Természettudományi Közlöny, 1959 (3. [90.] évfolyam, 1-12. szám)
1959-03-01 / 3. szám
pályáját egy későbbi alkalommal esetleg módosítani lehessen, a mikkor a kezdetű aktív szakaszon nem szabad az egész hajtóanyagmennyiséget elfogyasztani, hanem a hajtóművet hamarabb le kell zárni. Amikor azután a sebességinek akár az irányát, akár a nagyságát változtatják, aktív szakaszt iktatnak a passzív pályarészbe, a hajtóművet szükség szerint rövidebb-hosszabb időre megindítják. Ilyenfajta manőverek gyakran fordulnak elő a többlépcsős rakéták indításaikor. Itt általában több aktív és passzív szakasz váltja kezdetiben egymást. Az első rakétafokozat kiégése és leválása után nem indul meg ugyanis azonnal a második fokozat hajtóműve, hanem csak bizonyos idő múlva, egy adott passzív szakasz befutása után. Ugyanez ismétlődik a későbbi rakétafokozatok esetében is. Az indítás ilyen módszerének az a célja, hogy a rakétarendszert mentői hosszabb kezdeti pályaszakaszon tudják irányítani. Hasonló, de sokkal szövevényesebb, ma még nehezen megoldható irányítástechnikai problémák vetődnek majd fel a későbbi űrrakéták, valamint az űrhajók üzemében. Ha a rakétának a Holdon vagy más égitesten a szabadesést fékezve kell leszállnia, akkor a szerkezetet az ellenkező irányba fordítva, hajtóművét vagy egy segédrakétáét meg kell indítani. Szántón később közbeiktatott aktív pályaszakaszra lesz szükség, olyankor is, amikor az űrrakétának olyan pályát szánnak, hogy a Hold közelésre érve, annak mesterséges holdjává váljék, sőt esetleg a Hold többszöri megkerülése után a Föld közelébe térjen vissza. Az irányítás főbb elvei Milyen elvek szerint végzik a rakéták irányítását? A köztudatban többnyire a rádiós távirányítás fogalma él; az újságok isgyakran helytelenül a rakétákat általában távirányított lövedékeknek nevezik. Tudnivaló azonban, hogy a rakétákat nem mindig rádióval irányítják, és az irányítás nemcsak a távoliból történik. A finommechanika, az elektronika és nem utolsósorban a kibernetika a legutóbbi másfél-két évtizedben a rakétairányító berendezések egész garmadáját alkotta meg. Ezek a berendezések elvi szempontból három csoportra oszthatók. Vannak program-, táv- és önirányító rendszerek. Természetesen egy és ugyanazt a rakétát pályája különböző szakaszain más-más módszerrel is irányíthatják. Az irányító berendezés — elvi megoldásától függetlenül — a rakéta vezérléséhez szükséges adatokat elektromos jelekké, impulzusciklká dolgozza fel. Ezek a parancsjelek úgynevezett szervo- vagy bojtárberendezésbe jutnak és ennek révén gondoskodnak a rakéta működésének szabályozásáról, például a kormányzásról, az üzemanyagszelepek zárásáról vagy nyitásáról és így tovább. Az impulzusok jelkombinációkba, kódokba vannak csoportosítva. Ilyenformán lehetővé válik, hogy a jelkombinációnak megfelelően ugyanabban a berendezésben más-más jelfogó működjék, más szóval különböző műveletek végrehajtására vonatkozó parancsokat lehessen közvetíteni. (Ugyanezt teszi az automata telefonközpont is, amikor a tárcsázott többjegyű számnak, vagyis impulzus-kombinációnak megfelelő állomást kapcsolja.) Más esetben az impulzus időtartama, nemkülönben az egyes impulzusok közé eső szünetek hosszúsága határozza meg az utasítást. A kódolás megakadályozza egyszersmind, hogy távirányítás esetében aberendezés véletlen (például légköri kisülések következtében fellépő) vagy pedig idegen adón szándékosan kibocsátott zavaró jelekre működésbe lépjen. Programirányítók A messzehordó rakétákon általában program-, vagy más néven autonóm irányítást használnak. Ilyennel működnek az interkontinentális rakéták csakúgy, mint az űrrakéták is. A program- vagy menetrendvezérlés a korszerű automatiikában igen elterjedt. Jóllehet a programozás a technika egyik új, alig két évtizede használt fogalma, maga az elv igen régi. Hogy mást ne is említsünk, az ütőszerkezetes óráikban programmá szabályozza,hogy melyik időpontban mit jelezzen. A programozás legegyszerűbb esete a játékautó: ezt az előzetes beállítás (vagyis a „program”) szerint ködben vagy egyenesen lehet futtatni. A programirányított rakétában egy olyan szerkezet van, mely az előre pontosan kiszámított „menetrend” szerint, meghatározott sorrendben, az adott időpontban vagy helyen az irányításhoz szükséges elektromos jeleket szolgáltatja. A rakéta programját valamilyen formában fel kel jegyezni, tárolni kell, hogy a szerkezet innen mintegy leolvashassa az utasításokat, amikor az irányításra sor kerül. Erre a célra szolgál a rendszer emlékező- vagy memóriaegysége. Egyszerűbb esetben egy óramű vagy elektromotorhajtotta kontaktustárcsa is megfellel, de az adatokat többnyire — a magnetofonhoz hasonló módon — mágneses szalagon vagy dobon rögzítik. A programirányítás másik egysége a navigációs, helymeghatározó készülék, mely megállapítja a rakéta tényleges útját vagy pillanatnyi helyzetét. Az emlékező és a navigációs egységeik adatai elektromos jeleit formájában jutnak egy harmadik egységbe, a számítógépbe. Ez hasonlítja össze az adatokat és ha eltérést „tapasztal”, akkor kialakítja a már említett parancsjeleket, melyek a bojtárberendezésbe kerülnek. A programirányítás különböző megoldásai a navigáció módszerében térnek el egymástól. Igen elterjedt a csillagászati navigáció. Itt két szexuáns van a rakétán, mindegyikük egy-egy erőszfényű csillagra irányítva. A szekuánst fotocellával vezérelt szenvobenandezés tartja a beirányzott csillagon. Az indítás előtt a rakéta pályaadatait az emlékezőegységbe beprogramozzák. Ezt úgy is mondhatjuk: a szóban forgó pályaszakaszra program formájában adott, hogy a pálya egyes pontjaiban a szextánsoknak a csillagokat a rakéta testéhez viszonyítva, milyen szögben kell „látniuk”. A számítógép eziután az esetleges eltérésnek megfelelően ad irányítási utasításokat. Van olyan csillagászati irányítás is, amely úgynevezett rádiószextánssal dolgozik. Ez a készülék a Nap rádiófrekvenciás sugárzását észleli, s a Nap helyzetét figyelve szolgáltatja az irányító berendezés részére szükséges adatokat. Igen pontos az újabban kifejlesztett tehetetlenségi navigáció. Ennek jelentősége túlnő a rakétairányítás problémáján, mivel ezt a módszert a repülőtechnikában is alkalmazzák agépek vezetésének automatizálására, a pilóták tehermentesítésére, a sarkvidék jege alatt hajózó tengeralattjárók is ilyen navigációt használnak. Az egyébként bonyolult felépítésű rendszer három, egymásra merőleges tengely irányában elhelyezett gyorsulásmérő segítségével folyamatosan méri a rakéta gyár- Pilóta nélküli repülőgépről Indított rakéta televíziós Irányítása