Часовници в космоса

Всички въпроси и мнения, които имате и искате да споделите около часовниците.
Потребителски аватар
mosferatu
Активен
Мнения: 137
Регистриран: 12 09 2011, 10:56

Часовници в космоса

Мнение от mosferatu » 01 09 2012, 02:37

Здравейте колеги,
с моите скромни познания относно механизмите в последните дни много ме гложди проблема- как работи механичен часовник в космоса? Става дума за пионерите- Гагарин и Терешкова са летели с модифицирани Штурманские, при които модификацията, поне по данни от нета е била само в добавяне на Geneva striping (не знам какво е това ::crap:: ), нови уплътнители, които са правели часовника херметичен ( ::huh:: ) и заден капак на винт...
Дотук виждам 2 неща, които не се връзват:
1- защо часовника да е "херметичен"? Ако той запази вътрешната си атмосфера (т.е. херметичен), няма ли акрилното стъкло да се счупи от подналягането в космоса?
2- по- важния въпрос- механиката е настроена да работи при земни условия- g= 9,81m/s^2. При полет дори в околоземна орбита, ефекта на гравитацията намалява драстично. Тогава как се коригира тя и доколко наистина са били точни тези часовници? Как се е компенсирал ефекта от нулева (или почти) гравитация при използването им :wtf: :wtf: :wtf: ?
Orient Automatic "Sporty" CDBAA001B
Seiko SRP313К2
и други, които рядко нося

Потребителски аватар
ObZerver
Маниак
Мнения: 997
Регистриран: 01 04 2011, 11:47
Местоположение: Швейцария
Контакти:

Re: Часовници в космоса

Мнение от ObZerver » 01 09 2012, 10:30

Интересни въпроси, наистина.
Колко точно е подналягането в апарата? Съмнява ме да е като това в открития космос. Даже съм почти сигурен, че е регулирано да е близко до земното (по подобие на самолетите), т.е. не е супер ниско. Херметичността сигурно е по-скоро за предпазване на часовника от проникване на влажен въздух (дишането на космонавта е един от източниците) и образуване на конденз и заскрежаване.
...все по-рядко пиша във форума. Но пък все още често чета.

http://www.flickr.com/photos/plamenvele ... 042857674/

Потребителски аватар
miroman
Маниак
Мнения: 2358
Регистриран: 15 06 2010, 23:06
Местоположение: Пловдив

Re: Часовници в космоса

Мнение от miroman » 01 09 2012, 10:33

mosferatu написа:Здравейте колеги,
с моите скромни познания относно механизмите в последните дни много ме гложди проблема- как работи механичен часовник в космоса? Става дума за пионерите- Гагарин и Терешкова са летели с модифицирани Штурманские, при които модификацията, поне по данни от нета е била само в добавяне на Geneva striping (не знам какво е това ::crap:: ), нови уплътнители, които са правели часовника херметичен ( ::huh:: ) и заден капак на винт...
Дотук виждам 2 неща, които не се връзват:
1- защо часовника да е "херметичен"? Ако той запази вътрешната си атмосфера (т.е. херметичен), няма ли акрилното стъкло да се счупи от подналягането в космоса?
2- по- важния въпрос- механиката е настроена да работи при земни условия- g= 9,81m/s^2. При полет дори в околоземна орбита, ефекта на гравитацията намалява драстично. Тогава как се коригира тя и доколко наистина са били точни тези часовници? Как се е компенсирал ефекта от нулева (или почти) гравитация при използването им :wtf: :wtf: :wtf: ?
По т.2 - веднага ти отговарям :) : още от 17 век са търсили начини да компенсират влиянието на земното притегляне. Така през 1795 Луи Бреге по идея на Джон Арнолд произвежда първия "турбийонен механизъм". И досега не е измислено нищо по-добро за компенсирането на притеглянето. Така че нито един часовник от ония години не е бил проктиран да се съобразява изрично с гравитацията. В безтегловност часовниците би следвало да заработят по-точно (т.е. с турбийонна точност) и много по-равномерно, тъй като точността вече не зависи от положението на часовника.

По т.1 - мисля, че налягане от 1 атм. не е в състояние да накара часовник да "експлоадира". Пък и това подналягане е само в открития космос, вътре в станцията си е нормално.
------- Моите турбийони -------
Constantin Durmont Tourbillon | Exactano Tourbillon | WUS 2012 Tourbillon Project
-----------
Вечният календар е направен, за да може един път на 4 години да глеждаме как датата се сменя от 28-ми на 29-ти. Репетирът е направен, за да може изобщо да не поглеждаме часовника. А турбийонът е направен, за да го гледаме непрекъснато.

Потребителски аватар
Sir Tomaz
Маниак
Мнения: 5705
Регистриран: 02 09 2010, 13:19
Местоположение: София

Re: Часовници в космоса

Мнение от Sir Tomaz » 01 09 2012, 11:23

В пространство, в което няма нищо няма налягане. В апаратите, както и на земята, тези които са с химическа защита се държи една атмосфера по-високо налягане от външното. Идеята е, че по този начин това пречи на нахлуването на външна атмосфера. В космоса апаратите са херметически по много причини. Една от тях е космическата радиация, прах и други частици. Един от проблемите е студа. Обаче законите на термодинамиката и тук са в сила. Т.е. в пространство, в което няма нищо часовника ти много бавно ще се изложи на температура различна от тази на скафандъра например.
Изображение

Потребителски аватар
miroman
Маниак
Мнения: 2358
Регистриран: 15 06 2010, 23:06
Местоположение: Пловдив

Re: Часовници в космоса

Мнение от miroman » 01 09 2012, 12:02

certomaz написа: ...В космоса апаратите са херметически по много причини. Една от тях е космическата радиация, прах и други частици. Един от проблемите е студа. Обаче законите на термодинамиката и тук са в сила. Т.е. в пространство, в което няма нищо часовника ти много бавно ще се изложи на температура различна от тази на скафандъра например.
Тук не съм съгласен:

1. Податливостта на радиация не зависи от херметичността, съответно нямат нищо общо
2. Прах в открития космос? Да, има две-три молекули на кубичен километър, но надали заради тях е херметичността
3. Проблем със студа няма. Има три вида топлинен пренос - контактен, конвекционен и лъчист. При първия имаме контакт между два обекта директно, при втория - индиректно чрез преносна среда. В открития космос и двата са невъзможни. Остава третия - излъчване. Ще има доста да излъчваш, докато изстинеш до абсолютната нула :).

Може би херметичостта е заради обратното - да не "изтече" въздуха в космоса. Ако няма въздух, балансът ще се движи по-бързо (няма триене) и часовникът ще започне да избързва.
------- Моите турбийони -------
Constantin Durmont Tourbillon | Exactano Tourbillon | WUS 2012 Tourbillon Project
-----------
Вечният календар е направен, за да може един път на 4 години да глеждаме как датата се сменя от 28-ми на 29-ти. Репетирът е направен, за да може изобщо да не поглеждаме часовника. А турбийонът е направен, за да го гледаме непрекъснато.

Потребителски аватар
watchgladiator
Маниак
Мнения: 664
Регистриран: 16 05 2011, 14:17
Местоположение: Пловдив

Re: Часовници в космоса

Мнение от watchgladiator » 01 09 2012, 12:25

Само механичните часовници имат достатъчна издръжливост в космоса,не случайно руските астронавти се спират на "Fortis" след серия тестове през 90-те години.

blr
Почитател
Мнения: 488
Регистриран: 12 05 2012, 15:43

Re: Часовници в космоса

Мнение от blr » 01 09 2012, 13:12

watchgladiator написа:Само механичните часовници имат достатъчна издръжливост в космоса,не случайно руските астронавти се спират на "Fortis" след серия тестове през 90-те години.
Toва не е така. Докато летяха совалките, америкнците (и не само те) масово използваха Casio G-Shock и няколко модела са официално сертифицирани от NASA. Eто и малко снимки от няколко мисии:
http://forums.watchuseek.com/f17/g-shoc ... 70202.html

ПП: "Руските астронавти" се наричат космонавти.

Всъщност, използването на часовници по време на съвременни космически полети не предявява някакви специални изисквания към часовника. В космическите кораби се поддържа налягане близко до атмосферното, няма особено силни вибрации, запрашаване. Въпреки че радиационният фон в съвременните, пилотирани космически кораби е грубо около 100 пъти по-висок от този на земята, това съвсем не е достатъчно за да влияе на работата на кварцовите часовници.
Колкото и смешно да звучи, часовник на ръката на един строителен работник или автомонтьор примерно, понася много повече "несгоди" отколкото такъв на ръката на астронавт/космонавт.

Потребителски аватар
Sir Tomaz
Маниак
Мнения: 5705
Регистриран: 02 09 2010, 13:19
Местоположение: София

Re: Часовници в космоса

Мнение от Sir Tomaz » 01 09 2012, 14:31

Херметически затворен кораб по-трудно ще приеме във вътрешната атмосфера радиоактивни частици. А за това, че ежедневно се изсипват милиони парчета микро метеорити е една от опасностите при удар по хула на кораба. Херметизацията е повече от наложителна, включително и за това, да не излиза въздуха в космоса. Иначе преносите на топлина са конвективен, контактен и лъчист, да, а без защита екипажа би бил изложен точно на лъчистият, като температурите може да достигнат до над 200С реално, като тогава часовникът ще е последната глижа. Иначе работата на баланса във атмосфера и вакум няма да доведе до кой знае каква девиация, по-скоро липсата на гравитация ще го направи.
Изображение

blr
Почитател
Мнения: 488
Регистриран: 12 05 2012, 15:43

Re: Часовници в космоса

Мнение от blr » 01 09 2012, 14:40

certomaz написа:Херметически затворен кораб по-трудно ще приеме във вътрешната атмосфера радиоактивни частици.
Причината за повишеният радиоактивен фон на борда на космическите кораби (и в по-малка степен дори на пътнически самолети) няма общо с херметизацията. Причината не е радиоактивен прах, тъй като такъв в околоземна орбита липсва. Причината е космическа радиация, под формата на елементарни/субатомни частици и електромагнитно лъчение, които проникват през обвивката на кораба.

Потребителски аватар
mitadoc
Маниак
Мнения: 13242
Регистриран: 19 09 2010, 12:43
Местоположение: Острова

Re: Часовници в космоса

Мнение от mitadoc » 01 09 2012, 14:43

mosferatu написа:Здравейте колеги,
с моите скромни познания относно механизмите в последните дни много ме гложди проблема- как работи механичен часовник в космоса? Става дума за пионерите- Гагарин и Терешкова са летели с модифицирани Штурманские, при които модификацията, поне по данни от нета е била само в добавяне на Geneva striping (не знам какво е това ::crap:: ), нови уплътнители, които са правели часовника херметичен ( ::huh:: ) и заден капак на винт...
Дотук виждам 2 неща, които не се връзват:
1- защо часовника да е "херметичен"? Ако той запази вътрешната си атмосфера (т.е. херметичен), няма ли акрилното стъкло да се счупи от подналягането в космоса?
2- по- важния въпрос- механиката е настроена да работи при земни условия- g= 9,81m/s^2. При полет дори в околоземна орбита, ефекта на гравитацията намалява драстично. Тогава как се коригира тя и доколко наистина са били точни тези часовници? Как се е компенсирал ефекта от нулева (или почти) гравитация при използването им :wtf: :wtf: :wtf: ?
По т.1 - затова Спийдмастър е бил с хесалитово стъкло,за да има еластичност,както и само 5 атм устойчивост,за да има движение на въздух при по-високо налягане.Това съм го чел по чужди форуми.
По т.2 - И човек е устроен да функционира при земни условия,но както всички виждаме постоянно - излитат самолети,совалки,хора се гмуркат в големи дълбини.Никой(който е без сериозни здравословни проблеми),не е умрял.
Daydreamer

Потребителски аватар
Sir Tomaz
Маниак
Мнения: 5705
Регистриран: 02 09 2010, 13:19
Местоположение: София

Re: Часовници в космоса

Мнение от Sir Tomaz » 01 09 2012, 14:52

Е то къде ще да е това високо налягане в космоса, просто няма. А иначе по станцията полепва прах и материал от метеорити и т.н., които по някога са били изложени на огромни излъчвания. Ама на мен ми е интересно - ако ще ходите в космоса, кой какъв часовник би избрал. Аз лично бих си взел суперавенджър, та от близко прелитащите совалки да виждат колко е часът при нас на борда :lol: :lol:
Изображение

Потребителски аватар
mitadoc
Маниак
Мнения: 13242
Регистриран: 19 09 2010, 12:43
Местоположение: Острова

Re: Часовници в космоса

Мнение от mitadoc » 01 09 2012, 14:53

certomaz написа:Е то къде ще да е това високо налягане в космоса, просто няма. А иначе по станцията полепва прах и материал от метеорити и т.н., които по някога са били изложени на огромни излъчвания. Ама на мен ми е интересно - ако ще ходите в космоса, кой какъв часовник би избрал. Аз лично бих си взел суперавенджър, та от близко прелитащите совалки да виждат колко е часът при нас на борда :lol: :lol:
Нали правят Лунна разходка? ::drinks::
Daydreamer

blr
Почитател
Мнения: 488
Регистриран: 12 05 2012, 15:43

Re: Часовници в космоса

Мнение от blr » 01 09 2012, 14:56

mitadoc написа: По т.1 - затова Спийдмастър е бил с хесалитово стъкло,за да има еластичност,както и само 5 атм устойчивост,за да има движение на въздух при по-високо налягане.Това съм го чел по чужди форуми.
И въпреки това има описани два случая, в които кристала на Speedmaster се е отделял по време на мисия поради разлика в налягането. Олдрин (Аполо11) и Скот (Aполо 15). По тази причина, Скот носи на луната ето това:

http://www.oobject.com/watches-worn-in- ... o-15/4791/
certomaz написа:Е то къде ще да е това високо налягане в космоса, просто няма.
Не високо, а ниско! В открития космос и на луната е почти пълен вакуум. При това, налягането в часовника е по-високо от това на окръжаващата среда.
Последна промяна от blr на 01 09 2012, 15:00, променено общо 1 път.

Потребителски аватар
mitadoc
Маниак
Мнения: 13242
Регистриран: 19 09 2010, 12:43
Местоположение: Острова

Re: Часовници в космоса

Мнение от mitadoc » 01 09 2012, 15:00

blr написа:
mitadoc написа: По т.1 - затова Спийдмастър е бил с хесалитово стъкло,за да има еластичност,както и само 5 атм устойчивост,за да има движение на въздух при по-високо налягане.Това съм го чел по чужди форуми.
И въпреки това има описани два случая, в които кристала на Speedmaster се е отделял по време на мисия поради разлика в налягането. Олдрин (Аполо11) и Скот (Aполо 15). По тази причина, Скот носи на луната ето това:

http://www.oobject.com/watches-worn-in- ... o-15/4791/
Винаги могат да станат сакатлъци.Иначе в космоса е носено и Сейко 6139,от Уилям Поуг.
Изображение
Daydreamer

blr
Почитател
Мнения: 488
Регистриран: 12 05 2012, 15:43

Re: Часовници в космоса

Мнение от blr » 01 09 2012, 15:04

Носени са часовници от доста руски, швейцарски, японски, американски (по това време) и китайски марки.

Ето с такъв на ръката:

Изображение

Алексей Леонов излиза за първи път в открития космос.

nevenbekriev
Маниак
Мнения: 698
Регистриран: 19 08 2011, 17:25
Местоположение: Варна

Re: Часовници в космоса

Мнение от nevenbekriev » 01 09 2012, 18:46

certomaz написа: Иначе работата на баланса във атмосфера и вакум няма да доведе до кой знае каква девиация, по-скоро липсата на гравитация ще го направи.
Системата баланс - спирала има собствена резонансна честота и във формулата за тази честота не присъства буквата G. С други думи - земното притегляне не влияе пряко на работата на ръчните часовници. Влияе ако балансът не е балансиран и има превес и чрез силата на триене в лагерите на баланса, която зависи от тежестта му.
Часовниците, на които G влияе на точността са тези с махало и торсионните( повече известни като 400 дневни).

Потребителски аватар
miroman
Маниак
Мнения: 2358
Регистриран: 15 06 2010, 23:06
Местоположение: Пловдив

Re: Часовници в космоса

Мнение от miroman » 01 09 2012, 19:19

nevenbekriev написа: Системата баланс - спирала има собствена резонансна честота и във формулата за тази честота не присъства буквата G. С други думи - земното притегляне не влияе пряко на работата на ръчните часовници...
При идеални условия гравитацията не влияе на честотата на баланса, формулата е валидна при вакуум (няма външни сили). В реални условия триенето с въздуха забавя въртенето, а гравитцията влияе на различното триене на върховете на баланса при различни положения. Същото това триене се получава и при промяна на плоскостта на часовника вследствие на жироскопния ефект на баланса.
------- Моите турбийони -------
Constantin Durmont Tourbillon | Exactano Tourbillon | WUS 2012 Tourbillon Project
-----------
Вечният календар е направен, за да може един път на 4 години да глеждаме как датата се сменя от 28-ми на 29-ти. Репетирът е направен, за да може изобщо да не поглеждаме часовника. А турбийонът е направен, за да го гледаме непрекъснато.

nevenbekriev
Маниак
Мнения: 698
Регистриран: 19 08 2011, 17:25
Местоположение: Варна

Re: Часовници в космоса

Мнение от nevenbekriev » 02 09 2012, 10:09

miroman написа:
nevenbekriev написа: Системата баланс - спирала има собствена резонансна честота и във формулата за тази честота не присъства буквата G. С други думи - земното притегляне не влияе пряко на работата на ръчните часовници...
При идеални условия гравитацията не влияе на честотата на баланса, формулата е валидна при вакуум (няма външни сили). В реални условия триенето с въздуха забавя въртенето, а гравитцията влияе на различното триене на върховете на баланса при различни положения. Същото това триене се получава и при промяна на плоскостта на часовника вследствие на жироскопния ефект на баланса.
Да, точно така е.
Жироскопичният ефект е същият както в космоса, така и на Земята.
В безтегловност ще бъде еднакво триенето във всички положения и отгоре на това ще е по-малко отколкото в легнало положение на Земята. Това ще доведе до по - голяма амплитуда, много малко по-бърз ход и до опасност от "галопиране" - когато амплитудата е толкова голяма, че импулсният щифт се удря в обратната страна на пазвата на анкера. Галопирането е вредно и води до избързване. Ако липсва и въздушната среда и загубите от съпротивлението й, тази опасност от галопиране ще е още по-голяма. Затова ползват херметични часовници. Ако аз пороектирах часовник за космоса, бих му сложил по-слаба двигателна пружина за да намаля амплитудата.

Потребителски аватар
mosferatu
Активен
Мнения: 137
Регистриран: 12 09 2011, 10:56

Re: Часовници в космоса

Мнение от mosferatu » 05 09 2012, 22:14

И все пак като погледнеш Стрела- та на Леонов, как може с този тънък кристал да се осигури херметичност при -1атм? Стъклото няма ли да се спука и да се наруши херметичността?
От друга страна, -1атм по абсолютна стойност е колкото 1атм (нали, поправете ме, ако греша), т.е. не е толкова голяма силата, действаща на кристала, но все пак формата му е предвидена за свръх-, а не подналягане :crazy:
Orient Automatic "Sporty" CDBAA001B
Seiko SRP313К2
и други, които рядко нося

blr
Почитател
Мнения: 488
Регистриран: 12 05 2012, 15:43

Re: Часовници в космоса

Мнение от blr » 06 09 2012, 10:06

mosferatu написа:И все пак като погледнеш Стрела- та на Леонов, как може с този тънък кристал да се осигури херметичност при -1атм? Стъклото няма ли да се спука и да се наруши херметичността?
От друга страна, -1атм по абсолютна стойност е колкото 1атм (нали, поправете ме, ако греша), т.е. не е толкова голяма силата, действаща на кристала, но все пак формата му е предвидена за свръх-, а не подналягане :crazy:
Стрелата не е херметична и точно това я прави подходяща за използване в открития космос. При промяна на външното налягане се променя и това в часовника. Така, наляганато от двете страни на кристала е равно и няма опасност от спукване.

Отговори

Върни се в “Други теми за часовници”