Управление космическими полетами для научных исследований
Факультет космических исследований

В курсе лекций обсуждаются основные направления ведущихся в настоящее время научных исследований с использованием космических аппаратов. Анализируются научные и технические достижения в освоении космоса со времени запуска первого спутника Земли. При разработке ракетно-космических систем необходимо было решить много научных и технических задач, не имеющих аналогов в прошлом. Осуществление как длительных пилотируемых орбитальных полетов, так и полетов космических аппаратов в ближнем и дальнем космосе невозможно без решения задач управления космическими полётами. С задачей управления полётом тесно связана задача управления экспериментом - комплекс мероприятий, обеспечивающий получение необходимой научной информации после выведения космического аппарата на орбиту. На выполнение научных исследований и экспериментов с использованием искусственных аппаратов существенное влияние оказывают газовая атмосфера, корпускулярная радиация, солнечное излучение, метеорное вещество и другие факторы космического пространства. В лекциях рассматриваются условия проведения экспериментов и связанные с этим требования к научной аппаратуре на космических аппаратах.

Обсуждаются вопросы баллистики искусственных аппаратов в космическом пространстве. Решение задачи о движении космического аппарата определяет пути достижения научной цели полёта. Приводятся описания различных систем координат и систем измерения времени, в которых рассматривается движение искусственных и естественных космических объектов. Рассматривается точно решаемая модельная задача о движении точечной массы в ньютоновом центральном гравитационном поле и связанные с этой задачей первые интегралы движения. Даётся изложение законов Кеплера в задаче двух тел, описаны характеристики орбитального движения космического аппарата в трёхмерном пространстве.

Будет рассказано о порядке наземной подготовки космического эксперимента и научной аппаратуры, кооперации исполнителей эксперимента. Завершают курс лекции о физической возможности полётов космических аппаратов к ближайшим к нам звёздам и перспективах научных исследований в космосе.