летательный аппарат

лета́тельный аппара́т

Устройство для полёта в атмосфере Земли (другой планеты) или в космическом пространстве. Все летательные аппараты традиционно подразделяют на аппараты легче воздуха, тяжелее воздуха и космические. К аппаратам первой группы относятся аэростаты и дирижабли. Строго говоря, они никак не легче воздуха, и подъёмная сила у них возникает из-за разности плотностей газа, заполняющего их оболочку (нагретый воздух, гелий и др.), и окружающего воздуха. Эта подъёмная сила действует на аэростат (дирижабль) постоянно, независимо от того, летит ли он или находится на земле. Если аппарат не удерживать у земли, то он поднимается, как бы всплывает в воздухе из более плотных в менее плотные слои атмосферы. Отсюда и определение этих летательных аппаратов – легче воздуха. Горизонтальное перемещение летящего аэростата зависит от направления и силы ветра; дирижабль имеет собственные движители – воздушные винты, создающие силу тяги для его поступательного перемещения.

К летательным аппаратам тяжелее воздуха относят самолёты, вертолёты, планёры, экранопланы, винтокрылы, автожиры и др. У самолёта, планёра, экраноплана подъёмная сила, обеспечивающая возможность полёта, создаётся в основном крыльями и в меньшей степени фюзеляжем и хвостовым оперением. Эта сила возникает при движении летательного аппарата и изменяется приблизительно пропорционально квадрату скорости полёта. Для каждого аппарата этой группы существует минимальная скорость, при которой подъёмная сила крыльев уравновешивает силу тяжести самого аппарата. Поэтому для взлёта им необходим разбег для достижения взлётной скорости и отрыва от поверхности земли, а при посадке – пробег, чтобы погасить её до нуля. Для этого строятся аэродромы со взлётно-посадочной полосой. У вертолётов, винтокрылов, автожиров подъёмная сила создаётся вращающимися лопастями несущего винта (у винтокрылов – ещё и крылом), благодаря чему они могут взлетать и садиться без разбега. Сила тяги, необходимая для поступательного движения летательных аппаратов этого класса, создаётся воздушным винтом (у вертолётов – несущим винтом, а у винтокрылов – и воздушным и несущим винтами), воздушно-реактивным двигателем или ракетным двигателем. Винтовые движители и воздушно-реактивные двигатели создают тягу только в атмосфере (воздухе), а ракетные двигатели – как в атмосфере, так и в космическом пространстве.

К космическим летательным аппаратам относятся космические корабли, орбитальные станции, искусственные спутники, межпланетные космические аппараты. Для преодоления силы притяжения Земли или иной планеты и выведения космического летательного аппарата на орбиту, а также для коррекции траектории их полёта и торможения при спуске используются только ракетные двигатели. Причём для выведения аппарата на орбиту применяют ракеты-носители с мощными ракетными двигателями, способными разогнать аппарат до космических скоростей, а для маневрирования на орбите – сравнительно маломощные реактивные двигатели (напр., на сжатом воздухе). При спуске космического летательного аппарата на поверхность какой-либо планеты возможны два способа торможения, чтобы уменьшить скорость снижения аппарата до нуля: с помощью тормозного ракетного двигателя (при посадке на небесные тела, лишённые атмосферы, напр. на Луну); с использованием тормозного двигателя и парашюта (при посадке космического аппарата на Землю).

В классификации летательных аппаратов особняком стоят ракеты, способные двигаться как в атмосфере Земли, так и в безвоздушном пространстве под действием реактивной силы – тяги ракетного двигателя. Используют ракеты для выведения космических аппаратов на орбиту (ракеты-носители), доставки средств поражения к различным целям (боевые ракеты), проведения научных исследований (геофизические и метеорологические ракеты) и т. д.