Sovietsky vesmírny program. Vesmírne lode a orbitálne stanice

Obsah:

Sovietsky vesmírny program. Vesmírne lode a orbitálne stanice
Sovietsky vesmírny program. Vesmírne lode a orbitálne stanice
Anonim

Program vesmírneho prieskumu v Sovietskom zväze oficiálne existoval od roku 1955 do roku 1991, ale v skutočnosti sa vývoj uskutočnil už predtým. Počas tohto obdobia dosiahli sovietski konštruktéri, inžinieri a vedci také úspechy ako vypustenie prvej družice, prvý let človeka do vesmíru po prvý raz na svete, prvý výstup kozmonauta do vesmíru – a to sú len tie najznámejšie fakty.. ZSSR jasne vyhral vesmírne preteky, no realizácii vesmírneho programu zabránila politická situácia – rozpad Únie.

Sny ruských prieskumníkov o vesmíre

Prvá loď s posádkou sa nemohla objaviť v krajine, kde sa nikto nezaujímal o hlboký vesmír. Lety na vzdialené planéty a hviezdy zamestnávali Rusov už pred revolúciou. Nikolaj Kibalčič, brilantný revolučný vynálezca a organizátor atentátu na cisára Alexandra II., odsúdeného na smrť, nepísal vo svojej cele listy svojim príbuzným ani žiadosti o milosť, ale kreslil náčrty prúdového prístroja, vediac, že tieto papieremôžu byť zachované vo väzenských archívoch.

prepravná kozmická loď
prepravná kozmická loď

Pokročilí ľudia v Rusku vždy snívali o vesmíre. Vo filozofii sa vytvoril aj špeciálny smer - ruský kozmizmus. Ku kozmickým filozofom patrí aj zakladateľ ruskej kozmonautiky Konstantin Ciolkovskij, ktorý nielenže určil teoretické základy vesmírnych letov, ale aj filozoficky zdôvodnil skúmanie kozmického priestoru ľudstvom. Ciolkovskij predbehol dobu, takže na Západe mu v tom čase jednoducho nerozumeli a zabudli naňho. V šesťdesiatych rokoch začali hlavní západní vedci predkladať projekty, ktoré sa zhodovali s myšlienkami Konstantina Eduardoviča, ale úplne si prisvojili autorstvo. Dnes je meno vedca na Západe prakticky vymazané z histórie.

V roku 1917 sa myšlienky Konstantina Ciolkovského rozšírili medzi inteligenciu. Najbližší spolupracovník Vladimíra Lenina, Alexander Bogdanov, sa stal fanúšikom jeho myšlienok. Napísal dva v tom čase populárne sci-fi romány o expedícii na Mars – „Inžinier Manny“a „Červená hviezda“. Autor, ktorý chcel čitateľov oboznámiť s myšlienkou budovania socializmu, presunul scénu na Mars. Opísal, čo by mal byť socializmus. Vplyv románov Alexandra Bogdanova na jeho súčasníkov bol veľmi silný. Dokonca aj "Aelita" od A. Tolstého (príbeh dvoch nadšencov letiacich na Mars na provizórnej rakete) bola inšpirovaná knihami o Marse.

Cárske Rusko nepotrebovalo priestor, ale šancu na objavenie sa nosnej rakety Molniya, let prvého človeka do vesmíru a štartrevolúcia poskytla spoločníka. Alexander Bogdanov nielenže ukázal, aký by mal byť socializmus a stanovil cieľ pre revolučne zmýšľajúcu spoločnosť, ale naznačil aj úplne nový smer vývoja – stúpať ku hviezdam. Ukázalo sa, že nadšenie z budovania nového typu spoločnosti pre mladý sovietsky štát je neoddeliteľne spojené so záujmom o vesmír. Existuje dokonca legenda, že červená hviezda na erbe je Mars.

