Etapa inițială a explorării spațiale (zboruri pe navele spațiale Vostok și Voskhod) a inclus probleme de proiectare a navelor spațiale și a sistemelor acestora, sisteme de control al zborului la sol, metode de lansare a navelor spațiale de pe orbită, căutarea și întâlnirea astronauților la sol.
Primul zbor spațial cu echipaj din lume a avut loc la 12 aprilie 1961. La 6:00 7:00, vehiculul de lansare Vostok-K72K a fost lansat din Cosmodromul Baikonur de pe rampa de lansare nr. 1, care a lansat nava spațială sovietică Vostok pe orbita joasă a Pământului.
Nava spațială a fost pilotată de Iuri Gagarin (indicativul de apel al primului cosmonaut al Pământului este „Kedr”). Substudiul a fost German Titov, cosmonautul de rezervă a fost Grigory Nelyubov. Zborul a durat 1 oră și 48 de minute. După finalizarea unei revoluții în jurul Pământului, modulul de coborâre al navei a aterizat pe teritoriul URSS în regiunea Saratov.
Primul zbor spațial zilnic realizat de cosmonautul German Stepanovici Titov în perioada 6-7 august 1961 pe nava spațială Vostok-2.
Primul zbor de formație a două nave- „Vostok-3” (cosmonautul Andriyan Nikolayevich Nikolaev) și „Vostok-4” (cosmonautul Pavel Romanovich Popovich) au avut loc în perioada 11-15 august 1962.
Primul zbor spațial din lume al unei femei realizat de Valentina Vladimirovna Tereshkova in perioada 16-19 iunie 1963 pe nava spatiala Vostok-6.
12 octombrie 1964 a lansat prima navă spațială cu mai multe locuri „Voskhod”. Echipajul navei a inclus cosmonauții Vladimir Mihailovici Komarov, Konstantin Petrovici Feoktistov, Boris Borisovici Egorov.
Prima plimbare spațială umană din istorie efectuat de Aleksey Arkhipovich Leonov în timpul expediției din 18-19 martie 1965 (nava spațială Voskhod-2, Pavel Ivanovich Belyaev ca parte a echipajului). Alexei Leonov s-a retras de pe navă la o distanță de până la 5 metri, a petrecut 12 minute și 9 secunde în spațiu deschis în afara ecluzei.
Următoarea etapă a cosmonauticii cu echipaj rusesc este crearea navei spațiale multifuncționale Soyuz, capabilă să efectueze manevre complexe pe orbită, întâlnire și andocare cu alte nave spațiale și stații orbitale Salyut pe termen lung.
Primul zbor pe noua navă spațială „Soyuz-1” realizat la 23-24 aprilie 1967 de cosmonautul Vladimir Mihailovici Komarov. La sfârșitul programului de zbor, când în timpul coborârii pe Pământ parașuta principală a vehiculului de coborâre nu a ieșit, Vladimir Komarov a murit.
Primul zbor comun a trei nave: „Soyuz-6”, „Soyuz-7” și „Soyuz-8” au avut loc între 11 și 18 octombrie 1969. Echipajele navelor au inclus cosmonauții Georgy Stepanovich Shonin, Valery Nikolaevich Kubasov, Anatoly Vasilyevich Filipchenko, Vladislav Nikolaevich Volkov, Viktor Vasilyevich Gorbatko, Vladimir Alexandrovich Shatalov, Alexei Stanislavovich Eliseev.
De la 1 la 19 iunie 1969 primul zbor spațial autonom pe termen lung realizat de Andriyan Nikolaevich Nikolaev și Vitali Ivanovici Sevastyanov pe nava spațială Soyuz-9.
Prima lucrare pe termen lung pe orbita spațială din 6 până în 30 iunie 1971, cosmonauții Georgy Timofeevich Dobrovolsky, Vladislav Nikolaevici Volkov, Viktor Ivanovich Patsaev au făcut-o pe nava spațială Soyuz-11. La întoarcerea pe Pământ, vehiculul de coborâre s-a depresurizat, echipajul navei spațiale a murit.
A început 11 ianuarie 1975 prima expediție la stația spațială Salyut-4(echipaj: Alexey Alexandrovich Gubarev, Georgy Mikhailovich Grechko, Soyuz-17), care s-a încheiat la 9 februarie 1975.
Primul zbor spațial internațional- 15-21 iulie 1975. Pe orbită, nava spațială Soyuz-19, pilotată de Alexei Leonov și Valery Kubasov, a fost andocata cu nava spațială americană Apollo, pilotată de astronauții T. Staffor, D. Slayton, V. Brand. Au fost efectuate tranziții reciproce de cosmonauți și astronauți, cercetări științifice și tehnice comune și autonome. Potrivit lui Alexei Leonov, atunci, în anii 1970, cele două superputeri au reușit să demonstreze că este posibilă cooperarea în rezolvarea unei astfel de probleme globale precum explorarea spațiului.
Prima expediție la stația Salyut-5 realizat pe sonda spațială Soyuz-21 Boris Valentinovich Volynov și Vitali Mikhailovici Zholobov. Expediția a durat între 6 iulie și 24 august 1976.
Prima expediție la stația Salyut-6 a trecut de la 10 decembrie 1977 la 16 martie 1978 (96 de zile, echipaj - Yuri Viktorovich Romanenko, Georgy Mikhailovici Grechko, nave spațiale Soyuz-26 (start) și Soyuz-27 (aterizare).
Între 2 martie și 10 martie 1978, primul echipaj internațional a vizitat Salyut-6 - cosmonautul Aleksey Alexandrovich Gubarev și Vladimir Remek, cetățean al Cehoslovaciei. Republica Socialistă. În total, Salyut-6 a fost vizitat de nouă expediții spațiale internaționale.
Prima expediție la stația orbitală Salyut-7 a avut loc în perioada 24 iunie - 2 iulie 1982. La gară lucrau atunci Vladimir Alexandrovici Dzhanibekov, Alexander Sergeyevich Ivanchenkov, cetățeanul francez Jean-Loup Krestien. În total, 10 expediții au lucrat pe Salyut-7 în momente diferite.
Salyuts au fost înlocuiți cu a treia generație de laboratoare din apropierea Pământului - stația Mir, care a fost unitatea de bază pentru construirea unui complex multifuncțional cu echipaj permanent cu module orbitale specializate de importanță științifică și economică națională. Ulterior, modulele Kvant, Kvant-2, Kristall, Spektr au fost andocate la stație și au început să funcționeze. Construcția complexului orbital locuit permanent a fost finalizată în totalitate la 26 aprilie 1996, când cel de-al cincilea și ultimul modul de modernizare, Nature, cu cele mai sofisticate echipamente științifice, a fost andocat la Mir, ceea ce a făcut posibilă realizarea unor studii versatile de pământ, ocean și atmosferă.
Complexul orbital „Mir” a fost în funcțiune până în iunie 2000 - 14,5 ani în loc de cei cinci prevăzuți. În acest timp, pe el au fost efectuate 28 de expediții spațiale, un total de 139 de exploratori spațiali ruși și străini au vizitat complexul, au fost plasate 11,5 tone de echipamente științifice din 240 de articole din 27 de țări ale lumii.
În timpul expedițiilor spațiale s-au dezvoltat noi metode de asamblare a structurilor mari în spațiu folosind compuși termodinamici din materiale cu efect de memorie a formei - elementele viitoare ale noii Stații Spațiale Internaționale; s-a studiat natura norilor noctilucenți, a straturilor de aerosoli din atmosferă și mezosferă, s-a studiat gazul interstelar, s-au obținut informații științifice privind relația procese fizice care apar în univers și spațiul apropiat Pământului, precum și multe alte experimente în medicina spațială, biotehnologie, astro și geofizică, știința materialelor și altele.
Complexul spațial rusesc a stabilit recorduri mondiale pentru durata unui zbor orbital, durata șederii în spațiu și plimbările în spațiu.
Astfel, doctorul-cercetător Valery Polyakov a petrecut 437 de zile și 18 ore la rând în spațiu, în cadrul a trei expediții spațiale.
Cosmonautul Serghei Avdeev a stabilit un record remarcabil pentru durata totală a șederii sale în spațiu - un total de 742 de zile în spațiu pentru trei zboruri.
În total, în timpul funcționării lui Mir într-un mod cu echipaj, cosmonauții și astronauții au făcut peste 75 de plimbări în spațiu - un total de aproximativ 15 zile au fost petrecute peste bord.
Complexul spațial Mir a fost înlocuit pe orbită de Stația Spațială Internațională (ISS), la construcția căreia au participat 16 țări. La crearea unui nou complex spațial, realizările rusești în domeniul cosmonauticii cu echipaj au fost utilizate pe scară largă. Funcționarea ISS este proiectată pentru 15 ani.
Prima expediție pe termen lung pe ISS a început pe 31 octombrie 2000. Cea de-a 13-a expediție internațională lucrează în prezent la Stația Spațială Internațională. Comandantul echipajului - cosmonaut rus Pavel Vinogradov, inginer de zbor - astronaut NASA Jeffrey Williams. Primul cosmonaut brazilian Marcos Pontes a sosit pe ISS cu echipajul Expediției 13. După implementarea programului săptămânal, s-a întors pe Pământ împreună cu echipajul Expediției 12 ISS: rusul Valery Tokarev și americanul William MacArthur, care lucrau la stație din octombrie 2005.
Una dintre senzațiile spațiale MAKS este o nouă navă spațială cu echipaj: un model la scară largă de design și aspect al vehiculului său de întoarcere a fost prezentat pentru prima dată la spectacolul aerian. Președintele-proiectant general al RSC Energia im. S.P. Koroleva, membru corespondent al Academiei Ruse de Științe Vitaly Lopota.
Vitaly Alexandrovich, cum este noua navă?
Vitaly Lopota: Se deosebește de actualele „Sindicate”. Masa de lansare a navei spațiale în timpul zborurilor către Lună este de aproximativ 20 de tone, iar în timpul zborurilor către stație pe orbita joasă a Pământului - aproximativ 14 tone. Echipajul obișnuit al navei este de patru persoane, inclusiv doi piloți cosmonauți. Dimensiunile vehiculului de reintrare sunt lungimea (înălțimea) de aproximativ 4 metri, excluzând picioarele de aterizare desfășurate, diametrul maxim este de aproximativ 4,5 metri. Lungimea întregii nave este de aproximativ 6 metri, dimensiunea transversală a panourilor solare desfășurate este de aproximativ 14 metri.
Este aspectul aparatului returnat apropiat de cel „adevărat”?
Vitaly Lopota: Voi spune asta: este aproape de produsul obișnuit. La urma urmei, care este scopul aspectului? Verificați și elaborați soluții tehnice pentru amplasarea și instalarea instrumentelor și echipamentelor, pentru interiorul cabinei presurizate, asigurând siguranța zborului, ergonomia, confortul și confortul pentru cazarea și munca echipajului. Vizitatorii MAKS vor putea compara acest model cu un vehicul de coborâre care se întoarce din spațiu. navă modernă Soyuz TMA (înălțime aproximativ 2,2 metri, diametru maxim aproximativ 2,2 metri).
În ce stadiu se află astăzi lucrările la noul proiect de navă?
Vitaly Lopota: Totul este conform programului. Examinarea proiectării tehnice a navei a fost finalizată. La o ședință a Consiliului Științific și Tehnic din Roscosmos, proiectul a fost aprobat. Acum, următorul pas este eliberarea documentației de lucru și fabricarea părții de material, inclusiv machete pentru teste experimentale și un produs standard pentru testele de zbor.
Și care este diferența dintre nava noastră, să zicem, de la „piloții” americani?
Vitaly Lopota: Dintre navele americane create, Dragonul și Orionul sunt în cel mai înalt grad de pregătire. În viitorul apropiat, li se poate alătura și cargoul Cygnus. Nava spațială Dragon este destinată doar pentru deservirea ISS. Datorită faptului că tehnologie spațială suficient pentru a rezolva această problemă, Dragon a fost creat relativ rapid și a efectuat deja mai multe zboruri într-o versiune de marfă fără pilot.
Sarcinile navei spațiale Orion sunt mai ambițioase decât cele ale navei spațiale Dragon și, în multe privințe, coincid cu sarcinile navei spațiale rusești în curs de creare: scopul principal al navei spațiale Orion este zborurile dincolo de limitele orbitelor apropiate de Pământ. Ambele nave americane și noua navă rusă au structuri similare. Aceste nave constau dintr-un vehicul de reintrare de tip „capsulă” și un compartiment motor.
Este asemănarea întâmplătoare?
Vitaly Lopota: Desigur că nu. Aceasta este o consecință a unității de opinii ale experților americani și ruși cu privire la asigurarea fiabilității și siguranței maxime a zborurilor la nivelul actual de tehnologie.
Spune-mi, ce modificări au fost aduse proiectului în legătură cu un zbor cu echipaj uman către Lună?
Vitaly Lopota: Principala schimbare este legată de necesitatea asigurării regim termic a vehiculului de reintrare la intrarea în atmosferă cu a doua viteză cosmică. Dacă înainte s-au făcut calculele pentru o viteză de aproximativ 8 km / s, acum - pentru 11 km / s. O nouă cerință pentru sarcina de zbor a dus la o schimbare a protecției termice a aparatului. În plus, pentru a asigura zborul navei către Lună, sunt instalate noi instrumente de navigație, un sistem de propulsie cu două motoare susținătoare cu o tracțiune de 2 tone fiecare și o alimentare sporită cu combustibil. Sistemele radio de la bord vor asigura comunicarea navei până la o rază de acțiune de aproximativ 500.000 de kilometri. Trebuie remarcat faptul că, atunci când zboară pe orbite joase apropiate de Pământ, a căror înălțime nu depășește 500 de kilometri, raza de comunicare radio este cu două până la trei ordine de mărime mai mică.
Este adevărat că se dezvoltă o variantă pentru colecție resturi spațiale?
Vitaly Lopota: Nava este destinată zborurilor către Lună, transportului și întreținerii tehnice a stațiilor orbitale din apropierea Pământului, precum și pentru efectuarea cercetare științificăîn timpul unui zbor autonom pe orbită apropiată de Pământ. Programul unor astfel de cercetări va fi elaborat de către cele mai importante organizații științifice ale țării. Poate include și eliminarea resturilor spațiale. Dar, în general, aceasta este o sarcină separată care necesită un studiu detaliat adecvat.
Va putea noua navă să zboare pe Marte și asteroizi?
Vitaly Lopota: Este posibil ca nava să fie utilizată pentru transportul și întreținerea complexelor expediționare interplanetare, livrarea echipajelor către acestea și întoarcerea lor pe Pământ atunci când aceste complexe se află pe orbite apropiate de Pământ. Inclusiv cele înalte.
Va fi noua navă mai confortabilă pentru echipaj decât Soyuz?
Vitaly Lopota: Fara indoiala. Un astfel de exemplu: volumul liber al vehiculului de întoarcere per cosmonaut aproape se va dubla în comparație cu Soyuz!
Când vor începe testele la sol ale modelelor de nave?
Vitaly Lopota: Deja anul viitor, după încheierea contractului de stat cu RSC Energia pentru realizarea documentației de lucru.
Ce materiale și tehnologii noi vor fi folosite pentru a crea o nouă navă?
Vitaly Lopota: Există o mulțime de materiale inovatoare în designul navei: aliaje de aluminiu cu rezistență crescută de 1,2-1,5 ori, materiale de protecție termică cu o densitate de 3 ori mai mică decât cele utilizate pe navele Soyuz TMA, fibră de carbon și trei structuri de strat, echipamente laser care asigură andocare și acostare etc. Vehiculul de reintrare este creat reutilizabil ca urmare a implementării soluțiilor tehnice adoptate, inclusiv datorită aterizării verticale pe picioarele de aterizare.
Experții au abandonat complet dezvoltarea navelor spațiale înaripate? Care sunt beneficiile unui corp de transport?
Vitaly Lopota: Crearea navei conform schemei „capsule” se datorează termenilor de referință ai Roscosmos. În același timp, după finalizarea programului Shuttle în Statele Unite și în mai multe țări ale lumii, tema „înaripată” se dezvoltă din nou activ (de exemplu, în Statele Unite, zboruri de câteva luni în apropierea Pământului orbita au fost efectuate de nava spațială fără pilot X-37V). În acest sens, RSC Energia nu exclude continuarea lucrărilor pe tema „înaripată” în viitor.
Un studiu serios al schemei „carrier hull” a fost efectuat la RSC Energia la instrucțiunile lui Roscosmos în cadrul temei „Clipper”. Avantajele potențiale ale unui „corp de transport” sunt o manevră laterală mai mare de de-orbita decât o capsulă, precum și puțin mai puține forțe g. Cu toate acestea, „prețul” pentru aceasta este complexitatea de proiectare asociată cu nevoia de suprafețe de control aerodinamic în plus față de sistemul de control cu jet, precum și dificultatea de a asigura frânarea în atmosfera Pământului în timpul intrării la viteza spațială a doua. În același timp, „corpul de transport”, ca și capsula, are nevoie de un sistem de aterizare cu parașuta-jet.
Câte nave vor fi construite și când poate avea loc prima lansare a unei astfel de nave?
Vitaly Lopota: Presupunem că este suficient să construim cinci vehicule retur, ținând cont de reutilizarea utilizării acestora și de programul de zbor propus. Compartimentul motor al navei este de unică folosință, așa că va fi realizat separat pentru fiecare zbor. În prezența unei finanțări adecvate, prima lansare de dezvoltare fără pilot ar putea avea loc în 2018.
