Освоение космоса человеком
Содержание:
- Утилизация космического мусора
- Метод стандартных свечей
- Пылинки в темноте
- Будущее Вселенной
- Что мы можем сделать?
- Видимая Вселенная и ее размеры
- Что же такое Вселенная
- Температура в космосе на орбите Земли
- Конец космоса, границы видимого
- Съемка темной стороны Луны
- Дальний космос
- Эпоха черных дыр
- Как увидеть МКС невооруженным глазом?
- Расстояние от поверхности Земли до космоса: официально
- Кто был первым?
- Спальные места космонавтов
- Дальний космос
- Гагарин и Терешкова не были первыми
- Выход человека в открытый космос
Утилизация космического мусора
Говорить о том, что космический мусор станет серьезной проблемой, начали еще в 1960-е годы, на заре освоения космоса. Но до сих пор не придумали реальной возможности массово удалять мусор с околоземных орбит. «Существуют программы по удалению космического мусора, но они единичные и не решают проблему. Удалить можно только крупный мусор, то есть более 20 см, с объектами менее 10 см возникают большие сложности», — говорит Бахтигараев из Института астрономии РАН.
Зеленая экономика
Съедобная упаковка и солнечный парус: новинки космических эко-технологий
Так как существующие технологии не способны избавить космос от мусора, то космические агентства начали уделять внимание профилактике. Для новых аппаратов предъявляют стандарты, например, на борту космических аппаратов закладывают ресурс, чтобы они могли уходить от столкновений с мусором
Также их снабжают броней, которая защищает космического мусора, но только от мелкого.
На сегодняшний день работающей технологией по утилизации космического мусора является увод старых спутников на соседние орбиты. Это можно сделать с помощью аппаратов-захватчиков, которые буксируют мусор на орбиты для захоронения. Также отработанные спутники могут сами уходить со своих мест на остатках топлива. Но массово эти методы не применяются.
Считается, что космический мусор не падает на Землю, но это не совсем так. Для отработанных крупных спутников и грузовых кораблей на Земле в Тихом океане существует свое кладбище, где их затапливают, так как они не сгорают в атмосфере. Это место расположено в южной части Тихого океана около точки Немо, самого удаленного от суши места на Земле. Над этим местом запрещено летать и проплывать кораблям. Так проблема космического мусора превращается в проблему земного мусора. С 1971 по 2016 года там захоронили минимум 260 аппаратов.
Сейчас перед астрофизиками стоит задача, как избавиться от мусора на геостационарной орбите или поясе Кларка. Она находится непосредственно над экватором Земли на расстоянии 35 786 км. Эта орбита очень привлекательна для запуска спутников, так как на ней летательные аппараты требуют меньше топлива и охватывают значительно больше поверхности Земли, чем на других орбитах. Однако количество точек стояния спутников на геостационарной орбите ограничено — их около 180
Помимо очистки геостационарной орбиты, важное значение имеет удаление космического мусора в окрестностях МКС, так как станция является дорогостоящей и очень уязвимой
Космический мусор: карты и модели
Чтобы убедиться, что наша планета окружена мусором, не надо лететь в космос. Ученые смоделировали то, как выглядят околоземные орбиты. Один из таких сайтов — «Гид в мире космоса». Карта показывает соотношение работающих спутников к тем, которые уже стали мусором.
Видео от Европейского космического агентства демонстрирует, насколько много мусора находится вокруг Земли. В начале модель показывает обломки больше 1 м, а в самом конце — количество космических объектов от 1 мм:
Метод стандартных свечей
Для определения расстояний до звезд в других галактиках и расстояний до самих этих галактик используется метод стандартных свечей. Как известно, чем дальше от наблюдателя расположен источник света, тем более тусклым он кажется наблюдателю. Т.е. освещенность лампочки на расстоянии 2 м будет в 4 раза меньше, чем на расстоянии 1 метр.Это и есть принцип, по которому измеряется расстояние до объектов методом стандартных свечей. Таким образом, проводя аналогию между лампочкой и звездой, можно сравнивать расстояния до источников света с известными мощностями.
Масштабы разведанной существующими методами Вселенной впечатляют. Смотреть инфографику в полном размере.
В качестве стандартных свечей в астрономии выступают объекты, светимость (аналог мощности источника) которых известна. Это может быть любого рода звезда. Для определения ее светимости астрономы измеряют температуру поверхности, опираясь на частоту ее электромагнитного излучения. После чего, зная температуру, позволяющую определить спектральный класс звезды, выясняют ее светимость при помощи диаграммы Герцшпрунга-Рассела. Затем, имея значения светимости и измерив яркость (видимую величину) звезды, можно посчитать расстояние до нее. Такая стандартная свеча позволяет получить общее представление о расстоянии до галактики, в которой она находится.
Однако данный метод достаточно трудоемкий и не отличается высокой точностью. Поэтому астрономам удобнее использовать в качестве стандартных свечей космические тела с уникальными особенностями, для которых светимость известна изначально.
Пылинки в темноте
Планеты нашей Солнечной системы — это просто крошки, плавающие в пустоте. Эта картина сильно отличается от тех моделей Солнечной системы, которые мы привыкли видеть на экранах наших телевизоров и смартфонов. С большими планетами, расположенными рядом с Солнцем. Так делают просто для удобства.
Итак, где же тогда будет находиться ближайшая звезда? Проксима Центавра — это маленький красный карлик. Так что давайте возьмем очень маленький красный шарик, размерами всего в одну седьмую размера Солнца. И заставим его светиться красноватым светом. Здравый смысл подсказывает нам, что мы найдем его в нескольких кварталах от висящего в темноте Солнца. Или, на худой конец, максимум на другом конце города.
Хм. Это вовсе не так. Проксимы Центавра не будет ни в нашем городе, ни даже в соседнем. На самом деле ее можно будет найти примерно в трех сотнях километров от висящего в темноте шарика Солнца. Это примерно равно половине расстояния от Питера до Москвы. То есть Проксима Центавра лежала бы где-нибудь в пыли центральной площади города Бологое, иногда тускло отсвечивая. Если, конечно, Солнце находилось бы в центре Москвы.
А теперь представьте, что мы пытаемся исследовать этот объект, ползя к нему со скоростью немолодой беременной черепахи, хромающей на все свои три ноги. Мы ползем к Проксиме по темной пересеченной местности, через реки и канавы, стужу и зной. Идут годы, десятилетия, столетия. Проходят тысячи лет, и мы, наконец-то, выползаем за МКАД. Мы отчетливо помним при этом, что Проксима Центавра наиболее близка к нашей звезде!
Вы не видите проблем, с которыми столкнется человечество при попытке организовать межзвездный перелет?
Будущее Вселенной
Возможные варианты будущего Вселенной
Если Вселенная имеет возраст, и миллиарды лет назад произошло ее рождение, то значит, наступит время, когда ее не станет. Еще с 90-х ученые, изучающие космос, пытаются прогнозировать его будущее и установить, что произойдет, когда он перестанет существовать.
Пример большого сжатия и рождения новой Вселенной
Сейчас существует три теории будущего Вселенной:
- Большое сжатие. После того, как пространство расширится до определенного размера, оно начнет сжиматься. Это возможно, если плотность пространства будет выше допустимого. Тогда границы Вселенной начнут уменьшаться, ровно как и расстояние между объектами. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока она не превратится в небольшую сингулярность, существовавшую до Большого взрыва.
- Большое замораживание. Если плотность не привысит максимальную, то Вселенная продолжит расширяться до неограниченных размеров. Однако постепенно в ней израсходуется запас энергии и газа. Нейтронные звезды превратятся в черные дыры, остальные, потратив все тепло, станут белыми карликами. Постепенно температура в пространстве начнет падать, пока не установится на отметке абсолютного нуля.
- Большой разрыв. Все объекты во Вселенной притягиваются, но это не мешает галактикам постепенно отодвигаться друг от друга. Ученые полагают, что при определенных обстоятельствах объекты в пространстве смогут отдалиться на такие расстояния, что сила притяжения станет равна нулю.
Каким в итоге окажется будущее Вселенной, пока неизвестно. Поскольку она еще не закончила процесс формирования, конец для нее наступит через миллиарды лет.
Что мы можем сделать?
