Sovjetski vesoljski program. Vesoljske ladje in orbitalne postaje

Kazalo:

Sovjetski vesoljski program. Vesoljske ladje in orbitalne postaje
Sovjetski vesoljski program. Vesoljske ladje in orbitalne postaje
Anonim

Program raziskovanja vesolja v Sovjetski zvezi je uradno obstajal od leta 1955 do 1991, v resnici pa je bil razvoj izveden pred tem. V tem obdobju so sovjetski oblikovalci, inženirji in znanstveniki dosegli takšne uspehe, kot so izstrelitev prvega satelita, prvi polet s posadko v vesolje prvič na svetu, prvi vesoljski sprehod astronavta - in to so le najbolj znana dejstva. ZSSR je očitno zmagala v vesoljski tekmi, vendar je bila politična situacija tista, ki je preprečila izvajanje vesoljskega programa - razpad Unije.

Sanje ruskih raziskovalcev o vesolju

Prva ladja s posadko se ni mogla pojaviti v državi, kjer nikogar ne zanima globok vesolje. Leti na oddaljene planete in zvezde so okupirali Ruse že pred revolucijo. Nikolaj Kibalchich, sijajni revolucionarni izumitelj in organizator poskusa atentata na cesarja Aleksandra II, obsojenega na smrt, v svoji celici ni pisal pisem sorodnikom ali prošenj za pomilostitev, ampak je risal skice reaktivnega aparata, saj je vedel, da ti papirjise lahko hrani v arhivu zapora.

transportno vesoljsko plovilo
transportno vesoljsko plovilo

Napredni ljudje v Rusiji so vedno sanjali o vesolju. Oblikovala se je celo posebna smer v filozofiji - ruski kozmizem. Med filozofe kozmizma sodi tudi ustanovitelj ruske kozmonavtike Konstantin Ciolkovski, ki ni določil le teoretičnih osnov vesoljskih poletov, ampak je dal tudi filozofsko utemeljitev raziskovanja vesolja s strani človeštva. Ciolkovsky je bil pred svojim časom, zato ga na Zahodu takrat preprosto niso razumeli in so ga pozabili. V šestdesetih letih so veliki zahodni znanstveniki začeli predlagati projekte, ki so sovpadali z mislimi Konstantina Eduardoviča, a so si avtorstvo popolnoma prisvojili. Danes je ime znanstvenika na Zahodu praktično izbrisano iz zgodovine.

Leta 1917 so se ideje Konstantina Tsiolkovskega razširile med inteligenco. Najtesnejši sodelavec Vladimirja Lenina, Aleksander Bogdanov, je postal oboževalec njegovih idej. Napisal je dva takrat priljubljena znanstvenofantastična romana o odpravi na Mars - "Engineer Manny" in "Red Star". Avtor, ki je želel bralce seznaniti z idejo izgradnje socializma, je prizorišče prestavil na Mars. Opisal je, kakšen bi moral biti socializem. Vpliv romanov Aleksandra Bogdanova na njegove sodobnike je bil zelo močan. Tudi "Aelita" A. Tolstoja (zgodba o dveh navdušencih, ki letita na Mars z improvizirano raketo) je bila navdihnjena s knjigami o Marsu.

Carska Rusija ni potrebovala prostora, ampak priložnost za pojav nosilne rakete Molniya, let prvega človeka v vesolje in izstrelitevrevolucija je zagotovila spremljevalca. Aleksander Bogdanov ni le pokazal, kakšen bi moral biti socializem in zastavil cilj revolucionarno naravnani družbi, ampak je nakazal tudi povsem novo smer razvoja - vzpon do zvezd. Izkazalo se je, da je navdušenje nad gradnjo novega tipa družbe za mlado sovjetsko državo neločljivo povezano z zanimanjem za vesolje. Obstaja celo legenda, da je rdeča zvezda na grbu Mars.

Prvi koraki in cilji sovjetskih inženirjev

Sovjetski inženirji so prvič po revoluciji živeli z idejo o ustvarjanju pravih tehničnih sredstev za premagovanje medplanetarnih prostorov. V dvajsetih letih je postalo očitno, da je za raziskovanje vesolja primerna samo raketa na reaktivni pogon. Oseba, ki je igrala izjemno vlogo v sovjetskem vesoljskem programu, je bil Friedrich Arturovič Zander, predavatelj na Moskovskem letalskem inštitutu. Inženir je bil bolan s hudo obliko tuberkuloze, vendar je uspel ustanoviti skupino raziskovalcev, postaviti temelje raketne astrodinamike, teoretičnih izračunov reaktivnih motorjev, trajanja prostora, predstavil koncept vesoljskega letala, dokazati več idej, ki se uporabljajo v skoraj vseh sodobnih vesoljskih plovilih.

gagarin in kraljice
gagarin in kraljice

Na Zanderjevem delu temelji skoraj ves razvoj tehnologije v prihodnosti. Moskovska skupina raziskovalcev je vključevala Sergeja Pavloviča Koroljeva. Glavna ideja na začetku dela je bila gradnja vesoljskega plovila za polet na Mars (kot je sanjal Friedrich Zander), ki naj bi bil naseljen, in kotvmesna, a nič manj pomembna stopnja (kot je verjel Konstantin Tsiolkovsky) - na luno. Toda realnost je pokazala, da pred zaključkom programa industrializacije tega nikakor ni mogoče uresničiti. Zato so dela potekala v drugih smereh. Sovjetski znanstveniki so nameravali uporabiti rakete za preučevanje zgornje atmosfere in v vojaških zadevah.

Rojstvo vesoljskega programa

Razvoj tehnologije po vojni je pripeljal do razvoja sovjetskega vesoljskega programa. Program raziskovanja vesolja je nastal kot logično in naravno nadaljevanje obrambnih projektov. Načrt za vesoljski polet s posadko je bil predlagan Josefu Stalinu leta 1946, vendar je bil projekt ustavljen, ker je bilo treba državo obnoviti. Vodja države ni pozabil na načrte za raziskovanje vesolja, načrt za nastanek R-7, osnove sovjetske kozmonavtike, pa je bil podpisan in sprejet v izvedbo nekaj tednov pred Stalinovo smrtjo. Načrtovano je bilo ustvariti medcelinsko balistično raketo in prvič poslati človeka v vesolje blizu Zemlje.

Takrat so v ZSSR že lahko ustvarili jedrsko bombo, ki pa ni mogla postati pravo orožje brez tehničnih sredstev za dostavo do cilja. Američani so nato začeli izdelovati težke bombnike B-52 in obkrožili Sovjetsko zvezo z vojaškimi bazami, iz katerih je bilo mogoče prosto udariti katero koli mesto. Večja ameriška mesta so bila izven dosega sovjetskih bombnikov. Ozemlje držav je ostalo nedostopno za napad, če je bilo potrebno. Hkrati so bili načrti za izvajanje jedrskih napadov na ZSSR dobro znani, zato je bilo treba razviti in izvajatitehnično vozilo za dostavo bombe, ki bi lahko doseglo drugo poloblo. Zato je razvoj raketne industrije prejel največje možno financiranje.

Prvi pravi koraki za vzdušje

V procesu ustvarjanja raket so bile izvedene testne izstrelitve, ki so bile uporabljene za preučevanje zgornjih plasti ozračja. Za to je bila zasnovana celo posebna geofizična raketa. Skoraj vsa tehnologija pred raketo, ki je prva vstopila v zemeljsko orbito, je bila geofizična. Čim močnejše so bile rakete, tem višje so se lahko dvignile v zgornje plasti ozračja, ki se malo razlikujejo od vesolja blizu Zemlje. R-5 (R- "raketa", v nadaljnjem besedilu številka modela) je lahko vstopila v blizuzemeljski prostor po balistični poti, vendar še ni bila primerna za izstrelitev satelita, R-7 pa je postavil prvega človeka. prostor v orbito. Vsa dela so potekala v stenah OKB-1 (danes je to Energia Rocket and Comic Corporation poimenovana po S. Korolevu).

zsr vesoljska ladja
zsr vesoljska ladja

Američanom se ni mudilo razvijati močne rakete. V ZDA je bilo nosilno letalo B-52 in ameriški znanstveniki so hrupno razglašali, da bodo v bližnji prihodnosti izstrelili prvi satelit. Veljalo je, da bo izstrelitev dokaz absolutne premoči nad sovjetsko znanostjo. Ta dogodek naj bi sovpadal z mednarodnim letom geofizike, a je raziskovalce preganjala vrsta neuspehov. Z razvojem se jim ni mudilo, ker ameriške obveščevalne službe niso vedele, kako uspešno se dela v ZSSR. Hkrati so načrtovali izstrelitev tudi sovjetski znanstvenikiumetni satelit. Sovjetski satelit je bil oblikovno zelo zanimiv. Kot telo je služila lupina atomske bombe z daljinskim polnjenjem, v notranjosti prvega satelita pa je bil navaden radijski oddajnik.

Politični pomen lansiranja prvega AES

AES, razvit v Sovjetski zvezi, je tehtal skoraj centner, Američani pa so predstavili modele, sorazmerne velikosti z pomarančo. Drugi satelit je bil prvi biološki satelit na svetu, v hermetični kabini katerega je leta 1957 v vesolje poletel pes Laika. Teža tretjega satelita je bila poldruga tona. To je bil prvi znanstveni laboratorij na svetu v vesolju blizu Zemlje. Satelit je bil izstreljen leta 1958 za raziskave. Za Sovjetsko zvezo je bila izstrelitev treh zaporednih satelitov uspeh in dokaz superiornosti sovjetskega gospodarskega sistema. Za ZDA je bila nujna naloga rehabilitacija v vesolju.

Nadaljnje podrobnosti

Sovjetski vesoljski program je dolgo časa res obstajal le v glavah inženirjev in znanstvenikov, zaposlenih v OKB-1. Ti načrti so bili popolnoma abstraktni. Ko pa je postalo jasno, da se bo AES začel v bližnji prihodnosti, je Sergej Korolev napisal pisma, v katerih je povabil akademike, naj izrazijo svoje mnenje o ciljih in nalogah, ki bi jih bilo mogoče rešiti med raziskavami, opravljenimi na krovu umetnega satelita.. Predpostavke tistih znanstvenikov, ki so se k vprašanju lotili brez šale, so postale glavne določbe vesoljskega programa Vostok. Vse predpostavke so bile združene v razdelke:

  • ekstraatmosferska astronomija;
  • preučevanje planeta inprostor za meteorologijo, kartografijo in geofiziko;
  • preučevanje atmosfere (zgornje plasti) in vesolja blizu Zemlje;
  • preučevanje Lune in vesoljskih teles sončnega sistema.

Pozneje je bil program dopolnjen in podrobno opisan.

Kozmodrom Vostochny, kjer se nahaja
Kozmodrom Vostochny, kjer se nahaja

Misija s posadko na Mars

Sovjetski inženirji niso opustili idej o letenju na Mars. Sergej Korolev je na primer izračunal določene korake, ki so metodično in dosledno vodili do raziskovanja Marsa. Študija vesolja za sovjetsko državo je postala stalen proces in se je popolnoma odvrnila od iskanja zapisov, porabljanja denarja za hitre rezultate v škodo glavne stvari. Toda za izvedbo tako obsežnega projekta je bilo treba pridobiti predhodne znanstvene informacije o Marsu. Z astronomskimi metodami je bilo nemogoče ugotoviti nekaj, zato je bilo treba leteti na Mars. Nebeška navigacija je postavila povsem novo vprašanje: ali je mogoče prvo vesoljsko plovilo s posadko poslati na Mars? Druga možnost je bil let na planet avtomatske medplanetarne postaje.

Preliminarna obravnava vprašanja je pokazala, da je tak projekt izjemno drag. Treba je bilo ne le izstreliti vesoljsko plovilo ZSSR proti Marsu, ampak tudi zagotoviti njegovo vrnitev, varnost astronavtov. Z avtomatsko postajo je vse lažje in ceneje. Inženirji so razumeli, da bo človek prej ali slej moral leteti. Zato je vzporedno potekal razvoj sistemov za podporo življenju, ki bi lahko delovalidolgo časa, da bi ljudem med letom zagotovili zrak in vodo. Treba je bilo ugotoviti vpliv vseh dejavnikov vesoljskega poleta na človeka in jih, če je mogoče, nevtralizirati. Naloga je bila ustvariti učinkovite motorje za vesoljsko plovilo ZSSR, vendar se je s tako izstrelitvijo masa ladje izkazala za preveliko.

Praktične naloge vesoljskega programa

Cilji sovjetskega vesoljskega programa so bili v glavah vodilnih inženirjev, oblikovalcev in raziskovalcev še vedno visoki in oddaljeni. V praksi je bilo v procesu izvajanja programa potrebno satelitom zagotoviti zanesljivo radijsko komunikacijo z vsemi točkami ZSSR (več satelitov je cenejših od izgradnje stalne mreže postaj), preučiti meteorološko situacijo v svetovnem merilu. za preprečevanje nesreč, spremljanje naravnih virov, proizvodnjo unikatnih materialov v vesolju, ustvarjanje vojaških satelitov in vesoljsko izvidništvo, da bi izvedeli za pripravo načrtov proti ZSSR in po potrebi zagotovili protinapad.

Za izvedbo teh nalog je bilo treba ustvariti nabor naprav, ki lahko zagotovijo izstrelitev satelita v orbito, komunikacijo in kasnejšo dostavo nazaj na Zemljo. Tako so morali sovjetski oblikovalci razviti transportna vesoljska plovila, ustvariti stalno postajo, kjer bi bilo mogoče v normalnih pogojih izvajati celoten kompleks raziskav (medicinsko-bioloških, vojaških, tehnoloških in drugih, do temeljne znanstvene študije). prostora), študija obnašanja materialov v pogojihbreztežnosti. Potem nihče ni vedel, kaj se bo zgodilo pod vplivom vakuuma in sevanja. Postalo je očitno, da številne zapletene naloge nujno zahtevajo prisotnost osebe, torej je treba ustvariti stalno postajo. Izkazalo se je, da je Mars ena od oddaljenih tarč sovjetskega vesoljskega programa.

prvo vesoljsko plovilo s posadko
prvo vesoljsko plovilo s posadko

Prvi polet s posadko v vesolje

Po izstrelitvi prvega satelita s strani ZSSR je le prvi polet s posadko v vesolje lahko obnovil države. Takrat je imela Sovjetska zveza že precej močno raketo R-7, zato so takoj po izstrelitvi satelita začeli načrtovati orbitalni let z moškim na krovu ladje. Po prvi izstrelitvi satelita so bili drugi biološki. Prve kopenske živali so poletele v vesolje. Lajkina fotografija je bila natisnjena na prvih straneh vseh časopisov na svetu. Naslednji "kozmonavti" sta bili Belka in Strelka. Med temi izstrelitvami je bil izdelan znanstveni program, rešen je bil problem vrnitve vesoljskega plovila na Zemljo z mehkim pristankom. Sovjetski vesoljski program bi lahko zdaj začel reševati problem človeških vesoljskih poletov.

