Đối với cuộc thi “Liên vũ trụ nhỏ”

30

Đối với cuộc thi
“Liên vũ trụ nhỏ”

Số trước của tạp chí của chúng tôi có thông tin về cuộc thi toàn Liên minh dành cho học sinh trung học và sinh viên chuyên nghiệp có tên là “Intercosmos nhỏ”. Dưới đây chúng tôi cung cấp danh sách gần đúng các vấn đề được các chuyên gia đề xuất cho những người tham gia cuộc thi này.

1. Trái Đất - Không Gian - Trái Đất

— Được biết, “trần” của hàng không là khoảng 30 km, giới hạn dưới của chuyến bay vệ tinh là khoảng 180 km. Đề xuất nguyên lý vật lý của chuyến bay ở độ cao trung bình.

— Khi phóng tàu vũ trụ, giai đoạn đầu tiên của gói miễn phí sẽ biến mất và rơi xuống Trái đất. Phát triển các tùy chọn để sử dụng các giai đoạn này của gói.

Gợi ý:

• các phương pháp kinh tế để đưa hàng hóa vào quỹ đạo, một dự án về máy bay không gian có thể được sử dụng không chỉ cho các chuyến bay vào quỹ đạo mà còn như một phương tiện quốc tế;

• phương hướng và hình thức làm việc chung của học sinh và phi hành đoàn trạm vũ trụ vì lợi ích của nền kinh tế quốc gia (ví dụ: quan sát song song các học sinh trên Trái đất và không gian từ quỹ đạo, tình trạng cây trồng, lưu vực nước, rừng, v.v.);

• một cách để tiết kiệm không gian trong trường hợp khẩn cấp trên tàu vũ trụ quỹ đạo. Một trong những lựa chọn giải cứu là đưa vũ trụ trở lại Trái đất bằng các phương tiện cá nhân;

— một cách để mô phỏng các điều kiện không gian khác nhau trên Trái đất;

— phương pháp xác định trạng thái hóa học của đất bằng cách nghiên cứu một khu vực từ không gian, xác định sự thiếu hụt hoặc dư thừa các chất dinh dưỡng;

— các hình thức giảng dạy khoa học và công nghệ vũ trụ về lời giải vấn đề môi trường;

• phương pháp nghiên cứu tài nguyên thiên nhiên của Trái đất.

2. Ngôi nhà trên quỹ đạo

— Trong những chuyến bay dài, trạng thái không gian bị ảnh hưởng tiêu cực bởi sự đơn điệu của tình huống. Đề xuất cách thay đổi tình hình trên trạm theo yêu cầu của vũ trụ.

3. Công nghiệp trong không gian

— Các thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện thời gian để phát triển tinh thể và thu được

31

hợp kim từ các vật liệu có trọng lượng loại bỏ khác nhau. Đề xuất các quy trình công nghệ khác có thể áp dụng trong không gian.

— Việc sử dụng các công cụ trần thế thông thường ở ngoài không gian là khó khăn (ví dụ, đóng đinh bằng búa rất khó). Hãy nghĩ đến các công cụ (búa, tuốc nơ vít, cờ lê, v.v.) có thể được sử dụng trong môi trường không có không khí.

— Một số lượng lớn tàu vũ trụ đã hết tuổi thọ sử dụng đang di chuyển trên các quỹ đạo khác nhau quanh Trái đất. Phát triển các dự án để sử dụng chúng.

Gợi ý:

• một thiết bị được thiết kế để làm nguội nhanh kim loại lỏng (đến trạng thái rắn) và giữ nó ở trạng thái lơ lửng trên trạm quỹ đạo;
• phương pháp đo tần số dao động của nước trôi tự do trong cabin trạm;
• các phương pháp đo bề mặt lắng đọng trong điều kiện không tái sinh, cũng như nhiệt độ của kim loại lỏng theo cách không tiếp xúc;
  — bộ phận cấu tạo của bộ khuếch đại (làm bằng thủy tinh hoặc thạch anh), trong đó bạn có thể đặt một vật liệu rắn (kim loại hoặc chất bán dẫn) lấp đầy hoàn toàn âm lượng của bộ khuếch đại này. Điều quan trọng là khi đun nóng, nó không bị nứt do thay đổi thể tích vật liệu;
  — cách thu được năng lượng mặt trời trong không gian với số lượng lớn và vận chuyển nó đến Trái đất;
  — cách sử dụng trực tiếp năng lượng trong không gian sẽ được các nhà máy điện mặt trời trên quỹ đạo tiếp nhận;
  — các quá trình hóa học diễn ra thành công trong điều kiện không xa xôi;
• một dự án sản xuất hóa chất không gian, nguyên liệu thô sẽ là nguyên liệu của các hành tinh trong hệ mặt trời và thiên thể.

4. Ở ngoài không gian

• Phát triển các phương tiện cố định và di chuyển phi hành gia trên bề mặt tàu vũ trụ.
  — Trên Trái đất, trên không và dưới nước, với sự trợ giúp của các thiết bị đặc biệt (ví dụ: xe đạp), một người có thể di chuyển chỉ bằng sức mạnh cơ bắp của mình. Hãy nghĩ ra cách di chuyển trong không gian giữa hai con tàu gần nhau dựa trên nguyên tắc này.
  — Phát triển thiết kế mô phỏng robot có điều khiển từ xa hoặc điều khiển theo chương trình để thực hiện công việc lắp đặt trên quỹ đạo Trái đất thấp trong không gian vũ trụ.
  — Nếu một vệ tinh có độ cao quỹ đạo 36.000 km và được phóng trong mặt phẳng xích đạo về các phía theo chuyển động quay hàng ngày của Trái đất thì vệ tinh đó sẽ luôn ở trên cùng một điểm trên đường xích đạo của Trái đất. Điều này rất thuận tiện cho việc sử dụng các vệ tinh như bộ lặp đài và truyền hình. Đề xuất những cách khác để sử dụng tàu vũ trụ như vậy.
  — Quan sát đồng thời cùng một đối tượng bằng hai hoặc nhiều thiết bị viễn thông vô tuyến
  Pami, các nhà thiên văn học thu được độ phân giải góc cao (phương pháp đo bức xạ). Có thể và làm thế nào để tạo ra cùng một giao thoa kế quang học dựa trên hai hoặc nhiều kính thiên văn?
  — Được biết, việc liên lạc với phi hành gia bên ngoài tàu có thể được duy trì thông qua các kênh radium và truyền hình; giả sử một loại liên lạc bổ sung (khẩn cấp) giữa phi hành gia và phi hành đoàn trên trạm.
  “Chụp ảnh và quay phim có tầm quan trọng rất lớn trong chương trình khoa học khám phá không gian. Đồng thời, thiết kế hiện đại của bộ đồ du hành vũ trụ không cho phép đưa thị kính vào mắt. Phát triển các phương án đưa điều kiện quay phim trong không gian gần hơn với điều kiện trên Trái đất.”
  Đề xuất việc vận chuyển phương tiện liên lạc giữa hai tàu vũ trụ (tàu vũ trụ).

Coi như:

• cơ quan quản lý, tổ chức nơi làm việc trong các thiết bị này nên như thế nào;
  — nhà thiết kế các phương tiện vận chuyển cá nhân để di chuyển các nhà lắp ráp phi hành gia trong không gian mở trong không gian gần Trái đất;
• nhà thiết kế một thiết bị di động có thể tháo rời để vận chuyển hàng hóa trong quá trình lắp đặt trong thám hiểm không gian;
  — các phương thức vận chuyển, ngoài máy bay phản lực, có thể được sử dụng trong thám hiểm không gian;
  — phương pháp và thiết bị để tiến hành thí nghiệm khám phá không gian nhằm đánh giá sự phối hợp tay-mắt và tốc độ chuyển động trong phản ứng của nhà du hành vũ trụ;
  — dự án của riêng bạn để hỗ trợ thiên văn trong không gian;
• phương pháp sử dụng tia laser trong không gian vũ trụ;
• phương tiện để mang các dụng cụ nghiên cứu lên tàu vũ trụ ở khoảng cách vài chục mét sau đó quay trở lại tàu vũ trụ.

5. Khám phá hệ mặt trời

– Trong vài thập kỷ nữa, các chuyến bay đến bất kỳ thiên thể nào trong hệ mặt trời sẽ bắt đầu. Hãy suy nghĩ xem nên tổ chức hỗ trợ ở đâu và vì lý do gì là tốt nhất:
a) nghiên cứu vật lý của Mặt trời;
b) nghiên cứu các ngôi sao và các thiên hà xa xôi.
— Trong văn học, tôi đã bày tỏ ý tưởng tạo ra bầu khí quyển nhân tạo trên Mặt trăng. Phát triển một dự án để thực hiện ý tưởng này.
— Phương thức vận chuyển nhanh nhất trên Trái đất là máy bay. Phát triển thiết kế cho một bộ máy thích hợp để vận chuyển thuyền và hàng hóa nhanh chóng trong điều kiện của Sao Kim và Sao Hỏa.
— Trên các hành tinh khổng lồ, có nhiều cách để tăng đáng kể độ phân giải góc nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho công việc của các nhà thiên văn học trên hành tinh đó.

32

Danh sách tài liệu được đề xuất

V. I. Alimov, V. P. Denisov, A. A. Ermilov, A. V. Kirsanov. Tàu vũ trụ có người lái và các trạm quỹ đạo của Liên Xô. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1976.

A. Antrushin. Tên lửa không gian của tương lai. Trong cuốn sách “Tôi muốn biết mọi thứ”. L., 1973.

V. Alekseev, I. S. Minchin. Sao Kim tiết lộ bí mật. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1975.

A. N. Bushko và V. S. Gorodinskaya. Một năm trên một con tàu vũ trụ. M., “Đội cận vệ trẻ”, 1975.

M. Borisov. Tại xưởng đóng tàu vũ trụ. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1976.

V. P. Burdak, F. Yu. Siegel. Cơ sở vật chất của du hành vũ trụ. “Nguyên tử”, 1975.

V. S. Gubarev. Biên niên sử về một cuộc hành trình, hoặc câu chuyện về Lunokhod đầu tiên. M., “Đội cận vệ trẻ”, 1971.

Yu. A. Gagarin. Có một trò chơi! (tuyên bố, bài phát biểu, thư từ, phỏng vấn). M., “Đội cận vệ trẻ”, 1971.

Yu. A. Gagarin, V. Lebedev. Tâm lý và không gian. M., “Đội cận vệ trẻ”, 1976.

I. N. Galkin. Địa vật lý của Mặt Trăng. M., “Nuuka”, 1978.

K. A. Gilzin. Tàu điện liên hành tinh. M., “Nuuka”, 1970.

Yu. N. Glazkov, L. S. Khachaturyants, E. V. Khrunov. Ở quỹ đạo bên ngoài con tàu. M., “Kiến thức”, 1977.

V. P. Glushko. Con đường trong công nghệ tên lửa. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1977.

A.F. Evchch. Công nghiệp trong không gian. “Công nhân Mátxcơva”, 1978.

Yu. I. Zaitsev. Các vệ tinh vũ trụ. M., “Nuuka”, 1975.

F. Siegel. Người cư ngụ trong phi hành gia. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1970.

A. D. Koval, V. P. Senkovich. Không gian thì xa và gần. L., Lenizdat, 1977.

A. L. Kemurdzhan, V. V. Gromov, I. I. Cherkasov, V. V. Shvarev. Trạm tự động nghiên cứu bề mặt Mặt trăng. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1976.

A. D. Koval, Yu. A. Tyurin. Không gian - Trái đất. M., “Kiến thức”, 1979.

A. D. Koval, G. R. Uspensky. Không gian dành cho con người. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1974.

Yu. V. Koleskiykov, Yu. N. Glazkov. Một con tàu vũ trụ trên quỹ đạo. M., “Khai sáng”, 1980.

A. A. Kosmodemyansky. K. E. Tsilkovsky. M., “Khai sáng”, 1980.

L. Xanfomalite. Các hành tinh được khám phá lại. M., “Khai sáng”, 1978.

N. N. Krupenyu. Phát xạ vô tuyến từ thăm dò hành tinh. M., “Nuuka”, 1978.

E. P. Levitan. Vật lý thiên văn cho học sinh. M., “Khai sáng”, 1977.

V. I. Levantovsky. Cơ chế bay vào vũ trụ trong một bài thuyết trình cơ bản. M., “Nuuka”, 1980.

A. D. Marlensky. Nguyên tắc cơ bản của du hành vũ trụ. M., “Khai sáng”, 1975.

V. I. Moroz. Vật lý của hành tinh sao Hỏa. M., “Nuuka”, 1978.

G. Nagaev. Những người tiên phong của vũ trụ. Bộ ba Kibalchich, Tsilkovsky, Zander. M., “Tiểu thuyết”, 1976.

Tưởng tượng phẳng Nuka - câu chuyện của các nhà khoa học Liên Xô. Nhà báo E. Khorpe bình luận. M., “Văn học thiếu nhi”, 1978.

L. Nikolaev. Hóa học của không gian. M., “Khai sáng”, 1974.

Quỹ đạo hợp tác. Ed. B. N. Petrova. M., “Kỹ thuật cơ khí”, 1975.

Thăm dò không gian ở Liên Xô. M., “Nuuka”, 1975-1979.

N. M. Romanteev, E. V. Khrunov. Thiên văn-điều hướng-âm mưu-kosmosickness-corablerie. “Kỹ thuật cơ khí”, 1976.

E. M. Savitsky, V. S. Klyachko. Kim loại thời đại không gian. M., “Luyện kim”, 1978.

Soyuz-22 khám phá Trái đất. Ed. R. Z. Cardeeva, I. Kh. Shtilera. M., “Nuuka”, 1980.

Vật lý của vũ trụ. M., “Nuuka”, 1976.

V. Shtallov, M. Rebrov. Không gian là một nơi làm việc. M., “Văn học thiếu nhi”, 1978.

V. Shtallov, M. Rebrov. Lodi và không gian. M., “Đội cận vệ trẻ”, 1975.