Prvé kroky a ciele sovietskych inžinierov

Sovietski inžinieri prvýkrát po revolúcii žili s myšlienkou vytvorenia skutočných technických prostriedkov na prekonanie medziplanetárnych priestorov. V dvadsiatych rokoch sa ukázalo, že na prieskum vesmíru sú vhodné iba tryskové rakety. Postavou, ktorá zohrala výnimočnú úlohu v sovietskom vesmírnom programe, bol Friedrich Arturovič Zander, lektor Moskovského leteckého inštitútu. Inžinier bol chorý na ťažkú formu tuberkulózy, ale podarilo sa mu založiť skupinu výskumníkov, položiť základy raketovej astrodynamiky, teoretické výpočty prúdových motorov, trvanie vesmíru, predložiť koncepciu vesmírneho lietadla, dokázať niekoľko nápadov, ktoré sa používajú. takmer vo všetkých moderných kozmických lodiach.

gagarin a kráľovné
gagarin a kráľovné

Na prácach Zandera je založený takmer celý vývoj technológií v budúcnosti. Moskovská skupina výskumníkov zahŕňala Sergeja Pavloviča Koroleva. Hlavnou myšlienkou na začiatku prác bola konštrukcia kozmickej lode pre let na Mars (ako sníval Friedrich Zander), ktorý mal byť obývaný a akostredná, ale nemenej dôležitá etapa (ako veril Konstantin Tsiolkovsky) - na Mesiac. Ale realita ukázala, že pred dokončením programu industrializácie sa to nedá nijako realizovať. Preto sa pracovalo v iných smeroch. Sovietski vedci zamýšľali použiť rakety na štúdium hornej atmosféry a vo vojenských záležitostiach.

Zrodenie vesmírneho programu

Vývoj technológie po vojne viedol k rozvoju sovietskeho vesmírneho programu. Program prieskumu vesmíru vznikol ako logické a prirodzené pokračovanie obranných projektov. V roku 1946 bol Josifovi Stalinovi navrhnutý plán vesmírneho letu s ľudskou posádkou, ale projekt bol pozastavený, pretože krajinu bolo potrebné prestavať. Hlava štátu nezabudla na plány na prieskum vesmíru a plán na vytvorenie R-7, základu sovietskej kozmonautiky, bol podpísaný a prijatý na realizáciu niekoľko týždňov pred Stalinovou smrťou. Plánovalo sa vytvoriť medzikontinentálnu balistickú strelu a po prvýkrát poslať človeka do blízkozemského priestoru.

V tom čase už v ZSSR dokázali vyrobiť jadrovú bombu, no bez technických prostriedkov dodania k cieľu sa nemohla stať skutočnou zbraňou. Američania potom začali vyrábať ťažké bombardéry B-52 a obkľúčili Sovietsky zväz vojenskými základňami, z ktorých bolo možné voľne zasiahnuť ktorékoľvek mesto. Veľké americké mestá boli mimo dosahu sovietskych bombardérov. Územie štátov zostalo v prípade potreby neprístupné pre štrajk. Zároveň boli dobre známe plány na uskutočnenie jadrových útokov na ZSSR, takže bolo potrebné vypracovať a implementovaťtechnicky vozidlo na dodávku bômb, ktoré by sa mohlo dostať na druhú pologuľu. Preto rozvoj raketového priemyslu získal maximálne možné financovanie.

Prvé skutočné kroky pre atmosféru

V procese vytvárania rakiet sa uskutočnili testovacie štarty, ktoré slúžili na štúdium horných vrstiev atmosféry. Na to bola dokonca navrhnutá špeciálna geofyzikálna raketa. Takmer všetka technológia pred raketou, ktorá ako prvá vstúpila na obežnú dráhu Zeme, bola geofyzikálna. Čím silnejšie boli rakety, tým vyššie mohli stúpať do vyšších vrstiev atmosféry, ktoré sa len málo líšili od blízkozemského priestoru. R-5 (R- "raketa", ďalej len číslo modelu) mohla vstúpiť do blízkozemského priestoru po balistickej trajektórii, ale ešte nebola vhodná na vypustenie satelitu a R-7 postavila prvého človeka do priestor na obežnú dráhu. Všetky práce sa vykonávali v stenách OKB-1 (dnes je to Energia Rocket and Comic Corporation pomenovaná po S. Korolevovi).

vesmírna loď ZSSR
vesmírna loď ZSSR

Američania sa neponáhľali s vývojom výkonných rakiet. V Spojených štátoch bolo nosné lietadlo B-52 a americkí vedci hlučne vyhlasovali, že v blízkej budúcnosti vypustia prvý satelit. Verilo sa, že spustenie bude demonštráciou absolútnej nadradenosti nad sovietskou vedou. Táto udalosť sa mala zhodovať s Medzinárodným rokom geofyziky, ale výskumníkov prenasledovala séria zlyhaní. S vývojom sa neponáhľali z toho dôvodu, že americká rozviedka nevedela, ako úspešne sa pracuje v ZSSR. V rovnakom čase plánovali štart aj sovietski vedciumelý satelit. Sovietsky satelit bol dizajnovo veľmi zaujímavý. Ako telo slúžil plášť atómovej bomby s diaľkovým plnením a vo vnútri prvého satelitu bol obyčajný rádiový vysielač.

Politický význam spustenia prvého AES

AES, vyvinutý v Sovietskom zväze, vážil takmer centier a Američania predstavili modely veľkosti zodpovedajúce oranžovej farbe. Druhá družica bola prvou biologickou družicou na svete, v hermetickej kabíne ktorej v roku 1957 letel do vesmíru pes Laika. Hmotnosť tretieho satelitu bola jeden a pol tony. Bolo to prvé vedecké laboratórium na svete v blízkozemskom priestore. Satelit bol vypustený v roku 1958 za účelom výskumu. Pre Sovietsky zväz bolo vypustenie troch po sebe nasledujúcich satelitov úspechom a dôkazom nadradenosti sovietskeho ekonomického systému. Pre Spojené štáty bola naliehavá úloha rehabilitovať sa vo vesmíre.

Ďalšie podrobnosti

Sovietsky vesmírny program dlho skutočne existoval iba v hlavách inžinierov a vedcov zamestnaných v OKB-1. Tieto plány boli úplne abstraktné. Keď však bolo jasné, že AES bude spustený v blízkej budúcnosti, Sergej Korolev napísal listy, v ktorých vyzval akademikov, aby vyjadrili svoj názor na ciele a úlohy, ktoré by sa dali vyriešiť v priebehu výskumu na palube umelej družice.. Predpoklady tých vedcov, ktorí k problému pristúpili bez vtipov, sa stali hlavnými ustanoveniami vesmírneho programu Vostok. Všetky predpoklady boli zoskupené do sekcií:

  • extraatmospheric astronómia;
  • štúdium planéty apriestor pre meteorológiu, kartografiu a geofyziku;
  • štúdium atmosféry (horné vrstvy) a blízkozemského priestoru;
  • štúdium Mesiaca a vesmírnych telies slnečnej sústavy.

Následne bol program doplnený a spresnený.

Kozmodróm Vostočnyj, kde sa nachádza
Kozmodróm Vostočnyj, kde sa nachádza

Misia s ľudskou posádkou na Mars

Sovietski inžinieri sa nevzdali myšlienok o lete na Mars. Sergej Korolev napríklad vypočítal konkrétne kroky, ktoré metodicky a dôsledne viedli k prieskumu Marsu. Štúdium kozmického priestoru pre sovietsky štát sa stalo nepretržitým procesom a úplne odvrátilo pozornosť od honby za rekordmi a míňalo peniaze na rýchle výsledky na úkor hlavnej veci. Na realizáciu takéhoto rozsiahleho projektu však bolo potrebné získať predbežné vedecké informácie o Marse. Astronomickými metódami sa niečo zistiť nedalo, preto bolo potrebné letieť na Mars. Nebeská navigácia nastolila úplne novú otázku: môže byť prvá kozmická loď s ľudskou posádkou vyslaná na Mars? Ďalšou možnosťou bol let na planétu automatickej medziplanetárnej stanice.

