Освоение космоса

Освоение  космоса  

Начало космической эры

4 октября 1957 г. СССР  произвел запуск первого в  мире искуствен-

ного спутника Земли. Первый советский спутник позволил впервые

измерить плотность верхней  атмосферы, получить данные о распро-

странении радиосигналов  в ионосфере,отработать вопросы выведе-

ния на орбиту,тепловой режим  и др.Спутник представлял собой

алюминиевую сферу диаметром 58 см и массой 83,6 кг с четыремя

штыревыми антенами длинной  2,4-2,9 м.В герметичном корпусе

спутника размещались  аппаратура и источники электропитания.

Начальные параметры орбиты составляли: высота перигея 228 км,

высота апогея 947 км,наклонение 65,1 гр.

3 ноября Советский Союз  сообщил о выведении на орбиту  второго

советского спутника.В отдельной герметической кабине находились

собака Лайка и телеметрическая  система для регистрации ее поведе-

нии в невесомости.Спутник был также снабжен научными прибора-

ми для исследования излучения  Солнца и космических лучей.

6 декабря 1957 г. в США  была предпринята попытка запустить

спутник «Авангард-1» с  помощью ракеты-носителя,разработанной

Исследовательской лабораторией ВМФ .После зажигания ракета

поднялась над пусковым столом,однако через секунду двигатели

выключились и ракета упала  на стол,взорвавшись от удара.

31 января 1958 г. был выведен  на орбиту спутник «Эксплорер-1»,

американский ответ на запуск советских спутников.По размерам и

массе он не был кандидатом в рекордсмены.Будучи длинной менее

1 м и диаметром только ~15,2 см,он имел массу всего лишь 4,8 кг.

Однако его полезный груз был приесоеденен к четвертой, послед-

ней ступени ракеты-насителя «Юнона-1». Спутник вместе с ракетой

на орбите имел длинну 205 см и массу 14 кг. На нем были установ-

лены датчики наружной и внутренней температур, датчики  эрозии

и ударов для определения  потоков микрометеоритов и счетчик  Гей-

гера-Мюллера для регистрации  проникающих космических лучей.

Важный научный результат  полета спутника состоял в открытии

окружающих Земля  радиоционных поясов. Счетчик Гейгера-Мюл-

лера прекратил счет, когда  аппарат находился в апогее на высоте

2530 км, высота перигея  составляла 360 км.

5 февраля 1958 г. в США  была предпринята вторая попытка  запус-

тить спутник «Авангард-1», но она также закончилась аварией, как

и первая попытка. Наконец 17 марта спутник был выведен  на орби-

ту. В период с декабря 1957 г. по сентябрь  1959 г. было предпри-

нято одиннадцать попыток  вывести на орбиту «Авангард-1» толь-

ко три из них были успешными. Оба спутника внесли много ново-

го в космическую науку  и технику (солнечные батареи, новые  дан-

ные о плотности верхний атмосферы, точное картирование остро-

вов в Тихом океане и  тд.)  17 августа 1958 г. в США была предпринята

первая попытка послать  с мыса Канаверал в окресности Луны зонд с научной

аппаратурой. Она оказалась  неудачной. Ракета поднялась и пролетела  всего

16 км. Первая ступень ракеты  взорвалась на 77 с полета. 11 октября  1958

г. была предпринята вторая попытка запуска лунного  зонда  «Пионер-1»,

также оказалась неудачной. Последующие несколько запусков также

оказались неудачными, лишь 3 марта 1959  г. «Пионер-4», массой 6,1 кг

частично выполнил поставленную   задачу: пролетел мимо Луны на

расстоянии 60000 км (вместо планируемых 24000 км).

Так же как и при запуске  спутника Земли, приоритет в запуске  пер-

вого зонда пренадлежит  СССР, 2 января 1959 г. был запущен пер-

вый созданный руками человека обьект, который был выведен на

траекторию, проходящую достаточно близко от Луны, на орбиту

спутника Солнца. Таким  образом «Луна-1» впервые достигла вто-

рой космической скорости. «Луна-1» имела массу 361,3 кг и прол-

етела мимо Луны на расстоянии 5500 км. На расстоянии 113000 км

от Земли с ракетной ступени, пристыкованной к «Луне-1», было

выпущено облако паров  натрия, оьразовавшее искусственную ком-

ету. Солнечное излучение  вызвало яркое свечение паров  натрия и

оптические системы на Земле сфотографировали облако на фоне

созвездия Водолея.

«Луна-2» запущенная 12 сентября 1959 г. совершила первый в мире

полет на другое небесное тело. В 390,2-килограммовой сфере раз-

мещались приборы, показавшие, что Луна не имеет магнитного по-

ля и радиационного  пояса.

Автоматическая межпланетная станция (АМС) «Луна-3» была запу-

щена 4 октября 1959 г. Вес станции  равнялся 435 кг. Основной це-

лью запуска был облет Луны и фотографирование ее обратной, не-

видимой с Земли, стороны. Фотографирование производилось 7

октября в течение 40 мин  с высоты 6200 км над Луной.

 

 

 

Человек в космосе

12 апреля 1961 г. в 9 ч 07 мин по московскому времени  в несколь-

ких десятках километров северние поселка Тюратам в Казахстане

на советском космодроме Байконур состоялся запуск межконти-

нентальной баллистической ракеты Р-7, в носовом отсеке которой

размещался пилотируемый космический корабль «Восток» с  май-

ором ВВС Юрием Алексеевичем Гагариным на борту. Запуск про-

шел успешно. Космический  корабль был выведен на орбиту с на-

клонением 65 гр, высотой перигея 181 км и высотой апогея 327 км

и совершил один виток вокруг Земли за 89 мин. На 108-ой мин по-

сле запуска он вернулся на Землю, приземлившись в районе дере-

вни Смеловка Саратовской  области. Таким образом, спустя 4 го-

да после выведения  первого искусственного спутника Земли  Сов-

етский Союз впервые в  мире осуществил полет человека в  косми-

ческое пространство.

Космический корабль состоял  из двух отсеков. Спускаемый апп-

арат, являющийся одновременно кабиной космонавта, представлял

собой сферу диаметром 2,3 м, покрытую абляционным материалом

для тепловой защиты при  входе в атмосферу. Управление кораблем

осуществлялось автоматически, а также космонавтом. В полете не-

прерывно поддерживалась с Землей. Атмосфера корабля - смесь

кислорода с азотом под  давлением 1 атм (760 мм рт. ст.). «Восток-

1» имел массу 4730 кг, а с последней ступенью ракеты-носителя

6170 кг. Космический корабль  «Восток» выводился в космос 5

раз, после чего было объявлено  о его безопасности для полета че-

ловека.

Через четыре недели после  полета Гагарина 5 мая 1961 г. капитан

3-го ранга Алан Шепард  стал первым американским астронавтом.

Хотя он и не достиг околоземной  орбиты, он поднялся над Землей

на высоту около 186 км. Шепард запущеный с мыса Канаверал в

КК «Меркурий-3» с помощью  модифицированной баллистической

ракеты «Редстоун», провел в полете 15 мин 22 с до посадки в Ат-

лантическом океане. Он доказал, что человек в условиях невесо-

мости может осушествлять ручное управление космическим кора-

блем. КК «Меркурий» значительно  отличался от КК «Восток».

Он состоял только из одного модуля - пилотируемой капсулы в

форме усеченного конуса длинной 2,9 м и диаметром основания

 

 

1,89 м. Его герметичная  оболочка из никелевого сплава  имела об-

шивку из титана для защиты от нагрева при входе в атмосферу.

Атмосфера внутри «Меркурия» состояла из чистого кислорода

под давлением 0,36 ат.

20 февраля 1962 г. США  достигли околоземной орбиты. С  мыса

Канаверал  был запущен  корабль «Меркурий-6», пилотируемый

подполковником ВМФ Джоном Гленном. Гленн пробыл на орби-

те только 4 ч 55 мин, совершив 3 витка до успешной посадки. Це-

лью полета Гленна было определение возможности работы чело-

века в КК «Меркурий». Последний раз «Меркурий» был  выведен

в космос 15 мая 1963 г.

18 марта 1965 г. был выведен  на орбиту КК «Восход» с  двумя кос-

монавтами на борту - командиром корабля полковником Павлом

Иваровичем Беляевым и  вторым пилотом подполковником Алек-

сеем Архиповичем Леоновым. Сразу после выхода на орбиту эк-

ипаж очистил себя от азота, вдыхая чистый кислород. Затем был

развернут шлюзовой отсек : Леонов вошел в шлюзовой отсек, за-

крыл крышку люка КК и  впервые в мире совершил выход  в косм-

ическое пространство. Косманавт  с автономной системой жизне-

обеспечения находился вне  кабины КК в течении 20 мин, време-

нами отдаляясь от корабля на расстояние до 5 м. Во время вых-

ода он был соеденен с  КК только телефонным и телемеметричес-

ким кабелями. Таким образом, была практически подтверждена

возможность пребывания и  работы космонавта вне КК.

3 июня был запущен КК  «Джемени-4» с капитанами Джеймсом

Макдивиттом и Эдвардом Уайтом. Во время этого полета, прод-

олжавшегося 97 ч 56 мин Уайт вышел из КК и провел вне кабины

21 мин, проверяя возможность  маневра в космосе с помощью  ру-

чного реактивного пистолета  на сжатом газе.

К большому сожалению освоение космоса не обошлось без жер-

тв. 27 января 1967 г. экипаж готовившийся совершить первый

пилотируемый полет по программе «Аполлон» погиб во время

пожара внутри КК сгорев за 15 с в атмосфере чистого кислоро-

да. Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи стали пер-

выми американскими астронавтами, погибшими в КК. 23 апреля

с Байконура был запущен  новый КК «Союз-1», пилотируемый

полковником Владимиром Комаровым. Запуск прошел успешно.

На 18 витке, через 26 ч 45 мин, после  запуска, Комаров начал ор-

иентацию для входа  в атмосферу. Все операции прошли нормаль-

но, но после входа в  атмосферу и торможения отказала парашют-

ная система. Космонавт погиб  мнгновенно в момент удара «Со-

юза» о Землю со скоростью 644 км\ч. В дальнейшем Космос ун-

ес не одну человеческую жизнь, но эти жертвы были первыми.

 

Голоса из космоса

В телевизионных (ТВ) программах уже не упоминается о том,

что передача ведется через  спутник. Это является лишним сви-

детельством огромного успеха в индустриализации космоса, ста-

вшей неотъемлемой частью нашей жизни. Спутники связи буква-

льно опутывают мир  невидимыми нитями. Идея создания спутн-

иков связи родилась вскоре после второй мировой войны, когда

А. Кларк в номере журнала  «Мир радио» ( Wireless World ) за ок-

тябрь 1945г. представил свою концепцию ретрансляционной ста-

нции связи, расположенной  на высоте 35880 км над Землей.

Заслуга Кларка заключалась  в том, что он определил орбиту, на

которой спутник неподвижен относительно Земли. Такая орбита

называется геостационарной  или орбитой Кларка. При движении

по круговой орбите высотой 35880 км  один виток совершается

за 24 часа, т.е. за период суточного  вращения Земли. Спутник,

движущийся по такой орбите, будет постоянно находиться над

определенной  точкой поверхности  Земли.

Первый спутник связи  «Телстар-1» был запущен все  же на низк-

ую околоземную орбиту с параметрами 950 х 5630 км это случи-

лось 10 июля 1962г. Почти через  год последовал запуск спутни-

ка «Телстар-2».