МОУ  «Должанская ООШ»

Валуйского района Белгородской области

ПРОЕКТ

«Как космонавты

спускаются на Землю»

(конкурс « Я – исследователь»,

номинация «Наука и физика»)

         Исследователь: Цуркан Виктор

                                ученик 3 класса, 9 лет

         Учитель: Глотова Светлана Николаевна

        2013 год

Проект ««Как космонавты спускаются на землю?»

Конкурс  «Я - исследователь»

Номинация «Техника и физика»

Выбор темы

  Больше всего мне хотелось узнать, как космонавты спускаются на Землю, ведь сама ракета остаётся на орбите. В школе мы это не проходили, родители не знают ответа на мой вопрос. И я решил провести теоретическое исследование. Составить план исследования мне помог мой классный руководитель.

Итак, тема моего исследования «Как космонавты спускаются на землю?»

Цель исследования: узнать, как космонавты спускаются на Землю.

Задачи исследования:

1.  Собрать информацию о том, как возвращаются космонавты на Землю.

2.  Узнать, с какой скоростью летит космонавт вниз.

3.  Почему космонавтам желают «мягкой посадки».

Гипотеза исследования.

1 гипотеза. 

 Предположим, чтобы спуститься на Землю, за космонавтами летит самолёт.

2 гипотеза. 

 Возможно, космонавты выходят из космического корабля в скафандрах и спускаются на парашютах.

Методы исследования:

1) Посмотреть книги о том, что исследую.

2) Спросить у других людей.

3) Обратиться к компьютеру, посмотреть в глобальной сети Интернет.

     Я думаю, эти методы мне помогут узнать о том, как космонавты спускаются на Землю.

   Работа была начата с изучения литературы.  В школьной библиотеке я взял книгу «Наука и человечество 1985 г.» Изучив статью «Зачем человек летает в космос» автор О.Г.Макарова, я узнал, что экипаж спускается на Землю в специальном аппарате. Этого было не достаточно для ответа на мой вопрос.

   Я продолжил исследование. Спросил у учителя географии, и он мне подробнее рассказал. Оказывается, этот спускаемый специальный аппарат называют капсулой. Когда капсула проходит  плотные слои атмосферы, раскрывается парашют и опускается на землю. Имеется несколько парашютов, играющих разные важные роли.

   Очень хотелось увидеть спускаемый аппарат и узнать о том, какие роли играют эти парашюты.

   Для более подробных сведений по теме моего исследования я обратился к компьютеру. Интернет помог почерпнуть обширные сведения. Он помог мне узнать, что для успешного возвращения капсулы, в которой находился космонавт, необходимо было точно рассчитать место её падения и нагрузки, которые возникнут на человеческий организм при вхождении в плотные слои атмосферы. Человек испытывает очень большую нагрузку на организм. Поэтому космонавтом может стать человек с отличным здоровьем, а главное смелый. Опускается аппарат со скоростью 8 км/с. Для смягчения приземления была разработана специальная система. Когда скорость снизится до 250 м/с, включается парашютная система из двух основных и одного вспомогательного парашютов. Один из основных парашютов называется тормозным. Второй основной больше первого, он обеспечивает плавность посадки. 

   Теперь я понял, почему всем космонавтам желают «мягкой посадки». Это значит, что спускаемый аппарат космического корабля должен приземлиться со скоростью не более 2 м/с. От плавного приземления зависит жизнь и здоровье космонавтов.

    В результате исследования я выяснил:

1. Космонавты спускаются на Землю в капсуле или на многоразовых космических кораблях «Буран»  и  «Шаттл»;

2. Когда капсула летит, то сильно нагревается;

3. Космонавты испытывают сильную нагрузку на организм;

4. Парашюты помогают снизить нагрузку человеку при ударе о землю.

    Моё предположение оказалось не точным. Я не знал и не понимал, насколько серьёзен, опасен спуск космонавтов на Землю. В одних скафандрах им ни за что на свете не преодолеет весь путь возвращения.

    Эта тема была мне очень интересна. В дальнейшем я бы хотел ещё узнать и о жизни космонавтов в невесомости.

Приложение 1. Полный текст работы.

Приложение 2. Рисунок и чертёж.

                                                                                     ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

          Проект ««Как космонавты спускаются на землю?»»

  Работа была начата с изучения литературы.  В школьной библиотеке я взял книгу «Наука и человечество 1985 г.» Изучив статью «Зачем человек летает в космос» автор О.Г.Макарова, я узнал, что экипаж спускается на Землю в специальном аппарате. Этого было не достаточно для ответа на мой вопрос.

   Я продолжил исследование. Спросил у учителя географии, и он мне подробнее рассказал. Оказывается, этот спускаемый специальный аппарат называют капсулой. Когда капсула проходит  толстые слои атмосферы, раскрывается парашют и опускается на землю. Имеется несколько парашютов, играющих разные важные роли.

   Очень хотелось увидеть спускаемый аппарат и узнать о том, какие роли играют эти парашюты.

   Для более подробных сведений по теме моего исследования я обратился к компьютеру. Интернет помог почерпнуть обширные сведения. Он помог мне узнать, что для успешного возвращения капсулы, в которой находился космонавт, необходимо было точно рассчитать место её падения и нагрузки, которые возникнут на человеческий организм при вхождении в плотные слои атмосферы. Человек испытывает очень большую нагрузку на организм. Поэтому космонавтом может стать человек с отличным здоровьем, а главное смелый.

  Прошло несколько десятков опытов по сбрасыванию кабины с самолётов и приземлению беспилотных модулей с манекенами человека и с животными. Только после этого создатели космических аппаратов решились на старт космического корабля с человеком на борту.

   Для смягчения приземления была разработана специальная система, благодаря которой кресло с космонавтом выстреливалось из аппарата и опускалось на парашюте. Сам спускаемый аппарат на парашюте приземлялся на поверхность планеты. Катапультирование не является необходимым, в случае надобности пилот может приземляться и в самом аппарате. Специальное компенсационное кресло обеспечивает человеку снижение нагрузки при ударе о землю. Теперь я понял, почему всем космонавтам желают «мягкой посадки». Это значит, что спускаемый аппарат космического корабля должен приземлиться со скоростью не более 2 м/с.

 От плавного приземления зависит жизнь и здоровье космонавтов.

     -

  При спуске космонавты через иллюминатор видят бушующее море огня, но они надежно защищены. Вот как вспоминает Михаил Корниенко, летчик-космонавт, бортинженер корабля «Союз ТМА-18» и член долговременных экипажей МКС, что чувствуют космонавты во время спуска на землю:

     - То, что творится за бортом спускаемого космического аппарата во время его спуска в атмосфере, с непривычки изумляет даже подготовленного человека. На Земле во время занятий на тренажерах этого не сымитируешь. Вы, наверно, смотрели фильм «Аполлон-13»? Там все очень наглядно показано. А я все это видел изнутри.
     Как правило, аппарат входит в атмосферу на высоте около ста км. Скорость его спуска 8 км в секунду. От разогрева начинает гореть теплозащита. И начинается полет через плазму.
     Сначала за иллюминатором нарастает необычайное очень яркое розовое свечение. Потом вспыхивает сама плазма - сплошной огонь и световые эффекты. Похоже на костер, который пылает вокруг тебя. Горн, тигль, даже крематорий - сравнений может быть множество. Точно за окном идет газосварка, или будто бы сидишь внутри метеорита, падающего на Землю. Все это «шоу» продолжается всего 3-4 минуты, но они кажутся очень долгими.
     Для меня «плазма» стала полной неожиданностью, хотя друзья-космонавты и предупреждали о ней. Она вспыхивает внезапно, когда ничего такого еще не ждешь, аппарат, вроде бы, еще летит в безвоздушном пространстве, и перегрузки не начались. Помню, я отвлекся, следя за показаниями пульта, и вдруг - раз, и ударило по глазам! А шлем моего скафандра находился всего в 10 см от иллюминатора…
     Внутри капсулы нарастает рев, мимо за бортом пролетают искры величиной с кулак. И я вспоминаю, что лобовая защита спускаемого аппарата рвется от температуры в 2 тысячи градусов. В голову лезут дурные мысли: мол  катастрофа шаттла «Колумбия» в 2003 г. случилась именно из-за того, что при спуске произошел прогар корпуса… Если бы в моем ложементе (индивидуальном кресле космонавта) были подлокотники, я бы в тот момент в них, наверное, вцепился…
     Было и еще одно сильное ощущение: после того как плазма исчезла и раскрылся основной парашют, началась сильная болтанка. Представьте: аппарат весом не в одну тонну, как воланчик, крутило на стропах на все 360 градусов. Американские горки отдыхали.

     По мере вхождения во все более плотные слои атмосферы скорость аппарата падает. Когда она снизится до 250 м/с, включается парашютная система из двух основных и одного вспомогательного парашютов. Один из основных парашютов называется тормозным. Второй основной больше первого, он обеспечивает плавность посадки. 

      В наше время процесс спуска изменился несущественно. Разница в том, что сделали спуск более простым. Разработаны и многоразовые космические корабли «Буран» и «Шаттл», по форме походящие на огромные самолёты и приземляющиеся на специальные посадочные полосы благодаря своим двигателям. Авот так выглядит первый спускаемый аппарат, так называемая капсула.

В результате исследования я выяснил:

1. Космонавты спускаются на Землю в капсуле;

2. Когда капсула летит, то сильно нагревается;

3. Космонавты испытывают сильную нагрузку на организм;

4. Парашюты помогают снизить нагрузку человеку при ударе о землю.

   Моё предположение оказалось не точным. Я не знал и не понимал, насколько серьёзен, опасен спуск космонавтов на Землю.

    Эта тема была мне очень интересна. В дальнейшем я бы хотел ещё узнать и о жизни космонавтов в невесомости.

Приложение 2.

Рисунок

и чертёж

Приложение 1.

Полный доклад к проекту

«Как космонавты спускаются на Землю»