صفحه 6 از 22: « پیشین 1 ... 5 6 7 ... 21 22 پسین »

مسائلی در مورد فضا ...

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#51 Posted: 20 Jul 2011 13:50

تاریخچه مختصری از آسمان

صدها واقعه مهم در طول تاریخ ستاره شناسی رخ داده است . در زیر به چند اتفاق و فعالیت برجسته در زمینه نجوم و فضا می پردازم.

140 بعد از میلاد تا 2100 میلادی

بخش 1

140 بعد از میلاد : بطلمیوس اهل اسکندریه هیئت بطلمیوسی را نوشت. وی تمام دانش مربوط به نجوم دنیای قدیم را در آن رساله نوشت. او دقیق ترین فهرست ستاره های زمان خویش را ارائه داد.

1054 بعد از میلاد : ستاره شناسان چینی انفجار ابر نو اختری را در پیکر فلکی گاو ثبت کردند.سحابی خر چنگ از بقایای آن رویداد است.

1543 میلادی : کوپر نیک با اثبات این که زمین و سیارات دیگر به دور خورشید می گردند ، پایه های ستاره شناسی نوین را بنیاد نهاد.

1608 میلادی : مرد هلندی به نام هانس لیپرشی از قابلیت بزرگنمایی عدسی عینک برای ساختن اولین تلسکوپ استفاده کرد.
سال بعد گالیله برای دیدن لکه های خورشید ، ماه های مشتری و ستارگان راه شیری تلسکوپ ساخت خود را به کار گرفت.

1671 میلادی : تلسکوپ های ابتدایی ، از نوع تلسکوپ های شکستی بود . در سال 1671 نیوتن تلسکوپ بازتابی را اختراع کرد. اگرچه این تلسکوپ فقط 16 سانتی متر درازا داشت ولی قدرت آن به اندازه یک تلسکوپ شکستی 200 سنتی متری بود.

1937 میلادی : رادیو تلسکوپ واقعی توسط گروت ربر ساخته شد. وی برای مطالعه صداهایی که از آسمان می آمد یک دیش (صفحه مدور بازتابی )به قطر 9 متر در حیاط خانه خود کار گذاشت.

1960 میلادی : ستاره شناسان رادیویی کوازار ها (اختر نما، اختروش ، ستاره وش) را کشف کردند . این اجرام شگفت آور در فاصله های بسیار دور (15000 میلیون سال نوری) از ما قرار دارند . وسعت آنها به اندازه بخشی از کهکشان راه شیری(برای نمونه ، به اندازه منظومه شمسی) است و صدها بار روشن تر از کهکشان ما است.

1967 میلادی : علامت هایی دور از انتظار و باور نکردنی در فضا توسط ستاره شناسان کمبریج انگلستان کشف شد . این علایم نا شناخته از ستاره های نوترونی که با سرعت زیاد بسیار در گردش بودند به زمین می رسید. آنها را تپ اختر نامیدند. یکی از آنها در وسط سحابی خرچنگ درست در میان ابر نواختری که در سال 1054 منفجر شد قرار دارد.

بخش 2

عمر سفر های فرا زمینی و فضایی چیزی در حدود 50 سال است . پس ما در دوره نو نهالی اکتشافات و سفر های فضایی به سر می بریم.
اما در همین دوران محدود و اندک پیشرفت های قابل توجه ای رخ داده است. انسان ها به ماه سفر کردند ، و به زودی به مرز های نوینی در فضا و محیط فرا زمینی خواهند رسید.

در این جا با هم مروری گذرا در مورد مهمترین فعالیت های فضایی میکنیم.

1957 : ماهواره اسپوتنیک -1 در روز چهارم اکتبر از پایگاه فضایی بایکونور در قزاقستان به فضا پرتاب شد. این نخستین ماهواره مصنوعی جهان بود.

1957 : سگی به نام لالیکا در سفینه روسی اسپوتنیک -2 به فضا پر تاب شد.

1958 : نخستین ماهواره آمریکایی موسوم به اکسپلورر-1 به فضا پرتاب شد.موشک حمل کننده 4 مرحله ای موسوم به جونو-1 آن را به فضا برد.

1960 : نخستین ماهواره ویژه هواشناسی موسوم به تریوس -1 به فضا پرتاب شد.

1960 : نخستین ماهواره ویژه مسیر یابی کشتی و هواپیما موسوم به ترانزیت – 1 بی به فضا پرتاب شد.

1960 : نخستین ماهواره جاسوسی به فضا پرتاب شد. این ماهواره موسوم میداس-2 چنان طراحی شده بود که گرمای خروجی از موتور موشک های شلیک شده را تشخیص داده و اعلام کند.
1961 : فضانورد روسی به نام یوری گاگارین ، نخستین بشری بود که در مدار زمین قرار گرفت.

1962 : جان گلن نخستین فضانورد آمریکایی بود که در مدار زمین قرار گرفت. او با یک سفینه تک سر نشین موسوم به مر کوری به فضا پرتاب شد.

1962 : ماهواره تلویزیونی تله استار به فضا پرتاب شد. این ماهواره برای پخش مستقیم برنامه های تلویزیونی بین آمریکا و اروپا به کار گرفته شد.

1964 : ماهواره سین کام -3 به فضا پرتاب شد. تا مسابقات ورزشی المپیک توکیو در سراسر جهان پخش شود.

1966 : برای نخستین بار سفینه روسی موسوم به لو نا-9 نخستین فرود موفقیت آمیز را بروی ماه انجام داد.

1970 : ژاپن به عنوان چهارمین کشور جهان ماهواره به فضا فرستاد.

1971 : روسیه نخستین ایستگاه فضایی خود موسوم به سالیوت به فضا فرستاد.

1972 : ماهواره موسوم به لند ست به فضا پرتاب شد. این نخستین ماهواره برای بررسی منابع طبیعی کره زمین بود.

1973 : ایستگاه فضایی اسکای لب-1 در مدار قرار گرفت و به مدت 6 سال در فضا بود.

1974 : نخستین ماهواره آموزشی به فضا پرتاب شد. این ماهواره موسوم به آ-تی-اس6 امواج برنامه های آموزشی تلویزیونی را در مرحله اول به آمریکا و در مرحله بعد به 5000 روستا در سراسر هند ارسال کرد.

1976 : نخستین فضا پیمای کاوشگر موسوم به وایکینگ در ماه ژوئن به مدار مریخ رسید. در ماه اوت همان سال یک کاوشگر دیگر وایکینگ نیز به آن پیوست. هر دو کاوشگر برای جستجوی حیات در سطح این کره سرخ ، مریخ نورد هایی را ارسال کردند.

1977 : کاوشگر های فضای ویجر 1 و2 سفر اکتشافی خود به ژرفای فضا را آغاز کردند. و در ادامه سفر خود در مسیر عکس هایی از مشتری ، زحل ، اورانوس و نپتون به زمین ارسال کردند.
این دو کاوشگر پس از گذشت حدود 30 سال هنوز به سفر خود ادامه می دهند.

1979 : نخستین پرواز موشک اروپایی آریان از یک پایگاه فضایی جدید در کوروی گویان فرانسه واقع در آمریکای جنوبی انجام گرفت.

پایان بخش اول مقاله

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#52 Posted: 20 Jul 2011 13:52

و زماني كه با تفكر تسخير فضا رو به رو شديم!
--------------------------------------------------------------------------------

اولین ایستگاه فضایی جهان سالیوت 1 در سال 1971 پرتاب شد. این اولین ایستگاه از 7 ایستگاهی بود که اتحاد جماهیر شوروی سابق در مدار زمین مستقر کرد و کیهان نوردان سفینه سایوز به استثنای سالیوت 2 در همگی آنها ساکن شدند. با گذشت زمان طول اقامت آنها از چند هفته به 6 ماه افزایش یافت، سالیوت 6 و 7 یک بار انداز اضافه داشتند تا کیهان نوردان بتوانند با خدمه دیدار کنند و سفینه تدارکاتی پروگرس بتواند آذوقه بیشتری از زمین بیاورد.

سالیوت 1
• تاریخ پرتاب: آوریل 1971
• اقامت در مدار: 6
• اقامت کیهان نوردان: یک بار به مدت 22 روز.سه کیهان نورد به نام گرگوری دوبرفولسکی ، ویکتور پاتسایف و ولادیسلا ولکوف درخلال اقامتشان اولین پژوهشها درباره گیاه شناسی فضایی را انجام دادند. هر سه در مرحله بازگشت این مأموریت رکورد شکنشان کشته شدند. تحقیق نشان داد که شیر فلکه معیوب باعث تراکم زدایی سریع هوای کپسول سالیوت شده و کیهان نوردان درونش را خفه کرده است. برخلاف فضانوردان آپولو این خدمه لباسهای مخصوص فشار هوا نپوشیده بودند، در این صورت ممکن بود زنده بمانند. سالیوت 1 به هنگام بازگشت به جو زمین بر فراز اقیانوس آرام سوخت.

سالیوت 2
• تایخ پرتاب: آوریل 1973
• اقامت در مدار: 2 ماه
• اقامت کیهان نوردان: بی سرنشین
ایستگاه به مجرد پرتاب قطعاتش را یکی پس از دیگری از دست داد و 2 ماه بعد که به جو زمین بازگشت سوخت.

سالیوت 3
• تایخ پرتاب: ژوئن 1974
• اقامت در مدار: 7 ماه
• اقامت کیهان نوردان: یکبار به مدت 14 روز
آمریکا مشکوک بود که سالیوت 3 مأموریتی نظامی دارد و تدابیر شدید امنیتی پرتاب این ایستگاه این ظن را تقویت می‌نمود. گزارشهای بعدی نشان داد که 2خدمه آن ، پاول پایوویچ و یوری آریتوخین احتمالا 2 هفته اقامت خود در مدار را به نقشه برداری دقیق از تأسیسات نظامی آمریکا سپری کرده‌اند، هر چند که جزئیات این گزارشها نادرست است. سالیوت 3 ، هفت ماه بعد از پرتاب در جو زمین سوخت.

سالیوت 4
• تایخ پرتاب: دسامبر 1974
• اقامت در مدار:2 سال و یک ماه
• اقامت کیهان نوردان: 2 اقامت ، یکی 30 روز و دیگری 63 روز
درخلال این اقامتها برنامه بلند پروازانه‌ای از آزمایشها و رصدهای خورشیدی ، سیاره‌ای و ستاره‌ای انجام شد. این ایستگاه در بازگشت منهدم شد.

سالیوت 5
• تایخ پرتاب: ژوئن 1976
• اقامت در مدار: 13 ماه
• اقامت کیهان نوردان: 2 اقامت ، یکی 63 روز و دیگری 17 روز
خدمه سالیوت 5 مقدار آلودگی ذرات معلق در جو زمین را مطالعه نمودند و اثرات بی وزنی را بر ماهی باردار بررسی کردند. ‌آنها همچنین درباره پرورش بلور آزمایشهایی انجام دادند و با موفقیت بدون استفاده از پمپ ، ماده محرکه ایستگاه رادر فضا تعویض کردند. این ایستگاه در بازگشت سوخت.

سالیوت 6 • تایخ پرتاب: سپتامبر 1977
• اقامت در مدار: 4 سال
• اقامت کیهان نوردان: 11 اقامت کوتاه (معمولا به مدت یک هفته) و 5 اقامت بلند (که بیشترین آن 184 روز طول کشید.) با 2 کوره مخصوص سالیوت 6 در شرایط جاذبه خفیف مواد نیمه هادی ساخته شد. گاهی اوقات خدمه می‌توانستند با سبزیجات پرورش یافته در باغچه کوچک ایستگاه به غذایشان تنوع ببخشند. سالیوت 6 در سال 1986 به هنگام بازگشت به زمین سوخت.

سالیوت 7
• تایخ پرتاب: آوریل 1982
• اقامت در مدار: 8 سال و 8 ماه
• اقامت کیهان نوردان: سالیوت 7 به مدت 4 سال پذیرای 10 خدمه بود. طولانی‌ترین اقامت آنها 236 روز بود و در این مدت آزمایشهای مفصلی بر روی سیستم عضلات قلب انجام شد. در خلال یک راهپیمایی فضایی ، بااستفاده از دستگاه جوش ، ایستگاه تعمیر شد. سالیوت 7 به هنگام بازگشت به زمین در سال 1991 سوخت.

اسکای لاب
اولین ایستگاه فضایی آمریکا به نام اسکای لاب در 14 مه 1973 پرتاب شد، دقایقی بعد از پرتاب سپر ضد شهابواره و یکی از باله‌های خورشیدی آن بر اثر فشار هوا کنده شد. خدمه اولیه اسکای لاب خسارت وارده را به گونه ای تعمیر نمودند که این ایستگاه فضایی قابل سکونت شد. در سال بعد سه خدمه هر کدام به مدت 28 59 و 84 روز در آن اقامت کردند. اسکای لاب در سال 1979 به زمین سقوط کرد، اکثر بخشهای آن به هنگام ورود به جو منهدم شدند، ولی برخی از قطعاتش در استرالیا افتادند، خوشبختانه کسی در این سقوط آسیب ندید.

ساخت یک ایستگاه فضایی بین المللی با مشارکت آمریکا ٬ روسیه ٬ کانادا و ژاپن از سال 1997 شروع شده است. این ایستگاه موسوم به آلفا ظرف مدت 5 سال در فضا مونتاژ می‌شود. این عملیات با پرتاب یک مرکز کنترل ساخت روسیه آغاز شده است، ایستگاه آلفا علاوه بر کاربردهای علمی و تحقیقاتی توقفگاهی برای مسافرت فضایی به مریخ خواهد بود.

سفینه‌های سایوز
قبل از پیدایش ایستگاههای فضایی سفینه‌های سایوز فقط در مدار زمین می‌چرخیدند. اولین سایوز ، سایوز 1 در سوم آوریل 1967 پرتاب شد. یک ملاقات فضایی میان آن و سایوز 2 ترتیب داده شد، ولی برای سایوز 1 مشکلات فنی پیش آمد و پرتاب سایوز 2 لغو شد. در خلال بازگشت به جو زمین ، بندهای چتر سایوز 1 درهم گره خوردند. در نتیجه این سفینه به زمین اصابت کرد و ولادیمیر کوماروف فضانورد را کشت.

سفینه‌های فضایی سایوز کیهان نوردان روس را به فضا می‌برند و برمی‌گردانند، سه خدمه آن در بخش میانی سفینه که سپر حرارتی دارد مسافرت می‌کنند، زیرا به هنگام بازگشت به جو زمین باید دمای زیادی تحمل کنند. در قسمت جلو واحد مداری حامل غذا و آذوقه است، واحد تجهیزات در عقب حاوی موتور اصلی موتورهای موشکی بازگشت و تجهیزات مخابراتی و کنترل است.

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#53 Posted: 20 Jul 2011 13:54

مشکلات زندگی در فضا
-----------------------

تقریبا همه کسانی که به فضا می روند به «بیماری فضا» مبتلا می شوند که دلیل آن اختلال کارکرد گوش درونی است و از مهمترین نشانه های آن می توان به سردرد اشاره کرد.
علاوه بر این، در وضعیت بی وزنی، مایعات به سمت بخش های بالایی بدن می روند و باعث می شود که شخص دچار گرفتگی بینی شود و صورتش متورم شود. استخوان ها کلسیم از دست می دهند که باعث تشکیل سنگ کلیه می شود. ماهیچه ها لاغر و قلب کوچک می شود.
علاوه بر خشکی و پف کردن، قد فرد نیز بلندتر می شود. نبود جاذبه گرانشی باعث می شود قد بیشتر فضانوردان تا پنج سانتی متر بلندتر شود.
دانشمندان برای بررسی تکامل جنین در فضا، موش های بارداری را به فضا فرستاده اند. از آنجا که تکامل گوش داخلی جنین در حالت بی وزنی صورت می گیرد، موش های نوزاد به مشکلات تعادل دچار می شوند.
اگر هنگام خواب خروپف می کنید، راه حلش سفر به فضاست. در یک پژوهش صورت گرفته در سال ۲۰۰۱ مشخص شد افرادی که در خواب خروپف می کنند، مشکل شان در فضا حل می شود.
بیشتر فضانوردان هنگام خواب در فضا دچار مشکل می شوند. در طول یک روز در ایستگاه فضایی خورشید شانزده بار طلوع و غروب می کند و در نتیجه آهنگ طبیعی بدن مختل می شود.
در شاتل فضایی، فضانوردان با آهنگ موسیقی از خواب برمی خیزند و روز کاری را آغاز می کنند. این آهنگ را مرکز فرماندهی ماموریت در هاستون پخش می کند که البته برای پخش آهنگ ها سلیقه فضانوردان را در نظر می گیرد. اما در ایستگاه فضایی، فضانوردان با زنگ ساعت از خواب برمی خیزند.
اگر روزی بدون لباس فضایی در وضعیت خلأ قرار گرفتید، نفس تان را در سینه حبس نکنید زیرا انبساط ناگهانی گازها به ریه تان آسیب می رساند.
در وضعیت خلأ، آب موجود در زبان، بینی و گوش ها تبخیر می شود.
چنین حادثه یی در سال ۱۹۶۵ روی داد. در آن هنگام در آزمایشی که ناسا انجام می داد، لباس فضایی از کار افتاد و فرد آزمایشگر به مدت ۱۵ ثانیه در خلاء کامل قرار گرفت.
برخلاف فیلم های هالیوودی، اگر شخص در وضعیت خلأ قرار گیرد منفجر نمی شود. نبود اکسیژن در خون است که باعث مرگ فرد می شود که البته حدود دو دقیقه طول می کشد.
نگهداری و مصرف غذاها در فضا بسیار دشوار است. بیشتر غذاهای فضانوردان درون لوله های آلومینیومی (همانند لوله خمیردندان) ذخیره می شود که حاوی حریره غلات است. فضانوردان به خوردن غذاهایی به شکل حبه یا دیگر غذاهای آب زدایی شده نیز عادت دارند.
هرچند که فضانوردان می توانند چاشنی هایی مانند نمک و فلفل به غذای خود اضافه کنند، اما غذاهای دانه یی ممکن است در مری یا بینی گیر کند و باعث خفگی شود.
گم شدن اشیا در ایستگاه و شاتل فضایی امری عادی است. فضانوردان یا مرتب چیزی را گم می کنند، یا دیگر چیزهایی را که همکاران شان گم کرده اند، پیدا می کنند هر چیزی که در جای خود محکم نشده باشد در فضا شناور است و شاید هم گم شود.
فضانوردان پس از بازگشت به زمین، به زحمت دست و پای خود را تکان می دهند. شاید همین دلیلی است که فضانوردان از فرود در سطح زمین با عنوان «تولد دوباره» یاد می کنند.
فضانوردانی که مدت های طولانی در فضا اقامت کرده اند، می گویند دشوارترین چیزی که خود را باید با آن هماهنگ کنند این است که اگر چیزی را که در دست دارند رها کنند، می افتد،
بهتر است فکر سفر به فضا را از سر بیرون کنید، اگر هم رفتید دیگر برنگردید.
تاکنون هجده نفر در ماموریت های فضایی درگذشتند، همه آنها یا هنگام رفت یا هنگام برگشت دچار سانحه شدند، نه هنگام اقامت در فضا. البته تعداد زیادی هم هنگام تمرین یا رویدادهای دیگر درگذشتند.
__________________

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#54 Posted: 20 Jul 2011 13:55

--------------------------------------------------------------------------------

تکنولوژی جاسوسی و معرفی نمونه‌هایی از هواگردهای جاسوسی
-------------------------------------------------------------------

تاریخچه تکنولوژی پنهان‌کاری
بررسی تاریخچه‌ی فعالیت‌هایی که در راستای ایجاد قابلیّت پنهان‌کاری در وسایل پرنده (و همچنین سایر جنگ‌افزارهـا) صورت گرفته است، نکات قابل توجهی را آشکار ساخته است:
آمریکایی‌هـا، بیش از همه و پیش از سایر کشورهـا در این زمینه سرمایه‌گذاری کرده‌اند؛
با توجه به میزان سرمایه‌گذاری‌های آمریکا در این زمینه، به نظر می‌رسد، هزینه‌های تحقیق و توسعه در این زمینه بسیار زیاد است. تعداد قابل توجّهی از پروژه‌های مطرح شده در این زمینه، در نیمه‌های کار به دلایل مالی، لغو شده‌اند و نیمه‌کاره مانده‌اند. از این دست می‌توان به پروژه‌ی "دارک استار" که در 1999 توسط وزارت دفاع ایالات متحده لغو شد و پروژه‌ی "آرورا" که احتمالاً در سال 1990 لغو شده، اشاره کرد.
تعداد قابل توجهی از پروژه‌‌های انجام شده در زمینه‌ی پنهان‌کاری، که اتفاقـاً هزینه و زمان قابل توجهی را به خود اختصاص داده‌اند، فقط برای اثبات و ارزیابی تکنولوژی و به عنوان پیش زمینه‌ای برای پروژه‌های اصلی انجام شده‌اند. از این دست می‌توان به پروژه‌ی "تکیت بلو" که به عنوان پیش زمینه‌ی ساخت "بی 2" توسط نورثروپ در فاصله‌ی سالهای 1978 تا 1985 به انجام رسید و همچنین پروژه‌ی "اسنیکی پیت"که به عنوان پیش زمینه‌ی ساخت "اف 22" توسط جنرال داینامیکس به انجام رسید، اشاره کرد.

عوامل مؤثر در مشاهده‌شدن یک پرنده
مشاهده شدن یک وسیله‌ی پرنده توسط تجهیزات و ادوات شناسایی دشمن، با یکی از روش‌های زیر صورت می‌گیرد:
* سطح مقطع راداری و انعکاس امواج راداری به سمت گیرنده‌
* امواج فرو سرخ
* صوت
* مشاهده خود یا آثار وسیله با چشم مسلح یا غیر مسلح
لذا وقتی بحث پنهان‌کاری مطرح می‌شود، می‌باید پنهان‌کاری و یا کم‌مشاهده‌پذیری در تمام حوزه‌های فوق مورد بررسی قرار گیرد.

تکنولوژی‌های پنهان‌کاری و کم مشاهده‌پذیری
ایجاد قابلیّت پنهان‌کاری و/یـا کم مشاهده‌پذیری، بـا استفـاده از یکی از روش‌های زیر و یا ترکیبی از آنها صورت می‌گیرد:
* جذب سیگنال‌های شناسایی؛
*انحراف سیگنال‌های شناسایی در جهت مطلوب؛
* ایجاد اختلال در سیگنال‌های شناسایی.
البته غیر از موارد فوق، برخی روش‌های دیگری نیز مطرح شده‌اند که گرچه مستقیمـاً سطح مقطع راداری را کاهش نمی‌دهند، اما باعث کاهش مشاهده‌پذیری وسیله‌ی پرنده می‌شوند. این روش‌ها عبارتند از:
* پرواز در ارتفاع بالا؛
*پرواز با سرعت زیاد؛
*پرواز در نزدیکی زمین و بین موانع زمینی مانند کوه‌ها و ناهمواریها.
بر اساس اطلاعات منتشر شده و مطالعات صورت گرفته، خصوصـاً اطلاعات منتشر شده توسط شرکت‌هـای نورث‌روپ-گرومن، ناسـا، لاکهید- مارتین و بویینگ که به ترتیب سازنده‌ی هواپیماهای پنهان‌کار بی-2، ایکس-29، اف-117 و بویینگ‌بِرد هستند، تکنولوژی‌های مرتبط با قابلیّت پنهان‌کاری و کم‌مشاهده‌پذیری که با یکی از روش‌های فوق‌الذکر منجر به قابلیّت پنهان‌کاری و کم مشاهده‌پذیری می‌گردند، و در آینده مورد استفاده خواهند بود، متناسب با سه بازه‌ی زمانی به صورت زیر تفکیک شده‌اند:

آینده‌ نزدیک
* طراحی محل حمل سلاح در داخل بدنه (مانند هواپیماهای ایکس 45 و اَوِنْجِر II) با سطح مقطع راداری کم
* طراحی محل نصب موتور داخل بدنه (مانند هواپیمای ایکس45) با سطح مقطع راداری کم
* طراحی ورودی و خروجی موتور داخل بدنه با سطح مقطع راداری کم
* طراحی خروجی هوای موتور و حذف آثار راداری و مشاهده‌پذیری آن (بعنوان مثال هوای گرم خروجی، باید تحت پوشش هوای سرد در اطراف قرار گیرد)
* هواپیمای بدون دم[3] با کنترل فعال (مانند هواپیماهـای ایکس-36 و بی2)
* دم مایل (مانند هواپیمای اف-117)
* سازه‌های مرکب (کامپوزیت‌ها و مواد عبوردهنده‌ی امواج راداری)
* بال با زاویه‌ی عقب‌رفتگی و یا جلورفتگی زیاد
* بال شکسته(مانند ایکس45)
*بدنه بـا سطوح صاف (بدون انحنا) و شکسته روی بدنه (مانند هواپیمای اف117)
* زیر بدنه بـا سطوح صاف و بدون شکستگی (مانند هواپیمای اف117)
* بال و بدنه ادغام شده[6] بدون مرزهای شکسته در نمای خارجی (مثل بی2 و ایکس47)
* طراحی و ساخت سیستم کنترل برای پرواز در نزدیکی زمین
* طراحی آیرودینامیکی برای پرواز در رژیم سرعت نزدیک صوت
*موتور و سیستم‌ها با آلودگی‌های ارتعاشی و الکترومغناطیسی کم
* بدنه بـا نیمرخ پخ
* رنگ و پوشش‌های جاذب امواج رادار
* رنگ متناسب با شرایط پروازی (مانند اغلب هواپیمـاهـای پنهان‌کار که به علت پرواز در شب از رنگ سیاه استفاده می‌کنند)
* اندازه‌گیری سطح مقطع راداری پرنده (برای ارزیابی سطح مقطع راداری پس از پرواز و خسارتهـای احتمالی، مثل ضرباتی که به بدنه وارد شده و یا خراش‌هایی که در پوشش هواپیما ایجاد شده است).

آینده‌ی میان‌مدت
* طراحی و ساخت نـازل موتورهـای بـا قابلیّت کنترل بردار جت خروجی
* طراحی و ساخت سازه‌های مرکب به صورت یک تکه
* طراحی آیرودینامیکی برای پرواز با ماخ بالا
* طراحی و ساخت سیستم کنترل برای پرواز با پیروی از پستی و بلندی‌های زمین
* طراحی هواپیمـا با ابعاد کوچک‌تر (مانند ریزپهپـادها)
*اندازه‌گیری دقیق‌تر سطح مقطع راداری اجزای مختلف پرنده مثل موتور، خروجی موتور، سیستم‌ها و ...

آینده‌ی دور
*طراحی و ساخت پلیمرهای الکتروکرومیکبرای تغییر رنگ پوسته (پنهان‌کاری در مقابل چشم)؛
*طراحی و ساخت سیستم فعال برای تغییر میزان انعکاس‌دهیامواج راداری
*طراحی و ساخت مواد با قابلیّت تغییر میزان جذب امواج راداری
*طراحی آیرودینامیکی برای پرواز در ارتفاعات خیلی بالا (هوا- فضـا پیمـا)
*طراحی آیرودینامیکی برای پرواز در رژیم فرا صوت
*طراحی و ساخت بدنه و سیستم‌ها برای کاهش ابعاد پیکره در حد نانو
*طراحی و ساخت سیستم تصویرسازی مجازی روی بدنه‌ی هواپیما با استفاده از LCD (پنهان‌کاری در مقابل چشم مثل اختاپوس)
*طراحی و ساخت موتور سرامیکی برای جذب امواج رادار، کوچک کردن ابعاد موتور و کاهش صدا و نویز
*اندازه‌گیری میزان مشاهده‌پذیری پهپـاد در برابر چشم
*آموزش پرسنل زمینی برای استفاده از سیستم‌های مرتبط با پنهان‌کاری (نظیر سیستـمِ فعالِ تغییر میزان انعکاس‌دهی امواج راداری)

معرفی نمونه‌هایی از هواگردهای پنهان‌کار

هواپیمای نامرئی F-117
شاید بتوان هواپیمای “F-117” را انقلابی ترین هواپیمای دوران دانست که با ظاهر منحصر به فرد خود، شگفتی هر بیننده‌ای را بر می‌انگیزد.
اساس کار، در طراحی “F-117” به کارگیری سطوح تخت در تمام سطح خارجی بدنه می‌باشد. به همین منظور سطح زیرین هواپیما کاملاً تخت بوده و سطح جلویی زیر بال نیز با بدنه اختلاف سطح ندارد و این دو در امتداد یکدیگر می باشند.
این هواپیما برای حمل جنگ افزار، تنها به دهلیزهای خود متکی است و برای به دام انداختن امواج رادار، درهای دهلیز جنگ افزارها و ارابه فرود آن دارای لبه‌هایی دندانه‌ای شکل می‌باشند. برای هماهنگی با اصول پنهان‌کاری از همان پوشش سیاهی که در هواپیمایSR-71” و “U-2R” به کار رفته است، بهره می‌گیرد تا در شب ناپیدا باشد.
برای اینکه دریچه‌های ورودی هوای موتورها سطح مقطع راداری زیادی تولید نکند، توسط توری‌های ریزبافتی پوشیده شده‌اند که بازتاب امواج رادار را به صورت سطح صاف انعکاس می‌دهد.
خط مستقیمی که از نوک دماغه تا نوک بالها با زاویه همگرایی 5/67 درجه امتداد یافته است نقش بسزایی در کاهش RCS جلویی هواپیما دارد.
تمام سطح بدنه با مواد جاذب رادار پوشیده شده و سطوح شیشه‌ای کابین خلبان نیز با طلا پوشش داده شده تا انرژی راداری را به بدنه انتقال دهد.
این هواپیما به منظور کاهش علائم فروسرخ، شار خروجی موتور را با هوای کنارگذر سرد مخلوط کرده و از مجرایی که انتهای آن به شکل شیاری تخت، کم ارتفاع و عریض می‌باشد به بیرون هواپیما هدایت می‌کند. این اگزوزها دارای لبه‌ای در زیر خود می‌باشند تا منبع اصلی گرما را از حسگرهای روی سطح و واقع در ارتفاع پایین‌تر، مخفی نگه دارند.
مکانهای انتهای بدنه نیز به گونه‌ای به بدنه نصب شده‌اند که علاوه بر نگاه داشتن بازتاب راداری در کمترین مقدار، گازهای خروجی موتور را از حسگرهای فروسرخ دور می‌سازند که این امر در هنگام تعقیب شدن به وسیله جنگنده حامل اینگونه حسگرها اهمیت بیشتری می‌یابد.
با وجود آنکه مقدار دقیق سطح مقطع راداری “F-117” همچنان سری و طبقه‌بندی شده است اما برخی منابع، سطح مقطع راداری این هواپیما را از جلو به اندازه 01/0 مترمربع تخمین زده‌اند.

بمب افکن پنهانکار B-2
هواپیمای “B-2” و هواپیمای “F-117A” به واسطه ظاهر منحصر به فرد خود دارای RCS کمی می‌باشند. در طراحی این هواپیماها نیز به کارگیری سطوح تخت به منظور پژواک امواج ارسالی به سمت‌هایی مخالف با سمت رادار جستجوگر در نظر گرفته شده است.
بیشتر سطح بالایی “B-2” از «الاستومر» که رسانایی یکنواختی در سطح ایجاد می‌کند پوشیده شده است. مواد جاذب رادار نیز در بخش‌هایی همچون درب‌ها، داخل ورودی‌های هوا و دیگر منافذ به کار برده شده‌اند تا بازتاب امواج راداری را از این قسمت‌ها به حداقل برسانند. خروجی‌های موتور “B-2” روی بال جلوتر از لبه فرار قرار دارند و به سمت لبه‌های رو به بیرون و بالا می‌دمند.
برای کاهش علائم فروسرخ در این هواپیما، موتورها مجهز به مخلوط کننده‌های گازهای داغ با هوای سرد می‌باشند. همچنین برای جذب امواج فروسرخ ناشی از گرمای به وجود آمده توسط خورشید و مقاومت هوا در سطح هواپیما از رنگهای جاذب امواج فروسرخ که ترکیباتی از سولفید روی می‌باشند استفاده شده است. بارزترین عنصر کشف بصری یک هواپیما، اثری است که موتورهای آن در هوا برجا می‌گذارند که با تغییر ارتفاع، قابل از بین بردن است. اما شرایطی نیز پیش می‌آید که تغییر ارتفاع ممکن نباشد، در این حالت م‌وان با تزریق مواد شیمیایی در گازهای خروجی، ذرات آب را به قطراتی که قابل دیدن نباشد تجزیه کرد. در هواپیما “B-2” این مسئله در نظر گرفته شده است.
همچنین برای اینکه کشف بصری این هواپیما در روز به کمترین حد ممکن برسد سطح زیرین آن رنگ آمیزی خاکستری شده است.

جنگنده تاکتیکی پیشرفته (YF-22A(ATF
این جنگنده ترکیبی از پنهان‌کاری و کارآیی آیرودینامیکی است که قابلیت پنهانکاری را بدون از دست دادن مزیت آیرودینامیکی داراست.
برای حفظ ویژ‌گی‌های پنهانکاری، سوخت و جنگ افزارهای لازم برای اجرای مأموریت‌ها در درون بدنه حمل می‌شوند. دهلیزهای جنگ‌افزارها به صورت یک دهلیز بزرگ در زیر و جلوی بدنه تعبیه شده است.
از روبرو، یعنی مهمترین و حساس‌ترین وجه برای یک جنگنده ATF، از به کار بردن لبه‌های بازتاب‌دهنده امواج راداری بر مسیر پرواز، اجتناب شده است.
لبه‌های جلویی و عقبی دریچه ‌ها و صفحه‌های متحرک، دندانه دار می‌باشند تا انرژی راداری رسیده را پراکنده نمایند و دهانه‌های ورودی‌های هوای موتور نیز به همین دلیل به بیرون و پایین زاویه داده شده‌اند.
همچنین مجراهای ورودی s شکل نیز دهانه‌های کمپرسورهای موتور را از مسیر مستقیم امواج رادار پنهان می‌نمایند. این جنگنده 20 الی 30 درصد بزرگتر از “F-15” و 40 درصد بزرگتر از هواپیمای “F-18” می‌باشد. به همین دلیل از فاصله 10 مایلی قابل رویت است و در نتیجه اینگونه جنگنده‌ ها از طریق کشف بصری آسیب پذیر هستند.

بالگرد نامرئی کمانچی RAH-66
«کمانچی» نخستین بالگرد پنهانکار دنیاست و ادعا می‌شود که بازتاب راداری آن تنها به اندازه 25 درصد بالگرد آپاچی است و 75 درصد کمتر از آپاچی علائم فروسرخ از خود منتشر می‌سازد. کمانچی توسط رادار قابل رویت نیست، مگر در برد کوتاه که معمولاً کمتر از چند مایل است. گذشته از آنکه این بالگرد از مواد و سازه جذب‌کننده امواج راداری استفاده می‌کند سطح مقطع راداری بسیار کوچک آن تا حد زیادی مربوط به سطح بدنه شش‌گوشه‌ای، سر ملخ اصلی پوشش داده شده و جایگاه‌های جنگ‌افزار دهلیزی می باشد. علاوه بر این، توپ چرخان 20 میلی‌متری سه لوله آن را می‌توان به سمت عقب برگردانده و در یک پوشش آیرودینامیکی در پشت برجک جا داد. یکی دیگر از مهمترین عوامل تقلیل سطح مقطع راداری در این بالگرد، چگونگی قرار گرفتن شش بالک قابل حمل متصل به بدنه بالگرد همراه با سکانی یکنواخت می‌باشد. از دیگر تدابیری که در این بالگرد به منظور کاهش سطح مقطع راداری در نظر گرفته شده ملخ دوم می‌اشد که از نوع پروانه‌ای است و به یک طرف متمایل می‌باشد. در ضمن ارابه فرود، قابل جمع شدن است. حضور بالگردها را می‌توان قبل از اینکه در دید قرار گیرند توسط صدای آنها تشخیص داد. لذا در این هواگرد به منظور پنهانکاری بیشتر، تدابیری از قبیل افزایش ملخ‌ها در محور اصلی (ملخ‌های پنج تیغه‌ای) و پروانه دم و انحنای قابل توجه انتها تا نوک ملخ توسط طراحان این بالگرد صورت گرفته است. در این بالگرد به منظور کاهش اثر و رد اشعه فروسرخ، موتورها در داخل بدنه جاسازی شده‌اند و به صورت کلی یکی از بهترین وسایل عمود پروازی است که در مقابل ردیابی توسط اشعه فروسرخ محافظت شده است .

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#55 Posted: 20 Jul 2011 13:56

ایستگاهای فضایی
--------------------------------------------------------------------------------

ایستگاههای فضایی به دور زمین می‌چرخند و برای هفته‌ها یا ماهها محل کار و زندگی فضانوردان هستند، ایستگاه فضایی تمام نیازهای خدمه را برآورده می‌کند تا به هنگام انجام آزمایش زنده و سالم بمانند. زباله‌های خورشیدی بزرگ برق تولید و دیواره‌ها و سپرهای مخصوص دما را مطلوب و خدمه را از تشعشع و قطعات سرگردان فضایی مصون نگه می‌دارند. بار اندازها به سفینه‌های تدارکاتی ارسالی از زمین امکان می‌دهند که محموله خود را تخلیه کنند.

در آینده شاید بتوان از ایستگاههای فضایی
به عنوان استراحتگاههای آرامش بخش
در آزاد راه فضا استفاده کرد.

اولین ایستگاه فضایی جهان سالیوت 1 در سال 1971 پرتاب شد. این اولین ایستگاه از 7 ایستگاهی بود که اتحاد جماهیر شوروی سابق در مدار زمین مستقر کرد و کیهان نوردان سفینه سایوز به استثنای سالیوت 2 در همگی آنها ساکن شدند. با گذشت زمان طول اقامت آنها از چند هفته به 6 ماه افزایش یافت، سالیوت 6 و 7 یک بار انداز اضافه داشتند تا کیهان نوردان بتوانند با خدمه دیدار کنند و سفینه تدارکاتی پروگرس بتواند آذوقه بیشتری از زمین بیاورد.
سالیوت 1

* تاریخ پرتاب: آوریل 1971
* اقامت در مدار: 6

* اقامت کیهان نوردان: یک بار به مدت 22 روز.سه کیهان نورد به نام گرگوری دوبرفولسکی ، ویکتور پاتسایف و ولادیسلا ولکوف درخلال اقامتشان اولین پژوهشها درباره گیاه شناسی فضایی را انجام دادند. هر سه در مرحله بازگشت این مأموریت رکورد شکنشان کشته شدند. تحقیق نشان داد که شیر فلکه معیوب باعث تراکم زدایی سریع هوای کپسول سالیوت شده و کیهان نوردان درونش را خفه کرده است. برخلاف فضانوردان آپولو این خدمه لباسهای مخصوص فشار هوا نپوشیده بودند، در این صورت ممکن بود زنده بمانند. سالیوت 1 به هنگام بازگشت به جو زمین بر فراز اقیانوس آرام سوخت.

سالیوت 2

* تایخ پرتاب: آوریل 1973
* اقامت در مدار: 2 ماه
* اقامت کیهان نوردان: بی سرنشین

ایستگاه به مجرد پرتاب قطعاتش را یکی پس از دیگری از دست داد و 2 ماه بعد که به جو زمین بازگشت سوخت.
سالیوت 3

* تایخ پرتاب: ژوئن 1974
* اقامت در مدار: 7 ماه
* اقامت کیهان نوردان: یکبار به مدت 14 روز

آمریکا مشکوک بود که سالیوت 3 مأموریتی نظامی دارد و تدابیر شدید امنیتی پرتاب این ایستگاه این ظن را تقویت می‌نمود. گزارشهای بعدی نشان داد که 2خدمه آن ، پاول پایوویچ و یوری آریتوخین احتمالا 2 هفته اقامت خود در مدار را به نقشه برداری دقیق از تأسیسات نظامی آمریکا سپری کرده‌اند، هر چند که جزئیات این گزارشها نادرست است. سالیوت 3 ، هفت ماه بعد از پرتاب در جو زمین سوخت.
سالیوت 4

* تایخ پرتاب: دسامبر 1974
* اقامت در مدار:2 سال و یک ماه
* اقامت کیهان نوردان: 2 اقامت ، یکی 30 روز و دیگری 63 روز

درخلال این اقامتها برنامه بلند پروازانه‌ای از آزمایشها و رصدهای خورشیدی ، سیاره‌ای و ستاره‌ای انجام شد. این ایستگاه در بازگشت منهدم شد.
سالیوت 5

* تایخ پرتاب: ژوئن 1976
* اقامت در مدار: 13 ماه
* اقامت کیهان نوردان: 2 اقامت ، یکی 63 روز و دیگری 17 روز

خدمه سالیوت 5 مقدار آلودگی ذرات معلق در جو زمین را مطالعه نمودند و اثرات بی وزنی را بر ماهی باردار بررسی کردند. ‌آنها همچنین درباره پرورش بلور آزمایشهایی انجام دادند و با موفقیت بدون استفاده از پمپ ، ماده محرکه ایستگاه رادر فضا تعویض کردند. این ایستگاه در بازگشت سوخت.
سالیوت 6

* تایخ پرتاب: سپتامبر 1977
* اقامت در مدار: 4 سال
* اقامت کیهان نوردان: 11 اقامت کوتاه (معمولا به مدت یک هفته) و 5 اقامت بلند (که بیشترین آن 184 روز طول کشید.) با 2 کوره مخصوص سالیوت 6 در شرایط جاذبه خفیف مواد نیمه هادی ساخته شد. گاهی اوقات خدمه می‌توانستند با سبزیجات پرورش یافته در باغچه کوچک ایستگاه به غذایشان تنوع ببخشند. سالیوت 6 در سال 1986 به هنگام بازگشت به زمین سوخت.

سالیوت 7

* تایخ پرتاب: آوریل 1982
* اقامت در مدار: 8 سال و 8 ماه

* اقامت کیهان نوردان: سالیوت 7 به مدت 4 سال پذیرای 10 خدمه بود. طولانی‌ترین اقامت آنها 236 روز بود و در این مدت آزمایشهای مفصلی بر روی سیستم عضلات قلب انجام شد. در خلال یک راهپیمایی فضایی ، بااستفاده از دستگاه جوش ، ایستگاه تعمیر شد. سالیوت 7 به هنگام بازگشت به زمین در سال 1991 سوخت.

اسکای لاب
اولین ایستگاه فضایی آمریکا به نام اسکای لاب در 14 مه 1973 پرتاب شد، دقایقی بعد از پرتاب سپر ضد شهابواره و یکی از باله‌های خورشیدی آن بر اثر فشار هوا کنده شد. خدمه اولیه اسکای لاب خسارت وارده را به گونه ای تعمیر نمودند که این ایستگاه فضایی قابل سکونت شد. در سال بعد سه خدمه هر کدام به مدت 28 59 و 84 روز در آن اقامت کردند. اسکای لاب در سال 1979 به زمین سقوط کرد، اکثر بخشهای آن به هنگام ورود به جو منهدم شدند، ولی برخی از قطعاتش در استرالیا افتادند، خوشبختانه کسی در این سقوط آسیب ندید.

ساخت یک ایستگاه فضایی بین المللی با مشارکت آمریکا ٬ روسیه ٬ کانادا و ژاپن از سال 1997 شروع شده است. این ایستگاه موسوم به آلفا ظرف مدت 5 سال در فضا مونتاژ می‌شود. این عملیات با پرتاب یک مرکز کنترل ساخت روسیه آغاز شده است، ایستگاه آلفا علاوه بر کاربردهای علمی و تحقیقاتی توقفگاهی برای مسافرت فضایی به مریخ خواهد بود.

سفینه‌های سایوز
قبل از پیدایش ایستگاههای فضایی سفینه‌های سایوز فقط در مدار زمین می‌چرخیدند. اولین سایوز ، سایوز 1 در سوم آوریل 1967 پرتاب شد. یک ملاقات فضایی میان آن و سایوز 2 ترتیب داده شد، ولی برای سایوز 1 مشکلات فنی پیش آمد و پرتاب سایوز 2 لغو شد. در خلال بازگشت به جو زمین ، بندهای چتر سایوز 1 درهم گره خوردند. در نتیجه این سفینه به زمین اصابت کرد و ولادیمیر کوماروف فضانورد را کشت.

سفینه‌های فضایی سایوز کیهان نوردان روس را به فضا می‌برند و برمی‌گردانند، سه خدمه آن در بخش میانی سفینه که سپر حرارتی دارد مسافرت می‌کنند، زیرا به هنگام بازگشت به جو زمین باید دمای زیادی تحمل کنند. در قسمت جلو واحد مداری حامل غذا و آذوقه است، واحد تجهیزات در عقب حاوی موتور اصلی موتورهای موشکی بازگشت و تجهیزات مخابراتی و کنترل است.

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#56 Posted: 20 Jul 2011 13:57

فناوری فضایی

صنعت و تکنولوژي هوافضا به علت خصوصيات ويژه و کاربردهاي خاص و منحصر به فرد همواره از پراهميت‌ترين و ارزشمندترين صنايع و فناوري‌ها در جهان بوده است به‌طور معمول پيشرفته‌ترين محصولات و فناوري‌ها ابتدا در اين حوزه توليد و يا استفاده شده‌اند فناوري فضايي به‌علت ويژگي‌هايش از فناوري هوايي پيچيده‌تر ودستيابي به آن از لحاظ اقتصادي و نظامي و حتي سياسي ارزشمند و حائز اهميت مي‌باشد. اما در همين‌جا بايد اين نکته يادآوري شود که چنين صنعت و فناوري پيشرفته‌اي هزينة بسيار زيادي را هم براي صاحبان خود داشته است که اين امر لزوم دقت‌نظر و توجه در تصميم‌گيري‌هاي مربوط به اين صنعت را چند برابر مي‌کند.

فناوري فضا

هر فناوري براي ايجاد و حفظ بقايش نيازمند نيروها و زيرساختهايي مي‌باشد كه در اجزاي تشكيل‌دهندة آن فناوري بايد به بلوغ و پويايي دست يابند تا بتوان از هر فناوري استفاده كرده و آن را توسعه داد. استفاده از فضا نيازمند دستيابي به فناوري لازم در سه عرصة مختلف مي‌باشد

اول: سيستم پرتاب و هدايت براي دستيابي به موقعيت مورد نظر در فضا

دوم: تامين تجهيزات و امکانات مورد نياز در فضا مطابق نياز و كاربرد استفاده كننده

سوم: ايستگاه و پايگاه‌هاي زميني پرتاب و کنترل و استفاده از تجهيزات فرستاده شده به فضا.

در حال حاضر روش پرتاب منحصراً استفاده از موشک‌ها است و روش‌هاي ديگر در مراحل تحقيقاتي هستند. وظيفة موشک‌ها عمدتاً حمل تجهيزات و وسايل موردنياز طبق مأموريت مورد نظر مي‌باشند که قسمت اول را تشکيل مي‌دهند. قسمت دوم تجهيزات و امکانات موردنياز در فضا است که شامل تجهيزات آزمايشگاهي، تحقيقاتي و مخابراتي و تجهيزات مورد نياز انسان‌ها در صورت حضورشان در فضا خواهد بود و قسمت سوم شامل پايگاه‌ها و ايستگاه‌هاي زميني مورد نياز براي پرتاب است كه وظيفة کنترل مسير پرتاب و فرود، هدايت تجهيزات و ارتباط و استفاده از تجهيزات پرتاب‌شده را نيز بر عهده دارند.

در اين گفتار ما به بررسي قسمت دوم از اين سه قسمت مي‌پردازيم زيرا هدف اين صنعت و فناوري در اين قسمت تبلور مي‌يابد. اما همواره بايد توجه داشت که دو قسمت ديگر اجزاي جداناپذير قسمت دوم هستند و در نگاه به حوزه فضا نبايد اين دو قسمت را از نظر دور کرد.

عمدة قسمت دوم به غير از مأموريت‌هاي خاص فضايي همچون خورشيد و کرات منظومه شمسي و سفر به کرة ماه شامل ماهواره‌هايي مي‌شود که به دور زمين در مدارهايي مشخص قرار داده مي‌شوند.

مدارهاي ماهواره‌اي به مرکزيت زمين

ماهواره‌ها طبق قوانين جاذبة حاكم بر طبيعت هرچه ارتفاع كمتري داشته باشند در مدت زمان كمتري يك دور از مدار خود را طي مي‌نمايند البته به علت وجود هوا در جو زمين، پايداري ماهواره‌ها در ارتفاع بسيار پايين غيرممكن و يا مقرون به صرفه نمي‌باشد. يک ماهواره با ارتفاع 200 کيلومتر در کمتر از 90 دقيقه يک دور به دور کره زمين خواهد چرخيد و در ارتفاع 3000 کيلومتري اين زمان در حدود 150 دقيقه مي‌باشد. براي درك بهتر موقعيت مكاني ماهواره‌ها مي‌توان به مطالب ذيل اشاره نمود. بلندترين ارتفاع زمين حدود 9 کيلومتر است و بلندپرواز‌ترين هواپيماها به ارتفاع 30 کيلومتر مي‌رسند؛ لايه ازن در ارتفاع 25 تا 55 کيلومتري زمين واقع شده است و غلظت هوا در ارتفاع 60 کيلومتري به کمتر از يک هزارم سطح زمين مي‌رسد.

در ادامه چند نوع از انواع مدارها به اختصار ذکر مي‌شوند:

1- مدارهاي با ارتفاع کم ( LEO ) که مي‌توان آن‌ها را مدارهايي با ارتفاع کمتر از 3000 کيلومتر در نظر گرفت ضمناً اکثر ماهواره‌هاي موجود در اين محدوده قرار دارند.

2- دوم مدارهاي با ارتفاع متوسط كه شامل ارتفاع 3000 تا 30000 کيلومتري مي‌شود که 24 ماهواره‌ معروف تعيين موقعيت جهاني با ارتفاع تقريبي 17700 کيلومتر از سطح زمين در اين مدار قرار دارند و هر 12 ساعت، يک‌بار به دور زمين مي‌گردند.

3- مدار زمين ثابت در اين مدار سرعت گردش ماهواره به‌دور زمين دقيقاً به اندازه سرعت گردش زمين به دور خود مي‌باشد که در اين صورت از ديدگاه ناظر زميني، اين ماهواره همواره در جاي ثابتي در آسمان قرار دارد كه مزيت فوق‌العاده‌اي براي اين مدار مي‌باشد. اين مدار به علت ثابت بودن مکان ماهواره در آسمان زمين براي ارتباطهاي مخابراتي بسيار مناسب مي‌باشند. قابل ذكر است كه ماهواره‌ ايراني زهره قرار است از اين مدار استفاده نمايد. ارتفاع اين مدار حدود 35800 کيلومتر مي‌باشد و ماهواره هر 23 ساعت 56 دقيقه و مطابق با جهت سرعت زمين يك بار به دور کره زمين مي‌چرخد البته بعضاً ماهواره‌ها در اين مدار نسبت به محور چرخش زمين مقداري زاويه دارند که در اين صورت از ديدگاه ناظر زميني مقداري بالا و پايين مي‌روند ولي در بالاي منطقه مورد نظر باقي‌ مي‌مانند.

4- مدار قطبي در اين مدار ماهواره از بالاي دو قطب كره زمين عبور مي‌نمايد. مدار خورشيدآهنگ يك نوع مدار قطبي مي‌باشد كه همواره نسبت به زمين در يک ساعت خاص قرار دارد يعني بطور مثال در اين مدار ماهواره نيمي از مدار در ساعت ده‌ونيم صبح و در نيم ديگر در ساعت ده‌ونيم شب قرار دارد. اين مدار براي ماهواره‌هايي استفاده مي‌شود که ماهواره براي انجام مأموريتش نيازمند يک حالت خاص از نور مي‌باشند و يا مطابق ماموريتشان بايد از بالاي قطبهاي زمين عبور نمايند.

5- مدارهاي ديگر انواعي ديگر از مدارها نيز در منابع ذكر مي‌شوند كه براي اختصار از آنها صرف‌نظر مي‌شود بعضي از اين مدارها بسيار کشيده هستند و يا حتي شکل سهمي و يا هذلولي دارند که در بعضي از مأموريت‌هاي فضايي از آن‌ها استفاده مي‌شود.

کاربرد ماهواره‌ها

همانطور که ذکر شد ماهواره‌ها بخش عمدة استفاده از صنعت فضا هستند در اين قسمت انواع ماهواره‌ها و کاربرد ‌آن‌ها را بررسي مي‌نماييم. در يك دسته‌بندي كلي ماهواره‌ها را مي‌توان به شش دسته تقسيم نمود:

1. ماهواره‌هاي ارتباطي ( Communications Satellites )

اولين دسته، ماهواره‌هاي ارتباطي هستند كه براي ارتباطات راديويي، تلويزيوني و اينترنتي و كلاً ارتباطات مخابراتي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اولين ماهوارة ارتباطي با نام Echo1 بود كه در سال 1960 توسط يك بالن به هوا رفت و براي انعكاس سيگنال‌هاي راديويي بود و بعد از آن دو ماهواره با نام‌هاي Relay1 و Telstar1 در سال 1962 به فضا پرتاب شدند كه مسؤوليت تقويت سيگنال‌ و ارسال آن به يك نقطه ديگر را برعهده داشتند.

اما اولين ماهواره با مدار زمين ثابت با نام Syncom3 در سال 1964 يعني هفت سال بعد از پرتاب اولين ماهواره به فضا، در مدار قرار گرفت اين ماهواره بازي‌هاي المپيك توكيو همان سال را از فراز اقيانوس‌آرام به آمريكا ارسال كرد و اولين ماهواره تجاري زمين ثابت نيز به نام Intelsat1 در سال 1965 آغاز به كار نمود قابل ذكر است از سال 1979 شبكه بين‌المللي ماهواره‌اي Inmost براي برقراري ارتباط تلفن همراه ماهواره‌اي در سراسر جهان راه‌اندازي شده است كه بيش از 80 كشور جهان در آن عضويت دارند.

2. ماهواره‌هاي هواشناسي ( Weather Satellites )

دسته دوم از ماهواره‌‌ها ماهواره‌هايي هستند براي مطالعات جوي و هواشناسي بكار برده مي‌شوند و بوسيلة داده‌هاي آن‌ها نظير موقعيت ابرها و پروفيل دما و غيره وضعيت هوا براي آينده پيش‌بيني مي‌شود. اولين ماهواره‌ هواشناسي به نام Tiros در سال 1960 به فضا فرستاده شد كه تصوير مادون قرمز از ابرها براي زمين ارسال مي‌كرد و توانايي شناسايي توفان‌ها ومسير آن‌ها را داشت و بعد ازآن سري ماهواره‌هاي Nimbus و Itos نيز به فضا فرستاده شد هم‌اكنون ماهواره‌هاي زمين ثابت ( GOES ) اطلاعات و تصاوير هواشناسي را براي زمين ارسال مي‌كنند ماهواره‌هاي كنوني قابليت تمركز بر يك منطقه و همچنين قدرت مانور در فضا براي بهترين پوشش را دارا هستند.

3. ماهواره‌هاي هدايت و ناوبري ( Navigation Satellites )

اين ماهواره‌ها براي تعيين موقعيت و كمك به هدايت و ناوبري وسايل نقليه هوايي، دريايي و زميني مورد استفاده قرار مي‌گيرند و با تجاري شدن اين ماهواره‌ها افراد بطور شخصي نيز از اين قابليت مي‌توانند استفاده نمايند. اولين ماهواره از اين نوع با نام Transit 5A در سال 1963 به فضا پرتاب شد كه سيگنال‌هاي ثابتي را ارسال مي‌كرد و هواپيماها و كشتي‌ها مي‌توانستند به وسيله آن مكان خود را شناسايي نمايند البته اين سري از ماهواره‌هاي Transit به‌علت تعداد كم ومدارهاي قطبي نمي‌توانست همه جاي زمين را در يك زمان پوشش دهند. و به همين علت بعد از مدتي سري ماهواره‌هاي Navstar يا GPS كه شامل 24 ماهواره با فاصله 17700 كيلومتري از زمين در 6 صفحه مداري مختلف به فضا پرتاب شدند بطوريكه استفاده كننده در زمين همواره 5 ماهواره را رؤيت مي‌كند و قادر است مكان خود را از لحاظ طول وعرض جغرافيايي و همچنين ارتفاع با دقت بسيار خوبي در حدود چند متر معين نمايد. البته شوروي سابق هم نمونه‌‌اي مشابه سيستم GPS را با نام GLONASS را به فضا پرتاب كرده است و هم‌اكنون استفاده از اين سيستم هم ممكن مي‌باشد و اين ماهواره‌ها هر 12 ساعت يك دور مدار خود را طي مي‌نمايند.

