Встъпителна част - включва информация за сайта, за смисъла от космическите изследвания, за ролята на България в космическите изследвания.
1. Какво е КОСМОС БГ?
КОСМОС БГ е блог, създаден от Светослав Александров, посветен на космонавтиката. Обхватът на статиите в него е широк - засегнати са както строго научно-изследователски и технологични теми, така и въпроси от социално естество и политически теми - стига, разбира се, да са пряко свързани с космоса.
2. Защо сте създали сайт, посветен на космоса и космическите полети?
Провеждането на космически полети е естествен резултат от развитието на човешките технологии. Космосът е открито поле за всякакви проучвания, като интернет предлага обилно количество информация за съвременните открития от пилотираните кораби, безпилотните междупланетни апарати и Международната космическа станция. Тъжен факт е, че преди половин век години хората са били много по-заинтересовани от космическите изследвания, дори и нивото на осведоменост да не е било така високо както днес. Хората са се вълнували от полета на първият изкуствен спътник в околоземна орбита, от мисията на Гагарин, от първите стъпки на Нийл Армстронг до Луната. А сега, когато космическото развитие продължава в друга посока, която включва роботизирани кацания на Марс, строеж на орбитални станции, развитие на възвръщаеми космически технологии, като че ли тези събития преминават покрай нас без да им бъде обърнато заслужено внимание. Целта на сайта е да възроди интереса към космонавтиката в България и така да се създаде общество от ново поколение таланти, които желаят да работят в тази област.
3. Моите интереси (моята работа) нямат нищо общо с космическите изследвания, защо да се интересувам изобщо от това?
Широко разпространена заблуда е, че космонавтиката е наука само за физици и астрономи. Архитекти, строители, лекари, биолози, фотографи, програмисти, мрежови администратори, метеоролози, военни, геолози, химици, земеделци, адвокати, икономисти, работници от хранително-вкусовата промишленост, хора на изкуството, всички те могат да работят в сферата на космическите изследвания. Ако случайно не сте в списъка, не се обезсърчавайте. Със сигурност съм пропуснал много други специалности, които имат своята връзка с космонавтиката.
4. Какво е мястото на България в космоса?
България е заемала важно място в космонавтиката в недалечното минало. Ние сме произвеждали космическа храна, както и апаратура за множество съветски космически мисии. Но както преди, така и след разпадането на СССР българската наука се е развивала. Наши учени са участвали в изследвания на орбиталната станция "Мир" и на "Международната космическа станция", както и в значими междупланетни проекти, сред които съветските програми "Вега" и "Фобос" (80-те години на миналия век), индийската мисия до Луната "Чандраян 1" (2008 г.), руско-европейската мисия до Марс "ЕкзоМарс" (2016 г.). Много хора остават с погрешно впечатление, че целият ни принос се изчерпва с изпращането на двама космонавти в орбита, но това не е така.
В последните години редица предприемачи проявяват интерес към микроспътниковата индустрия, като през 2018 г. беше проведена първата мисия на български спътник по стандарта CubeSat - EnduroSat One.
5. Не съм убеден, че космонавтиката е необходима за човечеството. Нямаме ли си твърде много проблеми на Земята - войни, болести, глад - за какво ни е да прахосваме пари за космоса?
Действително на Земята има твърде много проблеми, които непременно трябва да бъдат решени. Погрешно е обаче да се смята, че космонавтиката източва ценни средства, които се прахосват за глупости. Първо - бюджетът на космическите агенции не е толкова голям, колкото много хора си мислят. Най-скъпоплатената космическа агенция в света е НАСА, като за нейното финансиране не се отделя даже 1% от федералния бюджет на САЩ.
Второ - много хора погрешно си мислят, че за решаването на земните проблеми единствената пречка е липсата на средства. Ако прекратим всички космически мисии и пренасочим средствата към земните болници, за благотворителност или за някаква друга кауза, проблемите на Земята няма да се решат. Възможно е да настъпи моментно подобрение на ситуацията, но не и трайно разрешаване. В историята не съществува аналог, при който решаването на проблем на локално равнище чрез премахването на глобален проект се е оказала добра стратегия. В миналото китайците са имали добре развит флот, но по-късно императорите решават, че страната не се нуждае от такъв. В резултат на това страната губи Хонгконг след инвазия от Западните нации.
За решаването на земните проблеми се изискват не само финанси, но и отварянето на нови хоризонти. Прочетете например статията как Международната космическа станция помага за създаването на нови ваксини. Вижте и статията "На Земята има твърде много проблеми. Защо пращаме мисии към Марс?".
6. Какво е космически полет?
Всеки полет, било то пилотиран или безпилотен, който е свързан с напускане на земната атмосфера и навлизане в космическото пространство, се нарича космически полет. Съществува обаче проблем, свързан с точното дефиниране на границата за началото на космическото пространство. Понастоящем се използват различни дефиниции - напр. в САЩ за начало на космоса се приема височина от 50 мили (което се равнява приблизително на 80 километра). По-голямата част от държавите в света използва 100 - километровата граница, известна като Линия на Карман. Важно е обаче да се подчертае, че тези граници са условни, а не научно-обосновани. Дали смятаме, че космосът започва от височина 50 мили или от 100 километра, няма особено значение - това просто са кръгли числа, използвани за удобство. Вие преценявате.
7. Колко вида космически полети съществуват?
Космическите полети могат да бъдат класифицирани на базата на множество критерии. Според това дали летателният апарат навлиза в орбита или не, полетите се делят на орбитални и суборбитални. Според това дали на борда на летателния апарат има човек или не, полетите се делят на пилотирани и безпилотни. Според посоката и крайната цел, полетите се делят на полети до околоземна орбита, междупланетни полети и междузвездни полети.
8. Какво е орбита?
Във физиката орбита е пътят, който дадено тяло изминава, докато обикаля около друго тяло. В астрономията ние използваме термина "орбита", за да описваме движението на изкуствен или естествен спътник около някоя планета, движението на планета около Слънцето, движението на Слънцето около центъра на галактика.
9. Каква е разликата между суборбиталните и орбиталните космически полети?
Суборбиталният полет е този полет, при който летателният апарат не започва да обикаля около Земята. Ако например изведем едно тяло на височина 100 километра (т.е. линията на Карман) и то, вместо да направи обиколка, падне обратно на земната повърхност, значи сме извършили суборбитален полет. Суборбиталните апарати не развиват достатъчно висока ъглова скорост, за да достигнат орбита. Орбиталните апарати извършват пълно въртене около Земята без да паднат обратно, а ъгловата им скорост е достатъчна за това.
10. Какво е изкуствен спътник?
Изкуственият спътник представлява построен от човека обект, който обикаля около Земята или друга планета по ясно изразена орбита. Изкуствени спътници могат да бъдат не само тези летателни апарати с практическо приложение (метеорология, GPS или комуникации), но и орбиталните космически кораби, космическият боклук, горните степени на ракетите, орбиталните станции. Най-големият изкуствен спътник в днешно време е Международната космическа станция.
11. Какво е космическа совалка?
Совалката представлява космически кораб, който излита като ракета, може да извършва сложни маневри в околоземна орбита, подобно на останалите космически кораби, но каца като самолет и се използва многократно. Совалката може да е безпилотна (някогашната съветска "Буран", съвременните космоплани на Военновъздушните сили на САЩ) или пилотирана (пенсионираните совалки на НАСА). Отличителна характеристика на совалката е наличието на отсек за помещаване на полезен товар, който впоследствие бива връщан на Земята.
12. Какво е космически боклук?
Космическият боклук е всеки построен от човека обект, който е бил използван в рамките на космическа мисия, но е претърпял авария или е завършил своята задача след успешна работа и същевременно е останал да кръжи около Земята. Такива обекти могат да са повредени изкуствени спътници, отработени ракетни степени, изпуснати от астронавти инструменти по време на "космическите разходки". Противно на общоприетите схващания, приносът на любителските спътници към замърсяването на околоземното пространство е пренебрежимо малък. Най-голям принос имат антиспътниковите оръжия, които водят до образуването на множество отломки, както и авариите на горни степени на ракети. През последните години все по-голямо притеснение будят и спътниковите мегагрупировки, които множество компании искат да разгърнат около Земята.
13. Какво е орбитална станция?
Орбиталната станция е място, където астронавтите живеят в космоса за продължително време, най-често за седмици и месеци. Множество научни експерименти биват извършвани на борда на дадена орбитална станция, било пряко от астронавтите, било то дистанционно от Земята. В миналото орбиталните станции, които са се използвали активно, но вече са изведени от орбита, са "Салют", "Скайлаб" и "Мир". През 2011 година бе завършена конструкцията на Международната космическа станция. Очаква се тя да е в експлоатация поне до 2028 година.
14. Какво е автоматична междупланетна станция?
Автоматичната междупланетна станция (накратко АМС) е безпилотен космически кораб, който в автоматичен режим изпълнява научна програма в междупланетното пространство, около или на повърхността на дадена планета.
15. Кога е проведен първият космически полет?
Първата ракета, която достига до космоса, е немската "Фау 2" през юни 1944 година. Няколко години по-късно, вече след Втората световна война, САЩ изстрелват останалите немски ракети и те превозват по суборбитална траектория до близкия космос научна апаратура и фотоапарати. Така са получени първите снимки на Земята от космоса. Десетилетие по-късно, през 1957 година, СССР осъществява първия орбитален полет.
16. Докъде най-надалече е пропътувал човек в космоса?
По ирония на съдбата повреденият космически кораб "Аполо 13" e този, който се е отдалечил на най-голямо разстояние от Земята - 401 056 километра, поради уникалната траектория, избрана с цел спасяването на екипажа му.
В сферата на безпилотната космонавтика към настоящия момент рекордът се държи от автоматичната междупланетна станция "Вояджър 1", която все още работи. Тя отдавна е прекосила орбитата на Плутон и се намира в междузвездното пространство.
17. Кои планети сме успели да посетим с помощта на безпилотен космически апарат.
Всички планети от Меркурий до Нептун са посетени поне веднъж от космически апарат, като под това разбираме прелитане на близко разстояние и заснемане на снимки. Някои от планетите са изучавани от апарати, които са се превръщали в изкуствени спътници около тях - Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. На две от планетите е кацано - Венера и Марс. За съжаление не се очертава спускаем апарат да бъде изпратен към Меркурий в близко бъдеще, а що се касае до газовите гиганти (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун), на тяхната повърхност не може да се каца. Все пак през 1995 г. в атмосферата на Юпитер е освободена атмосферната сонда на мисия "Галилео" и тя предава данни оттам в продължение на 58 минути.
Макар че Плутон вече не се счита за планета, а за планета-джудже, през 2015 г. сондата "Нови Хоризонти" (Ню Хърайзънс) я облита успешно и изпраща оттам ценна научна информация и снимки.
18. На кои небесни тела е осъществено успешно меко кацане?
Първото успешно безпилотно кацане на Луната е реализирано от руската АМС "Луна 9" през 1966 година. Успешни кацания са проведени на Венера (руската серия АМС "Венера" и американската програма "Пайъниър Винъс"), на Марс (американските АМС "Викинг", "Патфайндър", "Спирит", "Опортюнити", "Феникс", "Кюриосити", "ИнСайт", "Пърсъвиърънс"), на астероидите Eрос (американската АМС "НЕАР Шумейкър"), Итокава (японската АМС "Хаябуса"), Рюгу (японската АМС "Хаябуса 2") и Бену (американската АМС "Озирис-Рекс"), на кометата Чурюмов-Герасименко (европейската АМС "Розета"), на спътника на Сатурн Титан (европейската АМС "Хюйгенс", част от американската програма "Касини").
Към настоящия момент пилотирани кацания е имало единствено на Луната в хода на програмата "Аполо" в периода между 1969 и 1972 година.
19. На кои небесни тела сме изпращали самоходни устройства?
На Луната през 70-те години са работeли съветските безпилотни луноходи "Луноход 1" и "Луноход 2". През последните няколко години бяха пратени китайските "Юту" и "Юту 2" (към пролетта на 2021 г. "Юту 2" все още се придвижва на обратната страна на Луната). На Марс в миналото са работили марсоходите на НАСА "Съджърнър", "Спирит" и "Опортюнити", а към пролетта на 2021 г. работят "Кюриосити" и "Пърсъвиърънс".
На Марс в миналото са работели марсоходите "Съджърнър" (1997 г.), "Спирит" (2004-2010 г.) и "Опортюнити" (2004-2018 г.), а към пролетта на 2021 г. работят "Кюриосити" и "Пърсъвиърънс".
През 2018 г. японската мисия "Хаябуса 2" освободи на повърхността на астероида Рюгу астероидоходите "Минерва" - първите самоходни устройства на небесно тяло, различно от Луната и Марс.
20. От кои небесни тела имаме образци на Земята?
На Земята имаме образци от Луната, доставени от корабите "Аполо", съветските АМС от серията "Луна" и китайската АМС "Чанг'e 5". Разполагаме с образци от слънчевия вятър (доставени от американската АМС "Дженезис"), от кометата "Уайлд 2" (доставени от американската АМС "Стардъст"), от астероида Итокава (доставени от японската АМС "Хаябуса") и от астероида Рюгу (доставени от японската АМС "Хаябуса 2").
В ход е възвръщаемата мисия на САЩ "Озирис-Рекс", която през 2020 г. кацна успешно на астероида Бену и събра проби оттам - те ще бъдат доставени на Земята през 2023 година. Също така в ход е и американската мисия "Пърсъвиърънс", която ще събере проби от Марс и през следващото десетилетие те ще бъдат транспортирани към Земята.
21. Колко души са умирали в космоса?
Към 2021 г. нито един човек не е умирал, докато е престоявал в космоса. Всички аварии по време на космическа мисия са ставали или по време на наземни тестове (загиналия съветски гражданин Бондаренко, тримата астронавти на "Аполо 1"), по време на изстрелване ("Чалънджър", "СпейсшипТу-Ентърпрайз") или по време на кацане ("Союз 1", "Союз 11", "Колумбия").
22. Осъществен ли е досега междузвезден полет?
Към настоящия момент американските АМС "Вояджър 1" и "Вояджър 2" са единствените, които са навлизали в междузвездното пространство. Ние обаче няма да доживеем деня, в който ще достигнат до друга звезда, а и те няма да работят толкова дълго време. Звездите са на огромни разстояния от нас, възлизащи на светлинни години (една светлинна година е разстоянието, което светлината със скорост 300 000 km/s изминава за една година). Най-близката до нас звезда е Проксима Кентавър на 4,243 светлинни години от нас. Ако "Вояджър 1" летеше по посока на Проксима Кентавър, щяха да минат 76 000 години преди да я посети!
Счита се, че в обозримо бъдеще единствената технология, която може да ни отведе някой ден към звездите, е технологията "слънчево плаване". Към 2021 г. Япония, НАСА и американското планетно общество са изстрелвали експериментални платноходки - "Икарос" до Венера, "Наносейл-Д" и "Лайтсейл 2" до околоземна орбита. Но ще мине време преди технологията да бъде адаптирана за междузвездни мисии. Засега по този въпрос работи инициативата "Брейктру Старшот".
23. Чувал съм, че кацането на Луната по времето на програмата "Аполо" е фалшифицирано. Това вярно ли е?
Американските кацания в хода на програмата "Аполо" са автентични, а не фалшифицирани. Има множество независими доказателства, че човек е стъпвал на Луната (справка - тази статия). Освен това СССР са потвърдили автентичността на програмата "Аполо" (справка - тази статия), а също така китайските орбитални апарати са заснемали следи от приземяването на лунните модули (справка - тази статия).
24. Лицето на Марс с изкуствен произход ли е?
Не. Това е оптическа илюзия, която се вижда само при определена разделителна способност на камерите. Автоматичните междупланетни станции "Марс Глобъл Сървеър" и "Марс Риконисънс Орбитър" заснеха лицето в детайли и доказаха, че въпросното "лице" е естествена структура. Засега няма никакви научни данни, които да покажат, че на Марс е имало присъствие от други цивилизации.
25. Има ли разумен живот на други планети?
В рамките на Слънчевата система - не. Иначе учените предполагат, че микроскопичен живот може да има на Марс, някои от Галилеевите спътници на Юпитер (Европа, Ганимед и Калисто) и на някои от спътниците на Сатурн (в частност Титан и Енцелад). Затова обаче няма категорични доказателства затова.
Засега науката не разполага със стопроцентови доказателства, че на друга планета извън Слънчевата система има живот или извънземни цивилизации. Очаква се бъдещи мисии като тази на космическия телескоп "Джеймс Уеб" да се захванат с изясняването на тези въпроси.