Астронаутика

Хаблов свемирски телескоп

Астронаутика је наука и инжењерија која истражује и развија технологију која омогућава путовања у космос, било да су та путовања са посадом или без ње (вештачки сателит). Истраживања космоса или астронаутика је интердисциплинарна наука која се базира на сазнању других наука, као што су: физика, аеродинамика, астрономија, математика, хемија, биологија, медицина, електроника и метеорологија.

Термин астронаутика (првобитно astronautique на француском) је 1920-их сковао Џ.Х. Росни, председник Гонкур академије, по аналогији са аеронаутиком. Пошто постоји степен техничког преклапања између ова два поља, термин ваздухопловство се често користи за описивање оба одједном. Године 1930, Роберт Есно-Пелтери је објавио прву књигу о новом истраживачком пољу.

Као и код аеронаутике, ограничења масе, температуре и спољашњих сила захтевају да апликације у свемиру преживе екстремне услове: висококвалитетни вакуум, радијационо бомбардовање међупланетарног простора и магнетне појасеве ниске Земљине орбите. Свемирске лансирне ракете морају да издрже титанске силе, док сателити могу искусити огромне варијације у температури у веома кратким периодима. Екстремна ограничења масе доводе до тога да се астронаутички инжењери суочавају са сталном потребом да уштеде масу у дизајну како би се максимизовала стварна носивост која достиже орбиту.

Историја

Рана историја астронаутике је теоријска: основну математику свемирског путовања установио је Исак Њутн у својој расправи из 1687. Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Други математичари, као што су Швајцарац Леонард Ојлер и француско-италијански Жозеф Луј Лагранж такође су дали суштински допринос у 18. и 19. веку. Упркос томе, астронаутика је постала практична дисциплина тек средином 20. века. С друге стране, питање свемирских летова побуђивало је књижевну имагинацију таквих личности као што су Жил Верн и Херберт Џорџ Велс. Почетком 20. века, руски космиста Константин Циолковски извео је ракетну једначину, водећу једначину за ракетни погон, омогућавајући израчунавање коначне брзине ракете из масе свемирске летелице ($m_{1}$), комбиноване масе погонског горива и свемирске летелице ($m_{0}$) и издувна брзина погонског горива ($v_{e}$).

$\Delta v\ =v_{e}\ln {\frac {m_{0}}{m_{1}}}$

Литература

• Mike Gruntman (2007). From astronautics to cosmonautics. Booksurge. ISBN 9781419670855. 
• Curtis, Howard D. (2009). Orbital Mechanics for Engineering Students, 2e. New York: Elsevier. ISBN 978-0-12-374778-5. 
• Bate, Roger R.; Mueller, Donald D.; White, Jerry E. (1971). Fundamentals of Astrodynamics. New York: Dover Publications. ISBN 0-486-60061-0. 
• Sellers, Jerry J.; Astore, William J.; Giffen, Robert B.; Larson, Wiley J. (2004). Kirkpatrick, Douglas H., ур. Understanding Space: An Introduction to Astronautics (2 изд.). McGraw Hill. стр. 228. ISBN 0-07-242468-0. 
• „Air University Space Primer, Chapter 8 - Orbital Mechanics” (PDF). USAF. Архивирано из оригинала (PDF) на датум 2013-02-14. Приступљено 2007-10-13. 
• Bate, R.R.; Mueller, D.D.; White, J.E. (1971). Fundamentals of Astrodynamics. Dover Publications, New York. ISBN 978-0-486-60061-1. 
• Vallado, D. A. (2001). Fundamentals of Astrodynamics and Applications (2nd изд.). Springer. ISBN 978-0-7923-6903-5. 
• Battin, R.H. (1999). An Introduction to the Mathematics and Methods of Astrodynamics. American Institute of Aeronautics & Ast, Washington, D.C. ISBN 978-1-56347-342-5. 
• Chobotov, V.A., ур. (2002). Orbital Mechanics (3rd изд.). American Institute of Aeronautics & Ast, Washington, D.C. ISBN 978-1-56347-537-5. 
• Herrick, S. (1971). Astrodynamics: Orbit Determination, Space Navigation, Celestial Mechanics, Volume 1. Van Nostrand Reinhold, London. ISBN 978-0-442-03370-5. 
• Herrick, S. (1972). Astrodynamics: Orbit Correction, Perturbation Theory, Integration, Volume 2. Van Nostrand Reinhold, London. ISBN 978-0-442-03371-2. 
• Kaplan, M.H. (1976). Modern Spacecraft Dynamics and Controls. Wiley, New York. ISBN 978-0-471-45703-9. 
• Tom Logsdon (1997). Orbital Mechanics. Wiley-Interscience, New York. ISBN 978-0-471-14636-0. 
• John E. Prussing; Bruce A. Conway (1993). Orbital Mechanics. Oxford University Press, New York. ISBN 978-0-19-507834-3. 
• M.J. Sidi (2000). Spacecraft Dynamics and Control. Cambridge University Press, New York. ISBN 978-0-521-78780-2. 
• W.E. Wiesel (1996). Spaceflight Dynamics (2nd изд.). McGraw-Hill, New York. ISBN 978-0-07-070110-6. 
• J.P. Vinti (1998). Orbital and Celestial Mechanics. American Institute of Aeronautics & Ast, Reston, Virginia. ISBN 978-1-56347-256-5. 
• P. Gurfil (2006). Modern Astrodynamics. Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-12-373562-1. 

Спољашње везе

• Orbitalna mehanika (Rocket and Space Technology)
• Java Astrodynamics Toolkit
• Astrodynamics-based Space Traffic and Event Knowledge Graph