Давайте проведем мысленный эксперимент, чтобы помочь нашему мозгу осознать всю ошеломляющую правду в этой ситуации.
Представьте, что Вы сидите в комнате своего дома с выключенным светом. И в ней темно, как у негра во рту. Давайте мысленно уменьшим Солнце до самосветящегося (за счет магических сил) белого мраморного шарика диаметром один сантиметр. Почему мраморного? Потому что Солнце вовсе не желтое. Таким оно кажется на Земле из-за влияния ее атмосферы. А теперь давайте подвесим наш маленький мраморный солнечный шарик посреди комнаты. Привязав его к тонкой леске, другой конец которой Вы привязали к люстре. И вот он висит. Совершенно белый. В абсолютно черном пространстве.
Хотите узнать, где будет находиться ближайшая звезда? Не спешите. Сначала посмотрим, где будет находиться наша планета — Земля.
Наш дом будет казаться голубоватой пылинкой, едва видимой на таком расстоянии. Он будет иметь размер около одной десятой миллиметра в поперечнике. Мы найдем его бесцельно бродящим по кругу по темной комнате. В метре от солнечного мячика из мрамора. Меркурий и Венера будут кружиться немного ближе к Солнцу. А Марс — в полутора метрах от его поверхности.
Юпитер мы обнаружим в соседней комнате. Сатурн — уже во дворе. Уран и Нептун будут прятаться в соседних дворах. Это будут красивые аквамариновые и синие сферы, размерами около 0,4 миллиметра в диаметре. Полный радиус орбиты крошечного Нептуна будет составлять 30 метров. Смогли бы Вы найти крошечный шарик размерами меньше половины миллиметра на половине футбольного поля? Именно таким является соотношение размеров Нептуна и области пространства, которую он облетает за один собственный год.
Видимая Вселенная и ее размеры
Видимая, или Наблюдаемая Вселенная – очень сложное понятие. По теории советского геофизика Фридмана, все космическое пространство находится сейчас в стадии расширения. При этом все его элементы отдаляются друг от друга со сверхсветовой скоростью. Относительно Земли, видимая часть вселенских просторов – это та область безграничного пространства, откуда до нас может поступать излучение. При этом сам объект, испускающий сигнал, уже мог приобрести сверхсветовую скорость удаления от нашей галактики, но излучение от него мы все еще регистрируем.
Каковы размеры Видимой Вселенной? Границей наблюдаемой части космоса является космологический горизонт. Все вселенские структуры, находящиеся за пределами этой области, испускают излучение, которое не доходит до Солнечной системы. Однако точные размеры видимой части Вселенной установить очень трудно из-за ее постоянно ускоряющегося расширения.
Если принять нашу звездную систему за центр наблюдаемой части космоса, а поверхность последнего рассеяния реликтового излучения за космологический горизонт, то вся эта сфера в диаметре будет составлять 93 млрд. световых лет. Ее составной структурой является Метагалактика — область космического пространства, доступная для изучения современными астрономическими приборами. Метагалактика однородна и изотропна, а исследователи до сих пор спорят, является ли она всей Вселенной или только ее маленькой частицей. Ее протяженность постоянно меняется из-за совершенствования технологий, использующихся астрономами.
Что же такое Вселенная
Вселенная — это все-все звезды, планеты, кометы, астероиды — все вещество, которое есть вокруг нас. Мы знаем про нее только то, что она очень-очень большая. Как она возникла и как развивается — одна из самых больших загадок.
Но многие ученые считают, что 13 миллиардов лет назад случился Большой взрыв, и из него родилась Вселенная. После взрыва она начала расширяться во все стороны: сначала это были просто вихри энергии, потом из них появились крошечные частицы, затем они соединились и превратились в атомы — «кирпичики», из которых сложен весь наш мир. Тогда еще свет свободно перемещался в пространстве, но через сотни миллионов лет атомы собрались в огромные облака, которые сгустились и стали первыми звездами. Потом эти звезды разделились на группы — галактики, и Вселенная стала похожа на то, что мы видим сейчас. Вокруг многих звезд появились планеты.
Вселенная растет, и пока никто не знает, что будет дальше. Может быть, она будет расти бесконечно, а может, через долгое время начнет сжиматься обратно.
Что посмотреть и почитать: мини-сериал ВВС «Начало и конец Вселенной», полнометражка от National Geographic «Путешествие на край Вселенной». Художественная повесть Е.Левитана «Сказочные приключения маленького астронома».
Температура в космосе на орбите Земли
А какая температура в космосе за бортом МКС? Ведь и сама станция, и космонавты, выходящие в открытый космос, находятся на околоземной орбите и подвергаются или жуткому холоду, стремящемуся к нулю, или попадают под прямые солнечные лучи. Первый человек, вышедший в космос – советский космонавт Алексей Леонов, имел возможность первым убедиться в этом на собственном опыте. Поверхность скафандра, попадающая под солнечные лучи, разогревалась до плюс 150ºС, а на теневой стороне остывала до минус 140ºС. Такая вот температура в космосе около МКС.
Высота орбиты МКС – порядка 400 км. На корпусе космического аппарата располагаются разные устройства и приборы, приспособленные к работе в условиях открытого космоса. Кроме температуры извне на них действуют и другие источники тепла — например, поток лучей от солнечных батарей, от корпуса самой станции. Кроме того, сам аппарат выделяет при работе тепловую энергию разного назначения и класса. Даже космонавт, находящийся на борту, излучает тепловую энергию. А так как космическое пространство одновременно может проявлять и холод, и жару, то специалисты, отвечающие за терморегуляцию МКС, вынуждены учитывать огромное количество влияющих факторов, причем с противоположными задачами – оградить станцию от перегрева от солнечных лучей и переохлаждения от космического холода.
Конец космоса, границы видимого
Конец космоса, конечно же, существует в видении у человека. Есть такой рубеж в космосе за которым нам ничего не видно, потому что свет от тех очень далеких мест еще не дошел до нашей планеты. Ученые там не видят ничего и, наверное, очень не скоро это изменится. Возникает вопрос: “Эта граница и есть конец космоса?”. На этот вопрос сложно дать ответ, потому что не видно ничего, но это не значит что там ничего нет. Возможно, там начинается параллельная Вселенная, а может и продолжение космоса, которого мы пока не видим, и никакого конца космоса нет. Существует еще версия о том, что космос замкнут сам в себя, то есть нет никакой стены, за которой больше ничего нет. Это схоже с тем, как люди в далеком прошлом думали, что земля имеет край и конец, но, как известно сейчас, это не так. Мы знаем, что Земля не бесконечна, но если вы будете идти по ней, то вы не увидите конца, все будет повторяться снова я снова. Возможно, так же устроен и космос, у которого нет конца.
Съемка темной стороны Луны
В 1959 году, 14 сентября, СССР все же удалась жёсткая посадка на внеземное тело, выполненная аппаратом «Луна-2». К сожалению, станция была разбита и никаких данных, кроме полетных, получить не удалось.
Первым успешным полетом к Луне в истории человеческой космонавтики стал запуск 4 октября 1959 года зонда «Луна-3». Он же позволил впервые получить снимки дальней стороны земного спутника.
Для этих целей аппарат получил сложную аналоговую камеру, которая сделала 40 фотографий. Из них только 17 удалось отправить на Землю.
Не имея в наличии более продвинутых технологий, советским инженерам пришлось реализовать весь процесс: на борту происходила негативная съемка, изготовление фотоснимков, корректировка и даже сушка.
Для «сканирования» использовалась электронно-лучевая трубка, для трансляции — обычный радиопередатчик.
Тем не менее, результаты полета стали революционными, позволив открыть горы и темные регионы Луны.
Дальний космос
С ним связаны романтические представления, у людей возникают ассоциации с фантастическими фильмами и опасными исследованиями. Дальним космосом называют то, что находится за пределами Солнечной Системы. В некоторых интерпретациях его можно отнести к межзвездному пространству, окружающему звезду и ее планетную систему.
Межпланетное пространство продолжается до гелиопаузы, далее его сменяет межзвездное. Гелиопаузой называют важнейшую составляющую гелиосферы. Она защищает все планеты нашей системы от радиации. Таким образом, дальнее космическое пространство — это сочетание межзвездного и межпланетного пространства всех планет Солнечной системы кроме Земли.
Дальнее космическое пространство нельзя считать вакуумом, в котором ничего нет. Хотя именно так нам его показывают многие фильмы и картины. Его наполнением является межзвездная среда, она состоит из рассредоточенных газов и пыли. Также в ней присутствуют магнитные поля, некоторые излучения, пылинки и ионы, отдельные молекулы. Плотность данной материи может меняться в зависимости от зоны. Ближе к центру планетной системы плотность повышается, в среднем она составляет миллион частиц на метр кубический. Газовая составляющая состоит примерно из 89% водорода, 9% гелия и 2% смеси тяжелых соединений, в том числе и металлов.
На протяжении долгих веков астрономы стремились к точному определению природы межзвездного пространства, как минимум с 17 века. Однако, человечество и сейчас не располагает достаточно мощными инструментами и технологиями для его подробного изучения. Это важная область для астрофизики, без нее наука не смогла бы определить, как наша планетная система расходует газы. Данные знания необходимы, чтобы представить длительность образования новых звезд.
Помимо межзвездного пространства в зону дальнего космоса входит межгалактическое. Последнее относится к пространству между галактиками, оно практически пустое, но даже его нельзя считать абсолютной пустотой. Плотность тоже меняется в зависимости от локализации, чем ближе к звездной системе — тем плотнее, так как здесь проходят солнечные ветра и потоки космического мусора, поступающего из планетной системы. Астрофизики высказывают предположения о том, что газ в данной среде ионизирован, таким его делают высокие температуры.
Эпоха черных дыр
Кадр из клипа группы Комплексные числа “Неизбежность”
И в заключение можно отметить предположение, что после 10 в 10120 лет все вещество во Вселенной достигнет минимального энергетического состояния. То есть это и будет гипотетическое наступление “тепловой смерти“ Вселенной. Кроме того у математиков существует понятие времени возврата Пуанкаре.
Это понятие означает вероятность того, что рано или поздно любая часть системы вернется в свое первоначальное состояние. Хорошей иллюстрацией этого понятия является вариант, когда в сосуде, разделенном на две части перегородкой, в одной из частей находится некий газ. Если убрать перегородку, то все равно рано или поздно наступит время, когда все молекулы газа окажутся в исходной половине сосуда. Для нашей Вселенной время возврата Пуанкаре оценивается фантастически большой величиной.
Теория “тепловой смерти“ Вселенной стала популярна и в массовой культуре. Хорошей иллюстрацией этой теории стал клип группы Комплексные числа: “Неизбежность”, а так же научно-фантастический рассказ Айзека Азимова “Последний вопрос”.
Как увидеть МКС невооруженным глазом?
Многие задаются вопросом: «Можно ли увидеть МКС с Земли?». Если Великая Китайская стена – единственное видимое из космоса сооружение, созданное человечеством, то МКС – единственное творение рук человека в космосе, видимое с Земли невооруженным глазом. МКС является третьим по яркости постоянным небесным объектом, уступая лишь Солнцу и Луне. Иногда станция опускается на четвертое место в этом своеобразном рейтинге, но лишь в том случае, если происходит вспышка «Иридиума» — явления, представляющего собой отражение солнечного света гладкими антеннами спутников связи.
Видимые пролеты МКС непросто зафиксировать с помощью оптических приборов из-за большой скорости движения станции. Поэтому не обязательно использовать бинокль или телескоп – увидеть МКС над Москвой или любым другим крупным городом можно невооруженным взглядом. Все, что для этого понадобится, это безоблачное небо. Наблюдать за полетом можно и днем, однако из-за солнечного света делать это неудобно. Поэтому лучше приступать к наблюдению ясной ночью.
Чтобы наблюдать за пролетом МКС с Земли, нужно смотреть в южную сторону небосвода. Орбита станции расположена под углом в 51° над земной поверхностью, поэтому в северном полушарии и, в частности, в России ее пролет представляет собой яркую точку на небосклоне, двигающуюся с юго-запада на северо-восток. Максимальной высоты в 40° над горизонтом МКС занимает практически по южному азимуту.
Уходя в восточном направлении, станция будет снижаться, после чего войдет в тень Земли и исчезнет из обзора зрения. Но перед этим МКС окрасится в красный цвет – так на солнечных антеннах МКС отражаются лучи заходящего солнца. Каждый день в одной и той же местности МКС будет появляться в одной точке небосвода, но из-за орбиты и скорости движения с каждым днем немногим раньше. Общий цикл движения повторяется каждые четыре недели, по истечении которых станция снова появится на небосводе в то же самое время, что и месяц назад.
Так как увидеть МКС в телескоп сложнее, чем невооруженным взглядом, то этот прибор нечасто используется для наблюдения. Однако использование специальной оптики может дать новые ощущения – в окуляр можно даже рассмотреть антенны и само «тело» станции. Для этого понадобится мощная профессиональная техника – нужен телескоп с апертурой не менее 100 мм и минимум 70-кратным увеличением. Приобрести подходящие телескопы можно, например, в магазине телескопов Альтаир. Однако даже с такой оптикой изображение вряд ли будет четким – МКС буквально утопает в своем свете, а из-за высокой скорости движения картинка будет смазанной.
Чтобы посмотреть МКС с Земли сегодня, нужно знать точное время начала пролета станции в данной местности – если упустить момент, то придется ждать полтора часа.
Чтобы увидеть пролет МКС, нужно в указанное время занять удобную позицию, при необходимости вооружиться телескопом или биноклем и смотреть в юго-западную часть небосвода. Быстро двигающаяся на фоне звезд и планет яркая точка и является Международной космической станцией.
А вы наблюдали за МКС?
Нет, но обязательно сделаю это 65.73%
Наблюдал невооруженным глазом 23.08%
Наблюдал с помощью оптики 0.7%
Пробовал — не получилось 10.49%
МКС – самый дорогой проект, когда-либо созданный человеком. На сборку и поддержание эксплуатации было израсходовано более 160 млрд. долларов, с каждым годом расходы лишь увеличиваются. По планам NASA и Роскосмоса, МКС пробудет на орбите, по крайней мере, до 2030 года, так что эта цифра значительно возрастет. Однако ценность МКС измеряется не в прибыли, которую она не приносит, а в получаемом научно-исследовательском опыте и самом осознании, что человечество может не только кратковременно покорить космос, но и способно задержаться в нем надолго.
Расстояние от поверхности Земли до космоса: официально
Есть вариант считать расстоянием до космоса цифру в 260 тыс. км. Потому что именно здесь заканчивается сила земного притяжения и начинает действовать притяжение желтого карлика.
Поверхность Земли
Здесь аргументация еще проще: нет силы тяготения – нет атмосферы, которая удерживается ею. А значит, это и есть межпланетное пространство. В научном определении космоса это и есть то самое место, где он присутствует между небесными телами и планетами.
Если авторы статей на интернет-порталах и СМИ упоминают о том, что с МКС космонавты выходят в открытый космос, в этом есть определенная доля правды.
Вселенная
Остальные варианты расстояний подтверждены научными исследованиями, премированными открытиями и проведенными расчетами. Так что и их можно смело выбирать в качестве дистанционного ориентира.
Кто был первым?
Немецкие ракеты V-2 были бы первыми, которые достигли космоса. Это произошло в 1940-х годах. А кто первые люди, которые попали в космос? Это пилоты космического самолета X-15, сказал Макдауэлл. Этот совместный проект Департамента обороны НАСА выглядел как ракета с небольшими крыльями. С 1959 по 1968 год он совершил 200 полетов.
Несмотря на установление предела Кармана в 100 км, США решили предоставлять звания астронавтов всем пилотам Х-15, которые преодолели высоту более 80 км.
Но, даже несмотря на попытки американских ученых пересмотреть высоту, на которой начинается космос, весь мир знает кто такой Юрий Гагарин. Этот человек, несомненно совершил то, что американцам не удавалось сделать до февраля 1962 года — совершить первый в мире орбитальный космический полет.
Наличие официального, юридического, научно обоснованного определения пространства избавит лишь от любой двусмысленности, связанной с предоставлением званий американским астронавтам. А так же будет способствовать наращиванию прибыли частных компаний за счет изменения статуса полетов. Их деятельность уже привела к тому, что международные организации рассматривают возможность сделать 80 км официальной границей космоса.
