ПЛАН
Въведение
Заключение
Списък на използваните източници
Въведение
- Героите и смелчаците ще проправят пътя
- първи въздушни пътеки:
- Орбита Земя - Луна, Орбита Земя - Марс
- и по-нататък:
Москва
- Луна, Калуга - Марс
- Циолковски К. Е.
Официално Съветският съюз изстреля Спутник 1 в съответствие със задълженията си по Международната геофизична година. Сателитът излъчваше радиовълни на две честоти, което направи възможно изследването на горните слоеве на йоносферата. Това събитие обаче имаше много по-голямо политическо значение. Полетът беше видян от целия свят и противоречи на американската пропаганда за тежката техническа изостаналост на Съветския съюз. На престижа на Съединените щати беше нанесен голям удар.
На среща с млади учени и.д Вицепремиерът Сергей Иванов отбеляза, че не изключва възможността в Русия да се появи още един национален проект - космонавтиката.
Изминахме дълъг път за 50 години. Стотици хиляди хора са направили много достоен принос за развитието на световната космонавтика. Жалко, че дълго време това беше затворена тайна тема и имаше паралелно развитие. Често се налагаше да се преоткрива колелото от двете страни на океана. Сега космическото поле се превръща в област на международно сътрудничество. Разбира се, руските учени, техници и космонавти ще продължат да дават много важен принос за развитието на космоса.
1. Съвременно състояние на руската космонавтика
Нашите космодруми Капустин Яр, Байконур и Плесецк заедно изведоха Русия на първо място в света през 2009 г. по отношение на броя на изстрелванията. Трябва да отдадем почит на Космическите сили, РВСН и Роскосмос: те не само покриват страната, но и активно подкрепят руската космонавтика. Въпреки проблемите руската космонавтика остава водеща сила в родната икономика.
2009 година потвърди, че руският военно-промишлен комплекс е в състояние да създаде най-модерните технологично сложни системи. Този комплекс беше и остава истинска производствена база за развитието на нашата космонавтика. Но в същото време трябва да се признае, че всички приоритетни постижения на астронавтиката през 21 век все още се основават на откритията и постиженията на науката и технологиите на 20 век. Така на 20 януари 2010 г. председателят на правителството V.V. Путин поздрави ветерани и работници от ракетната индустрия с 50-годишнината от приемането на въоръжение на първата стратегическа междуконтинентална ракета Р-7. Модификациите на тази ракета под символа на Союз все още остават най-надеждните космически ракети. Има научно-конструкторски производствени предприятия, основани от Королев, Челомей, Глушко, Янгел, Исаев, Макеев, Пилюгин, Бармин, Рязански, Козлов, Решетнев, Надирадзе, Конопатов, Семихатов... Съвременната научна база е създадена от Келдиш, Петров, Тюлин, Мозхорин, Охоцимски. Все пак трябва да се признае, че през последните години руската космонавтика изостана катастрофално от американската и европейската по отношение на преките фундаментални научни изследвания. Нямаме нито един научен космически кораб. Няма да стигнем до Фобос след десет години. „Коронас“ или работи, или „киха“. В същото време руските олигарси създават луксозни яхти, всяка от които е сравнима по цена с научен космически кораб. Така се оказва, че ние имаме яхти, а американците имат почти целия свят на космическата наука. Съединените щати направиха големи открития в областта на астрономията, астрофизиката и като цяло напреднаха много далеч човешките познания за нашата Вселена с помощта на специални научни космически кораби... Както каза един от героите в любим на астронавтите филм: „Това е срам за държавата.
Съвременната вътрешна астронавтика се сблъска с неизвестни досега проблеми. Например, нашият легендарен превозвач "Союз" загуби производството на водороден прекис в Русия - работната течност за турбопомпения агрегат. Купуваме в чужбина. Преди 50 години това би било трудно да си представим. Сега е по-трудно да се намери квалифициран работник, който да работи на модерни машини, отколкото след войната, когато милиони не се върнаха от фронта.
Легендарният напредък на космонавтиката, който наблюдавахме през 60-70-те години, се забави много сериозно и оттогава не сме имали принципно нови пробиви. Поради много причини. Ако по-рано това беше политически въпрос, сега подобни проекти преминават в сферата на търговията. За разлика от американците, ние не знаехме как да използваме технологиите, които бяха разработени в националната икономика. И ние преживяхме застой през 70-80-те години в космонавтиката, тоест ние по принцип не измислихме нищо ново. Нямахме сериозни програми. Що се отнася до тези разработки, които остават, те, разбира се, са актуални и днес, но целият въпрос е дали наистина можем да направим това национален проект, кой ще участва в това и какви цели ще си поставим. Преди беше: първи в космоса, първи човек, първи на Луната и така нататък, и така нататък, а сега няма такава национална идея, което означава, че ще закъсаме. И областта на космоса не е толкова привлекателна, колкото беше. Общо през миналата година в космоса са изстреляни 80 космически кораба. От тях около 30 са от руските космодруми. Но нашите превозвачи в по-голямата си част изстрелваха полезни товари на други хора в космоса, тоест това бяха комерсиални изстрелвания. И това не е изненадващо: изстрелването на чужд комуникационен сателит с помощта на надеждни руски носители "Союз" и "Протон" струва един и половина пъти по-малко от американските.
За сериозното развитие на космонавтиката нашата държава трябва да подобри цялата икономика на страната. За да се запази Русия сред водещите космически сили, са необходими принципно нови технологични и научни позиции.
2. Перспективи за развитие на руската космонавтика
Перспективите на руската космонавтика през 21 век. са пряко свързани с водещите тенденции и фактори в развитието на световната космонавтика, изпълнението на международните задължения на Русия в областта на изследването на космоса, както и запазването на космическия потенциал на страната и нейното приоритетно развитие.
Като част от програмата за развитие на руската пилотирана космонавтика за следващите 25 години трябва да бъдат изпълнени следните етапи:
- индустриално развитие на околоземното пространство въз основа на развитието на руския сегмент на МКС и неговите потребителски свойства,
създаване на рентабилна космическа транспортна система "Клипър",
изпълнение на лунната програма, която ще отбележи началото на индустриалното развитие на Луната,
осъществяване на пилотирана изследователска експедиция до Марс.
По-нататъшното изграждане на руския сегмент на МКС трябва да осигури максимална техническа и икономическа ефективност на неговите възможности. Това трябва да стане, като се започне с Многоцелевия лабораторен модул (MLM), който се планира да бъде пуснат в края на 2008 г. За тази цел модулът трябва да използва модерно оборудване на системите за сервизни табла и да оптимизира оформлението с разполагането на борда на универсални работни станции за научни и приложни експерименти. Това ще даде възможност в бъдеще да се получават значителни приходи от услугите, предоставяни на руски и най-вече чуждестранни потребители за провеждане на експерименти и изследвания, което от своя страна ще осигури създаването на нови модули на извънбюджетна финансова основа. MLM трябва да се свърже с руския обслужващ модул на МКС, за да осигури ефективно техническо и икономическо развитие на руския сегмент в бъдеще.
Подобна схема за организиране на работата по развитието на руския сегмент на МКС трябва да й даде статут на пълноценно промишлено съоръжение в космоса.
Създаването на рентабилна транспортна система включва два компонента: модернизация на космическите кораби "Союз" и "Прогрес" в периода до 2010 г. и паралелно разработване и въвеждане в експлоатация на космическата транспортна система за многократно използване Clipper до 2015 г.
Модернизацията на космическите кораби "Союз" и "Прогрес" е свързана с необходимостта от преминаване към съвременна елементна база и допълнително усъвършенстване на цифровата бордова система за управление. Това ще даде възможност за летателна квалификация на бордовите системи, които ще бъдат използвани в проекта Clipper.
Многократно използваната космическа система "Клипър" трябва да бъде интегрирана в съществуващата наземна космическа инфраструктура на действащата днес транспортна система, както технологично, разчитайки на съществуващите производствени мощности за производството на космическите кораби "Союз" и "Прогрес", така и организационно, включително използване на стартови комплекси на модернизираната ракета "Союз 2" и перспективната ракета "Ангара", съществуващия комплекс за кацане на летището на орбиталния кораб "Бурана" и инфраструктурата за подготовка на космонавти.
В резултат на това се планира изграждането на флотилия от многократно използвани пилотирани космически кораби Clipper за полети както до МКС, така и за изпълнение на автономни задачи с възможност за полети както от космодрума Байконур, така и от Плесецк.
Именно проектът Clipper трябва напълно да осигури изплащането на пилотираните космически изследвания.
Първият етап от пилотираната лунна програма може ефективно да се осъществи с помощта на космически кораби "Союз", серийни ракети-носители и горни степени от типа DM. В този случай руският сегмент на МКС трябва да се използва като площадка за сглобяване на междуорбиталния космически комплекс преди полета му до Луната. Екипажът от астронавти от Луната ще се върне директно на Земята с втората скорост на евакуация. Този подход ще позволи в близко бъдеще да се осъществи кацането на първите експедиции до Луната и да се развият напълно организационните и технически принципи на полетите до Луната, което значително ще намали техническите и икономически рискове.
На втория етап от лунната програма трябва да бъде създадена постоянно действаща лунна транспортна система за многократно използване. Състои се от: пилотирани космически кораби, създадени на базата на кораба Clipper и междуорбитални влекачи с течни реактивни двигатели за организиране на полети на пилотирани космически кораби между околоземните и лунните орбитални станции, както и влекачи с електрически задвижващи системи и големи слънчеви панели за “бавно” транспортиране на големи товари. На този етап трябва да се създаде постоянна лунна орбитална станция като космическо пристанище (подобно на околоземна орбитална станция) с многократно използваем лунен модул за излитане и кацане, базиран на него, който осигурява транспортирането на хора и товари между него и повърхността на Луната.
На следващия, трети етап, трябва да бъде създадена постоянна база на Луната, за да започне промишлено усвояване на лунната повърхност.
Пилотираната мисия до Марс консолидира технологии, разработени в предишни фази, включително дълготрайни орбитални модули, междуорбитални влекачи с електрическо задвижване и превозни средства Clipper. Самата експедиция ще се проведе на три етапа. Първият е тестването на Марсианския експедиционен комплекс (MEC) на къси разстояния по време на полета до Луната, по време на прехода му към лунната орбита и връщането му в околоземната орбита. Вторият етап е полетът на MEC в околомарсианска орбита с екипаж от астронавти, но без да ги приземява на повърхността на планетата. На този етап кацането на автомати на повърхността на Марс трябва да се извърши от борда на MEC, за да се проучи по-подробно планетата и да се разработят принципите за връщане на екипажа от повърхността на планетата на MEC. На третия етап астронавтите могат да кацнат на Марс.
Заключение
Космическата дейност принадлежи към категорията на най-високите държавни приоритети на Русия, независимо от социално-икономическите реформи и трансформации и, разбира се, трябва да се основава на държавна подкрепа - политическа, икономическа, правна. Неговата организация трябва да се основава на програмно-целеви подход, основан на идентифицирането на приоритетните цели на космическите дейности и разработването на програма за постигането им, определяне на основните цели и задачи на космическите дейности на Руската федерация, процедурата, сроковете за завършване и обеми на финансиране на работата по създаването и производството на космическа техника в интерес на социално-икономическата сфера, науката, отбраната и международното сътрудничество, като се вземат предвид настоящите условия за провеждане на космическа дейност (във версията на средно- срочен план за днес, това е Федералната космическа програма).
и т.н.................
История на развитието на космонавтиката
За да се оцени приносът на дадено лице за развитието на определена област на знанието, е необходимо да се проследи историята на развитието на тази област и да се опитаме да различим прякото или непряко влияние на идеите и произведенията на този човек върху процеса. за постигане на нови знания и нови успехи. Нека разгледаме историята на развитието на ракетната технология и последващата история на ракетната и космическата техника.
Раждането на ракетната технология
Ако говорим за самата идея за реактивно задвижване и първата ракета, тогава тази идея и нейното въплъщение са родени в Китай около 2 век от н.е. Горивното гориво на ракетата беше барут. Китайците първи използвали това изобретение за забавление - китайците все още са лидери в производството на фойерверки. И тогава те пуснаха тази идея в експлоатация в буквалния смисъл на думата: такъв „фойерверк“, вързан към стрела, увеличи обхвата на полета си с около 100 метра (което беше една трета от цялата дължина на полета), а когато удари , целта светна. Имаше и по-страшни оръжия на същия принцип - „копия от яростен огън“.
В тази примитивна форма ракетите съществуват до 19 век. Едва в края на 19 век се правят опити за математическо обяснение на реактивното задвижване и създаване на сериозни оръжия. В Русия Николай Иванович Тихомиров е един от първите, които се заеха с този въпрос през 1894 г. 32 . Тихомиров предложи да се използва като движеща сила реакцията на газовете, получени от изгарянето на експлозиви или силно запалими течни горива в комбинация с изхвърлена среда. Тихомиров започна да се занимава с тези въпроси по-късно от Циолковски, но по отношение на изпълнението той се придвижи много по-далеч, т.к. — помисли си той по-земно. През 1912 г. той представя проект за ракетен снаряд на военноморското министерство. През 1915 г. кандидатства за привилегия за нов тип „самоходни мини” за вода и въздух. Изобретението на Тихомиров получи положителна оценка от експертната комисия, председателствана от Н. Е. Жуковски. През 1921 г. по предложение на Тихомиров в Москва е създадена лаборатория за разработване на неговите изобретения, която по-късно (след прехвърляне в Ленинград) получава името Газодинамична лаборатория (ГДЛ). Скоро след основаването си дейността на GDL се фокусира върху създаването на ракетни снаряди с бездимен барут.
Паралелно с Тихомиров бившият полковник от царската армия Иван Могила 33 работи върху ракети с твърдо гориво. През 1926 г. той получава патент за ракета, която използва специален състав от черен барут като гориво. Той започва да прокарва идеята си, дори пише до Централния комитет на Всесъюзната комунистическа партия на болшевиките, но тези усилия завършват съвсем типично за онова време: полковник от царската армия Граве е арестуван и осъден. Но И. Граве все още ще играе своята роля в развитието на ракетната техника в СССР и ще участва в разработването на ракети за известната Катюша.
През 1928 г. е изстреляна ракета, използваща като гориво барута на Тихомиров. През 1930 г. е издаден патент на името на Тихомиров за рецептата за такъв барут и технологията за производство на пулове от него.
американски гений
Американският учен Робърт Хитчингс Годард 34 е един от първите, които изучават проблема с реактивното задвижване в чужбина. През 1907 г. Годард пише статия „За възможността за движение в междупланетното пространство“, която е много близка по дух до работата на Циолковски „Изследване на световните пространства с реактивни инструменти“, въпреки че Годард досега е ограничен само до качествени оценки и не изведете всякакви формули. По това време Годард е на 25 години. През 1914 г. Годард получава американски патенти за проектиране на композитна ракета с конични дюзи и ракета с продължително горене в две версии: с последователно подаване на прахови заряди към горивната камера и с помпено подаване на двукомпонентно течно гориво. От 1917 г. Goddard провежда проектни разработки в областта на различни видове ракети с твърдо гориво, включително многозарядни ракети с импулсно изгаряне. От 1921 г. Годард започва експерименти с течни ракетни двигатели (окислител - течен кислород, гориво - различни въглеводороди). Именно тези ракети с течно гориво станаха първите прародители на космическите ракети-носители. В своите теоретични трудове той многократно отбелязва предимствата на течните ракетни двигатели. На 16 март 1926 г. Годард успешно изстрелва проста ракета с гориво (гориво - бензин, окислител - течен кислород). Стартовото тегло е 4,2 кг, постигнатата височина е 12,5 м, далечината на полета е 56 м. Годард държи първенството в изстрелването на ракета с течно гориво.
Робърт Годард беше човек с труден, сложен характер. Предпочиташе да работи тайно, в тесен кръг от доверени хора, които сляпо му се подчиняваха. Според един от неговите американски колеги, " Годард смяташе ракетите за свой частен резерв, а онези, които също работеха по този въпрос, бяха смятани за бракониери... Това отношение го накара да изостави научната традиция да докладва резултатите си чрез научни списания..." 35. Може да се добави: и не само чрез научни списания. Много характерен е отговорът на Годард на 16 август 1924 г. на съветските ентусиасти от изследването на проблема с междупланетните полети, които искрено искаха да установят научни връзки с американски колеги. Отговорът е много кратък, но съдържа целия характер на Годард:
"Университет Кларк, Уорчестър, Масачузетс, Катедра по физика. До г-н Leutheisen, секретар на Обществото за изследване на междупланетните комуникации. Москва, Русия.
Уважаеми господине! Радвам се да знам, че в Русия е създадено общество за изучаване на междупланетните връзки и ще се радвам да сътруднича в тази работа. в границите на възможното. Въпреки това няма печатни материали, свързани с текущата работа или експериментални полети. Благодаря ви, че ме запознахте с материалите. С уважение, директорът на Физическата лаборатория Р.Х. Годард " 36 .
Интересно изглежда отношението на Циолковски към сътрудничеството с чуждестранни учени. Ето откъс от писмото му до съветската младеж, публикувано в Комсомолская правда през 1934 г.:
"През 1932 г. най-голямото капиталистическо общество за метални дирижабли ми изпрати писмо. Те поискаха подробна информация за моите метални дирижабли. Не отговорих на поставените въпроси. Считам знанията си за собственост на СССР " 37 .
Така можем да заключим, че не е имало желание за сътрудничество от никоя от двете страни. Учените бяха много ревностни в работата си.
Приоритетни спорове
Теоретиците и практиците на ракетостроенето по това време са напълно разединени. Това бяха същите „... несвързани изследвания и експерименти на много отделни учени, атакуващи непозната област на случаен принцип, като орда от номадски конници“, за които обаче във връзка с електричеството Ф. Енгелс пише в „Диалектика на природата ”. Робърт Годард не знаеше нищо за работата на Циолковски много дълго време, както и Херман Оберт, който работи с течни ракетни двигатели и ракети в Германия. Също толкова самотен във Франция беше един от пионерите на астронавтиката, инженер и пилот Робърт Есно-Пелтри, бъдещият автор на двутомната работа „Астронавтика“.
Разделени от пространства и граници, те няма скоро да научат един за друг. На 24 октомври 1929 г. Оберт вероятно ще получи единствената пишеща машина в целия град Медияша с руски шрифт и ще изпрати писмо до Циолковски в Калуга. " Аз, разбира се, съм последният човек, който би оспорил първенството ви и заслугите ви в ракетния бизнес и съжалявам само, че не чух за вас до 1925 г. Вероятно щях да бъда много по-напред в собствените си творби днес и бих се справял без тези много напразни усилия, знаейки вашите отлични творби„Оберт пишеше открито и честно. Но не е лесно да пишеш така, когато си на 35 години и винаги си смятал себе си за първи. 38
В своя фундаментален доклад за космонавтиката французинът Есно-Пелтри изобщо не споменава Циолковски. Популяризатор на научния писател Я.И. Перелман, след като прочете работата на Есно-Пелтри, пише на Циолковски в Калуга: " Има връзка към Лоренц, Годард, Оберт, Хоман, Валиер, но не забелязах връзки към вас. Изглежда, че авторът не е запознат с вашите творби. Срамота е!"След известно време вестник L'Humanité ще напише доста категорично: " Циолковски с право трябва да бъде признат за баща на научната астронавтика". Оказва се някак неудобно. Esnault-Peltry се опитва да обясни всичко: " ...Положих всички усилия да ги получа (произведения на Циолковски – Я.Г.). Оказа се невъзможно да се сдобия дори с малък документ преди докладите ми през 1912 г". Долавя се известно раздразнение, когато той пише, че през 1928 г. е получил " от професор С. И. Чижевски изявление, изискващо потвърждение на приоритета на Циолковски.“ „Мисля, че съм го удовлетворил напълно“, пише Esnault-Peltry. 39
През целия си живот американецът Годард никога не споменава името на Циолковски в нито една от своите книги или статии, въпреки че получава книгите му от Калуга. Този труден човек обаче рядко се позоваваше на чужди произведения.
Нацистки гений
На 23 март 1912 г. в Германия е роден Вернер фон Браун, бъдещият създател на ракетата V-2. Ракетната му кариера започва с четене на нехудожествени книги и наблюдение на небето. По-късно той си спомни: " Това беше цел, на която човек можеше да посвети цял живот! Не само наблюдавайте планетите през телескоп, но и сами проникнете във Вселената, изследвайте мистериозни светове„40. Сериозно момче извън годините си, той прочете книгата на Оберт за космическите полети, гледа няколко пъти филма на Фриц Ланг „Момичето на Луната“ и на 15-годишна възраст се присъедини към обществото за космически пътувания, където срещна истинска ракета учени.
Семейство Браун беше обсебено от войната. Сред мъжете от къщата фон Браун се говореше само за оръжия и война. Това семейство, очевидно, не е лишено от комплекса, който е присъщ на много германци след поражението в Първата световна война. През 1933 г. нацистите идват на власт в Германия. Барон и истински ариец Вернер фон Браун с идеите си за реактивни ракети дойде в двора на новото ръководство на страната. Той се присъединява към SS и започва бързо да се изкачва по кариерната стълбица. Властите отпуснаха огромни суми за изследванията му. Страната се подготвяше за война и фюрерът наистина се нуждаеше от нови оръжия. Вернер фон Браун трябваше да забрави за космическите полети в продължение на много години. 41
В края на 1934 г. Фон Браун и Ридел изстрелват от остров Боркум две ракети А-2, наречени „Макс и Мориц” на името на популярните комици. Ракетите се издигнаха на миля и половина - беше успех! През 1936 г. на остров Узедом в Балтийско море, недалеч от семейните имоти на фон Браун, започва строителството на ултрамодерната военна база Пенемюнде. В края на 1937 г. в Пенемюнде ракетни учени успяха да създадат 15-метрова ракета А-4, която можеше да носи един тон експлозив на 200 километра. Това беше първата съвременна бойна ракета в историята. Тя получи прякора "Фау" - от първата буква на немската дума Vergeltungswaffee (което се превежда като "оръжие за възмездие"). През лятото на 1943 г. на френския бряг са построени бетонни бункери за изстрелване на ракети. Хитлер изисква Лондон да се напълни с тях до края на годината. Картите бяха объркани от работата на британското разузнаване. Фон Браун беше майстор на камуфлажа и дълго време съюзническите самолети просто не летяха в балтийските дюни. Въпреки това през юли 1943 г. полските партизани успяват да получат и транспортират чертежи на V-V и план за ракетната база в Лондон. Седмица по-късно 600 английски „летящи крепости“ пристигат в Пенемюнде. Огнената буря уби 735 души и всички завършени ракети. Производството на ракети беше преместено във варовиковите планини Харц, където хиляди затворници работеха в подземния лагер Дора. Година по-късно през 1944 г. Съюзниците кацнаха във Франция и превзеха стартовите площадки Вау. Беше дошло времето за фон Браун, защото неговите ракети летяха по-далеч и можеха да бъдат изстреляни от територията на Холандия или дори от самата Германия. Още през ноември 1943 г. V-2 е тестван в полски села, от които жителите не са били изселени в името на конспирацията. Ракетите не поразяват целта, но германците се утешават с факта, че такава голяма цел като Лондон е по-лесна за поразяване. И улучиха - от септември 1944 до март 1945 г. по Лондон и Антверпен бяха изстреляни 4300 ракети Фау-2, които убиха 13 029 души. 42
Но вече беше твърде късно. Това беше смъртната агона на нацисткото управление. През януари 1945 г. съветските войски се приближиха до Пенемюнде. На 4 април охраната напусна Дуро, като преди това застреля 30 хиляди затворници. Фон Браун намери убежище в алпийски ски курорт, където американците се появиха на 10 май 1945 г. Той, SS Sturmbannführer, лесно можеше да бъде застрелян или задържан. Дори неговият бъдещ шеф, генерал Медарис, който щурмува Берлин в редиците на съюзниците, по-късно признава, че ако беше попаднал на Браун през 1945 г., щеше да го обеси без колебание. Но Браун попадна в ръцете на съвсем други хора - специални агенти на американската мисия "Paper-Clip" ("кламер"), която търсеше немски ракетни учени. "Ракетният барон" беше транспортиран отвъд океана с всички почести като особено ценен товар. 43
Под ръководството на барон фон Баун американските инженери направиха магията си върху V-2, изнесени от Германия. Още през 1945 г. компанията Conveyor произвежда ракетата MX-774, където вместо един двигател Vau са инсталирани четири. През 1951 г. лабораторията на фон Браун разработва балистичните ракети Редстоун и Атлас, които могат да носят ядрени бойни глави. През 1955 г. Вернер фон Браун става гражданин на САЩ и е разрешено да се пише за него в пресата.
На 4 октомври 1957 г. първият съветски сателит излита в небето, което силно уронва престижа на американците. American Explorer беше изстрелян само 119 дни по-късно, а съветските лидери вече загатваха за скорошния човешки полет в космоса. Така започна космическата надпревара. Изстрелванията на ракети в Съединените щати преминаха от изключителната отговорност на Пентагона в ръцете на правителствената агенция НАСА. При него е създаден космическият център Джон Маршал в Хънтсвил под научното ръководство на Вернер фон Браун. Сега Браун имаше още повече пари и хора, отколкото в Пенемюнде, и най-накрая успя да осъществи старата си мечта за космически полет.
Първата ракета носител Atlas по-късно беше заменена от по-мощния Titan, а след това от Saturn. Именно последният достави Аполо 11 на Луната на 16 юли 1969 г. и целият свят наблюдава със затаен дъх първите стъпки на Нийл Армстронг и американското знаме на Луната. Програмата Аполо, подобно на предишните космически полети, е разработена от Вернер фон Браун. През 1972 г. Браун достига върха на кариерата си - става заместник-директор на НАСА и ръководител на космодрума Кейп Канаверал. Нацисткият гений Вернер фон Браун е живял 65 години пълноценен, богат и щастлив живот, както откъм пари, така и откъм впечатления. Той беше щастлив както в работата, така и в личния си живот.
съветски гений
Да се върнем отново в миналото, в СССР. На 12 януари 1907 г. в Житомир, в семейството на учителя по руска литература П.Я. Кралицата ражда син - Сергей Павлович Королев 44. От детството си Королев се интересува от самолети и самолети. Той обаче беше особено очарован от полетите в стратосферата и принципите на реактивното задвижване. През септември 1931 г. С.П. Королев, на 24-годишна възраст, и талантливият ентусиаст в областта на ракетните двигатели Ф. А. Цандер, който вече беше на 44 години, се опитаха да създадат в Москва, с помощта на Осоавиахим, Изследователската група за реактивни двигатели (GIRD): през През април 1932 г. тя се превръща по същество в държавна изследователска и конструкторска лаборатория за разработване на ракетни самолети, в която се създават и изстрелват първите вътрешни балистични ракети с течно гориво (БР) GIRD-09 и GIRD-10.
През 1933 г. на базата на Московския ГИРД и Ленинградската газодинамична лаборатория (ГДЛ) е основан Институтът за реактивни изследвания (РНИИ) под ръководството на И.Т. Клейменов. С.П. За негов заместник е назначен Королев. Работата в института се извършваше в две направления. Ракетите са разработени от отдела, ръководен от Г. Лангемак. Този отдел включва служителите на И. Граве и Тихомиров. Именно на тези хора и на този отдел Червената армия трябва да бъде благодарна за създаването на известната "Катюша" 45. Вторият отдел на RNII разработи ракети с голям обсег, използващи течно гориво. Там са работили Сергей Королев и Валентин Глушко. Въпреки това, различията във възгледите с лидерите на GDL относно перспективите за развитие на ракетната технология принуждават S.P. Королев преминава към творческа инженерна работа и като ръководител на отдела за ракетни самолети през 1936 г. успява да изпита крилати ракети: зенитната 217 с прахов ракетен двигател и далечната 212 с течен ракетен двигател. 46
В края на тридесетте години държавната репресивна машина не заобиколи младия дизайнер. По фалшиви обвинения С. П. Королев е арестуван и на 27 септември 1938 г. е осъден на 10 години лишаване от свобода в принудителни трудови лагери със строг режим и изпратен в Колима
През 1939 г. новото ръководство на НКВД решава да организира конструкторски бюра, в които да работят лишени от свобода специалисти. В едно от тези бюра, ръководено от A.N. Туполев, също затворник, е изпратен от Королев. Този екип участва в проектирането и създаването на пикиращия бомбардировач Ту-2. Скоро след началото на войната специалното техническо бюро на Туполев е евакуирано в Омск. В Омск Королев научава, че в Казан подобно бюро работи върху ракетни ускорители за бомбардировача Пе-2 под ръководството на бившия служител на НИИ-3 Глушко. Королев постигна трансфер в Казан, където стана заместник на Глушко. През същите тези години той започва самостоятелно да разработва проект за ново устройство - ракета за полети в стратосферата. На 27 юли 1944 г. с указ на Президиума на Върховния съвет на СССР Королев и редица други служители на режимното конструкторско бюро са освободени предсрочно със заличени криминални досиета.
След края на войната през втората половина на 1945 г. Королев, заедно с други специалисти, е изпратен в Германия, за да изучава немската технология. Особен интерес за него представляваше немската ракета V-2 (V-2), която имаше обсег на полета около 300 km с изстрелващо тегло около 13 тона.
На 13 май 1946 г. е взето решение за създаване на индустрия в СССР за разработване и производство на ракетни оръжия с течни ракетни двигатели. В съответствие със същото постановление беше предвидено обединяването на всички групи съветски инженери за изследване на германските ракетни оръжия Фау-2, които работят в Германия от 1945 г., в единен изследователски институт "Нордхаузен", директор на който е назначен генерал-майор Л.М. Гайдуков, и главният инженер-технически ръководител - С.П. Королев. 47
Успоредно с проучването и тестването на ракетата V-2, Королев, назначен за главен конструктор на балистични ракети, и група служители разработиха ракетата с течно гориво R-1; през май 1949 г. се състояха няколко изстрелвания на геофизични ракети от този тип. През същите години са разработени ракетите R-2, R-5 и R-11. Всички те бяха приети и имаха научни модификации. В средата на 50-те години конструкторското бюро на Корольов създава известната R-7, двустепенна ракета, която осигурява постигането на първа скорост на евакуация и способността да извежда самолети с тегло няколко тона в ниска околоземна орбита. Тази ракета (с нейна помощ първите три спътника бяха изведени в орбита) след това беше модифицирана и превърната в тристепенна (за изстрелване на „луни“ и полети с човек). Първият сателит е изстрелян на 4 октомври 1957 г., месец по-късно - вторият, с кучето Лайка на борда, а на 15 май 1958 г. - третият, с голямо количество научна апаратура. От 1959 г. Королев ръководи програмата за изследване на Луната. Като част от тази програма бяха изпратени няколко космически кораба на Луната, включително тези с меко кацане, а на 12 април 1961 г. беше извършен първият полет на човек в космоса. По време на живота на Корольов още десет съветски космонавти са посетили космоса на неговите космически кораби и е извършена пилотирана космическа разходка (А. А. Леонов на 18 март 1965 г. на космическия кораб „Восход-2“). Королев и група организации, координирани от него, създадоха космически кораби от сериите Венера, Марс, Зонд, изкуствени спътници на Земята от сериите Електрон, Молния-1 и Космос и разработиха космическия кораб Союз.
И така, можем да отбележим следните основни исторически етапи в развитието на ракетната и космическата техника и техните основни фигури. Предците на ракетите с течно гориво бяха ракети с твърдо гориво, използващи барут. Идеята за създаване на такива ракети датира от древни времена, така че всички изследователи от различни страни започнаха тези разработки независимо един от друг в края на 19 век. Но първата идея за преминаване от ракета с твърдо гориво към ракета с течно гориво принадлежи на Циолковски. По-късно от Циолковски, американецът Годард, независимо от когото и да било, сам излезе с тази идея и пръв я осъществи. През 30-те години на ХХ век. Почти едновременно СССР и Германия разработват балистични ракети с течно гориво. Германският гений на барон Вернер фон Браун се оказва по-успешен или по-скоро по-голям късметлия от съветския Сергей Королев, на когото съветските власти пречат, а фон Браун е напълно подпомогнат от германските власти. 30-те години на ХХ век. - Това е пробив в ракетно-космическата индустрия. След Втората световна война ракетите Фау-2 на Вернер фон Браун стават основа за създаването на съветски и американски балистични ракети. От тези разработки растат многостепенни космически ракети-носители. Тези следвоенни успехи се превръщат във втория голям пробив в космонавтиката.
Библиография
1. "Енциклопедия КОСМОНАВТИКА", М.: "Съветска енциклопедия", 1985 г., стр. 398
2. М. Щайнберг „Красиво име, което всява страх“, Независимая газета, 17.06.2005 г.
3. И.Н. Бубнов "Робърт Годард", М.: "Наука", 1978 г
4. Y.K. Голованов „Корольов и Циолковски“. RGANTD. Ф.211 оп.4 д.150, л. 4-5
5. „Ние сме наследници на Циолковски“, Комсомолская правда, 17.09.1947 г.
6. Й.К. Голованов „Пътят към космодрума“, М.: Дет. лит., 1982
7. В. Ерлихман, "Доктор Вернер. Мълчанието на агнетата", профил N.10, 1998 г.
8. "Сергей Павлович Королев. Към 90-годишнината от рождението му." Редакция на списание "Ракетна наука и космонавтика", ЦНИИМаш
9. М. Щайнберг „Красиво име, което всява страх“, Независимая газета, 17.06.2005 г.
10. "Сергей Павлович Королев. Към 90-годишнината от рождението му." Редакция на списание "Ракетна наука и космонавтика", ЦНИИМаш
През втората половина на 20в. Човечеството прекрачи прага на Вселената - излезе в космическото пространство. Нашата родина отвори пътя към космоса. Първият изкуствен спътник на Земята, който откри космическата ера, беше изстрелян от бившия Съветски съюз, първият космонавт в света е гражданин на бившия СССР.
Космонавтиката е огромен катализатор на съвременната наука и технологии, който за безпрецедентно кратко време се превърна в един от основните лостове на съвременния световен процес. Той стимулира развитието на електрониката, машиностроенето, материалознанието, компютърните технологии, енергетиката и много други области на националната икономика.
От научна гледна точка човечеството се стреми да намери в космоса отговор на такива фундаментални въпроси като структурата и еволюцията на Вселената, формирането на Слънчевата система, произхода и развитието на живота. От хипотези за природата на планетите и структурата на космоса хората преминаха към цялостно и пряко изследване на небесните тела и междупланетното пространство с помощта на ракетната и космическа техника.
В изследването на космоса човечеството ще трябва да изследва различни области на космическото пространство: Луната, други планети и междупланетното пространство.
Активни, приключенски, развлекателни, екскурзионни турове из Русия. Градове от Златния пръстен на Русия, Тамбов, Санкт Петербург, Карелия, Колски полуостров, Калининград, Брянск, Велики Новгород, Велики Устюг, Казан, Владимир, Вологда, Орел, Кавказ, Урал, Алтай, Байкал, Сахалин, Камчатка и други градове на Русия.
Може би развитието на астронавтиката води началото си от научната фантастика: хората винаги са искали да летят - не само във въздуха, но и в необятните пространства на космоса. Щом хората се убедиха, че земната ос не е в състояние да влети в небесния купол и да го пробие, най-любознателните умове започнаха да се чудят - какво има горе? В литературата могат да се намерят много препратки към различни методи за излитане от Земята: не само природни явления като ураган, но и много специфични технически средства - балони, тежкотоварни оръдия, летящи килими, ракети и други суперджет костюми. Въпреки че първото повече или по-малко реалистично описание на летящо превозно средство може да се нарече митът за Икар и Дедал.
Постепенно от имитационен полет (т.е. полет, основан на имитация на птици) човечеството премина към полет, основан на математиката, логиката и законите на физиката. Значителната работа на авиаторите в лицето на братята Райт, Алберт Сантос-Дюмон, Глен Хамънд Къртис само засили вярата на човека, че полетът е възможен и рано или късно студените трептящи точки в небето ще се приближат, а след това...
Първите споменавания на астронавтиката като наука започват през 30-те години на ХХ век. Самият термин „космонавтика“ се появи в заглавието на научната работа на Ари Абрамович Стернфелд „Въведение в космонавтиката“. У дома, в Полша, научната общност не се интересуваше от неговите трудове, но те проявиха интерес към Русия, където авторът впоследствие се премести. По-късно се появяват други теоретични разработки и дори първите експерименти. Като наука космонавтиката се формира едва в средата на 20 век. И каквото и да казва някой, нашата родина отвори пътя към космоса.
Константин Едуардович Циолковски се смята за основател на космонавтиката. Веднъж каза: " Първо неминуемо идват: мисълта, фантазията, приказката, а след тях идва точното изчисление." По-късно, през 1883 г., той предлага възможността за използване на реактивно задвижване за създаване на междупланетен самолет. Но би било погрешно да не споменаваме такъв човек като Николай Иванович Кибалчич, който изложи самата идея за възможността за изграждане на ракетен самолет.
През 1903 г. Циолковски публикува научната работа „Изследване на световните пространства с реактивни инструменти“, където стига до извода, че ракетите с течно гориво могат да изстрелват хора в космоса. Изчисленията на Циолковски показаха, че космическите полети са въпрос на близко бъдеще.
Малко по-късно към трудовете на Циолковски бяха добавени трудовете на чуждестранни ракетни учени: в началото на 20-те години немският учен Херман Оберт също очерта принципите на междупланетния полет. В средата на 20-те години американецът Робърт Годард започва да разработва и изгражда успешен прототип на ракетен двигател с течно гориво.
Трудовете на Циолковски, Оберт и Годард станаха своеобразна основа, върху която израснаха ракетната наука, а по-късно и цялата астронавтика. Основните изследователски дейности са проведени в три страни: Германия, САЩ и СССР. В Съветския съюз изследователската работа се извършва от Групата за изследване на реактивните двигатели (Москва) и Лабораторията по газова динамика (Ленинград). На тяхна основа през 30-те години е създаден Реактивният институт (RNII).
В Германия са работили специалисти като Йоханес Винклер и Вернер фон Браун. Техните изследвания на реактивните двигатели дадоха мощен тласък на ракетната наука след Втората световна война. Винклер не живее дълго, но фон Браун се премества в Съединените щати и дълго време е истинският баща на космическата програма на Съединените щати.
В Русия работата на Циолковски е продължена от друг голям руски учен, Сергей Павлович Королев.
Именно той създаде групата за изследване на реактивното задвижване и там бяха създадени и успешно изстреляни първите домашни ракети GIRD 9 и 10.
Можете да пишете толкова много за технологиите, хората, ракетите, развитието на двигатели и материали, решени проблеми и изминатия път, че статията ще бъде по-дълга от разстоянието от Земята до Марс, така че нека пропуснем някои от подробностите и да преминем към най-интересната част - практическа космонавтика.
На 4 октомври 1957 г. човечеството извършва първото успешно изстрелване на космически сателит. За първи път творението на човешки ръце проникна отвъд земната атмосфера. На този ден целият свят беше изумен от успехите на съветската наука и техника.
Какво е било достъпно за човечеството през 1957 г. от компютърните технологии? Е, заслужава да се отбележи, че през 50-те години на миналия век първите компютри са създадени в СССР и едва през 1957 г. в САЩ се появява първият компютър, базиран на транзистори (а не на радиолампи). Не можеше да се говори за гига-, мега- или дори килофлопс. Типичният компютър от онова време заемаше няколко стаи и произвеждаше „само“ няколко хиляди операции в секунда (Компютър Strela).
Напредъкът на космическата индустрия е огромен. Само за няколко години точността на системите за управление на ракетите носители и космическите кораби се е повишила толкова много, че от грешка от 20-30 км при изстрелване в орбита през 1958 г., човекът предприема стъпката да кацне превозно средство на Луната в рамките на един петкилометров радиус до средата на 60-те години.
Освен това - повече: през 1965 г. стана възможно да се предават снимки на Земята от Марс (а това е разстояние от повече от 200 000 000 километра), а вече през 1980 г. - от Сатурн (разстояние от 1 500 000 000 километра!). Говорейки за Земята, комбинация от технологии вече прави възможно получаването на актуална, надеждна и подробна информация за природните ресурси и състоянието на околната среда
Заедно с изследването на космоса имаше развитие на всички „свързани направления“ - космически комуникации, телевизионно излъчване, препредаване, навигация и т.н. Сателитните комуникационни системи започнаха да покриват почти целия свят, правейки възможна двупосочна оперативна комуникация с всякакви абонати. Сега има сателитен навигатор във всяка кола (дори в кола играчка), но тогава съществуването на такова нещо изглеждаше невероятно.
През втората половина на 20 век започва ерата на пилотираните полети. През 1960-1970-те години съветските космонавти демонстрираха способността на хората да работят извън космически кораб, а от 1980-1990-те години хората започнаха да живеят и работят в условия на безтегловност в продължение на почти години. Ясно е, че всяко такова пътуване е било съпроводено с множество различни експерименти – технически, астрономически и т.н.
Огромен принос за развитието на съвременните технологии има проектирането, създаването и използването на сложни космически системи. Автоматичните космически кораби, изпратени в космоса (включително до други планети), са по същество роботи, които се управляват от Земята с помощта на радиокоманди. Необходимостта от създаване на надеждни системи за решаване на такива проблеми доведе до по-пълно разбиране на проблема за анализ и синтез на сложни технически системи. Сега такива системи се използват както в космическите изследвания, така и в много други области на човешката дейност.
Вземете например времето - обичайно нещо в магазините за мобилни приложения има десетки и дори стотици приложения за показването му. Но къде можем да правим снимки на облачната покривка на Земята със завидна честота, не от самата Земя? ;) Точно. Сега почти всички страни по света използват данни за космическото време за информация за времето. Това не е толкова фантастично, колкото звучаха думите „космическа ковачница“ преди 30-40 години. В условията на безтегловност е възможно да се организира такова производство, което е просто невъзможно (или неизгодно) да се развива в условията на земна гравитация. Например състоянието на безтегловност може да се използва за производство на ултратънки кристали от полупроводникови съединения. Такива кристали ще намерят приложение в електронната индустрия за създаване на нов клас полупроводникови устройства.
Снимки от моята статия за производството на процесори
При липса на гравитация, свободно плаващи течни метали и други материали лесно се деформират от слаби магнитни полета. Това отваря пътя за получаване на слитъци с всякаква предварително определена форма, без да се кристализират във форми, както се прави на Земята. Особеността на такива слитъци е почти пълната липса на вътрешни напрежения и висока чистота.
| Интересни публикации от Habr: habrahabr.ru/post/170865 + habrahabr.ru/post/188286 |
Изобщо... толкова много неща вече се правят в космоса - понякога ти казват нещо, което няма да повярваш :)
АЙДЕ НА МАЙНАТА!
Москва, метростанция VDNKh - както и да го погледнете, паметникът на „Покорителите на космоса“ не може да бъде пропуснат.
Но малко хора знаят, че в подземието на 110-метровия паметник има интересен музей на космонавтиката, където можете да научите подробно за историята на науката: там можете да видите „Белка“ със „Стрелка“ и Гагарин с Терешкова и скафандри на космонавти с лунни роувъри ...
Музеят разполага с (миниатюрен) Център за контрол на мисията, където можете да наблюдавате Международната космическа станция в реално време и да преговаряте с екипажа. Интерактивна пилотска кабина "Буран" със система за мобилност и панорамно стерео изображение. Интерактивен образователен и обучителен клас, проектиран под формата на кабини. В специални зони има интерактивни експонати, които включват симулатори, идентични с тези в Центъра за подготовка на космонавти „Ю. И, разбира се, къде бихме били без филмови и фотоматериали, архивни документи, лични вещи на дейци на ракетно-космическата индустрия, предмети на нумизматиката, филателията, филокартията и фалеристиката, произведения на изобразителното и декоративно изкуство...
Сурова реалност
Докато пишех тази статия, беше хубаво да освежа паметта си за историята, но сега всичко някак си не е толкова оптимистично или нещо подобно - съвсем наскоро бяхме супербизони и лидери в космоса, а сега дори не можем да пуснем сателит в орбита. .. Въпреки това, ние Живеем в много интересни времена - ако преди и най-малкият технически напредък отнемаше години и десетилетия, сега технологията се развива много по-бързо. Вземете например Интернет: онези времена все още не са забравени, когато WAP сайтовете едва се отваряха на двуцветни телефонни дисплеи, но сега можем да правим всичко на телефон (в който дори пикселите не се виждат) отвсякъде. НЕЩО. Може би най-добрият завършек на тази статия би била известната реч на американския комик Луис Си Кей „Всичко е страхотно, но всички са нещастни“:
Космонавтиката в Русия до голяма степен наследява космическите програми на Съветския съюз. Основният управляващ орган на космическата индустрия в Русия е държавната корпорация Роскосмос.
Тази организация контролира редица предприятия, както и научни асоциации, по-голямата част от които са създадени през съветската епоха. Между тях:
- Център за контрол на мисията. Изследователски отдел на Института по машиностроене (FSUE TsNIIMash). Основана през 1960 г. и базирана в град на науката, наречен Королев. Мисията на Центъра за управление на мисията е да контролира и управлява полетите на космически кораби, които могат да бъдат обслужвани едновременно от до двадесет устройства. В допълнение, MCC извършва изчисления и изследвания, насочени към подобряване на качеството на управление на апаратите и решаване на определени проблеми в областта на управлението.
- Star City е затворено селище от градски тип, което е основано през 1961 г. на територията на района Щелковски. Въпреки това през 2009 г. той е отделен в отделен район и изваден от Щелково. На площ от 317,8 хектара има жилищни сгради за целия персонал, служителите на Роскосмос и техните семейства, както и всички космонавти, които преминават космическа подготовка в Центъра за подготовка на космонавти тук. Към 2016 г. броят на жителите на града е повече от 5600 души.
- Център за подготовка на космонавти на името на Юрий Гагарин. Основана през 1960 г. и се намира в Star City. Обучението на космонавтите се осигурява от редица тренажори, две центрофуги, лабораторен самолет и триетажна хидролаборатория. Последното дава възможност за създаване на безтегловни условия, подобни на тези на МКС. Това използва макет на космическата станция в пълен размер.
- Космодрум Байконур. Основан през 1955 г. на площ от 6717 км² близо до град Казали, Казахстан. В момента е нает от Русия (до 2050 г.) и е лидер по брой изстрелвания - 18 ракети носители през 2015 г., докато Кейп Канаверал изостава с едно изстрелване, а космодрумът Куру (ESA, Франция) има 12 изстрелвания годишно. Поддръжката на космодрума включва две суми: наем - 115 милиона долара, поддръжка - 1,5 милиарда долара.
- Космодрумът Восточный започна да се създава през 2011 г. в района на Амур, близо до град Циолковски. Освен за създаването на втория Байконур на руска територия, Восточный е предназначен и за търговски полети. Космодрумът се намира в близост до развити железопътни възли, магистрали и летища. Освен това, поради благоприятното разположение на „Восточный“, отделените части на ракетите-носители ще попаднат в слабонаселени райони или дори в неутрални води. Цената на създаването на космодрума ще бъде около 300 милиарда рубли, една трета от тази сума е изразходвана през 2016 г. На 28 април 2016 г. се състоя първото изстрелване на ракета, която изведе три спътника в околоземна орбита. Изстрелването на пилотирания космически кораб е планирано за 2023 г.
- Космодрум "Плесецк". Основан през 1957 г. близо до град Мирни, Архангелска област. Заема 176 200 хектара. „Плесецк“ е предназначен за изстрелване на стратегически отбранителни комплекси, безпилотни космически научни и търговски апарати. Първото изстрелване от космодрума е извършено на 17 март 1966 г., когато излита ракетата-носител "Восток-2" със спътника "Космос-112" на борда. През 2014 г. беше изстреляна най-новата ракета-носител, наречена Ангара.
Изстрелване от космодрума Байконур
Хронология на развитието на вътрешната космонавтика
Развитието на вътрешната космонавтика датира от 1946 г., когато е основано Експериментално конструкторско бюро № 1, чиято цел е разработването на балистични ракети, ракети-носители и спътници. През 1956-1957 г. с усилията на бюрото е проектирана ракетата-носител междуконтинентална балистична ракета Р-7, с помощта на която на 4 октомври 1957 г. в околоземна орбита е изведен първият изкуствен спътник Спутник-1. Изстрелването се състоя на изследователската площадка Тюра-Там, разработена специално за тази цел, която по-късно ще бъде наречена Байконур.
На 3 ноември 1957 г. е изстрелян вторият спътник, този път с живо същество на борда - куче на име Лайка.
Лайката е първото живо същество в околоземна орбита
От 1958 г. стартирането на междупланетни компактни станции започва да се изучава в рамките на едноименната програма. На 12 септември 1959 г. за първи път човешки космически кораб ("Луна-2") достигна повърхността на друго космическо тяло - Луната. За съжаление Луна 2 падна на лунната повърхност със скорост от 12 000 км/ч, което накара структурата мигновено да се превърне в състояние на газ. През 1959 г. Луна 3 получи изображения на обратната страна на Луната, което позволи на СССР да назове повечето от нейните ландшафтни елементи.