Rymdfart
Wikipedia
 |
Den här artikeln behöver språkvård. Du kan hjälpa Wikipedia genom att förbättra texten. Se även Kategori:Språkvård för fler artiklar som behöver uppmärksamhet.
|
Rymdfart är området som kännetecknar utforskandet av området utanför jordens atmosfär samt framdrivningssystem att nå rymden och att färdas i rymden. Utforskningen av rymden sker med rymdskepp uppskjutna med rymdraketer och har sedan sitt eget framdrivningssystem avsett att nå rymdskeppets beräknade mål. Mycket av dagens rymdforskning går ut på att studera jorden och dess miljö. Man genomför forskning både inom biologiska områden likväl som inom materialforskning. Rymden ger utrymme för att skapa konstgjord mikrogravitation vilket erbjuder andra möjligheter att forska än man har på jorden med den gravitation vi människor i vardagligt liv är vana vid.
Innehåll |
[redigera] Historik
- Huvudartikel: Rymdfartens historia
Drömmen om att kunna färdas ut i rymden har till nyligen var ouppenåelig för människan. Grunden för all raketteknik kommer från tre teoretiker verksamma i stort sett var för sig. De var verksamma i Rysssland, Tyskland och USA. Tillsammans har de lämnat ett ovärdeligt arbete efter sig för framtida forskare och ingenjörer sysselsatta med att konstruera raketer.
[redigera] Teoretiker
Den första stora teoretikern inom raketforskningen var Konstantin Tsiolkovskij (1857-1935) född i Kaluga i Ryssland. Han kom 1895 ut med Drömmar om Jord och Himmel där han beskrev möjligheten med en konstgjord satellit. 12 år tidigare hade han förklarat principerna för att kunna flyga med raketdrift i rymdens vakuum.
Den andra stora teoretikern var Hermann Oberth (1894-1989) i Transylvanien framlade 1923 principerna för raketdrift i rymdens vakuum i skriften Raketen i den interplanetära rymden. Han beskrev i detalj en raket kallad Modell B som inspirerade många raketentusiaster. Han var med och startade upp den rymdfärdsförening som senare skulle mynna ut i Tyskland grupp av raketforskare på Peenemünde.
Den tredje teoretikern var Robert Goddard (1882-1945) i USA. Av de tre teoretikerna så var han den mest pragmatiske och den som genomförde flest test med raketdrift med olika bränsleblandningar innan rakutevklingen tog verklig fart på 30-talet. Han innehade även många patent relaterat till raketteknologin. Den 16 mars 1926 skickar han upp den första vätskedrivna raketen i historien vid Auburn, Massachusetts. Färden var relativt kort, den tog 2,5 sekunder och flög en sträcka på 56 meter.
[redigera] Raketutvecklingen
5 juli 1927 bildades Verein für Raumschiffahrt (Rymdfärdssällskapet) i Breslau, Tyskland. Denna förening är den som blir viktigast för utveckling av raketer då den samlar mycket kompetens inom en och samma organisation. Många i föreningen blir sedermera verksamma inom arméns vapenavdelning. Armén får en rejält ökad militär budget genom nationalsocialistiska tyska arbetarpartiets politiska ledning. Men Versailletraktet efter första världskriget förbjuder Tyskland att ha en stor krigsmakt och begränsar även många innehav av olika vapensystem. Men genom omständigheter var det då ingen som tänkte på raketvapen. Så Armén kunde nu börja utvecklingen av raketer för att använda som framtida vapen under en del av 1930-talet.
3 oktober 1942 skickades den första raketen i historien ut utanför jordens atmosfär. Det blev en A4, känd som V-2, konstruerad mestadels av Wernher von Braun under ledning av generalmajor Walter Dornberger. Dornberger var helt exalterad när den A4 de hade skickat upp några minuter senare störtade ner mot Östersjön. Raketen hade nått en höjd av 85 km och landade 190 km bort. Det här räknas som rymdraketens födelse.
Från 9 september 1944 till 27 mars 1945 skickas omkring 4320 V-2:or iväg mot sina mål varav omkring 1120 st riktas mot London som mål.
Den 13 juni 1944 störtar en tysk A4:a i Bäckebo, Småland. Svensk militär är snabbt på plats och dokumenterar delarna av raketen. Nyheten om explosionen i luften spred sig snabbt. På eftermiddagen begärde den tyska legislationen tillbaka sin irrflugna raket. Då hade redan engelsmännen förhandlat till sig den i utbyte mot radarutrustning och raketen var på väg till England för analys. Till de tyska myndigheterna uppger den svenska regeringen att man inte har hittat något men skulle givetsvis återlämna det om man hittade det.
Vid krigets slutskede överlämnar sig de flesta tyska raketingenjörerna sig till amerikanska trupper. De flygs sedan till USA där de sätts i arbete med att utveckla raket för USA:s räkning. Även Sovjet får tillgång till tyska raketforskare.
[redigera] Rymdkapplöpning
- Huvudartikel: Rymdkapplöpningen
Den 4 oktober 1957 räknas som dagen för rymdfärdernas födelse i och med uppskjutandet av Sputnik i bana runt jorden. Detta var generande för USA som trodde man själva låg längst fram i utvecklingen. USA:s raketforskning var spridd på de tre vapenslagen Armén, Flyget och Marinen. Varje gång något vapenslag gjorde en lyckad uppskjutning klagade de två andra så projektet avbröts genom politiska beslut.
[redigera] Första satelliterna
Innan man hann enas i USA om vad man skulle skicka upp i rymden som svar på sovjets Sputnik så skickade Sovjet upp Sputnik 2 med hunden Laika ombord. USA:s första försök med att skicka en satellit till omloppsbana gick till flottans vanguardprojekt. Den 6 december 1957 gjorde man sig beredd vid flottans raketupskjutningscenter vid Cape Canevaral i Florida. Raketen startade och lyfte en halv meter. Sedan förlorade den dragkraften och störtade tillbaka mot marken och exploderade. Satelliten föll av och rullade en bit bort och började sända signaler. Nu gick uppdraget i USA till Armén och dess Juno 1-raket och med sonden Explorer 1 som nyttolast. Först den 31 januari 1958 återupprättades USA:s anseende när Juno 1 lyfte upp satelliten Explorer 1 till omloppsbana.
[redigera] Interplanetariska sonder
För att komma ikapp Sovjet i rymdkapplöpningen beslöt USA att skicka upp en sond till Månen. Men även här slog Sovjet USA när man skickade upp Lunik 1 den 2 januari 1959 som den 4 januari flyger förbi Månen med bara 5955 km avstånd. USA:s första förösk gjordes 17 augusti 1958 men bärraketen Thor-Able exploderade 77 sekunder efter starten på höjd av 16 km. Sovjet lyckades med Lunik 2, som skickades upp 12 september 1959, krascha sin sond mot Månens yta öster om stillhetens hav. Lunik 3 som skickades upp 4 oktober 1959 lyckades ta de första bilderna av Månens baksida.
[redigera] Första rymdfarkosterna
När nu Sovjet hade slagit USA med den första satelliten, den första varelsen ombord en rymdfarkost och den första interplanetariska färden med en sond återstod nu nästa steg - människan i rymden. Men även här blev USA slaget av Sovjet när Jurij Gagarin skickades upp 12 april 1961.
[redigera] Rakettyper
För utforskandet av rymden finns det ett flertal sorts raketer vilka används för sina respektive ändamål. Samma sorts raket kan användas för olika ändamål. Under senare tid har man utvecklar raketer med extra bärraketer för att få större lyftkraft från start och på så sätt få ut större nyttolatser ut i rymden.
[redigera] Sondraketer
Sondraketer, eller kastbaneraketer som de också kallas, är de raketer som går i kastbana och passerar en kort stund en mikrogravitationell miljö med korta experiment. Det har bara funnits två bemannade färder i kastbana hittills, båda sköts upp 1961 av NASA, det var Gemini 3 och Gemini 4. Både dessa geminifärder hade Redstone som bärraket. Redstone användes för att skicka upp den första satelliten Explorer I för USA och då räknades det som en rymdraket. Men den uppskjutningen så hade satelliten Explorer I en egen framdrivningsraket.
[redigera] Rymdraketer
- Huvudartikel: Rymdraketer
Rymdraketer är de raketer som skjuter upp rymdfarkoster i bana runt jorden, på färder till månen eller på interplanetariska eller interstellära färder. På interstellära färder har hittills skickats iväg fyra sonder, Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 och Voyager 2, och dessa sändes alla iväg på 70-talet.
[redigera] Månraketer
Månraketer är de raketer som av titeln säger att man skall kunna nå månen. För att genomföra de bemannade färderna till månen krävdes en 3-stegsraket som hette Saturn V. Den hade en lyftkraft på 150 ton från jordytan upp till låg jordomloppsbana.
[redigera] Rymdskepp
Rymdskepp kan delas in i tre kategorier - rymdsonder, rymdfarkoster och rymdstationer.
[redigera] Rymdsonder
- Huvudartikel: Rymdsond
En rymdsond är ett obemannat rymdskepp som ofta styrs från en kontrollstation på jorden och som samlar in information som används i forskning eller av vetenskapsmän för att bevis på olika teser inom exempelvis astronomi eller fysik. Rymdsonder delas in i tre underkategorier - interplanetära sonder, interstellära sonder eller satelliter, vilket är följeslagare, till olika himlaobjekt.
[redigera] Interplanetära sonder
Interplanetära sonder är sonder som skickas mellan olika planeter eller andra himlaobjekt inom solsystemet. Den första interplanetariska sonden är Luna 2 som sändes upp av Sovjetunionen 2 januari 1959 mot Månen.
Luna 2 missade Månen med 5000 km och har sedan hamnat i bana runt Solen. Den första sonden att nå Månen var Luna 2 som skickades upp 12 september 1959. Luna 2 hård kraschade på Månens yta och kunde därför inte ge några som helst tekniska data från Månens yta. Luna 9 som sänds upp 31 januari 1966 blir det första av människor tillverkade föremålet att mjuklanda på Månen och sända tekniska data från sonden tillbaka till Jorden. Landningen med Luna 9 skedde 3 februari.
Den första landningen på en annan planet görs med sonden Venera 7 som skjuts upp 17 augusti 1970 och som genomför den första bekräftade landningen 15 december 1970.
NASA sänder upp marssonderna Viking 1 och Viking 2 från Cape Caneveral 20 augusti resp 9 september 1975 och som gör varsin mjuklandning på Mars yta 20 juli resp 3 september 1976.
Den enda planeten i solsysstemet som ännu inte har besökts av en sond är Pluto.
[redigera] Interstellära sonder
Interstellära sonder är sonder som skickas ut i den interstellära rymden vilket är utanför vårt eget solsysstem. Till dags dato är det bara 4 existerande sonder som har skickats ut från vårt solsystem Pioneer 10 och Pioneer 11 som sändes ut i rymden 3 mars 1972 resp 6 april 1973 samt Voyager 1 och Voyager 2 som sändes ut i rymden 1977. Voyager-sonderna har sedan 2000 sänt tillbaka värdefull information om Heliopausen som är den yttersta gränsen för hur långt ut Solen påverkar i rymden.
[redigera] Satelliter
Det som vi idag är mest bekant med när det gäller rymdsonder är de satelliter som ligger i bana runt Jorden. Satelliter runt jorden kallas allmänt för Jordsatelliter. Ordet satellit betyder följeslagare. Det ryska ordet för följeslagare är Sputnik. Jordsatelliterna har många olika användningsområden som jordresurssatelliter, fjärranalyssatelliter, navigeringssatelliter, spionsatelliter, teleskopsatelliter, kommunikatiosatelliter, vädersatelliter, etc.
[redigera] Rymdfarkoster
- Huvudartikel: Rymdfarkost
En rymdfarkost är ett bemannat rymdskepp i vilken det färdas levande varelser, i huvudsak människor. De första rymdfarkosterna med mänsklig bemanning var enmansfarkoster som Vostok och Mercury. Farkosten har som uppdrag att föra en person från en plats till en annan för olika uppdrag. Framåt 2020 kommer det huvudsaken röra sig om att transportera forskare till den internationella rymdstationen ISS. Från 2020 finns det planer på att skicka människor till Mars.
[redigera] Rymdstationer
- Huvudartikel: Rymdstation
En rymdstation är ett rymdskepp ombord vilken människor bor och jobbar, ofta under en längre tidsperiod. Människor som forskar i laboratoriemiljö eller gör undersökningar av närmiljön eller bedriver annat forskningsarbete. Hittils har alla rymdstationer även varit jordsatelliter, men det finns inget teoretiskt hinder för andra typer av rymdstationer. De första rymdstationerna var Saljut och Skylab, vilka följdes av MIR och ISS.
[redigera] Rymdfärder
Rymdfärder är de färder som görs med rymdskepp i yttre rymden. En rymdfärd räknas från det när rymdskeppet raket lämnar starplattan till dess att den antingen landar eller upphör att existera eller fungera.
Kastbanefärder sker i en ballistisk barnan och varar ofta inte mer än 15-25 minuter, tillräckligt långt tid för att genomföra experiment i mikrogravotation i någon eller några minuter. Alla uppskjutningar från Esrange i norra Sverige är kastbanefärder.
Omloppsbanefärder kallas de rymdskepp som färdas i omloppsbana runt jorden. Detta är de vanligaste färderna som har gjorts.
Månfärder är de färder som görs till månen. Nio bemannade färder i rymdfarkoster har skett till Månen varav 6 av dessa har genomfört landningar på dess yta.
En interplanetarisk färd är en färd som sker mellan jorden och andra planeter, i solsystemet, och dess system med satelliter.
Interstellär färd är färder som sker ut från solsystemt till den interstellära rymden. I dag finns et ingen rimlighet till at skicka ut människor på sådana färder.
[redigera] Rymdbaser
- Huvudartikel: Rymdbas
Rymdbaser är rymdstationer som placeras på andra himlakroppar som månen eller Mars.
[redigera] Månbaser
Under Apolloprogrammets utvecklingsfas planerades det att man skulle bygga en bas på Månen med en permanent besättning om 8 man. Utvecklingen kom inte längre än till studier.
[redigera] Planetbaser
Den enda bas som är rimligt att förlägga till en annan planet är Mars. Många studier har gjorts om det ändamålet men inga konkreta planer har kunnat göras.
[redigera] Myndigheter
- NASA är rymdmyndighet i USA.
- ESA är en mellanstatlig rymdmyndighet för Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Italien, Kanada, Luxemburg, Nederländerna, Norge, Portugal, Spanien, Sverige, Schweiz, Storbritannien, Tyskland och Österrike
