„Prima navă spațială pleacă de pe Pământ cu o viteză de 0,68 s…” Așa începe textul problemei într-un manual de fizică pentru elevii de clasa a 11-a, menit să ajute la consolidarea prevederilor de bază ale mecanicii relativiste în mintile lor. Deci: „Prima navă spațială pornește de la suprafața pământului cu o viteză de 0,68 s. Al doilea vehicul începe să se deplaseze din primul în aceeași direcție cu viteza V2=0,86 s. Este necesar să se calculeze viteza celei de-a doua nave în raport cu planeta Pământ.”
Cei care doresc să-și testeze cunoștințele pot exersa rezolvarea acestei probleme. De asemenea, puteți participa alături de școlari la rezolvarea testului: „Prima navă spațială pleacă de la suprafața pământului cu o viteză de 0,7 s. (c este desemnarea pentru viteza luminii). Al doilea vehicul începe să se deplaseze de la primul în aceeași direcție. Viteza sa este de 0,8 s. Ar trebui calculată viteza celei de-a doua nave în raport cu planeta Pământ.”
Cei care se consideră cunoscători în această problemă au posibilitatea de a alege - sunt oferite patru răspunsuri posibile: 1) 0; 2) 0,2 s; 3) 0,96 s; 4) 1, 54 p.
Un scop didactic important pe care l-au propus autorii acestei lecții este familiarizarea elevilor cu semnificația fizică și filosofică a postulatelor lui Einstein, esența și proprietățileconceptul relativist despre timp și spațiu etc. Scopul educațional al lecției este de a dezvolta o viziune dialectic-materialistă asupra lumii la băieți și fete.
Dar cititorii articolului care sunt familiarizați cu istoria zborurilor spațiale interne vor fi de acord că sarcinile în care este menționată expresia „prima navă spațială” pot juca un rol educațional mai semnificativ. Dacă se dorește, profesorul care folosește aceste sarcini ar putea dezvălui atât aspectele cognitive, cât și cele patriotice ale problemei.
Prima navă spațială din spațiu, succesul științei spațiale autohtone în general - ce se știe despre asta?
Despre importanța explorării spațiului
Cercetarea spațială a introdus în știință date valoroase, care au făcut posibilă înțelegerea esenței noilor fenomene naturale și punerea lor în slujba oamenilor. Folosind sateliți artificiali, oamenii de știință au reușit să determine forma exactă a planetei Pământ, prin studierea orbitei a devenit posibilă urmărirea regiunilor anomaliilor magnetice din Siberia. Folosind rachete și sateliți, aceștia au putut să descopere și să exploreze centurile de radiații din jurul Pământului. Cu ajutorul lor, a devenit posibil să se rezolve multe alte probleme complexe.
Prima navă spațială care a vizitat Luna
Luna este corpul ceresc cu care sunt asociate cele mai spectaculoase și impresionante progrese ale științei spațiale.
Zborul spre Lună pentru prima dată în istorie a fost efectuat la 2 ianuarie 1959 de către stația automată „Luna-1”. Prima lansare a satelitului artificial „Luna-1” a fost o descoperire semnificativă în domeniul explorării spațiului.spaţiu. Dar scopul principal al proiectului nu a fost atins. A constat în implementarea zborului de la Pământ la Lună. Lansarea satelitului a făcut posibilă obținerea de informații științifice și practice valoroase cu privire la zborurile către alte corpuri spațiale. În cursul zborului Luna-1, a fost dezvoltată oa doua viteză spațială (pentru prima dată!) În plus, a devenit posibilă obținerea de date despre centura de radiații a globului și s-au obținut alte informații valoroase. Presa mondială a dat navei spațiale Luna-1 numele Mechta.
AMS „Luna-2” și-a repetat predecesorul aproape complet. Instrumentele și echipamentele folosite au făcut posibilă monitorizarea spațiului interplanetar, precum și corectarea informațiilor primite de Luna-1. Lansarea (12 septembrie 1959) a fost efectuată și folosind PH 8K72.
14 septembrie „Luna-2” a ajuns la suprafața satelitului natural al Pământului. S-a făcut primul zbor de pe planeta noastră către Lună. La bordul AMS se aflau trei fanioane simbolice, pe care era inscripția: „URSS, septembrie 1959”. În mijloc a fost plasată o minge de metal care, când a lovit suprafața unui corp ceresc, s-a spulberat în zeci de fanioane mici.
Sarcini atribuite stației automate:
- ajunge la suprafața lunii;
- dezvoltarea celei de-a doua viteze cosmice;
- depășirea gravitației planetei Pământ;
- livrarea de fanioane „URSS” pe suprafața lunii.
Toate au fost finalizate.
„Est”
A fost primul spațiunava din lumea tuturor lansată pe orbita Pământului. Academicianul M. K. Tikhonravov, sub îndrumarea celebrului designer S. P. Korolev, a realizat dezvoltarea timp de mulți ani, începând din primăvara anului 1957. În aprilie 1958, au devenit cunoscuți parametrii aproximativi ai viitoarei nave, precum și indicatorii generali ai acesteia. S-a presupus că prima navă spațială va avea o greutate de aproximativ 5 tone și că va avea nevoie de protecție termică suplimentară cu o greutate de aproximativ 1,5 la intrarea în atmosferă. În plus, a fost prevăzută o ejecție pilot.
Crearea aparatului experimental s-a încheiat în aprilie 1960. Testarea a început în vară.
Prima navă spațială Vostok (foto de mai jos) a constat din două elemente: un compartiment pentru instrumente și un vehicul de coborâre conectat unul cu celăl alt.
Nava era echipată cu control manual și automat, orientare către Soare și Pământ. În plus, a existat o aterizare, control termic și alimentare. Placa a fost concepută pentru zborul unui pilot într-un costum spațial. Nava avea două hublouri.
Prima navă spațială a intrat în spațiu pe 12 aprilie 1961. Acum această dată este sărbătorită ca Ziua Cosmonauticii. În această zi Yu. A. Gagarin a lansat prima navă spațială din lume pe orbită. Au făcut o revoluție în jurul Pământului.
Sarcina principală îndeplinită de prima navă spațială cu un bărbat la bord a fost să studieze starea de bine și performanța unui astronaut în afara planetei noastre. Zborul de succes al lui Gagarin: al nostrucompatriot, prima persoană care a văzut Pământul din spațiu - dezvoltarea științei a fost adusă la un nou nivel.
Zbor adevărat către nemurire
„Prima navă spațială cu echipaj uman a fost lansată pe orbita Pământului pe 12 aprilie 1961. Primul pilot-cosmonaut al satelitului „Vostok” a fost cetățean al URSS, pilot, maiorul Gagarin Yu. A.”
Cuvintele din memorabilul mesaj TASS vor rămâne pentru totdeauna în istorie, pe una dintre cele mai semnificative și mai strălucitoare pagini ale sale. După zeci de ani, zborurile în spațiu se vor transforma într-un eveniment obișnuit, de zi cu zi, dar zborul făcut de un bărbat dintr-un orășel din Rusia - Gzhatsk - a rămas pentru totdeauna în mintea multor generații ca o mare ispravă umană.
Cursa spațială
Între Uniunea Sovietică și Statele Unite în acei ani a existat o competiție nespusă pentru dreptul de a juca un rol principal în cucerirea spațiului. Liderul competiției a fost Uniunea Sovietică. SUA nu aveau vehicule de lansare puternice.
Astronautica sovietică și-a testat deja munca în ianuarie 1960, în timpul testelor din Oceanul Pacific. Toate marile ziare din lume au publicat informații că un om va fi lansat în curând în spațiu în URSS, ceea ce, desigur, ar lăsa în urmă Statele Unite. Toți oamenii din lume au așteptat cu mare nerăbdare primul zbor uman.
În aprilie 1961, omul a privit pentru prima dată Pământul din spațiu. „Vostok” s-a repezit spre Soare, întreaga planetă a urmărit acest zbor de la receptoare radio. Lumea a fost zguduită şiîncântați, toată lumea urmărea cel mai mare experiment din istoria omenirii.
Minutele care au zguduit lumea
„Om în spațiu!” Această știre a întrerupt activitatea agențiilor de radio și telegraf la mijlocul propoziției. „Omul a fost lansat de sovietici! Yuri Gagarin în spațiu!”
Vostok a luat doar 108 minute pentru a zbura în jurul planetei. Și aceste minute nu au mărturisit doar viteza de zbor a navei spațiale. Acestea au fost primele minute ale noii ere spațiale, motiv pentru care lumea a fost atât de șocată de ele.
Cursa dintre cele două superputeri pentru titlul de câștigător în lupta pentru explorarea spațiului s-a încheiat cu victoria URSS. În mai, Statele Unite au lansat și un bărbat în spațiu pe o traiectorie balistică. Și totuși, începutul ieșirii omului dincolo de atmosfera Pământului a fost pus de poporul sovietic. Prima navă spațială „Vostok” cu un astronaut la bord a fost trimisă tocmai de Țara Sovietelor. Acest fapt a fost subiectul unei mândrii extraordinare a poporului sovietic. Mai mult, zborul a durat mai mult, a mers mult mai sus, a urmat o traiectorie mult mai complexă. În plus, prima navă spațială a lui Gagarin (fotografia îi arată aspectul) nu poate fi comparată cu capsula în care a zburat pilotul american.
Dimineața erei spațiale
Aceste 108 de minute au schimbat pentru totdeauna viața lui Yuri Gagarin, a țării noastre și a lumii întregi. După ce prima navă spațială cu un bărbat la bord a mers în spațiu, astaoamenii Pământului au început să ia în considerare evenimentul în dimineața erei spațiale. Nu exista nicio persoană pe planetă care să se bucure de o dragoste atât de mare nu numai față de concetățenii săi, ci și față de oamenii din întreaga lume, indiferent de naționalitate, convingeri politice și religioase. Isprava lui a fost personificarea a tot ce este mai bun creat de mintea umană.
„Ambasadorul păcii”
După ce a zburat în jurul Pământului cu nava Vostok, Yuri Gagarin a pornit într-o călătorie în jurul lumii. Toată lumea dorea să vadă și să audă primul astronaut din lume. A fost primit la fel de cordial de prim-miniștri și președinți, mari duci și regi. Și, de asemenea, Gagarin a fost întâmpinat cu bucurie de mineri și docuri, militari și oameni de știință, studenți ai marilor universități ale lumii și bătrânii satelor abandonate din Africa. Primul cosmonaut a fost la fel de simplu, prietenos și amabil cu toată lumea. A fost un adevărat „ambasador al păcii”, recunoscut de națiuni.
„O casă umană mare și frumoasă”
Misiunea diplomatică a lui Gagarin a fost foarte importantă pentru țară. Nimeni nu ar fi putut avea atât de succes ca primul om din spațiu, să facă noduri de prietenie între oameni și națiuni, să unească gândurile și inimile. Avea un zâmbet de neuitat, fermecător, o bunăvoință uimitoare, care a unit oameni din diferite țări, diferite credințe. Discursurile sale pasionale și sincere, care cer pacea mondială, au fost extraordinar de convingătoare.
„Am văzut cât de frumos este Pământul”, a spus Gagarin. - Granițele de stat nu se pot distinge de spațiul cosmic. Planeta noastră arată din spațiu ca una mare șifrumoasa casa umana. Toți oamenii cinstiți de pe Pământ sunt responsabili pentru ordinea și pacea în casele lor. El a fost crezut fără margini.
Ridicare fără precedent a țării
În zorii acelei zile de neuitat, el era familiar unui cerc restrâns de oameni. La amiază, întreaga planetă i-a recunoscut numele. Milioane au ajuns la el, s-au îndrăgostit de el pentru bunătatea, tinerețea, frumusețea lui. Pentru omenire, el a devenit un vestitor al viitorului, un cercetaș care s-a întors dintr-o căutare periculoasă, care a deschis noi căi către cunoaștere.
În ochii multora, el și-a personificat țara, a fost un reprezentant al poporului care la un moment dat a contribuit enorm la victoria asupra naziștilor, iar acum ei au fost primii care au urcat în spațiu. Numele lui Gagarin, căruia i s-a acordat titlul de Erou al Uniunii Sovietice, a devenit un simbol al ascensiunii fără precedent a țării la noi culmi ale progresului social și economic.
Etapa inițială a explorării spațiului
Chiar înainte de faimosul zbor, când prima navă spațială cu un bărbat la bord a fost lansată în spațiu, Gagarin s-a gândit la importanța explorării spațiului pentru oameni, pentru care este nevoie de nave și rachete puternice. De ce se montează telescoape și se calculează orbitele? De ce decolează sateliții și se ridică antenele radio? El a înțeles foarte bine nevoia urgentă și importanța acestor chestiuni și a căutat să contribuie la etapa inițială a explorării umane a spațiului.
Prima navă spațială Vostok: sarcini
Principalele sarcini științifice cu care s-a confruntat nava spațială Vostok au fost următoarele. În primul rând, studiul impactului condițiilor de zbor pe orbită asupra statuluicorpul uman și performanța acestuia. În al doilea rând, testarea principiilor construcției de nave spațiale.
Istoria creației
În 1957 S. P. Korolev, în cadrul biroului de proiectare științifică, a organizat un departament special nr. 9. Acesta a prevăzut lucrări pentru crearea sateliților artificiali ai planetei noastre. Departamentul era condus de un asociat al lui Korolev M. K. Tikhonravym. De asemenea, aici au fost studiate problemele creării unui satelit pilotat de o persoană de la bord. Royal R-7 a fost considerat un vehicul de lansare. Conform calculelor, o rachetă cu un al treilea grad de protecție a fost capabilă să lanseze o sarcină utilă de cinci tone pe orbita joasă a Pământului.
Matematicienii Academiei de Științe au luat parte la calcule într-un stadiu incipient de dezvoltare. A fost emis un avertisment că o suprasarcină de zece ori ar putea duce la o dezorbită balistică.
Departamentul a investigat condițiile pentru implementarea acestei sarcini. A trebuit să renunț la luarea în considerare a opțiunilor înaripate. Ca modalitate cea mai acceptabilă de a returna o persoană, au fost studiate posibilitățile de ejectare a acesteia și de coborâre ulterioară cu parașuta. Nu a fost prevăzută o salvare separată a vehiculului de coborâre.
În cursul cercetărilor medicale în curs, s-a dovedit că cea mai acceptabilă pentru corpul uman este forma sferică a vehiculului de coborâre, care îi permite să reziste la sarcini semnificative fără consecințe grave pentru sănătatea astronautului. Forma sferică a fost aleasă pentru producția vehiculului de coborâre cu echipajnavă.
Nava Vostok-1K a fost prima trimisă. A fost un zbor automat care a avut loc în mai 1960. Ulterior, a fost creată și testată o modificare a lui Vostok-3KA, care era complet gata pentru zborurile cu echipaj.
Pe lângă un zbor eșuat, care s-a încheiat cu o defecțiune a vehiculului de lansare chiar de la început, programul prevedea lansarea a șase vehicule fără pilot și a șase nave spațiale cu echipaj.
Program implementat:
- efectuarea unui zbor uman în spațiu - prima navă spațială „Vostok 1” (fotografia reprezintă imaginea navei);
- zbor cu durata de o zi: „Vostok-2”;
- zboruri de grup: Vostok-3 și Vostok-4;
- participarea la zborul spațial al primei femei cosmonaut: Vostok-6.
„Vostok”: caracteristicile și dispozitivul navei
Caracteristici:
- greutate - 4,73 t;
- lungime - 4,4 m;
- diametru - 2,43 m.
Dispozitiv:
- vehicul cu coborâre sferică (2,46 t, 2,3 m);
- compartimente pentru instrumente orbitale și conice (2,27 t, 2,43 m) - sunt conectate mecanic între ele folosind încuietori pirotehnice și benzi metalice.
Echipament
Control automat și manual, orientare automată către Soare și orientare manuală către Pământ.
Suport de viață (asigurat timp de 10 zile pentru a menține atmosfera internă corespunzătoare parametrilor atmosfereiPământ).
Control logic de comandă, alimentare, control termic, aterizare.
Pentru munca umană
Pentru a asigura munca omului în spațiu, tabla a fost dotată cu următoarele echipamente:
- dispozitive autonome și de telemetrie radio necesare pentru a monitoriza starea astronautului;
- dispozitive pentru comunicații radiotelefonice cu stațiile de la sol;
- link radio de comandă;
- dispozitive temporare de program;
- sistem de televiziune pentru observarea pilotului de la sol;
- sistem radio pentru controlul orbitei navei și stabilirea direcției;
- sistem de propulsie cu frână și altele.
Dispozitiv vehicul de coborâre
În vehiculul de coborâre erau două hublouri. Unul dintre ele era amplasat pe trapa de intrare, puțin deasupra capului pilotului, celăl alt, cu un sistem special de orientare, era așezat în podea la picioarele acestuia. Cosmonautul, îmbrăcat într-un costum spațial, stătea pe un scaun ejectabil. S-a avut în vedere ca, după frânarea vehiculului de coborâre la o altitudine de 7 km, cosmonautul să se ejecteze și să aterizeze pe o parașută. În plus, a fost posibil ca pilotul să aterizeze în interiorul aparatului în sine. Vehiculul de coborâre avea parașută, dar nu era echipat cu mijloace pentru o aterizare moale. Acest lucru a amenințat persoana din el cu vânătăi grave la aterizare.
Dacă sistemele automate nu reușesc, astronautul ar putea folosi controlul manual.
Navele Vostok nu aveau dispozitive pentru zborul umanlună. În ele, zborul persoanelor fără pregătire specială era inacceptabil.
Cine a pilotat navele Vostok?
Yu. A. Gagarin: prima navă spațială „Vostok - 1”. Fotografia de mai jos este o imagine a aspectului navei. G. S. Titov: „Vostok-2”, A. G. Nikolaev: „Vostok-3”, P. R. Popovich: Vostok-4, V. F. Bykovsky: Vostok-5, V. V. Tereshkova: Vostok-6.
Concluzie
108 minute, timp în care „Vostok” a făcut o revoluție în jurul Pământului, viața planetei a fost schimbată pentru totdeauna. Nu numai istoricii prețuiesc amintirea acestor minute. Generațiile în viață și urmașii noștri îndepărtați vor reciti cu respect documentele care vorbesc despre nașterea unei noi ere. Era care a deschis calea oamenilor către vastele întinderi ale Universului.
Indiferent cât de mult a avansat umanitatea în dezvoltarea sa, își va aminti mereu de această zi uimitoare în care o persoană s-a găsit pentru prima dată singură cu cosmosul. Oamenii își vor aminti întotdeauna numele nemuritor al gloriosului pionier al spațiului, care a devenit un om rus obișnuit - Yuri Gagarin. Toate realizările de astăzi și de mâine în știința spațială pot fi considerate pași în urma lui, rezultatul primei și celei mai importante victorii ale sale.
