstikul puuduvad mootorite kütusevarud. Mootorid töötavad seni, kuni süstik on kütusepaagiga ühendatud. Kosmoses viibides ja ka maandumisel kasutab laev mitte väga võimsaid väikemootoreid. Süstik oli plaanis varustada reaktiivmootoritega, kuid kalliduse tõttu sellest ideest loobuti.

Laeva tõstejõud on väike, maandumine on tingitud kineetilisest energiast. Laev läheb orbiidilt kosmoseväljakule. See tähendab, et tal on ainult üks võimalus maanduda. Kahjuks pole võimalust ümber pöörata ja teist ringi teha. Sel põhjusel on NASA ehitanud lennukitele mitu reservmaandumiskohta.

Kiirendite tööpõhimõtted

Külgvõimendid on suured ja ülivõimsad tahke raketikütuse seadmed, mis tekitavad tõukejõu, et tõsta süstik stardialast ja lennata 46 km kõrgusele. Kiirendi mõõtmed:

• 45, 5 m pikk;
• 3, läbimõõt 7 m;
• 580 tuhat kg – kaal.

Võitevõimendeid ei ole võimalik pärast käivitamist peatada, seega lülitatakse need sisse pärast seda, kui ülejäänud kolm mootorit on korralikult käivitunud. 75 sekundit pärast starti eralduvad võimendid süsteemist, lendavad inertsi abil, saavutavad maksimaalse kõrguse ja maanduvad seejärel langevarjudega ookeanis umbes 226 km kaugusel stardist. Sel juhul on maandumiskiirus 23 m/s. Tehnilise teeninduse spetsialistid panevad kiirendid kokku ja saadavad need tootmisettevõttesse, kus need asuvadtaaskasutamiseks taastatud. Süstikute remonti ja rekonstrueerimist seletatakse ka majanduslike kaalutlustega, sest uue laeva loomine on palju kallim.

Teostatud funktsioonid

Vastav alt sõjaväe nõudele pidi lennuk toimetama kuni 30 tonniseid, Maale kuni 14,5 tonniseid veoseid. Selleks pidi kaubaruum olema 18 meetrit pikk ja 4,5 meetrit läbimõõduga.

Kosmoseprogrammi eesmärk ei olnud tegevusi "pommitada". NASA, Pentagon ega USA Kongress sellist teavet ei kinnita. Pommitamise eesmärgil töötati välja projekt Dyna-Soar. Kuid aja jooksul tegelesid nad projekti raames luuretegevusega. Järk-järgult muutus Dyna-Soar uurimisprojektiks ja 1963. aastal tühistati see täielikult. Paljud Dyna-Soari tulemused on üle kantud süstikuprojekti.

Süstikud toimetasid lasti 200–500 km kõrgusele, viisid läbi palju teaduslikke arendusi, teenindasid kosmoseaparaate orbiidipunktides ning tegelesid montaaži- ja restaureerimistöödega. Süstikud korraldasid lende teleskoopseadmete parandamiseks.

90ndatel osalesid süstikud Mir-Shuttle programmis, mida viisid ühiselt läbi Venemaa ja USA. Üheksa dokkimist Mir-jaamaga.

Süstikute disaini on pidev alt täiustatud. Kogu laevade kasutusaja jooksul on välja töötatud tuhandeid seadmeid.

Süstikud aitasid ellu viia projekti ISS-i (rahvusvahelise kosmosejaama) moodustamiseks. Paljud moodulid tarniti ISS-ile süstikute abil. Mõned neist moodulitest ei ole varustatud mootoritega, mistõttu nad ei saa iseseisv alt liikuda ja manööverdada. Nende jaama toimetamiseks vajate kaubalaeva või süstikut. Süstikute rolli selles suunas ei saa ülehinnata.

Mõned huvitavad andmed

Kosmoselaeva keskmine kosmoses viibimise aeg on kaks nädalat. Lühima lennu tegi süstik Columbia, see kestis veidi üle kahe päeva. Columbia pikim reis kestis 17 päeva.

Meeskond koosneb kahest kuni kaheksast astronaudist koos piloodi ja komandöriga. Süstiku orbiidid ulatusid 185 643 km-st.

Kosmosesüstiku programm lõpetati 2011. aastal. See eksisteeris 30 aastat. Kogu selle rakendamise aja jooksul tehti 135 lendu. Süstikud läbisid 872 miljonit km ja tõstsid lasti kogumassiga 1,6 tuhat tonni. Orbiiti külastas 355 astronauti. Ühe lennu maksumus oli ligikaudu 450 miljonit dollarit. Kogu programmi kogumaksumus oli 160 miljardit dollarit.

Viimane start oli Atlantise start. Selles vähendati meeskonda nelja inimeseni.

Projekti tulemusena tühistati kõik süstikud ja saadeti muuseumihoidlasse.

Katastroofid

Kosmosesüstikud on oma ajaloos kannatanud vaid kaks katastroofi.

Aastal 1986 plahvatas Challenger 73 sekundit pärast starti. Põhjuseks oli õnnetus tahkekütusevõimendis. Kogu meeskond – seitse inimest – hukkus. Süstiku rusud põlesid atmosfääris ära. Pärast krahhi programm peatati32 kuud.

2003. aastal põles Columbia süstik maha. Põhjuseks oli laeva soojusvarjestuse kesta hävimine. Kogu meeskond hukkus – seitse inimest.

Nõukogude Liidu reaktsioon

Nõukogude juhtkond jälgis tähelepanelikult Ameerika kosmosesüstikute loomise ja rakendamise programmi elluviimise protsessi. Seda projekti peeti USA-poolseks ohuks. On tehtud ettepanekuid:

• süstikuid saab kasutada tuumarelvade platvormidena;
• Ameerika süstikud võivad maa orbiidilt varastada Nõukogude Liidu satelliite.

Selle tulemusena otsustas Nõukogude valitsus ehitada oma kosmosemehhanismi, mis ei jää parameetrite poolest Ameerika omale alla.

Lisaks Nõukogude Liidule hakkasid paljud riigid pärast USAd projekteerima oma mitut kosmoselaeva. Need on Saksamaa, Prantsusmaa, Jaapan, Hiina.

Nõukogude areng

Ameerika laeva järel loodi Nõukogude Liidus Burani süstik. See oli mõeldud sõjaliste ja rahumeelsete ülesannete täitmiseks.

Algul oli laev mõeldud Ameerika leiutise täpseks koopiaks. Kuid arendusprotsessi käigus tekkisid mõned raskused, nii et nõukogude disainerid pidid otsima oma lahendusi. Üheks takistuseks oli Ameerika omadega sarnaste mootorite puudumine. Täpsem alt, NSV Liidus olid mootoritel täiesti erinevad tehnilised parameetrid.

Burani lend toimus 1988. aastal. See juhtus pardaarvuti kontrolli all. Süstikuga maandumine määras edulendu, millesse paljud kõrged ametnikud ei uskunud. Põhiline erinevus Burani ja Ameerika süstikute vahel seisnes selles, et Nõukogude kolleeg suutis ise maanduda. Ameerika laevadel sellist võimalust ei olnud.

Disainifunktsioonid

"Buranil" oli muljetavaldav suurus, nagu tema välismaistel kolleegidel. Kümme inimest mahub kokpitti.

Oluliseks disainifunktsiooniks oli kuumuskilp, mis kaalus üle 7 tonni.

Avar lastiruum mahutab suuri lasti, sealhulgas kosmosesatelliite.

Laeva vettelaskmine oli kaheetapiline. Kõigepe alt eraldati laevast neli raketti ja mootorit. Teine etapp – hapniku ja vesinikuga mootorid.

Burani loomisel oli üks peamisi nõudeid selle korduvkasutatavus. Ainult kütusepaak oli ühekordne. Ameerika võimendustel oli võimalus ookeanis alla sulistada. Nõukogude võimendid maandusid Baikonuri lähedal steppides, mistõttu nende teisene kasutamine ei olnud võimalik.

Burani teine omadus oli see, et mootorid asusid kütusepaagil ja põlesid seetõttu õhus. Disainerite ees seisis ülesanne muuta mootorid korduvkasutatavaks, mis võib vähendada kosmoseuuringute programmi kulusid.

Kui vaadata süstikut (fotol on see) ja selle nõukogude vastet, jääb mulje, et need laevad on identsed. Kuid see on ainult väline sarnasus kahe süsteemi põhiliste sisemiste erinevustega.

Niisiis oleme mõelnud, mis on süstik. Aga nendel päevadelsee sõna ei viita ainult maaväliste lendude laevadele. Süstiku idee on kehastunud paljudes teaduse ja tehnika leiutistes.

Autolaev

Honda on välja andnud auto nimega "Shuttle". Seda toodeti algselt USA jaoks ja sellele anti nimi Odyssey. See tasuta auto oli uues maailmas edukas tänu oma suurepärastele tehnilistele parameetritele.

"Honda Shuttle" ilmus otse Euroopasse. Algul kandis see mikrokaubikut meenutava Honda Civicu universaali nimi. Kuid 1991. aastal eemaldati see paljudest valmistatud modifikatsioonidest. Nimi "Shuttle" jäi kasutamata. Ja alles 1994. aastal lasid Jaapani masinaehitajad välja uue sellenimelise mahtuniversaali. Miks tootjad otsustasid sellise mudelinime juures peatuda, võib vaid oletada. Võib-olla tabas kiire kosmosesüstiku idee autode loojaid ja nad tahtsid luua ainulaadset kiiret autot.

"Shuttle" on 5-ukseline suure liiklusega universaal. Korpus on ümarate nurkadega, suurem osa pinnast on klaasitud. Salongi iseloomustab ümberkujundamise võimalus. Istmed on paigutatud kolme rida, viimane tõmbub nišši sisse. Salongis on konditsioneer, mugavad istmed, kus on palju ruumi.

Autoga on ülimugav sõita tänu energiamahukale esi- ja tagavedrustusele. Shuttle tuleb teel püstitatud ülesannetega eduk alt toime. Alates 2000. aastast aga selle mudeli Euroopasse tarnimist enam ei täheldatud, selle koha võttis Honda Stream.

Mahtautosid arendades toob Honda 2011. aastal turule Fit Shuttle'i sarja. Sari on inspireeritud Honda Fiti luukpärast.

Masinal on 1,5-liitrine seade ja 1,3-liitrine hübriid. Toodetakse nii esi- kui tagaveolisi sõidukeid.

"Honda Fit Shuttle" on ökonoomne, ruumikas, ergonoomiline ja mugav sõiduauto. Auto sõidab suurepäraselt megalinnade tänavatel. See sobib peredele ja ärireisijatele.

"Honda Fit Shuttle" on varustatud kõrgeimate ohutusnõuetega. Sellel on turvapadjad, ABS, ESP.

Fit Shuttle on autoomanike seas endiselt väga populaarne ja sellel on kõrgeimad hinnangud.

Koos lastega

Saate koos lapsega lennata tähesüstikuga, lülitades pildi sisse ja ostes Lego mänguasja. Esimese kosmoseteemalise komplekti andis ettevõte välja juba 1973. aastal. See oli ehitusmäng. Sellest ajast alates on toodetud mitu seeriat "kosmose" komplekte erinevatel hinnatasemetel.

Populaarne komplekt viide 60078 sisaldab:

• bussikteenus;
• kosmosesatelliit;
• figuurib astronaute;
• kleebised;
• koosteteave.

Pakendil on kujutatud kosmoselaev, astronaudid, planeet Maa ja selle satelliit Kuu. Legos on süstik komplekti põhielemendiks. See on valmistatud valgetest osadest, millel on tumedad vahetükid ja erkpunased triibud. Tema kajutisasetage kaks astronautide kuju. Neid on kaks – mees ja naine. Laevas istuvad nad kõrvuti. Kabiini sisenemiseks peate eemaldama selle ülemise osa.

Lego Shuttle'i komplektist on saanud ihaldatud unistuse täitumine kõigile, kes unistavad kosmosesõdadest. Selle põhikomponent ei ole väljamõeldud laev, vaid üsna realistlik. Kosmosesüstik kogub enda kohta positiivseid hinnanguid, see meenutab kangesti ehtsaid Ameerika laevu, mis kosmoseavarustes lendasid. Koos selle ainulaadse komplektiga saate sukelduda kosmosereiside ja lapsega paari lendude maailma. Pealegi saate mängida mitte ainult poiste, vaid ka tüdrukutega, sest komplektis on põhjusega astronaudi naisekuju.

Varastatud laev

Lego ettevõte lõi ka Tydiriumi süstiku, mis meenutab meile arvuk alt Star Warsi episoode. Kokku on ettevõte alates 2001. aastast tootnud kuus sellist laeva. Need kõik erinevad suuruse poolest.

Mässulised varastasid keiserliku süstiku ja see tuleb nüüd kätte saada. Väikesi mängijaid ootavad ees põnevad seiklused koos staarreiside kangelastega.

Komplektis on minifiguurid: Printsess Leia, Han Solo, Chewbacca, Mässajad – 2 tk. Süstik ise on valmistatud valgest hallide aktsentidega. Piloodikabiini mahub kaks figuuri, see avaneb läbi nina ülemise osa. Kabiini taga on pagasiruum. Tootjate sõnul võib süstiku kokkupanek kesta 2 kuni 6 tundi. Minifiguuride abil saab palju põnevaid stseene läbi mängida.

Kosmosemängud arvutile

Kosmoseuuringute ideest inspireeritud Bethesda on välja andnud huvitava süžeega mängu Prey konsoolidele ja arvutitele. See põhineb olematul reaalsusel, kus Ameerika president John F. Kennedy jäi pärast mõrvakatset ellu ja hakkas intensiivselt arendama kosmoseuuringute projekte.

Tulnukad avakosmosest ründavad planeeti Maa. Neid nimetatakse taifoonideks. USA ja NSVL ühendavad jõud võitluses vaenlase vägede vastu. Kuid NSVL laguneb ja ainult USA peab Typhonid likvideerima. Teadlased saavad kontrollida tulnukate aju ja omandada nende võimeid.

Üks mängu missioonidest on süstikule pääseda. Paljude jaoks on see tõeline probleem.

Kogenud mängijad vallutasid Preys süstiku ja annavad algajatele nõu. Laevale pääsemiseks tuleb laskuda ühte alumisse ruumi ja se alt leida võtmekaart. Võti aitab avada ust ja leida lifti. Peate minema liftiga üles, leidma se alt terminali, mis aktiveeritakse, mille järel ilmub sild. Kasutage silda ja minge süstikule.

Busivalikud

Praegu pole süstikud tegelikkuses ja mängudes mitte ainult kosmoselaevad, vaid ka bussitransport. Reeglina on tegemist kiirbussidega, mis toimetavad reisijad lennujaamast hotelli, metroojaama või vastupidi. See võib olla ka ettevõtte transport, mis veab reisijaid erinevate sündmuste toimumispaikadesse. Transporditeenus on eelnev alt kokku lepitud. Reeglina jooksevad nad üsnasageli, mis on äärmiselt mugav.

Niisiis oleme analüüsinud mitmetähenduslikku sõna "süstik", uurinud kõiki valdkondi, kus seda kasutatakse, ja esitanud ka põnevaid kosmosesüstikutega seotud lugusid.