Спальные места космонавтов
На международных станциях найти уютный уголок, чтобы передохнуть, не просто. Каюты наполнены пристегнутым оборудованием, инструментами и провизией из-за частой смены многочисленных экипажей. В них устраиваются на ночлег, где придется. Иногда на свободных стенах, порой – на потолке (там нет вещей). Для облегчения ориентации в помещениях вертикальные и горизонтальные поверхности различаются по цветам.
Спящие космонавты
В большинстве кораблей оборудованы полноценные спальные модули. Представляют собой вертикальные кабинки, похожие на душевые. Оснащены специальными спальниками (мешками) на молнии, зафиксированными в шести точках к задней стенке для минимизации движения. Дополнительными наружными ремнями плотно закрепляется тело.
Расположены кабины поближе к вентиляционным каналам. Нехватка кислорода в условиях космоса – проблема для здоровья астронавта, вызывающая головные боли после такого отдыха. Вентиляция и прочие системы работают всегда, их шум сравнивают с грохотом трамвая под окнами дома. Однако лучше мириться с этим, чем задохнуться. Многие предпочитают спать с берушами. От потока прохладного воздуха голову защищают тонкой вязаной шапочкой.
Разработчики спальников позаботились о комфорте их временных обитателей. Расположенные рядом светильники можно выключить или включить, просунув руки в небольшие отверстия. Необходимость в матрасе, подушке и прочих удобствах отпадает, потому что нет силы тяжести. Замечено, что по этой же причине космонавт избавляется от храпа в космосе. Все, что придется сделать – расслабиться и уплыть в царство Морфея.
Дальний космос
С ним связаны романтические представления, у людей возникают ассоциации с фантастическими фильмами и опасными исследованиями. Дальним космосом называют то, что находится за пределами Солнечной Системы. В некоторых интерпретациях его можно отнести к межзвездному пространству, окружающему звезду и ее планетную систему.
Межпланетное пространство продолжается до гелиопаузы, далее его сменяет межзвездное. Гелиопаузой называют важнейшую составляющую гелиосферы. Она защищает все планеты нашей системы от радиации. Таким образом, дальнее космическое пространство — это сочетание межзвездного и межпланетного пространства всех планет Солнечной системы кроме Земли.
Дальнее космическое пространство нельзя считать вакуумом, в котором ничего нет. Хотя именно так нам его показывают многие фильмы и картины. Его наполнением является межзвездная среда, она состоит из рассредоточенных газов и пыли. Также в ней присутствуют магнитные поля, некоторые излучения, пылинки и ионы, отдельные молекулы. Плотность данной материи может меняться в зависимости от зоны. Ближе к центру планетной системы плотность повышается, в среднем она составляет миллион частиц на метр кубический. Газовая составляющая состоит примерно из 89% водорода, 9% гелия и 2% смеси тяжелых соединений, в том числе и металлов.
На протяжении долгих веков астрономы стремились к точному определению природы межзвездного пространства, как минимум с 17 века. Однако, человечество и сейчас не располагает достаточно мощными инструментами и технологиями для его подробного изучения. Это важная область для астрофизики, без нее наука не смогла бы определить, как наша планетная система расходует газы. Данные знания необходимы, чтобы представить длительность образования новых звезд.
Помимо межзвездного пространства в зону дальнего космоса входит межгалактическое. Последнее относится к пространству между галактиками, оно практически пустое, но даже его нельзя считать абсолютной пустотой. Плотность тоже меняется в зависимости от локализации, чем ближе к звездной системе — тем плотнее, так как здесь проходят солнечные ветра и потоки космического мусора, поступающего из планетной системы. Астрофизики высказывают предположения о том, что газ в данной среде ионизирован, таким его делают высокие температуры.
Гагарин и Терешкова не были первыми
Спойлер: Юрий Гагарин был первым космонавтом
Конец 1950-х и 1960-е годы стали эпохой борьбы СССР и США за лидерство в освоении космоса. Прорывной шаг сделал СССР, запустив в 1957 году первый искусственный спутник Земли. 12 апреля 1961 года — еще одна знаковая дата: Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшим в космосе. Однако были и те, кто утверждал, что другие советские космонавты побывали там до Гагарина, но не вернулись обратно.