Cum se va numi noua navă?
Vitaly Lopota: Numele este în prezent în curs de alegere. Fiecare poate oferi propria versiune, dintre care cea mai de succes va fi ulterior acceptată.
Există apeluri de reconsiderare a bugetului cosmonauticii cu echipaj rusesc. Ei spun că se cheltuiește prea mult pentru el - până la 40-50 la sută din bugetul Roskosmos. Opinia ta?
Vitaly Lopota: Cheltuielile pentru zborurile spațiale cu echipaj sunt o „investiție în viitor” disponibilă doar celor mai dezvoltate țări ale lumii. În plus, să aruncăm o privire mai atentă: dacă comparăm bugetele rusești și americane pentru programele cu echipaj, atunci al nostru este cu un ordin de mărime mai mic. În plus, cheltuielile Rusiei în această parte sunt inferioare nu numai cheltuielilor totale ale diferitelor departamente din SUA, ci și cheltuielilor țărilor. Europa de Vest. Cu toate acestea, cosmonautica cu echipaj uman nu este doar lansări și zboruri ale navelor și stațiilor cu echipaj. În multe privințe, aceasta este, de asemenea, menținerea unei stări extrem de fiabile a infrastructurii spațiale de la sol și funcționarea acesteia. Aceasta este întreținerea și dezvoltarea tehnologiilor de producție și rachete. Acestea sunt lucrări de cercetare, proiectare și căutare pentru a asigura implementarea eficientă a programelor spațiale existente și formarea viitoarelor, inclusiv lucrare fundamentală, care își găsesc aplicație în alte domenii ale activității umane.
De exemplu, multe dintre rezultatele muncii Institutului de Probleme Biomedicale, obținute în rezolvarea problemelor de asigurare a zborurilor spațiale umane pe termen lung, sunt folosite pentru tratarea bolilor și reabilitarea postoperatorie a pacienților. Prin urmare, dacă analizăm totul, atunci ponderea „netă” a cosmonauticii cu echipaj în bugetul spațial total al Rusiei nu este mai mare de 15%.
Frânarea este întotdeauna ușoară, iar concurenții ne vor spune doar „mulțumesc”. Mai mult, cosmonautica cu echipaj uman din Rusia aduce deja fonduri valutare considerabile la buget: pe nava spațială rusă Soyuz este asigurată livrarea astronauților străini la ISS și întoarcerea ulterioară a acestora pe Pământ.
carte de vizită
Lopota Vitaly Alexandrovich conduce Corporația Rachetă și Spațială Energia, numită după S.P. Korolev din iulie 2007, fiind acum președinte și designer general al acestuia. El este, de asemenea, director tehnic pentru testele de zbor ale sistemelor spațiale cu echipaj și vicepreședinte al Comisiei de Stat pentru astfel de teste.
Născut în 1950 la Grozny. A absolvit Institutul Politehnic din Leningrad (LPI, acum - universitate) și studii postuniversitare la acesta. În același loc, din postura de cercetător junior, a început cariera sa de cercetător și om de știință: a condus departamentul, un laborator de cercetare industrială și Centrul pentru Tehnologia Laserului. În 1991, a devenit director și proiectant șef al Institutului Central de Cercetare și Dezvoltare de Robotică și Cibernetică Tehnică (TsNII RTK).
Odată cu sosirea sa la RSC Energia, munca corporației care vizează crearea de sisteme spațiale automate și vehicule de lansare de clasă mondială a primit un impuls. Pentru clienții ruși și străini, este în curs de desfășurare dezvoltarea avansată a sateliților specializați bazați pe o platformă spațială universală. Sunt dezvoltate sisteme de rachete și spațiale ale unei noi generații, inclusiv cele ale unei clase ultraușoare, pe baza restanțelor întreprinderii pe tema „Energiya-Buran” și altele. Se implementează un proiect al unui modul spațial de transport cu o centrală nucleară.
V.A. Lopota - Membru corespondent al Academiei Ruse de Științe, Doctor în Științe Tehnice. Are peste 200 de lucrări științifice, aproximativ 60 de brevete de invenție. Este membru al Consiliului Președintelui pentru Știință, Tehnologie și Educație, precum și al Consiliului Designenților Generali și Chief.
Este interesant de văzut cum diferiți oameni rezolvă aceeași problemă. Fiecare are propria experiență, propriile condiții inițiale, dar atunci când scopul și cerințele sunt similare, soluțiile la această problemă sunt similare funcțional între ele, deși pot diferi într-o anumită implementare. La sfârșitul anilor 50, atât URSS, cât și SUA au început să dezvolte nave spațiale cu echipaj pentru primii pași în spațiu. Cerințele erau similare - echipajul era o singură persoană, timpul petrecut în spațiu era de până la câteva zile. Dar dispozitivele s-au dovedit a fi diferite și mi se pare că ar fi interesant să le compar.
Introducere
Nici URSS, nici SUA nu știau ce îl aștepta pe om în spațiu. Da, este posibil să se reproducă imponderabilitate în zborurile cu avionul, dar numai ~30 de secunde. Ce se va întâmpla cu o persoană în timpul imponderabilității prelungite? Medicii m-au speriat cu incapacitatea de a respira, de a bea, de a vedea (se presupune că ochiul ar trebui să-și piardă forma din cauza lucrului incorect al mușchilor oculari), de a gândi (m-au speriat cu nebunie sau pierderea conștienței). Cunoașterea particulelor cosmice de înaltă energie a condus la gânduri despre deteriorarea radiațiilor (și chiar și după zboruri, versiuni teribile ale bolii radiațiilor a astronauților zburători au apărut în mod regulat în ziare). Prin urmare, primele nave au fost proiectate pentru o perioadă scurtă de timp petrecută în spațiu. Durata primelor zboruri a fost măsurată în minute, următoarea - în ore sau în revoluții în jurul Pământului (o revoluție este de aproximativ 90 de minute).Lansați vehicule
Principalul factor care a influențat proiectarea navei a fost capacitatea de transport a vehiculului de lansare. Atât R-7 în două etape, cât și Atlas ar putea pune aproximativ 1.300 kg pe orbita joasă a Pământului. Dar pentru cei „șapte” au reușit să elaboreze a treia etapă în lansările lunare din 1959 - blocul „E”, mărind capacitatea de transport a rachetei în trei trepte la 4,5 tone. Și Statele Unite încă nu au putut elabora Atlasul de bază în două etape, iar prima versiune teoretic posibilă a Atlas-Agen a zburat abia la începutul anului 1960. Rezultatul a fost o anecdotă - „Vostoks” sovietici cântăreau 4,5 tone, iar masa „Mercurului” era comparabilă cu masa „Sputnik-3” - 1300 kg.Elemente structurale exterioare
Luați în considerare mai întâi partea exterioară a navelor:
"Est"
"Mercur"
Forma carenei
„Vostok” de la locul de lansare era sub un caren de picătură. Prin urmare, designerilor nu le-a păsat de forma aerodinamică a navei și, de asemenea, a fost posibilă plasarea în siguranță a antenelor, cilindrilor, obturatoarelor de control termic și a altor elemente fragile pe suprafața dispozitivului. Și caracteristicile de proiectare ale blocului „E” au determinat „coada” conică caracteristică a navei.
Mercury, pe de altă parte, nu-și putea permite să tragă un caren greu pe orbită. Prin urmare, nava avea o formă conică aerodinamică, iar toate elementele sensibile precum periscopul erau retractabile.
Protectie termala
Atunci când au creat Vostok, designerii au pornit de la soluții care oferă fiabilitate maximă. Prin urmare, forma vehiculului de coborâre a fost aleasă sub formă de minge. Distribuția neuniformă a greutății a asigurat efectul de „rulare”, atunci când vehiculul de coborâre independent, fără niciun control, a fost setat în poziția corectă. Și protecție termică a fost aplicată pe întreaga suprafață a vehiculului de coborâre. La frânarea împotriva straturilor dense ale atmosferei, impactul asupra suprafeței mingii a fost neuniform, astfel încât stratul de protecție termică a avut o grosime diferită.
Stânga: curge în jurul unei sfere cu viteză hipersonică (într-un tunel de vânt), dreapta: vehicul de coborâre Vostok-1 ars neuniform.
Forma conică a „Mercurului” însemna că protecția termică ar fi necesară doar de jos. Pe de o parte, această greutate economisită, pe de altă parte, orientarea incorectă a navei la intrarea în straturile dense ale atmosferei a însemnat o mare probabilitate de distrugere a acesteia. Deasupra navei era un spoiler aerodinamic special, care trebuia să întoarcă pupa „Mercury” înainte.
Stânga: con la viteză hipersonică într-un tunel de vânt, dreapta: scutul termic al lui Mercur după aterizare.
În mod curios, materialul de protecție termică a fost similar - pe țesătura de azbest „Vostok” impregnată cu rășină, pe „Mercury” - fibră de sticlă și cauciuc. În ambele cazuri, materialul asemănător țesăturii cu umplutura a ars în straturi, iar materialul de umplutură s-a evaporat, creând un strat suplimentar de protecție termică.
Sistem de franare
Motorul de frână al lui Vostok nu a fost duplicat. Din punct de vedere al securității, aceasta nu a fost o decizie foarte bună. Da, Vostok-urile au fost lansate în așa fel încât în timpul săptămânii să încetinească în mod natural împotriva atmosferei, dar, în primul rând, deja în zborul lui Gagarin, orbita era mai înaltă decât cea calculată, ceea ce de fapt a „oprit” acest sistem de rezervă. , iar în al doilea rând, frânarea naturală însemna aterizarea oriunde de la 65 de grade latitudine nordică până la 65 de grade latitudine sudică. Motivul pentru aceasta este constructiv - două motoare de rachetă nu se potriveau în navă, iar motoarele cu combustibil solid nu erau stăpânite atunci. Fiabilitatea TDU-ului a crescut simplitatea maximă a designului. Au fost cazuri când TDU a dat puțin mai puțin impuls decât era necesar, dar nu a fost niciodată un eșec complet.
TDU „Vostok”
Pe „Mercury” din spatele scutului termic era un bloc de motoare de separare și frânare. Ambele tipuri de motoare au fost instalate în trei exemplare pentru o mai mare fiabilitate. Motoarele de separare au fost pornite imediat după ce motoarele de rapel au fost oprite pentru ca nava să se îndepărteze de rapel la o distanță sigură. Motoarele cu frână au fost pornite pentru deorbitare. Pentru a reveni de pe orbită, a fost suficient un motor de frână acţionat. Blocul motor a fost montat pe benzi de oțel și a căzut după frânare.
TDU "Mercur"
sistem de aterizare
Pe Vostok, pilotul stătea separat de navă. La o altitudine de 7 km, cosmonautul a ejectat și a aterizat independent pe o parașută. Pentru o mai mare fiabilitate, sistemul de parașute a fost duplicat.
Mercur a folosit ideea de a ateriza pe apă. Apa a înmuiat lovitura, iar marea flotă americană nu a avut nicio dificultate în a găsi capsula în ocean. Pentru a atenua impactul asupra apei, a fost deschis un sac special de amortizor de aer.
Istoria a arătat că sistemele de aterizare s-au dovedit a fi cele mai periculoase în proiecte. Gagarin aproape că a intrat în Volga, Titov a aterizat lângă tren, Popovich aproape că a spart pe stânci. Grissom aproape că s-a înecat împreună cu nava, iar Carpenter a fost căutat mai bine de o oră și era deja considerat mort. Navele ulterioare nu aveau ejectie pilot sau airbag.
Sisteme de salvare de urgență
Sistemul obișnuit de ejecție a cosmonauților de pe Vostok ar putea funcționa ca sistem de salvare în partea inițială a traiectoriei. Era o gaură în carenaj pentru aterizarea astronautului și ejecția de urgență. Parașuta s-ar putea să nu fi avut timp să se deschidă în cazul unui accident în primele secunde de zbor, așa că o plasă a fost întinsă în dreapta rampei de lansare, care trebuia să înmoaie căderea.
Grilă în partea de jos în prim-plan
La mare altitudine, nava a trebuit să se separe de rachetă folosind instrumente standard de separare.
Mercury avea un sistem de salvare de urgență care trebuia să îndepărteze capsula de racheta care se prăbușește de la începutul până la sfârșitul straturilor dense ale atmosferei.
În cazul unui accident la mare altitudine s-a folosit sistemul obișnuit de separare.
Scaunele ejectabile au fost folosite ca sistem de salvare pe Gemini, precum și zborurile de testare ale navetei spațiale. SAS în stilul „Mercur” a stat pe „Apollo” și este încă plasat pe „Soyuz”.
Propulsoare de orientare
Azotul comprimat a fost folosit ca fluid de lucru pentru orientarea pe nava spațială Vostok. Principalul avantaj al sistemului a fost simplitatea - gazul a fost conținut în baloane și eliberat folosind un sistem simplu.Nava „Mercur” a folosit descompunerea catalitică a peroxidului de hidrogen concentrat. Din punct de vedere al impulsului specific, acesta este mai profitabil decât gazul comprimat, dar rezervele de fluid de lucru pe Mercur au fost extrem de mici. Prin manevrare activă, a fost posibilă utilizarea întregii surse de peroxid în mai puțin de o tură. Dar aprovizionarea sa a trebuit să fie păstrată pentru operațiunile de orientare în timpul aterizării ... Astronauții au concurat în secret între ei care ar cheltui mai puțin peroxid, iar Carpenter, care a fost dus de fotografie, a intrat într-o dezordine gravă - a cheltuit cu risipire fluidul de lucru pe orientare și peroxidul s-a epuizat în timpul procesului de aterizare. Din fericire, înălțimea a fost de ~20 km și dezastrul nu s-a întâmplat.
Ulterior, peroxidul ca fluid de lucru a fost folosit la prima Soyuz, iar apoi toată lumea a trecut la componente UDMH/AT cu punct de fierbere ridicat.
Sistem de termoreglare
„Vostok” folosea obloane, care fie s-au deschis, mărind aria de radiație a navei, apoi s-au închis.Mercury avea un sistem care folosea evaporarea apei în vid. Era mai mic și mai ușor, dar au fost mai multe probleme cu el, de exemplu, în zborul lui Cooper, ea cunoștea doar două stări - „fierbinte” și „rece”.
Elemente structurale interioare
Aspectul intern al navei „Vostok”:
Aspectul intern al navei „Mercury”: 
Bara de instrumente
Barele de instrumente arată cel mai clar diferența dintre abordările de proiectare. Vostok a fost realizat de designeri de rachete, astfel încât bara de instrumente se distinge printr-un minim de controale:
Fotografie
Panoul din stânga.
Panoul principal.
„Mercury” a fost realizat de foști designeri de aeronave, iar astronauții au făcut eforturi pentru a se asigura că cabina de pilotaj le era familiară. Prin urmare, există mai multe controale:
Fotografie.
Sistem.
În același timp, asemănarea sarcinilor a dat naștere acelorași dispozitive. Atât Vostok, cât și Mercury aveau un glob cu un mecanism de ceasornic care arăta poziția actuală a vehiculului și locul estimat de aterizare. Atât Vostok, cât și Mercury aveau indicatoare ale etapelor de zbor - pe Mercury era Flight Operations Control pe panoul din stânga, pe Vostok erau indicatoare Descent-1, Descent-2, Descent-3" și "Pregătiți pentru ejectare" pe panoul central. Ambele nave aveau un sistem manual de orientare:
„Vzor” pe „Esturi”. Dacă există un orizont pe partea periferică din toate părțile, iar Pământul din centru se mișcă de jos în sus, atunci orientarea decelerației este corectă.
Periscop pe Mercur. Semnele indică orientarea corectă pentru frânare.
Sistem de susținere a vieții
Pe ambele nave, zborul a fost efectuat în costume spațiale. În Vostok, s-a menținut o atmosferă aproape de pământ - o presiune de 1 atm, oxigen și azot în aer. Pe Mercur, pentru a economisi greutate, atmosfera era oxigen pur la presiune redusă. Acest lucru s-a adăugat la inconvenient - astronautul a trebuit să respire oxigen în navă timp de aproximativ două ore înainte de lansare, în timpul lansării a fost necesar să se scurgă atmosfera din capsulă, apoi să închidă supapa de ventilație, iar la aterizare, să o deschidă din nou la crește presiunea împreună cu presiunea atmosferică.Sistemul sanitar și igienic a fost mai avansat pe Vostoks - zburând timp de câteva zile a fost posibil să se răspundă nevoilor mari și mici. Pe „Mercur” erau doar pisoare, o dietă specială salvată de mari probleme de igienă.
sistem electric
Ambele nave foloseau bateria. Vostok-urile erau mai rezistente; pe Mercury, zborul zilnic al lui Cooper s-a încheiat în condiții de defecțiune a unei bune jumătăți din instrumente.Concluzie
Ambele tipuri de nave au fost vârful tehnologiei în țările lor. Fiind primele, ambele tipuri au avut atât soluții de succes, cât și cele nereușite. Ideile încorporate în „Mercur” trăiesc în sisteme de salvare și capsule conice, iar nepoții „Vostok” încă zboară - „Fotonii” și „Bionii” folosesc aceleași vehicule de coborâre sferică:
În general, „Esturile” și „Mercurul” s-au dovedit a fi nave bune, care a făcut posibilă efectuarea primilor pași în spațiu și a evitat accidentele mortale. Detalii Categorie: Intalnire cu spatiul Postat pe 12.10.2012 10:54 Vizualizari: 7341
Doar trei țări au nave spațiale cu echipaj: Rusia, SUA și China.
Nave spațiale de prima generație
"Mercur"
Acesta a fost numele primului program spațial american cu echipaj și a unei serii de nave spațiale utilizate în acest program (1959-1963). Proiectantul general al navei este Max Faget. Pentru zborurile din cadrul programului Mercur a fost creat primul detașament de astronauți NASA. În cadrul acestui program au fost efectuate un total de 6 zboruri cu echipaj.
Aceasta este o navă spațială orbitală cu un singur loc, realizată conform schemei capsulei. Cabina este realizată din aliaj de titan-nichel. Volumul cabinei - 1,7m 3 . Astronautul este situat în cabană și este în costum spațial tot timpul zborului. Carlinga este echipată cu informații de pe tabloul de bord și comenzi. Stick-ul de control al atitudinii navei este situat în mâna dreaptă a pilotului. Revizuirea vizuală este oferită de un hublo de pe trapa de acces la cabină și de un periscop panoramic cu unghi larg cu mărire variabilă.
Nava nu este proiectată pentru manevre cu parametri orbitali în schimbare, este echipată cu un sistem de control al jetului pentru viraj de-a lungul a trei axe și un sistem de propulsie de frânare. Controlul atitudinii orbitale - automat și manual. Intrarea în atmosferă se realizează pe o traiectorie balistică. Parașuta de frânare este desfășurată la o altitudine de 7 km, cea principală - la o altitudine de 3 km. Stropirea cu apă are loc cu o viteză verticală de aproximativ 9 m/s. După aterizare, capsula își menține poziția verticală.
O caracteristică a navei „Mercury” este utilizarea pe scară largă a controlului manual de rezervă. Nava Mercur a fost lansată pe orbită de rachete Redstone și Atlas cu o capacitate de transport foarte mică. Din această cauză, masa și dimensiunile cabinei capsulei cu echipaj „Mercur” au fost extrem de limitate și semnificativ inferioare în ceea ce privește perfecțiunea tehnică față de navele sovietice „Vostok”.
Obiectivele zborurilor navei spațiale „Mercury” au fost diferite: testarea sistemului de salvare în caz de urgență, testarea scutului termic ablativ, împușcarea acestuia, telemetria și comunicarea de-a lungul întregii trasee de zbor, zborul suborbital uman, zborul orbital uman.
Ca parte a programului Mercur, cimpanzeii Ham și Enos au zburat în Statele Unite.
"Zodia Gemeni"
Navele din seria Gemini (1964-1966) a continuat seria Mercury de nave spațiale, dar le-a depășit ca capacități (2 membri ai echipajului, timp de zbor autonom mai lung, capacitatea de a schimba parametrii orbitei etc.). Pe parcursul programului, au fost elaborate metode de întâlnire și de andocare; pentru prima dată în istorie, a fost efectuată andocarea navelor spațiale. Au fost făcute mai multe plimbări în spațiu, au fost stabilite înregistrări ale duratei zborului. Un total de 12 zboruri au fost efectuate în cadrul acestui program.
Nava spațială Gemini este formată din două părți principale - vehiculul de coborâre, în care se află echipajul, și un compartiment nepresurizat pentru asamblarea instrumentelor, unde sunt amplasate motoarele și alte echipamente. Forma vehiculului de coborâre este similară cu a navelor din seria Mercury. În ciuda unor asemănări externe între cele două nave, Gemini este semnificativ superior Mercury în ceea ce privește capacitățile. Lungimea navei este de 5,8 metri, diametrul exterior maxim este de 3 metri, iar masa este o medie de 3810 kilograme. Nava a fost lansată pe orbită de un vehicul de lansare Titan II. La momentul apariției „Gemenii” era cea mai mare navă spațială.
Prima lansare a navei a avut loc pe 8 aprilie 1964, iar prima lansare cu echipaj pe 23 martie 1965.
Nave spațiale de a doua generație
"Apollo"
"Apollo"- o serie de nave spațiale americane cu 3 locuri care au fost folosite în misiunile lunare Apollo, stația orbitală Skylab și andocarea ASTP sovietică-americană. Un total de 21 de zboruri au fost efectuate în cadrul acestui program. Scopul principal este livrarea astronauților pe Lună, dar nava spațială din această serie a îndeplinit și alte sarcini. 12 astronauți au aterizat pe Lună. Prima aterizare pe Lună a fost efectuată pe Apollo 11 (N. Armstrong și B. Aldrin în 1969)
Apollo este singura serie de nave spațiale din istorie care a scos oamenii din orbita joasă a Pământului și a depășit gravitația Pământului și singura care a aterizat cu succes astronauții pe Lună și a revenit pe Pământ.
Nava spațială Apollo constă dintr-un compartiment de comandă și serviciu, un modul lunar și un sistem de salvare în caz de urgență.
Modul de comandă este centrul de control al zborului. Toți membrii echipajului în timpul zborului se află în compartimentul de comandă, cu excepția aterizării pe lună. Are forma unui con cu baza sferica.
Compartimentul de comandă are o cabină presurizată cu un sistem de susţinere a vieţii echipajului, un sistem de control şi navigaţie, un sistem de comunicaţii radio, un sistem de salvare în caz de urgenţă şi un scut termic. În partea frontală nepresurizată a compartimentului de comandă există un mecanism de andocare și un sistem de aterizare cu parașută, în partea din mijloc sunt 3 scaune pentru astronauți, un panou de control al zborului și un sistem de susținere a vieții și echipamente radio; în spațiul dintre luneta din spate și cabina presurizată se află echipamentul sistemului de control reactiv (RCS).
Mecanismul de andocare și partea cu filet intern a modulului lunar asigură împreună o andocare rigidă a compartimentului de comandă cu nava lunară și formează un tunel pentru ca echipajul să se deplaseze de la compartimentul de comandă la modulul lunar și înapoi.
Sistemul de susținere a vieții echipajului menține temperatura în cabina navei în intervalul 21-27 °C, umiditatea de la 40 la 70% și presiunea de 0,35 kg/cm². Sistemul este proiectat pentru o creștere de 4 zile a duratei zborului dincolo de timpul estimat necesar pentru o expediție pe Lună. Prin urmare, este asigurată posibilitatea de reglare și reparare de către echipajul îmbrăcat în costume spațiale.
compartiment de service poartă principalul sistem de propulsie și sistemele de sprijin pentru nava spațială Apollo.
Sistem de salvare de urgență. Dacă apare o situație de urgență în timpul lansării vehiculului de lansare Apollo sau este necesară oprirea zborului în procesul de lansare a navei spațiale Apollo pe orbita Pământului, echipajul este salvat prin separarea compartimentului de comandă de vehiculul de lansare și apoi aterizarea acestuia. pe Pământ cu parașute.
Modul lunar Are două etape: aterizare și decolare. Stageul de aterizare, echipat cu un sistem de propulsie independent și un tren de aterizare, este folosit pentru a coborî nava spațială lunară de pe orbita Lunii și a ateriza ușor pe suprafața lunii și servește și ca rampă de lansare pentru etapa de decolare. Etapa de decolare cu o cabină presurizată pentru echipaj și un sistem de propulsie independent, după finalizarea cercetărilor, începe de la suprafața Lunii și se acoperează cu compartimentul de comandă pe orbită. Separarea treptelor se realizează cu ajutorul dispozitivelor pirotehnice.
"Shenzhou"
Programul de zbor spațial cu echipaj uman din China. Lucrările la program au început în 1992. Primul zbor cu echipaj al navei spațiale Shenzhou-5 a făcut din China în 2003 a treia țară din lume care a trimis în mod independent un om în spațiu. Nava spațială Shenzhou în multe privințe repetă nava spațială rusă Soyuz: are exact aceeași dispoziție de module ca și Soyuz - un compartiment pentru instrumente agregate, un vehicul de coborâre și un compartiment utilitar; aproximativ aceleași dimensiuni ca Soyuz. Întreaga structură a navei și toate sistemele sale sunt aproximativ identice cu nava spațială sovietică din seria Soyuz, iar modulul orbital este construit folosind tehnologiile utilizate în seria Salyut de stații spațiale sovietice.
Programul Shenzhou a inclus trei etape:
- lansarea navelor spațiale fără pilot și cu echipaj uman pe orbita apropiată a Pământului, asigurând în același timp întoarcerea garantată a vehiculelor de coborâre pe Pământ;
- tykunavtov spacewalk, crearea unei stații spațiale autonome pentru o scurtă ședere de expediții;
- crearea de stații spațiale mari pentru șederea pe termen lung a expedițiilor.
Misiunea se desfășoară cu succes (au fost finalizate 4 zboruri cu echipaj) și este în prezent deschisă.
Nave spațiale de transport reutilizabile
Naveta spațială, sau pur și simplu naveta („naveta spațială”), este o navă spațială de transport reutilizabilă americană. Navetele au fost folosite ca parte a program de stat"Spaţiu sistem de transport". S-a înțeles că navetele vor „curge ca navete” între orbita joasă a Pământului și Pământ, livrând sarcini utile în ambele direcții. Programul a derulat din 1981 până în 2011. Au fost construite în total cinci navete: "Columbia"(ars la aterizare în 2003), "Provocator"(a explodat în timpul lansării în 1986), "Descoperire", "Atlantida"și "Efort". În 1975 a fost construit un prototip de navă "Afacere", dar nu a fost niciodată lansat în spațiu.
Naveta a fost lansată în spațiu folosind două propulsoare de rachete cu propulsie solidă și trei dintre propriile motoare de propulsie, care au primit combustibil dintr-un rezervor extern imens. Pe orbită, naveta a efectuat manevre datorită motoarelor sistemului de manevră orbitală și s-a întors pe Pământ ca planor. În timpul dezvoltării, s-a avut în vedere că fiecare dintre navete trebuia să se lanseze în spațiu de până la 100 de ori. În practică, au fost folosite mult mai puțin, până la sfârșitul programului, în iulie 2011, cele mai multe zboruri au fost efectuate de naveta Discovery - 39.
"Columbia"
"Columbia"- prima copie a sistemului Space Shuttle, care zboară în spațiu. Prototipul Enterprise construit anterior a zburat, dar numai în atmosferă pentru a practica aterizarea. Construcția Columbia a început în 1975, iar pe 25 martie 1979, Columbia a fost comandată de NASA. Primul zbor cu echipaj al navei spațiale de transport reutilizabile Columbia STS-1 a avut loc pe 12 aprilie 1981. Comandantul echipajului era un veteran al astronauticii americane John Young, pilotul era Robert Crippen. Zborul a fost (și rămâne) unic: de fapt, prima lansare de probă a unei nave spațiale a fost efectuată cu echipajul la bord.
Columbia era mai grea decât navetele construite mai târziu, așa că nu avea un modul de andocare. Columbia nu se putea andoca nici cu stația Mir, nici cu ISS.
Ultimul zbor al Columbia, STS-107, a avut loc între 16 ianuarie și 1 februarie 2003. În dimineața zilei de 1 februarie, nava s-a rupt în timp ce pătrundea în straturile dense ale atmosferei. Toți cei șapte membri ai echipajului au fost uciși. Comisia de investigare a cauzelor dezastrului a concluzionat că cauza a fost distrugerea stratului exterior de protecție termică din planul stâng al aripii navetei. La lansarea din 16 ianuarie, această secțiune de protecție termică a fost deteriorată de o bucată de izolație termică din rezervorul de oxigen căzut pe ea.
"Provocator"
"Provocator"- navă spațială de transport reutilizabilă NASA. Inițial, a fost destinat doar în scopuri de testare, dar apoi a fost convertit și pregătit pentru lansări în spațiu. Challenger a fost lansat pentru prima dată pe 4 aprilie 1983. În total, a finalizat 9 zboruri de succes. Prăbușiți la a zecea lansare, pe 28 ianuarie 1986, toți cei 7 membri ai echipajului au murit. Ultima lansare a navetei a fost programată pentru dimineața zilei de 28 ianuarie 1986, milioane de spectatori din întreaga lume au urmărit lansarea Challenger-ului. La a 73-a secundă a zborului, la o altitudine de 14 km, propulsorul de propulsie solidă stânga s-a desprins de pe una dintre cele două monturi. Întorcându-se în secunda, boosterul a străpuns rezervorul principal de combustibil. Din cauza încălcării simetriei rezistenței la forță și a aerului, nava a deviat de la axă și a fost distrusă de forțele aerodinamice.
"Descoperire"
Nava spațială de transport reutilizabilă a NASA, a treia navetă. Primul zbor a fost efectuat pe 30 august 1984. Naveta Discovery a pus pe orbită telescopul spațial Hubble și a participat la două expediții pentru a-l deservi.
Discovery a lansat sonda Ulysses și trei sateliți releu.
Un cosmonaut rus a zburat și cu naveta Discovery Serghei Krikalev 3 februarie 1994 Pe parcursul a opt zile, echipajul navei spațiale Discovery a efectuat numeroase experimente științifice diferite în domeniul științei materialelor, experimente biologice și observații ale suprafeței Pământului. Krikalev a efectuat o parte semnificativă a muncii cu un manipulator de la distanță. După ce a finalizat 130 de orbite și a zburat 5.486.215 kilometri, pe 11 februarie 1994, naveta a aterizat la Centrul Spațial Kennedy (Florida). Astfel, Krikalev a devenit primul cosmonaut rus care zbura cu naveta americană. În total, din 1994 până în 2002, au fost efectuate 18 zboruri orbitale ale navetelor spațiale „Space Shuttle”, ale căror echipaje au inclus 18 cosmonauți ruși.
Pe naveta Discovery (STS-95) pe 29 octombrie 1998, astronautul John Glenn, care la acea vreme avea 77 de ani, a pornit pentru al doilea zbor.
Naveta spațială Discovery și-a încheiat cariera de 27 de ani cu ultima aterizare pe 9 martie 2011. A deorbitat, a alunecat spre Centrul Spațial Kennedy din Florida și a aterizat în siguranță. Naveta a fost transferată la muzeu național Aer și spațiu la Instituția Smithsonian din Washington DC.
"Atlantida"
"Atlantida"- Nava spațială de transport reutilizabilă a NASA, a patra navetă spațială. În timpul construcției Atlantidei, s-au făcut multe îmbunătățiri față de predecesorii săi. Este cu 3,2 tone mai ușor decât naveta Columbia și a durat jumătate din timp pentru a fi construit.
Primul zbor al lui Atlantis a fost făcut în octombrie 1985, a fost unul dintre cele cinci zboruri pentru Departamentul de Apărare al SUA. Din 1995, Atlantis a efectuat șapte zboruri către stația spațială rusă Mir. A fost livrat un modul suplimentar de andocare pentru stația Mir și a fost efectuată schimbarea echipajului stației Mir.
Din noiembrie 1997 până în iulie 1999, Atlantis a fost modificat, i-au fost aduse aproximativ 165 de îmbunătățiri. Din octombrie 1985 până în iulie 2011, naveta Atlantis a efectuat 33 de zboruri spațiale, echipajul său incluzând 189 de persoane. Ultima a 33-a lansare a fost efectuată pe 8 iulie 2011.
"Efort"
"Efort" este nava spațială de transport reutilizabilă a NASA, a cincea și ultima navetă spațială. Endeavour a efectuat primul zbor pe 7 mai 1992. În 1993, prima expediție de întreținere a fost efectuată pe Endeavour. telescopul spațial Hubble. În decembrie 1998, Endeavour a livrat pe orbită primul modul American Unity pentru ISS.
Din mai 1992 până în iunie 2011, naveta Endeavour a efectuat 25 de zboruri spațiale. 1 iunie 2011 Naveta a aterizat pentru ultima dată la Cape Canaveral, Florida.
Programul Space Transportation System a fost finalizat în 2011. Toate navetele active au fost scoase din funcțiune după ultimul zbor și trimise la muzee.
Pentru 30 de ani de funcționare, cinci navete au efectuat 135 de zboruri. Pe navete, 1,6 mii de tone de încărcături utile au fost ridicate în spațiu. 355 de astronauți și cosmonauți au zburat cu navete în spațiu.
„Prima navă spațială pleacă de pe Pământ cu o viteză de 0,68 s...” Așa începe textul problemei într-un manual de fizică pentru elevii de clasa a 11-a, menit să ajute la consolidarea prevederilor de bază ale mecanicii relativiste în mintea lor. Deci: „Prima navă spațială pleacă de la suprafața pământului cu o viteză de 0,68 s. Al doilea vehicul începe să se deplaseze din primul în aceeași direcție cu viteza V2 = 0,86 s. Este necesar să se calculeze viteza celei de-a doua nave în raport cu planeta Pământ.
Cei care doresc să-și testeze cunoștințele pot exersa în rezolvarea acestei probleme. De asemenea, puteți participa la rezolvarea testului împreună cu școlari: „Prima navă spațială pleacă de la suprafața pământului cu o viteză de 0,7 s. (c este desemnarea pentru viteza luminii). Al doilea vehicul începe să se deplaseze de la primul în aceeași direcție. Viteza sa este de 0,8 s. Ar trebui calculată viteza celei de-a doua nave în raport cu planeta Pământ.
Cei care se consideră cunoscători în această chestiune au posibilitatea să facă o alegere - se oferă patru răspunsuri posibile: 1) 0; 2) 0,2 s; 3) 0,96 s; 4) 1,54 s.
Un scop didactic important al autorilor această lecție a propus cunoașterea studenților cu sensul fizic și filozofic al postulatelor lui Einstein, esența și proprietățile conceptului relativist de timp și spațiu etc. scop educativ lectia este dezvoltarea unei viziuni dialectico-materialiste asupra lumii la baieti si fete.
Dar cititorii articolului care sunt familiarizați cu istoria zborurilor spațiale interne vor fi de acord că sarcinile în care este menționată expresia „prima navă spațială” pot juca un rol educațional mai semnificativ. Dacă se dorește, profesorul care folosește aceste sarcini ar putea dezvălui atât aspecte cognitive, cât și patriotice ale problemei.
Prima navă spațială din spațiu, succesele științei spațiale interne în general - ce se știe despre asta?
Despre importanța cercetării spațiale
Cercetarea spațială a introdus cele mai valoroase date în știință, ceea ce a făcut posibilă înțelegerea esenței noilor fenomene naturale și punerea lor în slujba oamenilor. Folosind sateliți artificiali, oamenii de știință au reușit să determine forma exactă a planetei Pământ, prin studierea orbitei a devenit posibilă urmărirea regiunilor anomaliilor magnetice din Siberia. Folosind rachete și sateliți, aceștia au putut descoperi și explora centurile de radiații din jurul Pământului. Cu ajutorul lor, a devenit posibilă rezolvarea multor alte probleme complexe.
Prima navă spațială care a vizitat Luna
Luna este corpul ceresc cu care sunt asociate cele mai spectaculoase și impresionante succese ale științei spațiale.
Zborul către Lună pentru prima dată în istorie a fost efectuat la 2 ianuarie 1959 de către stația automată „Luna-1”. Prima lansare a artificial a fost o descoperire semnificativă în domeniul explorării spațiale. Dar scopul principal al proiectului nu a fost atins. A constat în implementarea zborului de la Pământ la Lună. Lansarea satelitului a făcut posibilă obținerea de informații științifice și practice valoroase privind zborurile către alte corpuri spațiale. În timpul zborului Luna-1, un al doilea a fost dezvoltat (pentru prima dată!) În plus, a devenit posibil să se obțină date despre centura de radiații globul a obţinut alte informaţii valoroase. Presa mondială s-a însuşit nava spatiala„Luna-1” numele „Vis”.
AMC „Luna-2” și-a repetat predecesorul aproape complet. Instrumentele și echipamentele folosite au făcut posibilă monitorizarea spațiului interplanetar, precum și corectarea informațiilor primite de Luna-1. Lansarea (12 septembrie 1959) a fost efectuată și cu vehiculul de lansare 8K72.
Pe 14 septembrie, Luna-2 a ajuns la suprafața satelitului natural al Pământului. S-a făcut primul zbor de pe planeta noastră către Lună. La bordul AMS se aflau trei fanioane simbolice, pe care era inscripția: „URSS, septembrie 1959”. În mijloc a fost plasată o minge de metal care, când a lovit suprafața unui corp ceresc, s-a spulberat în zeci de fanioane mici.
Sarcini atribuite stației automate:
- ajunge la suprafața lunii;
- dezvoltarea celei de-a doua viteze cosmice;
- depășirea gravitației planetei Pământ;
- livrarea de fanioane „URSS” pe suprafața lunară.
Toate au fost împlinite.
"Est"
A fost prima navă spațială din lume dintre toate lansate pe orbita Pământului. Academicianul M. K. Tikhonravov, sub îndrumarea celebrului designer S. P. Korolev, a realizat dezvoltarea timp de mulți ani, începând din primăvara anului 1957. În aprilie 1958, au devenit cunoscuți parametrii aproximativi ai viitoarei nave, precum și indicatorii generali ai acesteia. S-a presupus că prima navă spațială va avea o greutate de aproximativ 5 tone și că la intrarea în atmosferă va avea nevoie de protecție termică suplimentară cu o greutate de aproximativ 1,5. În plus, a fost prevăzut pentru ejectarea pilotului.
Crearea aparatului experimental s-a încheiat în aprilie 1960. În vară, au început testele lui.
Prima navă spațială Vostok (foto de mai jos) a constat din două elemente: un compartiment pentru instrumente și un vehicul de coborâre conectat unul cu celălalt.
Vasul era echipat cu control manual și automat, orientare către Soare și Pământ. În plus, a existat o aterizare, control termic și alimentare. Placa a fost concepută pentru zborul unui pilot într-un costum spațial. Nava avea două hublouri.
Prima navă spațială a intrat în spațiu pe 12 aprilie 1961. Acum această dată este sărbătorită ca Ziua Cosmonauticii. În această zi Yu.A. Gagarin a lansat prima navă spațială din lume pe orbită. Au făcut o revoluție în jurul Pământului.
Sarcina principală îndeplinită de prima navă spațială cu un bărbat la bord a fost să studieze starea de bine și performanța unui astronaut în afara planetei noastre. Zborul de succes al lui Gagarin, compatriotul nostru, prima persoană care a văzut Pământul din spațiu, a adus dezvoltarea științei la un nou nivel.
Un adevărat zbor către nemurire
„Prima navă spațială cu echipaj uman a fost lansată pe orbita Pământului pe 12 aprilie 1961. Primul pilot-cosmonaut al satelitului Vostok a fost un cetățean al URSS, pilot, maiorul Gagarin Yu.A.
Cuvintele din memorabilul mesaj TASS vor rămâne pentru totdeauna în istorie, pe una dintre cele mai semnificative și mai strălucitoare pagini ale sale. După decenii, zborurile în spațiu se vor transforma într-un eveniment comun, de zi cu zi, dar zborul, om perfect dintr-un orășel din Rusia - Gzhatsk - a rămas pentru totdeauna în mintea multor generații ca o mare ispravă umană.
cursa spațială
Între Uniunea Sovietică și Statele Unite în acei ani a existat o competiție nespusă pentru dreptul de a juca un rol principal în cucerirea spațiului. Liderul competiției a fost Uniunea Sovietică. Statelor Unite nu aveau vehicule de lansare puternice.
Astronautica sovietică și-a testat deja munca în ianuarie 1960, în timpul testelor din zonă Oceanul Pacific. Toate marile ziare din lume au publicat informații că un om va fi lansat în curând în spațiu în URSS, ceea ce, desigur, ar lăsa în urmă Statele Unite. Toți oamenii lumii așteptau cu mare nerăbdare primul zbor uman.
În aprilie 1961, un om a privit pentru prima dată Pământul din spațiu. „Vostok” s-a repezit spre Soare, întreaga planetă a urmărit acest zbor de la receptoare radio. Lumea era șocată și emoționată, toată lumea urmărea în mod inseparabil cursul celui mai mare experiment din istoria omenirii.
Momente care au zguduit lumea
„Omul în spațiu!” Această știre a întrerupt activitatea agențiilor de radio și telegraf la mijlocul propoziției. „Omul a fost lansat de sovietici! Yuri Gagarin în spațiu!
Vostok i-a luat doar 108 minute pentru a zbura în jurul planetei. Și aceste minute nu au mărturisit doar viteza de zbor a navei spațiale. Acestea au fost primele minute ale noului era spatiala, motiv pentru care lumea a fost atât de șocată de ei.
Cursa dintre cele două superputeri pentru titlul de câștigător în lupta pentru explorarea spațiului s-a încheiat cu victoria URSS. În mai, Statele Unite au lansat și un bărbat în spațiu pe o traiectorie balistică. Și totuși, începutul ieșirii omului dincolo de atmosfera Pământului a fost pus de poporul sovietic. Prima navă spațială „Vostok” cu un astronaut la bord a fost trimisă tocmai de Țara Sovietelor. Acest fapt a fost subiectul unei mândrii extraordinare a poporului sovietic. Mai mult, zborul a durat mai mult, a mers mult mai sus, a urmat o traiectorie mult mai complexă. În plus, prima navă spațială a lui Gagarin (fotografia îl reprezintă aspect) nu poate fi comparată cu capsula în care a zburat pilotul american.
Dimineața din era spațială
Aceste 108 minute au schimbat pentru totdeauna viața lui Yuri Gagarin, a țării noastre și a lumii întregi. După ce nava a plecat cu un bărbat la bord, oamenii Pământului au început să considere acest eveniment dimineața erei spațiale. Nu a existat nicio persoană pe planetă care să se bucure de o dragoste atât de mare nu numai față de concetățenii săi, ci și față de oamenii din întreaga lume, indiferent de naționalitate, convingeri politice și religioase. Isprava lui a fost personificarea a tot ce este mai bun creat de mintea umană.
„Ambasadorul păcii”
După ce a înconjurat Pământul pe nava Vostok, Yuri Gagarin a pornit într-o călătorie în jurul lumii. Toată lumea dorea să vadă și să audă primul astronaut din lume. A fost primit la fel de cordial de prim-miniștri și președinți, mari duci și regi. Și, de asemenea, Gagarin a fost întâmpinat cu bucurie de mineri și docuri, militari și oameni de știință, studenți ai marilor universități ale lumii și bătrânii satelor abandonate din Africa. Primul cosmonaut a fost la fel de simplu, prietenos și primitor cu toată lumea. A fost un adevărat „ambasador al păcii”, recunoscut de popoare.
„O casă umană mare și frumoasă”
Misiunea diplomatică a lui Gagarin a fost foarte importantă pentru țară. Nimeni nu ar fi putut avea atât de succes ca primul om din spațiu, să facă noduri de prietenie între oameni și națiuni, să unească gândurile și inimile. Avea un zâmbet de neuitat, fermecător, o bunăvoință uimitoare, care a unit oameni din țări diferite, credințe diferite. Discursurile sale pasionale și sincere, care cer pacea mondială, au fost extraordinar de convingătoare.
„Am văzut cât de frumos este Pământul”, a spus Gagarin. - Granițele de stat nu se pot distinge de spațiul cosmic. Planeta noastră arată din spațiu ca o casă umană mare și frumoasă. Toți oamenii cinstiți de pe Pământ sunt responsabili pentru ordinea și pacea în casele lor. L-au crezut la nesfârșit.
Creșterea fără precedent a țării
În zorii acelei zile de neuitat, el era familiar unui cerc restrâns de oameni. La amiază, întreaga planetă i-a recunoscut numele. Milioane au ajuns la el, s-au îndrăgostit de el pentru bunătatea, tinerețea, frumusețea lui. Pentru omenire, a devenit un vestitor al viitorului, un cercetaș care s-a întors dintr-o căutare periculoasă, care a deschis noi căi către cunoaștere.
În ochii multora, el și-a personificat țara, a fost un reprezentant al poporului care la un moment dat a contribuit enorm la victoria asupra naziștilor, iar acum au fost primii care au urcat în spațiu. Numele lui Gagarin, căruia i s-a acordat titlul de Erou Uniunea Sovietică, a devenit un simbol al ascensiunii fără precedent a țării la noi culmi ale progresului social și economic.
Etapa inițială a explorării spațiului
Chiar înainte de faimosul zbor, când prima navă spațială cu un bărbat la bord a fost lansată în spațiu, Gagarin s-a gândit la importanța explorării spațiului pentru oameni, pentru care este nevoie de nave și rachete puternice. De ce se montează telescoapele și se calculează orbitele? De ce decolează sateliții și se ridică antenele radio? El a înțeles foarte bine nevoia urgentă și importanța acestor afaceri și a căutat să contribuie la Primul stagiu explorarea umană a spațiului.
Prima navă spațială „Vostok”: sarcini
Principal sarcini științifice care stăteau în fața navei Vostok erau următoarele. În primul rând, studiul impactului condițiilor de zbor pe orbită asupra stării corpului uman și a performanței acestuia. În al doilea rând, testarea principiilor construirii navelor spațiale.
Istoria creației
În 1957 S.P. Korolev, în cadrul biroului de proiectare științifică, a organizat un departament special nr. 9. Acesta a prevăzut lucrări pentru crearea sateliților artificiali ai planetei noastre. Departamentul era condus de un asociat al lui Korolev M.K. Tikhonravym. De asemenea, aici au fost studiate problemele creării unui satelit pilotat de o persoană de la bord. Royal R-7 a fost considerat un vehicul de lansare. Conform calculelor, o rachetă cu un al treilea grad de protecție a fost capabilă să lanseze o sarcină utilă de cinci tone pe orbita joasă a Pământului.
Matematicienii Academiei de Științe au luat parte la calcule într-un stadiu incipient de dezvoltare. A fost emis un avertisment că o suprasarcină de zece ori ar putea duce la o dezorbită balistică.
Departamentul a investigat condițiile de realizare a acestei sarcini. A trebuit să renunț la luarea în considerare a opțiunilor înaripate. Ca modalitate cea mai acceptabilă de a returna o persoană, au fost studiate posibilitățile de ejectare și coborâre ulterioară a acestuia cu parașuta. Nu a fost prevăzută o salvare separată a vehiculului de coborâre.
În cursul cercetărilor medicale în curs, s-a dovedit că cel mai acceptabil pentru corpul uman este forma sferică a vehiculului de coborâre, care îi permite să reziste la sarcini semnificative fără consecințe grave pentru sănătatea astronautului. Forma sferică a fost aleasă pentru producerea modulului de coborâre al vasului cu echipaj.
Prima nava „Vostok-1K” a fost trimisă. A fost un zbor automat, care a avut loc în mai 1960. Ulterior, a fost creată și testată o modificare a lui Vostok-3KA, care a fost complet gata pentru zborurile cu echipaj.
Pe lângă un zbor eșuat, care s-a încheiat cu o defecțiune a vehiculului de lansare chiar de la început, programul prevedea lansarea a șase vehicule fără pilot și a șase nave spațiale cu echipaj.
Programul a implementat:
- efectuarea unui zbor uman în spațiu - prima navă spațială „Vostok 1” (fotografia reprezintă o imagine a navei);
- durata zborului pe zi: "Vostok-2";
- zboruri de grup: Vostok-3 și Vostok-4;
- participarea la zborul spațial al primei femei cosmonaut: „Vostok-6”.
„Vostok”: caracteristicile și dispozitivul navei
Caracteristici:
- greutate - 4,73 tone;
- lungime - 4,4 m;
- diametru - 2,43 m.
Dispozitiv:
- vehicul de coborâre sferică 2,3 m);
- Compartimentele instrumentelor orbitale și conice (2,27 t, 2,43 m) - sunt conectate mecanic între ele folosind încuietori pirotehnice și benzi metalice.
Echipamente
Control automat și manual, orientare automată către Soare și orientare manuală către Pământ.
Suport vital (prevăzut timp de 10 zile pentru menținerea atmosferei interne, corespunzător parametrilor atmosferei terestre).
Comandă-logică de control, alimentare, control termic, aterizare.
Pentru munca omului
Pentru a asigura munca omului în spațiu, placa a fost echipată cu următoarele echipamente:
- dispozitive autonome și radiotelemetrice necesare monitorizării stării astronautului;
- dispozitive de comunicație radiotelefonică cu stațiile terestre;
- legătură radio de comandă;
- dispozitive de timp de program;
- sistem de televiziune pentru monitorizarea pilotului de la sol;
- sistem radio pentru monitorizarea orbitei și a direcției navei;
- sistem de propulsie cu frână și altele.
Dispozitiv vehicul de coborâre
Mașina de coborâre avea două geamuri. Unul dintre ele era amplasat pe trapa de intrare, puțin deasupra capului pilotului, celălalt, cu un sistem special de orientare, era așezat în podea la picioarele acestuia. Îmbrăcat în a fost amplasat pe un scaun ejectabil. S-a avut în vedere ca, după frânarea vehiculului de coborâre la o altitudine de 7 km, cosmonautul să se ejecteze și să aterizeze pe o parașută. În plus, a fost posibil ca pilotul să aterizeze în interiorul aparatului în sine. Vehiculul de coborâre avea parașută, dar nu era echipat cu mijloace pentru o aterizare moale. Acest lucru a amenințat persoana din el cu vânătăi grave la aterizare.
Dacă sistemele automate au eșuat, astronautul ar putea folosi controlul manual.
Navele Vostok nu aveau dispozitive pentru zboruri cu echipaj cu echipaj către Lună. În ei, zborul oamenilor fără pregătire specială era inacceptabil.
Cine a pilotat navele Vostok?
Yu. A. Gagarin: prima navă spațială „Vostok - 1”. Fotografia de mai jos este o imagine a aspectului navei. G. S. Titov: „Vostok-2”, A. G. Nikolaev: „Vostok-3”, P.R. Popovich: „Vostok-4”, V.F. Bykovsky: „Vostok-5”, V.V. Tereshkova: „Vostok-6”.
Concluzie
108 minute, timp în care „Vostok” a făcut o revoluție în jurul Pământului, viața planetei a fost schimbată pentru totdeauna. Nu numai istoricii prețuiesc amintirea acestor minute. Generațiile în viață și urmașii noștri îndepărtați vor reciti cu respect documentele care vorbesc despre nașterea unei noi ere. Era care a deschis calea oamenilor către vastele întinderi ale universului.
Indiferent cât de mult a avansat umanitatea în dezvoltarea sa, ea își va aminti mereu de această zi uimitoare când omul s-a găsit pentru prima dată față în față cu cosmosul. Oamenii își vor aminti întotdeauna numele nemuritor al gloriosului pionier al spațiului, care a devenit un om rus obișnuit - Yuri Gagarin. Toate realizările de astăzi și de mâine în știința spațială pot fi considerate pași în urma lui, rezultatul primei și celei mai importante victorii.
