Kelet-Magyarország, 1963. szeptember (23. évfolyam, 204-228. szám)
1963-09-15 / 216. szám
Miért tart oí napig egy IroldiaíaJKés ?-.Aki még emlékezett az 1939 évi híres szovjet Lunyik kísérletekre, ez év júniusában érthetetlenül fogadta a Vosz- tok—5 űrhajósával, Bikovsz- J*ij alezredessel kapcsolatos bejelentést: ő az első ember i£ki egyvégtében teljesítette a .holdutazáshoz szükséges ötnapos időtartamot. Miért tart Őt napig egy holdutazás? Parabola — hiperbola A zavart az okozta, hogy a Lunyik „1” a . Naprendszer első . mesterséges kisbolygója az indítás után 34 órával, 1939. január 3-án délután haladt el holdközelben, a Lunyik ;,2” pontosan 37 óráig tartó fepülés után 1959 szeptember 13-án este a Holdnak ütközött. A Lunyik „3” meg éppen 50 óra múltán került holdközeibe 1959 október 7-én, sőt az amerikai Pioneer „4” kereken 2 és fél nap — 60 óra — múltán keresztezte . a Hold pályáját.. Ahány kísérlet, annyi féle utazási Idő s :-ezekkel állítjuk szembe 3i- kovszkij 119 óráját, tehát egy óra hiján 5 teljes napi repülését. Melyik adat téves? Melyik .^számítás rossz? ’ Tulajdonképpen mindenkinek igaza van. csak ismerni kell az égi mechanika mozgás- törvényeit, a légellenállás és súrlódás mentes pályán ' való repülést, valamint, azt az alapelvet, hogy a különböző indítási sebességekhez különböző alakú pályák, s ezekhez pedig más és más utazási idők tartóznak. Ha egy hordozórakéta pontosan akkora sebességet ér el, amennyi a Föld vonzóerejének végleges leküzdéséhez szükséges — ez kerekítve 11,2 kilométer másodpercenként — lométer másodpercenként, például 11,3 kilométer, akkor a pálya alakja már hiperbola lesz és az utazási idő valamivel rövidebb, mint például a Lunyik „1” esetében történt. Egy-két órás eltérést az is okozhat, hogy a rakéta eltalálja-e a Holdat, mert akkor az utazás utolsó szakaszában a Hold vonzóereje gyorsító hatást fejt ki. Ez a tényező elmarad, ha a rakéta messze elkerüli a Holdat. Végül, de nem utolsó sorban figyelembe kell venni, hogy a kísérlet időpontjában a nem pontosan körpályán keringő Hold hol tartózkodik. Távolsága 354 és 404 ezer kilométer között váltakozik és a két szélső érték közötti kereken 50 ezer kilométeres eltérés az űrhajózásban nem hanyagolható el. Ha az űrhajókat a fentieknél kisebb sebességgel indítjuk, bár a Föld vonzóerejét nem győzik le, mégis eljuthatnak a Holdig. A legolcsóbb és leglassúbb pálya A parabola vagy hiperbola alakú pályákon közlekedő űrhajók a másodpercenkénti 11,2—11,3 kilométeres indítási sebesség esetén másfél nap alatt célbaérnek. De mit csinálunk a célban, a nagy se- gességgel érkező holdrakétával? A másfél tonnás Lunyik „1” holdfékezéséhez (levegő nincs, szárnyakat, ejtőernyőket, légköri fékezést nem alkalmazhatnak) ugyanakkor rakéta kell, mint a földi Indításhoz. Ez legalább 200 tonnás rakétatestet jelent, amelyből vagy 80 százalék az üzemanyag. Honnan vegyük ezt, amikor a holdközelakkor parabola alakú pályán hagyja el a Földet s éppen másfél nap múlva ér a Hold közelébe. Ha az indítási sebesség nagyobb, mint 11,2 ki-963. szeptember 15. be érő test csak 1,5 tonna súlyú? Nyilván kisebb sebességgel kell indítani a holdrakétát. így az Indítás meg az érkezés is „olcsóbb” lesz. Erre a célra szolgálnak az ellipszis pályán a lehető legkisebb . minimális sebességei indított holdrakéták. Ä kisebb sebességgel indított test természetesen lassabban Jut