Làm thế nào để có một chuyến du hành trong vũ trụ?

Làm thế nào để có một chuyến du hành trong vũ trụ?

Từ hàng nghìn năm qua con người luôn không ngừng thắc mắc về những bí ẩn của vũ trụ. Và ngay từ khi bắt đầu những thắc mắc đó, con người đã mơ ước được du hành trong khoảng không vũ trụ. Ngày nay cùng với sự phát triển của ngành TVH con người đã có những bước đi đầu tiên vào vũ trụ. Dưới đây em xin post một bài viết về việc chuẩn bị để du hành trong vũ trụ. Mời các bác vào xem cho biết, bác nào có ý kiến thì đưa lên cho anh em xem luôn.
Các nguyên tắc cơ bản để có một chuyến du hành vào vũ trụ:
Trước hết , để bay vào vũ trụ điều đương nhiên là phải có phượng tiện. Điều dâud tiên phương tiện đó cần có là phải tạo được tốc độ vũ trụ.
Vì các thiên thể ở cách chúng ta quá xa nên không một con tàu nào đủ nhiên liệu để có thể bay đến đó được. Để đưa các con tàu cũng như các thiết bị nghiên cứu không gian vào vũ trụ cần tạo ra một tốc độ đủ lớn để sau khi phóng, tàu đủ quán tính bay tiếp dến các thiên thể khác xa Trái Đất.Đó là tốc độ vũ trụ.
Có 3 loại tốc độ vũ trụ:
_Tốc độ vũ trụ cấp một (7,9km/s): với tốc độ này thì một con tàu (hay một vật bất kì ) sau khi phóng sẽ chuyển động tròn quanh TĐ như một vệ tinh.
Nếu 7,9<v<11,2km/s thì vật sau khi phóng sẽ chuyển động quanh TĐ theo quỹ đạo elip mà TĐ nằm tại một trong hai tiêu điểm của elip quỹ đạo.
_Tốc độ vũ trụ cấp hai(11,2km/s): Vật sau khi được phóng với tốc độ này sẽ thoát khỏi quỹ đạo Trái Đấtvà chuyển động quanh MT như một hành tinh nhân tạo. Quỹ đạo trong trường hợp này là 1 nhánh parabol.
_Tốc độ vũ trụ cấp ba(16,6km/s): Vật sẽ đủ khả năng thoát li khỏi hệ Mặt Trời để tiến đến một ngôi sao khác.
*Nguyên tắc để tạo được tốc độ vũ trụ là phải tạo được tên lửa chuyển động bằng phản lực.
Nếu vật A có khối lượng M phóng ra vật m với tốc độ v thì A sẽ chuyển động ngược chiều với chiều phóng với tốc độ:
V=mv/M
Chuyển động của vật A như vậy được gọi là chuyển động bằng phản lực. Tuy nhiên công thức trên chỉ sử dụng cho trường hợp lượng vật chất được phóng ra tức thời. Muốn cho chuyển động có tốc độ lớn thì lượng vật chất phóng ra phải nhiều và như vậy phải kéo trong một khoảng thời gian dài. Trong trường hợp này chuyển động bằng phản lực được tính theo công thức:
V=2,3lg (M1/M2)
Với M1 là khối lượng tên lửa lúc bắt đầu phóng ra và M2 là khối lượng tên lửa sau khi hết nhiên liệu .
Với tốc đọ phóng nhiên liệu hiện nay đã đạt được thì giá trị của tỷ số M1/M2 là khoảng 15 tức là khối lượng nhiên liệu lớn gấp 14 lần khối lướng các bộ phận còn lại. Đểc giảm bớt phức tạp và tốn kém, ngày nay người ta chế tạo loại tên lửa nhiều tầng, mỗi tầng chứa một lượng nhiên liệu nhất định. Khi nhiên liệu ở tầng này phóng hết thì nhiên liệu tầng kia bắt đầu phóng và cứ như thế đến khi các tầng đều phóng hết (như vậy giảm được khối lượng vô ích của các phần vỏ chứa nhiên liệu)
Hiện nay, để du hành trong vũ trụ con người vẫn còn gặp rất nhiều khó khăn do tốc độ phóng còn quá chậm. Để tăng tốc độ phóng cần tìm được một loại nhiên liệu mới và đã có ý kiến cho rằng nên sử dụng cách phóng các photon ánh sáng và ten lửa photon sẽ có tốc độ tương đương tốc độ ánh sáng.
Chọn quỹ đạo:
Tiếp sau khi chế tạo thành công tên lửa là vấn đề chọn quỹ đạo cho thích hợp.
Quỹ đạo cho phép của một vệ tinh nhân tạo là phải có độ cao trên 100km. Trong quá trình nâng vệ tinh lên độ cao cho phép tên lửa sẽ tăng dần tốc độ. Khi đến độ cao dự tính thì vệ tinh cũng phải thu được tốc độ cần thiết và người ta hướng cho nó chuyển động theo phương nằm ngang. Lúc này tên lửa ngừng hoạt động và vệ tinh quay quanh TĐtheo quán tính.
Nếu muốn phóng một con tàu lên một thiên thể cách xa Trái Đất thì cần tiến hành theo hai bước:
1_ Phóng con tàu lên quỹ đạo của một vệ tinh nhân tạo chuyển động quanh Trái Đất
2_ Tăng tốc độ từ cấp 1 lên cấp 2 (ở chặng thích hợp) sao cho con tàu có thể tiến đến mục tiêu mà ít phải điều chỉnh bổ sung nhất.
(Lẽ ra có hình vẽ minh hoạ vì em chép trong sách nhưng tiếc là không có cách nào đưa lên đây cho các bác xem được)




Niềm tin cho ta tất cả

Theo tôi tất cả rắc rối nhất của việc du hành trong vũ trụ không phải ở các qũy đạo hay các vấn đề về tốc độ ban đầu. Với trình độ khoa học bây giờ chúng ta đều làm được những điều đó. Việc khó nhất bây giờ trong công cuộc chinh phục vũ trụ là vấn đề sức đẩy lâu bền. Có thể nói rằng nếu bây giờ bác có thể chuyển năng lượng điên thành động năng phản lực (tức là phun ra để bay tới) thì bác sẽ là người mở ra kỷ nguyên chinh phục vũ trụ. Những con tàu vũ trụ mang theo lò phản ứng hạt nhân bay vài năm trong vũ trụ mang con người ra khỏi Hê mặt trời sẽ là chuyện hiển nhiên. Bây giờ không có con tàu nào không bay bằng phản lực hóa học mà năng lượng của nó có giới hạn, nếu bay bằng điện thì có thể dùng buồm mặt trời.

Chien tranh la dieu xau xa nhat cua con nguoi va la dong luc phat trien nhat cua con nguoi. Nghich ly=chan ly

theo tôi vấn đề là tốc độ chứ không phải sức bền của động cơ... nếu tìm ra được các phương thức di chuyển khác thì mới có thể gọi là thám hiểm không gian được, chứ tốc độ rùa bò như bây giờ chỉ có thể nói là thám hiểm gầm gường nhà mình thôi...

Tâm hồn người con gái bí ẩn và quyến rũ như bầu trời đêm,
vì ở đó có những ngôi sao xa thẳm đang chiếu sáng lung linh...​

chừng nào em học được chiêu "dịch chuyến tức thời" của kakalot thì em mời bác đi , chuyện nhỏ mà ... Chứ đi mấy cái tàu vũ trụ Nasa cũ xì thì toi mạng như chơi , mới đây Nasa lại mất đi 6 nhà khoa học , chẳng biết các ông ấy làm ăn ra sao nữa ...
tình yêu đi nhanh hơn đường kiếm của TP
cuộc sống khắc nghiệt hơn số phận LTH ...

​

Sao mọi người không dùng bước nhẩy anpha nhỉ ?vừa nhanh vừa gọn lại vừa hợp lý ...
VXH
Iam the wind.You are the sun.And one day we'll all be one.

cửa thần kì của Đôrêmon cũng chơi cách này...

Tâm hồn người con gái bí ẩn và quyến rũ như bầu trời đêm,
vì ở đó có những ngôi sao xa thẳm đang chiếu sáng lung linh...​

cửa thần kỳ có nhiều nơi không đến được thua tàu bước nhảy anpha nhiều ...
tình yêu đi nhanh hơn đường kiếm của TP
cuộc sống khắc nghiệt hơn số phận LTH ...

​

Lại bắt đầu rồi !
***************
Với thế giới bạn chỉ là một người , nhưng có thể với một người bạn là cả thế giới.

Có anh nào biết được điều gì về công nghệ dùng buồm mặt trời để cho phi thuyền đi nhanh hơn không .
Em thấy cái này toàn nói chung chung thôi ,chẳng cái nào đề cập đến thử nghiệm và chi tiết của nó cả .
Em học chưa nhiều về thuyết Tương Đối lắm nhưng khi di chuyển với vận tốc cao như thế thì giải quyết vấn đề thời gian chạy chậm như thế nào nhỉ!
Còn cả cái việc di chuyển như thế nào cũng là vấn đề đấy ,chẳng lẽ lại chiếu một luồng sáng cực mạnh vào sau phi thuyền để cho nó đi à.
Theo em biết thì phản lực của ánh sáng rất yếu ,phải đợi đến đời nào để nó đạt đến vận tốc cao nhỉ!
Mong các đại ca nào biết thì chỉ giáo với !

Việc công nghệ dùng buồn mặt trờI đã có thử nghiệm rồI bạn ạ .Theo mình được biết thì công nghệ này đã được thử nghiệm tại Nga ,nhưng mình không biết về chút tin tức gì về việc phóng tàu này lên có kết quả không ? chiếc tàu được phóng đi vào ngày 26/4/2001, từ một tàu ngầm tên lửa Nga ở biển Barents. Tàu sẽ bay gần một vòng quanh trái đất, nhằm kiểm tra xem chiếc buồm gấp sẽ mở ra như thế nào trong vũ trụ.Hình như việc phóng còn tàu thử nghiệm đầu tiên lên vũ trụ không thành công nên mình chẳng thấy có thông tin về chuyến đi này cả.Còn nhiều khó khăn cho các nhà khoa học trong việc ứng dụng về công nghệ này .Còn nguyên lý hoạt động của nó thì mình không biết rõ năm ,chỉ biết công nghệ? Buồm mặt trờI?, được đề xuất lần đầu tiên vào thập kỷ 20, được thiết kế để sử dụng ánh sáng mặt trời nhằm đẩy một tàu không gian đi trong vũ trụ.
Còn việc di chuyển của nó hình như bạn nghĩ sai rồI ,làm sao có chuyện ?ochiếu một luồng sáng cực mạnh vào sau phi thuyền? ,bạn đừng nghĩ ở đây là dùng năng lượng mặt trờI như dùng sức gió đốI vớI các con thuyền đi ngoài biển như vậy.
Có bác nào biết về nguyên lý hoạt động của công nghệ này thì nói cho anh em biết mớI nhỉ?
Thực ra ,các bác nói ở trên thì vấn đề việc du hành vũ trụ cần đưa ra là bài toán thờI gian là đúng ,vì khoảng cách từ nơi xuất phát đến đích ta không thể thu ngắn lạI được nên bài toán thờI gian là điều chúng ta quan tâm nhất .Muốn giảI bài toán thờI gian thì điều quan trọng là tốc độ của tàu ,có nhiều phát mình về việc này nhưng theo em được biết thì việc dùng? động cơ phản lực ion sử dụng năng lượng điện và khí xenon?, thay thế cho các loại động cơ hóa học thông dụng là có thể giảI bài toán tốc độ của chúng ta . Đây sẽ là bước tiến lớn trên con đường tạo ra tàu không gian cực nhanh để chinh phục các hành tinh khác. Hệ thống sử dụng khí xenon và năng lượng điện (NEXT). Theo tính toán, nó có thể biến khí xenon thành các dòng ion tốc độ cao, làm tăng gia tốc của tàu không gian. NEXT hoạt động với hiệu suất cao gấp 10 lần so với các động cơ phản lực hóa học thông dụng..Điều này đã được khẳng đing qua việc thành công của nó qua tàu không gian Deep Space 1 ,còn tàu này đã tiếp cận thành công sao chổI Borrelly (nó đã chụp ảnh thành công và gửi về trái đất những bức ảnh có độ phân giải cao nhất từ trước tới nay về một sao chổI,không những vậy nó còn khảo sát bề mặt, đo đạc và xác định các loại khí cũng như trường điện từ của Borrelly, nghiên cứu tương tác giữa gió mặt trời với sao chổi). Deep Space 1 được vận hành bởi một động cơ nhỏ xíu, đường kính 30 centimét, nhưng có thể đẩy tàu bay với tốc độ 12.700 km/h.Vì vậy , thế hệ động cơ ion NEXT là bước tiến ngoạn mục trong lịch sử phát triển động cơ phản lực ion. Nó sẽ mở ra một cuộc cách mạng trong các sứ mệnh khoa học không gian.
Who wants to live forever? - Courage
Iam the wind.You are the sun.And one day we'll all be one.