محیط‌ زیست •○● تاپیک جامع هوا فضا ، نجوم و شتاره شناسی ●○•

  • شروع کننده موضوع _sheida_
  • بازدیدها 3,406
  • پاسخ ها 94
  • تاریخ شروع

_sheida_

کاربر نگاه دانلود
کاربر نگاه دانلود
عضویت
2015/09/13
ارسالی ها
1,245
امتیاز واکنش
4,606
امتیاز
516
10 سرزمین ناشناخته

شايد قمرها از نظر ابعاد در برابر سياره ها بسيار کوچکتر به نظر بيايند اما گاهي اوقات از نظر ويژگي و ساختار نسبت به سياره خود به شهرت بالاتري دست پيدا مي کنند. تعداد قمرهاي شناخته شده در منظومه خورشيدي از تعداد سياره هاي شناخته شده بسيار فراتر بوده و به صورت تقريبي به ازاي هر سياره 20 قمر وجود دارد که در عين حال اين کره هاي سنگي از تنوع و گوناگوني بالايي نيز برخوردارند.
در منظومه خورشيدي قمرهاي ناهمواري مانند قمر تايتان وجود دارند که پيچيدگي ساختار آنها با سياره ها برابري مي کند، قمرهايي که مي توانند مقصد آينده انسان براي زندگي باشند. سال 2010 آغاز چهارمين قرني خواهد بود که از کشف چهار قمر سياره مشتري توسط گاليله مي گذرد و به همين دليل نشريه نيوساينتيست به معرفي 10 قمر مرموز منظومه خورشيدي پرداخته است.
جهنم منظومه خورشيدي، Io: اين قمر که به صورت کامل از حفره هاي گوگردي پوشانده شده و تحت تاثير شديد تشعشعات قدرتمند و فعاليتهايآتشفشاني قوي قرار دارد به جهنمي کوچک در منظومه خورشيدي تبديل شده است. Io يکي از قمرهاي داخلي سياره مشتري به شمار مي رود يکي ازآتشفشاني ترين جهانهايي است که تا به حال شناخته شده و ميزان مواد مذابي که از آتشفشانهاي اين قمر به بيرون پرتاب مي شود 100 بار از ميزانمواد مذاب آتشفشانهاي زمين بيشتر است. اين در حالي است که ابعاد اين قمر تنها يک دوازدهم سياره زمين است. سطح اين قمر از درياچه هايجوشاني از سنگهاي مذاب پوشانده شده است که بزرگترين آنها وسعتي برابر 200 کيلومتر دارد.
گردوي سياه و سفيد، Lapetus: حتي يک نگاه گذرا به قمر سياره زحل مي تواند عجيب بودن آن را نمايان سازد زيرا نيمي از قمر Lapetus به رنگ سياه و نيمي ديگر از آن به رنگ سفيد درخشان است. در عين حال دو قطب اين قمر به شکلي عجيب مسطح بوده و اطراف آن به شدت دچار ضربه و فرورفتگي شده است. حلقه اي برآمده و خاکي مرز استواي اين قمر را مشخص کرده و ظاهري گردو مانند به اين قمر بخشيده است. بخش سياه رنگ اين قمر تنها لايه اي باريک با ضخامتي کمتر از يک متر است که بخش عمده قمر را پوشانده است و بخش سفيد رنگ آن نيز از بخار آب منجمد شده ناشي از بخش سياه رنگ پوشيده شده است. ساختار واقعي اين قمر همچنان مرموز باقي مانده است. جرم کم آن نشان مي دهد 80 درصد اين قمر از يخ و 20 درصد آن از سنگ تشکيل شده است.
اروپا، انسلادوس و تريتون: اين سه قمر مشهور در دسته فعالترين قمرهاي شناخته شده در منظومه خورشيدي به شمار مي روند که در عين حال اميدبه يافتن نمونه هاي بسيار کوچکي از حيات در آنها وجود دارد. اروپاي سياره مشتري پوسته اي کاملا يخي دارد اما هسته سنگي آن به واسطه حرارت هاي کشندي گرم مي شود، اين حرارت به واسطه تغييرات کشش گرانشي از جانب مشتري و به واسطه مدار بيضوي کره ماه به وجود مي آيد.
ميزان فعاليت در انسلادوس بسيار شديدتر از اروپا است زيرا اين قمر از آبفشانهاي بسيار بزرگي در مناطق قطبي برخوردار است که اين آب فشانها مقادير زيادي يخ و بخار آب را به بالا پرتاب مي کنند که بخشي از اين مواد به شکل برف به سطح قمر باز مي گردند آن را به يکي از سفيدترين اجرام منظومه خورشيدي تبديل مي کنند.
با اين همه قمرهاي منجمد اروپا و انسلادوس با درجه حرارت 100 و 75 کلوين نسبت به قمر تريتون سياره نپتون بهشت منظومه خورشيدي به شمار مي روند زيرا درجه حرارت در اين قمر برابر 40 کلوين يا منفي 230 درجه سلسيوس است. سطح تريتون به صورت کامل از لايه هاي يخي متشکل از آب، نيتروژن و متان پوشيده شده است. با اين همه اين قمر بسيار فعال بوده و از آب فشانهاي متعددي برخوردار بوده و اتمسفر نازک نيتروژني آن عامل ايجاد فصلهاي مختلف در اين قمر است.
قمرهاي بشقاب پرنده اي، پن و اطلس: اکثر قمرهاي منظومه ظاهري کروي و هموار دارند و يا توده اي بزرگ از سنگهاي فضايي هستند. اما قمرهايپن و اطلس سياره زحل با برامدگي هايي در مرکز يک صفحه وسيع به بشقاب پرنده ها شباهت زيادي دارند. اطلس که نسبت به پن بسيار مسطح تراست قطري برابر 18 کيلومتر دارد و وسعت آن 40 کيلومتر برآورد شده است. شکل عجيب اين قمرها همچنان عامل شگفتي دانشمندان باقي مانده
است زيرا چرخش قمرها مي تواند براي ايجاد ظاهري بيضي مانند کافي باشد. برخي گمان مي برند به دليل نزديکي مدار اين دو قمر به مدار زحل ، امکان برخورد قطعات يخي زحل با بخشهاي مرکزي اين دو قمر و تراش دادن آن به شکل کنوني وجود دارد.
قمر سرگردان، Nereid: بر خلاف حرکت آرام قمرها در مدار سياره هاي خود، قمر Nereid سياره نپتون آرامش منظومه را مختل کرده و در مسيري کاملا نامنظم در حرکت است. اين قمر ناشناخته با ابعادي در حد متوسط در يکي از نامتعارف ترين مدارهاي منظومه در حرکت است به شکلي که در بخشي از اين مدارگردي، قمر 9 ميليون کيلومتر از نپتون فاصله مي گيرد و در بخشي ديگر به فاصله 1.4 ميليون کيلومتري آن مي رسد.
تايتان ، نيمه گم شده زمين: شايد بتوان گفت تايتان يکي از عجيب ترين قمرهاي منظومه خورشيدي است زيرا به شکل ترسناکي به زمين شباهت دارد. چهره اي که به تازگي از تايتان آشکار شده است نمايانگر ويژگي هاي اقليمي مشابه زمين است: درياچه ها، تپه ها، غارها، دره هاي منشعب شدهناشي از جريان رودها، سطوح گل آلود و بيابانها از ويژگي هاي ظاهري اين قمر هستند که با زمين مشترکند. در عين حال اتمسفر ضخيم نيتروژني اين قمر غبار، بخار آب و ابرهاي باراني را در خود حفظ مي کند به طوري که به توصيف يکي از دانشمندان اين قمر کاملا به انگلستان شباهت دارد. اين قمر در فاصله اي 10 برابر فاصله زمين تا خورشيد در مدار زحل در حرکت است و به همين دليل حرارت آن در بيشترين حالت به منفي 180 درجه سلسيوس مي رسد. مطالعات جديد نشان مي دهد درياچه هاي اين قمر ترکيبي از 80 درصد اتان و مقاديري پروپان، متان و استيلن است که مي توانند منابع مناسب غذايي براي شکل گيري حيات در اين قمر باشند.
ماه، ناجي زمين: ابعاد بزرگ کره ماه مي تواند ناشي از گذشته منحصر به فرد و منشا آن باشد. قمرها معمولا به دو روش شکل مي گيرند، ترکيب مواد در ابرهاي غبار آلود کيهاني و يا جذب اجرام کيهاني به واسطه کشش گرانشي سياره ها اما ماه زمين تولد متفاوتي داشته است. ماه زماني متولد شدهاست که بک جرم شبه سياره اي در حدود 4.5 بيليون سال پيش با زمين جوان برخورد کرده است. اين پديده کيهاني به نفع زمين تمام شد زيرا ماه عاملي براي تثبيت گردش محوري سياره زمين شد و يکي از عوامل اصلي تغييرات شديد جوي را از زمين دور کرد.
بزرگترين قمر شناخته شده در منظومه خورشيدي قمر Ganymede سياره مشتري است که قطري برابر پنج هزار و 270 کيلومتر برخوردار بوده و از عطارد و ماه زمين بزرگتر است داشتن ميدان مغناطيسي قدرتمند نشان دهنده وجود هسته فلزي در اين قمر است.
تاکنون در حدود 1701 قمر در منظومه خورشيدي شناخته شده و نامگذاري شده اند با اين حال به دليل اينکه تعريفي دقيق براي کوچکترين ابعادي که يک جرم براي قمر بودن نياز دارد، ارائه نشده است، در صورتي که بتوان هر جرم در حال گردش در مدار سياره ها را قمر ناميد، تعداد قمرهاي موجود در منظومه خورشيدي فراتر از حد تصور خواهد بود.


Please, ورود or عضویت to view URLs content!
 
  • پیشنهادات
  • _sheida_

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2015/09/13
    ارسالی ها
    1,245
    امتیاز واکنش
    4,606
    امتیاز
    516
    علی پزشکی

    در آبی ژرف آسمان پس از غروب، درخشان ترین ستاره ها پدیدار شده اند. تلألو سه ستاره مثلث تابستانی در سمت الرأس آسمان پیداست. چیزی تا تاریکی مطلق و رویارویی با شکوه بی همتای نوار راه شیری نمانده است. تلسکوپ ها و دوربین های دوچشمی آماده شده اند. همه آماده اند تا یک شب رصدی خاطره انگیز را پشت سر بگذارند. در این میان رعایت چند نکته کوچک می تواند این شب رصدی را برای شما به یک شب به یاد ماندنی و پر بار از لحاظ تعداد اجرام رصدی تبدیل کند. در این مقاله سعی دارم تا با زبانی خودمانی (!) به تعدادی از این پندهای رصدی بپردازم:

    1- به زیر آسمان تاریک بروید!
    مهمترین مسئله در رصد اجرام غیر ستاره ای، آلودگی نوری هست که بدترین تأثیرش روی اجرام کم نور و گسترده است. اهمیت آسمان تاریک برای رصد حتی بیشتر از اندازه تلسکوپه. یه ابزار کوچک در خارج از شهر، بارها بهتر از یه تلسکوپ بزرگ در شهر می تونه اجرامی مثل سحابی های تاریک و کهکشان ها را نمایش بده. اگر در منطقه شهری زندگی می کنین، بهترین راه حل اینه که برای رصد به خارج از شهر برین.

    2- به تاریکی عادت کنید.
    عادت کردن چشم ها به تاریکی زمان می بره. برای دیدن در تاریکی هم به نور احتیاج دارین. منجمان مدت هاست که از نور قرمز استفاده می کنن، زیرا نور قرمز تأثیر کمتری روی چشم در شب داره. یک کاغذ یا طلق قرمز که روی خروجی نور چراغ قوه های کوچک را می پوشونه، نور قرمز پخش و کم فروغی ایجاد می کنه. در چراغ قوه هایی که سه یا چهار باتری مصرف می کنن، یک لامپ قرمز کوچک نصب کنید. به این ترتیب باتری ها مدت بیشتری هم کار می کنن. لامپ های LED بارها بهتر از چراغ قوه ها با صافی قرمزند. نور قرمزشان خالص تر و سرخ تر است. LED ها جریان بسیار کمتری مصرف می کنن و باتری ها برای چند سال عمر می کنند.

    3- یک چشمی باشید!
    یک فن جالب برای حفظ عادت به تاریکی اینه که با یه چشم نقشه ها را بخونید و با چشم دیگر رصد کنید. موقع استفاده از نور، چشمی را که با آن رصد می کنید، بپوشونید. برخی از رصدگران برای تاریکی بیشتر پارچه ای سیاه نیز روی سر خودشون می کشن تا تمرکز بیشتری بر تصویر چشمی تلسکوپ داشته باشن.

    4- چپ چپ نگاه کنید!
    به طور حتم از قبل با این روش آشنایی دارین. توجهتون رو روی چیزی جلب کنید که با امتداد جرمی که می بینید، کمی زاویه داره. در عمل، پیدا کردن این که چه قدر چشمتان را چپ کنید، موضوعی هست که با کمی تمرین کردن آشکار میشه. اگه میزان چپ چپ نگاه کردن کم باشه هیچ مزیتی نداره و اگه زیاد دید خود را از جرم مورد نظر دور کنید، توان تفکیک و قدرت تشخیص جزئیات را از دست میدین.



    5- مستقیم نگاه کنید.
    یکی از اشتباهات رایج منجمان آماتور اینه که برای دیدن جزئیات هر جرم بدون توجه به ماهیت آن از روش چپ چپ نگاه کردن استفاده می کنند. فراموش نکنید که اگه اجرام نقطه ای مانند ستاره های نه چندان کم نور را رصد می کنید و جزییاتی مانند رنگ یا دوتایی بودن یا تخمین قدر آنها مورد نظر شماست یا اینکه به رصد اجرام سیاره ای و جزئیاتی مانند حلقه های زحل و کمربندهای مشتری می پردازین، نگاه مستقیم کارآمدتر است.

    6- چشمی را بلرزانید.
    با کمی لرزاندن چشمی تلسکوپ، یک کهکشان یا سحابی بزرگ با روشنایی سطحی نامناسب ناگهان همچون شبحی در تاریکی آشکار می شود؛ در حالی که وقتی لرزشها متوقف بشن، در روشنایی زمینه آسمان محو میشه. ولی در شرایط دیگر به خصوص هنگام رصد اجرام کم نور، خلاف این روش به کار میاد.

    7- چشمتان را ثابت نگه دارید.
    یک تصویر از جرمی کم فروغ پس از حدود 6 ثانیه در شبکیه چشم تشکیل میشه. توانایی ثابت نگه داشتن چشم، یکی از دلایلی است که سبب میشه رصدگران باتجربه اجرام غیر ستاره ای، بتونن اجرام ژرف آسمان را ببینن؛ اما تازه کارها نه. به همین دلیله که راحتی بدن هنگام رصد به دیدن اجرام تاریک کمک می کنه. خستگی و دردهای عضلانی حرکت چشم را افزایش میدن.

    8- نفس عمیق بکشید.
    هنگامی که در حال رصد جرم کم نوری در محدوده حد قدر ابزارهایتان هستید، آیا متوجه شدین که دیدن اون 10 یا 15 ثانیه بعد وقتی روشنایی زمینه آسمان کمی خاکستری میشه، سخت تر میشه. دلیلش اینه که شما نفس تون رو نگه می دارین، بدون اینکه به این موضوع توجه کنید. اکسیژن کم توانایی دید در شب رو کاهش میده. بهتره 15 ثانیه قبل از آنکه به رصد جرم کم فروغی برین، نفس عمیق بکشید و هنگام رصد به طور منظم به تنفس ادامه بدین. فقط مواظب باشید بخار دهان شما روی عدسی های چشمی رو نگیره.

    9- گرسنه نباشید!
    توانایی دید در شب با نیکوتین و کمبود قند خون کاهش پیدا می کنه. پس موقع رصد گرسنه نباشین! همیشه غذای سبکی برای خوردن به همراه داشته باشین. بسیاری از اوقات چند لیوان چای کم رنگ همراه با چند شیرینی کوچک تونسته من رو ساعتها پشت چشمی تلسکوپ میخکوب کنه!

    10- عینک آفتابی بزنید!
    نگاه کردن در نور زیاد به مدت نسبتاً طولانی، توانایی عادت کردن به تاریکی را برای دو روز کاهش میده! پس در روز و بیرون از محیط منزل عینک بزنین. به خصوص اگه تو این تابستون، کنار دریا رو برای مسافرت در نظر گرفتین. در کنار ساحل دریا این موضوع یه ضرورت پیدا می کنه. دقت کنید که عینک های آفتابی شما به میزان کافی در مقابل پرتوهای فرابنفش خورشید ایمن باشه. اگه از عینک استفاده می کنید، بهتره از شیشه عینک فوتوکرومیک استفاده کنین که شدت نور را کاهش میده و برخی از پرتوهای مضر را صافی میکنه.



    11- زیاد نگاه کنید.
    پشت تلسکوپ برای دیدن جرم وقت صرف کنین. همیشه کمی بیشتر از دفعه قبل! حوصله داشته باشین. مطمئن باشید که توانایی های رصدی شما با تمرین بهتر میشن. رسیدن به مرز توانایی دید، چیزیه که با صرف زمان به دست میاد. هرچه بیشتر از پشت چشمی جرم را رصد کنید، جزئیات بیشتری رو خواهید دید.

    12- هرچه می بیند، رسم کنید.
    یکی از مهمتین نکات هنگام مشاهده جرم از پشت چشمی تلسکوپ یا دوربین دوچشمی اینه که شما باید هرچی رو می بینین به تصویر بکشین. لازم نیست که یه اثر هنری به تصویر بکشین! مهم اینه که هرچی رو می بینید، ثبت کنین. بعدش طرح های خودتون رو از جرم مورد نظر با طرح های دوستان تون مقایسه کنید. این موضوع به پیشرفت شما کمک شایانی می کنه. من بیشتر اوقات طرح هایی رو که رسم می کنم حتی با تصاویر تلسکوپ فضایی هابل از جرم مورد نظر مقایسه می کنم. شما هم امتحان کنید! حتماً نتیجه می گیرین.

    13- زمان بگیرید.
    برای آماتورهای باتجربه تنها شکار جرم مورد نظر مهم نیست، بلکه سرعت عمل نیز نقش اساسی رو ایفا می کنه. هنگام رصد، برای هر جرمی که قصد شکار اون رو دارین وقت تعیین کنید. سعی کنین در مهلت مقرر شده، اون را پیدا کنید. این نکته سرعت عمل شما را افزایش میده. البته فراموش نکنید که زمان اختصاص داده شده به هر جرم با سایر اجرام متفاوت است. برای مثال زمانی رو که برای شکار M77 (کهکشانی سخت رصد! در صورت فلکی قیطس) در نظر می گیرید نباید با زمان اختصاص داده شده به M4 (خوشه کروی که به راحتی با استفاده از ستاره قلب العقرب می توانید آن را بیابید) برابر باشه!


    Please, ورود or عضویت to view URLs content!
     

