Посадка на луне тренинг

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 18.09.2024

Человек всегда смотрел в небо. Представлял себе далёкие миры, рассуждал о существовании высших существ, живущих где-то далеко-далеко, придумывал гипотезы-легенды о созданиях с небес. И лишь несколько десятилетий назад люди впервые смогли заглянуть за горизонт.

12 апреля 1961 года – это день, который изменил историю всего человечества. Именно в этот день жители Земли бросили вызов космосу.

  • Знакомство с космосом и естественным спутником Луна,
  • развивать у детей интерес к познанию;
  • воспитывать чувство гордости за свою Родину.

Оборудование и реквизит

столы, стулья; изображение различных космических аппаратов, планет вселенной; выставка моделей космических кораблей; музыкальные диски с фонограммой; презентация, плакаты; карточки с заданиями; бумага; карандаши; фломастеры , шары; насосы; скотч; ножницы;

Оформление учебной аудитории

В небе звезды ярко светят

И ракету нашу ждут.

В космос мы сейчас проложим

Наш космический маршрут.

  • Наблюдали ли вы за ночным небом?
  • Видели ли вы Луну?

Астрономами мы станем и о звёздах всё узнаем.

К ним поднимемся повыше, на горе и звёзды ближе.

Купол в стороны раздвинем, к небу телескоп поднимем.

Сразу к звёздам ближе стали, будто их рукой достали

Астроном - человек, изучающий небесные объекты, например, звёзды, планеты и их спутники, кометы .

Каждой команде выдаются фотографии известных астрономов. Нужно назвать кто изображен на фотографии. Команда, лучше выполнившая задание – выигрывает .

12 апреля 1961 года – в этот день в космос отправился первый человек.

  • А как звали первого человека, который полетел в космос?

Это Юрий Гагарин

А сейчас время для конкурса

Рекомендация: для детей младшего школьного возраста можно собирать по образцу.

  • А кто знает, человек какой профессии создает космические аппараты для полёта и исследования космоса? (конструктор)

Но чтоб инженером-конструктором стать,

Учиться должны вы, ребята, на "пять!".

Старайтесь скорее в науках расти,

Чтоб нужное что-нибудь изобрести!
Елена Понкратова

Каждой команде нужно сделать космический корабль для полёта на Луну из конструктора (или пластилина). Защитить свой проект.

Команда, лучше выполнившая задание – выигрывает .

  • Как вы думаете, почему люди захотели полететь в космос?

Освоение внеземного пространства дало, даёт и даст человечеству ещё очень многое. Наша способность выводить спутники в космос помогает нам наблюдать и бороться с насущными проблемами на Земле,

  • Кто знает, как движется Луна вокруг Земли?
  • Кто знает, для чего люди исследуют Луну?

Поверхность Луны является практическим идеальным местом для изучения сигналов, приходящих из космоса, рассказал президент Российской академии наук Александр Сергеев. Земле принимать и анализировать слабые сигналы из космоса довольно сложно. Луна представляет интерес для размещения оборудования и систем, которые будут исследовать космос.

Исследования, которые проводились в последние годы, показали, что Луна - это просто кладовая природных богатств. На Луне обнаружены редкоземельные металлы, такие как неодим и лантан. Они широко используются при производстве смартфонов, аккумуляторов и объективов камер. Есть на Луне и множество других полезных металлов кремний, титан и алюминий.


Изучение и освоение человеком космического пространства и небесных тел осуществляется с помощью космических аппаратов. Исследования космоса ведутся как с помощью пилотируемых космических полётов, так и с помощью автоматических космических аппаратов для исследования Луны была создана Лунная программа.

31 января 1966 года с помощью ракеты-носителя "Молния-М" с космодрома Байконур была запущена автоматическая станция "Луна-9"и впервые совершила посадку на Луну

В 2021 году отмечается 55-летие первого запуска автоматической станции для изучения Луны, которая впервые произвела посадку.

3 февраля 1966 года впервые в истории была осуществлена мягкая посадка космического аппарата на Луну. Автоматическая лунная станция имела диаметр 58 см и массу 100 кг, представляла собой герметичный контейнер сферической формы. На ее внешней стороне были установлены оптико-механическая телекамера и счетчики радиации. Верхняя полусфера лунной станции во время перелета закрывалась четырьмя лепестковыми антеннами, которые раскрывались после посадки.

На следующий день по команде с Земли станция в течение трех дней начала обзор лунного ландшафта и на Землю телевизионные изображения лунного ландшафта. Эти данные предоставили ценный материал для исследования микроструктуры поверхности Луны. . По полученным снимкам определены особенности микрорельефа лунной поверхности.

Каждой команде раздаются пазлы изображения поверхности Луны которые нужо собрать. Команда, правильно и быстрее выполнившая задание – выигрывает .

Планетолог ( англ. Planetologist), или планетарный эколог — учёный, занимавшийся изучением экосистемы планеты в целом. Планетология изучает физические свойства , химический состав , строение поверхности, внутренних и внешних оболочек планет и их спутников, а также условия их формирования и развития.

Каждой команде даются картинки планет и звезд. Задача планетологам определить планету или звезду по внешнему виду. Команда, лучше выполнившая задание – выигрывает

Рекомендации : Если дети не знают планет, то им дается картинка планет с названиями и эти названия нужно вставить в соответствующее место в карточке для задания.

Освоение космоса — наше будущее. Знание техники и профессий, связанных с космосом считается актуальным в современном мире. Предлагается вспомнить, о чём сегодня узнали участники игровой программы.

Методические указания к проведению группового упражнения "Полет на Луну" является практическим руководством для преподавателей экономических дисциплин. Предложенная в указаниях методика интерактивного обучения может быть использована в преподавании дисциплин "Менеджмент", "Этика делового общения", "Управленческая психология", "Профессиональные навыки менеджера", "Организационное поведение". В пособии даны теоретические и практические аспекты групповой динамики, рекомендации по организации групповой работы, инструкции для проведения группового упражнения "Полет на Луну".

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.

Ход игры

В группу воспитатель приносит странную коробку, и говорит, что по дороге в детский сад нашла очень интересный сундучок, предлагает детям посмотреть, что внутри.

Дети начинают предполагать что там. Воспитатель открывает сундучок, они находят схему, как построить летающий корабль.

Дети начинают строить корабль, опираясь на схему и добавлять свои предложения.

Затем отправляются на луну, там их встречает лунатиков – жителей луны.Они спрашивают детей: зачем они прилетели на луну? но дети не могут понять речь лунатиков.

Руководствуясь косвенным методом, воспитатель предлагает найти переводчика.

Когда переводчика нашли, вступили в переговоры с лунатиками.

Дети говорят что прилетели на луну, узнать, как живут на луне и чем она манит волков, когда они на нее воют.

Когда лунатики рассказали детям все, что они хотели узнать, предложили детям прогуляться по луне.

Дети простились с лунатиками и собираются домой, как вдруг появляется хранитель луны, он сказал ребятам, что не отпустит их пока они ему не оставят ему что то интересное с планеты Земля. Дети придумывает для него стихи или песню. После того как дети прочитали ему стихи, он рассказал, что собирает интересные мировые культуру и отпустил ребят домой.



Давненько у меня не было новых постов по Orbiter'у. Поэтому сегодня мы поговорим о штатном аппарате игры под названием Delta-glider, а также, взлетев с Земли, слетаем на лунную базу. Несмотря на фантастичность задания, оно должно быть достаточно любопытным — задача торможения и посадки на Луну не такая простая, как это может показаться. Дело в том, что у Луны нет атмосферы, поэтому тормозить придется двигателями.

Delta-glider


  • Масса пустого: 11 тонн обычный, 13 тонн модификация с гиперзвуковыми прямоточными воздушно-реактивными двигателями. Примерно столько весит пустой МиГ-29.
  • Масса топлива: 13 тонн.
  • Длина: 17,76 м.
  • Размах крыла: 17,86 м. Такие длина и размах крыла сравнимы со средними бомбардировщиками ВОВ (Do-17) или штурмовиком A-10.
  • Тяга маршевых двигателей: 2*160 кН (чуть больше РД-0124)
  • Удельный импульс маршевых двигателей: ~4000 с. Такими параметрами обладают ЯРД, не зря на модели аппарата у двигательного отсека значок радиационной опасности.

Также аппарат имеет подъемные двигатели, которые позволяют совершать вертикальные взлет и посадку, и крылья, позволяющие маневрировать в атмосфере. Сочетание этих свойств делает Дельта-глайдер отличным аппаратом для обучения и полетов для удовольствия.

Подготовка к полёту

Кроме самого Orbiter'а никаких аддонов не нужно.

План полёта

  1. Старт с Земли и выход на низкую круговую орбиту.
  2. Совмещение плоскостей орбит.
  3. Разгон к Луне.
  4. Выход на орбиту Луны.
  5. Совмещение плоскости орбиты с местом посадки.
  6. Торможение и посадка.

Используемые определения


Этап 1. Старт с Земли и выход на низкую круговую орбиту



DG-S — это версия с воздушно-реактивными двигателями, нам они не нужны, но этот сценарий удобен тем, что мы уже стоим на взлетно-посадочной полосе.




Для управления маневрами корабля используется цифровая клавиатура. В начале сценария двигатели ориентации выключены, и кнопки цифровой клавиатуры управляют только аэродинамическими поверхностями — элеронами и рулями направления. Перед взлетом установим триммер руля высоты до упора вверх, нажав и удерживая Delete над блоком курсорных клавиш. Запускаем маршевый двигатель и фиксируем его, нажав Num+ и, не отпуская, Ctrl. При полностью поднятом триммере Дельта-глайдер взлетит самостоятельно.


После взлета убираем шасси (G) и начинаем разворот на азимут 90°. Почему 90°? В этом случае мы будем разгоняться в направлении вращения Земли, и наклонение нашей орбиты будет равно широте места старта (~30° для мыса Канаверал, откуда мы взлетели). После разворота устанавливаем угол тангажа 30°, манипулируя триммером (Insert — вниз, Delete — вверх).


С ростом высоты воздух будет становиться реже, и триммеров станет недостаточно для поддержания постоянного тангажа 30°. Включим двигатели ориентации, нажав кнопку ROT слева-сверху и поддерживая угол тангажа в режиме стабилизации KillRot (Num 5). Но на высоте ~20 км этот режим перестанет нормально справляться. Можно помогать триммерам активным управлением (удобнее, если у вас есть джойстик). Но самый изящный вариант — это поворот маршевых двигателей. Дело в том, что у Дельта-глайдера, как и у многих современных ракет, маршевые двигатели могут поворачиваться на карданном подвесе, создавая управляющий момент. Для того, чтобы изменить угол поворота двигателей, переключаем кокпит в режим 2D (нажимая F8). Управление вертикальным углом двигателей слева-сверху, нажатие на желтые точки изменяет положение обоих двигателей сразу:



Продолжаем разгон до тех пор, пока на орбитальном индикаторе высота апоцентра не составит 200 км. По достижении этого параметра выключаем двигатели нажатием Num *.


Переводим индикатор на лобовом стекле в орбитальный режим (кнопка H) и занимаем положение по вектору орбитальной скорости (носом вперед) — кнопка [ или PROGRD внизу.




Теперь мы можем не только разгоняться по Num+ но и тормозить по Num-. Тормозные двигатели менее мощные, чем маршевые, но ими удобно пользоваться для выполнения точных маневров.

Итак, мы на низкой орбите Земли. Эта орбита устойчивая, поэтому рекомендую сохраниться, нажав Ctrl-S. Сохранения лежат в папке Quicksave сценариев:


Этап 2. Совмещение плоскостей орбит



В районе узла начинаем разгон. Такой большой угол означает, что потребуется несколько маневров.


После первого маневра угол уменьшился в два раза. Повторяем на восходящем узле. Для того, чтобы не было скучно ожидать узла, воспользуйтесь ускорением времени — кнопка T ускоряет время в 10 раз, R — замедляет в 10 раз. Не злоупотребляйте ускорением, при включенном режиме автоматической ориентации корабль может закувыркаться на ускорении больше 1000х.
После второго или третьего маневра относительный угол будет стремиться к 0:


Этап завершен, не забудьте сохраниться.

Этап 3. Разгон к Луне


Совмещаем точку нашего ожидаемого положения с точкой ожидаемого положения Луны.


Параметр DTe — это время до начала маневра. DV — необходимое приращение скорости. Нам стоит начать разгон за некоторое время до достижения точки маневра, чтобы хотя бы частично скомпенсировать боковую составляющую разгона по вектору орбитальной скорости:


Не забудьте заранее занять положение по вектору орбитальной скорости. Разгоняемся:


Очень важно запомнить наше ускорение — 11,8 м/с^2. Это то ускорение, с которым мы будем тормозить у Луны, и оно пригодится нам для расчетов.


Разгон закончен. Для перелета Земля-Луна такая точность вполне достаточна, дополнительная коррекция не требуется. Не забудьте сохраниться.

Этап 4. Выход на орбиту Луны

Готовимся к перелету к Луне. Стабилизируем аппарат режимом KillRot. Он выключится автоматически, и мы сможем спокойно ускорять время.
Чтобы не было скучно, включаем музыку:

В процессе перелета к Луне рекомендую обратить внимание на взаимное положение нас и Луны. Сначала мы её обгоним, но ближе к апоцентру наша скорость станет практически незаметной, и уже Луна догонит нас. Всё по второму закону Кеплера. При подлете к Луне обратите внимание на изменение нашей орбиты — Луна находится сзади нас и тормозит наше движение вперед своей гравитацией.


Необходимо произвести маневр коррекции траектории. Для этого поворачиваем корабль на 90° вправо от направления движения (в интерфейсе есть угломерные инструменты). Почему вправо? Маркер направления нашего движения находится справа от центра Луны, так нам придется меньше маневрировать. Но при желании можно смещаться влево, вверх или вниз. Автопилота для этого режима нет, надо будет удерживать курс 90° вправо вручную. Начинаем маневр:


Когда высота перицентра составит 40-80 км, заканчиваем маневр.


Незадолго до перицентра занимаем положение против вектора орбитальной скорости (кормой вперед) и тормозим, переходя на круговую орбиту:


Отлично, мы на низкой круговой орбите вокруг Луны. Не забудьте сохраниться.

Этап 5. Совмещение плоскости орбиты с местом посадки


Зеленая линия — наша траектория. Нда, так мы на Брайтон Бич никак не попадем. Надо менять наклонение орбиты, чтобы пролететь над базой. Для этого занимаем положение NML+ или NML- по нормали к вектору орбитальной скорости вверх или вниз (для орбиты с почти нулевым наклонением это неважно) и изменяем наклонение орбиты до тех пор, пока зеленая нить траектории не пройдет над базой. Изменять наклонение орбиты лучше не в любой точке, а в районе 90° широты слева или справа от базы. Одна клетка на карте — это 30° широты и долготы.



  1. Убедиться что мы точно прицелились.
  2. Снизить орбиту до 10-15 км.


Масштаб карты меняется кнопками ZM+ и ZM-. Режим сопровождения корабля включается кнопкой TRK.
После этого не забудьте сохраниться. Начинается самое интересное — мы идём на посадку.

Этап 6. Торможение и точная посадка




Рекомендую сохраниться километров за 500 от базы.
За 106 км начинаем торможение. После того, как станет заметной вертикальная скорость, начнем её парировать подъемными двигателями (Num 0 — увеличить тягу, Num . — уменьшить тягу). Не допускайте большой вертикальной скорости и большого вертикального ускорения!


Затормозили. Выключаем маршевые двигатели, продолжаем плавно снижаться на подъемных двигателях.


Внизу уже видна база. Целимся маркером направления движения на неё, постепенно снижаем поступательную и вертикальную скорости и выпускаем шасси:


Главное — двигаться плавно, не делать резких движений. Двигатели ориентации можно переключить в режим смещения (Num /) для точного маневрирования.

image


Осталось совсем чуть-чуть. Обратите внимание на то, что скорость почти погашена.


Можно переключиться на внешний вид по F1, чтобы лучше контролировать процесс посадки.



Рекомендую сохранить сценарий — потом может захотеться слетать, например, к Марсу, а с Луны взлёт и выход на орбиту проще.

Заключение


Не знаю, доживем ли мы до настоящей лунной базы, но такой виртуальный полёт — интересное приключение. И познавательное.
Если хочется что-то изучить глубже, есть переведенный на русский язык мануал. Ну и другие посты серии Orbiter.

Очень занимательная игра, хотя в ней нет ни стрельбы, ни лабиринтов, а только колонки цифр, за которыми, тем не менее, скрывается настоящая трагедия. Похожая ситуация возникла во время полета на Луну американского космического корабля Аполлон, когда на нем неожиданно


произошла авария, и астронавтам пришлось брать управление на себя. Для благополучного возвращения на Землю пришлось вычислить единственно возможную траекторию полета и в соответствии с ней ориентировать корабль в пространстве, включая двигатели на строго заданное время (в нашей игре это

придется делать вам, определяя дозы топлива для двигателя).

Игра начинается с небольшого предисловия, после которого на экране появляется подробная информация о всех возможных параметрах прилунения. Эти параметры в процессе игры будут выводиться на экран в виде столбиков цифр, вы должны анализировать их и задавать программе одну-единственную величину -дозу топлива. Она может принимать значения от 8 до 200 условных единиц или 0. Последняя цифра означает, что ваш корабль свободно падает не расходуя топлива, при этом в соответствии с законами тяготения скорость падения непрерывно возрастает.

Задача игрока состоит в том, чтобы к моменту достижения поверхности Луны скорость корабля оказалась максимально близкой к нулю. Сколько на все маневры понадобится времени и сколько останется горючего, особого значения не имеет, но за последним параметром надо постоянно следить. Программа сделана так, чтобы горючего только-только хватило на идеальную посадку (высота = 0, скорость = 0).

Когда вы достигнете поверхности, появится информация о характере прилунения. Держим пари, что с первого раза никто из вас не посадит корабль не только ПРЕКРАСНО, но даже НЕУДАЧНО. Почти уверены, что и со второй попытки вам это не удастся, а вот когда удастся - зависит не столько от ваших математических способностей, сколько от сообразительности.

Программа 42. ПРИЛУНЕНИЕ.

10 BORDER 0: PAPER 0: INK 7: CLS 20 PRINT AT 10,10;"PLEASE WAIT" 30 GO SUB 9900

41 GO SUB 1700: CLS

45 PRINT AT 10,8; FLASH 1;"ПОСАДИТЕ ЛУННИК" 47 PAUSE 250 50 GO SUB 1000 60 CLS

Читайте также: