Космос – це таємниче і максимально несприятливий простір. Тим не менш Ціолковський вважав, що майбутнє людства полягає саме в космосі. Немає ніяких підстав сперечатися з цим великим ученим. Космос – це безмежні перспективи для розвитку всієї людської цивілізації і розширення життєвого простору. Крім того, він приховує в собі відповіді на багато питань. Сьогодні людина активно використовує космічний простір. І від того, як злітають ракети, залежить наше майбутнє. Не менш важливо і розуміння людьми цього процесу.

Космічна гонка

Не так давно дві могутні наддержави перебували в стані холодної війни. Це було схоже на нескінченне змагання. Багато цей проміжок часу віддають перевагу описувати як звичайну гонку озброєнь, але це зовсім не так. Це гонка науки. Саме їй ми зобов'язані багатьма гаджетами і благами цивілізації, до яких так звикли.


Космічна гонка була лише одним із найважливіших елементів холодної війни. Всього за декілька десятиліть людина перейшла від звичайних атмосферних польотів до висадки на Місяці. Це неймовірний прогрес, якщо порівнювати з іншими досягненнями. У той прекрасний час люди думали, що освоєння Марса — це куди більш близька і реальна задача, ніж примирення СРСР і США. Саме тоді люди були максимально захоплені космосом. Практично кожен студент або школяр розумів, як злітає ракета. Це не було складним знанням, навпаки. Така інформація була простою і дуже цікавою. Астрономія придбала надзвичайну важливість серед інших наук. В ті роки ніхто сказати не міг, що Земля плоска. Доступна освіта повсюдно ліквідувало невігластво. Однак ті часи давно пройшли, і сьогодні все зовсім не так.

Декаданс

З розпадом СРСР закінчилася і конкуренція. Пропав привід для сверхфинансирования космічних програм. Багато перспективні та проривні проекти так і не були реалізовані. Час прагнення до зірок змінилося справжнім декадансом. Що, як відомо, означає занепад, регрес і певну ступінь деградації. Для того щоб зрозуміти це, не потрібно бути генієм. Досить звернути увагу на медіамережі. Секта плоскої землі активно веде свою пропаганду. Люди не знають елементарних речей. У Російській Федерації астрономія і зовсім не викладається в школах. Якщо підійти до перехожого і поцікавитися, як злітають ракети, він не відповість на це просте запитання. Люди навіть не знають про те, по якій траєкторії ракети літають. В таких умовах немає сенсу питати про орбітальну механіку. Відсутність належної освіти, "Голівуд" та відеоігри – все це створило хибне уявлення про космос як такий і про польоти до зірок.

Це не вертикальний політ

Земля не плоска, і це незаперечний факт. Земля навіть не куля, адже вона трохи сплюснута на полюсах. Як злітають ракети в таких умовах? Поетапно в декілька стадій і не вертикально. Найбільша помилка нашого часу полягає в тому, що ракети злітають вертикально. Це зовсім не так. Така схема виходу на орбіту можлива, але дуже неефективна. Ракетне паливо закінчується дуже швидко. Іноді – менш ніж за 10 хвилин. Для такого зльоту просто не вистачить палива. Сучасні ракети злітають вертикально тільки на початковому етапі польоту. Потім автоматика починає давати ракеті невеликий крен. Причому чим вище висота польоту, тим помітніше кут крену космічної ракети. Так, апогей і перигей орбіти формуються збалансовано. Таким чином досягається максимально комфортне співвідношення між ефективністю і витратою палива. Орбіта виходить близькою до ідеального кола. Ідеальною ж вона не буде ніколи.
Якщо ракета злітає вертикально вгору, вийде неймовірно величезний апогей. Паливо закінчиться раніше, ніж з'явиться перигей. Іншими словами, ракета не тільки не вилетить на орбіту, але і через брак палива полетить за параболі назад на планету.

В основі всього - двигун

Будь-яке тіло не здатне рухатися саме по собі. Повинно бути щось, що змушує його це робити. В даному випадку це ракетний двигун. Ракета, злітаючи в космос, не втрачає своєї здатності рухатися. Для багатьох це незрозуміло, адже в вакуумі реакція горіння неможлива. Відповідь максимально простий: принцип роботи ракетного двигуна трохи інший. Отже, ракета летить у безповітряному просторі. В її баках знаходиться два компоненти. Це паливо і окислювач. Їх змішування забезпечує займання суміші. Однак з сопел виривається не вогонь, а розпечений газ. У цьому випадку немає жодних протиріч. Така установка прекрасно працює у вакуумі.
Ракетні двигуни бувають декількох типів. Це рідинні, твердопаливні котли, іонні, электрореактивные і ядерні. Перші два види застосовуються найчастіше, так як здатні давати найбільшу тягу. Рідинні застосовуються в космічних ракетах, твердопаливні – у міжконтинентальних балістичних з ядерним зарядом. Электрореактивные і атомні призначені для максимально ефективного пересування у вакуумі, і саме на них покладають максимум надій. В даний час поза тестових стендів вони не застосовуються. Проте нещодавно Роскосмос розмістив замовлення на розробку орбітального буксира з ядерним двигуном. Це дає привід сподіватися на розвиток технології. Осібно тримається вузька група двигунів орбітального маневрування. Вони призначені для управління космічним апаратом. Однак використовуються в ракетах, а в космічних кораблях. Їх недостатньо для польотів, але вистачає для маневрування.

Швидкість

На жаль, у наш час люди прирівнюють космічні польоти до базових одиницях вимірювання. З якою швидкістю злітає ракета? Це питання не зовсім коректна по відношенню до космічних ракет-носіїв. Абсолютно неважливо, з якою швидкістю вони злітають. Ракет існує досить-таки багато, і всі з них мають різну швидкість. Ті, що призначені для виведення космонавтів на орбіту, летять повільніше вантажних. Людина, на відміну від вантажу, обмежений перевантаженнями. Вантажні ж ракети, наприклад надважка Falcon Heavy, злітає дуже швидко.

Точні одиниці швидкості порахувати важко. Насамперед тому, що вони залежать від корисного навантаження РН (ракети-носія). Цілком логічно, що РН з повним завантаженням злітає набагато повільніше напівпорожній РН. Однак є загальна величина, яку всі ракети прагнуть досягти. Це називається космічною швидкістю. Існує перша, друга і, відповідно, третя космічна швидкість. Перша - необхідна швидкість, що дозволить рухатися по орбіті і не падати на планету. Вона становить 79 км в секунду. Друга потрібна для того, щоб залишити земну орбіту і полетіти на орбіті іншого небесного тіла. Третя ж дозволить апарату подолати тяжіння Сонячної системи і покинути її. В даний час з такою швидкістю летять апарати "Вояджер-1" і "Вояджер-2". Однак всупереч словами ЗМІ, вони все ще не покинули межі Сонячної системи. З астрономічної точки зору їм потрібно не менше 30000 років, щоб досягти хмари Орта. Гелиопауза ж не є межею зоряної системи. Це лише місце, в якому сонячний вітер стикається з міжсистемної середовищем.

Висота

На яку висоту злітає ракета? На ту, яка потрібна. Після досягнення гіпотетичної межі космосу і атмосфери вимірювати відстань між кораблем і поверхнею планети некоректно. Після виходу на орбіту корабель знаходиться в іншому середовищі, і дистанція вимірюється у величинах відстані.