Ko je bilo vse urejeno, se je 12. aprila 1961 vesoljsko plovilo Vostok izstrelilo s kozmodroma Bajkonur s človekom na krovu, naredilo polni krog okoli Zemlje in pristalo na ozemlju ZSSR. Jurij Gagarin je postal prvi kozmonavt. Drugi let je Nemec Titov opravil 7. avgusta 1961. V orbiti je bil več kot 25 ur in 11 minut. Prva kozmonavtka je leta 1963 poletela na vesoljsko plovilo Vostok-62. Po takšnem preboju so se ZDA aktivno pridružile vesoljski tekmi. ATV ZSSR se je aktivno delo nadaljevalo, ker je bilo treba raziskati bližnji vesolje. To je zahtevalo ustvarjanje ladij, ki bi lahko sprejele ne eno, ampak več ljudi, ki so izvajale ne le pilotiranje, ampak tudi nekatere poskuse. Prva trisedežna ladja, spuščena leta 1964.

Nove nosilne rakete na osnovi ICBM

Vesoljske polete bi si lahko privoščila le država z močno tehnološko bazo, močnim gospodarstvom in napredno znanostjo. Uspehi sovjetskega vesoljskega programa so bili rezultat učinkovitega upravljanja. Za zmanjšanje stroškov letov se je na primer izkazalo zaradi organizacijskih ukrepov. Zato je bila vsa sovjetska tehnologija standardizirana in se je lahko uspešno uporabljala tako na civilnem kot v vojaškem področju, kar je zagotavljalo njeno najvišjo učinkovitost. Prvič v zgodovini je tak pristop izvedel Joseph Stalin. Odobril je načrte, med izvajanjem katerih je ZSSR hkrati ustvarila jedrski raketni ščit proti agresiji ZDA in vrsto različnih raket - medcelinskih, operativno-taktičnih, srednjega dosega, geofizičnih in tako naprej. Prva polnopravna raketa, ki je lahko izstrelila kateri koli tovor, je bila ista R-7. R-7 je v orbito postavil umetni satelit in vesoljsko plovilo s človekom na krovu. Izkušnje s "sedmico" vam bodo omogočile, da ustvarite več različnih raket, ki temeljijo na ICBM. Po tej shemi so bile ustvarjene nosilne rakete Proton, Zenit, modul za nosilno raketo Eergia-Volkan.

vesoljska plovila in orbitalne postaje
vesoljska plovila in orbitalne postaje

sovjetski sateliti za vsak okus

Prvi dovoljen sovjetski satelitpreučiti okolje, v katerem bodo vesoljska plovila delovala v prihodnosti, in vplive različnih dejavnikov letenja (od različnih sevanj do hipotetične nevarnosti meteoritov). Naslednji posebni biosateliti z vračljivimi kapsulami so začeli opravljati še eno nalogo – preučevati vpliv vesoljskega poleta na žive organizme, saj je bilo treba vedeti, na kaj pripraviti astronavte in pred čim jih zaščititi med poleti. Pričakovati je, da na enem satelitu ne bo mogoče izvajati različnih eksperimentov, izdelava ločenih satelitov za vsako nalogo pa je predraga. To pomeni, da je bilo treba razviti serijske platforme, zasnovane za izvedbo določene vrste eksperimenta. Cosmos in Interkosmos sta postali takšni platformi. Za težke nosilce Sojuz je vesoljski program predvideval uporabo protonov.

Od izstrelitev satelita "Cosmos" se je začelo sodelovanje držav socialističnega tabora pri preučevanju vesolja. Glavna naloga satelita Kosmos-261 je bila na primer izvesti eksperiment, ki je vključeval meritve na satelitu. Pri tem delu so sodelovali ZSSR, NDR, Češkoslovaška, Madžarska, strokovnjaki iz Francije in ZDA. Aparat popolnoma novega tipa je bil Interkosmos-15, ki je bil namenjen obsežnim raziskavam. Znanstvene podatke s satelita so prejele zemeljske postaje na ozemljih socialističnih držav. Češkoslovaški satelit Magion se je ločil od Inetrkosmosa-18, da bi preučil strukturo nizkofrekvenčnih elektromagnetnih polj v vesolju.

sovjetski eksperiment "Leto na zvezdni ladji"

