Zakład Silników Lotniczych KOSMONAUTYKA

(1)

KOSMONAUTYKA

Piotr Wolański

Zakład Silników Lotniczych ITC, MEiL, PW

(2)

Warunki zaliczenia przedmiotu

• Potwierdzone uczestnictwo w 80% wykładu gwarantuje ocenę – dobrą (4,0)

• Na ocenę bardzo dobrą należy:

• Wykonać opracowanie z zakresu tematyki wykładu, które należy zaprezentować na wykładzie lub napisać

kolokwium na 5,0 (w przypadku pisania kolokwium oceną ostateczną jest ocena z kolokwium);

• Osoby uczestniczące w mniejszej ilości wykładów niż 80%, aby zaliczyć przedmiot będą musiały zaliczyć kolokwium (egzamin) z całego zakresu przedmiotu!

(3)

Ważniejsze wydarzenia

• Wielki Wybuch – 10-16 10⁹ lat temu

• Powstanie Układu Słonecznego – 5 10⁹ lat temu

• Powstanie Ziemi - 4.5 10⁹ lat temu

• Najstarsze kontynenty – 4 10⁹ lat temu

• Rośliny lądowe – 0.5 10⁹ lat temu

• Człowiek - 1-3 10⁶ lat temu

• Ostatnia epoka lodowcowa – 12 10³ lat temu

(4)

Ważniejsze Wydarzenia

• Pojawienie się człowieka – 1-3 10⁶lat temu

• Najstarsze cywilizacje – 10 000 lat temu

• Początek Ery Nowożytnej – 2013 lat temu

• Początek Ery Technicznej – około 200 lat temu

• Pierwszy silnik spalinowy – około 150 lat temu

• Pierwszy samolot – około 109 lat temu

• Pierwszy Sputnik – 56 lata temu

• Pierwszy człowiek w Kosmosie – 52 lat temu

(5)

Ważniejsze daty z historii Astronautyki

• Pierwsze rakiety – Chiny w 1232 r.

• Pierwsze projekty rakiet wielostopniowych i wiązek rakiet – K. Siemienowicz – 1651 r.

• Teoria lotu rakiet – K. Ciołkowski – 1900 r.

• Pierwsza rakieta na ciekły materiał pędny – 1926 r. (Robert Goddard)

• Pierwsza rakieta balistyczna – V2 1942 r.

(6)

Gromady Galaktyk

(7)

Jedna z Galaktyk

(8)

Nasza Galaktyka

(9)

Słońce

(10)

Planety Układu Słonecznego

(11)

Ida i Daktyl

(12)

Kometa

(13)

Kometa Halleya

(14)

Zderzenie komet z Jowiszem

(15)

Inne planety w układach gwiezdnych

(16)

Ziemia

(17)

Nowy Jork z Kosmosu

(18)

Huragan

(19)

Pasadena

(20)

Kamczatka

(21)

Mikołaj Kopernik (1473-1543) more commonly known by the Latin name Nicolaus Copernicus, was

astronomer, mathematician and economist

His book:”De revolutionibus orbium coelestium”

(22)

Jan Matejko Picture of Nicolaus Copernicus

(23)

Nicolaus Copernicus Transferred the Geocentric System to the Solar System

(24)

Kazimierz Siemienowicz

(born c.1600 - c.1651)

(25)

Page from his book:

"Artis Magnae Artilleriae pars

prima" ("Great Art of Artillery, the First Part"),

first printed in Amsterdam in 1650,

was translated to French in 1651,

German in 1676 and Dutch in 1729 and finally Polish in 1963.

(26)

First multistage rockets proposed by

Kazimierz Siemienowicz in 1650

(27)

First rockets clusters proposed by

Kazimierz Siemienowi cz

in 1650

(28)

Joannes Hevelius (Jan Heweliusz) 1611 - 1687

(29)

Joannes Hevelius (Jan Heweliusz)

• Joannes Hevelius followed in Copernicus

footsteps in his work on the Moon with what was the largest telescope in the world at that time (50 m.) . He gave names to many of the sites on the surface of the Moon, as well as seven

constellations. In 1664 Hevelius became a

member of the Royal Society of London, the most important scientific institution in Europe at the

time, in recognition of his achievements, which had made him famous throughout Europe.

(30)

First Map of the Moon

(31)

Maria Skłodowska - Curie

The most famous Polish scientist,

twice awarded

the Nobel Prize: once for physics (1903) for her research on

radioactivity,

and a second time

for chemistry (1911), for her discovery of two

elements, polonium and radium.

Many spacecrafts use radioisotope electrical generators in space

(32)

Rocket Propellants

Ignacy Łukasiewicz first distilled crude oil in 1853 and obtained kerosene (rockets fuel)

Karol Stanisław Olszewski and Zygmunt Wróblewski – first liquidized oxygen

(rockets best oxidizer) in 1883

(33)

History of Satellites

S. PASCALL – Warsaw, March 2006 33

Konstantin Tsiolkovsky

(34)

34

Konstantin Tsiolkovsky (1857-1935)

• Tsiolkovsky was the first to determine that the escape velocity from the Earth into orbit was 8 km/second

• This could be achieved by using a multi-stage rocket fuelled by liquid oxygen and liquid hydrogen.

• During his lifetime he published over 500 works on space travel and related subjects, including science fiction novels.

(35)

Jan Czochralski

Silicon crystal made with Czochralski method

(36)

36

Robert Goddard

(37)

37

Robert Goddard (1882-1945)

• The first person to design a rocket that uses liquid fuels instead of gunpowder.

• On 16 March 1926, Dr. Robert H. Goddard successfully launched the first liquid-fuelled rocket.

• The flight lasted 2,5 seconds, lifting it 12,4 meters.

(38)

Second World War

Unveiling secrets of V-2 Rocket by Prof. Janusz Groszkowski

from

Warsaw University of Technology

(39)

Ary Sternfeld 1905 - 1980

Urodzony w Sieradzu Pracował we Francji

i w ZSRR Autor wielu pionierskich

opracowań z dziedziny Astronautyki

(40)

Stanislaw LEM from Krakow

He has written tens of

science-fiction novels, tales and dramas, translated into tens of languages, which have entered the canon of great

20th-century science fiction (Solaris, Fairytales for

Robots, The Star diaries etc.) Lem's most popular novel, Solaris (1961), has been filmed,

twice: in 1972 and in 2002

(41)

Stanisław Ulam (1909-1984),

• He is known for his work for the American project to create the

hydrogen bomb. He is also known for his work with J. C. Everett on the

Orion plan for nuclear-powered space vehicles.

(42)

42

(43)

Dziękuję za uwagę!

(44)

Obiekty na orbicie

Ziemi

(45)

ZDJĘCIA POWIERZCHNI MARSA PRZESŁANE PRZEZ ”MARINERA-IV” W 1965R.

(46)

1945 Arthur C. Clark - «Extra Terrestrial Relays»

GEO possibility of 3 satellites covering the Earth 1957 SPUTNIK 1 (October – 80kg)

First orbital spacecraft (duration 3 month) SPUTNIK 2 (Laika)

First living creature to escape earth and enter outer space 1958 EXPLORER 1 ( February)

SCORE

Signal Communication by Orbital Relay (duration 12days) Christmas Meassage from President Eisenower

1960 ECHO 1 (August)

A passive reflector – Bell Labs 1962 TELSTAR

Experimental Satellite to Relay Television Signals – Bell Labs

46

(47)

1963 SYNCOM 2

First Communication Satellite

1965 INTELSAT first GEO launch over Atlantic First Commercial Satellite

1967 INTELSAT GEO over Pacific

1969 INTELSAT GEO over Indian Ocean

1993 NASA

Advanced Communications Technology Satellites (ACTS)

• Spot Beams

• On-Board Storage and Processing (allows intersatellite communiction)

• All Digital Transmissions (use error correction codes to overcome rain fade)

1997 FCC issued 13 Licences (Orbital Spots Plus Spectrum)

Hughes, Loral, Motorola, Echostar,Teledesic (Bill Gates and Craig McCan)

Iridium – 66 Satellite System

2012 PW-Sat - Pierwszy Polski Satelita zbudowany przez studentów

Politechniki Warszawskiej przy współpracy z Centrum Badań Kosmicznych PAN

47

(48)

Polish Meteorological Rocket

(49)

Polish scientific instruments in Space

Waves analyzer on Russian satellite „Prognoz-8”

(50)

Radiospectrometer SORS-D on satellite CORONAS I

(51)

„Interball” for studies of Solar Flares

(52)

IRFS build in Space Research Center

(53)

• Cassini - Huygens NASA - ESA Mission

(54)

Measurements of surface properties on Titan

(55)

Oprzyrządowanie kosmiczne

THP

(Czujniki temperatury)

Cassini/Huygens

SSP

(56)

VENUS

EXPRESS

IRFS build in Space Research Center

(57)

Loty paraboliczne - ESA

(58)

Loty paraboliczne - ESA

(59)

 Picosatelita - CubeSat

 Masa do 1kg, 10 x 10 x 10 cm

 Pierwszy całkowicie polski satelita

PW-SAT

(60)