عودة محطة الكواكب السوفيتية. توقعات أولية

أولاً ، أطروحة مختصرة.

المحطة السوفيتية ، التي تم إطلاقها بنجاح على كوكب الزهرة ، بعد نصف قرن من التجول في الفضاء ، ستسقط على الأرض في السنوات القادمة.

من يهمه الأمر ، من فضلك ، تحت القط.

في 27 مارس 1972 ، انطلقت محطة Venera-8 إلى الفضاء. أولاً ، تم إطلاقه في مدار مرجعي منخفض ، بارتفاع حوالي 200 كم ، وبعد ذلك تم تشغيل المرحلة العليا "L" وذهبت المحطة إلى الزهرة ، وفي ذلك الوقت ، في فئة محطات Venusian ، كانت أكثر محطاتنا مثالية.

بعد 4 أيام ، في 31 مارس ، جرت محاولة لإطلاق "توأمها". في البداية ، كل شيء على ما يرام ، أطلقت الشركة المحطة في المدار المرجعي ، وبدأت المرحلة العليا في الوقت المقدر.

سرعان ما أصبح واضحًا أن هذا الانسحاب أصبح غير طبيعي. تم إيقاف كتلة التسارع في وقت أبكر من اللازم. بقيت المحطة مع المرحلة العليا في مدار القمر الصناعي الممتد.

بعد ذلك ، تلقت المحطة رقم Cosmos-482 وسرعان ما نسوا المحطة. علاوة على ذلك ، طارت "أختها" الأكثر نجاحًا على مسار الكواكب. أصبح "Venus-8" مشهورًا عالميًا. منذ ذلك الحين ، بعد هبوطها على سطح كوكب الزهرة لأول مرة في العالم ، قامت بنقل معلومات علمية عن سطحها.

على الرغم من أن Cosmos-482 استذكر نفسه في بداية أبريل 1972. رأى المزارعون من بلدة أشبورتون الصغيرة في نيوزيلندا العديد من الشهب في السماء. عندما وصلوا إلى مكان سقوطهم ، وجدوا 4 كرات جوفاء حمراء ساخنة قطرها 38 سم ووزنها 13.6 كجم.


هنا يمكنك قراءة ذكريات أولئك الذين وجدوها.

"اعتقدنا أنها كانت مزحة في 1 أبريل. ثم وصلت الشرطة وأخذت الكرة. عاملوه بحذر شديد ، لأنهم كانوا يخشون أن يكون مشعًا. أخذوه إلى سجن في آشبورتون وأغلقوه هناك بين عشية وضحاها ".

وسلمت الشرطة الكرات للتحقيق. بسبب الدرجات المستخدمة من التيتانيوم واللحام عالي التقنية ، تم تحديد أن الكرات سوفيتية. ولكن بما أن الاتحاد السوفياتي لم يطالب بها ، أعيدت الكرات إلى المزارعين الذين تم العثور عليهم. الآن يمكن رؤية واحدة من هذه الكرات في متحف Ashberton Air.

وتجدر الإشارة هنا إلى أن هذه الكرات لم تكن مرتبطة بالمحطة نفسها. كانت هذه أجزاء من كتلة الداعم. وهي تقع في المزرعة ، والتي يتم التخلص منها فور إطلاقها من مدار الأرض. في هذا الرسم البياني ، يمكن رؤيته في الرقم 7. الكرات المطلوبة مرئية أيضًا. كانت حقا مصنوعة من التيتانيوم.


ظلت المحطة نفسها ، مع المرحلة العليا ، في المدار بمعلمات 220x9800 كم. لسبب ما ، عملت وحدة رفع تردد التشغيل لمدة 100 ثانية ، من أصل ثلاث دقائق. ربما كان هناك حادث ، ربما وضعوا القيمة الخاطئة في المؤقت. لا أفهم بالضبط. ثم ، لزيادة الحمولة ، تمت إزالة القياس عن بعد من المرحلة العليا. كانت هذه هي الحالة الأخيرة لفقدان AMS في الاتحاد السوفياتي بسبب المرحلة العليا. المحطة التالية من هذا القبيل كانت المريخ 96 الروسية.

علاوة على ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه كان من الواضح في البداية أن المحطة ستعود إلى الأرض. ولكن هذا ، فيما يتعلق بتاريخ الإطلاق ، سيحدث منذ عقود.

حتى عندما كتبت فينوس ، تذكرت هذه القصة ، ولكن لم يكن هناك وقت لتحليل دقيق. ونتيجة لذلك ، لم أعد إلى المحطة إلا مؤخرًا عندما كنت أجهز مواد لإعادة طبع كتابي. تساءلت كم كان علينا أن ننتظر حتى عودة المحطة إلى الأرض. واتضح أنه ليس كثيرا.

هذا مثير للاهتمام حقا. والحقيقة هي أنه في هذه المحطة ، هبوط دائم للغاية. واحدة من أكثر التحمل في التاريخ ، أرسلت إلى الفضاء. إنه قادر على تحمل الضغط الجوي البالغ 100 ضغط جوي ، وهو مصمم لدخول الغلاف الجوي لكوكب الأرض بسرعة كونية ثانية ، مع ذروة حمولة زائدة تصل إلى 300 جرام.

عندما تدخل المحطة الغلاف الجوي للأرض ، ستكون هناك ظروف أكثر اعتدالًا. ونتيجة لذلك ، يضمن الجهاز أن يطير إلى سطح الأرض. علاوة على ذلك ، حتى لو غرقت ، فستكون قادرة على تحمل ضغط المياه على عمق كيلومتر.

للتحليل ، تم تحليل ما يسمى مجموعة العناصر المكونة من سطرين (TLE) ، والتي تعطي قيادة الدفاع الجوي الأمريكية (نوراد) للأجسام التي تحلق بالقرب من كوكبنا. يتم تخزين مواد الأرشيف على موارد خاصة ، مثل space-track.org. بعد الدخول إلى TLEshki وتنزيله هناك ، يمكنك الحصول على بيانات منهم عن الأوج والحضيض.

لنفترض كيف تغير نصيب المحطة ، منذ لحظة إطلاقها حتى العام الحالي.


وتتصل القمم بوضوح بالأخطاء في تحديد المدار. من الواضح أيضًا أنه في بداية القرن الحالي ، قامت NORAD بتحديث معداتها بوضوح ، وزيادة الدقة. إذا كان الخطأ في تحديد المدار في أوائل السبعينيات حوالي 10 كم ، فهو الآن أقل من كيلومتر واحد.

ولكن ، الحضيض ، على الرغم من الانخفاض ، ولكن ببطء إلى حد ما. في السنوات الأخيرة ، يمكن تقديرها بـ 1 كم في السنة. انخفاض الأوج أكثر وضوحا


على مدار الـ 48 عامًا الماضية ، فقدت المحطة حوالي 7400 كيلومتر ، وخفضت ذروتها من 9800 كيلومتر إلى 2400 كيلومتر.

على الرسم البياني لسقوط المحطة ، تظهر الموجات بوضوح. سيكونون أكثر وضوحًا إذا قمنا ببناء الاعتماد ليس على ارتفاع الأوج ، ولكن كم خسرت المحطة كل عام


مرحبًا ، 11 عامًا من النشاط الشمسي !

تؤثر زيادة وتقليل النشاط الشمسي بشكل كبير على الغلاف الجوي ، وبالتالي على عمر المحطة. مع الحد الأقصى من النشاط الشمسي ، فإن الغلاف الجوي ، تقريبًا ، "يتضخم" ، تطير المحطة من خلال طبقاتها الأكثر كثافة وتتباطأ بشكل أسرع. مع الحد الأدنى من النشاط الشمسي ، على التوالي ، والعكس بالعكس.

إذن متى ستعود المحطة إلى الأرض؟ إذا قمنا بحساب متوسط ​​البيانات مع مراعاة النشاط الشمسي ، فإن الرسم البياني أعلاه يبدو قريبًا من خط مستقيم. لمدة 10 سنوات ، فقدت المحطة حوالي 1500 كيلومتر في ذروتها. ولكن قريبا جدا سوف يتغير هذا.

عند الاقتراب من الأرض في المحطة ، تنخفض الفترة المدارية ، وغالبًا ما تدخل إلى الغلاف الجوي أثناء مرور الحضيض ، مما يؤدي إلى انخفاض أسرع في الأوج.

من الأفضل إظهار ذلك من خلال مثال بعض الأقمار الصناعية الأخرى. على سبيل المثال ، تم إطلاق Sputnik-3 في 5 مايو 1958. في البداية ، وضعت المرحلة الثانية من "السبعة" في المدار 220x1840 كم. كانت الذروة الأولية على بعد 600 كيلومتر فقط تحت المدار الحالي لـ Cosmos-482. ولكن في هذا المدار ، استمر لمدة أقل من عامين. دخول الجو في أبريل 1960.

لسوء الحظ ، لا توجد TLEs لمدارات Sputnik-3 المبكرة في قاعدة البيانات. فقط لأنه حتى تاريخ الإنشاء الرسمي لـ NORAD (12 مايو 1958) متأخر عن إطلاقه. ونشروا النظام في وضع منتظم حتى في وقت لاحق. يبدأ النشر المستمر لمعلمات مداره فقط في يوليو 1959. لكن هذا أكثر من كاف. هنا ، جدول الأوج
تشير الأرقام أدناه إلى السنة والشهر.


الآن معدل خسارة الأوج


يمكنك أن ترى كيف ينمو معدل الانخفاض. من 4 كم / شهر في أغسطس 1959 إلى 200 كم / شهر في أبريل 1960. على سبيل المثال ، كانت معلمات مدار Sputnik-3 في الأشهر الأخيرة 181 × 541 كم في 28 فبراير و 165 × 365 كم في 30 مارس 1960. في 6 أبريل 1960 ، دخلت Sputnik-3 في الأجواء الكثيفة واحترقت.

لسوء الحظ ، لا يمكن استخدام هذه البيانات إلا للتقييم الأولي. كان Sputnik-3 له شكل مختلف مقارنة بكوزموس -482 وكتلة مختلفة. هذا مهم جدا. على سبيل المثال ، المرحلة الثانية 8K71 ، التي أطلقت Sputnik-3 في المدار ، احترقت في الغلاف الجوي في 4 ديسمبر 1958. كانت على الرغم من أنها أثقل منه ، ولكن أيضًا أكثر وأسرعًا بسبب الجو.

قصة مماثلة مع محطتنا الزهرة. خلال نصف قرن تقريبًا من الطيران ، يتبخر الأكسجين السائل والكيروسين على الأرجح من المحطة ، يبلغ إجمالي كتلة الحزمة الآن حوالي 2 طن ، وهو ما يعادل وزن Sputnik-3 في 1327 كجم. لكن أبعاده أكبر بشكل ملحوظ ويجب أن يتباطأ بشكل أسرع. أيضًا ، أصبحت حضيضها الآن أقل قليلاً من Sputnik-3 ، ثم ستستمر في الانخفاض. هذا يزيد من الكبح مرة أخرى. من ناحية أخرى ، انخفض Sputnik-3 عند الحد الأقصى من النشاط الشمسي ، ولكنه الآن هو الحد الأدنى.

وبعبارة أخرى ، من الصعب للغاية تحديد التاريخ الدقيق. ولكن يمكنك محاولة حساب النطاق. لقد حصلت على مثل هذا الجدول الزمني.


في رأيي ، ستعود إلينا المحطة في السنوات 4-7 القادمة.

بعد ذلك ، سيكون من المثير للاهتمام العثور على هبوطها. بالإضافة إلى الأثر التاريخي والأثري الواضح ، هناك أيضًا اهتمام علمي. لم يعد الجهاز بعد إلى الأرض بعد نصف قرن في الفضاء. ومن المثير للاهتمام أن نرى كيف أثرت هذه الرحلة الطويلة على المواد الموجودة في السيارة الهابطة.

هذا مثير للاهتمام لدرجة أنني اعتقدت أنه سيكون من المفيد إطلاق الاتحاد إليه إذا بدأ بالفعل اختبارات الطيران عندما تطير المحطة أقرب إلى الأرض. يمكن لرواد الفضاء ، على سبيل المثال ، تفكيك بطارية شمسية ، جزء من العزل الحراري فراغ الشاشة. ووضع محرك مكابح صغير في المحطة لضمان زراعته في مكان ما في كازاخستان.

بدون هذا ، يمكننا القول فقط أنها ستقع بين خطي عرض 52 درجة شمالًا و 52 درجة جنوبًا.

ومع ذلك ، حتى إطلاق قمر مفتش له سيكون مثيرا للاهتمام. الاستفادة من تجارب MO المماثلة لدينا في السنوات الأخيرة. ميل المحطة قياسي ، ويجب ألا تكون هناك مشاكل في البدء.

على أي حال ، قبل هبوط المحطة السوفيتية بضع سنوات أخرى. انتظر وشاهد!