Цель урока:

знать:

причины возникновения гравитационных перегрузок и невесомости; виды траекторий движения космических летательных аппаратов, численные значения космических скоростей для Земли; основные этапы развития космонавтики, освоения и изучения человеком Солнечной системы;

уметь:

формулировать и понимать цели и перспективы освоения ближайшего космоса.

Основные понятия: круговая, параболическая, гиперболическая скорости, гомановская орбита, еосмонавтика

Рассмотрим тело, находящееся за пределами земной атмосферы. Предположим, что вектор начальной скорости этого тела направлен по касательной к поверхности Земли. В зависимости от значения начальной скорости дальнейшее движение тела может быть различным:

а) при малых начальных скоростях тело упадёт на Землю;

б) при некотором определённом значении скорости v1 (первая космическая скорость) тело станет искусственным спутником и начнёт обращаться вокруг Земли подобно её естественному спутнику — Луне;

в) при ещё большем увеличении значения скорости и достижении следующего определённого значения v2 (вторая космическая скорость) тело уйдёт от Земли так далеко, что сила земного притяжения практически не будет влиять на его движение. Тело начнёт обращаться вокруг Солнца подобно искусственной планете;

г) наконец, если скорость тела достигнет определённого значения v3 (третья космическая скорость), то данное тело навсегда уйдёт из Солнечной системы в пространство Галактики.

В небесной механике первая космическая скорость называется также круговой скоростью.

Вторая космическая скорость называется также скоростью освобождения (убегания, ускользания) или параболической скоростью.

Третья космическая скорость, или гиперболическая скорость, — это наименьшая начальная скорость, с которой тело должно преодолеть земное притяжение и выйти на околосолнечную орбиту со скоростью, необходимой для того, чтобы навсегда покинуть пределы Солнечной системы.

При запуске космических аппаратов к другим планетам исходят из следующих основных соображений:

1) геоцентрическая скорость космического аппарата при выходе на орбиту относительно Земли должна превышать вторую космическую скорость;

2) гелиоцентрическая орбита космического аппарата должна пересекаться с орбитой данной планеты;

3) момент запуска необходимо выбрать так, чтобы орбита была наиболее оптимальной с точки зрения сроков полёта, затрат топлива и ряда других требований.

Космонавтика — комплексная отрасль науки и техники, обеспечивающая исследование и использование космического пространства с помощью автоматических и пилотируемых космических аппаратов. Главными задачами космонавтики (в порядке их достижения) являются: вывод искусственного спутника на орбиту Земли, полёт человека в космос, полёт человека на Луну, полёт человека на другие планеты, полёт к звёздам. Первые три цели достигнуты.

беларусь и космос

Проверь себя: