Космическая техника

C начала истории человечество с огромным интересом смотрит в небо и мечтает покорить космические пространства. Но без помощи техники нам не обойтись; существует множество инструментов и механизмов, помогающих человеку исследовать и осваивать космос. Некоторые из них можно собрать из Магформерс: наши инженеры создали специальный набор Magic Space Set, посвященный исследованию космоса.   

Телескоп

Кто изобрел самый первый телескоп, науке точно неизвестно. Некоторые говорят, что еще гениальный Леонардо да Винчи оставил чертежи прибора для разглядывания Луны, кто-то отдает пальму первенства голландским ученым, а третьи приписывают заслугу изобретения великому итальянцу Галилео Галилею. Он первым направил подзорную звезду в небо и начал изучать с ее помощью звезды. Произошло это 7 января 1610 года.   

В те времена каждый ученый должен был быть еще и инженером. Величайшие умы эпохи Просвещения: Гюйгенс и Кеплер, Ньютон и Эйлер экспериментировали с изобретением Галилея: меняли расстояние между стеклами, использовали разные типы линз и параллельно совершали первые космические открытия, находили спутники и планеты. Конструкция Кеплерова телескопа, дающая вместо прямого изображения перевернутое, используется по сей день.   

Вместе с техническим прогрессом совершенствовались и телескопы. На смену рефракторным телескопам, работавшим по принципу преломления света в оптических линзах, пришли рефлекторы, основанные на принципе отражения. Они позволяют не только изучать звездное небо, но и фотографировать объекты, находящиеся невероятно далеко от нас. Первый телескоп с зеркалом собрал Исаак Ньютон в 1720 году.   

Современные телескопы – это огромные научные лаборатории, целые комплексы новейшего оборудования, способного уловить свет самых далеких звезд.  И не только свет: есть радиотелескопы, гамма-телескопы, улавливающие звездную радиацию, инфракрасные и ультрафиолетовые телескопы, помогающие обнаружить планеты, находящиеся за пределами Солнечной системы по тепловому и ультрафиолетовому излучению.    

Земная атмосфера мешает наблюдению за звездами: воздух действует как линза, искажая изображение, а атмосфера поглощает многие виды излучения. Поэтому большие телескопы 20 века строились в высокогорных районах, а потом люди и вовсе начали запускать их в космос. Самый известный в мире космический телескоп – американский Хаббл, запущенный в 1990 году. Скоро, весной 2019 года его заменит более совершенный "Джеймс Уэбб", названный в честь второго руководителя NASA.   

Планетоходы  

Пока планы космических полетов на соседние планеты только разрабатываются, ученые отправляют на разведку механические аппараты – планетоходы. Они изучают поверхность планет, берут пробы грунта, делают их экспресс-анализ, отправляют на землю тысячи фотоснимков и огромный объем информации.   

Первый планетоход в мире был разработан советскими учеными и назывался Луноход-1. Он был доставлен на Луну 17 ноября 1970 года автоматической космической станцией и успешно проработал там почти год, до 14 сентября 1971 года. Луноход-1 продолжает служить космической науке до сих пор. В 2009 году было установлено его точное местоположение на поверхности спутника, и первый планетоход используется для особо точных измерений лунной орбиты.   

Американские астронавты, высадившись на Луну, ездили на специальном луномобиле. Он был слишком большим, чтобы поместиться в космическом корабле, и поэтому путешествовал пристегнутым к борту снаружи, в сложенном виде. Изготовлен луномобиль из алюминиевых реек, поэтому его масса составила всего 210 килограмм.   

Поверхность Марса исследовало несколько планетоходов, советских и американских. Самый совершенный планетоход на сегодняшний день – аппарат NASA под названием Curiosity. Он высадился на поверхности Марса в августе 2012 года и до сих пор успешно работает. У Curiosity есть даже собственный аккаунт в Твиттере! Там он делится новостями, постит фотографии Марса (даже делает селфи!) и жалуется на свою горькую марсианскую долю.    

Наша ближайшая соседка Венера планетоходами пока не освоена. Советские ученые создали первый в мире венероход в 1986 году, но он так и не был запущен. Специалисты NASA разрабатывают свой проект венерианского ровера. Он планируется к запуску в 2027 году.   

Космическая ракета    

Название и принцип работы этого основного транспортного средства в космосе придумал гениальный российский ученый, отец космонавтики К.Э. Циолковский. Это первый аппарат, способный покинуть земную орбиту, благодаря специально разработанному ракетному двигателю. Первая в мире космическая ракета была разработана в Советском Союзе. Позже к нему присоединились США, Китай и другие страны. Только страна, имеющая собственную ракету-носитель, может называться космической державой. До сих пор ракеты-носители по всему миру поднимаются в космос благодаря ракетному двигателю, придуманному Циолковским.   

12 апреля 1961 года состоялся первый в мире запуск космической ракеты с человеком на борту. Советский космонавт Юрий Гагарин провел в космосе чуть более 100 минут и успешно приземлился в Саратовской области.    

Космические ракеты до сих пор остаются самым надежным и эффективным способом доставки грузов на орбиту. Они выводят в космос спутники, доставляют грузы и космонавтов на Международную космическую станцию. Самые популярные в мире ракеты-носители на сегодняшний день – российский "Протон", американская "Дельта" и европейский "Ариан".    

Космический челнок   

Многоразовые корабли – следующий шаг в освоении космоса. Это удобно и гораздо дешевле, чем одноразовые ракеты-носители, ведь в каждой из них – огромное количество сложного дорогостоящего оборудования.   

Разработка кораблей-челноков, способных слетать в космос и вернуться, ведется с 70-х годов прошлого века, но не всегда успешно. Российская программа "Буран" была остановлена в 1988 году из-за отсутствия финансирования. Буран сделал всего один тестовый полет, в автоматическом режиме и без экипажа. Американские космические челноки эксплуатировались в течение 30 лет, совершили 135 полетов, в том числе доставляли грузы и астронавтов на МКС. Но в 2011 году программа шатлов была свернута. Причины те же – финансы. Один запуск шаттла стоил американским налогоплательщикам почти 1,5 миллиарда долларов.   

Сейчас ученые ведут разработку более маленьких по размеру челноков – "космических такси", и в перспективе многоразовые корабли вернутся в космос.  

Роботы   

Роботы – главные и незаменимые помощники человека в освоении космоса. Они могут работать в тяжелых условиях, без воздуха и под воздействием радиации, практически без ресурсов (на солнечных батареях), выполнять сложные задачи.   

Не все роботы внешне похожи на человека. Но для выполнения тонких и сложных работ учеными разрабатываются роботы-аватары. На Земле человек надевает специальный костюм, а в космосе робот повторяет за ним все движения. Люди в костюме могут меняться: сначала ученый проводит исследования. потом его место занимает инженер... Пока главный недостаток костюма - время прохождения радиосигнала с Земли в космос. Из-за того, что между Землей и, скажем, Марсом, задержка в передаче информации составляет около трех минут, использовать аватаров можно пока только на Луне и околоземной орбите. Но наука не стоит на месте. Ждем новых открытий!