célba. A legkevesebb energiabefektetéssel járó pályát Hoh- man-féle ellipszisnek nevezzük. Az ilyen pályán mozgó rakéta, másodpercenként kb. 11,1 kilométeres kezdősebességgel a Föld vonzóerejét nem tudja legyőzni (hiszen nem érte el a 11,2 kilométeres szökési vagy második kozmikus sebességet) kellő irányítás esetén mégis eljut a Holcf közelébe. mint a Föld mesterséges holdja. Elnyúlt 'éllipszis alakú pályán halad az ilyen rakéta s az indítás után a semint 4 nap — 355 ezer kilométer távolságban jár. A kis sebesség miatt most lényegesen gyengébb fékezést akkor kezdik, amikor a rakétát kb. 1000 kilométer választja el a Hold felszínétől az utazás 118. órájának 30. percében. A fékezés — ebben a példában — fél óráig tart és a rakéta éppen a 119. órában Holdat ér. Az első holdrakétákat a csekélyebb üzemanyagfelhasználás miatt 5 napos utazási idejű Hohmann-féie pályákon ■fogják indítani. Bikovszkij Az űrhajós biztonsága A szovjet űrhajózás fő szabálya, hogy teljesen veszélytelenné kell tenni az űrhajós útját. Ez azonban nem egyszerű dolog, mert az űrhajós biztonságához hozzátartozik, hogy az útja védve legyen a sugárzástól, a meteoritoktól, ha baj lép fel, megmenekülhessen az út minden szakaszéban. Ezek közül csak egyik védelmi berendezésről szólunk most. Tegyük fel, mégis megtörténik' a baj és az űrhajósnak kényszerleszállást kell végeznie. El nem hagyhatja tudniillik az űrhajót, mert fékezőberendezés és a hideg elleni védelem nélkül nem érné el élve a Földet, A kényszerleszálláshoz azonban idő kell. Mikor hagyhatja el az űrhajót? Amikor még csak rátért a bolygópályáról a visz- szatérő röppályára az űrhajó, nem hagyhatja, el mert lángok tombolnak körülötte. Csak a légkör alsóbb rétegeibe érve hagyhatja el és érhet fülke nélkül a földre. Ekkor kell kiröpíteni magát a haji- tószerkezettel: ‘ ki kell- „lövetnie” magát a „hajító puskából.” Miből áll a hajítószerkezet? A karosszékböl, amelyben ül az űrhajós az útja alatt. Ezzel együtt kell kirepülnie a fülkéből. Ez az a jlövedék”, amelynek henger alakú tar- tórúdja egy pontosan olyan bessége gyorsan csökken, nem marad egyenletes, mint a közvetlenül a Föld körül keringő Vosztokoké. Félúton a sebesség már kevesebb, mint másodpercenként 2 kilométer. Az út 90 százalékának megtétele után a sebesség a mélypontra jut. kisebb lesz, mint a hangsebesség. Ha a Hold távolsága 393 ezer kilométer, a félútig 30 óra alatt jut el a holdrakéta és újabb 80 óra múltán — ez összesen több éppen annyi ideig tartózkodott föld körüli pályán, bizonyítva, hogy az emberi szervezet kibírná a holdutazáshoz maximálisan szükséges időt. Az első ilyen kísérletre természetesen csak akkor kerülhet sor, ha a visszautazás ma még meg nem oldott technikai előfeltételeit is biztosítják. •Gauser Károly a budapesti ZEISS Planetárium vezetője kaliberű „puskacső” torkába illeszkedik, s a puskacsőbe berobbanó gázok lökik ki az űrhajóból á karosszéket, a beleszíjazott' űrhajóssal. A kilövéskor a karosszék sebessége a másodperc töredéke alaft nullától néhány m/mp-re fokozódik, az űrhajóst lökésszerűen éri a súlyterhelés érzése. Szerencsére ez a kellemetlen érzés csak rövid ideig tart — ezért nevezik lökésszerűnek — és megszűnik, amint egyenletessé vált a sebesség. Ekkor várja az űrhajós, hogy bekövetkezzék a pillanat, amikor — fontos, hogy egyet- let mozdulattal, egyetlen kapcsot megoldva! — elszabadit- sa magát a karosszéktől és ejtőernyőjével leereszkedjék. Az űrhajós a saját ejtőernyőjét akkor nyitja ki, amikor a karosszék ernyője lefékezte a karosszék sebességét. Különben a levegő hirtelen ellenállása elszakítaná az 6 saját ernyőjét, az ernyő köteleit, amellett hirtelen súlxterhelés is érné az űrhajóst. Szélsőséges lehetőséget feltételezve, ilyen módon biztosítja ebben az esetben is az űrhajók tökéletes konstrukciója az űrhajós veszélytelen kényszerleszállását. G. Szvjetlanov, a műszaki tudományok kandidátusa ,,Disxkoplan“ a szovjet „csészealj^-repülő Néhány évvel ezelőtt a nyugati sajtóban és rádióban vissza-vissza tért a „repülő cséíaealjak'’-ról szóló híradás, amely hol Mars-lakók földi látogatásával, hol meg ismeretlen eredetű, vagy egyenesen szovjet repülőgépekkel azonosította a szokatlan formájú légi járműveket. De valahányszor felröppent a csészealj-kacsa, hamarosan el is hallgatták ezek a minden alapot nélkülöző valóban légből kapott szenzációk. Most nemrégiben viszont tényleg megjelentek Moszkva felett különös formájú repülőgépek, amelyek némileg hasonlatosak a csészealjakhoz. Konstruktőrjük, M. V. . 3zu- hanov gépelt „diszkoplan”-nak nevezte el. Ezek a diszkopiá- nok azonban egyáltalában nem félelmetesek, lévén a szovjet repülő csészealjak egyszerű, motor nélküli vitorlázó repülőgépek, amelyeknek legfőbb jó tulajdonságuk, hogy sokkai stabilabbak a más típusú vitorlázógépeknél. Ez azonbáx még egymagában nem sokat árult el a diszkonlánok tulajdonságairól, és így azt, hogy sük a vitorlázó repüAz elektronikus berendezések a mai hangsebességen túli repülőgépekben, űrhajókban és rakétákban egyre nagyobb jelentőségre tesznek szert; fejlesztésükben a súly és a térfogat csökkentésére törekednek, anélkül, hogy a megbízhatóságot és a sokoldalúságot elvesztenék. A nyomtatott áramkör az elekronikában nagyon elterjedt. Leegyszerűsíti a készülékek előállítását, azonban a nyomtatott áramkörökkel is megvalósítható un. kétdimenziós szerelési mód a miniatúftzáiásnak csak egy lépése. További haladást jelentett a hordozható rádió és tv készülékek- megjelenése. Hasonlítsuk csak össze például, hogy milyen igénybevétel terheli a szobában elhelyezett rádiót és ugyanakkor a terepen üzemeltetett hordozható készüléket! Rázásálloság, tartósság, kis méretek s a hőmérsékleti, valamint egyéb légköri hatásokkal szembeni érzéketlenség — ezt kívánjuk napjaink elektronikus berendezéseinek alkatrészeitől, áramköri egységeitől! Hogy az egyes egységek megbízhatóságát növeljék, az első törekvés a huzalozás automatizálására irányúit. Ez által a kapcsolási hibák zöme elkerülhető, és az egyes szerelési egységek elektromos eltérései kisebbek (vagyis az azonos típusok működési szempontból jóval egyöntetűbbek). Egyidejűleg szerelési térfogat is megtakarítható és az egyes átviteltechnikai berendezések ugyanazon térfogatnál összetettebb feladatokat oldanak meg. Ebből a meggondolásból eredtek a nyomtatott, vagy maratott áramkörök. A megoldás útja az un. mi- miatür áramkör alkalmazása, Az áramköri elemeket (kondenzátorok, ellenállások, önindukciós tekercsek) az eddigi módszertől teljesen eltérően 12,5x12,5x0,5 mm-'es kerámia lapkákon szitanyomással vagy vákuum gözölögtetéesel állították elő. Az egyes lapkák villamoskapcsolását oldalsó feszítő huzalokkal végezték, az összerakott lapok között. Az így létrehozott blokk egyik végén egy normál elektroncső alj, a másik végén egy dugasz van felerősítve. Üjabban ez az építési mód egyre jobban terjed és tranzisztorom. elemekre alkalmazzák. Egyes esetekben az építőelemek (szerelési egységoszlopok) négyzetes keresztmetszetét szabályos hatszöggel helyettesítették. A külföldön alkalmazott RCA mikromodul rendszer lényegében a „Tinkertoy” megoldás alkalmazása tranzisztoros kapcsolásokra. Ennél a tranzisztorok és a diódák négyzetes lapocskákra (kb. 8—9 mm élhossz) lapos szerelési módon vannak felhelyezve. Az elektronikus készülékek térszükséglete jelentősen csökkenthető (kedvező esetben egyetlen köbcentiméterben 20 áramköri elem is elhelyezhető, míg pl. a hagyományos áramköri elemek némelyike egymaga elfoglal 1 köbcentiméternyi helyet). Mint kiemelkedő eredményt említjük meg, hogy a szocialista országok ipara jelentősen előretört a mikromodulok gyártásában és szerelésében. Természetesen ma még korai lenne részletes képet adni a miniatűr elektronikus elemek alkalmazásának valamennyi szakterületéről. Bizonyos azonban, hogy kis méreteik, rázállóságuk, áramköri megbízhatóságuk megnyitja előttük az utat' a haditechnika elektronikus berendezésedben való alkalmazásukhoz. lés történetében valóban új fejezetet jelent-e, majd csak a jövő fogja megmutatni. Más államokban ugyancsak kísérleteztek hasonló formájú gépekkel, de azok mind mo- tormeghajtásúak voltak. A diszkoplán különlegessége, hogy a hossztengely körüli repülő csészaljak egyszerű, stabilizációját különleges profilkialakítással érték el. Már tizennégy esztendővel ezelőtt, 1949-ben megalkotta Szuhanov a „Diszkoplán l”-et, amelynek szárnyátmérője 3,S méter volt. Ez az első típus azonban, mint kipróbálása során kiderült, több tekintetben tökéletesitéere szorult. A tapasztalt hiányosságok kiküszöbölése után épült meg a „Diszkoplán 2” amelynek szárnyátmérője 5 méter. A gép összsúlya 240 kg és specifikus felületi terhelése négyzetméterenként 30 kg. A pílótaülést gömbsüveg alakú vastag müüvegtetö fedi, így a pilóta körös-körut jól láthat. Lefelé azonban — ami ugyancsak fontos, — így nem láthatna. Ezért a csésze- aljszerü hordfeiületbe ablakokat vágtak, amelyekén keresztül a pilóta lefelé is láthat. ■Ez különösen a gép fel-, illetve leszállásánál fontos. A viszonylag kicsiny feaz- távolság miatt a hossztengely körüii kormányozhatósag némileg problematikus, amit még fokoz az is, hogy a disz- koplan igen lassan is haladhat. Több kísérlet után a legújabb típusba végül is kombinált magassági és oldalkormányt szereltek. Ügy látszik Szuhanov, a diszkoplán tervezője szereti a kerek formákat, mert nemcsak a szárnyfelületeket képezte ki csésze- aljszerűre, hanem az oldalkor- mányfelület is kerek körtárcsa. A diszkoplán startja ugyanúgy történik, mint minden más vitorlázógépé: tehát, vagy gumikötéllel kiparittyázva, vagy motoros repülőgép által vontatva. A viszonylag rövta szárnyszélesség és a törzs kurta volta miatt a diszkoplán mozgékonyabb mint más vitorlázógép-típusok — megfelelő légköri viszonyok esetén. Szuhanov a géppel végzett legutóbbi kísérletei során igen jó fel- és leszállási eredményeket ért el. A gép rövid törzsének még az az előnye - is van, hogy sokkal gyorsabban .emelkedik, mint a többi vitorlázógép. Nyugati szaklapok elismeréssel írtak a szovjet, konstruktőr gépéről, amelynek formáját szilárdságtani szempontból kitűnőnek tartják. Parányok az elekttöhikában 4