4. ماهواره‌هاي شناسايي ( Reconnaissance Satellites )

همانطور كه از نام اين ماهواره‌ها پيداست اين دسته توسط سنسورهاي مختلف از اطلاعات گوناگوني را از زمين دريافت و به مراكز كنترل ارسال مي‌نمايند. اين اطلاعات بطور مثال مي‌تواند تصاوير با طيف نوري در محدوده بينايي و يا مادون قرمز و حتي اطلاعات راداري باشد. ماهواره‌هاي Landsat و Spot از جملة اين ماهواره‌ها هستند كه عكس‌‌هايي با دقت بالا از زمين تهيه مي‌كنند. ماهواره‌هاي شناسايي استفاده‌هاي گسترده‌اي دارند و درجاهاي مختلف از آن‌ها استفاده مي‌شود. در زير به دسته‌بندي كاربردهاي اين دسته از ماهواره‌ها به‌طور اختصار مي‌پردازيم.

• زمين‌شناسي

در اين كاربرد مشخصه‌هاي زمين‌شناسي بطور مثال مشخصات گسل‌ها و آتشفشان‌ها مشخص مي‌شود؛ با استفاده از اين ماهواره‌ها تركيب ساختار زمين بررسي و نقشه‌هاي زمين شناسي تهيه مي‌گردد. از اطلاعات بدست آمده در اكتشاف معادن مختلف ازجمله نفت و گاز و زغال‌سنگ و طلا و غيره استفاده مي‌شود.

• منابع آبي

ارزيابي و شناسايي منابع آبي سطحي و حتي كمك براي شناسايي آب‌هاي زيرسطحي، مطالعه شبكه آبراهها و سدها و جزر و مد و پوشش برفها از استفاده‌هاي ماهواره در اين بخش هستند.

• كشاورزي

ارزيابي و شناسايي مناطق زير سطح كشت، وضعيت محصول و همچنين تعيين بافت سطوح زمين از نظر نوع كيفيت براي كشاورزي مقدور مي‌باشد.

• جنگل‌داري و مراتع

استفاده از ماهواره‌ها براي ارزيابي وشناسايي جنگل‌ها و مراتع و بررسي تراكم و كيفيت جنگل‌ها راه را براي نظارت و تحقيقات مؤثر بر نگل‌ها را فراهم كرده است.

• شيلات و درياشناسي

ارزيابي و مطالعه آب درياها و اقيانو‌س‌ها، بررسي جريان‌هاي آبي و همچنين پيش‌بيني تجمع ماهي‌ها و غيره از ديگر كاربردهاي اين ماهواره‌ها هستند

• مطالعات زيست محيطي

بررسي ومطالعه در مورد تنوع زيست‌محيطي و زيستگاه‌هاي حيات وحش

• حفاظت از محيط زيست

شناسايي آلودگي‌هاي مواد آلاينده از جمله آلودگي‌هاي نفتي در درياها و غيره كه به كمك ماهواره‌ها صورت مي‌پذيرد.

• بررسي بلاي‌هاي طبيعي

مطالعه و بررسي وحتي پيش‌بيني بلاي‌هاي طبيعي از جمله طوفان، گردباد، سيل، زلزله و آتش‌سوزي از موارد ديگر اين كاربردها هستند.

• نقشه‌برداري

نقشه‌برداري از كليه سطوح روي زمين حتي درياها توسط ماهواره‌‌ها امري سهل‌الوصول شده است كه كيفيت و دقت نقشه‌ها را بسيار افزايش داده است و هزينة انجام آن را نيز كاهش داده است.

• مطالعات شهري

مطالعه و بررسي بر روي مناطق شهري از جمله بافت‌هاي مختلف شهر، فضاي سبز شهرها و غيره از كاربردهاي ماهواره در اين بخش هستند.

• حمل‌ونقل

مطالعه و تهيه راه‌هاي حمل‌ونقل و همچنين مطالعه براي طراحي راه‌هاي جديد جاده‌اي و ريلي

• شناسايي فعاليت‌‌هاي نظامي

بررسي و مطالعة فعاليت‌هاي نظامي از جمله ايجاد استحكامات، تغيير مواضع و فعاليت‌هاي هسته‌اي كشورها از جملة اين كاربردها است.

5. ماهواره‌هاي تحقيقاتي ( Research Satellites )

اين ماهواره‌ها اكثراً براي بررسي و اندازه‌گيري خواص مختلف در فضا مورد استفاده قرار مي‌گيرند خواصي مانند ميدان‌هاي مغناطيسي، تشعشعات كيهاني و مشخصه‌هاي اجرام فضايي كه از زمين امكان اندازه‌گيري آنها مقدور نيست. مطالعه انتشار امواج از خورشيد و امواج نوري و راديويي از ستارگان دور و از اتمسفر زمين نمونه‌هاي اين تحقيقات هستند. تلسكوپ فضايي هابل ( Hubble )، ايستگاه‌هاي فضايي سايلوت و مير ( Salyut, Mir ) شوروي و Skylab امريكا و اخيراً ايستگاه فضايي بين‌المللي از جمله ماهواره‌هاي تحقيقاتي هستند.

6. ماهواره‌هاي نظامي ( Military Satellites )

اين ماهواره‌ها مي‌توانند نقش‌هاي جاسوسي، دفاعي و حتي حمله را بر عهده بگيرند. استفاده‌هايي مثل دريافت و شنود اطلاعات و مكالمات اهداف نظامي، شناسايي حملات موشكي، شناسايي مراكز نظامي، هدايت نيروها، ايجاد اغتشاش در ارتباطات دشمن و حتي حمله به اهداف زميني و يا حتي فضايي دشمن از جمله كاربردهاي ماهواره‌هاي نظامي هستند. البته اطلاعات زيادي از اين ماهواره‌ها در دنيا منتشر نمي‌شود.

موقعيت كشور

كشور ما كه مدت زيادي از فعاليتهاي فضايي آن نمي‌گذرد با پشت سر گذاشتن يك انقلاب و يك جنگ مدتي است كه در حال شكل‌گيري و سازماندهي مي‌باشد. با بوجود آمدن سازمان فضايي ايران به عنوان متولي اين بخش و محلي كه تصميم‌گيري، اجرا و پاسخگويي در اين مورد را بر عهده دارد، گام بزرگي در اين بخش برداشته شده است. وجود يك دورنما و استراتژي مناسب در مدتي نه‌چندان دور مي‌تواند كشور را به اهداف خود در بدست آوردن فناوري فضايي كمك نمايد. داشتن ماهواره‌اي مستقل در بخش مخابرات، اولين گام در راه رسيدن به اين فناوري است. داشتن يك ماهوارة مستقل مانند ماهوارة زهره، باعث قطع وابستگي براي استفاده از كاربردهاي مخابراتي آن، حداقل در محدوده غرب آسيا، اروپا و شمال آفريقا مي‌باشد. مسأله ديگر اجاره دادن بخشي از پهناي باند مخابراتي آن به كشورهاي ديگر است كه با افزايش روزافزون كاربران فناوري اطلاعات و ارتباطات مخابراتي امري دور از دسترس نيست و مسأله سوم از لحاظ سياسي و عزت ملي وجود يك ماهواره ملي با اهميت مي‌باشد. داشتن يك ماهواره مستقل اگرچه از بعد حركت در بدست آوردن فناوري فضايي هرچند قدم كوچكي است، ولي مقدمه‌اي در وارد شدن صنايع داخلي كشور در اين بخش، براي كسب اين فناوري مي‌تواند باشد به شرط اينكه در اين زمينه برنامه‌ريزي مناسب و دقيقي داشته باشيم.

البته همانطور كه در ابتداي اين مقاله ذكر شد، نبايد از دو بخش ديگر اين فناوري غافل شد. در بخش فرستادن ماهواره به فضا گفتن همين نكته كافي است كه كشوري با توانايي فرستادن ماهواره به فضا، قابليت پرتاب موشك به تمام نقاط كره زمين را خواهد داشت و از لحاظ دفع تهديدات نظامي و بالا بردن قدرت نظامي كشور با توجه به شرايط كشور بسيار با اهميت مي‌باشد و احتمالاً سپردن اين قسمت به بخش نظامي كشور مناسب خواهد بود زيرا بخش نظامي كشور ضمن داشتن تجربه در پرتاب موشك مي‌تواند بدست آوردن اين فناوري را در برنامه خود قرار دهد و ضمن استفاده نظامي از آن، در اختيار بخش غير نظامي براي استفاده نيز قرار دهد. قسمت بعدي تجهيزات زميني ماهواره است كه در اين بخش هم كشور بايد به سمت خودكفايي حركت نمايد؛ زيرا استفاده از تمام امكانات اين فناوري محتاج وجود اين بخش است.

مطلب بعدي استفاده از توان‌هاي موجود و بالقوه كشور در اين بخش است كه وجود يك انجمن هوافضايي مي‌تواند كمك مؤثري باشد و به عنوان پلي براي ارتباط مؤثر و كارا بين شركت‌ها و سازمان‌ها عمل نمايد. كشور بايد به سمتي حركت نمايد كه بتواند خود ماهواره مورد نياز خود را طراحي نمايد و قطعات مورد نياز ماهواره‌اش را يا بسازد و يا از سازندگان ديگر كشورها تأمين نمايد و سرانجام در صورت نياز با توجه به موقعيت كشور به سمت خودكفايي هرچه بيشتر در اجزاي اين فناوري حركت كند و حتي از محصولاتش به ديگر كشورها نيز صادر نمايد. در انتها اين نكته قابل ذكر است كه در صورت بالندگي در بخش فضا به علت پيشرو بودن اين صنعت و فناوري مي‌توان از نتايج بدست آمده در اين بخش در صنايع ديگر همچون صنايع هوايي، خودروسازي و ديگر صنايع كشور نيز استفاده نمود.

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#57 Posted: 20 Jul 2011 14:01

شاتل فضایی
--------------------------------------------------------------------------------

شاتلها در اصل هوا - فضاپیماهایی هستند که وظایف گوناگونی دارند. ولی مهمترین آنها حمل ماهواره‌ها و قرار دادن آنها بر روی مدارهای خاص زمین است.

مقدمه

در بین تمامی وسایلی که به فضا پرتاب شده‌اند نام یکی از آنها بیشتر از بقیه به گوش ما خورده است، شاتل فضایی (Shuttle). طراحی و ساخت یک هو - افضاپیما کار بسیار مشکلی است و با طراحی و ساخت هواپیما از زمین تا آسمان فرق دارد. طراحی هواپیما در یک جو صورت می‌گیرد و دیگر مهندسان دغدغه رقیق یا غلیظ شدن هوا را ندارند و احتیاجی به محاسبه نیروهای آیرودینامیکی وارد بر هواپیما در ارتفاعات مختلف نیست، در صورتی که در هوا - فضاپیماها در بسیاری از نقاط چگالی هوا بسیار کم است و نمی‌توان از نیروهای بالابرنده (Lift) به خوبی بهره برداری کرد. یکی دیگر از تفاوتهای آنها ، گذر از جو زمین است.

هواپیماها تا ارتفاع محدودی اوج می‌گیرند، در صورتی که هوا - فضاپیماها باید از جو زمین نیز بگذرند. گذر از جو زمین تحمل حرارتی بسیار بالا می‌خواهد، زیرا در آنجا هوا بسیار فشرده است و به همین خاطر است که دماغه بسیاری از هوا - فضاپیماها از جنس آلیاژهای سرامیکی خاص هستند تا تاب تحمل حرارتهای بسیار بالا را داشته باشد. زیرا در غیر این صورت بدنه هواپیما ذوب می‌شود.

ساخت یک شاتل نیز تمامی این دغدغه‌ها را دارد. ما قصد داریم در این مقاله شما را با چگونگی ساخت و آزمایشات اولین شاتل فضایی آشنا کنیم. شاتل فضایی آمریکا که اولین بار در سال 1981 میلادی پرتاپ شد، اولین سفینه قابل استفاده مجدد جهان بود. از سه بخش آن ، مدار پیما ، موشکهای تقویت کننده و مخزن خارجی سوخت، فقط مخزن سوخت آن می‌باشد که بعد از هر مأموریت قابل استفاده نیست. کاشیهای مخصوص مقاوم در برابر گرما مانع از سوختن مدار پیما به هنگام بازگشت به جو زمین می‌شوند. بازوی قابل کنترل از راه دور تعبیه شده در مخزن محموله مدار پیما می‌تواند ماهواره‌ها را در فضا قرار دهد و همچون سکوی ثابت برای کار فضانوردان عمل می‌کنند.

مشخصات شاتل فضایی
سازه‌ قدرتمند مدارپیما در ارتفاع 185 تا 1100 کیلومتری (115 تا 610) پرواز می‌کنند و اجزای قطعات آن شامل: کاشیهای ضد حرارت ، دریچه ورود خدمه ، کابین پرواز و اتاقکهای خدمه ، دریچه ایمنی بال دلتا شکل، درپوش مخزن محصول دریچه بال ، سیستم مانور در مدار ، موتور اصلی سکان و کاهنده سرعت می‌باشد.
آزمایشگاه فضایی
آزمایشگاه فضایی آزمایشگاه مخصوصی است که درون مخزن محموله مدارپیما جای می‌گیرد تا با ایجاد فضای اضافی ، دانشمندان بتوانند در فضا آزمایش کنند. این آزمایشگاه بنا به نوع آزمایشهای هر سفر مجهز می‌شود، آزمایشگاه فضایی همچنین بخشهای رو بازی دارد که برای مطالعه فضا و زمین هستند. این آزمایشگاه متراکم از طریق مجرای هوابند به مدارپیما متصل می‌شود. تمامی مدارپیماها نامگذاری شده‌اند، اولین آنها به نام انترپرایز از نام سفینه فضایی مجموعه تلویزیونی استارترک اقتباس شد. انترپرلیز برای مقاصد آزمایشگاهی ساخته شده بود، ولی هیچگاه به مدار نرفت. هر چند که چندین بار در بالای یک فروند بوئینگ 747 پرواز کرد، در سال 1977 انترپرایز از ارتفاع 6700 متری (22هزار پایی) رها شد و سالم به زمین نشست. ناوگان کنونی 4 مدار پیما دارد: کلمبیا ، دیسکاوری ، آتلانتیک و اندور.
شاتل اینترپرایز

اینترپرایز (Enterprise) اولین شاتلی است که ایالات متحده آمریکا ساخت. در ابتدا به مناسبت دویستمین سالگرد تصویب قانون اساسی آمریکا قرار بود اسم آن را قانون اساسی (Constitution) بگذارند. اما بعد از مدتی با اعتراضات بسیاری روبرو شد بخصوص به دلیل جو خاصی که یکی از برنامه‌های تلویزیونی آمریکا به نام داستان علم در بین مردم درست کرده بود. افراد و کارکنان این برنامه طبق نامه‌ای سرگشاده به کاخ سفید ، تقاضای تغییر نام این شاتل را از قانون اساسی به اینترپرایز کردند و کاخ سفید نیز برای کاستن از کشمکشها و مسایل حاشیه‌ای دیگر ، قبول کرد که اولین شاتل فضایی آمریکا با نام اینترپرایز شناخته شود.

قرارداد ساخت آن در ۲۶ جولای سال ۱۹۷۲ امضا شد و تنها بعد از دو سال طراحیها تمام و اولین قدم برای ساخت کابین و جای خدمه آن شروع شد. در ۲۶ آگوست همان سال کار راه اندازی و ساخت بدنه اصلی نیز شروع شد. از حساسترین قسمتهای یک شاتل ، بالها و دم آن است که کار طراحی بال را به شرکت با تجربه (Grumman) واگذار کردند. شرکت گرومن سابقه‌ای طولانی در صنعت هوافضای آمریکا دارد و هم اکنون هواپیمایی چون بمب افکن B-2 را طراحی کرده است.

ساخت بالها در ۲۳ مه سال ۱۹۱۵ به پایان رسید و بالها را به پالمدیل (Palmdale) فرستادند. ساخت اینترپرایز در پایگاه هوایی ۴۲ (Rockwell) در پالمدیل در ایالت کالیفرنیا پیگیری می‌شد. در ۱۲ مارس ۱۹۷۵ کار ساخت شاتل کامل شد و سرانجام در ۱۷ سپتامبر ۱۹۷۶ از پایگاه پالمدیل خارج شد و در ۳۱ ژانویه ۱۹۷۷ از پالمدیل به ادواردز رفت. شاتل اینترپرایز در ناسا (NASA) با مشخصه OV-101 شناخته می‌شود. در پایگاه ادواردز در مرکز تحقیقات پروازی درایدن (Dryden) شروع به امتحان دادن و انجام آزمایشات و تستهای گوناگون چون فرود و برخاست (Takeoff and Landing) را انجام دهند. برنامه آزمایشی ALT قرار شد به مدت ۱۹ ماه به طول انجامد. ALT شامل آزمایشاتی چون قسمتهای دینامیکی و استاتیکی و پایداریهای فرود و برخاست است.
الحاق شاتل آمریکا
در 29 ژوئن سال 1995 میلادی شاتل فضایی آتلانتیک 5 فضانورد آمریکایی و 2 کیهان نورد روسی را به مسیر برد. پیش از آن چندین فضانورد روسی در مسیر ساکن بودند، این اولین الحاق شاتل با مسیر بود. یک سیستم الحاق مخصوص در مخرن محموله آتلانتیک نصب شده بود. بعد از 5 روز این شاتل به همراه 6 آفریقایی و 2 روسی به زمین بازگشت و 2 خدمه تازه نفس را برای مسیر باقی گذاشت.
دیپلماسی فضایی
الحاق شاتل با مسیر راه برای همکاریهای فضایی بین المللی در آینده هموار می کند. الحاق شاتل به مسیر بیست سال پس از اولین ملاقات فضای آمریکاییها و روسها اتفاق افتاد. در سال 1975 میلادی یک سفینه آپولو به مدت 47 ساعت به یک سایوز ملحق شد. شاتل به بار انداز واحد کریستال ملحق شد و این واحد بخاطر حفظ ثبات از محل همیشگی‌اش برداشته شده و موقتا به بار انداز عقبی واحد الحاق چند جانبه رابطه متصل گردید.

این عکس کوچک شده است برای مشاهده ی سایز اصلی کلیک کنید

فاجعه چلنجر
در 28 ژانویه سال 1986 میلادی میلیونها ببیننده تلویزیون در سراسر جهان با وحشت شاهد انفجار شاتل فضایی چلنجر در کمتر از 2 دقیقه بعد از پرتابش بودند. این شاتل کاملا منهدم شد و همه 7 خدمه آن کشته شدند. یکی از آن خدمه به نام کریشیامک آلیف معلمی بود که قصد داشت از فضا شاگردانش را تعلیم دهد. تحقیق درباره این فاجعه آشکار نمود که عایق میان 2 بخش موشکهای تقویت کننده جدا شده بود و باعث نشت گاز و احتراق سفینه شده بود. بعد از این حادثه برنامه فضایی شاتل به مدت سه سال متوقف شد تا ایمنی آن بهبود یابد.
نیروی رایانه شاتل

این عکس کوچک شده است برای مشاهده ی سایز اصلی کلیک کنید

امروزه اکتشافات فضایی بدون استفاده از نیروی رایانه غیر ممکن است. رایانه‌ها قادرند فضا را هدایت کنند، سیستمهای بی شمار فضا را بررسی و صحت عملکرد آنها را اعلام کنند. مرکز هدایت زمینی را در جریان وضعیت فضا پیماها مشخص کرده ، آنها را هدایت کنند. در نخستین پروازهای فضایی به اندازه امروز رایانه‌ها استفاده نمی‌شد؛ در حقیقت رایانه‌هایی که آن روزها برای هدایت فضاپیمای ایلات متحده آمریکا یعنی آپولو مورد استفاده قرار می‌گرفتند و نیرویی به اندازه رایانه‌های شخصی امروزی ما داشتند. کاوشگرهایی که در فاصله‌های دور دست کره زمین در فضا پرواز می‌کنند، با خود رایانه‌هایی را حمل می‌کنند که برای هدایت دوربینها و اندازه گیریهای مختلف برنامه نویسی شده‌اند.

رایانه‌ها قادرند اطلاعاتی که از کاوشگرهای فضایی بصورت علائم ضعیف رادیویی دریافت می‌کنند را به اطلاعات لازم و قابل فهمی تبدیل کنند. دانشمندان نیز به نوبه خود این اطلاعات را مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌دهند تا به نکات جدیدی در مورد اجرام آسمانی دست یابند. رایانه‌هایی که شاتل فضایی را هدایت می‌کنند جزء پیشرفته‌ترین رایانه‌ها محسوب می‌شوند.
چینی‌ها در فضا
حدود ۳۱ سال است که از اولین راهپیمایی انسان توسط آرمسترانگ بر روی سطح کره ماه می‌گذرد و هم اکنون کشور چین مایل است دست به انجام چنین کاری بزند. این حرکت چینیها در فضا باعث ایجاد رعب و وحشت بسیار در مجامع آمریکایی شده است؛ زیرا آنان عادت دارند که تکنولوژیهای فضایی را در انحصار کشور خود ببینند. حتی یکی از سناتورهای آمریکایی در یک سخنرانی گفته است: شما می‌دانید چینیها مشتاقند بر روی ماه بروند، ولی ما نمی‌خواهیم آنها به ماه دست پیدا کنند. حال چه گنجی بر روی کره ماه دیده شده که آمریکاییها اینقدر نسبت به این موضوع حساسند، خدا می‌داند. در هر صورت تمامی کشورهای جهان در انتظار پرتاب شاتل فضایی چینی هستند و تمامی ما هم امیدواریم که سرنوشتی مانند شاتل کلمبیا برای آنها رخ ندهد، زیرا فضاپیمای چینی با سرنشین است.

پروژه ALT با تستهای زمینی شروع شد از جمله تست تاکسی (Taxi) هواپیمای بویینگ ۷۴۷ حامل شاتل اینترپرایز بود تا مشخص شود برای برخاست (Takeoff) آن چه مسافتی با چه سرعتی باید پیموده شود تا از زمین بلند شود. تمامی این قسمتها با شاتل بی سرنشین انجام می‌شد و قرار بود تا هنگامی که شاتل اینترپرایز قابل اطمینان شد دیگر با سرنشین پرواز کند. بعد از آن پنج پرواز محدود (Captive) توسط اینترپرایز انجام شد و در آن اکثر سیستمها آزمایش شد و این آزمایش موفقیت آمیز بود. در برخی از پروازهای آزمایشی معمولا دو فضانورد نیز از طرف ناسا در شاتل حضور داشتند. بعد از صرف چنین وقتی تازه تصمیم به پرواز آزاد (Free Flight) با شاتل اینترپرایز را گرفتند و به دنبال آن تستهای دیگری چون تست لرزش (Flutter Test) نیز از OV-101 به عمل آمد.

البته با تکنولوژی کنونی طراحی شاتلها بسیار کمتر وقت و هزینه می‌برد، به عنوان مثال شاتل فضایی آتلانتیس (Atlantis) با وزنی حدود ۱۷۱هزار پوند در مدت بسیار کمی طراحی و ساخته شد. در تمامی پروازهای محدود و سه پرواز اولیه دم مخروطی شکل از بدنه شاتل جدا شده بود تا کمترین مقدار نیروی مقاوم (Drag) و کمترین لرزش بوجود بیاید، ولی در آخرین پروازش که در برنامه ALT قرار است دم مخروطی شکلی دوباره به آن ملحق شود. این دم مخروطی توسط ۱۱ قفل الکترونیکی بر روی اینترپرایز نصب می‌شود.

OV-101 اولین شاتلی بود که توسط آمریکا ساخته شد و به همین خاطر آزمایشات بسیار زیادی در عرض چندین سال از آن به عمل آمد به گونه‌ای که به مراکز تحقیقاتی چون مرکز پرواز فضایی مارشال (Marshall) ، مرکز فضایی کندی (Kennedy) و ... برده شد تا بدون نقص ساخته شود. در ۱۰ آوریل ۱۹۷۹، OV-101 به مرکز فضایی کندی رفت تا با راکتهای سوخت جامد و یک منبع داخلی آزمایش شود. سرانجام در ۱۶ آگوست همان سال به مرکز تحقیقات درایدن برگشت و در ۳۰ اکتبر به زادگاهش یعنی پالمدیل رفت. بین ماههای مه و ژوئن سال ۱۹۸۳ اینترپرایز به پاریس رفت تا در نمایش هوایی شرکت کند و بعد از آن در ۱۸ نوامبر سال ۱۹۸۵ از مرکز فضایی کندی به فرودگاه دالز (Dulles) واقع در واشنگتن رفت و دیگر پرواز نکرد.
این عکس کوچک شده است برای مشاهده ی سایز اصلی کلیک کنید

در آنجا به موسسه اسمیتسونیان (Smithsonian) تحویل داده شد. شاتل اینترپرایز برای تست و آزمایش ساخته شده بود و هیچ گاه به مأموریتهای فضایی نرفت. اما بعد از آن با تجربه‌ای که آمریکاییها بدست آورده بودند شروع به ساخت شاتلهای متعددی چون شاتل کلمبیا کردند که اولین شاتلی بود که در مدار زمین قرار گرفت. کلمبیا در سال ۱۹۸۱ پروازش را انجام داد و بعد از آن چهار شاتل دیگر در عرض ده سال ساخته شدند که عبارتند از چلنجر (Challenger) که در سال ۱۹۸۲ ساخته ولی چهار سال بعد منهدم شد. سپس شاتل دیسکاوری (Discovery) در سال ۱۹۸۳ و بعد از آن شاتل آتلانتیس (Atlantis) در ۱۹۸۵ و سرانجام در سال ۱۹۹۱ شاتلی به نام ایندیورد (Endeavour) ساخته شد تا جایگزین شاتل منهدم شده چلنجر باشد.

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#58 Posted: 20 Jul 2011 14:04

ایستگاه فضایی میر
--------------------------------------------------------------------------------

مقدمه

میر (به معنی صلح) جدیدترین ایستگاه فضایی روسیه و جانشین ایستگاههای سالیوت است. واحد اصلی میر ، که شامل بخشهای هدایت و سکونت ایستگاه می‌باشد، در سال 1986 پرتاب شد. واحد الحاق چند جانبه میر به همراه باراندازهای پهلویی ، امکان اتصال واحدهای اضافی به واحد اصلی را فراهم می‌کنند و باراندازهای هر دو سر میر برای ملاقات سفینه سایوز و سفینه تدارکاتی پروگرس استفاده می‌شود.

احداث
از سال 1986 چها رواحد جدید به همراه تجهیزات آزمایشگاهی و رصد به واحد اصلی میر پیوسته‌اند. در سال 1989، کوانت 2 برای راهپیمایی فضایی یک هوابند فراهم نمود و در سال 1990 واحد کریستال تجهیزات آزمایش مواد خام و یک بار انداز دیگر را به میر برد. در سال 1995 واحد اسپکتر تجهیزات پزشکی آمریکا را برای پژوهش درباره بی وزنی به میر حمل نمود.
الحاق شاتل
الحاق شاتل به میر بیست سال پس از اولین ملاقات فضایی آمریکا و روسها اتفاق افتاد. در سال 1975 یک سفینه آپولو به مدت 47 ساعت به یک سایوز ملحق شد و این واحد بخاطر حفظ ثبات از محل همیشگی‌اش برداشته شده ، موقتا به بارانداز عقبی واحد الحاق چند جانبه رابط متصل گردید. در 25 ژوئن سال 1995 شاتل فضایی آتلانتیک 5 فضانورد آمریکایی و 2 کیهان نورد روسی را به میر برد. پیش از آن چندین ماه بود که یک آمریکایی و 2 فضانورد روس در میر ساکن بودند. این اولین الحاق شاتل با میر بود. یک سیستم الحاق مخصوص در مخزن محموله آتلانتیک نصب شده بود. بعداز 5 روز، این شاتل به همراه 6 آمریکایی و 2 روس به زمین باز گشت و 2 خدمه تازه نفس رابرای میر باقی گذاشت.

الحاق شاتل

تأثیرات فیزیولوژیکی
در اوایل بخصوص به هنگام مرحله تطابق ، بدن سخت زیر فشار قرار می‌گیرد:

* احساس تشنگی سریعا کم می‌شود.
* استخوانها کلسیم از دست می‌دهند. پس از گذشت 3 ماه این سیر خطرناک متوقف می‌شود.
* اکثریت قریب به اتفاق فضانوردان در عرض دو هفته اول دچار سرما خوردگی می‌شوند. دستگاه ایمنی بدن سخت ضعیف می‌شود.

در سال 1357 فضانورد یوری/رماننکو بر روی سفینه پیشرو میر به نام "سالیوت" مجبور شد با عفونتی شدید در ناحیه گونه دست و پنجه نرم کند. دستگاه ایمنی بدن او چنان ضعیف شده بود که رویارویی با عفونت خفیف دندان را نداشت و این منجر به عفونت گونه وی شد. همکار وی الکساندر/لاویکین در سال 1366 بر روی میر از حال رفت. ظاهرا بزرگی جهان آفرینش بر روی روان نیز تأثیر می‌گذارد.