Братья Юдика-Кордилья, радиолюбители из Италии, еще до полета Гагарина утверждали, что несколько раз смогли перехватить сообщения с советских космических кораблей. В мае 1960 года — сообщение экипажа об отклонении от курса; в ноябре 1960 года — сигнал SOS с корабля, покидавшего земную орбиту; и, наконец, в феврале 1961 года — сердцебиение и другие звуки якобы задыхающегося космонавта, который медленно умирал, дрейфуя в открытом космосе.
Ахилл и Джан Баттиста Юдика-Кордилья на своей станции в Торре Берт недалеко от Турина
Позже они сообщили еще об одной сенсационной записи. Она якобы датирована серединой мая 1961 года и сегодня циркулирует по интернету под названием «Космонавт Людмила». По мнению братьев, они перехватили переговоры советской женщины-космонавта с корабля, который постепенно сгорал в плотных слоях атмосферы. Сама запись звучала еще более душераздирающе, чем предыдущие. Женский голос (правда, почему-то с сильным итальянским акцентом) сообщал о пожаре на борту и много раз повторял «Мне жарко!». Получалось, что первая женщина-космонавт погибла еще за два года до полета Валентины Терешковой.
Само собой, в СССР опровергали такие версии. Опровержениям, разумеется, не верили, ведь сокрытие таких инцидентов выглядело вполне логичным и вполне в духе советской политики — на кону стояла репутация страны как лидера в освоении космоса.
Запись голоса «космонавта Людмилы»
Позднее, во времена Перестройки, когда архивы стали доступны, выяснилось, что в СССР, например, скрывали смерть космонавта Валентина Бондаренко. Правда, погиб он еще на этапе подготовки к полетам. Скрывали и катастрофу на Байконуре в 1960 году, одну из крупнейших в истории ракетных запусков. В ней погибло по разным данным, от 74 до 126 человек. Также была целиком засекречена пилотируемая лунная программа «Н-1». Обо всех этих фактах стало официально известно в 1989 году, хотя слухи ходили и раньше.
Однако о «Людмиле» и остальных «фантомных космонавтах» не было ни слухов, ни документов. Не было инженеров, которые бы работали над этими провалившимися миссиями, не было членов семей якобы погибших космонавтов и каких бы то ни было официальных или неофициальных заявлений.
Джеймс Оберг, один из ведущих специалистов по истории космонавтики СССР и России, даже публиковал подробный разбор доводов братьев Юдика-Кордилья, где объяснял, почему ни он, ни любой другой профессиональный историк космоса им не верит. К ним были технические вопросы: их оборудования едва ли было достаточно, чтобы ловить и записывать сигналы с космических кораблей. Были и фактические вопросы. К примеру, сердцебиение, дыхание и другую биометрию в советских кораблях никогда не передавали по голосовым каналам. Тем не менее, версия про «фантомных космонавтов» жива до сих пор, как и один из братьев.
Выход человека в открытый космос
Рекорды советской космонавтики не ограничивались пилотируемыми полетами: Алексей Леонов 18 марта 1965 года стал первым человеком, вышедшим в открытый космос в полёте корабля «Восход-2».
Сразу после выхода на орбиту, была надута шлюзовая камера, которая послужила переходом в открытый космос, совершенным Леоновым. Системами корабля и собственно выходом руководил первый пилот Павел Беляев.
В свободном полёте Леонов находился 12 минут и 9 секунд. Возвращение в шлюзовую камеру было осложнено тем, что из-за большой разности давлений снаружи и внутри скафандра требовались большие усилия для сгибания оболочки скафандра, который к тому же несколько раздулся.
Полет стал первым в истории человечества, проходящим в нештатном режиме: едва попав в корабль, Леонов чуть не погиб от разгерметизации, а следом скакнувшее давление в корабле создало угрозу взрыва.
Следом космонавты столкнулись с неверной стабилизацией полета при отстреле возвращаемой части аппарата и сели в глухом лесу под Пермью, проведя общей сложностью 2 суток в дикой природе до того как спасатели смогли добраться до команды.
Именно после этой ситуации космонавтика получила современный вид спасательных аппаратов и столь серьезную наземную службу.