Как космический корабль летит на Луну и сколько времени это занимает?

В 7:34 вечера 23 августа (по ханойскому времени) индийский беспилотный космический аппарат Chandrayaan-3 успешно приземлился на южном полюсе Луны после 41-дневного полета. Эта миссия помогла Индии стать первой страной в мире , которая посадила космический аппарат на южном полюсе Луны, в месте, где никогда не ступала нога человека.

Один из главных вопросов заключается в том, почему индийскому космическому аппарату «Чандраян-3» потребовалось 41 день, чтобы приземлиться на Луне.

Для сравнения, российскому космическому аппарату «Луна-25» потребовалось всего 6 дней, чтобы выйти на лунную орбиту, китайскому космическому аппарату «Чанъэ-2» потребовалось всего 4 дня, чтобы достичь Луны в ходе миссии, выполненной в 2010 году. Космическому аппарату НАСА «Аполлон-11» также потребовалось всего 4 дня, чтобы сделать то же самое, и при этом создавалось впечатление, что на Луну высадились 3 астронавта.

Даже советскому космическому аппарату «Луна-1» потребовалось всего 36 часов, чтобы достичь орбиты Луны во время миссии, осуществленной в 1959 году.

Причина большой разницы во времени миссии заключается в том, что Chandrayaan-3 использует ракетную систему Launch Vehicle Mark-III (LVM-3), которая имеет гораздо меньшую стартовую мощность, чем вышеуказанные транспортные средства, с целью экономии бюджета миссии.

Чтобы компенсировать технологические ограничения, Chandrayaan-3 пришлось использовать гениальный метод, который опирался на гравитацию Луны и Земли, чтобы достичь своей цели. Космическому кораблю пришлось пролететь 4,5 раза вокруг Земли и много раз вокруг Луны, чтобы стабилизировать необходимую скорость, прежде чем выполнить фазу посадки. Вот почему продолжительность миссии была увеличена до 40 дней.

Астронавт Нил Армстронг рядом с американским флагом на Луне во время миссии «Аполлон-11». (Фото: NASA)

Как полететь на Луну?

Луна находится примерно в 384 400 км от Земли. Это огромное расстояние, если бы вы могли ехать на машине со скоростью 100 км/ч до Луны, вам потребовалось бы более 4000 часов или около 166 дней, чтобы достичь спутника Земли, что эквивалентно 5 месяцам непрерывной езды.

Конечно, мы не можем доехать на машине до Луны. Людям приходится полагаться на космические корабли, чтобы путешествовать в космос, и это единственный способ добраться до Луны.

Эти космические корабли специально разработаны для путешествий в безвоздушном пространстве и выдерживают суровые условия путешествия.

Существуют различные методы полета на Луну на космическом корабле, включая лунную орбиту сближения, орбиту сближения с Землей и прямой полет.

Из трех вышеперечисленных вариантов орбита Лунной встречи является наиболее популярной и используется Россией, США и Китаем в своих лунных миссиях.

Лунное орбитальное рандеву (LOR) или лунный орбитальный подход — концепция американской программы «Аполлон», в рамках которой на лунную орбиту отправлялись основной космический корабль и меньший посадочный модуль.

Затем посадочный модуль отделится и приземлится на лунной поверхности, в то время как основной корабль останется на лунной орбите. После завершения миссии по посадке посадочный модуль вернется на лунную орбиту и состыкуется с основным кораблем. После того, как экипаж перейдет из посадочного модуля в основной корабль, посадочный модуль отделится. Затем основной корабль вернет астронавтов на Землю.

Сам LOR также подразделяется на множество различных режимов полета в зависимости от ракетной системы, пилотируемого или беспилотного космического корабля.

Траектория индийского космического корабля «Чандраян-3» во время его 41-дневного путешествия к Луне. (Фото: ISRO)

Прямой полет рассматривается как нечто среднее между режимами полета LOR, по сути, это создание ракеты, которая может напрямую долететь с Земли на Луну, а затем вернуться обратно на той же ракете.

Последним способом полета на Луну, который когда-либо пытались осуществить люди, был метод встречи на орбите Земли (EORR), использовавшийся НАСА до программы «Аполлон».

Изюминкой подхода EOR является запуск нескольких различных компонентов космического корабля на околоземную орбиту, где их можно будет собрать в более крупный космический корабль. Затем этот более крупный космический корабль полетит на Луну и приземлится там, затем взлетит и вернется на Землю.

Сколько времени займет полет на Луну?

Средняя скорость космического корабля, исследующего Луну, составляет около 38 000 км/ч (в 10 раз больше скорости звука).

Время, необходимое космическому кораблю для путешествия к Луне, зависит от ряда факторов, таких как тип космического корабля, его скорость и орбита, по которой он движется. В среднем космическому кораблю требуется около 3-4 дней, чтобы добраться от Земли до Луны со скоростью около 5300 км/ч. Это включает время, необходимое космическому кораблю, чтобы выйти из гравитации Земли, пройти через космос и войти в гравитационное притяжение орбиты Луны.

В зависимости от миссии время полета космического корабля к Луне может быть разным, но в среднем оно составляет 3–4 дня.

Траектория или путь, по которому движется космический корабль, также влияет на время, необходимое для достижения Луны. Космические корабли часто следуют по изогнутой траектории, называемой траекторией перехода, чтобы достичь Луны. Это позволяет им использовать гравитацию как Земли, так и Луны, чтобы экономить топливо и путешествовать более эффективно. Точная траектория зависит от требований миссии и конкретных целей космической миссии.

В последние годы интерес к исследованию Луны вновь возрос, и в будущем планируется осуществить миссии по возвращению людей на Луну и даже обеспечить постоянное присутствие людей на лунной поверхности.

В этих миссиях, скорее всего, будут задействованы передовые космические аппараты и технологии, а ученые и инженеры постоянно работают над разработкой новых способов сделать путешествие на Луну более быстрым и эффективным.

По мере дальнейшего развития технологий в будущем мы, возможно, увидим еще более быстрые путешествия во времени, что откроет новые возможности для исследования Луны и не только.

Источник: https://vtc.vn/tau-vu-tru-bay-len-mat-trang-the-nao-mat-bao-lau-ar815650.html