Predbežné zváženie problému ukázalo, že takýto projekt je mimoriadne nákladný. Bolo potrebné nielen vypustiť kozmickú loď ZSSR smerom k Marsu, ale aj zabezpečiť jej návrat, bezpečnosť astronautov. S automatickou stanicou je všetko jednoduchšie a lacnejšie. Inžinieri pochopili, že skôr či neskôr bude musieť človek letieť. Preto sa paralelne uskutočňoval vývoj systémov podpory života, ktoré by mohli fungovaťdlhý čas poskytnúť ľuďom vzduch a vodu počas letu. Bolo potrebné zistiť vplyv všetkých faktorov vesmírneho letu na človeka a ak je to možné, neutralizovať ich. Úlohou bolo vytvoriť efektívne motory pre kozmickú loď ZSSR, ale s takouto štartovacou hmotnosťou lode sa ukázalo, že je príliš veľké.

Praktické úlohy vesmírneho programu

Ciele sovietskeho vesmírneho programu v mysliach popredných inžinierov, dizajnérov a výskumníkov boli stále vznešené a vzdialené. V praxi bolo v procese implementácie programu potrebné zabezpečiť satelitom spoľahlivé rádiové spojenie so všetkými bodmi ZSSR (niekoľko satelitov je lacnejších ako budovanie stálej siete staníc), študovať meteorologickú situáciu v globálnom meradle. za účelom predchádzania katastrofám, monitorovania prírodných zdrojov, výroby unikátnych materiálov vo vesmíre, vytvárania vojenských satelitov a prieskumu vesmíru s cieľom vedieť o príprave plánov proti ZSSR a v prípade potreby zabezpečiť protiútok.

Pre plnenie týchto úloh bolo potrebné vytvoriť sadu zariadení, ktoré dokážu zabezpečiť vynesenie družice na obežnú dráhu, komunikáciu a následné doručenie späť na Zem. Od sovietskych konštruktérov sa teda požadovalo, aby vyvinuli transportné kozmické lode, vytvorili stálu stanicu, kde by bolo možné za normálnych podmienok vykonávať celý komplex výskumu (medicínsko-biologický, vojenský, technologický a iné, až po základný vedecký výskum). priestoru), štúdium správania sa materiálov v podmienkachstav beztiaže. Potom nikto nevedel, čo sa stane pod vplyvom vákua a žiarenia. Ukázalo sa, že mnohé zložité úlohy si nevyhnutne vyžadujú prítomnosť osoby, to znamená, že je potrebné vytvoriť stálu stanicu. Mars sa ukázal byť jedným zo vzdialených cieľov sovietskeho vesmírneho programu.

prvá kozmická loď s ľudskou posádkou
prvá kozmická loď s ľudskou posádkou

Prvý pilotovaný let do vesmíru

Po vypustení prvého satelitu ZSSR mohol štáty rehabilitovať iba prvý let s ľudskou posádkou do vesmíru. V tom čase už mal Sovietsky zväz pomerne výkonnú raketu R-7, a tak sa hneď po vypustení satelitu začal plánovať orbitálny let s človekom na palube lode. Po prvom štarte satelitu boli ďalšie biologické. Prvé suchozemské zvieratá leteli do vesmíru. Lajkina fotografia bola vytlačená na titulných stranách všetkých novín sveta. Ďalšími „kozmonautmi“boli Belka a Strelka. Počas týchto štartov sa vypracoval vedecký program, vyriešil sa problém návratu kozmickej lode na Zem s mäkkým pristátím. Sovietsky vesmírny program by teraz mohol začať riešiť problém ľudských vesmírnych letov.

Keď bolo všetko pripravené, 12. apríla 1961 odštartovala z kozmodrómu Bajkonur kozmická loď Vostok s mužom na palube, urobila úplný kruh okolo Zeme a pristála na území ZSSR. Prvým kozmonautom sa stal Jurij Gagarin. Druhý let uskutočnil German Titov 7. augusta 1961. Na obežnej dráhe bol viac ako 25 hodín a 11 minút. Prvá kozmonautka letela na kozmickej lodi Vostok-62 v roku 1963. Po takomto prielomu sa Spojené štáty aktívne zapojili do vesmírnych pretekov. ATV ZSSR aktívna práca pokračovala, pretože bolo potrebné skúmať blízky vesmír. To si vyžadovalo vytvorenie lodí, ktoré by mohli ubytovať nie jedného, ale niekoľkých ľudí, ktorí vykonávajú nielen pilotovanie, ale aj niektoré experimenty. Prvá trojmiestna loď spustená v roku 1964.

Nové nosné rakety založené na ICBM

Vesmírne lety si môže dovoliť len krajina so silnou technologickou základňou, silnou ekonomikou a vyspelou vedou. Úspechy sovietskeho vesmírneho programu boli výsledkom efektívneho riadenia. Znížiť náklady na lety sa napríklad ukázalo vďaka organizačným opatreniam. Preto bola všetka sovietska technika štandardizovaná a mohla byť úspešne použitá v civilnej aj vojenskej sfére, čo zaisťovalo jej najvyššiu efektivitu. Prvýkrát v histórii takýto prístup uskutočnil Josif Stalin. Schválil plány, pri realizácii ktorých ZSSR vytvoril súčasne jadrový raketový štít proti americkej agresii a sériu rôznych rakiet - medzikontinentálnych, operačno-taktických, stredného doletu, geofyzikálnych atď. Prvá plnohodnotná raketa, ktorá mohla vypustiť akýkoľvek náklad, bola rovnaká R-7. R-7 umiestnil na obežnú dráhu umelý satelit a kozmickú loď s mužom na palube. Skúsenosti so „sedmičkami“vám umožnia vytvoriť niekoľko rôznych rakiet založených na ICBM. Podľa tejto schémy boli vytvorené nosné rakety Proton, Zenit, modul pre nosnú raketu Eergia-Volkan.

kozmických lodí a orbitálnych staníc
kozmických lodí a orbitálnych staníc

Sovietske satelity pre každý vkus

Úplne prvý povolený sovietsky satelitštudovať prostredie, v ktorom budú kozmické lode v budúcnosti pôsobiť, a vplyv rôznych letových faktorov (od rôzneho žiarenia až po hypotetické nebezpečenstvo meteoritov). Nasledujúce špeciálne biosatelity s vratnými kapsulami začali plniť ďalšiu úlohu – skúmať vplyv kozmických letov na živé organizmy, pretože bolo potrebné vedieť, na čo treba astronautov pripraviť a pred čím ich počas letov chrániť. Očakáva sa, že na jednom satelite nebude možné vykonávať rôzne experimenty a je príliš nákladné vyrábať samostatné satelity pre každú úlohu. To znamená, že bolo potrebné vyvinúť sériové platformy určené na vykonávanie špecifického typu experimentu. Takýmito platformami sa stali Cosmos a Interkosmos. Pre ťažké nosiče Sojuz vesmírny program predpokladal použitie protónov.

Od štartov satelitu "Kosmos" sa začala spolupráca krajín socialistického tábora pri štúdiu vesmíru. Hlavnou úlohou družice Kosmos-261 bolo napríklad uskutočniť experiment, ktorý zahŕňal merania na družici. Na tejto práci sa podieľali ZSSR, NDR, Československo, Maďarsko, špecialisti z Francúzska a USA. Prístroj úplne nového typu bol Interkosmos-15, ktorý bol určený na rozsiahly výskum. Vedecké údaje z družice prijímali pozemné stanice umiestnené na územiach socialistických krajín. Československý satelit Magion sa oddelil od Inetrkosmos-18, aby študoval štruktúru nízkofrekvenčných elektromagnetických polí vo vesmíre.

Sovietsky experiment „Rok na hviezdnej lodi“

Keď je krajina aktívnasa pripravoval na prieskum blízkeho vesmíru, bolo načase prejsť na dlhý pobyt človeka na vesmírnej stanici. Inžinieri neopustili plány poslať človeka na Mars a neskôr do hlbokého vesmíru. Časť experimentov (hlavne v uzavretom priestore) bolo možné organizovať na Zemi, čo sa dialo v šesťdesiatych a sedemdesiatych rokoch. Sovietske experimenty sa stali zdrojom neoceniteľného vedeckého materiálu, ktorý umožnil vyvinúť množstvo technológií na budovanie systémov na podporu života. Biomedicínske problémy bolo možné skúmať iba na obežnej dráhe. Preto sovietski vývojári vytvorili niekoľko biosatelitov, ktoré študovali procesy prebiehajúce v organizmoch zvierat, ktoré sa dostali na obežnú dráhu.

opakovane použiteľná vesmírna loď Buran
opakovane použiteľná vesmírna loď Buran

Špecializované vesmírne objekty

Aktívne sa vyvíjali aj špeciálne objekty. Prvými komunikačnými satelitmi boli napríklad „Blesk“. Molniya-1 bola spustená v roku 1965. Stanica Zond sa stala špecializovanou aparatúrou, na ktorej sa testovali jednotky kozmických lodí, vypracovávali sa rôzne letové režimy. Niekoľko staníc Zond krúžilo okolo prirodzeného satelitu Zeme a fotografovalo odvrátenú stranu Mesiaca, vrátili sa a jemne pristáli na Zemi. Zásadne nové „sondy-5-7“by mohli študovať radiačnú situáciu, fotografovať Zem a Mesiac, študovať viacnásobne nabitú zložku kozmického žiarenia, vykonávať niektoré biologické experimenty, fotografovať niektoré hviezdy atď.

Prijímaná stanica "Luna" a automatické medziplanetárne staniceprvé fotografie jadra kométy na svete. Opätovne použiteľná kozmická loď Buran bola vytvorená ako vozidlo v rámci komplexov Mir a Mir-2. "Buran" bol vytvorený s prihliadnutím na nedostatky amerického systému "Shuttle". S tým istým Mirom a Mir-2 mala byť použitá transportná loď Zarya. Sovietsky vesmírny program sa aktívne podieľal na jeho vývoji v rokoch 1985-1989, no projekt bol pre nedostatok financií obmedzený. Vývoj prebiehal, no výroba sa nikdy nezačala. Boli tu však aj mesačné vozidlá, vozidlá, ktoré ako prvé na svete dosiahli Mesiac, medziplanetárne lety na Mars a Venušu, orbitálne stanice a kozmické lode s opakovane použiteľnými systémami.

Niektoré nerealizované projekty

V dôsledku rozpadu ZSSR zostalo mnoho programov nedokončených. V deväťdesiatych rokoch sa domáca veda priblížila priemyselnej výrobe vo vesmíre, lacnejšej a efektívnejšej ako na Zemi aj v súčasnosti. Na ceste bolo veľa technológií, ktoré mali spôsobiť revolúciu vo vede a technike, no projekty sa nerealizovali. Dnes ruský vesmírny program nie je taký úspešný ako ten sovietsky. Ale je dobré, že sa v tejto oblasti robia aspoň nejaké kroky. Každý napríklad vie, kde sa nachádza kozmodróm Vostočnyj, z ktorého sa štartujú. Výstavba zariadenia bola ukončená v roku 2016. Štartovací komplex je určený na vykonávanie medzinárodných a komerčných programov. Kde sa nachádza kozmodróm Vostočnyj? Objekt sa nachádza v regióne Amur, neďaleko mesta Ciolkovsky. Realizácia vesmírneho programu Ruskej federáciezaberá okrem iného NPO Energia pomenovanú po akademikovi S. P. Korolevovi - bývalej špeciálnej dizajnérskej kancelárii pod vedením Koroleva.

Odporúča: