Dom

W drugiej połowie XX wieku. Ludzkość przekroczyła próg Wszechświata – wkroczyła w przestrzeń kosmiczną. Nasza Ojczyzna otworzyła drogę do kosmosu. Pierwszy sztuczny satelita Ziemi, który otworzył erę kosmiczną, został wystrzelony przez były Związek Radziecki, pierwszy na świecie kosmonauta jest obywatelem byłego ZSRR.

Kosmonautyka jest ogromnym katalizatorem współczesnej nauki i technologii, która w niespotykanie krótkim czasie stała się jedną z głównych dźwigni procesu współczesnego świata. Stymuluje rozwój elektroniki, inżynierii mechanicznej, materiałoznawstwa, informatyki, energetyki i wielu innych dziedzin gospodarki narodowej.

Z naukowego punktu widzenia ludzkość stara się znaleźć w kosmosie odpowiedź na tak fundamentalne pytania, jak struktura i ewolucja Wszechświata, powstanie Układu Słonecznego, pochodzenie i rozwój życia. Od hipotez dotyczących natury planet i struktury przestrzeni ludzie przeszli do kompleksowych i bezpośrednich badań ciał niebieskich i przestrzeni międzyplanetarnej za pomocą rakiet i technologii kosmicznej.

Podczas eksploracji kosmosu ludzkość będzie musiała zbadać różne obszary przestrzeni kosmicznej: Księżyc, inne planety i przestrzeń międzyplanetarną.

Fotoaktywne wycieczki, wczasy w górach

Obecny poziom technologii kosmicznej i prognozy jej rozwoju pokazują, że głównym celem badań naukowych wykorzystujących środki kosmiczne, najwyraźniej w najbliższej przyszłości będzie nasz Układ Słoneczny. Do głównych zadań będzie należało badanie powiązań Słońce-Ziemia oraz przestrzeni Ziemia-Księżyc, a także Merkurego, Wenus, Marsa, Jowisza, Saturna i innych planet, badania astronomiczne, medyczne i biologiczne w celu oceny wpływu lotu wpływ na organizm ludzki i jego działanie.

Przed lotem w przestrzeń kosmiczną trzeba było zrozumieć i zastosować w praktyce zasadę napędu odrzutowego, nauczyć się robić rakiety, stworzyć teorię komunikacji międzyplanetarnej itp. Rakieta nie jest nową koncepcją. Człowiek doszedł do stworzenia potężnych nowoczesnych rakiet nośnych przez tysiąclecia marzeń, fantazji, błędów, poszukiwań w różnych dziedzinach nauki i technologii, gromadzenia doświadczeń i wiedzy.

Zasadą działania rakiety jest jej ruch pod wpływem siły odrzutu, czyli reakcji strumienia cząstek wyrzucanych z rakiety. W rakiecie. te. W urządzeniu wyposażonym w silnik rakietowy ulatniające się gazy powstają w wyniku reakcji utleniacza i paliwa zmagazynowanego w samej rakiecie. Ta okoliczność uniezależnia działanie silnika rakietowego od obecności lub braku środowiska gazowego. Rakieta jest zatem niesamowitą konstrukcją zdolną do poruszania się w przestrzeni pozbawionej powietrza, tj. nie odniesienie, przestrzeń kosmiczna.

Szczególne miejsce wśród rosyjskich projektów zastosowania zasady lotu odrzutowego zajmuje projekt N. I. Kibalchicha, słynnego rosyjskiego rewolucjonisty, który mimo krótkiego życia (1853–1881) pozostawił głęboki ślad w historii nauki i nauki technologia. Posiadając rozległą i głęboką wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, a zwłaszcza chemii, Kibalchich wykonywał domowe muszle i miny dla członków Narodnej Woli. „Projekt przyrządu lotniczego” był wynikiem długotrwałych prac badawczych Kibalchicha nad materiałami wybuchowymi. Zasadniczo po raz pierwszy zaproponował nie silnik rakietowy dostosowany do dowolnego istniejącego samolotu, jak to zrobili inni wynalazcy, ale zupełnie nowe (rakietowo-dynamiczne) urządzenie, prototyp nowoczesnego załogowego statku kosmicznego, w którym służy ciąg silników rakietowych do bezpośredniego wytworzenia siły nośnej wspierającej statek powietrzny w locie. Samolot Kibalchicha miał działać na zasadzie rakiety!

Ale ponieważ Kibalchich był więziony za zamach na cara Aleksandra II, ale projekt jego samolotu odkryto dopiero w 1917 roku w archiwach komendy policji.

Tak więc pod koniec XIX wieku pomysł wykorzystania do lotu przyrządów odrzutowych zyskał na dużą skalę w Rosji. Pierwszym, który zdecydował się kontynuować badania, był nasz wielki rodak Konstantin Eduardowicz Ciołkowski (1857–1935). Bardzo wcześnie zainteresował się reaktywną zasadą ruchu. Już w 1883 roku podał opis statku z silnikiem odrzutowym. Już w 1903 roku Ciołkowski po raz pierwszy na świecie umożliwił zaprojektowanie projektu rakiety na paliwo ciekłe. Idee Ciołkowskiego zyskały powszechne uznanie już w latach dwudziestych XX wieku. A genialny następca jego dzieła, S.P. Korolew, na miesiąc przed wystrzeleniem pierwszego sztucznego satelity Ziemi, powiedział, że pomysły i dzieła Konstantina Eduardowicza będą przyciągać coraz większą uwagę w miarę rozwoju technologii rakietowej, w której okazał się absolutnie racja!

Początek ery kosmicznej

I tak, 40 lat po odkryciu projektu samolotu stworzonego przez Kibalchicha, 4 października 1957 roku były ZSRR wystrzelił pierwszego na świecie sztucznego satelitę Ziemi. Pierwszy radziecki satelita umożliwił po raz pierwszy pomiar gęstości górnych warstw atmosfery, uzyskanie danych na temat propagacji sygnałów radiowych w jonosferze, opracowanie zagadnień wprowadzenia na orbitę, warunków termicznych itp. Satelita był aluminiowym kula o średnicy 58 cm i masie 83,6 kg z czterema antenami biczowymi o długości 2,4–2,9 m. W szczelnej obudowie satelity mieściła się aparatura i zasilacze. Początkowe parametry orbity to: wysokość perygeum 228 km, wysokość apogeum 947 km, nachylenie 65,1 stopnia. 3 listopada Związek Radziecki ogłosił wystrzelenie na orbitę drugiego radzieckiego satelity. W osobnej hermetycznej kabinie znajdował się pies Łajka oraz system telemetryczny rejestrujący jego zachowanie w stanie nieważkości. Satelita został także wyposażony w instrumenty naukowe do badania promieniowania słonecznego i promieni kosmicznych.

6 grudnia 1957 roku Stany Zjednoczone podjęły próbę wystrzelenia satelity Avangard-1 za pomocą rakiety nośnej opracowanej przez Laboratorium Badawcze Marynarki Wojennej. Po zapłonie rakieta wzniosła się nad stół startowy, ale sekundę później silniki wyłączyły się i rakieta spadł na stół i eksplodował przy uderzeniu.

31 stycznia 1958 roku na orbitę wystrzelono satelitę Explorer 1, co było amerykańską odpowiedzią na wystrzelenie sowieckich satelitów. Pod względem wielkości i wagi nie był kandydatem na rekordzistę. Mając mniej niż 1 m długości i zaledwie ~15,2 cm średnicy, ważył zaledwie 4,8 kg.

Jednakże jego ładunek został przymocowany do czwartego i ostatniego członu rakiety nośnej Juno 1. Satelita wraz z rakietą na orbicie miał długość 205 cm i masę 14 kg. Został wyposażony w zewnętrzne i wewnętrzne czujniki temperatury, czujniki erozji i uderzenia do wykrywania przepływów mikrometeorytów oraz licznik Geigera-Mullera do rejestracji przenikających promieni kosmicznych.

Ważnym naukowym rezultatem lotu satelity było odkrycie pasów radiacyjnych otaczających Ziemię. Licznik Geigera-Mullera przestał liczyć, gdy urządzenie osiągnęło apogeum na wysokości 2530 km, wysokość perygeum wyniosła 360 km.

5 lutego 1958 roku Stany Zjednoczone podjęły drugą próbę wystrzelenia satelity Avangard-1, ale również zakończyła się wypadkiem, podobnie jak pierwsza próba. Wreszcie 17 marca satelita został wystrzelony na orbitę. Pomiędzy grudniem 1957 a wrześniem 1959 podjęto jedenaście prób umieszczenia Avangarda 1 na orbicie, z których tylko trzy zakończyły się sukcesem.

Pomiędzy grudniem 1957 a wrześniem 1959 podjęto jedenaście prób umieszczenia Avangardu na orbicie.

Oba satelity wprowadziły wiele nowych rzeczy do nauki i technologii kosmicznej (panele słoneczne, nowe dane dotyczące gęstości górnych warstw atmosfery, dokładne mapy wysp na Oceanie Spokojnym itp.). 17 sierpnia 1958 r. Stany Zjednoczone dokonały pierwsza próba wysłania satelitów z Przylądka Canaveral w pobliże sondy Księżycowej wraz ze sprzętem naukowym. Okazało się to nieskuteczne. Rakieta wystartowała i przeleciała zaledwie 16 km. Pierwszy człon rakiety eksplodował po 77 minutach lotu. 11 października 1958 roku podjęto drugą próbę wystrzelenia sondy księżycowej Pioneer 1, która również zakończyła się niepowodzeniem. Kilka kolejnych startów również zakończyło się niepowodzeniem, dopiero 3 marca 1959 roku ważący 6,1 kg Pioneer-4 częściowo spełnił swoje zadanie: przeleciał obok Księżyca w odległości 60 000 km (zamiast planowanych 24 000 km). .

Podobnie jak w przypadku wystrzelenia satelity Ziemi, pierwszeństwo w wystrzeleniu pierwszej sondy należy do ZSRR, 2 stycznia 1959 r. wystrzelono pierwszy obiekt wykonany przez człowieka, który został umieszczony na trajektorii przechodzącej dość blisko Księżyca na orbitę; satelity Słońca. W ten sposób Łuna 1 po raz pierwszy osiągnęła drugą prędkość ucieczki. Łuna 1 miała masę 361,3 kg i przeleciała obok Księżyca w odległości 5500 km. W odległości 113 000 km od Ziemi z członu rakiety zadokowanej na Łunie 1 wypuszczono chmurę par sodu, tworząc sztuczną kometę. Promieniowanie słoneczne spowodowało jasną poświatę par sodu, a ziemskie systemy optyczne sfotografowały chmurę na tle konstelacji Wodnika.

Łuna 2, wystrzelona 12 września 1959 r., wykonała pierwszy na świecie lot do innego ciała niebieskiego. Kula o masie 390,2 kg zawierała instrumenty, które wykazały, że Księżyc nie posiada pola magnetycznego ani pasa promieniowania.

Automatyczna stacja międzyplanetarna (AMS) „Łuna-3” została wystrzelona 4 października 1959 r. Masa stacji wynosiła 435 kg. Głównym celem startu był przelot wokół Księżyca i sfotografowanie jego odwrotnej strony, niewidocznej z Ziemi. Fotografowanie przeprowadzono 7 października przez 40 minut z wysokości 6200 km nad Księżycem.

Człowiek w kosmosie

12 kwietnia 1961 roku o godzinie 9:07 czasu moskiewskiego, kilkadziesiąt kilometrów na północ od wsi Tyuratam w Kazachstanie, na terenie radzieckiego kosmodromu Bajkonur, wystrzelono międzykontynentalny pocisk balistyczny R-7, w którego przedziale dziobowym zlokalizowano załogowy statek kosmiczny „Wostok” z majorem sił powietrznych Jurijem Aleksiejewiczem Gagarinem na pokładzie. Start przebiegł pomyślnie. Sonda została umieszczona na orbicie o nachyleniu 65 stopni, z perygeum na wysokości 181 km i apogeum na wysokości 327 km, po czym wykonała jedno okrążenie wokół Ziemi w 89 minut. Po 108 minutach od startu powrócił na Ziemię, lądując w pobliżu wsi Smelovka w obwodzie saratowskim. Tak więc 4 lata po wystrzeleniu pierwszego sztucznego satelity Ziemi Związek Radziecki po raz pierwszy na świecie przeprowadził lot człowieka w przestrzeń kosmiczną.

Statek kosmiczny składał się z dwóch przedziałów. Moduł zniżania, będący jednocześnie kabiną kosmonauty, był kulą o średnicy 2,3 m, pokrytą materiałem ablacyjnym w celu ochrony termicznej podczas ponownego wejścia w atmosferę. Statek kosmiczny był sterowany automatycznie i przez astronautę. Podczas lotu był stale utrzymywany z Ziemią. Atmosfera statku jest mieszaniną tlenu i azotu pod ciśnieniem 1 atm. (760 mmHg). Wostok-1 miał masę 4730 kg, a wraz z ostatnim stopniem rakiety nośnej 6170 kg. Statek kosmiczny Wostok został wystrzelony w przestrzeń kosmiczną 5 razy, po czym uznano go za bezpieczny do lotu przez człowieka.

Cztery tygodnie po locie Gagarina 5 maja 1961 r. kapitan 3. stopnia Alan Shepard został pierwszym amerykańskim astronautą.

Choć nie dotarł na orbitę okołoziemską, wzniósł się nad Ziemię na wysokość około 186 km. Shepard, wystrzelony z Cape Canaveral na statek kosmiczny Mercury 3 przy użyciu zmodyfikowanego pocisku balistycznego Redstone, spędził 15 minut i 22 sekundy w locie, zanim wylądował na Oceanie Atlantyckim. Udowodnił, że człowiek w stanie nieważkości może sprawować ręczne sterowanie statkiem kosmicznym. Statek kosmiczny Mercury znacznie różnił się od statku kosmicznego Wostok.

Składał się tylko z jednego modułu – kapsuły załogowej w kształcie ściętego stożka o długości 2,9 m i średnicy podstawy 1,89 m. Jej uszczelniona skorupa ze stopu niklu została wyłożona tytanem, aby zabezpieczyć ją przed nagrzaniem podczas ponownego wejścia na pokład. Atmosfera wewnątrz Merkurego składała się z czystego tlenu pod ciśnieniem 0,36 atmosfer.

20 lutego 1962 roku Stany Zjednoczone osiągnęły niską orbitę okołoziemską. Mercury 6, pilotowany przez podpułkownika Marynarki Wojennej Johna Glenna, został wystrzelony z Cape Canaveral. Glenn spędził na orbicie tylko 4 godziny i 55 minut, wykonując 3 orbity przed udanym lądowaniem. Celem lotu Glenna było ustalenie możliwości pracy osoby na statku kosmicznym Mercury. Ostatni raz Merkury został wystrzelony w przestrzeń kosmiczną 15 maja 1963 roku.

18 marca 1965 r. Statek kosmiczny Woschod został wystrzelony na orbitę z dwoma kosmonautami na pokładzie - dowódcą statku pułkownikiem Pawłem Iwarowiczem Bielajewem i drugim pilotem podpułkownikiem Aleksiejem Arkhipowiczem Leonowem. Zaraz po wejściu na orbitę załoga oczyściła się z azotu wdychając czysty tlen. Następnie otwarto komorę śluzy: Leonow wszedł do komory śluzy, zamknął pokrywę włazu statku kosmicznego i po raz pierwszy na świecie wyszedł w przestrzeń kosmiczną. Kosmonauta wyposażony w autonomiczny system podtrzymywania życia przebywał poza kabiną statku kosmicznego przez 20 minut, czasami oddalając się od statku kosmicznego na odległość do 5 m. Podczas wyjścia był podłączony do statku kosmicznego jedynie za pomocą kabli telefonicznych i telemetrycznych. Tym samym praktycznie potwierdzono możliwość przebywania i pracy astronauty poza statkiem kosmicznym.

3 czerwca wystrzelono statek kosmiczny Gemeny 4 z kapitanami Jamesem McDivittem i Edwardem Whitem. Podczas tego lotu, który trwał 97 godzin i 56 minut, White opuścił statek kosmiczny i spędził 21 minut poza kokpitem, testując zdolność manewrowania w przestrzeni kosmicznej za pomocą ręcznego pistoletu odrzutowego na sprężony gaz.

Niestety eksploracja kosmosu nie obyła się bez ofiar. 27 stycznia 1967 roku załoga przygotowująca się do pierwszego załogowego lotu w ramach programu Apollo zginęła podczas pożaru wewnątrz statku kosmicznego, spalając się w ciągu 15 sekund w atmosferze czystego tlenu. Virgil Grissom, Edward White i Roger Chaffee zostali pierwszymi amerykańskimi astronautami, którzy zginęli podczas misji kosmicznej. 23 kwietnia z Bajkonuru wystrzelono nowy statek kosmiczny Sojuz-1, którego pilotem był pułkownik Władimir Komarow. Start przebiegł pomyślnie.

Na 18. orbicie, 26 godzin i 45 minut po wystrzeleniu, Komarow rozpoczął orientację w celu wejścia w atmosferę. Wszystkie operacje przebiegły pomyślnie, jednak po wejściu w atmosferę i hamowaniu system spadochronowy uległ awarii. Astronauta zginął natychmiast, gdy Sojuz uderzył w Ziemię z prędkością 644 km/h. Następnie Space pochłonął więcej niż jedno życie ludzkie, ale te ofiary były pierwsze.

Należy zauważyć, że pod względem nauk przyrodniczych i produkcji świat stoi przed wieloma globalnymi problemami, których rozwiązanie wymaga wspólnych wysiłków wszystkich narodów. Są to problemy surowców, energii, kontroli środowiska i ochrony biosfery i inne. Ogromną rolę w ich zasadniczym rozwiązaniu odegrają badania kosmiczne, jeden z najważniejszych obszarów rewolucji naukowo-technicznej. Kosmonautyka wyraźnie pokazuje całemu światu płodność pokojowej pracy twórczej, korzyści płynące z połączenia wysiłków różnych krajów w rozwiązywaniu problemów naukowych i gospodarczych.

Z jakimi problemami boryka się astronautyka i sami astronauci? Zacznijmy od podtrzymywania życia. Co to jest podtrzymywanie życia? Podtrzymywanie życia w locie kosmicznym polega na tworzeniu i utrzymywaniu podczas całego lotu w pomieszczeniach mieszkalnych i roboczych statku kosmicznego. takie warunki, które zapewnią załodze wystarczającą wydajność do wykonania powierzonego zadania i minimalne prawdopodobieństwo wystąpienia zmian patologicznych w organizmie człowieka. Jak to zrobić? Konieczne jest znaczne zmniejszenie stopnia narażenia człowieka na niekorzystne czynniki zewnętrzne lotu kosmicznego - próżnię, ciała meteorytowe, promieniowanie przenikliwe, nieważkość, przeciążenia; zaopatrywać załogę w substancje i energię, bez których normalne życie człowieka nie jest możliwe – żywność, wodę, tlen i żywność; usuwać odpady organizmu i substancje szkodliwe dla zdrowia uwalniane podczas pracy systemów i wyposażenia statków kosmicznych; zapewniać ludzkie potrzeby w zakresie ruchu, odpoczynku, informacji zewnętrznych i normalnych warunków pracy; organizować monitoring medyczny stanu zdrowia załogi i utrzymywać go na wymaganym poziomie. Żywność i woda dostarczane są w przestrzeń kosmiczną w odpowiednich opakowaniach, a tlen dostarczany jest w postaci związanej chemicznie. Jeśli nie przywrócisz odpadów, to dla trzyosobowej załogi na rok będziesz potrzebować 11 ton powyższych produktów, co, jak widzisz, jest znaczną wagą, objętością i jak to wszystko będzie przechowywane przez cały rok ?!

W niedalekiej przyszłości systemy regeneracji umożliwią niemal całkowite odtworzenie tlenu i wody na pokładzie stacji. Wodę oczyszczoną w systemie regeneracyjnym zaczęto stosować już dawno po myciu i prysznicu. Wydychana wilgoć jest skraplana w agregacie chłodniczo-suszącym, a następnie regenerowana. Tlen do oddychania jest ekstrahowany z oczyszczonej wody w procesie elektrolizy, a gazowy wodór reaguje z dwutlenkiem węgla pochodzącym z koncentratora, tworząc wodę, która napędza elektrolizer. Zastosowanie takiego systemu pozwala w rozpatrywanym przykładzie zmniejszyć masę składowanych substancji z 11 do 2 ton. Ostatnio zaczęto uprawiać różnego rodzaju rośliny bezpośrednio na statku, co pozwala na ograniczenie dostaw żywności, którą trzeba zabierać w kosmos, o czym wspominał Ciołkowski w swoich pracach.

Astronautyka

Eksploracja kosmosu pomaga na wiele sposobów w rozwoju nauki:
18 grudnia 1980 roku ustalono zjawisko przepływu cząstek z pasów radiacyjnych Ziemi pod wpływem ujemnych anomalii magnetycznych.

Eksperymenty przeprowadzone na pierwszych satelitach wykazały, że przestrzeń wokół Ziemi poza atmosferą wcale nie jest „pusta”. Wypełniona jest plazmą, przesiąkniętą strumieniami cząstek energii. W 1958 roku w bliskiej przestrzeni kosmicznej odkryto ziemskie pasy radiacyjne – gigantyczne pułapki magnetyczne wypełnione naładowanymi cząstkami – protonami i wysokoenergetycznymi elektronami.

Największe natężenie promieniowania w pasach obserwuje się na wysokościach kilku tysięcy km. Teoretyczne szacunki wykazały, że poniżej 500 km. Nie powinno być zwiększonego promieniowania. Dlatego odkrycie pierwszego K.K. podczas lotów było zupełnie nieoczekiwane. obszary intensywnego promieniowania na wysokościach do 200-300 km. Okazało się, że jest to spowodowane anomalnymi strefami pola magnetycznego Ziemi.

Rozprzestrzeniło się badanie zasobów naturalnych Ziemi metodami kosmicznymi, co w ogromnym stopniu przyczyniło się do rozwoju gospodarki narodowej.

Pierwszym problemem, jaki stanął przed badaczami kosmosu w 1980 roku, był kompleks badań naukowych obejmujący większość najważniejszych dziedzin nauk przyrodniczych o kosmosie. Ich celem było opracowanie metod tematycznego dekodowania wielospektralnych informacji wideo i ich wykorzystanie w rozwiązywaniu problemów w naukach o Ziemi i sektorach gospodarki. Zadania te obejmują: badanie globalnej i lokalnej struktury skorupy ziemskiej w celu zrozumienia historii jej rozwoju.

Drugie zadanie jest jednym z podstawowych problemów fizyko-technicznych teledetekcji i ma na celu stworzenie katalogów charakterystyk radiacyjnych obiektów ziemskich oraz modeli ich transformacji, co umożliwi analizę stanu formacji naturalnych w momencie fotografowania i przewidywać ich dynamikę.

Cechą charakterystyczną trzeciego problemu jest skupienie się na charakterystyce promieniowania dużych obszarów aż do całej planety, z wykorzystaniem danych o parametrach i anomaliach ziemskiego pola grawitacyjnego i geomagnetycznego.

Badanie Ziemi z kosmosu

Rolę satelitów w monitorowaniu stanu gruntów rolnych, lasów i innych zasobów naturalnych Ziemi człowiek po raz pierwszy docenił dopiero kilka lat po nadejściu ery kosmicznej. Zaczęło się w 1960 roku, kiedy za pomocą satelitów meteorologicznych Tiros uzyskano przypominające mapę zarysy globu leżącego pod chmurami. Te pierwsze czarno-białe obrazy telewizyjne zapewniły bardzo niewielki wgląd w działalność człowieka, ale mimo to był to pierwszy krok. Wkrótce opracowano nowe środki techniczne, które umożliwiły poprawę jakości obserwacji. Informacje uzyskano z obrazów wielospektralnych w zakresie widzialnym i podczerwonym (IR) widma. Pierwszymi satelitami zaprojektowanymi tak, aby maksymalnie wykorzystać te możliwości, był typ Landsat. Na przykład Landsat-D, czwarty z serii, obserwował Ziemię z wysokości ponad 640 km za pomocą zaawansowanych czujników, dzięki czemu konsumenci mogli otrzymywać znacznie bardziej szczegółowe i aktualne informacje. Jednym z pierwszych obszarów zastosowań obrazów powierzchni Ziemi była kartografia. W epoce przedsatelitarnej mapy wielu obszarów, nawet rozwiniętych obszarów świata, były rysowane niedokładnie. Obrazy Landsat pomogły poprawić i zaktualizować niektóre istniejące mapy USA. W ZSRR zdjęcia uzyskane ze stacji Salut okazały się niezbędne do kalibracji trasy kolejowej BAM.

W połowie lat 70. NASA i Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych postanowiły zademonstrować możliwości systemu satelitarnego w prognozowaniu najważniejszej uprawy rolnej, czyli pszenicy. Obserwacje satelitarne, które okazały się niezwykle dokładne, zostały później rozszerzone na inne uprawy. Mniej więcej w tym samym czasie w ZSRR prowadzono obserwacje upraw rolnych z satelitów serii Kosmos, Meteor, Monsoon i stacji orbitalnych Salut.

Wykorzystanie informacji satelitarnej ujawniło jej niezaprzeczalne zalety w szacowaniu objętości drewna na rozległych obszarach dowolnego kraju. Możliwe stało się zarządzanie procesem wylesiania i, w razie potrzeby, formułowanie zaleceń dotyczących zmiany konturów obszaru wylesiania z punktu widzenia najlepszego zachowania lasu. Dzięki zdjęciom satelitarnym możliwa stała się także szybka ocena granic pożarów lasów, zwłaszcza „koronowych”, charakterystycznych dla zachodnich regionów Ameryki Północnej, a także regionów Primorye i południowych regionów wschodniej Syberii w Rosji.

Ogromne znaczenie dla całej ludzkości ma możliwość niemal ciągłej obserwacji ogromu Oceanu Światowego, tej „kuźni” pogody. To właśnie nad warstwami wód oceanu powstają potworne huragany i tajfuny, powodując liczne ofiary i zniszczenia dla mieszkańców wybrzeża. Wczesne ostrzeganie społeczeństwa ma często kluczowe znaczenie dla uratowania życia dziesiątek tysięcy ludzi. Określanie zasobów ryb i innych owoców morza ma także duże znaczenie praktyczne. Prądy oceaniczne często wyginają się, zmieniają kurs i rozmiar. Na przykład El Nino, ciepły prąd płynący w kierunku południowym u wybrzeży Ekwadoru, w niektórych latach może rozprzestrzeniać się wzdłuż wybrzeża Peru do 12 stopni. S . Kiedy tak się dzieje, plankton i ryby giną w ogromnych ilościach, powodując nieodwracalne szkody w łowiskach wielu krajów, w tym Rosji. Duże stężenia jednokomórkowych organizmów morskich zwiększają śmiertelność ryb, prawdopodobnie z powodu zawartych w nich toksyn. Obserwacje satelitarne pomagają odkryć kaprysy takich prądów i dostarczają przydatnych informacji tym, którzy ich potrzebują. Według niektórych szacunków rosyjskich i amerykańskich naukowców oszczędność paliwa w połączeniu z „dodatkowym połowem” wynikającym z wykorzystania informacji satelitarnych uzyskanych w zakresie podczerwieni daje roczny zysk w wysokości 2,44 mln dolarów łatwiejsze zadanie wytyczania kursu statków morskich. Satelity wykrywają także góry lodowe i lodowce, które są niebezpieczne dla statków. Dokładne poznanie zapasów śniegu w górach i objętości lodowców jest ważnym zadaniem badań naukowych, ponieważ w miarę rozwoju obszarów suchych gwałtownie wzrasta zapotrzebowanie na wodę.

Pomoc kosmonautów okazała się nieoceniona przy powstaniu największego dzieła kartograficznego – Atlasu Zasobów Śniegu i Lodu Świata.

Ponadto za pomocą satelitów wykrywane są zanieczyszczenia ropą, zanieczyszczenie powietrza i minerały.

Astronautyka

W krótkim czasie od początków ery kosmicznej człowiek nie tylko wysłał zrobotyzowane stacje kosmiczne na inne planety i postawił stopę na powierzchni Księżyca, ale także spowodował niespotykaną w całej historii rewolucję w nauce o kosmosie ludzkości. Wraz z wielkim postępem technicznym, jaki przyniósł rozwój astronautyki, zdobyto nową wiedzę o planecie Ziemia i sąsiednich światach. Jednym z pierwszych ważnych odkryć, dokonanych nie tradycyjną metodą wzrokową, ale inną metodą obserwacji, było ustalenie faktu gwałtownego wzrostu wraz z wysokością, począwszy od pewnej wysokości progowej, natężenia promieni kosmicznych uznawanych wcześniej za izotropowe. Odkrycie to należy do austriackiego W.F. Hessa, który w 1946 roku wystrzelił balon gazowy z wyposażeniem na duże wysokości.

W latach 1952 i 1953 Dr James Van Allen prowadził badania niskoenergetycznego promieniowania kosmicznego podczas wystrzeliwania małych rakiet na wysokość 19-24 km oraz balonów na dużych wysokościach w rejonie północnego bieguna magnetycznego Ziemi. Po przeanalizowaniu wyników eksperymentów Van Allen zaproponował umieszczenie dość prostych w konstrukcji detektorów promieniowania kosmicznego na pokładach pierwszych amerykańskich sztucznych satelitów Ziemi.

Za pomocą satelity Explorer 1, wystrzelonego przez Stany Zjednoczone na orbitę 31 stycznia 1958 roku, odkryto gwałtowny spadek natężenia promieniowania kosmicznego na wysokościach powyżej 950 km. Pod koniec 1958 roku Pioneer-3 AMS, który w ciągu jednego dnia lotu przeleciał ponad 100 000 km, zarejestrował za pomocą czujników znajdujących się na pokładzie drugi, znajdujący się nad pierwszym, ziemski pas radiacyjny, który również otacza cały świat.

W sierpniu i wrześniu 1958 roku na wysokości ponad 320 km przeprowadzono trzy eksplozje atomowe, każda o mocy 1,5 kt. Celem testów o kryptonimie „Argus” było zbadanie możliwości utraty łączności radiowej i radarowej podczas takich testów. Badanie Słońca jest najważniejszym zadaniem naukowym, któremu poświęca się wiele wystrzeleń pierwszych satelitów i statków kosmicznych.

Amerykański Pioneer 4 – Pioneer 9 (1959-1968) z orbit okołosłonecznych przekazał drogą radiową na Ziemię najważniejsze informacje o budowie Słońca. W tym samym czasie wystrzelono ponad dwadzieścia satelitów z serii Intercosmos w celu badania Słońca i przestrzeni okołosłonecznej.

Czarne dziury

Czarne dziury odkryto w latach 60. XX wieku. Okazało się, że gdyby nasze oczy widziały jedynie promienie rentgenowskie, rozgwieżdżone niebo nad nami wyglądałoby zupełnie inaczej. To prawda, że ​​​​promienie rentgenowskie emitowane przez Słońce odkryto jeszcze przed narodzinami astronautyki, ale nie byli nawet świadomi innych źródeł na gwiaździstym niebie. Natknęliśmy się na nich przez przypadek.

W 1962 roku Amerykanie, decydując się sprawdzić, czy z powierzchni Księżyca pochodzi promieniowanie rentgenowskie, wystrzelili rakietę wyposażoną w specjalny sprzęt. To wtedy, przetwarzając wyniki obserwacji, doszliśmy do przekonania, że ​​instrumenty wykryły potężne źródło promieniowania rentgenowskiego. Znajdował się w gwiazdozbiorze Skorpiona. Już w latach 70. na orbitę weszły pierwsze 2 satelity przeznaczone do poszukiwania źródeł promieniowania rentgenowskiego we wszechświecie - amerykański Uhuru i radziecki Kosmos-428.

W tym czasie sytuacja zaczęła się już wyjaśniać. Obiekty emitujące promieniowanie rentgenowskie powiązano z ledwo widocznymi gwiazdami o niezwykłych właściwościach. Były to zwarte skrzepy plazmy o nieistotnych oczywiście jak na kosmiczne standardy rozmiarach i masach, podgrzane do kilkudziesięciu milionów stopni. Mimo bardzo skromnego wyglądu obiekty te posiadały kolosalną moc promieniowania rentgenowskiego, kilka tysięcy razy większą niż pełna kompatybilność Słońca.

Są maleńkie, mają około 10 km średnicy. , pozostałości całkowicie wypalonych gwiazd, skompresowane do monstrualnej gęstości, musiały w jakiś sposób dać się poznać. Dlatego gwiazdy neutronowe tak łatwo „rozpoznawano” w źródłach rentgenowskich. I wszystko wydawało się pasować. Obliczenia rozwiały jednak oczekiwania: nowo powstałe gwiazdy neutronowe powinny były natychmiast ostygnąć i przestać emitować, a te emitowały promieniowanie rentgenowskie.

Korzystając z wystrzelonych satelitów, badacze odkryli ściśle okresowe zmiany w strumieniach promieniowania niektórych z nich. Określono także okres tych wahań – zwykle nie przekraczał on kilku dni. W ten sposób mogły zachować się tylko dwie gwiazdy krążące wokół siebie, z których jedna okresowo przyćmiewała drugą. Zostało to udowodnione poprzez obserwacje przez teleskopy.

Skąd źródła promieniowania rentgenowskiego czerpią swoją kolosalną energię promieniowania? Za główny warunek przekształcenia normalnej gwiazdy w gwiazdę neutronową uważa się całkowite tłumienie w niej reakcji jądrowej? Dlatego też energia jądrowa jest wykluczona. Może więc jest to energia kinetyczna szybko obracającego się, masywnego ciała? Rzeczywiście, jest świetny dla gwiazd neutronowych. Ale to trwa tylko przez krótki czas.

Większość gwiazd neutronowych nie istnieje samodzielnie, ale w parach z ogromną gwiazdą. Teoretycy uważają, że w ich interakcji kryje się źródło potężnej mocy kosmicznego promieniowania rentgenowskiego. Tworzy dysk gazu wokół gwiazdy neutronowej. Na biegunach magnetycznych kuli neutronowej substancja dysku opada na jego powierzchnię, a energia uzyskana przez gaz zamienia się w promieniowanie rentgenowskie.

Kosmos-428 również przedstawił swoją niespodziankę. Jego sprzęt zarejestrował nowe, zupełnie nieznane zjawisko - błyski rentgenowskie. W ciągu jednego dnia satelita wykrył 20 błysków, z których każdy trwał nie dłużej niż 1 sekundę. , a moc promieniowania wzrosła dziesiątki razy. Naukowcy nazwali źródła rozbłysków rentgenowskich BURSTERAMI. Są one również kojarzone z systemami binarnymi. Najpotężniejsze rozbłyski pod względem wystrzeliwanej energii są tylko kilka razy gorsze od całkowitego promieniowania setek miliardów gwiazd znajdujących się w naszej galaktyce.

Teoretycy udowodnili, że „czarne dziury” będące częścią układów podwójnych gwiazd mogą sygnalizować się za pomocą promieni rentgenowskich. A powód jego wystąpienia jest ten sam - akrecja gazu. To prawda, że ​​​​mechanizm w tym przypadku jest nieco inny. Wewnętrzne części dysku gazowego osadzające się w „dziurze” powinny się nagrzać i w związku z tym stać się źródłem promieni rentgenowskich. Przechodząc do gwiazdy neutronowej, tylko te oprawy, których masa nie przekracza 2-3 mas słonecznych, kończą swoje „życie”. Większe gwiazdy spotykają los „czarnej dziury”.

Astronomia rentgenowska powiedziała nam o ostatnim, być może najszybszym, etapie rozwoju gwiazd. Dzięki niej dowiedzieliśmy się o potężnych kosmicznych eksplozjach, o gazie o temperaturach dziesiątek i setek milionów stopni, o możliwości wystąpienia zupełnie niezwykłego supergęstego stanu substancji w „czarnych dziurach”.

Co jeszcze daje nam przestrzeń? Już dawno w programach telewizyjnych (TV) nie wspomina się o tym, że transmisja odbywa się drogą satelitarną. To kolejny dowód na ogromny sukces industrializacji przestrzeni kosmicznej, która stała się integralną częścią naszego życia. Satelity komunikacyjne dosłownie oplatają świat niewidzialnymi nićmi. Pomysł stworzenia satelitów komunikacyjnych narodził się wkrótce po drugiej wojnie światowej, kiedy A. Clark w październikowym numerze magazynu Wireless World z 1945 roku. przedstawił swoją koncepcję stacji przekaźnikowej łączności zlokalizowanej na wysokości 35 880 km nad Ziemią.

Zasługą Clarka było to, że wyznaczył orbitę, na której satelita znajduje się nieruchomo względem Ziemi. Orbita ta nazywana jest orbitą geostacjonarną lub orbitą Clarke’a. Poruszając się po orbicie kołowej o wysokości 35880 km, jeden obrót wykonuje się w ciągu 24 godzin, tj. w okresie codziennego obrotu Ziemi. Satelita poruszający się po takiej orbicie będzie stale znajdować się nad pewnym punktem na powierzchni Ziemi.

Pierwszy satelita komunikacyjny Telstar-1 został wyniesiony na niską orbitę okołoziemską o parametrach 950 x 5630 km. Stało się to 10 lipca 1962 roku. Prawie rok później wystrzelono satelitę Telstar-2. Pierwsza transmisja telewizyjna pokazywała amerykańską flagę w Nowej Anglii ze stacją Andover w tle. Obraz ten został przesłany do Wielkiej Brytanii, Francji i do amerykańskiej stacji w tym stanie. New Jersey 15 godzin po wystrzeleniu satelity. Dwa tygodnie później miliony Europejczyków i Amerykanów obserwowało negocjacje między ludźmi po przeciwnych stronach Oceanu Atlantyckiego. Nie tylko rozmawiali, ale także widywali się, komunikując się za pośrednictwem satelity. Historycy mogą uznać ten dzień za datę narodzin telewizji kosmicznej. Największy na świecie państwowy system łączności satelitarnej powstał w Rosji. Zaczęło się w kwietniu 1965 r. wystrzelenie satelitów serii Molniya, umieszczonych na bardzo wydłużonych orbitach eliptycznych z apogeum nad półkulą północną. Każda seria obejmuje cztery pary satelitów krążących wokół siebie w odległości kątowej wynoszącej 90 stopni.

Pierwszy system komunikacji kosmicznej na duże odległości, Orbita, został zbudowany w oparciu o satelity Molniya. W grudniu 1975 r Rodzina satelitów komunikacyjnych została uzupełniona satelitą Raduga działającym na orbicie geostacjonarnej. Następnie pojawił się satelita Ekran z mocniejszym nadajnikiem i prostszymi stacjami naziemnymi. Po pierwszym rozwoju satelitów rozpoczął się nowy okres w rozwoju technologii komunikacji satelitarnej, kiedy zaczęto umieszczać satelity na orbicie geostacjonarnej, po której poruszają się synchronicznie z obrotem Ziemi. Umożliwiło to całodobową komunikację pomiędzy stacjami naziemnymi wykorzystującymi satelity nowej generacji: amerykańskie Sinkom, Airlie Bird i Intelsat oraz rosyjskie Raduga i Horizon.

Wielka przyszłość wiąże się z umieszczeniem kompleksów antenowych na orbicie geostacjonarnej.

17 czerwca 1991 roku na orbitę wystrzelono satelitę geodezyjnego ERS-1. Podstawową misją satelitów byłaby obserwacja oceanów i pokrytych lodem mas lądowych, aby zapewnić klimatologom, oceanografom i grupom zajmującym się ochroną środowiska dane na temat tych słabo zbadanych regionów. Satelita został wyposażony w najnowocześniejszy sprzęt mikrofalowy, dzięki czemu jest gotowy na każdą pogodę: jego „oczy” radarowe przenikają przez mgłę i chmury i zapewniają wyraźny obraz powierzchni Ziemi, przez wodę, przez ląd - i przez lód. ERS-1 miał na celu opracowanie map lodowych, które później pomogłyby uniknąć wielu katastrof związanych ze zderzeniami statków z górami lodowymi itp.

Przy tym wszystkim rozwój szlaków żeglugowych to, mówiąc w przenośni, jedynie wierzchołek góry lodowej, jeśli tylko przypomnimy sobie o dekodowaniu danych ERS na temat oceanów i pokrytych lodem przestrzeni Ziemi. Jesteśmy świadomi alarmujących prognoz ogólnego ocieplenia Ziemi, które doprowadzi do topnienia czap polarnych i podniesienia się poziomu mórz. Wszystkie obszary przybrzeżne zostaną zalane, miliony ludzi ucierpią.

Nie wiemy jednak, na ile trafne są te przewidywania. Długoterminowe obserwacje regionów polarnych przeprowadzone późną jesienią 1994 r. przez satelitę ERS-1 i jego późniejszego satelitę ERS-2 dostarczyły danych, z których można wyciągnąć wnioski na temat tych trendów. Tworzą system „wczesnego wykrywania” w przypadku topniejącego lodu.

Dzięki obrazom przesłanym na Ziemię przez satelitę ERS-1 wiemy, że dno oceanu wraz z jego górami i dolinami jest niejako „odciśnięte” na powierzchni wód. W ten sposób naukowcy mogą zorientować się, czy odległość satelity od powierzchni morza (mierzona z dokładnością do dziesięciu centymetrów za pomocą satelitarnych wysokościomierzy radarowych) wskazuje na podnoszenie się poziomu morza, czy też jest to „odcisk” góra na dole.

Chociaż satelita ERS-1 został pierwotnie zaprojektowany do obserwacji oceanów i lodu, szybko udowodnił swoją wszechstronność na lądzie. W rolnictwie, leśnictwie, rybołówstwie, geologii i kartografii specjaliści pracują z danymi dostarczanymi przez satelity. Ponieważ ERS-1 po trzech latach swojej misji nadal działa, naukowcy mają szansę obsługiwać go razem z ERS-2 w ramach wspólnych misji, w tandemie. A oni mają zamiar pozyskać nowe informacje na temat topografii powierzchni Ziemi i udzielić pomocy m.in. w ostrzeganiu przed możliwymi trzęsieniami ziemi.

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Satelita ERS-2 wyposażony jest także w przyrząd pomiarowy Gome Global Ozone Monitoring Experiment, który uwzględnia objętość i rozkład ozonu oraz innych gazów w atmosferze ziemskiej. Za pomocą tego urządzenia można obserwować niebezpieczną dziurę ozonową i zachodzące w niej zmiany. Jednocześnie, jak wynika z danych ERS-2, możliwe jest skierowanie promieniowania UV-B blisko ziemi.

Biorąc pod uwagę wiele globalnych problemów środowiskowych, do rozwiązania których muszą dostarczyć zarówno ERS-1, jak i ERS-2, planowanie tras żeglugi wydaje się stosunkowo niewielkim zadaniem tej nowej generacji satelitów. Jest to jednak jeden z obszarów, w którym szczególnie intensywnie wykorzystuje się potencjał komercyjnego wykorzystania danych satelitarnych. Pomaga to w finansowaniu innych ważnych zadań. A to ma wpływ na ochronę środowiska, który jest trudny do przecenienia: szybsze szlaki żeglugowe wymagają mniejszego zużycia energii. Albo pamiętajmy o tankowcach, które osiadły na mieliźnie podczas burzy lub zepsuły się i zatonęły, tracąc niebezpieczny dla środowiska ładunek. Niezawodne planowanie tras pomaga uniknąć takich katastrof.

Dzień dobry, mój drogi czytelniku. Wasz szanowny sługa, podobnie jak miliony chłopców urodzonych w Związku Radzieckim, marzył o zostaniu astronautą. Nie zostałem nim ze względu na moje zdrowie i – choć może to zabrzmieć dziwnie – mój wzrost. Ale odległa i nieznana przestrzeń przyciąga mnie do dziś.

W tym artykule chcę opowiedzieć o tak interesujących i prawdziwie kosmicznych rzeczach, jak rakiety nośne i ładunek, który dostarczyły w przestrzeń kosmiczną.

Intensywna eksploracja kosmosu rozpoczęła się w połowie trzeciego planu pięcioletniego, po zakończeniu drugiej wojny światowej. Aktywny rozwój prowadzono w wielu krajach, ale głównymi przywódcami byli oczywiście ZSRR i USA. Mistrzostwa w udanym wystrzeleniu i dostarczeniu rakiety nośnej z PS-1 (najprostszego satelity) na niską orbitę okołoziemską należały do ​​ZSRR. Przed pierwszym udanym startem istniało aż sześć generacji rakiet i dopiero siódma generacja (R-7) była w stanie osiągnąć pierwszą prędkość ucieczki wynoszącą 8 km/s, aby pokonać grawitację i wejść na niską orbitę okołoziemską. Rakiety kosmiczne wywodzą się z rakiet balistycznych dalekiego zasięgu poprzez wzmocnienie silnika. Najpierw ci coś wyjaśnię. Rakieta i statek kosmiczny to dwie różne rzeczy.

Sama rakieta służy jedynie do wyniesienia statku kosmicznego w przestrzeń kosmiczną. To jest pierwsze 30 metrów na zdjęciu. A statek kosmiczny jest już przymocowany do rakiety na samej górze. Jednak może nie być tam statku kosmicznego; mogłoby się tam znajdować wszystko, od satelity po głowicę nuklearną. Co stanowiło wielką zachętę i strach dla władzy. Pierwszy udany start i umieszczenie satelity na orbicie wiele znaczyło dla kraju. Ale najważniejsza ze wszystkiego jest przewaga militarna.

Same rakiety nośne, aż do pierwszego udanego startu, mają jedynie oznaczenie alfanumeryczne. I dopiero po zarejestrowaniu udanego wystrzelenia ładunku na daną wysokość otrzymują nazwę.

Międzykontynentalny pocisk balistyczny 8K71 (R-7), podobnie jak dobrze znana kula z czterema antenami, którą wystrzelił w przestrzeń kosmiczną, również stał się „Sputnikiem”. Stało się to 4 października 1957 r.

Oto pierwszy sztuczny satelita PS-1, który przechodzi końcową kontrolę wszystkich systemów.

PS-1 w kosmosie. (zdjęcie nie jest oryginalnym wykonaniem)

Zaledwie pięć miesięcy później wystrzelono kolejną rakietę nośną (8A91) Sputnik 3. Tak krótki okres rozwoju wynika z faktu, że pierwsze rakiety nośne mogły unieść w przestrzeń kosmiczną ładunek o wadze kilku kilogramów, a wystrzelenie z PS-1 trwało. tablicy, był dopiero pierwszym golem przeciwko USA. Kiedy Amerykanie pogodzili się z faktem, że ZSRR wyprzedził ich w wyścigu o pierwsze miejsce w kosmosie, zaczęli ze zdwojoną siłą wykańczać swoje rakiety. ZSRR musiał ponownie wyprzedzić Stany Zjednoczone i stworzyć rakietę, która mogłaby wystrzelić w kosmos tonowy ładunek. A to przecież jest realne zagrożenie. Kto wie, czym można wypełnić taki pocisk i wysłać go do Waszyngtonu? A Sputnik 3 był dopiero pierwszą rakietą o ładowności 1300 kg.

Wystrzel pojazd „Sputnik”. Po lewej stronie znajdują się trzy satelity, które umieścił na orbicie okołoziemskiej.

W Stanach Zjednoczonych panowała już nuklearna histeria. W przedszkolach, szkołach, fabrykach i fabrykach rozpoczęły się niekończące się ćwiczenia na wypadek ataku nuklearnego. To był pierwszy raz, kiedy Amerykanie nie mieli czym stawić czoła ZSRR. Międzykontynentalne rakiety balistyczne mogą dotrzeć do ZSRR w 11 minut. Ładunek nuklearny może przybyć z kosmosu znacznie szybciej. Oczywiście to wszystko jest zbyt skomplikowane, żeby tak naprawdę myśleć. Ale strach ma wielkie oczy.

Przy okazji, mam jeszcze coś do dodania do kolekcji erudyty: jak długo, twoim zdaniem, rakieta leci w kosmos? Godzinę, dwie? Może pół godziny?
Aby osiągnąć wysokość 118 km, rakieta potrzebuje około 500 sekund, czyli mniej niż 10 minut. Wysokość 118 km (100 km) to tak zwana linia Karmana, na której aeronautyka staje się całkowicie niemożliwa. Powszechnie przyjmuje się, że lot w przestrzeni kosmicznej uznaje się za pokonanie linii Karmana.

Rakieta jest rzeczywiście amerykańska, ale ten rysunek bardzo dobrze przedstawia ziemską atmosferę i punkty przejścia.

Trzecią rakietą była Luna. ZSRR widząc daremne wysiłki Amerykanów z ich systemem kapitalistycznym, w którym rakietę buduje nie państwo, a prywatne firmy, bardziej zainteresowane zyskiem niż wyścigiem kosmicznym, zaczął myśleć o locie na Księżyc . I już 2 grudnia 1959 r. rakieta nośna (8K71), wyposażając ją w trzeci stopień (blok „E”), z powodzeniem wyruszył w stronę naszej przyczyny przypływów i odpływów. Mogli to zrobić wcześniej, ale w wyniku rozwoju samooscylacji rakiety nośne zostały zniszczone w locie po 102–104 sekundach. I dopiero po zainstalowaniu hydraulicznych bloków amortyzatorów w układach paliwowych rakieta pomyślnie osiągnęła... orbitę heliocentryczną i stała się pierwszym sztucznym satelitą Słońca. A wszystko przez nieuwzględnienie czasu propagacji polecenia radiowego AMS (automatycznej stacji międzyplanetarnej).

Następnym pojazdem nośnym był Vostok 8K72. Następnie we wrześniu 1959 roku poleciał na Księżyc i z powodzeniem zrzucił tam statek kosmiczny Łuna-2 oraz kilka pięciokątów z symbolami ZSRR.

Rakieta nośna Wostok stojąca na cokole na WOGN w Moskwie.

Dwa metalowe pięciokąty z symbolami ZSRR wysłane wraz z AMS-2 na Księżyc.

(Po tym sukcesie Amerykanie zaczęli budować pawilon, w którym postanowili nakręcić film o lądowaniu na Księżycu. Żartuję.) 4 października tego samego roku podobna rakieta została wystrzelona ze statku kosmicznego Luna-3, który po raz pierwszy w historii ludzkości był w stanie sfotografować odwrotną stronę Księżyca. Doprowadzając do płaczu zwykłych Amerykanów, skulonych w kącie. Ponieważ niestety księżyc po drugiej stronie jest absolutnie taki sam i nie ma na nim księżycowych parków ani księżycowych miast.

Niedaleka strona księżyca. 1959

Korolew pełną parą planował wystrzelenie człowieka w kosmos, dlatego w całkowitej tajemnicy opracowywano system podtrzymywania życia człowieka w kosmosie. Sonda kosmiczna serii Sputnik została wystrzelona 15 maja 1960 r. Był to pierwszy prototyp satelity Wostok, który posłużył do pierwszego załogowego lotu kosmicznego.

Replika statku kosmicznego Sputnik

Statek kosmiczny Sputnik 2 nie miał wracać na Ziemię. Mimo to podjęto decyzję o wysłaniu żywej istoty na orbitę. Był to piękny kundel o imieniu Łajka. Znaleziono ją w jednym ze schronisk dla psów. Wybraliśmy ją zgodnie z zasadą - biała, mała, nie rasowa, bo nie powinna być wybredna w kwestii jedzenia. Wyselekcjonowano 10 psów, z których tylko trzy przeszły selekcję i testy. Ale jeden spodziewał się potomstwa, a drugi miał wrodzoną skrzywienie łap i pozostawiono je jako technologiczne. Naukowcy opracowali system karmienia dwa razy dziennie, kanalizację i przeprowadzili drobną operację wszczepiania czujników. Jeden umieszczono na żebrach, a drugi na tętnicy szyjnej, aby monitorować oddech i tętno. Łajka została wysłana w kosmos 3 listopada 1957 r. Po dokonaniu błędnych obliczeń w termoregulacji temperatura na statku wzrosła do 40°C i w ciągu 5 godzin pies zdechł z przegrzania, choć lot zaplanowano na 7 dni (rezerwa tlenu statku). Łajka od początku była skazana na porażkę. Wielu pracowników biorących udział w eksperymencie przez bardzo długi czas popadło w depresję moralną. Prasa zachodnia bardzo negatywnie zareagowała na ten lot, a TASS przez kolejne siedem dni przekazywał informacje o stanie zdrowia psa, mimo że pies był już martwy.

Łajka. Była pierwszą żywą istotą, która poleciała w kosmos, ale bez szans na powrót.

Statek kosmiczny Sputnik 4 powstał w celu badania działania systemu podtrzymywania życia i różnych sytuacji związanych z lotem człowieka w kosmos: wysłano na niego lalkę o wysokości 164 cm i wadze 72 kg. Po czterech dniach lotu satelita zboczył z zaplanowanego kursu i na początku hamowania zamiast wejść w atmosferę został wyrzucony na wyższą orbitę, po czym nie był już w stanie wrócić do atmosfery w zaplanowanym trybie . Wrak satelity odnaleziono na środku głównej ulicy w miejscowości Manitevac w amerykańskim stanie Wisconsin, co zdawało się sugerować.

Pozostałości Sputnika 4 na środku głównej ulicy w miejscowości Manitevac w amerykańskim stanie Wisconsin.

Sputnik-4

1. Sprzęt fotograficzny; 2. Pojazd zjazdowy; 3. Cylindry układu orientacji; 4. Przedział przyrządów;
5. Anteny do systemów telemetrycznych; 6. Układ napędowy hamulca; 7. Czujnik orientacji słońca;
8. Konstruktor pionowy; 9. Zaprogramuj antenę linii radiowej; 10. Antena systemu wywiadu radiowego

Po tym incydencie co dwa miesiące na rakietach nośnych Wostok odbywały się starty niektórych przedstawicieli fauny ziemskiej. W lipcu wystrzelono psy Chaika i Chanterelle, ale niestety w 19. sekundzie lotu zawalił się boczny blok pierwszego stopnia rakiety nośnej, powodując jej upadek i eksplozję. Zginęły psy Chaika i Lisichka.

Pierwsze psy, które poleciały w kosmos na statku kosmicznym powrotnym (moduł opadania).
Niestety, nie był im przeznaczony powrót.

A w sierpniu 1960 roku nasze dwie dumy, Belochka i Strelochka, odbyły udany lot! Ale zapisz w swojej skarbonce następującą informację: Razem z Belką i Strelką na pokładzie było 40 myszy i 2 szczury. Spędzili w kosmosie 1 dzień i 9 godzin. Krótko po wylądowaniu Strelka urodziła sześć zdrowych szczeniąt. Jeden z nich został osobiście poproszony przez Nikitę Siergiejewicza Chruszczowa. Wysłał go jako prezent dla Caroline Kennedy, córki prezydenta USA Johna F. Kennedy'ego.

Belka i Strelka, pierwsze psy, które wróciły z kosmosu.

Na pokładzie Sputnika 5 były nie tylko psy, ale także takie urocze szczury.

W grudniu tego samego roku wystrzelono Sputnika 6. Załogę statku stanowiły psy Mushka i Pchelka, dwie świnki morskie, dwa białe szczury laboratoryjne, 14 czarnych myszy linii C57, siedem myszy hybrydowych od myszy SBA i C57 oraz pięć niekrewnianych białych myszy. Szereg eksperymentów biologicznych obejmujących badania możliwości lotów rakiet geofizycznych i kosmicznych istot żywych, obserwację zachowania wysoce zorganizowanych zwierząt w warunkach takich lotów, a także badanie złożonych zjawisk w przestrzeni bliskiej Ziemi .
Naukowcy przeprowadzili badania wpływu na zwierzęta większości czynników natury fizycznej i kosmicznej: zmienionej grawitacji, wibracji i przeciążenia, bodźców dźwiękowych i hałasowych o różnym natężeniu, narażenia na promieniowanie kosmiczne, hipokinezji i braku aktywności fizycznej. Lot trwał nieco ponad dzień. Na 17. orbicie, z powodu awarii układu sterowania silnikiem hamującym, zniżanie rozpoczęło się w obszarze niezgodnym z projektem. Postanowiono zniszczyć urządzenie poprzez detonację ładunku, aby zapobiec nieplanowanemu upadkowi na obce terytorium. Wszystkie żywe istoty na pokładzie zginęły. Pomimo tego, że urządzenie uległo zniszczeniu, cele misji zostały spełnione, zebrane dane naukowe zostały przesłane na Ziemię za pomocą telemetrii i telewizji.

Psy Mushka i Bee przed lotem w kosmos.

Po tym incydencie doszło do dwóch kolejnych udanych i jednego niezbyt udanego wystrzelenia rakiet Wostok. Amerykanie byli oburzeni i z każdym dniem robili się coraz bardziej ponurzy, przechwytywali zaszyfrowane sygnały na wszelkie możliwe sposoby i próbowali je rozszyfrować, ale ponieśli porażkę.

Zdjęcie szpiegowskie uzyskane przez amerykański wywiad, który rozszyfrował kod transmisji radiowej ze Sputnika 6

12 kwietnia 1961 roku ZSRR zadał ostateczny cios i wysłał Yurę w przestrzeń kosmiczną tą samą rakietą nośną, statkiem kosmicznym Wostok-1, który wykonał jeden obrót wokół Ziemi i wylądował po 10 godzinach i 55 minutach. Aby zrozumieć, czym jest statek kosmiczny Wostok-1, podam jego ogólną charakterystykę:

Masa pojazdu – 4,725 ton;
Średnica uszczelnionej obudowy wynosi 2,2 m;
Długość (bez anten) - 4,4 m;
Maksymalna średnica - 2,43 m

(Jak pisałem powyżej, nie jestem astronautą, po prostu miałem okazję posiedzieć w podobnym aparacie na ziemi.) To bardzo niewygodny samolot, powiem Wam. Przy moim wzroście 190 cm siedzenie na krześle kubełkowym, a nawet w skafandrze kosmicznym, było wyjątkowo niewygodne. Dlatego Gagarin został wybrany na podstawie wzrostu, wagi i stanu zdrowia. (170/70/doskonały) Ale nawet Gagarin najprawdopodobniej czuł się nieswojo w tak małej kapsułce.

Lądownik Wostok, a obok niego fotel wyrzutowy.

Pragnę zaznaczyć, że pierwszy lot człowieka odbył się w pełni automatycznie, jednak Yura w każdej chwili mogła przełączyć statek na sterowanie ręczne. Aby to zrobić, trzeba było wprowadzić specjalny kod zabezpieczający, aby wyłączyć automatykę, która znajdowała się w zapieczętowanej kopercie, która znajdowała się w jajku, jajku w kaczce, kaczce… Krótko mówiąc, przed lotem Korolew szepnąłem ten kod Yurce, kto wie? A wszystko po to, żeby nikt nie wiedział, jak zachowa się układ nerwowy człowieka w kosmosie i czy nie zwariuje. Dlatego też kod do ręcznego sterowania został umieszczony w kopercie, którą otworzyć mogła tylko osoba o zdrowych zmysłach.

Nasza powszechna duma!

Chcę opowiedzieć kilka interesujących szczegółów na temat pierwszego lotu człowieka.

Gagarin nadal był „Kedrem”.

Wystrzelenie rakiet zawsze następuje w nierównym czasie.

O 9:57 Gagarin osobiście pomachał przelatującemu nad nią Prezydentowi Ameryki.

Autobus wożący astronautów do rakiety jest niebieski.

Ten sam autobus.

Gagarin w każdej chwili mógł odmówić lotu, a jego miejsce zajął Titow, którego z kolei mógłby zastąpić Nieljubow.

Lepiej zawiązać ołówki w przestrzeni. Nawiasem mówiąc, ze względu na nieważkość zwykłe pióra wieczne nie mogą pisać w przestrzeni.

Podczas opadania statku kosmicznego, z powodu problemów w układzie hamulcowym i napędowym, statek zaczął się obracać przez 10 minut z amplitudą pełnego obrotu wynoszącą 1 sekundę. Gagarin nie przestraszył Korolewa i spokojnie poinformował o sytuacji awaryjnej, co świadczy o jego stalowych nerwach. Wszystkie pojazdy zjazdowe typu Wostok lądują po trajektorii balistycznej, co prowadzi do przeciążeń do 10 g. Ponadto na statku bardzo się nagrzewa i w dolnych warstwach atmosfery gwałtownie trzaska, co może wywierać duży nacisk na psychikę. Kiedy statek osiągnie wysokość 7 km nad ziemią, astronauta zostaje wyrzucony i schodzi oddzielnie od pojazdu zniżającego, korzystając z własnych spadochronów. Co to jest wyrzut na statku Wostok? Kiedy pojazd zniżający zwolni spadochron, a prędkość stopniowo spadnie z 900 km/h do 72 km/h, pod fotelem astronauty i fotelem zostaje uruchomiony ładunek pirotechniczny, po czym astronauta z gwizdkiem wlatuje w swobodny spadek. Wtedy astronauta musi mieć czas, aby odczepić się od krzesła i samodzielnie zejść na spadochronie na ziemię. A to pod wpływem dzikich przeciążeń, ciągłego strachu i nieufności do automatyzacji. Po wyrzuceniu zawór dostarczający tlen Gagarinowi nie zadziałał i zaczął się dusić. Po pewnym czasie zawór się otworzył i Yura wzięła głęboki oddech. Kiedy spadochron się otworzył, zaczął dryfować prosto do Wołgi. Przypomnę, że woda w kwietniu była trochę zimna i znów był o krok od śmierci, a uratowała go umiejętność manewrowania przy pomocy proc. Chyba nie da się opisać słowami tego, co udało mu się przeżyć w nieco ponad godzinę. Było warto. Jurij Aleksiejewicz Gagarin, najsłynniejsza (współczesna) osoba na ziemi, jaka kiedykolwiek żyła.

Podczas opadania kapsuła zaczyna palić się w dolnych warstwach atmosfery.

Spadochron otwiera się przy prędkości 900 km/h

Kapsuła ląduje z prędkością 7 m/s

W ten sposób wypala się moduł zniżania.

Przed uruchomieniem sprawdzenie wszystkich systemów.

Korolew, nie ukrywając podekscytowania, podczas lotu komunikuje się z Gagarinem.

Najbardziej znana osoba na świecie!

Na okładce magazynu Time.

Na okładce magazynu Life.

Ale on sam był bardzo skromny.

Na tym zakończę pierwszą część dotyczącą eksploracji kosmosu ZSRR. Jeśli jesteś zainteresowany kontynuacją, chętnie napiszę. Później opowiem o innych krajach, w tym o Stanach Zjednoczonych, które również wiele zrobiły w tym obszarze działalności.

Eksploracja kosmosu Zaczęło się w czasach starożytnych, kiedy człowiek dopiero uczył się liczyć po gwiazdach, identyfikując konstelacje. I zaledwie czterysta lat temu, po wynalezieniu teleskopu, astronomia zaczęła się szybko rozwijać, przynosząc nauce nowe odkrycia.

Wiek XVII był wiekiem przejściowym dla astronomii, kiedy zaczęto stosować metodę naukową w eksploracji kosmosu, dzięki czemu odkryto Drogę Mleczną oraz inne gromady gwiazd i mgławice. Dzięki stworzeniu spektroskopu, który może rozłożyć światło emitowane przez ciało niebieskie przez pryzmat, naukowcy nauczyli się mierzyć dane z ciał niebieskich, takie jak temperatura, skład chemiczny, masa i inne pomiary.

Od końca XIX wieku astronomia weszła w fazę licznych odkryć i osiągnięć, głównym przełomem nauki XX wieku było wystrzelenie pierwszego satelity w przestrzeń kosmiczną, pierwszy załogowy lot w przestrzeń kosmiczną, dostęp do przestrzeni kosmicznej, lądowanie na Księżycu i misje kosmiczne na planety Układu Słonecznego. Wynalazki superpotężnych komputerów kwantowych w XIX wieku obiecują także wiele nowych badań, zarówno znanych już planet i gwiazd, jak i odkrycie nowych, odległych zakątków wszechświata.

Historia eksploracji kosmosu jest najbardziej uderzającym przykładem triumfu ludzkiego umysłu nad zbuntowaną materią w możliwie najkrótszym czasie. Od chwili, gdy obiekt stworzony przez człowieka po raz pierwszy pokonał grawitację Ziemi i rozwinął prędkość wystarczającą do wejścia na orbitę Ziemi, minęło zaledwie nieco ponad pięćdziesiąt lat – to nic według standardów historii! Większość populacji planety doskonale pamięta czasy, gdy lot na Księżyc był uważany za coś rodem z fantastyki naukowej, a ci, którzy marzyli o przebiciu się do niebiańskich wyżyn, uważani byli w najlepszym razie za szaleńców, którzy nie byli niebezpieczni dla społeczeństwa. Dziś statki kosmiczne nie tylko „przemierzają rozległe przestrzenie”, z powodzeniem manewrując w warunkach minimalnej grawitacji, ale także dostarczają ładunek, astronautów i turystów kosmicznych na orbitę okołoziemską. Co więcej, czas lotu w kosmos może teraz być dowolnie długi: na przykład przemieszczenie rosyjskich kosmonautów na ISS trwa 6-7 miesięcy. W ciągu ostatniego półwiecza człowiekowi udało się chodzić po Księżycu i sfotografować jego ciemną stronę, pobłogosławionego Marsa, Jowisza, Saturna i Merkurego za pomocą sztucznych satelitów, „rozpoznawanych wzrokowo” odległych mgławic za pomocą teleskopu Hubble’a i jest poważnie myśli o kolonizacji Marsa. I choć nie udało nam się jeszcze nawiązać kontaktu z kosmitami i aniołami (przynajmniej oficjalnie), nie rozpaczajmy – przecież wszystko dopiero się zaczyna!

Marzenia o przestrzeni i próby pisania

Po raz pierwszy postępowa ludzkość uwierzyła w realność ucieczki do odległych światów pod koniec XIX wieku. Wtedy stało się jasne, że jeśli samolot uzyska prędkość niezbędną do pokonania grawitacji i utrzyma ją przez odpowiedni czas, będzie w stanie wylecieć poza atmosferę ziemską i zdobyć przyczółek na orbicie niczym Księżyc krążący wokół Ziemia. Problem leżał w silnikach. Istniejące wówczas okazy albo pluły niezwykle silnie, ale krótko, wybuchami energii, albo działały na zasadzie „wzdycha, jęczy i stopniowo odchodzi”. Pierwszy był bardziej odpowiedni do bomb, drugi do wozów. Ponadto nie można było regulować wektora ciągu, a tym samym wpływać na trajektorię aparatu: pionowy start nieuchronnie doprowadził do jego zaokrąglenia, w wyniku czego ciało spadło na ziemię, nigdy nie osiągając przestrzeni; poziomy, przy takim uwolnieniu energii, groził zniszczeniem wszystkich żywych istot w okolicy (jakby obecny pocisk balistyczny został wystrzelony na płasko). Wreszcie na początku XX wieku badacze zwrócili uwagę na silnik rakietowy, którego zasada działania jest znana ludzkości od przełomu naszej ery: paliwo spala się w korpusie rakiety, zmniejszając jednocześnie jej masę, a uwolniona energia przesuwa rakietę do przodu. Pierwszą rakietę zdolną do wystrzelenia obiektu poza granicę grawitacji zaprojektował Ciołkowski w 1903 roku.

Widok Ziemi z ISS

Pierwszy sztuczny satelita

Czas mijał i chociaż dwie wojny światowe znacznie spowolniły proces tworzenia rakiet do pokojowego użytku, postęp kosmiczny nadal nie zatrzymał się. Kluczowym momentem okresu powojennego było przyjęcie tzw. układu rakiet pakietowych, który do dziś jest stosowany w astronautyce. Jego istotą jest jednoczesne użycie kilku rakiet rozmieszczonych symetrycznie względem środka masy ciała, które należy wystrzelić na orbitę okołoziemską. Zapewnia to mocny, stabilny i równomierny ciąg, wystarczający do poruszania się obiektu ze stałą prędkością 7,9 km/s niezbędną do pokonania grawitacji. I tak 4 października 1957 roku rozpoczęła się nowa, a właściwie pierwsza era w eksploracji kosmosu - wystrzelenie pierwszego sztucznego satelity Ziemi, jak wszystko co genialne, zwanego po prostu „Sputnik-1”, za pomocą rakiety R-7 , zaprojektowany pod kierownictwem Siergieja Korolewa. Sylwetka R-7, przodka wszystkich kolejnych rakiet kosmicznych, jest do dziś rozpoznawalna w ultranowoczesnej rakiecie nośnej Sojuz, która z powodzeniem wysyła na orbitę „ciężarówki” i „samochody” z astronautami i turystami na pokładzie – to samo cztery „nogi” konstrukcji opakowania i czerwone dysze. Pierwszy satelita był mikroskopijny, miał nieco ponad pół metra średnicy i ważył zaledwie 83 kg. Pełny obrót wokół Ziemi zakończył w 96 minut. „Gwiezdne życie” żelaznego pioniera astronautyki trwało trzy miesiące, ale w tym okresie pokonał fantastyczną ścieżkę 60 milionów km!

Pierwsze żywe istoty na orbicie

Sukces pierwszego startu zainspirował projektantów, a perspektywa wysłania żywej istoty w kosmos i powrotu jej bez szwanku nie wydawała się już niemożliwa. Zaledwie miesiąc po wystrzeleniu Sputnika 1 pierwsze zwierzę, pies Łajka, wszedł na orbitę na pokładzie drugiego sztucznego satelity Ziemi. Jej cel był honorowy, ale smutny - przetestowanie przetrwania żywych istot w warunkach lotu kosmicznego. Co więcej, powrót psa nie był planowany... Wystrzelenie i umieszczenie satelity na orbicie zakończyło się sukcesem, jednak po czterech okrążeniach Ziemi, w wyniku błędu w obliczeniach, temperatura wewnątrz urządzenia nadmiernie wzrosła, a Łajka zmarła. Sam satelita obracał się w przestrzeni kosmicznej przez kolejne 5 miesięcy, po czym stracił prędkość i spalił się w gęstych warstwach atmosfery. Pierwszymi kudłatymi kosmonautami, którzy po powrocie radosnym szczekaniem witali swoich „nadawców”, byli podręcznikowy Belka i Strelka, którzy w sierpniu 1960 roku wyruszyli na podbój nieba na piątym satelicie. Ich lot trwał nieco ponad dobę i podczas tego czasie psom udało się okrążyć planetę 17 razy. Przez cały ten czas obserwowano je z ekranów monitorów w Centrum Kontroli Misji – notabene, to właśnie ze względu na kontrast wybrano białe psy – bo obraz był wówczas czarno-biały. W wyniku wystrzelenia sfinalizowano i ostatecznie zatwierdzono także sam statek kosmiczny - już za 8 miesięcy pierwsza osoba wyruszy w kosmos na podobnym aparacie.

Oprócz psów, zarówno przed, jak i po 1961 r., w kosmosie znajdowały się małpy (makaki, małpy wiewiórki i szympansy), koty, żółwie, a także wszelkiego rodzaju drobiazgi - muchy, chrząszcze itp.

W tym samym okresie ZSRR wystrzelił pierwszego sztucznego satelitę Słońca, stacji Łuna-2 udało się miękko wylądować na powierzchni planety i uzyskano pierwsze zdjęcia niewidocznej z Ziemi strony Księżyca.

Dzień 12 kwietnia 1961 roku podzielił historię eksploracji kosmosu na dwa okresy – „kiedy człowiek śnił o gwiazdach” i „od kiedy człowiek podbił kosmos”.

Człowiek w kosmosie

Dzień 12 kwietnia 1961 roku podzielił historię eksploracji kosmosu na dwa okresy – „kiedy człowiek śnił o gwiazdach” i „od kiedy człowiek podbił kosmos”. O godzinie 9:07 czasu moskiewskiego z wyrzutni nr 1 kosmodromu Bajkonur wystartował statek kosmiczny Wostok-1 z pierwszym na pokładzie kosmonautą Jurijem Gagarinem. Po jednym obrocie wokół Ziemi i przebyciu 41 tysięcy km w 90 minut po starcie Gagarin wylądował w pobliżu Saratowa, stając się na wiele lat najbardziej znaną, szanowaną i ukochaną osobą na planecie. Jego „chodźmy!” i „wszystko widać bardzo wyraźnie – przestrzeń jest czarna – ziemia jest niebieska” znalazły się na liście najsłynniejszych zwrotów ludzkości, jego otwarty uśmiech, swoboda i serdeczność roztopiły serca ludzi na całym świecie. Pierwszy załogowy lot kosmiczny odbył się z Ziemi; sam Gagarin był raczej pasażerem, choć doskonale przygotowanym. Należy zauważyć, że warunki lotu odbiegały od tych, jakie są obecnie oferowane turystom kosmicznym: Gagarin doświadczył ośmio- do dziesięciokrotnych przeciążeń, był okres, gdy statek dosłownie się przewracał, a za oknami paliła się skóra, a metal był topienie. Podczas lotu doszło do kilku awarii w różnych systemach statku, ale na szczęście astronauta nie odniósł obrażeń.

Po locie Gagarina ważne kamienie milowe w historii eksploracji kosmosu spadały jeden po drugim: odbył się pierwszy na świecie grupowy lot kosmiczny, następnie w kosmos poleciała pierwsza kosmonautka Walentina Tereshkova (1963), poleciał pierwszy wielomiejscowy statek kosmiczny Aleksiej Leonow stał się pierwszym człowiekiem, który odbył spacer kosmiczny (1965) - a wszystkie te wspaniałe wydarzenia są w całości zasługą rosyjskiej kosmonautyki. Wreszcie 21 lipca 1969 r. pierwszy człowiek wylądował na Księżycu: Amerykanin Neil Armstrong zrobił ten „mały, ale duży krok”.

Najlepszy widok w Układzie Słonecznym

Kosmonautyka - dziś, jutro i zawsze

Dziś podróże kosmiczne są czymś oczywistym. Nad nami przelatują setki satelitów i tysiące innych niezbędnych i bezużytecznych obiektów, na kilka sekund przed wschodem słońca z okna sypialni widać migające w promieniach wciąż niewidocznych z ziemi płaszczyzny paneli słonecznych Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, kosmiczni turyści z godną pozazdroszczenia regularnością wyruszcie na „surfowanie po otwartej przestrzeni” (w ten sposób ucieleśniając ironiczne zdanie „jeśli naprawdę chcesz, możesz polecieć w kosmos”) i rozpocznie się era komercyjnych lotów suborbitalnych, w których odbywają się prawie dwa wyloty dziennie. Eksploracja kosmosu przez sterowane pojazdy jest absolutnie niesamowita: są zdjęcia gwiazd, które eksplodowały dawno temu, obrazy HD odległych galaktyk i mocne dowody na możliwość istnienia życia na innych planetach. Korporacje miliarderów już koordynują plany budowy kosmicznych hoteli na orbicie Ziemi, a projekty kolonizacji naszych sąsiadujących planet nie wydają się już fragmentem powieści Asimova czy Clarka. Jedno jest oczywiste: po pokonaniu ziemskiej grawitacji ludzkość będzie raz po raz wznosić się w górę, do nieskończonych światów gwiazd, galaktyk i wszechświatów. Chciałbym tylko życzyć, aby piękno nocnego nieba i niezliczone miriady migoczących gwiazd, wciąż urzekających, tajemniczych i pięknych, jak w pierwszych dniach stworzenia, nigdy nas nie opuściły.

Kosmos odkrywa swoje tajemnice

Akademik Blagonravov rozwodził się nad nowymi osiągnięciami nauki radzieckiej: w dziedzinie fizyki kosmicznej.

Począwszy od 2 stycznia 1959 roku, każdy lot radzieckich rakiet kosmicznych prowadził badania promieniowania w dużych odległościach od Ziemi. Szczegółowym badaniom poddano tak zwany zewnętrzny pas radiacyjny Ziemi, odkryty przez sowieckich naukowców. Badanie składu cząstek w pasach radiacyjnych za pomocą różnych liczników scyntylacyjnych i wyładowań gazowych znajdujących się na satelitach i rakietach kosmicznych pozwoliło ustalić, że pas zewnętrzny zawiera elektrony o znacznych energiach do miliona elektronowoltów i nawet wyższych. Podczas hamowania w skorupach statków kosmicznych wytwarzają intensywne, przenikliwe promieniowanie rentgenowskie. Podczas lotu automatycznej stacji międzyplanetarnej w kierunku Wenus wyznaczono średnią energię tego promieniowania rentgenowskiego w odległościach od 30 do 40 tysięcy kilometrów od centrum Ziemi, wynoszącą około 130 kiloelektronowoltów. Wartość ta niewiele zmieniała się wraz z odległością, co pozwala ocenić, że widmo energii elektronów w tym obszarze jest stałe.

Już pierwsze badania wykazały niestabilność zewnętrznego pasa promieniowania, ruchy o maksymalnej intensywności związane z burzami magnetycznymi wywołanymi przepływami korpuskularnymi Słońca. Najnowsze pomiary z automatycznej stacji międzyplanetarnej wystrzelonej w stronę Wenus wykazały, że choć zmiany natężenia zachodzą bliżej Ziemi, to zewnętrzna granica pasa zewnętrznego, przy spokojnym stanie pola magnetycznego, pozostaje stała przez prawie dwa lata zarówno pod względem intensywności, jak i lokalizacja przestrzenna. Badania prowadzone w ostatnich latach umożliwiły także zbudowanie modelu ziemskiej powłoki zjonizowanego gazu w oparciu o dane eksperymentalne dla okresu bliskiego maksymalnej aktywności Słońca. Nasze badania wykazały, że na wysokościach mniejszych niż tysiąc kilometrów główną rolę odgrywają atomowe jony tlenu, a począwszy od wysokości od jednego do dwóch tysięcy kilometrów w jonosferze dominują jony wodoru. Zasięg najbardziej oddalonego obszaru powłoki zjonizowanego gazu Ziemi, tak zwanej „korony” wodorowej, jest bardzo duży.

Przetworzenie wyników pomiarów przeprowadzonych na pierwszych radzieckich rakietach kosmicznych wykazało, że na wysokościach od około 50 do 75 tysięcy kilometrów poza zewnętrznym pasem radiacyjnym wykryto przepływy elektronów o energiach przekraczających 200 elektronowoltów. Pozwoliło to założyć istnienie trzeciego, najbardziej zewnętrznego pasa naładowanych cząstek o dużym natężeniu strumienia, ale o niższej energii. Po wystrzeleniu amerykańskiej rakiety kosmicznej Pioneer V w marcu 1960 roku uzyskano dane, które potwierdziły nasze przypuszczenia o istnieniu trzeciego pasa naładowanych cząstek. Pas ten najwyraźniej powstał w wyniku penetracji słonecznych strumieni korpuskularnych do peryferyjnych obszarów ziemskiego pola magnetycznego.

Uzyskano nowe dane dotyczące przestrzennego położenia pasów radiacyjnych Ziemi, a w południowej części Oceanu Atlantyckiego odkryto obszar zwiększonego promieniowania, co jest związane z odpowiednią anomalią magnetyczną Ziemi. W tym obszarze dolna granica wewnętrznego pasa promieniowania Ziemi opada do 250 - 300 kilometrów od powierzchni Ziemi.

Loty drugiego i trzeciego satelity dostarczyły nowych informacji, które umożliwiły mapowanie rozkładu promieniowania według intensywności jonów na powierzchni globu. (Mówca pokazuje tę mapę publiczności).

Po raz pierwszy zarejestrowano prądy wytworzone przez jony dodatnie zawarte w słonecznym promieniowaniu korpuskularnym poza ziemskim polem magnetycznym w odległościach rzędu setek tysięcy kilometrów od Ziemi, za pomocą trójelektrodowych pułapek na cząstki naładowane instalowanych na radzieckich rakietach kosmicznych. W szczególności na automatycznej stacji międzyplanetarnej wystrzelonej w stronę Wenus zainstalowano pułapki skierowane w stronę Słońca, z których jedna miała rejestrować słoneczne promieniowanie korpuskularne. 17 lutego podczas sesji komunikacyjnej z automatyczną stacją międzyplanetarną zarejestrowano jej przejście przez znaczny przepływ korpuskuł (o gęstości około 10,9 cząstek na centymetr kwadratowy na sekundę). Obserwacja ta zbiegła się z obserwacją burzy magnetycznej. Takie eksperymenty otwierają drogę do ustalenia ilościowych zależności pomiędzy zaburzeniami geomagnetycznymi a intensywnością przepływów korpuskularnych Słońca. Na drugim i trzecim satelicie zbadano ilościowo zagrożenie radiacyjne powodowane przez promieniowanie kosmiczne poza atmosferą ziemską. Te same satelity wykorzystano do badania składu chemicznego pierwotnego promieniowania kosmicznego. Nowy sprzęt zainstalowany na statkach satelitarnych obejmował urządzenie do fotoemulsji przeznaczone do naświetlania i wywoływania stosów emulsji grubowarstwowych bezpośrednio na pokładzie statku. Uzyskane wyniki mają dużą wartość naukową dla wyjaśnienia biologicznego wpływu promieniowania kosmicznego.

Problemy techniczne lotu

Następnie prelegent skupił się na szeregu istotnych problemów zapewniających organizację lotu człowieka w przestrzeń kosmiczną. Przede wszystkim konieczne było rozwiązanie kwestii metod wyniesienia ciężkiego statku na orbitę, do czego konieczna była potężna technologia rakietowa. Stworzyliśmy taką technikę. Nie wystarczyło jednak poinformować statek o prędkości przekraczającej pierwszą prędkość kosmiczną. Niezbędna była także duża precyzja wyniesienia statku na wcześniej obliczoną orbitę.

Należy pamiętać, że wymagania dotyczące dokładności ruchu orbitalnego wzrosną w przyszłości. Będzie to wymagało korekcji ruchu za pomocą specjalnych układów napędowych. Z problemem korekcji trajektorii wiąże się problem manewrowania zmianą kierunku trajektorii lotu statku kosmicznego. Manewry można wykonywać za pomocą impulsów przekazywanych przez silnik odrzutowy na poszczególnych specjalnie wybranych odcinkach trajektorii lub za pomocą długotrwałego ciągu, do wytworzenia którego wykorzystuje się elektryczne silniki odrzutowe (jonowe, plazmowe).

Przykładowe manewry to przejście na wyższą orbitę, przejście na orbitę wchodzącą w gęste warstwy atmosfery w celu hamowania i lądowania w danym obszarze. Ten ostatni rodzaj manewru stosowano podczas lądowania sowieckich satelitów z psami na pokładzie oraz podczas lądowania satelity Wostok.

Do wykonania manewru, wykonania szeregu pomiarów oraz do innych celów konieczne jest zapewnienie stabilizacji statku satelitarnego i jego orientacji w przestrzeni, utrzymywanej przez określony czas lub zmienianej w zależności od danego programu.

Wracając do problemu powrotu na Ziemię, prelegent skupił się na następujących zagadnieniach: zmniejszenie prędkości, zabezpieczenie przed nagrzaniem podczas poruszania się w gęstych warstwach atmosfery, zapewnienie lądowania w danym obszarze.

Hamowanie statku kosmicznego, niezbędne do wytłumienia prędkości kosmicznej, można przeprowadzić albo za pomocą specjalnego potężnego układu napędowego, albo poprzez hamowanie aparatu w atmosferze. Pierwsza z tych metod wymaga bardzo dużych zapasów ciężaru. Wykorzystanie oporu atmosferycznego do hamowania pozwala poradzić sobie ze stosunkowo niewielkim dodatkowym ciężarem.

Zespół zagadnień związanych z opracowaniem powłok ochronnych podczas hamowania pojazdu w atmosferze oraz organizacją procesu wjazdu przy obciążeniach akceptowalnych dla organizmu człowieka jest złożonym problemem naukowo-technicznym.

Szybki rozwój medycyny kosmicznej postawił na porządku dziennym kwestię telemetrii biologicznej jako głównego środka monitorowania medycznego i naukowych badań medycznych podczas lotów kosmicznych. Zastosowanie telemetrii radiowej pozostawia specyficzny ślad w metodologii i technologii badań biomedycznych, gdyż sprzętowi umieszczanemu na pokładzie statku kosmicznego narzuca się szereg specjalnych wymagań. Sprzęt ten powinien charakteryzować się bardzo małą wagą i małymi wymiarami. Powinien być zaprojektowany tak, aby zużywał jak najmniej energii. Ponadto urządzenia pokładowe muszą działać stabilnie w fazie aktywnej oraz podczas opadania, gdy występują drgania i przeciążenia.

Czujniki przeznaczone do przetwarzania parametrów fizjologicznych na sygnały elektryczne muszą być miniaturowe i zaprojektowane z myślą o długotrwałej pracy. Nie powinny powodować niedogodności dla astronauty.

Powszechne zastosowanie telemetrii radiowej w medycynie kosmicznej zmusza badaczy do zwrócenia dużej uwagi na konstrukcję tego typu sprzętu, a także na dopasowanie ilości informacji niezbędnej do transmisji do przepustowości kanałów radiowych. Ponieważ nowe wyzwania stojące przed medycyną kosmiczną spowodują dalsze pogłębianie badań i konieczność znacznego zwiększenia liczby rejestrowanych parametrów, konieczne będzie wprowadzenie systemów przechowujących informacje i metod kodowania.

Na zakończenie prelegent zastanawiał się, dlaczego na pierwszą podróż kosmiczną wybrano opcję orbitowania wokół Ziemi. Ta opcja stanowiła decydujący krok w kierunku podboju przestrzeni kosmicznej. Dostarczyli badań nad zagadnieniem wpływu czasu lotu na człowieka, rozwiązali problem kontrolowanego lotu, problem kontrolowania opadania, wchodzenia w gęste warstwy atmosfery i bezpiecznego powrotu na Ziemię. W porównaniu z tym lot odbyty niedawno w USA wydaje się niewiele wart. Może mieć znaczenie jako opcja pośrednia przy sprawdzaniu stanu człowieka na etapie przyspieszania, podczas przeciążeń podczas opadania; ale po locie Yu Gagarina taka kontrola nie była już potrzebna. W tej wersji eksperymentu z pewnością dominował element sensacji. Jedyną wartość tego lotu można upatrywać w testowaniu działania opracowanych systemów zapewniających wejście w atmosferę i lądowanie, ale jak widzieliśmy, testy podobnych systemów opracowanych w naszym Związku Radzieckim dla trudniejszych warunków przebiegły rzetelnie jeszcze przed pierwszym lotem człowieka w przestrzeń kosmiczną. Tym samym osiągnięć osiągniętych w naszym kraju 12 kwietnia 1961 roku nie da się w żaden sposób porównać z tym, co udało się dotychczas osiągnąć w Stanach Zjednoczonych.

I bez względu na to, jak bardzo – mówi akademik – ludzie za granicą, wrogo nastawieni do Związku Radzieckiego, starają się swoimi fabrykacjami umniejszać sukcesy naszej nauki i technologii, cały świat właściwie ocenia te sukcesy i widzi, jak bardzo nasz kraj posunął się do przodu. ścieżkę postępu technicznego. Osobiście byłem świadkiem zachwytu i podziwu, jaki wywołała wiadomość o historycznym locie naszego pierwszego kosmonauty wśród szerokich mas narodu włoskiego.

Lot był niezwykle udany

Akademik N. M. Sissakyan sporządził raport na temat biologicznych problemów lotów kosmicznych. Opisał główne etapy rozwoju biologii kosmicznej oraz podsumował niektóre wyniki naukowych badań biologicznych związanych z lotami kosmicznymi.

Prelegent przytoczył medyczne i biologiczne cechy lotu Yu A. Gagarina. W kabinie ciśnienie barometryczne utrzymywało się w granicach 750 – 770 milimetrów słupa rtęci, temperatura powietrza – 19 – 22 stopni Celsjusza, wilgotność względna – 62 – 71 proc.

W okresie przed startem, około 30 minut przed startem statku kosmicznego, tętno wynosiło 66 na minutę, a częstość oddechów 24. Trzy minuty przed startem pewien stres emocjonalny objawiał się wzrostem tętna do 109 uderzeń na minutę, oddech nadal pozostawał równy i spokojny.

W chwili, gdy statek kosmiczny wystartował i stopniowo nabierał prędkości, tętno wzrosło do 140 - 158 na minutę, częstość oddechów wynosiła 20 - 26. Zmiany parametrów fizjologicznych w aktywnej fazie lotu, jak wynika z zapisów telemetrycznych elektrokardiogramów i pneimogramy, mieściły się w dopuszczalnych granicach. Pod koniec aktywnego odcinka tętno wynosiło już 109, a częstość oddechów 18 na minutę. Inaczej mówiąc, wskaźniki te osiągnęły wartości charakterystyczne dla momentu najbliższego startowi.

Podczas przejścia do stanu nieważkości i lotu w tym stanie wskaźniki układu sercowo-naczyniowego i oddechowego konsekwentnie zbliżały się do wartości wyjściowych. Tak więc już w dziesiątej minucie nieważkości tętno osiągnęło 97 uderzeń na minutę, oddech - 22. Wydajność nie uległa pogorszeniu, ruchy zachowały koordynację i niezbędną dokładność.

Podczas zjazdu, podczas hamowania aparatu, gdy ponownie wystąpiły przeciążenia, odnotowano krótkotrwałe, szybko mijające okresy wzmożonego oddychania. Jednak już po zbliżeniu się do Ziemi oddech stał się równy, spokojny, z częstotliwością około 16 na minutę.

Trzy godziny po wylądowaniu tętno wynosiło 68, oddech 20 na minutę, czyli wartości charakterystyczne dla spokojnego, normalnego stanu Yu A. Gagarina.

Wszystko to wskazuje, że lot był wyjątkowo udany, a stan zdrowia i ogólny stan kosmonauty podczas wszystkich etapów lotu był zadawalający. Systemy podtrzymywania życia działały normalnie.

Podsumowując, prelegent skupił się na najważniejszych nadchodzących problemach biologii kosmosu.

Jednym z najwybitniejszych osiągnięć nauki radzieckiej jest niewątpliwie Eksploracja kosmosu w ZSRR. Podobne zmiany miały miejsce w wielu krajach, ale tylko ZSRR i USA były w stanie osiągnąć wówczas prawdziwy sukces, wyprzedzając inne państwa o wiele dziesięcioleci. Co więcej, pierwsze kroki w kosmosie naprawdę należały do ​​narodu radzieckiego. To właśnie w Związku Radzieckim przeprowadzono pierwszy udany start, a także wystrzelono na orbitę rakietę nośną z satelitą PS-1. Przed tym triumfalnym momentem powstało sześć generacji rakiet, za pomocą których nie udało się pomyślnie wystrzelić w kosmos. I dopiero generacja R-7 umożliwiła po raz pierwszy osiągnięcie pierwszej kosmicznej prędkości 8 km/s, co pozwoliło pokonać siłę grawitacji i umieścić obiekt na niskiej orbicie okołoziemskiej. Pierwsze rakiety kosmiczne zostały przerobione z bojowych rakiet balistycznych dalekiego zasięgu. Udoskonalono je i wzmocniono silniki.

Pierwsze udane wystrzelenie sztucznego satelity Ziemi miało miejsce 4 października 1957 r. Jednak dopiero dziesięć lat później datę tę uznano za oficjalny dzień ogłoszenia ery kosmicznej. Pierwszy satelita otrzymał nazwę PS-1; został wystrzelony z piątego poligonu badawczego, podlegającego Ministerstwu Obrony Unii. Sam ten satelita ważył zaledwie 80 kilogramów, a jego średnica nie przekraczała 60 centymetrów. Obiekt ten przebywał na orbicie przez 92 dni, w tym czasie przeleciał dystans 60 milionów kilometrów.

Urządzenie zostało wyposażone w cztery anteny, za pośrednictwem których satelita komunikował się z ziemią. Urządzenie to zawierało zasilacz elektryczny, baterie, nadajnik radiowy, różne czujniki, pokładowy system automatyki elektrycznej i urządzenie do kontroli termicznej. Satelita nie dotarł do Ziemi; spłonął w ziemskiej atmosferze.

Dalsza eksploracja kosmosu przez Związek Radziecki zakończyła się oczywiście sukcesem. To ZSRR jako pierwszy zdołał wysłać człowieka w podróż kosmiczną. Co więcej, pierwszemu kosmonaucie Jurijowi Gagarinowi udało się żywy powrócić z kosmosu, dzięki czemu stał się bohaterem narodowym. Jednak później eksploracja kosmosu w ZSRR została, krótko mówiąc, ograniczona. Opóźnienie techniczne i era stagnacji odcisnęły swoje piętno. Jednak Rosja do dziś cieszy się sukcesami osiągniętymi wówczas.

Eksploracja kosmosu w ZSRR: fakty, wyniki

12 sierpnia 1962 r. - na statkach kosmicznych Wostok-3 i Wostok-4 odbył się pierwszy na świecie grupowy lot kosmiczny.

16 czerwca 1963 r. - na statku kosmicznym Wostok-6 odbył się pierwszy na świecie lot w przestrzeń kosmiczną kosmonautki Walentiny Tereszkowej.

12 października 1964 r. - poleciał pierwszy na świecie wielomiejscowy statek kosmiczny Woschod-1.

18 marca 1965 – odbył się pierwszy w historii spacer człowieka w przestrzeni kosmicznej. Aleksiej Leonow odbył spacer kosmiczny ze statku kosmicznego Woschod-2.

30 października 1967 r. - przeprowadzono pierwsze dokowanie dwóch bezzałogowych statków kosmicznych „Kosmos-186” i „Kosmos-188”.

15 września 1968 r. – pierwszy powrót statku kosmicznego Zond-5 na Ziemię po okrążeniu Księżyca. Na pokładzie znajdowały się żywe stworzenia: żółwie, muszki owocowe, robaki, bakterie.

16 stycznia 1969 r. - przeprowadzono pierwsze dokowanie dwóch załogowych statków kosmicznych Sojuz-4 i Sojuz-5.

15 listopada 1988 r. - pierwszy i jedyny lot kosmiczny statku kosmicznego Buran w trybie automatycznym.

Eksploracja planet w ZSRR

4 stycznia 1959 r. - stacja Łuna-1 minęła w odległości 60 tys. km od powierzchni Księżyca i weszła na orbitę heliocentryczną. Jest pierwszym na świecie sztucznym satelitą Słońca.

14 września 1959 - Stacja Luna-2 jako pierwsza na świecie dotarła na powierzchnię Księżyca w rejonie Morza Przejrzystości.

4 października 1959 r. - wystrzelono automatyczną stację międzyplanetarną „Łuna-3”, która po raz pierwszy na świecie sfotografowała niewidoczną z Ziemi stronę Księżyca. Podczas lotu po raz pierwszy na świecie przeprowadzono manewr wspomagania grawitacyjnego.

3 lutego 1966 - AMS Luna-9 dokonał pierwszego na świecie miękkiego lądowania na powierzchni Księżyca, przesłano panoramiczne zdjęcia Księżyca.

1 marca 1966 roku stacja Venera 3 po raz pierwszy dotarła na powierzchnię Wenus. To pierwszy na świecie lot statku kosmicznego z Ziemi na inną planetę. 3 kwietnia 1966 r. – stacja Luna-10 stała się pierwszym sztucznym satelitą Księżyca.

24 września 1970 roku stacja Łuna-16 zebrała, a następnie dostarczyła na Ziemię próbki gleby księżycowej. To pierwszy bezzałogowy statek kosmiczny, który sprowadził na Ziemię próbki skał z innego ciała kosmicznego.

17 listopada 1970 r. – miękkie lądowanie i rozpoczęcie eksploatacji pierwszego na świecie półautomatycznego pojazdu samobieżnego Łunochod-1.

15 grudnia 1970 – pierwsze na świecie miękkie lądowanie na powierzchni Wenus: Venera 7.

20 października 1975 r. – stacja Venera-9 została pierwszym sztucznym satelitą Wenus.

Październik 1975 – miękkie lądowanie dwóch statków kosmicznych „Venera-9” i „Venera-10” oraz pierwsze na świecie zdjęcia powierzchni Wenus.

Związek Radziecki zrobił wiele dla badań i eksploracji kosmosu. ZSRR o wiele lat wyprzedził inne kraje, w tym supermocarstwo USA.

Źródła: antihistory.ru, prepbase.ru, badlike.ru, ussr.0-ua.com, www.vorcuta.ru, ru.wikipedia.org

Elitarny dworek

Były czasy, gdy dwupiętrowy dom, otoczony wysokim płotem i z kratami w oknach, na tle ramy...

Trzej Wybrani Rycerze

Wielu odważnych rycerzy chciało dokonać wyczynu dla Świętego Graala. Ale wszyscy rycerze Okrągłego Stołu byli okrutni i...

Rewolucja angielska

Konflikt między absolutyzmem a warstwami handlowymi i przemysłowymi ludności, których interesy naruszył; towarzyszy walka niższych klas społecznych...