Чим займаються теоретики - побудова теорій

Мою юні друзі часто питаються, чим я займаюся там, в своєму Інституті. Вирішив спробувати розповісти :-)

Місяць - "Що там, за горизонтом?"

Місяць завжди повернутий до Землі однією і тією ж стороною, через те, що його обертання навколо осі синхронізоване з орбітальним рухом. З одним уточненням -- так як швидкість обертання постійна, а швидкість руху Місяця по його еліптичній орбіті змінюється, він трішки повертається до нас то одним то іншим боком. Це явище називається лібраціїєю, завдяки йому ми можемо бачити до 59% поверхні нашого природного супутника. Що відбувається на решті 41% з Землі не видно. Подивитися хотілося б -- раптом там база десептиконів? ;-)

Лібрації Місяця. (с) Tomruen

Вперше цю задачу вдалося вирішити СРСР.

"Луна-3", запуск 4 жовтня 1959

Arduino – огляд посилань

Arduino -- платформа надзвичайно популярна, не писав про неї хіба що зовсім лінивий. Тому я в деталі не вдаватимуся. Для тих, хто раніше не чув, це така відкрита апаратна платформа, для побудови власних "інтелектуальних" саморобок. Цитуючи офіційний сайт: "It's an open-source physical computing platform". Вона включає цілий асортимент плат (див. праворуч), що містять недорогі, але потужні мікроконтролери сімейства AVR, фірми Atmel; "мову програмування" Wiring, яка фактично являє собою C/C++ з спеціальною ардуїнівською стандартною бібліотекою (компілятор -- звичайний gcc для AVR) та набором зручних для початківця додаткових бібліотек; оболонку-IDE; і, що особливо важливо -- цілу субкультуру розробників, фанатів, прихильників, що породжує безліч апаратних та програмних рішень, зокрема готових бібліотек для роботи з найрізноманітнішою периферією. Для полегшення розробки розширень плати мають стандартизовані параметри, і для них існують плати розширення -- "shields", що додають певні можливості -- доступ до Ethernet-мереж, читання SD-карток, тощо. На загал -- ідеальна платформа для початківця у світі мікроконтролерів та embedded-програмування чи програмістів, яким захотілося побавитися із "залізом".

Писати щось конкретне про цю платформу я не поки не буду, лише зроблю невеликий огляд посилань, якими користуюся, і які доводиться регулярно розшукувати. В першу чергу - для себе, бо останнім часом починаю блукати у колекції посилань. За компанію може придасться ще комусь :-) Посилання пов'язані не тільки (і не стільки) з Ардуїно безпосередньо, скільки з багатьма задачами, що виникають в процесі роботи, програмними, схемотехнічними, вибором і закупкою обладнання, тощо.

Дотягнутися до Місяця

Місяць з Землі. (c) Luc Viatour

Не встигши толком освоїтися на низькій земній орбіті, людство стало пробувати досягнути інших планет. Першим таким світом став Місяць -- через свою близькість.

Не заглиблюючись в те, як Місяць цікавив вже давніх людей, зауважимо, що він -- зручний об'єкт для "міжпланетного навчання". Близький, невеликий, із слабкою гравітацією, без набридливої атмосфери.

Середня відстань від Землі складає 384 тисячі кілометрів (перигей - 356 400–370 400 км, апогей — 404 000–406 700 км). Це ніби і велике число, але в космічних масштабах -- як в себе вдома. До Марса -- мінімум 56 млн. км, до Сонця -- 150 млн. км. 

• Радіус -- 1737 км, 27% від земного,
• об'єм -- 2% земного, 
• маса -- 1.2% земної, 
• сила тяжіння -- 1.6 м/с², 16% земної,
• швидкість на орбіті -- 1 км/с,
• перша космічна швидкість -- 1.68 км/с, 21% земної,
• друга космічна швидкість -- 2.38 км/с, 21% земної.
• Летіти з другою космічною для Землі (а з суттєво меншою і не вилетиш, Земля не пустить)  -- 45 годин, зовсім недовго.
• Світло летить 1.36 секунди, тобто цілком реально керувати автоматичною станцією з безпосередньо Землі. 

Земля як незнайомий світ

Ще зовсім недавно Земля "ззовні" була для нас загадкою, не меншою ніж інші планети. Тому справедливим буде, перш ніж переходити до Місяця і далі, подивитися, як вона "проявлялася" перед очима людства.

Перше фото з космосу! 24 жовтня 1946. Камера на борту Фау-2, запущеної з White sands Missile Range. Фотографувалося кожних півтори секунди. Фото з найвищої точки - 105 км перевершувало попередній рекорд висоти в 5 раз. (c) U.S. Army

Висовуємо ніс за межі атмосфери -- земна орбіта

Все, більше так в деталі вдаватися не будемо. Особливої потреби ніби немає, літератури на просторах Інтернету багато. Від вікіпедії, до сайтів Хлиніна, Sven Grahn-а та Дона Мітчела. Але якщо є питання -- пишіть.

Надалі мова лише про успішні запуски, хіба що внизу повчальна табличка. Отож, поїхали:

Висовуємо ніс за межі атмосфери -- перший супутник.

Вперше на орбіті

Копія супутника,
U.S. National Air and Space Museum
(c) NSSDC, NASA

4 жовтня 1957 року розпочалася космічна ера. Розпочалася запуском першого штучного супутника Землі. В продовження "Висовуємо ніс за межі атмосфери - передмова" та з приводу 54-річчя його сходу з орбіти 4 січня 1958 року -- ця нотатка.

Цікавинка. В. Губарев:
  
В 1955 г. президент Академии наук СССР послал советским ученым следующее обращение: «Прокомментируйте, пожалуйста, использование искусственных спутников Земли. Как вы думаете, когда они будут выведены в космическое пространство?». Ответы были разными. Одни вносили различные предложения, а другие писали: «Фантастикой не увлекаюсь». «Предполагаю, что выход в космос произойдет не ранее 2000 г.». «Не представляю, какое практическое значение могут иметь искусственные спутники Земли».  (журнал «Новое время» № 40, 1977; «Правда» , 7 грудня 1977 р.)