ΦΥΣΗ & ΑΓΡΙΑ ΖΩΗ

[ΦΥΣΗ & ΑΓΡΙΑ ΖΩΗ][bleft]

ΠΙΣΩ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ

[ΠΙΣΩ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ][bsummary]

ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

[ΕΠΙΣΤΗΜΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ][twocolumns]

Ταχύτερα από σφαίρα: Τα 10 αντικείμενα που «έσπασαν» τα κοντέρ της ανθρωπότητας


Για δεκαετίες, οι άνθρωποι κατασκευάζουν αντικείμενα που είναι ανθεκτικά και ικανά να επιτύχουν υψηλές ταχύτητες για να φτάσουν σε μακρινούς στόχους. Για παράδειγμα, ένα διαστημικό λεωφορείο σε τροχιά μπορεί να ταξιδέψει με ταχύτητα 17.500 μιλίων την ώρα (περίπου 28.000 χλμ./ώρα). Η NASA έχει εκτοξεύσει αρκετά διαστημικά σκάφη, όπως τα Helios 1, Helios 2 και Voyager 1, τα οποία έχουν αρκετή ισχύ ώστε να φτάσουν στη Σελήνη σε μόλις λίγες ώρες. Παρακάτω ακολουθεί μια λίστα με τα δέκα ταχύτερα αντικείμενα που έχουν κατασκευαστεί από τον άνθρωπο.

1. Rocket Sled, 6.453 μίλια την ώρα


source: commons.wikimedia.org

Τα Rocket Sleds είναι πλατφόρμες δοκιμών που χρησιμοποιούνται για την επιτάχυνση πειραματικών αντικειμένων. Κατά τη διάρκεια δοκιμών, έχουν αγγίξει την ταχύτητα-ρεκόρ των 6.453 μιλίων την ώρα (περίπου 10.385 χλμ./ώρα). Αντί για τροχούς, χρησιμοποιούν ειδικά πέδιλα ολίσθησης για να επιτυγχάνουν τόσο υψηλές ταχύτητες και προωθούνται από πυραύλους. Αυτή η εξωτερική δύναμη είναι που δίνει την αρχική επιτάχυνση στο υπό δοκιμή αντικείμενο.

Τα Rocket Sleds κινούνται πάνω σε μεγάλες, ευθείες τροχιές που εκτείνονται σε περισσότερα από 10.000 πόδια, ενώ οι δεξαμενές τους είναι γεμάτες με λιπαντικά μέσα, όπως αέριο ήλιο, για να διασφαλίζεται ότι το αντικείμενο θα φτάσει στην απαιτούμενη ταχύτητα. Συνήθως χρησιμοποιούνται για την επιτάχυνση πυραύλων, τμημάτων αεροσκαφών και συστημάτων διάσωσης έκτακτης ανάγκης. Πρόσφατα, η 846η Μοίρα Δοκιμών της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ (USAF) στη βάση Holloman του Νέου Μεξικού, ανέκτησε με επιτυχία ένα επαναχρησιμοποιούμενο Rocket Sled που ταξίδευε με την καταγεγραμμένη ταχύτητα των 7.022,6 χλμ./ώρα.

2. NASA X-43 A, 7.000 μίλια ανά ώρα


Το NASA X-43A είναι ένα μη επανδρωμένο υπερηχητικό αεροσκάφος, σχεδιασμένο για τη δοκιμή τεχνολογίας κινητήρων αεροαναπνοής σε πτήσεις με ταχύτητες άνω των 5 Mach. Αποτελεί μέρος του προγράμματος Hyper-X της NASA, το οποίο ξεκίνησε τη δεκαετία του 1990, και έχει καταρρίψει αρκετά ρεκόρ ταχύτητας για αεριωθούμενα αεροσκάφη, αγγίζοντας τη μέγιστη ταχύτητα των 9,6 Mach.

Το 2005, το Βιβλίο Γκίνες το αναγνώρισε ως το ταχύτερο αεριωθούμενο αεροσκάφος που κατασκευάστηκε ποτέ, με τελική ταχύτητα 7.000 μιλίων την ώρα (περίπου 11.265 χλμ./ώρα), δηλαδή περίπου 8,4 φορές την ταχύτητα του ήχου. Το NASA X-43A χρησιμοποιεί τεχνολογία εκτόξευσης με άφεση (drop launch), όπου μεταφέρεται αρχικά σε μεγάλο υψόμετρο από ένα μεγαλύτερο αεροσκάφος και στη συνέχεια απελευθερώνεται. Ένας βοηθητικός πύραυλος (booster) το βοηθά να φτάσει στην ταχύτητα-στόχο και, τέλος, ο κινητήρας του αεροσκάφους το σταθεροποιεί σε αυτή την ταχύτητα.

3. Διαστημικό Λεωφορείο Columbia, 17.000 μίλια την ώρα 


Το 1981, το Διαστημικό Λεωφορείο Columbia έγινε το πρώτο επιτυχημένο διαστημικό λεωφορείο που έφτασε στο διάστημα. Από τότε ολοκλήρωσε 27 επιτυχημένες αποστολές, αναπτύσσοντας μέγιστη ταχύτητα 17.000 μιλίων την ώρα (περίπου 27.350 χλμ./ώρα) στη χαμηλή τροχιά της Γης. Με αυτή την ταχύτητα, το πλήρωμα είχε τη δυνατότητα να βλέπει πολλαπλές ανατολές και δύσεις ηλίου μέσα σε μία μόνο ημέρα. 

Δυστυχώς, κατά την τελευταία του αποστολή το 2003, το λεωφορείο και το επταμελές πλήρωμά του έχασαν τον έλεγχο πάνω από το Τέξας και κάηκαν κατά την επανείσοδο στην ατμόσφαιρα. Το Columbia συνετρίβη την 1η Φεβρουαρίου 2003, κινούμενο με ταχύτητα που ξεπερνούσε τα όριά του, οδηγώντας σε μια τραγική καταστροφή. Σύμφωνα με τη NASA, το λεωφορείο πήρε το όνομά του από το πρώτο αμερικανικό πλοίο που έκανε τον περίπλου της γης, καθώς και από το όχημα διακυβέρνησης της αποστολής Apollo 11 για την προσελήνωση

4. Διαστημικό Λεωφορείο Discovery, 17.400 μίλια ανά ώρα


Το Διαστημικό Λεωφορείο Discovery ήταν ένα σκάφος του προγράμματος διαστημικών λεωφορείων της NASA και ένα από τα πέντε πλήρως λειτουργικά τροχιακά σκάφη που κατασκευάστηκαν ποτέ. Κατέχει το ρεκόρ των περισσότερων επιτυχημένων αποστολών από οποιοδήποτε άλλο διαστημικό σκάφος. Η πρώτη του αποστολή, STS-41-D, πραγματοποιήθηκε το 1984 και έκτοτε ολοκλήρωσε 30 επιτυχημένες πτήσεις.

Το Discovery κατέχει επίσης το ρεκόρ της υψηλότερης ταχύτητας που έχει καταγραφεί ποτέ από διαστημικό λεωφορείο, αγγίζοντας τα 17.400 μίλια την ώρα, ταχύτητα πέντε φορές μεγαλύτερη από αυτή μιας σφαίρας. Το όχημα εκτόξευσης αποτελούνταν από τρία κύρια μέρη: το τροχιακό σκάφος (orbiter), μια κεντρική δεξαμενή καυσίμου μίας χρήσης και δύο επαναχρησιμοποιούμενους προωθητικούς πυραύλους στερεού καυσίμου. Επιπλέον, το σκάφος ήταν καλυμμένο με σχεδόν 25.000 θερμοανθεκτικά πλακίδια για την προστασία του από τις υψηλές θερμοκρασίες κατά την επανείσοδο στην ατμόσφαιρα.

5. Apollo 10 Capsule, 24791 μίλια ανά ώρα


source:commons.wikimedia.org

Το Apollo 10 ήταν η δοκιμαστική αποστολή της NASA για την προσελήνωση. Επιβεβαίωσε όλες τις πτυχές της αποστολής στο φεγγάρι ακριβώς όπως θα εκτελούνταν, με εξαίρεση την ίδια την προσδάφιση. Κατά το ταξίδι της επιστροφής, στις 26 Μαΐου 1969, η κάψουλα του Apollo 10 ανέπτυξε την ιλιγγιώδη ταχύτητα των 24.791 μιλίων την ώρα (περίπου 39.897 χλμ./ώρα). Το Βιβλίο Γκίνες το αναγνώρισε ως την υψηλότερη ταχύτητα που έχει επιτευχθεί ποτέ από επανδρωμένο όχημα.

Μια σημαντική διαφορά αυτής της αποστολής σε σύγκριση με τις προηγούμενες αποστολές Apollo ήταν η συμπερίληψη μιας πλήρως διαμορφωμένης σεληνιακής ακάτου. Ήταν απαραίτητο να δοκιμαστούν οι διαδικασίες καθόδου και επιστροφής κατά τη διάρκεια των αποστολών. Ωστόσο, η σεληνιακή άκατος ήταν πολύ βαριά για να επιστρέψει σε τροχιά από την επιφάνεια της Σελήνης, οπότε δεν μπορούσε να ολοκληρώσει την προσέγγιση. Το Apollo 10 ολοκλήρωσε την αποστολή μέσα σε 56 ώρες.

6. Stardust, 28856 μίλια ανά ώρα


source:stardust.jpl.nasa.gov

Το Stardust ήταν ένα αξιοσημείωτο διαστημικό σκάφος που εκτόξευσε η NASA το 1999, με αποστολή τη συλλογή δειγμάτων από τον κομήτη Wild 2 για εργαστηριακή ανάλυση. Κατά τη διάρκεια της αποστολής, αυτό το ρομποτικό σκάφος των 300 κιλών ανέπτυξε μέγιστη ταχύτητα 28.856 μιλίων την ώρα (περίπου 46.440 χλμ./ώρα), ταχύτητα έξι φορές μεγαλύτερη από αυτή μιας σφαίρας. Το Stardust ολοκλήρωσε με επιτυχία την κύρια αποστολή του το 2006, έχοντας ταξιδέψει 2 δισεκατομμύρια μίλια για να συναντήσει τον κομήτη Wild 2.

Οι ενσωματωμένοι πύραυλοι του σκάφους τού έδωσαν την απαραίτητη ισχύ για να πραγματοποιήσει ελιγμούς στο διάστημα ώστε να προσεγγίσει τον κομήτη. Ένα από τα πιο σημαντικά όργανα του Stardust ήταν ο συλλέκτης σκόνης από αερογέλη (aerogel), ειδικά σχεδιασμένος για τη συλλογή δειγμάτων. Αυτή η συσκευή με βάση το πυρίτιο είχε μια πορώδη δομή που έμοιαζε με σφουγγάρι, επιτρέποντας τη συλλογή σωματιδίων σκόνης χωρίς να αλλοιωθεί το σχήμα ή η χημική τους σύσταση. Η αποστολή του Stardust ολοκληρώθηκε το 2011.

7. New Horizons, 36373 μίλια ανά ώρα


source:flickr.com

Το New Horizons εκτοξεύτηκε από τη NASA στις 19 Ιανουαρίου 2006 και ήταν το ταχύτερο διαστημικό σκάφος του προγράμματος «New Frontiers». Στόχος της αποστολής ήταν η μελέτη του Πλούτωνα, των φεγγαριών του και άλλων αντικειμένων στη Ζώνη Κάιπερ, η οποία βρίσκεται περίπου 50 Αστρονομικές Μονάδες (AU) από τον Ήλιο. Στις 14 Ιουλίου 2015, το New Horizons πέταξε μόλις 7.800 μίλια πάνω από τον Πλούτωνα, αποτελώντας το πρώτο σκάφος που εξερεύνησε τον νάνο πλανήτη.

Εκείνη την εποχή, κατέρριψε το ρεκόρ της υψηλότερης ταχύτητας εκτόξευσης για διαστημική συσκευή, αγγίζοντας τα 36.373 μίλια την ώρα (περίπου 58.536 χλμ./ώρα). Για την επίτευξη αυτής της ιλιγγιώδους ταχύτητας χρησιμοποιήθηκαν μονοπροωθητικά καύσιμα και η μέθοδος της βαρυτικής υποβοήθησης. Η αποστολή συνεχίζεται με την εξερεύνηση παγωμένων αντικειμένων στη Ζώνη Κάιπερ, όπως τα Quaoar, Έρις, Μακεμάκε και Χαουμέια.

8. Voyager 1, 38610 μίλια ανά ώρα

source:jpl.nasa.gov

Το Voyager 1 είναι το πιο απομακρυσμένο αντικείμενο που έχει κατασκευάσει ο άνθρωπος στο διάστημα. Είναι το τρίτο διαστημικό σκάφος που προσπέρασε όλους τους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος και εισήλθε στο εξωτερικό διάστημα. Στις 25 Αυγούστου 2013, το Voyager 1 έφτασε με επιτυχία στον μεσοαστρικό χώρο. Κατά τη διάρκεια της αποστολής του, ανέπτυξε την εντυπωσιακή μέγιστη ταχύτητα των 38.610 μιλίων την ώρα (περίπου 62.136 χλμ./ώρα) και διανύει την εκπληκτική απόσταση των 520 εκατομμυρίων χιλιομέτρων κάθε χρόνο. Το σκάφος θα συνεχίσει την αποστολή του μέχρι το 2025.

Είναι ενδιαφέρον ότι το Voyager μεταφέρει ένα μήνυμα σχεδιασμένο για εξωγήινη ζωή. Ένας δίσκος γραμμοφώνου από επιχρυσωμένο χαλκό περιέχει ήχους και εικόνες που αντικατοπτρίζουν την ποικιλομορφία της ζωής και του πολιτισμού στη Γη. Για τον λόγο αυτό, η NASA διόρισε μια επιτροπή με πρόεδρο τον Καρλ Σαγκάν. Εκείνοι επέλεξαν τα περιεχόμενα του δίσκου, συμπεριλαμβανομένων διαφόρων εικόνων, μουσικών κομματιών από διαφορετικούς πολιτισμούς και χαιρετισμών σε πενήντα πέντε γλώσσες.

9. Helios 1, 142.000 μίλια ανά ώρα


source:nasa.gov

Στις 10 Δεκεμβρίου 1974, η NASA και η γερμανική διαστημική υπηρεσία εκτόξευσαν το διαστημικό σκάφος Helios 1, στο πλαίσιο του κονού τους προγράμματος αποστολών στο βαθύ διάστημα. Η αποστολή είχε ως στόχο τη μελέτη των ηλιακών διεργασιών και των σχέσεων Ήλιου-Γης. Το σκάφος έφτασε στην ελλειπτική τροχιά του Ήλιου, ταξιδεύοντας με ταχύτητα 142.000 μιλίων την ώρα (περίπου 228.526 χλμ./ώρα) κατά τη διάρκεια του ταξιδιού.

Περιφερόταν γύρω από τον Ήλιο σε απόσταση 1 AU (149.597.871 χιλιόμετρα) από την επιφάνεια, στέλνοντας δεδομένα μέχρι το 1982. Το Helios 1 πέρασε σε απόσταση 29 εκατομμυρίων μιλίων (47 εκατομμυρίων χιλιομέτρων) από τον Ήλιο στις 15 Μαρτίου 1975. Κατά τη διάρκεια της αποστολής του, το σκάφος κατένεμε τη θερμότητα από τον Ήλιο ομοιόμορφα, ενώ περίπου το 90% αυτής αντανακλώταν από οπτικούς καθρέπτες επιφανείας. Τα δεδομένα του αποκάλυψαν 15 φορές περισσότερους μικρομετεωρίτες κοντά στον Ήλιο απ’ ό,τι κοντά στη Γη.

10. Helios 2, 157078 μίλια ανά ώρα


source:science.nasa.gov

Στις 10 Δεκεμβρίου 1974, η NASA και η γερμανική διαστημική υπηρεσία εκτόξευσαν το διαστημικό σκάφος Helios 1, στο πλαίσιο του κονού τους προγράμματος αποστολών στο βαθύ διάστημα. Η αποστολή είχε ως στόχο τη μελέτη των ηλιακών διεργασιών και των σχέσεων Ήλιου-Γης. Το σκάφος έφτασε στην ελλειπτική τροχιά του Ήλιου, ταξιδεύοντας με ταχύτητα 142.000 μιλίων την ώρα (περίπου 228.526 χλμ./ώρα) κατά τη διάρκεια του ταξιδιού.

Περιφερόταν γύρω από τον Ήλιο σε απόσταση 1 AU (149.597.871 χιλιόμετρα) από την επιφάνεια, στέλνοντας δεδομένα μέχρι το 1982. Το Helios 1 πέρασε σε απόσταση 29 εκατομμυρίων μιλίων (47 εκατομμυρίων χιλιομέτρων) από τον Ήλιο στις 15 Μαρτίου 1975. Κατά τη διάρκεια της αποστολής του, το σκάφος κατένεμε τη θερμότητα από τον Ήλιο ομοιόμορφα, ενώ περίπου το 90% αυτής αντανακλώταν από οπτικούς καθρέπτες επιφανείας. Τα δεδομένα του αποκάλυψαν 15 φορές περισσότερους μικρομετεωρίτες κοντά στον Ήλιο απ’ ό,τι κοντά στη Γη.