за счет чего космические корабли двигаются в космосе
Зачем космические аппараты вращаются
Для находящихся в космосе объектов вращение — дело привычное. Когда две массы двигаются относительно друг друга, но не навстречу или друг от друга, их гравитационная сила создаёт крутящий момент. В итоге в Солнечной системе все планеты вращаются вокруг Солнца.
Но это то, на что человек не влиял. Зачем же вращаются космические аппараты? Чтобы стабилизировать положение, постоянно направлять приборы в нужную сторону и в будущем — для создания искусственной гравитации. Давайте разберём эти вопросы подробнее.
Стабилизация вращением
Когда мы смотрим на автомобиль, мы знаем, в какую сторону он едет. Управление им происходит благодаря взаимодействию с внешней средой — сцеплению колёс с дорогой. Куда поворачивают колёса — туда и весь автомобиль. Но если мы лишим его этого сцепления, если мы отправим машину на лысой резине кататься по льду, то она закружится в вальсе, что будет крайне опасно для водителя. Такой тип движения возникает редко на Земле, но в космосе это норма.
Пример такого вращения приводит Роберт Фрост, инструктор и оператор в НАСА: это автоматическая межпланетная станция «Юнона», запущенная в 2011 году для исследования Юпитера и вышедшая на орбиту планеты 5 июля 2016 года. Вращение — один из способов ориентации и стабилизации, основным преимуществом которого является экономичность. Стоит раскрутить аппарат один раз, и затем можно будет крутиться столетиями, не используя лишнее топливо и не заботясь об управлении аппаратом с помощью электроники. Если электроника аппарата откажет — «Юнона» сохранит вращение.
Сохранение направления для приборов
По видеороликам заметить сложно, но Международная космическая станция постоянно вращается по Y-оси со скоростью 4 градуса в минуту. Такая угловая скорость выбрана, чтобы синхронизировать вращение станции вокруг своей оси с её вращением вокруг Земли. Антенны смотрят GPS-спутники и спутники связи, а из окон наблюдения за Землёй желательно видеть планету, чтобы снимать её. Вращение и ускорение также используются для того, чтобы избегать столкновений с космическим мусором.
Некоторые космические аппараты используют вращение для теплового контроля, чтобы не перегревать одну сторону, что может привести к поломкам. Международная космическая станция так не делает, в отличие от других аппаратов, которые равномерно прогреваются.
На видео ниже можно рассмотреть, как станция сохраняет свою ориентацию относительно Земли.
При межпланетных перелётах на первый план выступают моменты сил, создаваемые давлением солнечного света, и это давление может помогать аппарату поддерживать нужную ориентацию. Космические аппараты «Венера» и «Марс» использовали следующую схему ориентации: после того, как система управления придавала аппарату нужное положение относительно Солнца, корпусу сообщалось вращение вокруг собственной оси. Затем его движение вокруг центра масс происходило под действием двух эффектов: эффекта волчка и момента сил, создаваемого давлением солнечного света. Аппарат приобретал свойства флюгера. Такая сложная схема позволяла обеспечить постоянное направление солнечных батарей к Солнцу.
Космический аппарат «Венера-3»
Создание искусственной гравитации
Концепт Nautilus-X.
Приспособленный к жизни в условиях земного притяжения организм умудряется выжить и без него. И не только выжить, но и активно работать. Но это маленькое чудо обходится не без последствий. Опыт, накопленный за десятилетия полётов человека в космос, показал: человек испытывает в космосе много нагрузок, которые оставляют след на теле и психике.
На Земле наш организм борется с гравитацией, которая тянет кровь вниз. В космосе этоа борьба продолжается, но сила гравитации отсутствует. Поэтому космонавты одутловаты. Внутричерепное давление растёт, растёт давление на глаза. Это деформирует зрительный нерв и влияет на форму глазных яблок. Снижается содержание плазмы в крови, и из-за уменьшения количества крови, которую нужно качать, атрофируются мышцы сердца. Дефект костной массы значителен, кости становятся хрупкими.
Чтобы побороть эти эффекты, люди на орбите вынуждены ежедневно заниматься физическими тренировками. Поэтому создание искусственной силы тяжести считают желательным для долговременных космических путешествий. Такая технология должна создать физиологически естественные условия для обитания людей на борту аппарата. Еще Константин Циолковский считал, что искусственная гравитация поможет решить многие медицинские проблемы полёта человека в космос.
Сама идея основана на принципе эквивалентности силы гравитации и силы инерции, который гласит: «Силы гравитационного взаимодействия пропорциональны гравитационной массе тела, силы инерции же пропорциональны инертной массе тела. Если инертная и гравитационная массы равны, то невозможно отличить, какая сила действует на данное достаточно малое тело — гравитационная или сила инерции».
У такой технологии есть недостатки. В случае с аппаратом небольшого радиуса разная сила будет воздействовать на ноги и на голову — чем дальше от центра вращения, тем сильнее искусственная гравитация. Вторая проблема — сила Кориолиса, из-за воздействия которой человека будет укачивать при движении относительно направления вращения. Чтобы этого избежать, аппарат должен быть огромным. И третий важный вопрос связан со сложностью разработки и сборки такого аппарата. При создании такого механизма важно продумать, как сделать возможным постоянный доступ экипажа к отсекам с искусственной гравитацией и как заставить этот тор двигаться плавно.
В реальной жизни такую технологию для строительства космических кораблей ещё не использовали. Для МКС предлагали надувной модуль с искусственной гравитацией для демонстрации прототипа корабля Nautilus-X. Но модуль дорог и создавал бы значительные вибрации. Делать всю МКС с искусственной гравитацией с текущими ракетами трудноосуществимо — пришлось бы собирать всё на орбите по частям, что в разы усложнило бы размах операций. А ещё эта искусственная гравитация перечеркнула бы саму суть МКС как летающей микрогравитационной лаборатории.
Концепт надувного модуля с микрогравитацией для МКС.
Зато искусственная гравитация живёт в воображении фантастов. Корабль «Гермес» из фильма «Марсианин» имеет в центре вращающийся тор, который создаёт искусственную гравитацию для улучшения состояния экипажа и снижения воздействия невесомости на организм.
Национальное аэрокосмическое агентство США разработало шкалу уровней готовности технологии TRL из девяти уровней: с первого по шестой — развитие в рамках научно-исследовательских работ, с седьмого и выше — опытно-конструкторские работы и демонстрация работоспособности технологий. Технология из фильма «Марсианин» соответствует пока лишь третьему или четвёртому уровню.
«Discovery One» из «Космической Одиссеи»
В аниме-сериале Planetes космическая станция ISPV-7 имеет огромные помещения с привычной земной гравитацией. Жилая зона и зона для растениеводства размещены в двух торах, вращающихся в разных направлениях.
Даже твёрдая фантастика игнорирует огромную стоимость такого решения. Энтузиасты взяли для примера корабль «Элизиум» из одноимённого фильма. Диаметр колеса – 16 километров. Масса — около миллиона тонн. Отправка грузов на орбиту стоит 2700 долларов за килограмм, SpaceX Falcon позволит сократить эту цифру до 1650 долларов за килограмм. Но придётся осуществить 18382 запуска, чтобы доставить такое количество материалов. Это 1 триллион 650 миллиардов американских долларов — почти сто годовых бюджетов НАСА.
До реальных поселений в космосе, где люди могут наслаждаться привычными 9,8 м/с² ускорения свободного падения, ещё далеко. Возможно, повторное использование частей ракет и космические лифты позволят приблизить такую эпоху.
Как летает МКС. Вопросов больше, чем ответов
Особенность термосферы в том, что температура с высотой повышается и при этом может значительно колебаться. Выше 500 км возрастает уровень солнечной радиации, который может запросто вывести из строя технику и негативно повлиять на здоровье космонавтов. Поэтому МКС выше 400 км не поднимается.
По словам самих космонавтов, на высоте 400 км, на которой летает МКС, температура постоянно меняется в зависимости от светотеневой обстановки. Когда МКС находится в тени, температура за бортом опускается до –150°, а если она под прямыми лучами солнца, то температура повышается до +150°. И это уже даже не парилка в бане! Как при такой температуре космонавты вообще могут находиться в открытом космосе? Неужели их спасает супер термокостюм?
Какая температура внутри МКС?
Как влияет радиация на космонавтов в МКС?
Как влияет космическая пыль и мусор на МКС?
Почему МКС не падает?
Откуда на МКС электроэнергия?
Как происходит стыковка МКС с кораблями?
Совершенно не понятно, как на такой безумной скорости удается состыковать МКС с кораблями, посылаемыми с Земли? Это же колоссальный и просто фантастический труд! Мне не удалось найти внятного этому объяснения. Если кто-то знает об этом, пожалуйста, поделитесь информацией. Очень интересно. И вообще, если у вас есть еще интересная информация о работе космической станции, пишите об этом.
Для написания статьи использовались следующие материалы:
Сложности выхода на орбиту, особенности траекторий и анализ подходящих двигателей: большая статья о космосе
Научный анализ классических тонкостей и разбор перспективных теорий и идей.
Космос, последний рубеж. Ровно 60 лет назад человек впервые отправился преодолевать его. Как тогда, так и сейчас для отрыва от поверхности используются химические двигатели, в основе их работы лежит реакция горения, в результате которой высвобождается огромное количество газа, который с реактивной силой вырывается из сопла. В этой статье мы поговорим о запусках, двигателях и о том, как человек полетит к звёздам.
Для начала нам нужно разобраться с двумя терминами: тяговооружённость и удельный импульс. Никакой сложной теории, только примеры.
Тяговооружённость — это соотношение, которое определяет мощность двигателей аппарата по отношению к его собственному весу. Другими словами от этого показателя зависит то как быстро ракета будет разгоняться, например от 0 до 100. Этот показатель крайне важен для того, чтобы оторваться от Земли и набрать первоначальное ускорение. Так ракета с тяговооружённостью меньше 1 вообще не сможет оторваться от поверхности
Если аппарату необходимо выйти на стабильную орбиту, или совершить безопасную посадку на текущее небесное тело без использования парашютов, тогда его двигатели должны выдавать больше тяги, чем его текущий вес для противодействия гравитации. Так ракета с тяговооружённостью меньше 1 вообще не сможет оторваться от поверхности или сбросить скорость для посадки. Ещё одна важная особенность, что за время полёта ракета становится легче(за счёт расхода топлива), а значит тяговооружённость растёт. Также для каждого небесного тела у аппарата будет своя тяговооружённость, которая зависит от его сил тяжести(т.е на Луне одинаковый двигатель будет работать в 6 раз мощнее, чем на Земле).
Удельный импульс — определяет эффективность двигателя, связанную с расходом топлива на ускорение.
Чем больше удельный импульс, тем меньше времени работы двигателя нужно для изменение скорости, а значит меньше расходуется топливо и его хватит на дольше. А что это значит? Значит мы сможешь разогнаться до больших скоростей!
Тут мы и приходим к такой важной вещи как характеристическая скорость(Δv). Она показывает какое суммарное изменение скорости может совершить аппарат перед тем, как у него кончится топливо.
Мы с вами привыкли мыслить земными категориями: вот я еду на машине, машину затормаживает сила трения о землю, поэтому мне надо постоянно поддерживать работу двигателя, чтобы продолжать движение, иначе я остановлюсь. Но в космосе нет дороги. Там вообще ничего нет, а значит и ничто не будет тормозить, мешать двигаться, но и ничто не поможет мне затормозить. На машине я могу просто выключить двигатель и она рано или поздно остановится, проехав ещё какое-то время по иннерции, в космосе тормозить придётся самому. Т.е вам нужно развернуть вашу «машину» в обратном направлении и включить двигатель, чтобы притормозить. Именно все эти изменения скорости закладываются в Δv.
Теперь, когда мы немного вспомнили теорию, перейдём к практике.
Химические ракетные двигатели. Это то, на чём мы летаем сейчас. Принцип не меняется: горючее горит, окислитель поддерживает реакцию горения, образуется газ, газ вырывается их сопла, ракета летит. Эта технология будет использоваться ещё очень долго, здесь прорыв пока что ждать не стоит, поэтому поговорим не о двигателях, а о системах запуска.
Это запуск с космодрома. Ракета стоит на стартовом столе, всю работу принимают на себя маршевые двигатели первой ступени, ничего нового для себя вы здесь не увидите.
Здесь уже поинтереснее: ракетоноситель доставляется на необходимую высоту самолётом. Обычно такой способ используется для с суборбитальных полётов или вывода небольших спутников. Так российский самолёт АН-124-100 «Руслан» может вывести для запуска 100-тонную ракету, полезный груз которой варьируется от 1 до 2 тонн.
Чем же хороша такая система?
На ракету при старте, помимо гравитации действует ещё и сила сопротивления воздуха. Возле поверхности плотность атмосферы достаточно высока, поэтому нужен больший расход топлива, чтобы преодолеть этот участок, в то время как можно доставлять ракеты на высоту, где воздух уже достаточно разрежен, но самолёт всё ещё может летать.
Вторым преимуществом воздушного старта является возможность совершать запуски из любой точки Земли, в то время как космодромы железо-бетонно не могут изменить своё местоположение. Правильное место может помочь сэкономить огромное количество топлива на орбитальных манёврах.
Этот способ уже сейчас применяется для отправки небольших грузов на орбиту Земли., а в перспективе может стать основным
Этот проект разрабатывался международным консорциумом и предполагал плавучую платформу, которая была заякорена на экваторе. С 1999 по 2014 годы было совершено 36 запусков(32 полностью успешных), потом проект заморожен в связи с банкротством и выкуплен полностью российской стороной. Банкротство было связно с тем, что не удалось обеспечить интенсивность запусков за один заход на стартовую позицию. Сейчас весь проект проходит стадию модернизации в Роскосмосе.
Главным преимуществом морского старта также является мобильность точки запуска.
24 августа 2020 года на форуме «Армия-2020» вице-премьер Юрий Борисов сообщил СМИ, что «Морской старт» будет восстановлен, на что потребуется около 35 млрд рублей. Также Борисов сообщил, что проект сможет выйти на прибыльность при условии осуществления до 5 запусков год
Далее речь пойдёт о безракетных запусках, в них не используются привычные нам ракеты, а сами они пока не используются по различным причинам, однако они не являются чем-то из области научной фантастики.
Это инженерное сооружение представляет собой огромный трос, протянутый между точкой на земле и телом, при этом центр масс системы должен находиться на геостационарной орбите. Геостационарная орбита — это такая орбита, при движении по которой тело всегда находится над одной и той же точкой Земли. Впервые идея была предложена ещё Циолковским, сейчас проект оценивается в 10 млрд долларов, но он может удешевить стоимость доставки грузов почти в 150 раз (с 7000$ за кг до 50$).
Основной проблемой является прочность троса. Он должен быть способен выдержать движение многотонных грузов и атмосферное давление. Также очень вероятны постоянные столкновения с космическим мусором: потерянные спутники, остатки ракет и мелкие астероиды летают на орбите Земли с разными скоростями. А теперь представьте столкновение троса и булыжника, которые мчатся друг на друга со скоростью 8 км/с каждый.
Если удастся решить проблему прочности, то лифта может быть построен уже к 2050 году Японией или Китаем.
Этот проект чем-то похож на космический лифт, но по сравнению с ним все технологии для реализации уже есть.
Skyhook представляет собой станцию-маховик на орбите Земли, от которого отходят с противоположные стороны два длинных троса, и который вращается в плоскости орбиты.
На данный момент не получилось совершить ни одного удачного запуска на орбиту.
На этом с доставкой на орбиту мы закончили. В следующей части поговорим уже о межпланетных и межзвёздных полётах.
Когда вы в космосе, вы должны забыть о том, как двигаетесь по поверхности, чтобы попасть из точки А в точку В. В космосе обе эти точки находятся на орбите в постоянном движении относительно друг друга. Вы не можете просто нацелиться на Марс и полететь к нему, вам нужно изменить орбиту своего аппарата так, чтобы она пересеклась с орбитой Марса в точке, в которой будет находиться Марс в момент пересечения. Звучит сложно? Вот картинка:
Это простой манёвр, требует всего одного включения двигателей для ускорения и одного для торможения. Заметьте, что если бы Марс и Земля находились в других положениях, пришлось бы набирать большую скорость, для того, чтобы траектория пересекла орбиту Марса и тот успел прийти в точку встречи. Выглядит это примерно так:
Теперь вы понимаете как работают орбиты? А теперь поговорим о том, на чём мы летаем.
Применение здесь нашёл как мирный атом, так и бомбы. Особо примечательны проекты Орион и NERVA, существовавшие в 1960-70-ых годах.
Но были и попытки применить эту идею для межзвездных путешествий. По расчёт такой корабль мог бы достичь 3% скорости света за 10 дней при среднем ускорении в 1g. При такой скорости он бы достиг Альфы Центавры за 130 лет.
К сожалению весь проект «Орион» очень грязный. Постоянные взрывы зарядов приводят к выделению огромного количества радиации, так что запускать его с Земли нельзя, не хотелось бы загрязнять и орбиту.
NERVA должен был доставить человека на Марс к 1978 году, а в 1981 году участвовать в строительстве лунной базы, но проект был закрыт в связи с общим сокращением финансирования космической программы.
Подробнее про другие концепции ядерных двигателей вы можете почитать здесь.
Так называют большое семейство двигателей, в которых для получения тяги используется электричество.
Корабль с такими двигателями должен обладать мощной энергоустановкой. Сейчас это в основном солнечные панели, но на большом удалении от Солнца или других звёзд они недостаточно эффективны, поэтому нужны другие источники: ритэги или ядерные реакторы.
С 2011 года существовал проект по снабжению МКС электромагнитным двигателем, но он был закрыт т.к МКС является не лучшим местом для демонстрации его работы.
Ионные двигатели были впервые испытаны ещё в далёком 1964 году. В основе их работы лежит принцип ионизации газа, который разгоняется при помощи электромагнитного поля и выдаёт тягу. Рабочим телом является почти любой инертный газ: ксенон, аргон, криптон и т.д. Время стабильной непрерывной работы оценивается в 3 года.
Ионные двигатели обладают очень высоким удельным импульсом, но крайне низкой тягой. Т.е от 0 до 100 они будут разгоняться от нескольких часов, до дней, но зато они могут разогнаться и до 1000, и до 10000, если дать им достаточно времени. Благо полёты это дело долгое.
Они же двигатели на эффекте Холла. Холловский двигатель состоит из кольцевой камеры между анодом и катодом, вокруг которой расположены магниты. С одной стороны в камеру подаётся рабочее тело, с другой стороны происходит истекание плазмы. Нейтрализация положительного заряда плазмы производится электронами, эмитируемыми с катода.
Принцип работы похож, но при равных размерах эти двигатели выдают больше тяги.
Спутники Starlink также снабжены небольшими ионными двигателями, которые позволят им корректировать орбиту и избегать столкновений с космическим мусором.
Ещё не устали читать?
Закончим статью проектом межзвёздного полёта.
Амбициозный проект по отправке множества зондов к одной из ближайших звёзд. В его реализации участвуют различные иностранные партнёры, в том числе Марк Цукерберг. Предполагается, что первый аппарат можно будет запустить уже через 15 лет, а стоимость всей программы составит 5-10 млрд. долларов.
Зонды Starshot будут представлять собой миниатюрные аппараты со складным солнечным парусом. Выводиться на орбиту они будут традиционным способом, а уже с орбиты начинать ускорение при помощи мощной лазерной установки, находящейся на Земле.
Таким образом аппараты могут быть ускорены до 20% скорости света, и тогда полет до Альфы Центавры составит всего 20 лет. У зондов нет своей двигательной системы, поэтому они не смогут затормозить или выйти на орбиту после ускорения. Также они не смогут уклониться от космических объектов или пылевых скоплений, поэтому не все долетят до цели. После пролёта и сбора данных информация будет отправлена на Землю. Получить мы её сможем только спустя 4 года.
Это одна из основных проблем: зонд должен быть способен отправить сигнал обратно на Землю в одну конкретную точку за миллиарды километров. «Пятно» от такого сигнала будет очень маленьким и его будет сложно поймать, но для этого можно будет использовать как раз построенную лазерную установку.
Вторая проблема это лазерная установка. По предварительным расчётам она будет занимать площадь диаметром 1 километр и будет самой дорогой частью проекта. Потребление электроэнергии установкой сравнимо с выработкой 15 ГЭС, но это будет кратковременное включение примерно на 2 минуты. Также в будущем эту установку можно будет использовать заново.
Третье проблема пока что труднорешаемая. Нужно изготовить идеальный солнечный парус: тонкий, но прочный и с идеальным коэффициентов отражения. Уже есть несколько решений, которые будут испытываться.
Хоть проект и нацелен на звезды, испытывать его сначала будут в пределах Солнечной системы. Если тесты пройдут хорошо, то зонды смогут долететь до Марса за 1 час, но вот как их тормозить в таком случае? Ответа на этот вопрос я не нашёл, но думаю будет применяться та же лазерная установка, но в обратную сторону.
Я попытался рассказать вам о многом в одной статье. Изначально текст задумывался как лонгрид про межзвёздные полеты и их проблемы, но в итоге вышла вот такая сборная солянка. Моей целью было рассказать вам что-то новое, о чем вы могли не слышать или не понимать. Космос это интересно! Это один из главных двигателей науки сейчас. С днём космонавтики!
Если вы нашли ошибки, неточности, пишите!
О принципах космического движения
О принципах космического движения. Выдержка из Детской императорской энциклопедии.
Одобрено министерством образования 01.01.2013 года. Одобрено министерством
цензуры 02.01.2013 года. Одобрено министерством пропаганды 02.01.2013 года. Время галактическое стандартное.
Космические путешествия составляют важнейшую часть современной цивилизации, на них строится величие нашей Земной Империи. Понимание всеми их принципов лежит в основе её дальнейшего развития и процветания. Сейчас мы рассмотрим главные принципы, лежащие в основе перемещений в космическом пространстве. В первую очередь космическое движение делится на две отдельные но, тем не менее, взаимозависимые части. Это досветовой и сверхсветовой принципы движения. Первые попытки человечества покинуть Землю, сверкающую столицу нашей Империи, были предприняты ещё в восьмом веке до нашей эры. Первые корабли обладали очень примитивной конструкцией, на них не существовало искусственного тяготения, гасителей инерции, перемещались они реактивным способом, за счет сжигания химического топлива, а позднее за счет ядерной реакции. Разумеется, летали подобные корабли крайне медленно, и даже перелёты между планетами Солнечной системы занимали недели и даже месяцы. Открытие и использование явления антигравитации, примерно в пятом веке до нашей эры, значительно ускорило перелёты, но по современным меркам они продолжали оставаться очень медлительными. Надо отметить, что существовавшее в то время общественное устройство, было основано на правах и свободах отдельной личности, но в нём отсутствовали основополагающие законы об ответственности и служение человека общему целому. В силу этих обстоятельств человечество, лишенное единой идеи и единого правителя, было поделено на зоны влияния различных политических и финансовых сил, что весьма сильно тормозило его развитие. Сегодня сложно представить подобное, но все люди тогда обитали внутри Солнечной системы, лишенные возможности межзвёздных перелётов. Восемь столетий прошло между первым выходом человека в космос и открытием сверхсветового способа путешествий. Первый межзвездный перелёт, впоследствии стал точкой отсчета новой эры. Открытым тогда методом сверхсветовых путешествий, хоть и значительно усовершенствованным, мы продолжаем пользоваться и сегодня. В основе сверхсветового способа движения лежит теория Лисанова – Бергера о взаимодействии зеркальных вселенных. Взаимодействие энергий различных знаков, положительной и отрицательной, приводят к рождению вихревого минус энергетического кокона, заключающего в себе часть пространства, с кораблём его генерирующим. Минус кокон не является частью не одной не другой вселенной, находясь как бы между ними, и на него действуют совершенно другие физические законы, чем в известном нам космосе. С точки зрения физики нашей вселенной говорить о движение кокона, с какой либо скоростью некорректно, однако для упрощения относительную скорость движения считают в обычных единицах измерения расстояния и скорости. (Для более подробного изучения и ознакомления с математическими выкладками рекомендуем ознакомиться с работой «Физика смежных пространств и теория сверхсветового движения» гранд-профессора Большого Императорского Университета Земли Серега Мел Косана, 1995 года издания.) Скорость космического корабля при сверхсветовом перемещении, или как его обычно называют – звёздном прыжке, зависит от силы взаимодействующих энергий и в теории стремится к бесконечности. Однако главным ограничением является мощность энергетических генераторов, например перелёт из одного конца нашей галактики в другой, занимает сегодня 1.3 стандартных года. Второй сложностью для полётов между звёздами является то, что в пространстве, в котором перемещается минус кокон, действует совершенно иная геометрия, чем в обычном космосе. Это требует сложных расчетов траектории полёта. Между тем с условной точки зрения нашей вселенной полёт происходит по прямой линии, и здесь приходится учитывать такие факторы как движение галактики, орбитальное вращение звёзд вокруг её центра, а так же движение планет по орбитам вокруг своих звёзд. Для развитых миров Земной Империи и наших соседей из Федерации Планет существует постоянно обновляемая астронавигационная сеть, что позволяет кораблям выходить в пространство непосредственно вблизи от планеты. Стоит отметить, что благодаря передовым достижениям имперской науки, астронавигационная сеть Империи более совершенна и предпочтительна для использования. Однако когда разговор идет о путешествии к малонаселённым планетам, потерянным мирам, или разведке дальних рубежей невозможно обойтись без современного и быстрого способа досветового движения.
После открытия явления антигравитации, человечество на некоторое время отказалось от реактивного способа движения. Реактивные двигатели были сложны, громоздки и ненадёжны. Антигравитационные генераторы, не смотря на не меньшую сложность, были гораздо более компактны, а неполадки в них, не коем образом не могли привести к взрыву всего корабля. Однако скорости они обеспечивали далеко не самые большие. Кроме того, им было необходимо учитывать гравитационные взаимодействия, и их изменения для всех находящихся в системе объектов, чтобы двигаться по правильной траектории. Хорошо подходящие для планетарного транспорта в космосе они оказались намного менее эффективными. Революция в досветовом движении произошла в 689 году во времена первой империи. Когда было открыто явление гравитационного кокона. Подобно тому, как минус-энергетический кокон вырывает корабль из пространства нашей вселенной, гравитационный кокон освобождает его от всех имеющих место быть гравитационных взаимодействий с другими объектами. Была реализована теория, о которой говорили ещё в доисторические времена. Так называемый эффект жидкого вакуума. Теперь используя реактивные двигатели, корабли могли перемещаться в пространстве по прямым траекториям, не обращая внимания на окружающие их космические тела. В дальнейшем термоядерные реактивные двигатели были заменены на анигиляционные, использующие энергию взаимодействия материи и анти материи. Современные двигатели позволяют развивать скорости до 0.7 световой, что позволяет быстро и эффективно преодолевать значительные межпланетные расстояния.