Самолет с ограниченной гравитацией

редактировать
Самолет с коротким движением в почти невесомости Траектория маневра в невесомости Проект Меркурий астронавты на борту C-131 Samaritan, летевшего как «блевотная комета», ноябрь 1958 г. Самолет KC-135 0-G по прозвищу «Рвотная комета» Физик Стивен Хокинг на борту самолета с пониженной гравитацией в апреле 2007 года

A самолет с пониженной гравитацией представляет собой тип самолета с неподвижным крылом, который обеспечивает кратковременные условия, близкие к невесомости, для обучения астронавты, проводящие исследования и снимающие фильмы без гравитации.

Версии таких самолетов эксплуатировались The., А один в настоящее время эксплуатируется программами пилотируемых космических полетов и робототехнических исследований Европейского космического агентства. Неофициальное прозвище «блевотная комета » стало популярным среди тех, кто испытал свою операцию.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Принципы работы
  • 3 Операторы
    • 3.1 Канада
    • 3.2 Эквадор
    • 3.3 Европа
    • 3.4 Россия
    • 3.5 Соединенные Штаты
      • 3.5.1 NASA
      • 3.5.2 Другие операторы
  • 4 Воздушная болезнь
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Дополнительная литература
  • 8 Внешние ссылки
История

Параболический полет как способ моделирования невесомости был впервые предложен немецким аэрокосмическим инженером Фрицем Габером и немецким физиком Хайнцем Габером в 1950 году. Оба были доставлены в США после Второй мировой войны в рамках операции «Скрепка». Кроме того, Ши-Чун Ван изучал тошноту у астронавтов для НАСА, что помогло создать рвотную комету.

Параболические полеты иногда используются для исследования влияние невесомости на живой организм. В то время как люди являются наиболее распространенными пассажирами, животные, не относящиеся к человеку, время от времени участвовали в экспериментах, в том числе в заметных экспериментах по изучению того, как невесомость влияет на рефлекс выпрямления домашней кошки и голубь пытается ориентироваться в невесомости.

Принципы работы

Самолет создает ощущение невесомости, следуя параболе траектория полета относительно центра Земли. Следуя по этой траектории, летательный аппарат и его полезная нагрузка находятся в свободном падении в определенных точках траектории полета. Таким образом, самолет используется для демонстрации космонавтам орбиты Земли. В это время самолет не оказывает силы реакции земли на свое содержимое, вызывая ощущение невесомости.

Первоначально самолет набирает высоту с углом тангажа 45 градусов, используя тягу двигателя и средства управления лифтом. Ощущение невесомости достигается за счет уменьшения тяги и опускания носовой части для поддержания нейтральной или "нулевой подъемной силы" конфигурации, при которой самолет следует по баллистической траектории, а тяга двигателя точно компенсирует сопротивление. Невесомость начинается при подъеме и длится на всем пути «вверх и через горку», пока корабль не достигнет угла наклона вниз около 30 градусов. В этот момент аппарат направлен вниз на высокой скорости и должен начать возвращаться в положение «нос вверх», чтобы повторить маневр. Тогда силы примерно в два раза больше силы тяжести на пути вниз, внизу и снова вверх. Это длится до тех пор, пока самолет снова не достигнет середины восходящей траектории, и пилот снова снизит тягу и опустит нос.

Этот самолет используется для обучения космонавтов маневрам в условиях невесомости, давая им возможность примерно 25 секунд невесомости из 65 секунд полета по каждой параболе. Во время такой подготовки самолет обычно выполняет около 40–60 параболических маневров. Примерно две трети пассажиров этих рейсов вызывают тошноту из-за воздушной болезни, что дало самолету прозвище "рвотная комета".

Операторы

Канада

Канадское космическое агентство и Национальный исследовательский совет имеют Falcon 20 используется для исследований в условиях микрогравитации. Маленький самолет обычно не используется для того, чтобы люди могли свободно плавать и испытывать невесомость; однако комик Рик Мерсер сделал это для части своего шоу.

Эквадор

Эквадорский экипаж в невесомости.

Первый самолет с нулевым G, поступивший на вооружение в Латинской Америке, - это Т-39 Sabreliner по прозвищу CONDOR, с мая 2008 г. эксплуатировался Эквадорским гражданским космическим агентством и ВВС Эквадора. 19 июня 2008 г. семилетний мальчик, установивший мировой рекорд Гиннеса как самый молодой человек, летавший в условиях микрогравитации.

Европа

С 1984 года ESA и CNES выполняла полеты в условиях пониженной гравитации на различных самолетах, включая НАСА KC-135, Caravelle, Ильюшин Ил-76 MDK и Airbus A300. известный как Zero-G. В 2014 году производство A300 было прекращено в пользу более современного Airbus A310, также получившего название Zero-G. Он базируется в аэропорту Бордо-Мериньяк в Франции, обслуживается компанией Novespace, а также летал из аэропорта Париж-Ле Бурже и авиабазы ​​Дюбендорф. в Швейцарии. С 1997 года компания Novespace, дочерняя компания CNES, осуществляет управление этими рейсами.

Этот самолет A310 Zero-G также используется для выполнения коммерческих рейсов для пассажиров общего пользования в партнерстве между оператором Novespace и компанией, под брендом Air Zero G. Самолет также использовался в кино: Том Круз и Аннабель Уоллис снимались в фильме Мумия в 2017 году.

Россия

В России коммерческие полеты выполняются на самолетах Ил-76 ; несколько американских компаний бронируют полеты на этих самолетах.

США

Питер Диамандис из Zero Gravity Corporation

НАСА

A300-Zero-G.

НАСА летал полеты в невесомости на различных самолетах в течение многих лет. В 1959 году астронавты проекта Меркурий тренировались на самолете C-131 Samaritan, получившем название «блевотная комета».

Twin KC-135 Stratotankers были использовался до декабря 2004 года, но позже вышел на пенсию. Один, KC-135A, зарегистрированный N930NA (также известный как NASA 930, бывший серийный номер USAF 59-1481), пролетел более 58 000 парабол после того, как НАСА приобрело его в 1973 году, прежде чем он был отправлен в отставку в 1995 году. Сейчас он выставлен на Эллингтон Филд, недалеко от Космического центра Джонсона. Другой (N931NA или NASA 931, ранее AF серийный номер 63-7998) также использовался Universal Pictures и Imagine Entertainment для съемок сцен с участием невесомости в фильме Apollo. 13 ; Последний полет он совершил 29 октября 2004 г. и постоянно хранится в Музее авиации и космонавтики Пима в Тусоне, штат Аризона.

В 2005 году НАСА заменило самолет на McDonnell Douglas C-9B Skytrain II (N932NA), ранее принадлежавший KLM Royal Dutch Airlines и ВМС США.

НАСА завершило Программу исследований пониженной гравитации и прекратило работу в июле 2014 года из-за технических проблем с самолетом. Его заменяют контракты с частными компаниями.

По состоянию на 2015 год НАСА имело контракт на оказание услуг по микрогравитации с Zero Gravity Corporation (ZERO-G) и использовало свой самолет G-FORCE ONE, модифицированный Boeing 727-200.

Другие операторы

В конце 2004 года Zero Gravity Corporation стала первой компанией в Соединенных Штатах, которая предложила широкой публике полеты в условиях невесомости на самолетах Boeing 727 струи. Каждый полет состоит из примерно 15 парабол, включая моделирование уровней гравитации Луны и Марса, а также полную невесомость. Этот профиль позволяет клиентам ZERO-G наслаждаться невесомостью с минимальным дискомфортом от движения.

В 2015 году начал работать в качестве интегратора исследований и образования в Национальном исследовательском совете Канады для рынка США, предлагая комплексные услуги с уменьшенной гравитацией на модифицированном Falcon 20 самолет. ISS ежегодно проводит кампании по исследованию микрогравитации для оценки космических костюмов и других технологий.

в Олдсмар, Флорида предлагает полеты в условиях невесомости с использованием Fuji / Rockwell Commander 700. Он также используется для моделирования гравитации Луны и Марса.

Болезнь воздуха

По словам бывшего директора программы исследований пониженной гравитации Джона Янека, тревога больше всего способствует воздушной болезни пассажиров. Напряжение на их телах вызывает чувство паники и, следовательно, вызывает рвоту у пассажира. Янец дает приблизительную оценку пассажиров, что «одна треть [становится] тяжело больна, следующая треть - умеренно больна, а последняя треть - нет». Рвота называется «плохой».

Скополамин часто используется в качестве противорвотного средства во время тренировок с использованием самолетов с пониженной гравитацией.

См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
Внешние ссылки
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с самолетом с ограниченной гравитацией.
Последняя правка сделана 2021-06-03 11:15:38
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте