Raketoplan: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Zupi (pogovor | prispevki)
Zupi (pogovor | prispevki)
Vrstica 87:
Za vrnitev na Zemljo se uporablja ravno obraten manever, kot za vzpon na stabilno orbito. Raketoplan mora najprej upočasniti. Tako se [[apsidna točka|periapsida]] orbite spusti dovolj, da se orbita vozila ob povratku seka z gostejšimi plastmi atmosfere. Za pristanek raketoplana v [[združene države Amerike|ZDA]] (v Cape Canaveralu na [[Florida|Floridi]] ali v [[letalska baza|letalski bazi]] Edwards v [[Kalifornija|Kaliforniji]]) se ta manever začne nekje nad [[Avstralija|Avstralijo]], približno 18000 km od mesta pristanka.
 
Pri celotnem postopku vračanja na Zemljo nadzor prevzame avtopilot, saj je potrebno spremljaje veliko parametrov in hiter odziv.Posadka pri tem spremlja, če vse poteka po načrtih.
Zaviralni manever se izvede z obratom vozila v vzvratno oz. [[vzvratno gibanje|retrogradno]] smer orbite, čemur sledi vžig motorjev za manevriranje v orbiti. S tem manevrom se že pred dejanskim vstopom v gostejše plasti atmosfere vzpostavi ustrezen kot spuščanja tako, da je raketoplan pri oddaljenosti cca. 8000 km od mesta pristanka na višini 120 km.
 
Zaviralni manever se izvede z obratom vozila v vzvratno oz. [[vzvratno gibanje|retrogradno]] smer orbite, čemur sledi vžig motorjev za manevriranje v orbiti. S tem manevrom se že pred dejanskim vstopom v gostejše plasti atmosfere vzpostavi ustrezen kot spuščanja tako, da je raketoplan pri oddaljenosti cca. 8000 km od mesta pristanka na višini 120 km.
Raketoplan začne vstopati v atmosfero nekje na višini 120 km in s hitrostjo približno [[Machovo število|Mach]] 25. S pomočjo motorjev za manevriranje se nos vozila dvigne tako, da je dosežen vpadni kot med 38 in 40 stopinjami (po potrebi tudi do 43°). Na ta način se poveča [[upor sredstva|zračni upor]], ki zavira raketoplan.
 
Raketoplan začne vstopatičutiti vvpliv atmosfero nekjeatmosfere na višini približno 120 km in s hitrostjo približno [[Machovo število|Mach]] 25. S pomočjo motorjev za manevriranje in krmilnih površin se nos vozila dvigne tako, da je dosežen vpadni kot med 38 in 40 stopinjami (po potrebi tudi do 43°). Na ta način se poveča [[upor sredstva|zračni upor]], ki zavira raketoplan.
Na višini okrog 80 km atmosfera postane dovolj gosta, da zaradi velikega vpadnega kota in hitrosti nastane tudi precejšnja sila vzgona. Slednja lahko povzroči ponovno vzpenjanje raketoplana, kar je videti, kot da se je vozilo odbilo od atmosfere. Taka situacija predstavlja veliko možnost, da raketoplan preleti mesto pristanka.
Vpadnega kota se v tej fazi še ne sme zmanjšati, saj tak položaj raketoplana med drugim ščiti zgornje dele vozila pred toploto, nastalo zaradi zaviranja ob vstopu v atmosfero. Namesto tega se sila vzgona zmanjša s pomočjo nagiba, ki je v tej fazi vstopa v atmosfero način za spreminjanje hitrosti spuščanja. Sprva je nagib velik (približno 80 °), ob zmanjševanju hitrosti pa se nagib postopno zmanjšuje.
Zaradi tega nagiba raketoplan tudi spreminja smer, zato je potrebno izvesti nagib v drugo stran, da se raketoplan ponovno postavi v smer pristajalnega območja. To spreminjanje nagiba iz ene v drugo stran se uporablja tudi za dodatno zmanjševanje hitrosti in podaljševanje oz. skrajševanje doleta (bolj intenzivno zavijanje - če je to potrebno - namreč skrajšuje dolet).
 
Na višini okrog 80 km atmosfera postane dovolj gosta, da zaradi velikega vpadnega kota in hitrosti nastane tudi precejšnja sila vzgona, zaradi katere se raketoplan lahko odbije od atmosfere. Da do tega ne pride, se uporabi nagibanje raketoplana po vzdolžni osi. Glede na stopnjo nagiba se spreminja velikost navpične komponente sile vzgona, kar povzroči hitrejše ali počasnejše spuščanje. Sprva so potrebni večji nagibi (približno 80°), kasneje pa zaradi zmanjšanja hitrosti zadostujejo manjši nagibi.
Nagib raketoplana obenem povzroči tudi zavijanje, zaradi česar njegova pot začne odstopati od predvidenega kurza. Zato se občasno izvede sprememba nagiba na drugo stran, čemur sledi zavoj nazaj proti predvidenemu kurzu. Zmožnost spreminjanja smeri se med drugim koristno uporabi tudi za vplivanje na dolžino doleta.
 
Ko raketoplan upočasni na približno Mach 2,5 se začne končni dolet, pri katerem se zmanjšata še preostala hitrost in višina, raketoplan pa se poravna s pristajalno stezo. Pristanek se ponavadi izvede ročno, lahko pa ga izvede tudi avtopilot.
Ker je ob vstopu v atmosfero potrebno spremljati in usklajevati veliko parametrov, to nalogo prevzame avtopilot, ki popolnoma avtomatsko spreminja vpadni kot in nagib tako, da ne pride do prevelike toplotne obremenitve ščita, prevelikih pojemkov in da se raketoplan spušča pod pravim kotom, da doseže stezo. Posadka lahko le spremlja, če vstop poteka pravilno.
 
 
V nižjih plasteh atmosfere raketoplan leti kot [[jadralno letalo]], vendar se spušča pod precej večjim kotom. Na tak način vozilo preleti razdaljo do območja pristajanka in pristane (tudi ta del lahko izvede avtopilot).
 
Pristajalna hitrost je približno 350 km/h (precej več, kot pri potniških letalih), kmalu po pristanku pa se za zaviranje odpre zaviralno padalo. Po zaustavitvi mora posadka počakati, da se razkadijo hlapi goriva in da se trup raketoplana dovolj ohladi, šele nato lahko izstopi.
 
Običajna praksa je, da raketoplan pristane v Cape Canaveralu na Floridi, alternativa pa je letalska baza Edwards. V primeru prekinitve misije med vzletom pa služi več letališč in letalskih baz po svetu, ki so vnaprej določene in imajo dovolj dolge pristajalne steze.
 
Po pristanku drugjena drugem letališču se mora raketoplan vrniti nazaj na Florido, kjer ga pregledajo in pripravijo za novo nalogo. Za ta namen ima NASA dve predelani letali [[Boeing 747]], ki raketoplan prevažata na hrbtu.
Običajna praksa je, da raketoplan pristane v Cape Canaveralu na Floridi, alternativa pa je letalska baza Edwards. V primeru prekinitve misije med vzletom pa služi več letališč in letalskih baz po svetu, ki imajo dovolj dolge pristajalne steze.
Po pristanku drugje se mora raketoplan vrniti nazaj na Florido, kjer ga pregledajo in pripravijo za novo nalogo. Za ta namen ima NASA dve predelani letali [[Boeing 747]], ki raketoplan prevažata na hrbtu.
 
 
==Prednosti in slabosti raketoplana Space Shuttle==