فضانوردان عامل شماره یک دلهره و دلشوره را وابستگی دائمی به دستگاههای نگاهدارنده حیات می‌دانند. بدون این دستگاهها آنها می‌باید یخ زده باشند، خفه شده و یا در صورت کاهش کلی فشار به تکه‌های گوشتی خونین مبدل شوند. چنین خیالهای ترسناکی معمولا پس از سه ماه شکل گرفته و احساسات متعالی فضانوردان را به کنار می‌زند. فضانورد ترسو می‌شود. توهم فاجعه به مخیله‌اش می‌خزند.

اما هر کس تاب رویارویی با این تخیلات ترسناک و سرسام آور را ندارد. ولادیمیر/واسیوتین می‌بایست در سال 1364 به تندیاز فضاپیمای سالیوت خارج گردد. این مرد از افسردگی و اوهام مرگبار رنج می‌کشید. مدتی طولانی روسها چنین پیش آورهایی را مسکوت می‌گذاشتند. وضعیت فضانوردان کاملا سر زنده و شاداب اعلام می‌شد. اما این فقط ظاهر امر بود. در حال حاضر روانشناسان تصدیق می‌کنند که سفر در فضا با تعداد بیشماری عوامل محرک اعصاب همراه است.

تدابیر لازم برای تحمل پذیری فضانوردان
برای تحمل پذیر ساختن چنین محیط نا امید کننده‌ای برای کلیه سرنشینان میر شرح وظایفی تعیین شده است. برنامه روزانه پولیاکف بر اساس شرح دقیق وظایف وی تنظیم می‌شود. هر بامداد که ساعت شماته دار ساعت 8 را اعلام می‌کند؛ پزشک می‌خزد. از آنجه که در فضا ماهیچه‌های شکمی آزاد نمی‌شوند بدن شبها خمیده شده و جمع می‌شود. فضانورد آلمانی کلاوس/دیتریش فلاد که در سال 1371 هشت روز در فضا به سر برده بخاطر می‌آورد: "من همیشه مثل چاقوی تاشو نیمه باز در کیسه خواب آویزان بودم."

پولیاکف سپس برای نظافت پیچگاهی شناور می‌شود: او دندانهایش را بدون آب مسواک می‌کند، و پلکهایش را با دستمال مرطوب پاک می‌کند. دستشویی و وان حمام به دلیل عدم طراحی صحیح قابل استفاده نیستند. فلاد می‌گوید: "اگر کمی شیر آب را باز کنید، بی‌درنگ حبابهای آب کل ایستگاه را پر می‌کنند." در عوض توالت مکنده بخوبی عمل می‌کند. مدفوع بدون بو در یک مخزن جمع آوری می‌افتد. آب موجود در ادرار جدا و گاز H2 و O را تجزیه می‌کند. گاز متصاعد می‌شود و اکسیژن به مخزن هوای تنفسی هدایت می‌شود. ظهرها کارکنان ناهار می‌خورند.

در حالی که از ساق پایشان به نقطه‌ای محکم می‌شوند، به حالت شناور حول میزی مواد غذایی گردی را به همراه گوشت کنسرو گرم شده صرف می‌کنند. در صورت تمایل هر کس می‌تواند از یک لوله سوپ غلیظ سبزیجات و سولیکانکا و یا از پاکتی آب میوه بمکد. پس از آن مردان آبی پوش دوباره به کار هجوم می‌آورند. فرمانده آفاناسیف دستگاه هدایت کننده را بازبینی کرده و مهندس عرشه اوساچف مسئول فنی بوده و پولیاکف باید به پاکیزه کردن و گرد گیری بپردازند. اینگونه روزها از پی هم سپری می‌شوند. این گروه سه نفره تنگاتنگ در داخل این صندوق به سر می‌برند. در مورد استفاده از تخصصهای علمی ، پولیاکف تنها می‌تواند به معاینه خود بپردازد.
این عکس کوچک شده است برای مشاهده ی سایز اصلی کلیک کنید

ساعت 18 هنگام استراحت بعد از ظهر است. تجربه نشان داده است که تقریبا همه فضانوردان در اوقات فراغت خود تنها یک فکر در سر دارند. آنها بسوی یکی از 13 پنجره ایستگاه شناور شده و به بیرون خیره می‌شوند. روسها برای مقابله با خطر منزوی شدن و دشواریهای روانی فضانوردارن در ایستگاه زمینی میر در نزدیکی مسکو ، شمار بسیاری روانشناس را به خدمت گمارده‌اند. هر 90 دقیقه یک بار پنجره‌ای برای گفتگوهای 10 دقیقه‌ای باز می‌شود. مسئولان همچنین گفتگوهایی با خویشان و دوستان نیز برقرار می‌سازند. اما این گفتگوهای کوتاه نیز به سختی می‌توانند یکنواختی حاکم را متعادل سازند. در فواصل 40 تا 60 روز یک بارکش بی سرنشین در کنار ایستگاه لنگر می‌اندازد. این بارکش فیلمهای جدید هالیوود ، کتاب و نامه به همراه می‌آورد. فلاد می‌گوید: "شاد از بابت پست از زمین همیشه بی اندازه است."

بیشترین مشکلات را پا بر جا نگه داشتن و همت کاری مردان به بار می‌آورند. مردان بی تاب و شورشی می‌شوند، روال زندگی آنان تغیر می‌کند. آنگونه که تحلیلها نشان می‌دهند دست کم دمای بدن ساعتی پیش از ظهر در فضانوردان ظاهر می‌شوند و آنان به گونه‌ای دیگر نیز رؤیا می‌بینند. پولیاکف باید هر شب دستگاههای مخصوصی را به دور سر خود ببند تا به کمک آنها رفتارهای به هنگام خواب در فضا بررسی شوند. نمودارهای حاصله توسط زیست شناس و روان شناس الکساندر/گوندل در مرکز پژوهشی فضا و هوانوردی آلمان در کلن ارزیابی می‌شوند. گوندل هنوز نمی‌تواند راهی برای بازخوانی این نمودارها بیاید.

گمان وی بر این می‌باشد که: از آنجا که در فضا قاعده شب و روز وجود ندارد، ساعت درونی بدن کاملا ار کار می‌افتد. بسیاری از همراهان کیهان نورد مپر در پایان مأموریت خود روزانه بیش از 10 ساعت در خواب بوده و مانند عروسک کوکی از خواب بر می‌خیزند.

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#59 Posted: 20 Jul 2011 14:06

--------------------------------------------------------------------------------

خواندنی هایی از فضا

تنها پس از گذشت یك سال از فرود دو مریخ‌پیمای "اسپیریت" و "آپورچونیتی" در ژانویة سال 2004 روی سطح مریخ، "آپورچونیتی" سه برابر و "اسپیریت" بیش از پنچ برابر مسافتی كه برای این دو مریخ‌نورد جهت كاوش مریخ در نظر گرفته شده بود، پیمودند.

در 11 مارس 2001، دو فضانورد به نام‌های "جیمز اس‌ واس" و "سوزان جی هولمز" به مدت 8 ساعت و 56 دقیقه در فضا به نصب تجهیزات ایستگاه فضایی پرداختند. این طولانی‌ترین حضور فضانوردان در بیرون از فضاپیما در تاریخ مأموریت‌های شاتل محسوب می‌شود.
یك سال مریخی حدود دو برابر یك سال زمینی و معادل 687 روز زمینی است.

گروهی از فضانوردان، عنكبوتی را به فضا بردند تا تار تنیدن آن را در حالت بی‌وزنی مطالعه كنند. اولین تار عنكبوت خیلی مطلوب نبود، اما تارهای بعدی به شكل طبیعی تنیده شد.

"جان گلن" نخستین فضانورد آمریكایی بود كه توسط یك فضاپیمای تك‌سرنشین موسوم به "مركوری" به مدار زمین فرستاده شد. همچنین این فرد، مسن ترین فردی است که به عنوان فضانورد در فضا حضور داشته است.

"لونا 1" اولین کاوشگر فضایی بود که سرعت گریز از زمین را به دست آورد. این کاوشگر در دوم مارس 1959 پرتاب شد.

باد خورشیدی (ستاره‌ای)، جریانی از ذرات یونیزه است كه با سرعت زیادی از هالة خورشید یا سایر ستاره‌ها خارج می‌شود.

نخستین موجود زنده‌ای كه به مدار زمین پرتاب شد، سگی به نام "لایكا" بود كه در سوم نوامبر 1957 در "اسپوتنیك 2" شوروی در مدار زمین قرار گرفت.

فضاپیماهای شاتل تقریباً در مدارهای پایین (حدود 400 كیلومتری) در گردش هستند، اما بسیاری از ماهواره‌ها در مدارهای دورتر قرار می‌گیرند. بیشترین فاصلة مداری یك ماهواره از 35880 كیلومتر تجاوز نمی‌كند.

با وجودی كه سیارة زهره (ونوس) دومین سیاره منظومة شمسی است، اما با رسیدن دمای آن به 900 درجة فارنهایت، گرم‌ترین سیارة منظومة شمسی محسوب می‌شود. دلیل این امر، وجود ابرهایی در اطراف زهره است كه گرما را در سطح آن حفظ می‌كند.

دو قمر سیارة مریخ ("مارس")، "فوبوس" و "دیموس" نام دارند. در زبان یونانی این دو نام به معنای "ترس" و "وحشت" هستند. مطابق اساطیر یونانی، "فوبوس" و "دیموس" فرزندان "مارس"، خدای جنگ، می‌باشند.

هنگامی كه آرایه‌های خورشیدی عظیم ایستگاه فضایی بین‌المللی باز شوند، سطحی حدود 2508 متر مربع را اشغال می كنند.

در ژوئن 1963، اولین زن فضانورد به نام "والنتینا ترشكوا" با فضاپیمای "واستوك 6" روسی به فضا پرتاب شد.

میدان مغناطیسی زمین ما را در برابر هجوم ذرات خورشیدی محافظت می‌كند. در صورت عدم وجود چنین میدانی، طوفان‌های خورشیدی جوّ زمین را از بین خواهند برد؛ مانند آنچه در مریخ روی داده است.

لكه‌های خورشیدی مناطقی با نیروی مغناطیسی بسیار نیرومند روی سطح خورشید هستند. تیره‌تر دیده شدن آنها به این دلیل است كه این نواحی نسبت به محدودة اطرافشان سردتر می‌‌باشند.

مارینر 10" تنها فضاپیمایی است كه در سال 1974 به سیارة عطارد سفر كرده است. این فضاپیما اولین تصاویر گرفته شده از سیارات عطارد و زهره را در اختیار دانشمندان قرار داد.

در 20 ژوئیة 1969 و پس از سفرهای موفقیت‌آمیز "آپولو" 8، 9 و 10 به ماه، سرانجام "آپولو 11" توانست بر سطح ماه و در محلی به نام "دریای آرامش" فرود آید تا "نیل آرمسترانگ" آمریكایی اولین انسانی باشد كه روی ماه گام بگذارد. بیش از 600 میلیون نفر از مردم سراسر جهان پخش تلویزیونی این رویداد را مشاهده كردند.

نور یك ستاره در یك گوشة كهكشان راه شیری حدود 100000 سال طول می‌كشد تا به گوشة دیگر كهكشان برسد.

در سال 1970، ناسا برنامة ساخت شاتل فضایی را آغاز كرد. پیش از این، كپسول‌های فضایی پس از بازگشت به زمین قابل استفادة مجدد نبودند.

در سال 1984، اولین عملیات امداد ماهواره‌ای در فضا انجام شد. دو ماهواره به نام‌های "پالاپا-بی 2" و "ویستار 6" توسط شاتل فضایی به زمین بازگردانده شدند تا پس از تعمیر برای استفادة مجدد آماده شوند.

ایستگاه فضایی "میر" روسیه در سال 1986 به فضا پرتاب شد. اگرچه این ایستگاه برای مأموریتی 5 ساله طراحی شده بود، اما به مدت 15 سال در خدمت باقی ماند و عاقبت در سال 2001 به زمین بازگردانده شد.

در سال 1993 تكه‌ای از بدنة موشك‌های پیشین كه در فضا رها شده بود، به شیشة كابین شاتل برخورد كرد. سرعت برخوردی معادل 60 كیلومتر در ثانیه برای در هم شكستن شیشة بیرونی فضاپیما كافی بود.

در سال 1996، یك فضانورد زن آمریكایی به نام شانون لوسید با سپری كردن 188 روز در ایستگاه فضایی میر، طولانی‌ترین اقامت در فضا را تجربه كرد

من هم خدایی دارم

plangton31

کاربر

ارسالها: 5120

#60 Posted: 20 Jul 2011 14:09

اثرات بی وزنی بر بدن
--------------------------------------------------------------------------------

اثرات بی وزنی بر بدن
اغلب اوقات در تصاویر ارسالی از فضانوردان آنها را در حال شناور بودن در محیط شاتل یا ایستگاه فضایی می بینیم. چه کارهایی را می توان انجام داد تا بتوان با محیط بی وزنی ارتباط برقرار کرد؟

هر چند بی وزنی در محیط فضا جالب و رویایی به نظر می رسد اما اثرات زیان باری هم ،بر روی بدن بر جا می گذارد که ابتدایی ترین آنها ،حالت تهوع و سر گیجه است.سر و سینوس ها متورم می شوند، ماهیچه ها ضعیف و استخوان ها آسیب پذیر تر می شوند.این اثرات بر بدن ،می توانند مشکلات بسیاری را در طول سفرهای بلند مدت مانند سفر به مریخ به وجود آورند.

در بی وزنی حتی قادرید با یک انگشت فضانورد دیگری را بلند کنید

فرض کنید لباس فضایی خود را پوشیده اید و بر روی صندلی شاتل به پشت دراز کشیده اید.چندین ساعت است که در این وضعیت قرار گرفته اید.در حالت عادی، زمانی که ایستاده اید،گرانش خون را به سمت پائین و به سمت ورید های پا، می کشد. اما زمانی که به پشت دراز کشیده اید،خون به صورت دیگری در بدن جریان می یابد.به این دلیل که پاها بالاتر از سر قرار گرفته اند،خون به سمت سرتان حرکت می کند و ممکن است اندکی احساس گیجی و خفگی کنید.

موتورها روشن می شوند و شتاب را حس خواهید کرد.زمانی که شاتل در حال پرتاب شدن است به سمت صندلی فشرده می شوید.شتاب شاتل تا 3 برابر نیروی گرانش بر روی زمین ،افزایش می یابد و احساس سنگینی می کنید و فشار شدیدی در قفسه سینه احساس می شود.ممکن است برای تنفس مشکل پیدا کنید.در حدود هشت و نیم دقیقه بعد،در فضا خواهید بود و احساس کاملا متفاوت و هیجان انگیزی را تجربه خواهید کرد: بی وزنی.

شاید بهتر است از واژه ی کم وزنی (Microgravity) به جای بی وزنی استفاده کنیم.شما در واقع بی وزن نیستید،به این خاطر که جاذبه ی زمین شما و هر چیز دیگری در شاتل را ،در حال چرخش به دور خودش نگه داشته است.این حالت تقریبا شبیه به حالت سقوط آزاد است.بسیار شبیه به پریدن از یک هواپیما با این تفاوت که فضانورد با سرعت بسیار بالایی(8 کیلومتر بر ثانیه) به صورت افقی در حال حرکت است و اگر سقوط کند ،چون سطح زمین دور است ،هرگز زمین را لمس نخواهد کرد.

برای روشن تر شدن قضیه، به این مثال توجه کنید:زمانی که بر روی یک ترازو بایستید،ترازو وزن شما را به این دلیل نشان می دهد که گرانش ،شما و ترازو را به سمت پائین می کشد و چون ترازو بر روی زمین قرار دارد،پس نیرویی برابر و به سمت بالا به شما وارد می کند، این نیروی برابر،وزن شماست. اما اگر در حالی که بر روی ترازو ایستاده اید ،از روی قله ای به پائین بپرید،هم شما و هم ترازو به وسیله ی گرانش با نیرویی برابر به سمت پایین،کشیده می شوید.شما هیچ نیرویی به ترازو اعمال نخواهید کرد،همچنان که ترازو نیز نیرویی به شما وارد نمیکند.بنابراین ترازو وزن شما را صفر نشان می دهد.

همه چیز در بی وزنی، رفتار متفاوتی از خود نشان می دهد.

به دلیل این که شاتل و تمامی اشیا درون آن با سرعتی یکسان در حال سقوط هستند،هر چیزی در شاتل که به جایی محکم نشده باشد،شناور میشود.اگر موهای بلندی داشته باشید،موها در اطراف صورتتان شناور می شوند،اگر در حال ریختن آب در لیوان باشید،آب شکل یک قطره ی کروی و بزرگ را به خود می گیرد،که به قطره های کوچک تر،تبدیل می شوند.زمانی که بر روی صندلی می نشینید،به این دلیل که بدن هیچ نیرویی به صندلی وارد نمی کند،هیچ احساسی از نشستن نخواهید داشت و اگر هم جایی را نگرفته باشید ،شناور خواهید شد.از آن مهم تر این که تا از دیوار شاتل یا دستگیره ها استفاده نکنید، به این دلیل که چیزی نیست تا به شما نیرو وارد کند و شما را هل دهد، نمی توانید از جای خود حرکت کنید. به همین دلیل ناسا،دستگیره های مختلفی را درون کابین شاتل قرار داده است.

زمانی که اولین بار با حالت بی وزنی مواجه می شوید،احساس تهوع،گیجی،سردرد و کاهش اشتها خواهید داشت.هر چه مدت زمان بیشتری در حالت بی وزنی باشید ماهیچه ها و استخوان ها ضعیف تر و آسیب پذیر تر می شوند.این حالات به دلیل تغییراتی که در سیستم بدن ایجاد می شود،رخ می دهند.اکنون به بررسی واکنش بدن در مقابل این تغییرات می پردازیم:

بیماری فضا(Space Sick)

حالت تهوع و گیجی که فضانورد حس خواهد کرد بسیار شبیه به حالت دل پیچه ای است که وقتی ماشین در سرازیری قرار می گیرد،به شما دست می دهد با این تفاوت که این حالت برای چندین روز به طور پیوسته همراه فضانورد خواهد بود. این حالات علائم بیماری فضا یا بیماری حرکتی فضا است که به دلیل اطلاعات نامفهومی که مغز از چشم ها و ارگان های تعادلی(که در گوش داخلی قرار دارند) دریافت می کند،به وجود می آید.چشم ها توانایی شناسایی جهت بالا و پایین در محیط درونی شاتل را دارند در حالی که سیستم تعادلی در حالت بی وزنی نا کارامد خواهد بود زیرا عملکرد این سیستم کاملا وابسته به کشش گرانشی به سمت پایین ،برای شناسایی جهت بالا و خلاف آن پایین است .بنابراین چشم ها به مغز این پیام را می دهند که در حالت وارونه قرار دارید،اما مغز هیچ پیامی از اندام های تعادلی که تائید کننده ی آن باشد دریافت نمی کند.مغز دچار سردرگمی می شود و ایجاد گیجی و تهوع می کند که در طولانی مدت باعث استفراغ و کاهش اشتها می شود.خوشبختانه بعد از چند روز،مغز با شرایط جدید که تنها وابسته به داده های بینایی خواهد بود،منطبق می شود و به تدریج بهتر خواهید شد.به همین منظور ناسا بسته های دارویی را برای کمک به فضانوردان در مواقع تهوع تا زمانی که بدنشان با شرایط منطبق شود در دسترس آنها قرار داده است.

در حالت بی وزنی ،صورت پف می کند و سینوس ها متورم می شوند که به صورت سر درد یا بیماری فضا ادامه خواهد یافت.در سطح زمین نیز هنگامی که خم می شوید یا وارونه می ایستید،به خاطر حرکت سریع خون به سمت سر،ممکن است دچار این حالت شده باشید.بر روی زمین،گرانش خون را به سمت پایین هدایت می کند و باعث جمع شدن حجم بالایی از خون در ورید های پا می شود.زمانی که برای اولین بار با بی وزنی مواجه می شوید،خون از سمت پاها به طرف سر و سینه منتقل و باعث پف کردن صورت و متورم شدن سینوس ها می شود.حجم منتقل شده همچنین باعث کا هش اندازه ی پاها می شود.

زمانی که خون به سمت قفسه سینه منتقل می شود،اندازه قلب افزایش می یابد و با هر ضربان،خون بیشتری را پمپ می کند.کلیه ها به این گردش خون سریع شده با تولید ادرار بیشتر پاسخ می دهند.این عمل بسیار شبیه به زمانی است که لیوان بزرگی از آب را نوشیده اید و خون شما رقیق شده است.این افزایش در خون و مایع بدنی باعث کاهش ترشح هورمون ADH (Anti Diuretic Hormone)از غده ی هیپوفیز که منجر به احساس تشنگی کمتر است،می شود.پس آب کمتری نسبت به مقدار آبی که بر روی زمین می نوشیدید را خواهید نوشید.در نهایت این دو فاکتور باهم ترکیب می شوند و باعث زدودن مایع بدنی از سر و قفسه سینه می شود،بنابراین در کم تر از چند روز سطح مایع بدن کمتر از آنچه که در حد نرمال بر روی زمین بوده است،خواهد شد.

با بازگشت به زمین،نیروی گرانش مایع تجمع یافته در سرتان را به سوی پاها می کشد که این امر باعث می شود زمانی که ایستاده اید،احساس غش کنید.همچنین با خوردن آب بیشتر ،سطح مایع بدنی هم به سطح نرمالش خواهد رسید.

کم خونی(Anemia)

همچنانکه کلیه ها مایع اضافی را ازبدن خارج میکنند،باعث کاهش ترشح اریتروپویتین،هورمونی که تولید گلبولهای قرمز توسط سلول های مغز استخوان را تسریع می کند،میشود.

کاهش تولید گلبول های قرمز باعث کاهش حجم پلاسما ودرنتیجه هماتوکریت(درصدحجم خون بر اساس تعداد گلبول قرمز) می شود. با بازگشت به زمین سطح اریتروپویتین و تعداد گلبول های قرمز افزایش خواهد یافت.
ضعف عضلات

در حالت بی وزنی،بدن با حالتی شبیه به حالت جنینی منطبق می شود- کمی خم می شوید در حالی که دستان و پاهایتان به صورت نیمه خم در جلو هستند.در این حالت از بسیاری از ماهیچه های خود مخصوصا آن ماهیچه هایی که در ایستادن کمک می کردند(ماهیچه های ضد گرانش)،استفاده نخواهید کرد.زمانی که مدت اقامت در فضا طولانی شود،فرم ماهیچه ها نیز عوض خواهد شد.حجم ماهیچه ها کاهش خواهد یافت.نوع بافت ماهیچه ها از نوع منقبض شونده ی کند به منقبض شونده ی سریع تغییر می یابد.بدن دیگر به بافت های پایدار موجود در ماهیچه های منقبض شونده ی کند که در ایستادن کمک می کنند،نیازی نخواهد داشت،اما به جای آن به بافت های منقبض شونده ی بیشتری نیاز پیدا میکند،زیرا شما با کمک دیواره های ایستگاه فضایی و تنها با یک فشار کوچک قادر به حرکت و جا به جایی خواهید بود.هر چه مدت زمان بیشتری را در ایستگاه فضایی بگذرانید،حجم ماهیچه هایتان کم تر خواهد شد.کاهش حجم ماهیچه ها باعث ناتوانی و همچنین بروز مشکلاتی برای پروازهای طولانی مدت و بازگشت به خانه و به گرانش زمین در پی خواهد داشت.
استخوان های آسیب پذیر

بر روی زمین،این استخوان ها هستند که وزن بدن را تحمل می کنند.اندازه و حجم استخوان های بدن بستگی به فعالیت سلول های استخوانی از جمله استئوبلاستها(Osteoblasts) و استئوکلاستها (Osteoclasts) دارد که استئوبلاستها استخوان سازی می کنند و استئوکلاستها باعث برداشت استخوانی می شوند.

درحالت بی وزنی استخوانها دیگر نیازی نیست که وزنتان را تحمل کنند،بنابراین تقریبا همه ی استخوان ها مخصوصا استخوان های لگن،ران و نیم تنه ی پایینی ،بسیارکم تر از آنچه که در روی زمین مورد استفاده قرار می گرفتند ، کاربرد خواهند داشت . در این استخوانها سرعت اسخوان سازی توسط استئوبلاستها کاهش می یابد (دلیل قطعی این امر کاملا روشن نیست اما احتمالا تغییرات ایجاد شده در نیرو و فشار وارده تا حدی تاثیرگذار است.)در حالی که سرعت برداشتن استخوان ها توسط استئوکلاستها ثابت باقی می ماند. در نتیجه اندازه و حجم این استخوان ها با توجه به مدت زمانی که در حالت بی وزنی باقی بمانید با سرعت تقریبی 1درصد درماه شروع به کاهش می کنند. این تغییرات در حجم استخوانها باعث آسیب پذیری استخوان می شوند وبا بازگشت به محیط گرانشی زمین احتمال شکستگی آنها بسیار زیاد می شود .برای ما این مسئله که چه مقدار از استخوان از دست رفته، با بازگشت به محیط زمین، قابل برگشت باشد، روشن نیست اما میدانیم که هرگز به طور کامل و صددرصد نخواهد بود. این تغییرات پیش آمده برای استخوان ها مدت زمان پروازهای فضایی را محدود می کند به همین دلیل تحقیقات بسیاری در این زمینه مورد نیاز خواهد بود .علاوه بر استخوانهای آسیب پذیر ،تجمع کلسیم در خون به تدریج بابرداشت استخوانی ای که توسط استئوکلاست ها صورت می گیرد افزایش می یابد . کلیه ها باید کلسیم اضافی تولید شده را از بدن خارج کنند که این امر امکان تشکیل سنگ کلیه های دردناک را افزایش می دهد .
راه های مواجهه

با تمام تغییراتی که در بدن در طول مدت اقامت در ایستگاه فضایی روی می دهد، برای حفظ سلامتی خود مخصوصا در هنگام بازگشت به زمین چه می توانید بکنید.به یاد داشته باشید که سه تغییر اصلی و مهم در این مدت برای بدن روی داده است:

- کمبود مایع بدنی

- کاهش بافت ماهیچه ای

- کاهش حجم استخوان ها

یکی از راه های مقابله با کمبود مایع بدن وسیله ای به نام LBNP (Lower Body Negative Pressure)است که ساکشنی برای کشیدن مایع بدنی به سمت پایین و پاهااست که در زیر کمر قرار می گیرد.این وسیله باید به یک وسیله ی تمرین مانند چرخ ورزشی متصل شود.فضانورد باید مدت 30 دقیقه در روز را با LBNP بگذراند تا سیستم چرخشی ای نزدیک به شرایط زمین برایش فراهم شود.همچنین درست پیش از بازگشت به زمین برای جایگزینی مایع از دست رفته فضانورد حجم زیادی آب می نوشد تا مانع از غش کردن در حالت ایستادن یا پیاده شدن از شاتل شود.

ناسا و آژانس فضایی روسیه به این نتیجه رسیده اند که بهترین راه برای جلوگیری از کاهش حجم استخوان ها و ماهیچه ها در فضا ورزش مستمر است.این تمرینات باعث به کارگیری ماهیچه ها و مانع از زوال بافت آنها می شود.همچنین با تحت فشار قرار دادن استخوان ها حالتی شبیه به وزن داشتن را شبیه سازی می کنند.فضانورد تقریبا دو ساعت در هر روز را با وسایل مختلف ورزشی سپری می کند و در طول تمرین باید با کمربندهای کششی به ماشین کاملا متصل باشد.
تحقیقات گسترده تری در زمینه با راه های مقابله با تغییرات بدن در طی مواجهه با بی وزنی مورد نیاز است.تحقیقاتی که باید هم بر روی زمین و هم در فضای خارج با استفاده از انسان ها و حیوانات صورت گیرد.نتایج به دست آمده از این تحقیقات می تواند هم در جهت حفظ سلامت فضانوردان و هم در جهت صاف کردن جاده ای به سوی اکتشافات فضایی طولانی مدت مانند سفر به مریخ یاری رسان باشد

من هم خدایی دارم

صفحه 6 از 22: « پیشین 1 ... 5 6 7 ... 21 22 پسین »

علم و دانش /

مسائلی در مورد فضا ...

برای دسترسی به این قسمت میبایست عضو انجمن شوید. درصورتیکه هم اکنون عضو انجمن هستید با استفاده از نام کاربری و کلمه عبور وارد انجمن شوید. در صورتیکه عضو نیستید با استفاده از این قسمت عضو شوید.

↑ بالا