טיסות לחלל: היסטוריה, מצב נוכחי, פרוספקטים - קורס חינם מ-Open Education, הדרכה 15 שבועות, תאריך: 2 בדצמבר, 2023.

הרצאת מבוא. מבוא לנושא, תיאור בעיות צצות.

1. "מכיל". חללית כמערכת.
יצירת תרשים פונקציונלי של משימת חלל, הבנת הקשר בין הדרישות לאלמנטים. הבנת הרכב המשימה, היחסים בין מקטעי הקרקע והחלל, רכבי שיגור וחלליות. הבנת העיקרון המודולרי של פריסת חלליות, היכרות עם דוגמאות של משפחות של פלטפורמות לווייניות: לא ניתן לכיוון, חד-צירי, תלת-צירי דוגמאות לפתרונות מוצלחים ומוצלחים חלקית לבעיות עיצוב משימה בליסטית אומר.

2. מה יש לנו? תנועת מרכז המסה של החללית.
מבוא ליסודות המתמטיים של מכניקת שמים. יסודות מערכות הקואורדינטות בהן נעשה שימוש. משוואות תנועה בשדה כבידה מרכזי, אינטגרלים ראשונים של משוואות התנועה. סיווג אנרגיה של מסלולים, פרמטרים של מסלול, סיווג משימות לוויין לפי המסלולים בהם נעשה שימוש. מבוא לתמרוני תיקון מסלול (שינוי צורת מסלול, שינוי נטיית מסלול), דוגמאות שימוש, איחוד נושאים של יעדים ודרישות טיסה תוך שימוש בדוגמה של בחירת מסלולים וסכמות חלופיות הַפרָשָׁה.

3. איך מגיעים לירח? איך לטוס נכון? טיסות בחלל הקרוב וגורמי טיסה מטרידים.
היסטוריה קצרה של עיצוב טיסות מכדור הארץ לירח. שימוש במחשבים מוקדמים כדי להבין את מורכבות הבעיה. סוגיות של שיגור מנוע רקטי מניע נוזל בחלל כחלק מתכנון טיסה ללא התייחסות לחלונות שיגור. מבוא לגורמים המטרידים של טיסה לחלל. חיזוק הנושא של מערכות הקואורדינטות המשמשות באמצעות דוגמה של סיפור על שדה הכבידה של כדור הארץ. משימות גרבימטריות והשלכותיהן על עיצוב מערכת החלל. לוויינים במסלול נמוך כסוג של חלליות, התכונות שלהם.

4. הצהרות מתמטיות. רוברט גודארד, ההיסטוריה שלו, הבעיה הקרויה על שמו ותפקידה בתורת השליטה האופטימלית.
היכרות עם אלמנטים מההיסטוריה של יצירת טכנולוגיית רקטות. סיפורו של רוברט גודארד והרקטות שלו. הבעיה של גודארד על גובה ההרמה האנכי המקסימלי של רקטה, הניסוח שלה בצורה של בעיית שליטה אופטימלית. מושגי יסוד על בעיות שליטה אופטימליות.

5. תמרונים. שלבים אקטיביים ופסיביים של טיסה בחללית
מבוא למודלים מתמטיים של תמרוני תיקון מסלול חללית: "דופק" ו"אחיד". ההבדל בגישות המידול: "תפירה" של מקטעים של מסלולים עם פונקציית מהירות לא חלקה ונוכחות של מקטעים פעילים, בהתאמה. ניסיון לדמות טיסה בין שני מסלולים באמצעות שרשרת תמרונים.

6. מה צריך לבנות על כדור הארץ? מקטע קרקע, מכשירי משדר.
היכרות עם היסודות של תזמון מפגשי תקשורת, אזורי נראות. אלמנטים מההיסטוריה של פיתוח ציוד ניטור רדיו במסלול, סוגי אנטנות שידור וקבלה. ארגון תקשורת רדיו בין הלוח לכדור הארץ.

7. אנחנו מרכיבים את הקונסטרוקטור. מערכות עגינה לחללית - היסטוריה, מצב נוכחי, סיכויים.
הרעיון של בעיות הנדסיות ומתמטיות של ארגון העגינה. דוגמאות היסטוריות, הצהרות בעיות. פריסת תחנות מסלול רב-מודולים.

8. איך לא ללכת לאיבוד בחלל. מערכות התמצאות וייצוב חלליות. היסטוריה של התפתחות, מאפיינים מתמטיים של בנייה, בעיות אופייניות 
מבוא להיסטוריה של יצירת מערכות התמצאות וייצוב חלליות, מושג הבעיות המתמטיות של התמצאות וייצוב. התקנים המשמשים ביחידות התמצאות וייצוב.

9. לאן אנחנו טסים הלאה? טיסות לכוכבי לכת - היסטוריה, מצב נוכחי, לקוחות פוטנציאליים.
מבוא לנושאים שעולים בעת תכנון טיסות מעבר למערכת כדור הארץ-ירח. היסטוריה, משימות מתוכננות, סוגיות הנדסיות ומתמטיות.

10. אילו לוויינים יש הכי הרבה? מערכות ניווט, תקשורת, חישה מרחוק
היכרות עם מערכות תקשורת, חישה וניווט. היסטוריה של התפתחות, דוגמאות, סיכויים. מבוא למערכות אספקת חשמל לחללית.