    _sheida_

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2015/09/13
    ارسالی ها
    1,245
    امتیاز واکنش
    4,606
    امتیاز
    516
    آیا راه شیری به بمباران محکوم خواهد شد؟
    طبق مطالعه ای جدید ، چنین سرنوشت وحشتناکی بعید به نظر می رسد :
    در حالی که دانشمندان می دانند که چنین برخوردهایی احتمالا در گذشته روی داده است ، شبیه سازی های کامپیوتری جدید نشان می دهند که برخوردها به جای نابودی یک کهکشان ، سبب متورم شدن یک صفحه کهکشانی به ویژه در اطراف لبه ها شده و ساختارهایی به نام حلقه های ستاره ای ایجاد می کند .
    این یافته ها دو معما را حل می کند : 1- سرنوشت احتمالی راه شیری در دستان قمرهای کهکشانی اش ( که بزرگترین آن ها ابر های ماژلانی بزرگ و کوچک اند) و 2- سر منشاء لبه های متورم راه شیری که در جاهای دیگر از کیهان هم دیده شده ، و عنوان زبانه بر آن نهاده شده است .
    همچنین طبق این مطالعات ماده تاریک که بیشتر عالم را می سازد در این جا نقش دارد . . .
    ستاره شناسان معتقدند که همه کهکشان ها در هاله هایی وسیع و بزرگ از ماده های تاریک قرار گرفته اند و اکثر کهکشان های بزرگ در محل تقاطع رشته های ماده تاریک که نوعی تار بسیار وسیع را در کیهان می سازد ، قرار گرفته اند . قمرهای کهکشانی کوچکتر در کرانه های این تار قرار دارند و در مداری در اطراف کهکشان های بزرگتر مانند راه شیری ما کشیده می شوند .
    اگر یک قمر کهکشانی مثل ابرماژلانی بزرگ و ماده تاریک همراه آن با کهکشانی مارپیچ مثل راه شیری برخورد کند ، چه اتفاقی خواهد افتاد ؟ دانشمندان برای پاسخ به این سوال به سراغ شبیه سازی های دقیق کامپیوتری از شکل گیری کهکشان ها رفته اند . آنان تاثیرات چندین کهکشان کوچکتر متفاوت را بر روی یک صفحه کهکشانی بزرگتر در نظر گرفته و به محاسبه تعداد احتمالی قمرها و مسیرهای مداری آن قمرها پرداختند ، سپس آنچه طی برخورد روی می دهد ( از جمله وقتی ماده تاریک از نظر گرانشی با صفحه کهکشان مارپیچ تعامل پیدا کرد ) را شبیه سازی نمودند .
    و نتیجه این بود که هیچ یک از صفحات کهکشانی از هم پاشیده نشد . بلکه برعکس ، کهکشان های اولیه به تدریج قمرهای در حال سقوط را که ماده شان سرانجام بخشی از کهشان بزرگتر شد ، از هم پاشاندند . قمرها بارها و بارها از میان صفحه کهکشانی عبور کردند و در هر عبور مقداری از جرمشان را از دست دادند . این فرایند سرانجام به نابودی کامل آنها منجر می شود .
    دانشمندان می گویند هنوز نمی توان به طور قطع در مورد سرانجام راه شیری نظر داد ، اما می توان گفت که یافته های آنان در مورد دسته ای وسیع از کهکشان های مشابه کهکشان ما صدق می کند . شبیه سازی ها نشان می دهد که تاثیرات قمرهای کهکشانی ، کهکشان های مارپیچ را نابود نمی کند .
     

    _sheida_

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2015/09/13
    ارسالی ها
    1,245
    امتیاز واکنش
    4,606
    امتیاز
    516
    میلاد جبوری عباسی
    مقدمه

    تصور کنید روی صندلی فضاپیمایی که هزاران تن سوخت قابل انفجار در موشک خود دارد، نشسته اید و در حالی که لباس مخصوص فضایی به تن دارید ناگهان صدای غرش بلندی را شنیده و ارتعاش شدیدی را احساس می کنید.
    موتورهای اصلی نوبت به نوبت روشن شده اند و در عرض 6 ثانیه موتورهای تقویت کننده هم روشن می شوند. کابین به شدت تکان می خورد و شما از زمین بلند می شوید و در عرض 5/8 دقیقه شما در خارج از جو زمین خواهید بود. شاید ماموریت شما انتقال آب و غذا و اکسیژن به ایستگاه فضایی بین المللی یا قرار دادن یک ماهواره در مدار و یا تعمیر یک ماهواره در فضا باشد.
    پرواز با شاتل فضایی اینگونه وصف شده است. ولی به راستی شاتل فضایی چیست؟ چگونه کار می کند و چه تفاوتی با فضاپیماهای دیگر دارد؟ در این مقاله شما با دنیای جذاب شاتل های فضایی آشنا خواهید شد.
    تاریخچه شاتل فضایی
    درانتهای ماموریت های فضایی آپولو، مقامات سازمان ناسا برنامه آینده فضایی ایالات متحده را بررسی می کردند. در آن زمان فضانوردان و تجهیزات فضایی توسط موشک های یکبار مصرف به فضا ارسال می شدند. آنها به وسیله ای مطمئن و در عین حال کم هزینه نیاز داشتند که بتوانند از آن چند ین بار استفاده کنند. برای ارسال 2 میلیون کیلوگرم تجهیزات و فضانورد به مدار 185تا 643 کیلومتری بالای سطح زمین،این فضاپیمای جدید نیاز به سه موتور اصلی و مخزن سوخت بیرونی و دو موشک جامد تقویت کننده و نیز سیستم مدیریت مقصد داشت. به این ترتیب ایده شاتل فضایی توسط مهندسان علوم فضایی مطرح گردید. ناسا شروع به مطالعه و طراحی شاتل فضایی کرد و بالاخره پس ازگذشت 9 سال تحقیق و آزمایش روی بخشهای مختلف،پنج فروند از این ناوها را که سامانه حمل و نقل فضایی یا شاتل فضایی نامیده شدند،به خدمت گرفت.فضاپیماهای اینترپرایز،کلمبیا،چلنجر،دیسکاوری و آتلانتیس،به تدریج از اوایل دهه 1980 میلادی تحویل ناسا گردید. بعدها پس از انفجار چلنجر،یک فروند دیگر نیز با نام ایندیور به ناوگان فضایی ناسا افزوده شد.شاتل اینترپرایز تنها برای آموزش فضانوردان و آزمایش دستگاه های آن در شرایط پرواز زمینی به کار بـرده شد و هیچ گاه به فضا نرفت.
    نخستین پرواز شاتل در تاریخ 12 آوریل سال 1981 میلادی،با شاتل کلمبیا و با خلبانی جان یانگ و رابرت کریمن با موفقیت انجام شد و بدین ترتیب شاتل های فضایی وارد عرصه برنامه های فضایی شدند.
    بخش های اصلی شاتل
    شاتل فضایی دارای سه بخش اصلی می باشد که عبارتند از:
    1- مدارگرد(واحد مستقر کننده در مدار که سرنشینان و بار را در خود جای می دهد).
    2- دو موشک تقویت کننده با سوخت جامد(که بیش ترین نیروی پیش ران را در دو دقیقه آغازین پرواز فراهم می نماید)
    3- مخزن سوخت بیرونی(که سوخت موتورهای اصلی را با خود حمل می کند).
    مدارگرد
    مدارگرد بخش اصلی سامانه حمل و نقل فضایی را تشکیل می دهد. این بخش را معمولاً با نام شاتل می شناسیم.مدارگرد به مخزن بزرگ سوخت مایع نارنجی رنگ متصل است و از هیدروژن و اکسیژن مایع موجود در آن،برای بالا رفتن استفاده می کند.
    طول مدارگرد در حدود 37 متر،عرض آن از انتهای یک بال تا انتهای بال دیگر 24 متر، وزن آن 68 تن و ارتفاع آن در حالت ایستاده روی سکوی پرتاب 17 متر می باشد. در بخش جلویی مدارپیما،کابین خدمه قراردارد و به طور میانگین گنجایش 7 نفر و در شرایط اضطراری،10 نفر را داراست. در قسمت میانی مدارپیما، محفظه باری با ابعاد 18 متر در 6/4 متر تعبیه شده که بیشتر حجم بدنه را به خود اختصاص داده است که درون آن تجهیزات و بازوی میکانیکی قرار دارد و وقتی مدارپیما به مدار مورد نظر رسید،دربهای بالای بدنه باز می شوند و تجهیزات توسط بازوی میکانیکی،در مدار قرار می گیرند. در دماغه مدارپیما هم دربهای مخصوصی قرار دارند تا خدمه بتوانند از آن بیرون بیایند و خارج از مدارپیما به کارهای نصب و تعمیرات ایستگاههای فضایی و ماهواره ها بپردازند.
    بدنه مدارگرد از آلیاژ آلومینیوم ، موتورهای اصلی از آلیاژ تیتانیوم و سطح زیرین آن از سرامیک ساخته شده است.
    در قسمت دم مدارپیما،دو موتور و در دماغه آن 14 موتور جت کوچک قرار داده شده است که از این موتورها،برای قرار دادن مدارگرد در مدار نهایی و یا تغییر مکان آن از مداری به مدار دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در درون این موتورها دو مخزن هلیم و اکسیژن مایع قرار دارد که در نبود اکسیژن در فضا،به راحتی با هم ترکیب شده و آتش می گیرند و بدین ترتیب نیروی لازم برای جهش مدارگرد در فضا را فراهم می کنند. مدارگرد قادر است بسته به ماموریت خود، به مدت 7 یا 8 روز و درشرایط اضطراری تا 14 روز در مدار باقی بماند.
    موشکهای جامد تقویت کننده
    موشکهای جامد تقویت کننده، بیشترین نیرو( حدود 71%) را برای بلند کردن شاتل فضایی از سکوی پرتاب فراهم می کنند. سوخت این موشکها،معمولاً پودر آلومینیوم( به عنوان سوخت اصلی) و پرکلرات آمونیوم( به عنوان اکسید کننده آتش زا) می باشد. موشکهای جامد آخرین بخشی هستند که پس از اجازه پرتاب روشن می شوند،چون پس از آتش گرفتن دیگر قابل خاموش کردن نیستند. ارتفاع هر یک از این موشکها 46 متر و وزن آنها همراه با سوخت به 600 تن می رسد. داخل هر یک از این موشکها،سوخت جامد،موتور احتراق،سیستم کنترل رها شدن از مدارپیما و چتر فرود(برای فرود سالم در اقیانوس و استفاده مجدد از موشکها) تعبیه شده است.
    مخزن سوخت بیرونی
    مخزن سوخت بیرونی،سوخت مایع موتورهای اصلی را در خود ذخیره دارد. ارتفاع این مخزن 48 متر، وزن مخزن خالی 34 تن و قطر آن 4/8 متر می باشد و قادر است 2 میلیون لیتر سوخت(با نسبت اکسیژن یک و هیدروژن 6 واحد) را در خود نگاه دارد. سه موتور روی مدارپیما(هرکدام با ارتفاع 3/4 متر و عرض 3/2 متر) نصب شده اند که سوخت مخزن بیرونی را که شامل هیدروژن و اکسیژن مایع است را باهم ترکیب کرده و باقیمانده نیرو را(حدود 29%) برای بلند کردن شاتل فراهم می کند. مخزن سوخت بیرونی نارنجی رنگ،باعث پایداری شاتل در طول پرتاب است و اتصال مدارگرد و بوسترهای سوخت جامد را فراهم می آورد. این بخش تنها بخش یکبار مصرف فضاپیمای شاتل را تشکیل می دهد. زمانی که موشکهای سوخت جامد در ارتفاعی نزدیک به 45 کیلومتری جدا شد،مدارگرد که هنوز با موتورهای اصلی خود در حال مصرف سوخت است،مخزن خارجی را تا ارتفاعی برابر با 113 کیلومتر بالا می برد و تنها 5/8 دقیقه پس از پرتاب،این مخزن در حالی که از سوخت خالی شده است،از شاتل جدا می شود و در جو سقوط می کند و آنچه که باقی می ماند روانه اقیانوس می گردد.
    مراحل پرتاب شاتل به فضا
    پس از آنکه شاتل در سکوی پرتاب آماده پرتاب شد از 31 ثانیه قبل از پرتاب مراحل زیر اتفاق می افتد:
    31 ثانیه قبل از پرتاب:کامپیوترهای مرکزی تمام کنترل ها را بر عهده می گیرند.
    6/6 ثانیه قبل از پرتاب:موتورهای اصلی نوبت به نوبت روشن می شوند و به 90% قدرت خود می رسند.
    3 ثانیه قبل از پرتاب:موتورهای اصلی آماده پرتاب شاتل به فضا هستند.
    لحظه پرتاب:موشکهای جامد تقویت کننده آتش می گیرند.
    20 ثانیه بعد از پرتاب:شاتل به طور مستقیم به فضا پرتاب می شود.
    60 ثانیه بعد از پرتاب:موتورهای اصلی به 100% قدرت خود می رسند.
    2 دقیقه بعد از پرتاب:در ارتفاع 45 کیلومتری،موشکهای جامد تقویت کننده از شاتل جدا می شوند.(در این لحظه چتر نجات موشکهای جدا شده، باز می شوند تا 200 کیلومتر دورتر و در اقیانوس آرام کشتی ها این موشکها را از آب بگیرند).
    5/8 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای اصلی خاموش می شوند.
    9 دقیقه بعد از پرتاب:مخزن سوخت بیرونی از شاتل جدا می شود و بخاطر برخورد با جو زمین،از بین می رود.
    5/10 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای سیستم مدیریت مقصد روشن می شوند تا شاتل را در مدار پایینی قرار دهند.
    45 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای سیستم مدیریت مقصد دوباره روشن می شوند تا شاتل را در مدار بالایی(ارتفاع 400 کیلومتری از سطح زمین) قرار دهند.
    اکنون شاتل به یک مدارپیما تبدیل شده و در خارج از جو آماده ادامه ماموریت می باشد.
    مرحله بازگشت شاتل به زمین
    پس از اتمام ماموریت مدارپیما در مدار،نوبت به حساسترین بخش سفر یعنی بازگشت به زمین می رسد. ابتدا مدارپیما باید 180 درجه گردش کرده، سپس تحت زاویه خاص(28 تا 36 درجه) بچرخد تا سطح زیرین آن با اتمسفر زمین برخورد کند. مدارپیما در این حالت با سرعت 28 هزار کیلومتر در ساعت از اتمسفر زمین عبور می کند و دمای سطح زیرین آن در این لحظه به بیش از 1000 درجه سانتیگراد می رسد(به همین دلیل است که سطح زیرین مدارپیما را با عایق های حرارتی که از جنس سرامیک می باشد، می پوشانند).
    پس از اینکه مدارپیما از جو عبور کرد به ارتفاعی می رسد که غلظت هوا در آنجا زیاد است. از این به بعد مدارپیما مانند هواپیما با کمک بالهای خود، تحت زاویه 40 درجه و سپس 20 درجه به طرف زمین مانور می دهد تا سرعت سقوطش کم شود.پس از اینکه مدارپیما به باند فرود رسید،دماغه را بالا می آورد و سپس چتر سرعت گیر خود را باز می کند تا آرام روی باند توقف کند.



    انفجار شاتل چلنجر
    در 28 ژانویه سال 1986،قرار بود که شاتل چلنجر بیست و پنچمین ماموریت خود را انجام دهد که متاسفانه تنها 73 ثانیه پس از پرتاب در ارتفاع 15 هزار پایی منفجر شد و هر هفت خدمه آن جان باختند. در بین خدمه این فضاپیما، معلمی با نام کریستا مک آلیف حضور داشت که طبق برنامه قرار بود به عنوان اولین معلم به فضا سفر کند. این حادثه غم انگیز در حالی اتفاق افتاد که میلیون ها دانش آموز در سراسر دنیا از طریق تلویزیون شاهد آن بودند.
    این حادثه در سواحل فلوریدا و بر فراز اقیانوس اطلس در ساعت 11:39 صبح به وقت محلی، به علت نقص واشر حلقه ای بوستر سمت راست شاتل رخ داد. نقص واشر در محل اتصال آن، شکافی در بوستر ایجاد کرده بود. این شکاف باعث نفوذ شعله به بیرون راکت، رسیدن آن به تجهیزات اطراف و مخزن خارجی سوخت و در نهایت جدا شدن بوستر سمت راست و شکست ساختار مخزن شد. با انفجار مخزن، شاتل منهدم شد و هر هفت سرنشین آن کشته شدند.
    انفجار شاتل چلنجر، برای برنامه های فضایی ایالات متحده پایان ناخوشایندی را رقم زد. قطعات متلاشی شده فضاپیما طی عملیات بازیافت از کف اقیانوس جمع آوری شدند.


    انفجار شاتل کلمبیا
    شاتل فضایی کلمبیا، اول فوریه سال 2003 میلادی، در مرحله بازگشت به جو زمین، کمی پیش از آنکه بیست و هشتمین ماموریت خود را به پایان رساند بر فراز ایالت تگزاس، در ارتفاع 200 هزار پایی بالای سطح زمین منفجر شد و هر هفت سرنشین آن جان باختند. این حادثه ناگوار، پس از تراژدی چلنجر در سال 1986، بدترین حادثه فضایی ایالات متحده محسوب می شود. پیش از کلمبیا، ناسا هیچ یک از فضاپیماهای خود(اعم از سرنشین دار یا بی سرنشین) را در مرحله بازگشت به زمین از دست نداده بود.
    این انفجار به دلیل نقصی بود که هنگام پرتاب در عایق کاری مخزن خارجی سوخت ایجاد شده بود بدین صورت که قطعه کوچکی از فوم های عایق کاری به اندازه یک کیف جیبی تحت نیروهای آیرودینامیکی پرتاب، از مخزن اصلی سوخت جدا شده و به لبه بال سمت چپ شاتل در محل سفال های عایق کاری برخورد و به سامانه حفاظت حرارتی شاتل آسیب وارد کرده بود. البته پیش از آن نیز در بسیاری از پرتاب های شاتل ضربه خرده فوم های جدا شده از مخزن سوخت، بدنه شاتل را زخمی کرده بودند اما این موضوع هیچگاه سبب بروز آسیبی چنین جدی نشده بود. این بارنواحی خسارت دیده باعث شده بودند در طول بازگشت به جو گازهای داغ به داخل ساختار فضاپیما نفوذ کنند و موجب در هم ریختن سازه بال و در نهایت سبب از بین رفتن فضاپیما در هنگام فرود شوند. پس از وقوع حادثه، بقایای خدمه و قطعات فضاپیما در تگزاس لوئیزیانا و آرکانزاس پیدا شد.

    در سال 2004،ناسا اعلام کرد ناوگان شاتل های فضایی در سال 2010 بازنشسته خواهد شد و فضاپیمای جدیدی به نام اوریون جای آن را خواهد گرفت.

    منابع
    Please, ورود or عضویت to view URLs content!

    علوم فضا(دانش روز برای همه)، نویسندگان: هیئت مؤلفان- مترجم: شادی حامدی آزاد، ناشر: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی(1385)
    پنجاه سال در فضا، نویسنده: لیلا خلج زاده، ناشر: روابط عمومی سازمان فضایی ایران(1386)
     

    _sheida_

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2015/09/13
    ارسالی ها
    1,245
    امتیاز واکنش
    4,606
    امتیاز
    516
    میلاد جبوری عباسی
    مقدمه

    تصور کنید روی صندلی فضاپیمایی که هزاران تن سوخت قابل انفجار در موشک خود دارد، نشسته اید و در حالی که لباس مخصوص فضایی به تن دارید ناگهان صدای غرش بلندی را شنیده و ارتعاش شدیدی را احساس می کنید.
    موتورهای اصلی نوبت به نوبت روشن شده اند و در عرض 6 ثانیه موتورهای تقویت کننده هم روشن می شوند. کابین به شدت تکان می خورد و شما از زمین بلند می شوید و در عرض 5/8 دقیقه شما در خارج از جو زمین خواهید بود. شاید ماموریت شما انتقال آب و غذا و اکسیژن به ایستگاه فضایی بین المللی یا قرار دادن یک ماهواره در مدار و یا تعمیر یک ماهواره در فضا باشد.
    پرواز با شاتل فضایی اینگونه وصف شده است. ولی به راستی شاتل فضایی چیست؟ چگونه کار می کند و چه تفاوتی با فضاپیماهای دیگر دارد؟ در این مقاله شما با دنیای جذاب شاتل های فضایی آشنا خواهید شد.
    تاریخچه شاتل فضایی
    درانتهای ماموریت های فضایی آپولو، مقامات سازمان ناسا برنامه آینده فضایی ایالات متحده را بررسی می کردند. در آن زمان فضانوردان و تجهیزات فضایی توسط موشک های یکبار مصرف به فضا ارسال می شدند. آنها به وسیله ای مطمئن و در عین حال کم هزینه نیاز داشتند که بتوانند از آن چند ین بار استفاده کنند. برای ارسال 2 میلیون کیلوگرم تجهیزات و فضانورد به مدار 185تا 643 کیلومتری بالای سطح زمین،این فضاپیمای جدید نیاز به سه موتور اصلی و مخزن سوخت بیرونی و دو موشک جامد تقویت کننده و نیز سیستم مدیریت مقصد داشت. به این ترتیب ایده شاتل فضایی توسط مهندسان علوم فضایی مطرح گردید. ناسا شروع به مطالعه و طراحی شاتل فضایی کرد و بالاخره پس ازگذشت 9 سال تحقیق و آزمایش روی بخشهای مختلف،پنج فروند از این ناوها را که سامانه حمل و نقل فضایی یا شاتل فضایی نامیده شدند،به خدمت گرفت.فضاپیماهای اینترپرایز،کلمبیا،چلنجر،دیسکاوری و آتلانتیس،به تدریج از اوایل دهه 1980 میلادی تحویل ناسا گردید. بعدها پس از انفجار چلنجر،یک فروند دیگر نیز با نام ایندیور به ناوگان فضایی ناسا افزوده شد.شاتل اینترپرایز تنها برای آموزش فضانوردان و آزمایش دستگاه های آن در شرایط پرواز زمینی به کار بـرده شد و هیچ گاه به فضا نرفت.
    نخستین پرواز شاتل در تاریخ 12 آوریل سال 1981 میلادی،با شاتل کلمبیا و با خلبانی جان یانگ و رابرت کریمن با موفقیت انجام شد و بدین ترتیب شاتل های فضایی وارد عرصه برنامه های فضایی شدند.
    بخش های اصلی شاتل
    شاتل فضایی دارای سه بخش اصلی می باشد که عبارتند از:
    1- مدارگرد(واحد مستقر کننده در مدار که سرنشینان و بار را در خود جای می دهد).
    2- دو موشک تقویت کننده با سوخت جامد(که بیش ترین نیروی پیش ران را در دو دقیقه آغازین پرواز فراهم می نماید)
    3- مخزن سوخت بیرونی(که سوخت موتورهای اصلی را با خود حمل می کند).
    مدارگرد
    مدارگرد بخش اصلی سامانه حمل و نقل فضایی را تشکیل می دهد. این بخش را معمولاً با نام شاتل می شناسیم.مدارگرد به مخزن بزرگ سوخت مایع نارنجی رنگ متصل است و از هیدروژن و اکسیژن مایع موجود در آن،برای بالا رفتن استفاده می کند.
    طول مدارگرد در حدود 37 متر،عرض آن از انتهای یک بال تا انتهای بال دیگر 24 متر، وزن آن 68 تن و ارتفاع آن در حالت ایستاده روی سکوی پرتاب 17 متر می باشد. در بخش جلویی مدارپیما،کابین خدمه قراردارد و به طور میانگین گنجایش 7 نفر و در شرایط اضطراری،10 نفر را داراست. در قسمت میانی مدارپیما، محفظه باری با ابعاد 18 متر در 6/4 متر تعبیه شده که بیشتر حجم بدنه را به خود اختصاص داده است که درون آن تجهیزات و بازوی میکانیکی قرار دارد و وقتی مدارپیما به مدار مورد نظر رسید،دربهای بالای بدنه باز می شوند و تجهیزات توسط بازوی میکانیکی،در مدار قرار می گیرند. در دماغه مدارپیما هم دربهای مخصوصی قرار دارند تا خدمه بتوانند از آن بیرون بیایند و خارج از مدارپیما به کارهای نصب و تعمیرات ایستگاههای فضایی و ماهواره ها بپردازند.
    بدنه مدارگرد از آلیاژ آلومینیوم ، موتورهای اصلی از آلیاژ تیتانیوم و سطح زیرین آن از سرامیک ساخته شده است.
    در قسمت دم مدارپیما،دو موتور و در دماغه آن 14 موتور جت کوچک قرار داده شده است که از این موتورها،برای قرار دادن مدارگرد در مدار نهایی و یا تغییر مکان آن از مداری به مدار دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در درون این موتورها دو مخزن هلیم و اکسیژن مایع قرار دارد که در نبود اکسیژن در فضا،به راحتی با هم ترکیب شده و آتش می گیرند و بدین ترتیب نیروی لازم برای جهش مدارگرد در فضا را فراهم می کنند. مدارگرد قادر است بسته به ماموریت خود، به مدت 7 یا 8 روز و درشرایط اضطراری تا 14 روز در مدار باقی بماند.
    موشکهای جامد تقویت کننده
    موشکهای جامد تقویت کننده، بیشترین نیرو( حدود 71%) را برای بلند کردن شاتل فضایی از سکوی پرتاب فراهم می کنند. سوخت این موشکها،معمولاً پودر آلومینیوم( به عنوان سوخت اصلی) و پرکلرات آمونیوم( به عنوان اکسید کننده آتش زا) می باشد. موشکهای جامد آخرین بخشی هستند که پس از اجازه پرتاب روشن می شوند،چون پس از آتش گرفتن دیگر قابل خاموش کردن نیستند. ارتفاع هر یک از این موشکها 46 متر و وزن آنها همراه با سوخت به 600 تن می رسد. داخل هر یک از این موشکها،سوخت جامد،موتور احتراق،سیستم کنترل رها شدن از مدارپیما و چتر فرود(برای فرود سالم در اقیانوس و استفاده مجدد از موشکها) تعبیه شده است.
    مخزن سوخت بیرونی
    مخزن سوخت بیرونی،سوخت مایع موتورهای اصلی را در خود ذخیره دارد. ارتفاع این مخزن 48 متر، وزن مخزن خالی 34 تن و قطر آن 4/8 متر می باشد و قادر است 2 میلیون لیتر سوخت(با نسبت اکسیژن یک و هیدروژن 6 واحد) را در خود نگاه دارد. سه موتور روی مدارپیما(هرکدام با ارتفاع 3/4 متر و عرض 3/2 متر) نصب شده اند که سوخت مخزن بیرونی را که شامل هیدروژن و اکسیژن مایع است را باهم ترکیب کرده و باقیمانده نیرو را(حدود 29%) برای بلند کردن شاتل فراهم می کند. مخزن سوخت بیرونی نارنجی رنگ،باعث پایداری شاتل در طول پرتاب است و اتصال مدارگرد و بوسترهای سوخت جامد را فراهم می آورد. این بخش تنها بخش یکبار مصرف فضاپیمای شاتل را تشکیل می دهد. زمانی که موشکهای سوخت جامد در ارتفاعی نزدیک به 45 کیلومتری جدا شد،مدارگرد که هنوز با موتورهای اصلی خود در حال مصرف سوخت است،مخزن خارجی را تا ارتفاعی برابر با 113 کیلومتر بالا می برد و تنها 5/8 دقیقه پس از پرتاب،این مخزن در حالی که از سوخت خالی شده است،از شاتل جدا می شود و در جو سقوط می کند و آنچه که باقی می ماند روانه اقیانوس می گردد.
    مراحل پرتاب شاتل به فضا
    پس از آنکه شاتل در سکوی پرتاب آماده پرتاب شد از 31 ثانیه قبل از پرتاب مراحل زیر اتفاق می افتد:
    31 ثانیه قبل از پرتاب:کامپیوترهای مرکزی تمام کنترل ها را بر عهده می گیرند.
    6/6 ثانیه قبل از پرتاب:موتورهای اصلی نوبت به نوبت روشن می شوند و به 90% قدرت خود می رسند.
    3 ثانیه قبل از پرتاب:موتورهای اصلی آماده پرتاب شاتل به فضا هستند.
    لحظه پرتاب:موشکهای جامد تقویت کننده آتش می گیرند.
    20 ثانیه بعد از پرتاب:شاتل به طور مستقیم به فضا پرتاب می شود.
    60 ثانیه بعد از پرتاب:موتورهای اصلی به 100% قدرت خود می رسند.
    2 دقیقه بعد از پرتاب:در ارتفاع 45 کیلومتری،موشکهای جامد تقویت کننده از شاتل جدا می شوند.(در این لحظه چتر نجات موشکهای جدا شده، باز می شوند تا 200 کیلومتر دورتر و در اقیانوس آرام کشتی ها این موشکها را از آب بگیرند).
    5/8 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای اصلی خاموش می شوند.
    9 دقیقه بعد از پرتاب:مخزن سوخت بیرونی از شاتل جدا می شود و بخاطر برخورد با جو زمین،از بین می رود.
    5/10 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای سیستم مدیریت مقصد روشن می شوند تا شاتل را در مدار پایینی قرار دهند.
    45 دقیقه بعد از پرتاب:موتورهای سیستم مدیریت مقصد دوباره روشن می شوند تا شاتل را در مدار بالایی(ارتفاع 400 کیلومتری از سطح زمین) قرار دهند.
    اکنون شاتل به یک مدارپیما تبدیل شده و در خارج از جو آماده ادامه ماموریت می باشد.
    مرحله بازگشت شاتل به زمین
    پس از اتمام ماموریت مدارپیما در مدار،نوبت به حساسترین بخش سفر یعنی بازگشت به زمین می رسد. ابتدا مدارپیما باید 180 درجه گردش کرده، سپس تحت زاویه خاص(28 تا 36 درجه) بچرخد تا سطح زیرین آن با اتمسفر زمین برخورد کند. مدارپیما در این حالت با سرعت 28 هزار کیلومتر در ساعت از اتمسفر زمین عبور می کند و دمای سطح زیرین آن در این لحظه به بیش از 1000 درجه سانتیگراد می رسد(به همین دلیل است که سطح زیرین مدارپیما را با عایق های حرارتی که از جنس سرامیک می باشد، می پوشانند).
    پس از اینکه مدارپیما از جو عبور کرد به ارتفاعی می رسد که غلظت هوا در آنجا زیاد است. از این به بعد مدارپیما مانند هواپیما با کمک بالهای خود، تحت زاویه 40 درجه و سپس 20 درجه به طرف زمین مانور می دهد تا سرعت سقوطش کم شود.پس از اینکه مدارپیما به باند فرود رسید،دماغه را بالا می آورد و سپس چتر سرعت گیر خود را باز می کند تا آرام روی باند توقف کند.



    انفجار شاتل چلنجر
    در 28 ژانویه سال 1986،قرار بود که شاتل چلنجر بیست و پنچمین ماموریت خود را انجام دهد که متاسفانه تنها 73 ثانیه پس از پرتاب در ارتفاع 15 هزار پایی منفجر شد و هر هفت خدمه آن جان باختند. در بین خدمه این فضاپیما، معلمی با نام کریستا مک آلیف حضور داشت که طبق برنامه قرار بود به عنوان اولین معلم به فضا سفر کند. این حادثه غم انگیز در حالی اتفاق افتاد که میلیون ها دانش آموز در سراسر دنیا از طریق تلویزیون شاهد آن بودند.
    این حادثه در سواحل فلوریدا و بر فراز اقیانوس اطلس در ساعت 11:39 صبح به وقت محلی، به علت نقص واشر حلقه ای بوستر سمت راست شاتل رخ داد. نقص واشر در محل اتصال آن، شکافی در بوستر ایجاد کرده بود. این شکاف باعث نفوذ شعله به بیرون راکت، رسیدن آن به تجهیزات اطراف و مخزن خارجی سوخت و در نهایت جدا شدن بوستر سمت راست و شکست ساختار مخزن شد. با انفجار مخزن، شاتل منهدم شد و هر هفت سرنشین آن کشته شدند.
    انفجار شاتل چلنجر، برای برنامه های فضایی ایالات متحده پایان ناخوشایندی را رقم زد. قطعات متلاشی شده فضاپیما طی عملیات بازیافت از کف اقیانوس جمع آوری شدند.


    انفجار شاتل کلمبیا
    شاتل فضایی کلمبیا، اول فوریه سال 2003 میلادی، در مرحله بازگشت به جو زمین، کمی پیش از آنکه بیست و هشتمین ماموریت خود را به پایان رساند بر فراز ایالت تگزاس، در ارتفاع 200 هزار پایی بالای سطح زمین منفجر شد و هر هفت سرنشین آن جان باختند. این حادثه ناگوار، پس از تراژدی چلنجر در سال 1986، بدترین حادثه فضایی ایالات متحده محسوب می شود. پیش از کلمبیا، ناسا هیچ یک از فضاپیماهای خود(اعم از سرنشین دار یا بی سرنشین) را در مرحله بازگشت به زمین از دست نداده بود.
    این انفجار به دلیل نقصی بود که هنگام پرتاب در عایق کاری مخزن خارجی سوخت ایجاد شده بود بدین صورت که قطعه کوچکی از فوم های عایق کاری به اندازه یک کیف جیبی تحت نیروهای آیرودینامیکی پرتاب، از مخزن اصلی سوخت جدا شده و به لبه بال سمت چپ شاتل در محل سفال های عایق کاری برخورد و به سامانه حفاظت حرارتی شاتل آسیب وارد کرده بود. البته پیش از آن نیز در بسیاری از پرتاب های شاتل ضربه خرده فوم های جدا شده از مخزن سوخت، بدنه شاتل را زخمی کرده بودند اما این موضوع هیچگاه سبب بروز آسیبی چنین جدی نشده بود. این بارنواحی خسارت دیده باعث شده بودند در طول بازگشت به جو گازهای داغ به داخل ساختار فضاپیما نفوذ کنند و موجب در هم ریختن سازه بال و در نهایت سبب از بین رفتن فضاپیما در هنگام فرود شوند. پس از وقوع حادثه، بقایای خدمه و قطعات فضاپیما در تگزاس لوئیزیانا و آرکانزاس پیدا شد.

    در سال 2004،ناسا اعلام کرد ناوگان شاتل های فضایی در سال 2010 بازنشسته خواهد شد و فضاپیمای جدیدی به نام اوریون جای آن را خواهد گرفت.

    منابع
    Please, ورود or عضویت to view URLs content!

    علوم فضا(دانش روز برای همه)، نویسندگان: هیئت مؤلفان- مترجم: شادی حامدی آزاد، ناشر: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی(1385)
    پنجاه سال در فضا، نویسنده: لیلا خلج زاده، ناشر: روابط عمومی سازمان فضایی ایران(1386)
     

    برخی موضوعات مشابه

    بالا