Ko je država aktivnase je pripravljal na raziskovanje bližnjega vesolja, je bil čas, da preidemo na dolgotrajno bivanje človeka na vesoljski postaji. Inženirji niso zapustili načrtov za pošiljanje človeka na Mars in pozneje v globok vesolje. Del poskusov (predvsem v zaprtem prostoru) bi lahko organizirali na Zemlji, kar je bilo narejeno v šestdesetih in sedemdesetih letih. Sovjetski poskusi so postali vir neprecenljivega znanstvenega materiala, ki je omogočil razvoj številnih tehnologij za gradnjo sistemov, ki podpirajo življenje. Biomedicinske probleme je bilo mogoče raziskati le v orbiti. Zato so sovjetski razvijalci ustvarili več biosatelitov, ki so preučevali procese, ki se pojavljajo v organizmih živali, ki so padle v orbito.

vesoljska ladja za večkratno uporabo Buran
vesoljska ladja za večkratno uporabo Buran

Specializirani vesoljski objekti

Aktivno so se razvijali tudi posebni objekti. Prvi komunikacijski sateliti so bili na primer "Lightning". Molniya-1 je bil izstreljen leta 1965. Postaja Zond je postala specializirana naprava, na kateri so bile preizkušene enote vesoljskih plovil, izdelani so bili različni načini letenja. Več postaj Zond je obkrožilo naravni satelit Zemlje in fotografiralo skrajno stran Lune, se vrnilo in nežno pristalo na Zemlji. Bistveno nove "sonde-5-7" bi lahko preučevale sevalne razmere, fotografirale Zemljo in Luno, preučevale večkrat nabito komponento kozmičnih žarkov, izvajale nekaj bioloških eksperimentov, fotometrirale nekatere zvezde itd..

Prejeta postaja "Luna" in avtomatske medplanetarne postajeprve fotografije jedra kometa na svetu. Vesoljsko plovilo Buran za večkratno uporabo je bilo ustvarjeno kot vozilo v sklopu kompleksov Mir in Mir-2. "Buran" je bil ustvarjen ob upoštevanju pomanjkljivosti ameriškega sistema "Shuttle". Z istim Mirom in Mir-2 je bilo treba uporabiti transportno ladjo Zarya. Sovjetski vesoljski program je bil aktivno vključen v njegov razvoj v letih 1985-1989, vendar je bil projekt zaradi pomanjkanja sredstev okrnjen. Razvoj je bil v teku, vendar se proizvodnja nikoli ni začela. Obstajali pa so tudi luni roverji, vozila, ki so prva na svetu dosegla Luno, medplanetarni leti na Mars in Venero, orbitalne postaje in vesoljska plovila s sistemi za večkratno uporabo.

Nekateri nerealizirani projekti

Zaradi razpada ZSSR je veliko programov ostalo nedokončanih. Do devetdesetih let se je domača znanost približala industrijski proizvodnji v vesolju, cenejši in učinkovitejši kot na Zemlji tudi v današnjem času. Na poti je bilo veliko tehnologij, ki naj bi revolucionirale znanost in tehnologijo, a projekti niso bili izvedeni. Danes ruski vesoljski program ni tako uspešen kot sovjetski. Je pa dobro, da se na tem področju dela vsaj nekaj korakov. Na primer, vsi vedo, kje se nahaja kozmodrom Vostochny, s katerega se izvajajo izstrelitve. Gradnja objekta je bila zaključena leta 2016. Izstrelitveni kompleks je zasnovan za izvajanje mednarodnih in komercialnih programov. Kje se nahaja kozmodrom Vostochny? Objekt se nahaja v regiji Amur, blizu mesta Tsiolkovsky. Izvajanje vesoljskega programa Ruske federacijemed drugim zaseda NPO Energia, poimenovan po akademiku S. P. Korolevu - nekdanjem posebnem oblikovalskem biroju pod vodstvom Koroljeva.

Priporočena: