Создание космоса. Покорение космоса человеком

После запуска на орбиту советского искусственного спутника в 1957 году было положено начало великой задачи покорения космоса. Пробные запуски, когда в спутники помещались различные живые организмы, такие как бактерии и грибки, позволили усовершенствовать космические корабли. А полеты в космос знаменитых Белки и Стрелки привели к стабилизации обратного спуска. Все шло к подготовке знаменательного события - отправки человека в космос.

Полет человека в космос

В 1961 году (12 апреля) «Восток» унес на орбиту первого в истории космонавта - Юрия Гагарина. Пилот по каналам связи через несколько минут вращения сообщил, что все процессы в норме. Полет длился 108 минут, за это время Гагарин принимал сообщения с Земли, вел радиорепортаж и бортжурнал, контролировал показания бортовых систем, осуществлял ручное управление (первые пробные попытки).

Аппарат с космонавтом приземлился недалеко от Саратова, причиной посадки в незапланированном месте стали неполадки в процессе разделения отсеков и отказ тормозной системы. Вся страна, замерев перед телевизорами, следила за этим полетом.

В августе 1961 года был осуществлен запуск корабля «Восток-2», которым управлял Герман Титов. Аппарат пробыл в открытом космосе более 25 часов, за время полета он совершил 17,5 оборотов вокруг планеты. После тщательного изучения полученных данных ровно через год стартовали два корабля - «Восток-3» и «Восток-4». Запущенные на орбиту с разницей в сутки, аппараты, управляемые Николаевым и Поповичем, осуществили первый в истории групповой полет. «Восток-3» сделал 64 оборота за 95 часов, «Восток-4» - 48 оборотов за 71 час.

Валентина Терешкова - женщина в космосе

В июне 1963 года «Восток-6» совершил старт с шестым советским космонавтом - Валентиной Терешковой. В это же время находился на орбите и «Восток-5», управляемый Валерием Быковским. Терешкова в общей сложности провела на орбите около 3-х суток, за это время корабль сделал 48 оборотов. За время пролета Валентина тщательно фиксировала все наблюдения в бортовом журнале, а с помощью сделанных ею фотографий горизонта ученые смогли обнаружить в атмосфере аэрозольные слои.

Выход в открытый космос Алексея Леонова

18 марта 1965 года стартовал «Восход-2» с новым экипажем на борту, одним из членов которого стал Алексей Леонов. Космический корабль был оснащен камерой для вывода космонавта в открытое пространство. Специально разработанный скафандр, укрепленный многослойной герметичной оболочкой, позволил Леонову выйти из камеры шлюза на всю длину фала (5,35 м). За всеми операциями с помощью телекамеры следил Павел Беляев - другой член экипажа «Восхода-2». Эти знаменательные события навсегда вошли в историю развития советской космонавтики, являясь венцом развития науки и техники того времени.

История развития космонавтики — это рассказ о людях с незаурядным умом, о стремлении понять законы Вселенной и о желании превзойти привычное и возможное. Освоение космического пространства, начавшееся в прошлом веке, подарило миру немало открытий. Они касаются как объектов далеких галактик, так и вполне земных процессов. Развитие космонавтики способствовало совершенствованию техники, привело к открытиям в самых разных областях знания, от физики до медицины. Однако процесс этот потребовал немало времени.

Утерянный труд

Развитие космонавтики в России и за рубежом началось задолго до появления Первые научные разработки в этом плане были лишь теоретическими и обосновывали саму возможность полетов в космос. В нашей стране одним из пионеров космонавтики на кончике пера был Константин Эдуардович Циолковский. «Один из» — потому что его опередил Николай Иванович Кибальчич, приговоренный к смертной казни за покушение на Александра II и за несколько дней до повешения разработавший проект аппарата, способного доставить человека в космос. Было это в 1881 году, однако проект Кибальчича не был опубликован до 1918.

Сельский учитель

Циолковский, чья статья с теоретическими основами полета в космос вышла в 1903 году, о работе Кибальчича не знал. В то время он преподавал в Калужском училище арифметику и геометрию. Его известная научная статья «Исследование мировых пространств реактивными приборами» затрагивала возможности использования ракет в космосе. Развитие космонавтики в России, тогда еще царской, началось именно с Циолковского. Он разработал проект строения ракеты, способной унести человека к звездам, отстаивал идею разнообразия жизни во Вселенной, говорил о необходимости конструирования искусственных спутников и орбитальных станций.

Параллельно теоретическая космонавтика развивалась за рубежом. Однако связей между учеными ни в начале века, ни позже, в 30-е годы, практически не было. Роберт Годдард, Герман Оберт и Эсно-Пельтри, американец, немец и француз соответственно, трудившиеся над аналогичными проблемами, о работах Циолковского долгое время ничего не знали. Уже тогда разобщенность народов сказывалась на темпе развития новой отрасли.

Предвоенные годы и Великая Отечественная война

Развитие космонавтики продолжалось в 20-40-х годах силами Газодинамической лаборатории и Групп изучения реактивного движения, а затем Реактивного научно-исследовательского института. В стенах научных учреждений трудились лучшие инженерные умы страны, в том числе Ф. А. Цандер, М. К. Тихонравов и С. П. Королев. В лабораториях работали над созданием первых реактивных аппаратов на жидком и твердом топливе, разрабатывалась теоретическая база космонавтики.

В довоенные годы и во время ВОВ проектировались и создавались реактивные двигатели и ракетопланы. В этот период по вполне понятным причинам много внимания уделялось разработке крылатых ракет и неуправляемых реактивных снарядов.

Королев и "Фау-2"

Первую в истории боевую ракету современного типа создали в Германии во время войны под началом Вернера фон Брауна. Тогда V-2, или "Фау-2", наделала немало бед. После поражения Германии фон Брауна переправили в Америку, где он начал трудиться над новыми проектами, в том числе и над разработкой ракет для полетов в космос.

В 1945 году после окончания войны в Германию для изучения "Фау-2" прибыла группа советских инженеров. Среди них был и Королев. Его назначили главным инженерно-техническим руководителем института «Нордхаузен», сформированного в Германии в этом же году. Помимо изучения немецких ракет, Королев с коллегами занимался разработкой новых проектов. В 50-х конструкторское бюро под его руководством создало Р-7. Эта двухступенчатая ракета смогла развить первую и обеспечить вывод на околоземную орбиту многотонных аппаратов.

Этапы развития космонавтики

Преимущество американцев в подготовке аппаратов для освоения космоса, связанное с работой фон Брауна, осталось в прошлом, когда 4 октября 1957 года СССР запустил первый спутник. С этого момента развитие космонавтики пошло быстрее. В 50-60-х годах проводилось несколько экспериментов с животными. В космосе побывали собаки и обезьяны.

В результате ученые собрали бесценную информацию, сделавшую возможным комфортное прибывание в космосе человека. В начале 1959 года удалось достигнуть второй космической скорости.

Передовое развитие отечественной космонавтики было принято во всем мире, когда в небо отравился Юрий Гагарин. Состоялось это, без преувеличения, великое событие 1961 года. С этого дня началось проникновение человека в безбрежные просторы, окружающие Землю.

  • 12 октября 1964 г. — на орбиту вывели аппарат с несколькими людьми на борту (СССР);
  • 18 марта 1965 г. — первый (СССР);
  • 3 февраля 1966 г. — первая посадка аппарата на Луне (СССР);
  • 24 декабря 1968 г. — первый вывод пилотируемого корабля на орбиту спутника Земли (США);
  • 20 июля 1969 г. — день (США);
  • 19 апреля 1971 г. — впервые запущена орбитальная станция (СССР);
  • 17 июля 1975 г. — впервые произошла стыковка двух кораблей (советского и американского);
  • 12 апреля 1981 г. — в космос отправился первый «Спейс Шаттл» (США).

Развитие современной космонавтики

Сегодня освоение космоса продолжается. Успехи прошлого принесли свои плоды — человек уже побывал на Луне и готовится к непосредственному знакомству с Марсом. Однако программы пилотируемых полетов сейчас развиваются меньше, чем проекты автоматических межпланетных станций. Современное состояние космонавтики таково, что создаваемые аппараты способны передавать на Землю информацию о далеком Сатурне, Юпитере и Плутоне, посещать Меркурий и даже исследовать метеориты.
Параллельно развивается космический туризм. Огромное значение сегодня имеют международные контакты. постепенно приходит к мысли, что великие прорывы и открытия происходят быстрее и чаще, если объединять усилия и возможности разных стран.

12 февраля 1961-Пролёт Венеры автоматической межпланетной станцией "Венера-1"; 19-20 мая 1961 (СССР).

12 апреля 1961-Первый полёт вокруг Земли космонавта Ю. А. Гагарина на корабле-спутнике "Восток" (СССР).

6 августа 1961-Суточный полёт вокруг Земли космонавта Г. С. Титова на корабле-спутнике "Восток-2" (СССР).

23 апреля 1962-Фотографирование и достижение 26 апреля 1962 поверхности Луны первой автоматической станцией серии "Рейнжер" (США).

11 и 12 августа 1962-Первый групповой полёт космонавтов А. Г. Николаева и П. Р. Поповича на кораблях спутниках "Восток-3" и "Восток-4" (СССР).

27 августа 1962-Пролёт Венеры и ее исследование первой автоматической межпланетной станцией "Маринер" 14 декабря 1962 (США).

1 ноября 1962-Пролёт Марса автоматической межпланетной станцией "Марс-1" 19 июня 1963 (СССР).

16 июня 1963-Полёт вокруг Земли первой женщины-космонавта В. В. Терешковой на корабле "Восток-6" (СССР).

12 октября 1964-Полёт вокруг Земли космонавтов В. М. Комарова, К. П. Феоктистова и Б. Б. Егорова на трехместном корабле "Восход" (СССР).

28 ноября 1964-Пролёт Марса 15 июля 1965 и его исследование автоматической межпланетной станцией "Маринер-4" (США).

18 марта 1965-Выход космонавта А. А. Леонова из корабля-спутника "Восход-2", пилотируемого П. И. Беляевым, в открытый космос (СССР).

23 марта 1965-Первый манёвр на орбите ИСЗ корабля "Джемини-3" с космонавтами В. Гриссом и Дж. Янгом (США).

23 апреля 1965-Первый автоматический связной ИСЗ на синхронной орбите серии "Молния-1" (СССР).

16 июля 1965-Первый автоматический тяжелый научно-исследовательский ИСЗ серии "Протон" (СССР).

18 июля 1965-Повторное фотографирование обратной стороны Луны и передача изображения на Землю автоматической межпланетной станцией "Зонд-3" (СССР).

16 ноября 1965-Достижение поверхности Венеры 1 марта 1966 автоматической станцией "Венера-3" (СССР).

4 и 15 декабря 1965-Групповой полёт с тесным сближением кораблей-спутников "Джемини-7" и "Джемини-6", с космонавтами Ф. Борманом, Дж. Ловеллом и У. Ширрой, Т. Стаффордом (США).

31 января 1966-Первая мягкая посадка на Луну 3 февраля 1966 автоматической станции "Луна-9" и передача на Землю лунной фотопанорамы (СССР).

16 марта 1966-Ручная стыковка корабля спутника "Джемини-8", пилотируемого космонавтами Н. Армстронгом и Д. Скоттом, с ракетой "Аджена" (США).

10 августа 1966-Вывод на орбиту искусственного спутника Луны первой автоматической станции серии "Лунар Орбитер".

27 января 1967-Во время испытаний космического корабля "Аполлон" на старте в кабине корабля возник пожар. Погибли космонавты В. Гриссом, Э. Уайт и Р. Чаффи (США).

23 апреля 1967-Полёт корабля-спутника "Союз-1" с космонавтом В. М. Комаровым. При спуске на Землю вследствие отказа парашютной системы космонавт погиб (СССР).

12 июня 1967-Спуск и проведение исследований в атмосфере Венеры 18 октября 1967 автоматической станцией "Венера-4" (СССР).

14 июня 1967-Пролёт Венеры 19 октября 1967 и ее исследование автоматической станцией "Маринер-5" (США).

15 сентября, 10 ноября 1968-Облёт Луны и возвращение на Землю кораблей "Зонд-5" и "Зонд-6" с использованием баллистического и управляемого спуска (СССР).

21 декабря 1968-Облёт Луны с выходом 24 декабря 1968 на орбиту спутника Луны и возвращение на Землю корабля "Аполлон-8" с космонавтами Ф. Борманом, Дж. Ловеллом, У. Андерсом (США).

5, 10 января 1969-Продолжение непосредственного исследования атмосферы Венеры автоматическими станциями "Венера-5" (16 мая 1969) и "Венера-6" (17 мая 1969) (СССР).

14, 15 января 1969-Первая стыковка на орбите спутника Земли пилотируемых кораблей "Союз-4" и "Союз-5" с космонавтами В. А. Шаталовым и Б. В. Волыновым, А. С. Елисеевым, Е. В. Хруновым. Последние два космонавта вышли в космос и перешли в другой корабль (СССР).

24 февраля, 27 марта 1969-Продолжение исследования Марса при пролёте его автоматическими станциями "Маринер-6" 31 июля 1969 и "Маринер-7" 5 августа 1969 (США).

18 мая 1969-Облёт Луны кораблем "Аполлон-10" с космонавтами Т. Стаффордом, Дж. Янгом и Ю. Сернаном с выходом 21 мая 1969 на селеноцентрическую орбиту, маневрированием на ней и возвращением на Землю (США).

16 июля 1969-Первая посадка на Луну пилотируемого корабля "Аполлон-11". Космонавты Н. Армстронг и Э. Олдрин пробыли на Луне в Море Спокойствия 21 ч 36 мин (20-21 июля 1969). М. Коллинз находился в командном отсеке корабля на селеноцентрической орбите. Выполнив программу полёта, космонавты вернулись на Землю (США).

8 августа 1969-Облёт Луны и возвращение на Землю корабля "Зонд-7" с использованием управляемого спуска (СССР).

11, 12, 13 октября 1969-Групповой полёт с маневрированием кораблей-спутников "Союз-6", "Союз-7" и "Союз-8" с космонавтами Г. С. Шониным, В. Н. Кубасовым; А. В. Филипченко, В. Н. Волковым, В. В. Горбатко; В. А. Шаталовым, А. С. Елисеевым (СССР).

14 октября 1969-Первый научно-исследовательский спутник серии "Интеркосмос" с научной аппаратурой социалистических стран (СССР).

14 ноября 1969-Посадка на Луну в Океане Бурь пилотируемого корабля "Аполлон-12". Космонавты Ч. Конрад и А. Бин пробыли на Луне 31 ч 31 мин (19-20 ноября 1969). Р. Гордон находился на селеноцентрической орбите (США).

11 апреля 1970-Облёт Луны с возвращением на Землю корабля "Аполлон-13" с космонавтами Дж. Ловеллом, Дж. Суиджертом, Ф. Хейсом. Запланированный полёт на луну отменен в связи с аварией на корабле (США).

1 июня 1970-Полёт длительностью 425 ч корабля спутника "Союз-9" с космонавтами А. Г. Николаевым и В. И. Севастьяновым (СССР).

17 августа 1970-Мягкая посадка на поверхность Венеры автоматической станции "Венера-7" с научной аппаратурой (СССР).

12 сентября 1970-Автоматическая станция "Луна-16"выполнила 20 сентября 1970 мягкую посадку на Луну в Море Изобилия, произвела бурение, забрала образцы лунной породы и доставила их на Землю (СССР).

20 октября 1970-Облёт Луны с возвращением на Землю со стороны Северного полушария корабля "Зонд-8" (СССР).

10 ноября 1970-Автоматическая станция "Луна-17" доставила на Луну радиоуправляемый с Земли самодвижущийся аппарат "Луноход-1" с научной аппаратурой. В течение 11 лунных суток луноход прошел 10,5 км, исследуя район Моря Дождей (СССР).

31 января 1971-Посадка на Луну в районе кратера Фра-Мауро пилотируемого корабля "Аполлон-14". Космонавты А. Шепард и Э. Митчелл пробыли на Луне 33 ч 30 мин (5-6 февраля 1971). С. Руса находился на селеноцентрической орбите (США).

19 мая 1971-Достижение впервые поверхности Марса спускаемым аппаратом автоматической станции "Марс-2" и выход её на орбиту первого искусственного спутника Марса 27 ноября 1971 (СССР).

28 мая 1971-Первая мягкая посадка на поверхность Марса спускаемого аппарата автоматической станции "Марс-3" и выход её на орбиту искусственного спутника Марса 2 декабря 1971 (СССР).

30 мая 1971-Первый искусственный спутник Марса - автоматическая станция "Маринер-9". На орбиту спутника выведена 13 ноября 1971 (США).

6 июня 1971-Полёт длительностью 570 ч космонавтов Г. Т. Добровольского, В. Н. Волкова и В. И. Пацаева на корабле спутнике "Союз-11" и орбитальной станции "Салют". При спуске на Землю, вследствие разгерметизации кабины корабля, космонавты погибли (СССР).

26 июля 1971-Посадка на Луну корабля "Аполлон-15". Космонавты Д. Скотт и Дж. Ирвин пробыли на Луне 66 ч 55 мин (30 июля - 2 августа 1971). А. Уорден находился на селеноцентрической орбите (США).

28 октября 1971-Первый английский ИСЗ "Просперо" выведенный на орбиту английской ракетой-носителем.

14 февраля 1972-Автоматическая станция "Луна-20" доставила на землю лунный грунт с участка материка, примыкающего к Морю Изобилия (СССР).

3 марта 1972-Пролёт автоматической станцией "Пионер-10" пояса астероидов (июль 1972 - февраль 1973) и Юпитера (4 декабря 1973) с последующим выходом за пределы Солнечной системы (США).

27 марта 1972-Мягкая посадка на поверхность Венеры автоматической станции "Венера-8" 22 июля 1972. Изучение атмосферы и поверхности планеты (СССР).

16 апреля 1972-Посадка на Луну корабля "Аполлон-16". Космонавты Дж. Янг и Ч. Дьюк пробыли на Луне 71 ч 02 мин (21-24 апреля 1972). Т. Маттингли находился на селеноцентрической орбите (США).

7 декабря 1972-Посадка на Луну корабля "Аполлон-17". Космонавты Ю. Сернан и Х. Шмитт пробыли на Луне 75 ч 00 мин (11-15 декабря 1972). Р. Эванс находился на селеноцентрической орбите (США).

8 января 1973-Автоматическая станция "Луна-21" доставила 16 января 1973 на Луну "Луноход-2". В течение 5 лунных суток луноход прошел 37 км (СССР).

14 мая 1973-Долговременная пилотируемая орбитальная станция "Скайлэб". Космонавты Ч. Конрад, П. Вейц и Дж. Кервин с 25 мая пробыли на станции 28 суток. 28 июля на станцию прибыл экипаж: А. Бин, О. Гэрриот, Дж. Лусма для двухмесячной работы (США).

Освоение космоса – это процесс изучения и исследования космического пространства, с помощью специальных пилотируемых аппаратов, а также автоматических аппаратов.

I-этап – первый запуск космического аппарата

Датой, когда началось освоение космоса считается 4 октября 1957 года – это день, когда Советский Союз в рамках своей космической программы первым запустил в космос космический аппарат – Спутник-1. В этот день, ежегодно в СССР, а затем и в России отмечается День космонавтики.
США и СССР соревновались между собой в освоении космоса и первый бой остался за Союзом.

II-этап – первый человек в космосе

Еще более важным днем в рамках освоения космоса в Советском Союзе считается первый запуск космического корабля с человеком на борту, коим стал Юрий Гагарин.

Гагарин стал первым человеком, который отправился в космос и вернулся живым и невредимым на Землю.

III-этап – первая высадка на Луну

Хотя Советский Союз первым вышел в космос и даже первым запустил на орбиту Земли человека, но США стали первыми, чьи астронавты смогли совершить удачную посадку на ближайшем космическом теле от Земли – на спутнике Луна.

Это судьбоносное событие произошло 21 июля 1969 в рамках космической программы NASA – «Аполлон-11». Первым человеком, кто вступил на поверхность земли стал американец Нил Армстронг. Тогда была в новостях была сказана знаменитая фраза: «Это маленький шаг для человека, но огромный скачек для всего человечества». Армстронгу не только удалось побывать на поверхности Луны, но и привезти пробы грунта на Землю.

IV-этап – человечество выходит за пределы Солнечной системы

В 1972 году был запущен космический аппарат под названием «Пионер-10», который пройдя рядом с Сатурном, отправился за пределы Солнечной системы. И хотя «Пионер-10» не сообщил ничего нового о мире за пределами нашей системы, он стал доказательством, что выйти в другие системы человечество способно.

V-этап – запуск многоразового корабля «Колумбия»

В 1981 году NASA запускают многоразовый космический корабль под названием «Колумбия», которая находиться в строю на протяжении более чем двадцати лет и совершает практически тридцать путешествий в открытый космос, предоставляя невероятно полезную информацию о нем человеку. Шаттл «Колумбия» уходит на покой в 2003 году и уступает место более новым космическим кораблям.

VI-этап – запуск космической орбитальной станции «Мир»

В 1986 году СССР запускает на орбиту космическую станцию «Мир», которая функционировала до 2001 года. В общей сложности на ней пребывали более 100 космонавтов и было совершенно более 2 тыс. важнейших экспериментов.

История освоения космоса - самый яркий пример торжества человеческого разума над непокорной материей в кратчайший срок. С того момента, как созданный руками человека объект впервые преодолел земное притяжение и развил достаточную скорость, чтобы выйти на орбиту Земли, прошло всего лишь чуть более пятидесяти лет - ничто по меркам истории! Большая часть населения планеты живо помнит времена, когда полёт на Луну считался чем-то из области фантастики, а мечтающих пронзить небесную высь признавали, в лучшем случае, неопасными для общества сумасшедшими. Сегодня же космические корабли не только «бороздят просторы», успешно маневрируя в условиях минимальной гравитации, но и доставляют на земную орбиту грузы, космонавтов и космических туристов. Более того - продолжительность полёта в космос ныне может составлять сколь угодно длительное время: вахта российских космонавтов на МКС, к примеру, длится по 6-7 месяцев. А ещё за прошедшие полвека человек успел походить по Луне и сфотографировать её тёмную сторону, осчастливил искусственными спутниками Марс, Юпитер, Сатурн и Меркурий, «узнал в лицо» отдалённые туманности с помощью телескопа «Хаббл» и всерьёз задумывается о колонизации Марса. И хотя вступить в контакт с инопланетянами и ангелами пока не удалось (во всяком случае, официально), не будем отчаиваться - ведь всё ещё только начинается!

Мечты о космосе и пробы пера

Впервые в реальность полёта к дальним мирам прогрессивное человечество поверило в конце 19 века. Именно тогда стало понятно, что если летательному аппарату придать нужную для преодоления гравитации скорость и сохранять её достаточное время, он сможет выйти за пределы земной атмосферы и закрепиться на орбите, подобно Луне, вращаясь вокруг Земли. Загвоздка была в двигателях. Существующие на тот момент экземпляры либо чрезвычайно мощно, но кратко «плевались» выбросами энергии, либо работали по принципу «ахнет, хряснет и пойдёт себе помаленьку». Первое больше подходило для бомб, второе - для телег. Вдобавок регулировать вектор тяги и тем самым влиять на траекторию движения аппарата было невозможно: вертикальный старт неизбежно вёл к её закруглению, и тело в результате валилось на землю, так и не достигнув космоса; горизонтальный же при таком выделении энергии грозил уничтожить вокруг всё живое (как если бы нынешнюю баллистическую ракету запустили плашмя). Наконец, в начале 20 века исследователи обратили внимание на ракетный двигатель, принцип действия которого был известен человечеству ещё с рубежа нашей эры: топливо сгорает в корпусе ракеты, одновременно облегчая её массу, а выделяемая энергия двигает ракету вперёд. Первую ракету, способную вывести объект за пределы земного притяжения, спроектировал Циолковский в 1903 году.

Вид на Землю с МКС

Первый искусственный спутник

Время шло, и хотя две мировые войны сильно замедлили процесс создания ракет для мирного использования, космический прогресс всё же не стоял на месте. Ключевой момент послевоенного времени - принятие так называемой пакетной схемы расположения ракет, применяемой в космонавтике и поныне. Её суть - в одновременном использовании нескольких ракет, размещённых симметрично по отношению к центру массы тела, которое требуется вывести на орбиту Земли. Таким образом обеспечивается мощная, устойчивая и равномерная тяга, достаточная, чтобы объект двигался с постоянной скоростью 7,9 км/с, необходимой для преодоления земного тяготения. И вот 4 октября 1957 года началась новая, а точнее первая, эра в освоении космоса - запуск первого искусственного спутника Земли, как всё гениальное названного просто «Спутник-1», с помощью ракеты Р-7, спроектированной под руководством Сергея Королёва. Силуэт Р-7, прародительницы всех последующих космических ракет, и сегодня узнаваем в суперсовременной ракете-носителе «Союз», успешно отправляющей на орбиту «грузовики» и «легковушки» с космонавтами и туристами на борту - те же четыре «ноги» пакетной схемы и красные сопла. Первый спутник был микроскопическим, чуть более полуметра в диаметре и весил всего 83 кг. Полный виток вокруг Земли он совершал за 96 минут. «Звёздная жизнь» железного пионера космонавтики продлилась три месяца, но за этот период он прошёл фантастический путь в 60 миллионов км!

Первые живые существа на орбите

Успех первого запуска окрылял конструкторов, и перспектива отправить в космос живое существо и вернуть его целым и невредимым уже не казалась неосуществимой. Всего через месяц после запуска «Спутника-1» на борту второго искусственного спутника Земли на орбиту отправилось первое животное - собака Лайка. Цель у неё была почётная, но грустная - проверить выживаемость живых существ в условиях космического полёта. Более того, возвращение собаки не планировалось… Запуск и вывод спутника на орбиту прошли успешно, но после четырёх витков вокруг Земли из-за ошибки в расчётах температура внутри аппарата чрезмерно поднялась, и Лайка погибла. Сам же спутник вращался в космосе ещё 5 месяцев, а затем потерял скорость и сгорел в плотных слоях атмосферы. Первыми лохматыми космонавтами, по возвращении приветствовавшими своих «отправителей» радостным лаем, стали хрестоматийные Белка и Стрелка, отправившиеся покорять небесные просторы на пятом спутнике в августе 1960 г. Их полёт длился чуть более суток, и за это время собаки успели облететь планету 17 раз. Всё это время за ними наблюдали с экранов мониторов в Центре управления полётами - кстати, именно по причине контрастности были выбраны белые собаки - ведь изображение тогда было чёрно-белым. По итогам запуска также был доработан и окончательно утверждён сам космический корабль - всего через 8 месяцев в аналогичном аппарате в космос отправится первый человек.

Помимо собак и до, и после 1961 г в космосе побывали обезьяны (макаки, беличьи обезьяны и шимпанзе), кошки, черепахи, а также всякая мелочь – мухи, жуки и т. д.

В этот же период СССР запустил первый искусственный спутник Солнца, станция «Луна-2» сумела мягко прилуниться на поверхность планеты, а также были получены первые фотографии невидимой с Земли стороны Луны.

День 12 апреля 1961 г. разделил историю освоения космических далей на два периода - «когда человек мечтал о звёздах» и «с тех пор, как человек покорил космос».

Человек в космосе

День 12 апреля 1961 г. разделил историю освоения космических далей на два периода - «когда человек мечтал о звёздах» и «с тех пор, как человек покорил космос». В 9:07 по московскому времени со стартовой площадки № 1 космодрома Байконур был запущен космический корабль «Восток-1» с первым в мире космонавтом на борту - Юрием Гагариным. Совершив один виток вокруг Земли и проделав путь в 41 тыс. км, спустя 90 минут после старта, Гагарин приземлился под Саратовом, став на долгие годы самым знаменитым, почитаемым и любимым человеком планеты. Его «поехали!» и «всё видно очень ясно - космос чёрный - земля голубая» вошли в список наиболее известных фраз человечества, его открытая улыбка, непринуждённость и радушие растопили сердца людей по всему миру. Первый полёт человека в космос управлялся с Земли, сам Гагарин являлся скорее пассажиром, хотя и великолепно подготовленным. Нужно отметить, что условия полёта были далеки от тех, что предлагаются ныне космическим туристам: Гагарин испытывал восьми-десятикратные перегрузки, был период, когда корабль буквально кувыркался, а за иллюминаторами горела обшивка и плавился металл. В течение полёта произошло несколько сбоев в различных системах корабля, но к счастью, космонавт не пострадал.

Вслед за полётом Гагарина знаменательные вехи в истории освоения космоса посыпались одна за другой: был совершён первый в мире групповой космический полёт, затем в космос отправилась первая женщина-космонавт Валентина Терешкова (1963 г), состоялся полёт первого многоместного космического корабля, Алексей Леонов стал первым человеком, совершившим выход в открытый космос (1965 г) - и все эти грандиозные события - целиком заслуга отечественной космонавтики. Наконец, 21 июля 1969 г состоялась первая высадка человека на Луну: американец Нил Армстронг сделал тот самый «маленький-большой шаг».

Лучший вид в Солнечной системе

Космонавтика - сегодня, завтра и всегда

Сегодня путешествия в космос воспринимаются как нечто само собой разумеющееся. Над нами летают сотни спутников и тысячи прочих нужных и бесполезных объектов, за секунды до восхода солнца из окна спальни можно увидеть вспыхнувшие в ещё невидимых с земли лучах плоскости солнечных батарей Международной космической станции, космические туристы с завидной регулярностью отправляются «бороздить просторы» (тем самым воплощая в реальность ерническую фразу «если очень захотеть, можно в космос полететь») и вот-вот начнётся эра коммерческих суборбитальных полётов с чуть ли не двумя отправлениями ежедневно. Освоение космоса управляемыми аппаратами и вовсе поражает всякое воображение: тут и снимки давно взорвавшихся звёзд, и HD-изображения дальних галактик, и веские доказательства возможности существования жизни на других планетах. Корпорации-миллиардеры уже согласовывают планы по строительству на орбите Земли космических отелей, да и проекты колонизации соседних нам планет давно не кажутся отрывком из романов Азимова или Кларка. Очевидно одно: однажды преодолев земное тяготение, человечество будет вновь и вновь стремиться ввысь, к бесконечным мирам звёзд, галактик и вселенных. Хочется пожелать только, чтобы нас никогда не покидала красота ночного неба и мириадов мерцающих звёзд, по-прежнему манящих, таинственных и прекрасных, как в первые дни творения.

Космос раскрывает свои тайны

Академик Благонравов остановился на некоторых новых достижениях советской науки: в области физики космоса.

Начиная со 2 января 1959 года, при каждом полете советских космических ракет проводилось исследование излучений на больших расстояниях от Земли. Детальному изучению подвергся открытый советскими учеными так называемый внешний радиационный пояс Земли. Изучение состава частиц радиационных поясов с помощью различных сцинтилляционных и газоразрядных счетчиков, находившихся на спутниках и космических ракетах, позволило установить, что во внешнем поясе присутствуют электроны значительных энергий до миллиона электронвольт и даже выше. При торможении в оболочках космических кораблей они создают интенсивное пронизывающее рентгеновское излучение. При полете автоматической межпланетной станции в сторону Венеры была определена средняя энергия этого рентгеновского излучения на расстояниях от 30 до 40 тысяч километров от центра Земли, составляющая около 130 килоэлектронвольт. Эта величина мало изменялась с изменением расстояния, что позволяет судить о постоянном энергетическом спектре электронов в этой области.

Уже первые исследования показали нестабильность внешнего пояса радиации, перемещения максимума интенсивности, связанные с магнитными бурями, вызываемыми солнечными корпускулярными потоками. Последние измерения с автоматической межпланетной станции, запущенной в сторону Венеры, показали, что хотя ближе к Земле происходят изменения интенсивности, но наружная граница внешнего пояса при спокойном состоянии магнитного поля практически на протяжении двух лет оставалась постоянной как по интенсивности, так и по пространственному расположению. Исследования последних лет позволили также построить модель ионизованной газовой оболочки Земли на основе экспериментальных данных для периода, близкого к максимуму солнечной деятельности. Наши исследования показали, что на высотах меньше тысячи километров основную роль играют ионы атомарного кислорода, а начиная с высот, лежащих между одной и двумя тысячами километров, в ионосфере превалируют ионы водорода. Протяженность самой внешней области ионизованной газовой оболочки Земли, так называемой водородной «короны», весьма велика.

Обработка результатов измерений, проведенных на первых советских космических ракетах, показала, что на высотах примерно от 50 до 75 тысяч километров за пределами внешнего радиационного пояса обнаружены потоки электронов с энергиями, превышающими 200 электронвольт. Это позволило предположить существование третьего самого внешнего пояса заряженных частиц с большой интенсивностью потоков, но меньшей энергией. После пуска в марте 1960 года американской космической ракеты «Пионер V» были получены данные, которые подтвердили наши предположения о существовании третьего пояса заряженных частиц. Этот пояс, по-видимому, образуется в результате проникновения солнечных корпускулярных потоков в периферийные области магнитного поля Земли.

Были получены новые данные в отношении пространственного расположения радиационных поясов Земли, обнаружена область повышенной радиации в южной части Атлантического океана, что связано с соответствующей магнитной земной аномалией. В этом районе нижняя граница внутреннего радиационного пояса Земли опускается до 250 – 300 километров от поверхности Земли.

Полеты второго и третьего кораблей-спутников дали новые сведения, которые позволили составить карту распределения радиации по интенсивности ионов над поверхностью земного шара. (Докладчик демонстрирует эту карту перед слушателями).

Впервые токи, создаваемые положительными ионами, входящими в состав солнечного корпускулярного излучения, были зарегистрированы вне магнитного поля Земли на расстояниях порядка сотен тысяч километров от Земли, при помощи трехэлектродных ловушек заряженных частиц, установленных на советских космических ракетах. В частности, на автоматической межпланетной станции, запущенной по направлению к Венере, были установлены ловушки, ориентированные на Солнце, одна из которых предназначалась для регистрации солнечного корпускулярного излучения. 17 февраля, во время сеанса связи с автоматической межпланетной станцией, было зарегистрировано прохождение ее через значительный поток корпускул (с плотностью порядка 10 9 частиц на квадратный сантиметр в секунду). Это наблюдение совпало с наблюдением магнитной бури. Такие опыты открывают пути к установлению количественных соотношений между геомагнитными возмущениями и интенсивностью солнечных корпускулярных потоков. На втором и третьем кораблях-спутниках была изучена в количественном выражении радиационная опасность, вызываемая космическими излучениями за пределами земной атмосферы. Эти же спутники были использованы для исследования химического состава первичного космического излучения. Новая аппаратура, установленная на кораблях-спутниках, включала фотоэмульсионный прибор, предназначенный для экспонирования и проявления непосредственно на борту корабля стопки толстослойных эмульсий. Полученные результаты имеют большую научную ценность для выяснения биологического влияния космических излучений.

Технические проблемы полета

Далее докладчик остановился на ряде существенных проблем, обеспечивших организацию полета человека в космос. Прежде всего надо было решить вопрос о методах выведения на орбиту тяжелого корабля, для чего нужно было иметь мощную ракетную технику. Такая техника у нас создана. Однако недостаточно было сообщить кораблю скорость, превышающую первую космическую. Необходима была еще и высокая точность выведения корабля на заранее рассчитанную орбиту.

Следует иметь в виду, что требования к точности движения по орбите в дальнейшем будут повышаться. Это потребует проведения коррекции движения с помощью специальных двигательных установок. К проблеме коррекции траекторий примыкает проблема маневра направленного изменения траектории полета космического аппарата. Маневры могут осуществляться с помощью импульсов, сообщаемых реактивным двигателем на отдельных специально выбранных участках траекторий, либо с помощью тяги, действующей длительное время, для создания которой применены двигатели электрореактивного типа (ионные, плазменные).

В качестве примеров маневра можно указать переход на более высоко лежащую орбиту, переход на орбиту, входящую в плотные слои атмосферы для торможения и посадки в заданном районе. Маневр последнего типа применялся при посадке советских кораблей-спутников с собаками на борту и при посадке корабля-спутника «Восток».

Для осуществления маневра, выполнения ряда измерений и для других целей необходимо обеспечить стабилизацию корабля-спутника и его ориентацию в пространстве, сохраняемую в течение определенного промежутка времени или изменяемую по заданной программе.

Переходя к проблеме возвращения на Землю, докладчик остановился на следующих вопросах: торможение скорости, защита от нагрева при движении в плотных слоях атмосферы, обеспечение приземления в заданном районе.

Торможение космического аппарата, необходимое для гашения космической скорости, может быть осуществлено либо с помощью специальной мощной двигательной установки, либо посредством торможения аппарата в атмосфере. Первый из этих способов требует весьма больших запасов веса. Использование сопротивления атмосферы для торможения позволяет обойтись сравнительно небольшими дополнительными весами.

Комплекс проблем, связанных с разработкой защитных покрытий при торможении аппарата в атмосфере и организацией процесса входа с приемлемыми для организма человека перегрузками, представляет собой сложную научно-техническую задачу.

Бурное развитие космической медицины поставило на повестку дня вопрос о биологической телеметрии как об основном средстве врачебного контроля и научного медицинского исследования во время космического полета. Использование радиотелеметрии накладывает специфический отпечаток на методику и технику медико-биологических исследований, поскольку к аппаратуре, размещаемой на борту космических кораблей, предъявляется ряд специальных требований. Эта аппаратура должна иметь очень небольшой вес, малые габариты. Она должна быть рассчитана на минимальное энергопотребление. Кроме того, бортовая аппаратура должна устойчиво работать на активном участке и при спуске, когда действуют вибрации и перегрузки.

Датчики, предназначенные для преобразования физиологических параметров в электрические сигналы, должны быть миниатюрными, рассчитанными на длительную работу. Они не должны создавать неудобств космонавту.

Широкое применение радиотелеметрии в космической медицине заставляет исследователей обратить серьезное внимание на конструирование такой аппаратуры, а также на согласование объема необходимой для передачи информации с емкостью радиоканалов. Поскольку новые задачи, стоящие перед космической медициной, приведут к дальнейшему углублению исследований, к необходимости значительного увеличения количества регистрируемых параметров, потребуется внедрение систем, запоминающих информации, и методов кодирования.

В заключение докладчик остановился на вопросе о том, почему для первого космического путешествия был выбран именно вариант облета Земли по орбите. Этот вариант представлял собою решительный шаг к завоеванию космического пространства. Им обеспечивалось исследование вопроса о влиянии длительности полета на человека, решалась задача управляемого полета, задача управления спуском, вхождения в плотные слои атмосферы и благополучного возвращения на Землю. По сравнению с этим полет, осуществленный недавно в США, представляется малоценным. Он мог иметь значение как промежуточный вариант для проверки состояния человека при этапе набора скорости, при перегрузках во время спуска; но после полета Ю. Гагарина в такой проверке уже не было надобности. В этом варианте эксперимента безусловно преобладал элемент сенсации. Единственную ценность этого полета можно видеть в проверке действия разработанных систем, обеспечивающих вхождение в атмосферу и приземление, но, как мы видели, проверка подобных систем, разработанных у нас в Советском Союзе для более сложных условий, была надежно осуществлена еще ранее первого космического полета человека. Таким образом, ни в какое сравнение не могут быть поставлены достижения, полученные у нас 12 апреля 1961 г., с тем, что до настоящего времени оказалось достигнуто в США.

И как бы ни старались, говорит академик, враждебно настроенные по отношению к Советскому Союзу люди за рубежом своими измышлениями умалить успехи нашей науки и техники, весь мир оценивает эти успехи должным образом и видит, насколько вырвалась наша страна вперед по пути технического прогресса. Я лично был свидетелем того восторга и восхищения, которые были вызваны известием об историческом полете нашего первого космонавта среди широких масс итальянского народа.

Полет прошел исключительно успешно

Доклад о биологических проблемах космических полетов сделал академик Н. М. Сисакян. Он охарактеризовал основные этапы развития космической биологии и подвел некоторые итоги научных биологических исследований, связанных с космическими полетами.

Докладчик привел медико-биологические характеристики полета Ю. А. Гагарина. В кабине поддерживалось барометрическое давление в пределах 750 – 770 миллиметров ртутного столба, температура воздуха – 19 – 22 градуса Цельсия, относительная влажность – 62 – 71 процент.

В предстартовом периоде, примерно за 30 минут до старта космического корабля, частота сердечных сокращений составила 66 в минуту, частота дыхания – 24. За три минуты до старта некоторое эмоциональное напряжение проявилось в увеличении частоты пульса до 109 ударов в минуту, дыхание продолжало оставаться ровным и спокойным.

В момент старта корабля и постепенного набора скорости частота сердцебиения возросла до 140 – 158 в минуту, частота дыхания составляла 20 – 26. Изменения физиологических показателей на активном участке полета, по данным телеметрической записи электрокардиограмм и пнеймограмм, были в допустимых пределах. К концу активного участка частота сердечных сокращений составила уже 109, а дыхания – 18 в минуту. Иными словами, эти показатели достигли значений, характерных для ближайшего к старту момента.

При переходе к невесомости и полете в этом состоянии показатели сердечно-сосудистой и дыхательной систем последовательно приближались к исходным значениям. Так, уже на десятой минуте невесомости частота пульса достигла 97 ударов в минуту, дыхания – 22. Работоспособность не нарушилась, движения сохранили координацию и необходимую точность.

На участке спуска, при торможении аппарата, когда вновь возникали перегрузки, были отмечены кратковременные, быстро преходящие периоды учащения дыхания. Однако уже при подходе к Земле дыхание стало ровным, спокойным, с частотой около 16 в минуту.

Через три часа после приземления частота сердечных сокращений составляла 68, дыхание – 20 в минуту, т. е. величины, характерные для спокойного, нормального состояния Ю. А. Гагарина.

Все это свидетельствует о том, что полет прошел исключительно успешно, самочувствие и общее состояние космонавта на всех участках полета было удовлетворительным. Системы жизнеобеспечения работали нормально.

В заключение докладчик остановился на важнейших очередных проблемах космической биологии.



Последние материалы раздела:

Чем атом отличается от молекулы Сравнение атома и молекулы
Чем атом отличается от молекулы Сравнение атома и молекулы

Еще много веков назад люди догадывались, что любое вещество на земле состоит из микроскопических частиц. Прошло какое-то время, и ученые доказали,...

Что такое молекула и чем она отличается от атома Что такое изотопы
Что такое молекула и чем она отличается от атома Что такое изотопы

Еще много веков назад люди догадывались, что любое вещество на земле состоит из микроскопических частиц. Прошло какое-то время, и ученые доказали,...

Чем отличаются изотопы одного элемента друг от друга Чем атом отличается от молекулы
Чем отличаются изотопы одного элемента друг от друга Чем атом отличается от молекулы

Вся материя вокруг нас, которую мы видим, состоит из различных атомов. Атомы отличаются друг от друга строением, размером и массой. Существует...