Program spațial sovietic. Nave spațiale și stații orbitale

Cuprins:

Program spațial sovietic. Nave spațiale și stații orbitale
Program spațial sovietic. Nave spațiale și stații orbitale
Anonim

Programul de explorare spațială din Uniunea Sovietică a existat oficial din 1955 până în 1991, dar, de fapt, dezvoltările au fost realizate înainte de aceasta. În această perioadă, designerii, inginerii și oamenii de știință sovietici au obținut astfel de succese precum lansarea primului satelit, primul zbor cu echipaj în spațiu pentru prima dată în lume, prima plimbare în spațiu a unui astronaut - și acestea sunt doar cele mai faimoase fapte.. URSS a câștigat în mod clar cursa spațială, dar situația politică a fost cea care a împiedicat implementarea programului spațial - prăbușirea Uniunii.

Visele exploratorilor ruși despre spațiu

Prima navă cu echipaj nu putea apărea într-o țară în care nimeni nu era interesat de spațiul profund. Zborurile către planete și stele îndepărtate au ocupat oamenii ruși chiar înainte de revoluție. Nikolai Kibalcici, un genial inventator revoluționar și organizator al tentativei de asasinat asupra împăratului Alexandru al II-lea, condamnat la moarte, nu a scris scrisori către rudele sale sau cereri de grațiere în celula sa, ci a desenat schițe ale unui aparat cu reacție, știind că aceste hârtiipoate fi păstrat în arhivele închisorii.

nave spațiale de transport
nave spațiale de transport

Oamenii avansați din Rusia au visat întotdeauna la spațiu. S-a format chiar și o direcție specială în filozofie - cosmismul rus. Fondatorul cosmonauticii ruse Konstantin Ciolkovski, care nu numai că a determinat bazele teoretice ale zborurilor spațiale, dar a dat și o justificare filozofică pentru explorarea spațiului cosmic de către omenire, aparține și filosofilor cosmiști. Ciolkovski a fost înaintea timpului său, așa că în Occident la acea vreme pur și simplu nu l-au înțeles și l-au uitat. În anii șaizeci, marii oameni de știință occidentali au început să propună proiecte care au coincis cu gândurile lui Konstantin Eduardovich, dar și-au însușit complet autorul. Astăzi, numele omului de știință este practic șters din istoria Occidentului.

În 1917, ideile lui Konstantin Ciolkovski s-au răspândit în rândul intelectualității. Cel mai apropiat asociat al lui Vladimir Lenin, Alexander Bogdanov, a devenit un fan al ideilor sale. A scris două romane științifico-fantastice populare la acea vreme despre o expediție pe Marte - „Inginerul Manny” și „Steaua roșie”. Autorul, dorind să familiarizeze cititorii cu ideea de a construi socialismul, a mutat scena pe Marte. El a descris ce ar trebui să fie socialismul. Impactul romanelor lui Alexandru Bogdanov asupra contemporanilor săi a fost foarte puternic. Chiar și „Aelita” a lui A. Tolstoi (povestea a doi entuziaști care zboară spre Marte cu o rachetă improvizată) a fost inspirată din cărți despre Marte.

Rusia țaristă nu avea nevoie de spațiu, ci de o șansă pentru apariția vehiculului de lansare Molniya, zborul primului om în spațiu și lansarerevoluția a oferit un tovarăș. Alexandru Bogdanov nu numai că a arătat ce ar trebui să fie socialismul și a stabilit un obiectiv pentru o societate cu minte revoluționară, ci a indicat și o direcție complet nouă pentru dezvoltare - să se ridice la stele. Entuziasmul pentru construirea unui nou tip de societate pentru tânărul stat sovietic s-a dovedit a fi indisolubil legat de interesul pentru spațiu. Există chiar o legendă că steaua roșie de pe stemă este Marte.

Primii pași și obiective ale inginerilor sovietici

Inginerii sovietici pentru prima dată după revoluție au trăit cu ideea de a crea mijloace tehnice reale pentru a depăși spațiile interplanetare. În anii douăzeci, a devenit evident că numai rachetele cu reacție erau potrivite pentru explorarea spațiului. Figura care a jucat un rol excepțional în programul spațial sovietic a fost Friedrich Arturovici Zander, lector la Institutul de Aviație din Moscova. Inginerul a fost bolnav de o formă severă de tuberculoză, dar a reușit să întemeieze un grup de cercetători, să pună bazele astrodinamicii rachetelor, calculele teoretice ale motoarelor cu reacție, durata spațiului, să prezinte conceptul de avion spațial, să demonstreze mai multe idei care sunt folosite în aproape toate navele spațiale moderne.

gagarin si regine
gagarin si regine

Pe lucrările lui Zander se bazează aproape toată dezvoltarea tehnologiei în viitor. Grupul de cercetători de la Moscova a inclus Serghei Pavlovici Korolev. Ideea principală de la începutul lucrării a fost construirea unei nave spațiale pentru un zbor spre Marte (cum a visat Friedrich Zander), care trebuia să fie locuită și caetapă intermediară, dar nu mai puțin importantă (cum credea Konstantin Tsiolkovsky) - până la lună. Dar realitatea a arătat că înainte de finalizarea programului de industrializare, acest lucru nu se poate realiza în niciun fel. Prin urmare, s-a lucrat în alte direcții. Oamenii de știință sovietici intenționau să folosească rachete pentru a studia atmosfera superioară și în afacerile militare.

Nașterea programului spațial

Dezvoltarea tehnologiei de după război a dus la dezvoltarea programului spațial sovietic. Programul de explorare spațială a apărut ca o continuare logică și naturală a proiectelor de apărare. Iosif Stalin i-a fost propus un plan de zbor spațial cu echipaj în 1946, dar proiectul a fost suspendat pentru că țara trebuia reconstruită. Șeful statului nu a uitat planurile de explorare a spațiului, iar planul de creare a R-7, baza cosmonauticii sovietice, a fost semnat și acceptat spre execuție cu câteva săptămâni înainte de moartea lui Stalin. S-a planificat crearea unei rachete balistice intercontinentale și trimiterea unui om în spațiul apropiat Pământului pentru prima dată.

La acel moment în URSS erau deja capabili să creeze o bombă nucleară, dar nu putea deveni o armă adevărată fără mijloace tehnice de livrare către țintă. Americanii au început apoi să producă bombardiere grele B-52 și au înconjurat Uniunea Sovietică cu baze militare din care era posibil să lovească liber orice oraș. Marile orașe americane erau la îndemâna bombardierelor sovietice. Teritoriul Statelor a rămas inaccesibil pentru a lovi dacă era necesar. În același timp, planurile de lansare a loviturilor nucleare asupra URSS erau bine cunoscute, așa că a fost necesară dezvoltarea și implementarea.din punct de vedere tehnic, un vehicul de livrare a bombelor care ar putea ajunge în ceal altă emisferă. Prin urmare, dezvoltarea industriei rachetelor a primit finanțarea maximă posibilă.

Primii pași reali pentru atmosferă

În procesul de creare a rachetelor s-au efectuat lansări de probă, care au fost folosite pentru studierea straturilor superioare ale atmosferei. Pentru aceasta a fost proiectată chiar și o rachetă geofizică specială. Aproape toată tehnologia de dinaintea rachetei, care a intrat prima pe orbita Pământului, era geofizică. Cu cât rachetele deveneau mai puternice, cu atât se puteau ridica mai sus în straturile superioare ale atmosferei, care diferă puțin de spațiul din apropierea Pământului. R-5 (R- „racheta”, denumită în continuare numărul de model) putea intra în spațiul apropiat de Pământ de-a lungul unei traiectorii balistice, dar nu era încă potrivit pentru lansarea unui satelit, iar R-7 a pus primul om în spațiu pe orbită. Toate lucrările au fost efectuate în interiorul zidurilor OKB-1 (astazi este Energia Rocket and Comic Corporation numită după S. Korolev).

nava spatiala a URSS
nava spatiala a URSS

Americanii nu se grăbeau să dezvolte rachete puternice. În Statele Unite exista un avion de transport B-52, iar oamenii de știință americani declarau zgomotos că vor lansa primul satelit în viitorul apropiat. Se credea că lansarea va fi o demonstrație de superioritate absolută față de știința sovietică. Acest eveniment trebuia să coincidă cu Anul Internațional al Geofizicii, dar o serie de eșecuri i-au urmărit pe cercetători. Nu s-au grăbit cu evoluțiile din cauza faptului că serviciile de informații americane nu știau cât de bine se desfășoară munca în URSS. În același timp, oamenii de știință sovietici au plănuit să lansezesatelit artificial. Satelitul sovietic a fost foarte interesant din punct de vedere al designului. Carcasa unei bombe atomice cu umplutură de la distanță a servit drept corp, iar în interiorul primului satelit se afla un transmițător radio obișnuit.

Semnificația politică a lansării primului AES

AES, dezvoltat în Uniunea Sovietică, cântărea aproape un cent, iar americanii prezentau modele pe măsura mărimii cu o portocală. Al doilea satelit a fost primul satelit biologic din lume, în cabina ermetică a căreia câinele Laika a zburat în spațiu în 1957. Greutatea celui de-al treilea satelit era de o tonă și jumătate. A fost primul laborator științific din lume în spațiul apropiat Pământului. Satelitul a fost lansat în 1958 pentru cercetare. Pentru Uniunea Sovietică, lansarea a trei sateliți succesivi a fost un succes și o dovadă a superiorității sistemului economic sovietic. Pentru Statele Unite, sarcina urgentă a fost de a se reabilita în spațiu.

Detalii suplimentare

Programul spațial sovietic de mult timp a existat cu adevărat doar în mintea inginerilor și a oamenilor de știință angajați în OKB-1. Aceste planuri erau complet abstracte. Dar când a devenit clar că AES va fi lansat în viitorul apropiat, Serghei Korolev a scris scrisori în care a invitat academicienii să-și exprime părerea cu privire la obiectivele și sarcinile care ar putea fi rezolvate în cursul cercetărilor efectuate la bordul unui satelit artificial.. Ipotezele acelor oameni de știință care au abordat problema fără glume au devenit principalele prevederi ale programului spațial Vostok. Toate ipotezele au fost grupate în secțiuni:

  • astronomie extraatmosferică;
  • studiul planetei șispațiu pentru meteorologie, cartografie și geofizică;
  • studiu al atmosferei (straturile superioare) și al spațiului din apropierea Pământului;
  • studiu al Lunii și al corpurilor spațiale ale sistemului solar.

Ulterior, programul a fost completat și detaliat.

Cosmodromul Vostochny unde se află
Cosmodromul Vostochny unde se află

Misiune cu oameni pe Marte

Inginerii sovietici nu au renunțat la ideile despre zborul pe Marte. Serghei Korolev, de exemplu, a calculat pași specifici care au condus metodic și consecvent la explorarea lui Marte. Studiul spațiului cosmic pentru statul sovietic a devenit un proces continuu și complet distras de la urmărirea înregistrărilor, cheltuind bani pentru rezultate rapide în detrimentul principalului. Dar pentru a implementa un proiect atât de mare, a fost necesar să se obțină informații științifice preliminare despre Marte. Era imposibil să afli ceva prin metode astronomice, așa că a fost necesar să zburăm pe Marte. Navigația cerească a pus o întrebare complet nouă: prima navă spațială cu echipaj uman poate fi trimisă pe Marte? O altă opțiune a fost zborul către planeta unei stații interplanetare automate.

O examinare preliminară a problemei a arătat că un astfel de proiect este extrem de costisitor. A fost necesar nu numai lansarea navei spațiale URSS spre Marte, ci și asigurarea întoarcerii acesteia, siguranța astronauților. Cu o stație automată, totul este mai ușor și mai ieftin. Inginerii au înțeles că mai devreme sau mai târziu o persoană va trebui să zboare. Prin urmare, în paralel, s-a realizat dezvoltarea unor sisteme de susținere a vieții care ar putea funcționamult timp pentru a oferi oamenilor aer și apă în timpul zborului. A fost necesar să se afle influența asupra unei persoane a tuturor factorilor zborului spațial și, dacă este posibil, să le neutralizeze. Sarcina a fost să creeze motoare eficiente pentru navele spațiale din URSS, dar cu o astfel de lansare masa navei s-a dovedit a fi prea mare.

Sarcini practice ale programului spațial

Obiectivele programului spațial sovietic în mintea inginerilor, proiectanților și cercetătorilor de frunte erau încă în alte și îndepărtate. În practică, în procesul de implementare a programului, a fost necesară asigurarea sateliților cu comunicații radio fiabile cu toate punctele URSS (mai mulți sateliți sunt mai ieftini decât construirea unei rețele permanente de stații), pentru a studia situația meteorologică la scară globală. pentru a preveni dezastrele, pentru a monitoriza resursele naturale, pentru a produce materiale unice în spațiu, pentru a crea sateliți militari și recunoaștere spațială pentru a cunoaște pregătirea planurilor împotriva URSS și, dacă este necesar, a asigura un contraatac.

Pentru a îndeplini aceste sarcini, a fost necesar să se creeze un set de dispozitive care să poată asigura lansarea unui satelit pe orbită, comunicarea și livrarea ulterioară înapoi pe Pământ. Deci, proiectanților sovietici li s-a cerut să dezvolte nave spațiale de transport, să creeze o stație permanentă, unde să fie posibilă desfășurarea în condiții normale a întregului complex de cercetare (medical-biologic, militar, tehnologic și altele, până la studiul științific fundamental). a spațiului), studiul comportării materialelor în condițiiimponderabilitate. Atunci nimeni nu a știut ce se va întâmpla sub influența vidului și a radiațiilor. A devenit evident că multe sarcini complexe necesită în mod necesar prezența unei persoane, adică este necesar să se creeze o stație permanentă. Marte s-a dovedit a fi una dintre țintele îndepărtate ale programului spațial sovietic.

prima navă spațială cu echipaj
prima navă spațială cu echipaj

Primul zbor cu echipaj în spațiu

După lansarea primului satelit de către URSS, doar primul zbor cu echipaj în spațiu a putut reabilita statele. La acel moment, Uniunea Sovietică avea deja o rachetă R-7 destul de puternică, așa că imediat după lansarea satelitului, a început să fie planificat un zbor orbital cu un bărbat la bordul navei. După prima lansare de satelit, alții au fost biologici. Primele animale terestre au zburat în spațiu. Fotografia lui Laika a fost tipărită pe primele pagini ale tuturor ziarelor din lume. Următorii „cosmonauți” au fost Belka și Strelka. În timpul acestor lansări s-a elaborat programul științific, s-a rezolvat problema returnării navei spațiale pe Pământ cu o aterizare moale. Programul spațial sovietic ar putea începe acum să rezolve problema zborului spațial uman.

Când totul a fost pus la punct, pe 12 aprilie 1961, nava spațială Vostok s-a lansat din cosmodromul Baikonur cu un bărbat la bord, a făcut un cerc complet în jurul Pământului și a aterizat pe teritoriul URSS. Yuri Gagarin a devenit primul cosmonaut. Al doilea zbor a fost efectuat de german Titov pe 7 august 1961. A stat pe orbită peste 25 de ore și 11 minute. Prima femeie cosmonaută a zburat pe nava spațială Vostok-62 în 1963. După o astfel de descoperire, Statele Unite s-au alăturat activ cursei spațiale. LAÎn URSS, munca activă a continuat, deoarece era necesară explorarea în apropierea spațiului. Acest lucru a necesitat crearea unor nave care să poată găzdui nu una, ci mai multe persoane, efectuând nu numai pilotaj, ci și câteva experimente. Prima navă cu trei locuri a fost lansată în 1964.

Vehicule de lansare noi bazate pe ICBM-uri

Zborurile spațiale ar putea fi permise doar de o țară cu o bază tehnologică puternică, economie puternică și știință avansată. Succesele programului spațial sovietic au fost rezultatul unui management eficient. Pentru a reduce costul zborurilor, de exemplu, s-a dovedit datorită măsurilor organizatorice. Prin urmare, toată tehnologia sovietică a fost standardizată și a putut fi folosită cu succes atât în sfera civilă, cât și în cea militară, ceea ce i-a asigurat cea mai mare eficiență. Pentru prima dată în istorie, o astfel de abordare a fost realizată de Iosif Stalin. El a aprobat planuri, în timpul cărora URSS a creat simultan un scut antirachetă nuclear împotriva agresiunii SUA și o serie de diverse rachete - intercontinentale, operațional-tactice, cu rază medie, geofizice și așa mai departe. Prima rachetă cu drepturi depline care putea lansa orice marfă a fost același R-7. R-7 a pus pe orbită un satelit artificial și o navă spațială cu un bărbat la bord. Experiența cu „șapte” vă va permite să creați mai multe rachete diferite bazate pe ICBM-uri. Conform acestei scheme, au fost create vehiculele de lansare Proton, Zenit, modulul pentru vehiculul de lansare Eergia-Volkan.

nave spațiale și stații orbitale
nave spațiale și stații orbitale

sateliți sovietici pentru toate gusturile

Primul satelit sovietic permisstudiază mediul în care navele spațiale vor funcționa în viitor și impactul diferiților factori de zbor (de la diverse radiații până la pericolul ipotetic al meteoriților). Următorii biosateliți speciali cu capsule returnabile au început să îndeplinească o altă sarcină - să studieze impactul zborului spațial asupra organismelor vii, deoarece era necesar să știm pentru ce să pregătească astronauții și de ce să-i protejeze în timpul zborurilor. Este de așteptat că nu va fi posibilă efectuarea de experimente diferite pe un satelit și este prea scump să se facă sateliți separati pentru fiecare sarcină. Adică a fost necesar să se dezvolte platforme seriale concepute pentru a efectua un anumit tip de experiment. Cosmos și Interkosmos au devenit astfel de platforme. Pentru transportatorii grei Soyuz, programul spațial a presupus utilizarea protonilor.

De la lansările satelitului „Cosmos” a început cooperarea țărilor din lagărul socialist în studiul spațiului. Sarcina principală a satelitului Kosmos-261, de exemplu, a fost să efectueze un experiment care a inclus măsurători pe un satelit. La această lucrare au participat URSS, RDG, Cehoslovacia, Ungaria, specialiști din Franța și SUA. Aparatul de un tip complet nou a fost Interkosmos-15, care a fost destinat cercetării la scară largă. Datele științifice de la satelit au fost primite de stațiile terestre situate pe teritoriile țărilor socialiste. Satelitul cehoslovac Magion s-a separat de Inetrkosmos-18 pentru a studia structura câmpurilor electromagnetice de joasă frecvență din spațiul cosmic.

Experiment sovietic „Un an într-o navă”

Când o țară este activăse pregătea pentru explorarea spațiului apropiat, era timpul să trecem la o ședere lungă a unei persoane pe o stație spațială. Inginerii nu au lăsat planuri de a trimite un om pe Marte și, mai târziu, în spațiul profund. O parte din experimente (în principal într-un spațiu închis) ar putea fi organizată pe Pământ, ceea ce a fost făcut în anii șaizeci și șaptezeci. Experimentele sovietice au devenit o sursă de material științific neprețuit care a făcut posibilă dezvoltarea unui număr de tehnologii pentru construirea de sisteme de susținere a vieții. Problemele biomedicale au putut fi explorate doar pe orbită. Prin urmare, dezvoltatorii sovietici au creat mai mulți biosateliți, care au studiat procesele care au loc în organismele animalelor care au căzut pe orbită.

nava spațială reutilizabilă Buran
nava spațială reutilizabilă Buran

Obiecte spațiale specializate

Obiectele speciale au fost, de asemenea, dezvoltate în mod activ. Primii sateliți de comunicații au fost, de exemplu, „Fulgerul”. Molniya-1 a fost lansat în 1965. Stația Zond a devenit un aparat specializat, pe care au fost testate unitățile navelor spațiale, au fost elaborate diferite moduri de zbor. Mai multe stații Zond au înconjurat satelitul natural al Pământului și au fotografiat partea îndepărtată a Lunii, s-au întors și au aterizat ușor pe Pământ. Noul „Probes-5-7” ar putea studia situația radiațiilor, ar putea fotografia Pământul și Luna, studia componenta cu încărcare multiplă a razelor cosmice, poate efectua experimente biologice, fotometrul unor stele și așa mai departe.

Stația „Luna” și stațiile interplanetare automate primiteprimele fotografii din lume ale nucleului unei comete. Nava spațială reutilizabilă Buran a fost creată ca vehicul ca parte a complexelor Mir și Mir-2. „Buran” a fost creat ținând cont de deficiențele sistemului american „Shuttle”. Cu același Mir și Mir-2, urma să fie folosită nava de transport Zarya. Programul spațial sovietic a fost implicat activ în dezvoltarea sa în 1985-1989, dar proiectul a fost limitat din cauza lipsei de finanțare. Evoluții erau în curs, dar producția nu a început niciodată. Au existat însă și rovere lunare, vehicule care au ajuns primele din lume pe Lună, zboruri interplanetare către Marte și Venus, stații orbitale și nave spațiale cu sisteme reutilizabile.

Unele proiecte nerealizate

Din cauza prăbușirii URSS, multe programe au rămas neterminate. În anii nouăzeci, știința internă s-a apropiat de producția industrială în spațiu, mai ieftină și mai eficientă decât pe Pământ chiar și în prezent. Erau pe drum o mulțime de tehnologii care trebuiau să revoluționeze știința și tehnologia, dar proiectele nu au fost implementate. Astăzi, programul spațial al Rusiei nu este la fel de reușit ca cel sovietic. Dar este bine că se fac măcar niște pași în acest domeniu. De exemplu, toată lumea știe unde se află cosmodromul Vostochny, din care se fac lansări. Construcția unității a fost finalizată în 2016. Complexul de lansare este conceput pentru a desfășura programe internaționale și comerciale. Unde este situat cosmodromul Vostochny? Obiectul este situat în regiunea Amur, lângă orașul Tsiolkovsky. Implementarea programului spațial al Federației Ruseocupă, printre altele, NPO Energia numită după academicianul S. P. Korolev - un fost birou special de proiectare sub conducerea lui Korolev.

Recomandat: