Sovjetiska rymdprogrammet. Rymdskepp och orbitalstationer

Innehållsförteckning:

Sovjetiska rymdprogrammet. Rymdskepp och orbitalstationer
Sovjetiska rymdprogrammet. Rymdskepp och orbitalstationer
Anonim

Rymdutforskningsprogrammet i Sovjetunionen existerade officiellt från 1955 till 1991, men i själva verket genomfördes utvecklingen innan dess. Under denna period nådde sovjetiska designers, ingenjörer och forskare sådana framgångar som lanseringen av den första satelliten, den första bemannade flygningen till rymden för första gången i världen, den första rymdpromenaden av en astronaut - och detta är bara de mest kända fakta. Sovjetunionen vann helt klart rymdkapplöpningen, men det var den politiska situationen som förhindrade genomförandet av rymdprogrammet - unionens kollaps.

Drömmar om ryska upptäcktsresande om rymden

Det första bemannade fartyget kunde inte dyka upp i ett land där ingen var intresserad av rymden. Flyg till avlägsna planeter och stjärnor ockuperade det ryska folket redan före revolutionen. Nikolai Kibalchich, en briljant revolutionär uppfinnare och organisatör av mordförsöket på kejsar Alexander II, dömd till döden, skrev inga brev till sina släktingar eller framställningar om benådning i sin cell, utan ritade skisser av en jetapparat, i vetskap om att dessa papperkan bevaras i fängelsets arkiv.

transportrymdfarkoster
transportrymdfarkoster

Avancerade människor i Ryssland har alltid drömt om rymden. Till och med en speciell riktning inom filosofin bildades - rysk kosmism. Grundaren av den ryska kosmonautiken Konstantin Tsiolkovsky, som inte bara bestämde de teoretiska grunderna för rymdflygningar, utan också gav en filosofisk motivering för mänsklighetens utforskning av yttre rymden, tillhör också de kosmistiska filosoferna. Tsiolkovsky var före sin tid, så i väst på den tiden förstod de honom helt enkelt inte och glömde honom. På sextiotalet började stora västerländska forskare lägga fram projekt som sammanföll med Konstantin Eduardovichs tankar, men helt tillägnade sig författarskapet. Idag är namnet på vetenskapsmannen praktiskt taget utplånat från historien i väst.

År 1917 spreds Konstantin Tsiolkovskys idéer bland intelligentsian. Vladimir Lenins närmaste medarbetare, Alexander Bogdanov, blev ett fan av hans idéer. Han skrev två då populära science fiction-romaner om en expedition till Mars - "Engineer Manny" och "Red Star". Författaren, som ville bekanta läsarna med idén om att bygga socialism, flyttade scenen till Mars. Han beskrev vad socialism borde vara. Effekten av Alexander Bogdanovs romaner på hans samtida var mycket stark. Till och med A. Tolstoys "Aelita" (berättelsen om två entusiaster som flyger till Mars på en provisorisk raket) var inspirerad av böcker om Mars.

Tsarryssland behövde inget utrymme, utan en chans för uppkomsten av Molniya-raketbilen, den första människans flykt ut i rymden och uppskjutningrevolutionen gav en följeslagare. Alexander Bogdanov visade inte bara vad socialism borde vara och satte ett mål för ett revolutionärt sinnat samhälle, utan angav också en helt ny riktning för utvecklingen - att stiga till stjärnorna. Entusiasmen för att bygga en ny typ av samhälle för den unga sovjetstaten visade sig vara oupplösligt förenad med intresset för rymden. Det finns till och med en legend om att den röda stjärnan på vapnet är Mars.

Sovjetiska ingenjörers första steg och mål

Sovjetiska ingenjörer levde för första gången efter revolutionen med idén om att skapa verkliga tekniska medel för att övervinna interplanetära utrymmen. På tjugotalet blev det uppenbart att endast jetdrivna raketer var lämpliga för rymdutforskning. Personen som spelade en exceptionell roll i det sovjetiska rymdprogrammet var Friedrich Arturovich Zander, föreläsare vid Moskvas luftfartsinstitut. Ingenjören var sjuk i en svår form av tuberkulos, men lyckades grunda en grupp forskare, lägga grunden till raketastrodynamik, teoretiska beräkningar av jetmotorer, rymdvaraktighet, lägga fram konceptet med ett rymdplan, bevisa flera idéer som används i nästan alla moderna rymdfarkoster.

gagarin och drottningar
gagarin och drottningar

På Zanders verk bygger nästan all utveckling av teknik i framtiden. Moskvagruppen av forskare inkluderade Sergei Pavlovich Korolev. Huvudtanken i början av arbetet var konstruktionen av en rymdfarkost för en flygning till Mars (som Friedrich Zander drömde), som var tänkt att vara bebodd, och sommellanliggande, men inte mindre viktigt stadium (som Konstantin Tsiolkovsky trodde) - till månen. Men verkligheten har visat att innan industrialiseringsprogrammets slutförande kan detta inte realiseras på något sätt. Därför arbetade man i andra riktningar. Sovjetiska vetenskapsmän hade för avsikt att använda raketer för att studera den övre atmosfären och i militära angelägenheter.

Födelsen av rymdprogrammet

Teknikutvecklingen efter kriget ledde till utvecklingen av det sovjetiska rymdprogrammet. Rymdutforskningsprogrammet uppstod som en logisk och naturlig fortsättning på försvarsprojekt. En plan för bemannad rymdfärd föreslogs till Joseph Stalin 1946, men projektet lades på is eftersom landet behövde byggas upp igen. Statschefen glömde inte planerna för rymdutforskning, och planen för skapandet av R-7, grunden för sovjetisk kosmonautik, undertecknades och accepterades för avrättning några veckor före Stalins död. Det var planerat att skapa en interkontinental ballistisk missil och skicka en man till rymden nära jorden för första gången.

Vid den tiden i Sovjetunionen kunde de redan skapa en kärnvapenbomb, men den kunde inte bli ett riktigt vapen utan tekniska medel för leverans till målet. Amerikanerna började sedan tillverka B-52 tunga bombplan och omringade Sovjetunionen med militärbaser varifrån det var möjligt att fritt träffa vilken stad som helst. Stora amerikanska städer var utom räckhåll för sovjetiska bombplan. Staternas territorium förblev otillgängligt för strejk om det behövdes. Samtidigt var planerna för att leverera kärnvapenangrepp mot Sovjetunionen välkända, så det var nödvändigt att utveckla och genomföratekniskt sett ett bombtransportfordon som kunde nå andra halvklotet. Därför fick utvecklingen av raketindustrin högsta möjliga finansiering.

De första riktiga stegen för atmosfären

I processen att skapa raketer genomfördes provuppskjutningar, som användes för att studera de övre lagren av atmosfären. För detta designades till och med en speciell geofysisk raket. Nästan all teknik innan raketen, som var den första som gick in i jordens omloppsbana, var geofysisk. Ju kraftfullare raketer blev, desto högre kunde de stiga upp i de övre lagren av atmosfären, vilket inte skilde sig mycket från rymden nära jorden. R-5 (R- "raket", hädanefter kallad modellnumret) kunde komma in i jordens närområde längs en ballistisk bana, men var ännu inte lämplig för att skjuta upp en satellit, och R-7 satte den första mannen i rymden i omloppsbana. Allt arbete utfördes inom väggarna av OKB-1 (idag är det Energia Rocket and Comic Corporation uppkallat efter S. Korolev).

ussr rymdskepp
ussr rymdskepp

Amerikanerna hade ingen brådska med att utveckla kraftfulla missiler. Det fanns ett B-52 flygplan i USA, och amerikanska forskare deklarerade högljutt att de skulle skjuta upp den första satelliten inom en snar framtid. Man trodde att uppskjutningen skulle vara en demonstration av absolut överlägsenhet över sovjetisk vetenskap. Denna händelse var tänkt att sammanfalla med det internationella året för geofysik, men en rad misslyckanden förföljde forskarna. De hade ingen brådska med utvecklingen av den anledningen att den amerikanska underrättelsetjänsten inte visste hur framgångsrikt arbetet utfördes i Sovjetunionen. Samtidigt planerade sovjetiska forskare också att lanseraartificiell satellit. Den sovjetiska satelliten var mycket intressant designmässigt. Skalet av en atombomb med fjärrfyllning fungerade som kroppen, och inuti den första satelliten fanns en vanlig radiosändare.

Den politiska betydelsen av lanseringen av den första AES

AES, utvecklad i Sovjetunionen, vägde nästan en centner, och amerikanerna presenterade modeller i proportion till storleken med en apelsin. Den andra satelliten var den första biologiska satelliten i världen, i den hermetiska kabinen som hunden Laika flög ut i rymden 1957. Vikten av den tredje satelliten var ett och ett halvt ton. Det var världens första vetenskapliga laboratorium i rymden nära jorden. Satelliten sköts upp 1958 för forskning. För Sovjetunionen var uppskjutningen av tre på varandra följande satelliter en framgång och ett bevis på det sovjetiska ekonomiska systemets överlägsenhet. För USA var den akuta uppgiften att rehabilitera sig själv i rymden.

Mer information

Det sovjetiska rymdprogrammet har under lång tid egentligen bara funnits i medvetandet hos ingenjörer och forskare anställda i OKB-1. Dessa planer var helt abstrakta. Men när det stod klart att AES skulle lanseras inom en snar framtid skrev Sergei Korolev brev där han bjöd in akademiker att uttrycka sina åsikter om de mål och uppgifter som skulle kunna lösas under forskning som utfördes ombord på en konstgjord satellit. Antagandena från de forskare som närmade sig frågan utan skämt blev huvudbestämmelserna i rymdprogrammet Vostok. Alla antaganden grupperades i avsnitt:

  • extraatmosfärisk astronomi;
  • studie av planeten ochutrymme för meteorologi, kartografi och geofysik;
  • studie av atmosfären (övre skikt) och rymden nära jorden;
  • studie av månen och rymdkropparna i solsystemet.

Sedan kompletterades och detaljerades programmet.

Cosmodrome Vostochny där ligger
Cosmodrome Vostochny där ligger

Bemannat uppdrag till Mars

Sovjetiska ingenjörer gav inte upp idéer om att flyga till Mars. Sergej Korolev, till exempel, beräknade specifika steg som metodiskt och konsekvent ledde till utforskningen av Mars. Studiet av yttre rymden för den sovjetiska staten blev en kontinuerlig process och distraherade helt från jakten på rekord och spenderade pengar på snabba resultat till nackdel för det viktigaste. Men för att genomföra ett så storskaligt projekt var det nödvändigt att få preliminär vetenskaplig information om Mars. Det var omöjligt att ta reda på något med astronomiska metoder, så det var nödvändigt att flyga till Mars. Himmelsnavigering har ställt en helt ny fråga: kan den första bemannade rymdfarkosten skickas till Mars? Ett annat alternativ var flygningen till planeten med en automatisk interplanetär station.

Preliminär behandling av frågan visade att ett sådant projekt är extremt dyrt. Det var nödvändigt att inte bara skjuta upp Sovjetunionens rymdfarkost mot Mars, utan också för att säkerställa dess återkomst, astronauternas säkerhet. Med en automatisk station blir allt enklare och billigare. Ingenjörer förstod att en person förr eller senare skulle behöva flyga. Därför genomfördes parallellt utvecklingen av livstödssystem som kunde fungeralång tid att förse människor med luft och vatten under flygningen. Det var nödvändigt att ta reda på inflytandet på en person av alla faktorer för rymdflygning och om möjligt neutralisera dem. Uppgiften var att skapa effektiva motorer för rymdfarkosten i Sovjetunionen, men med en sådan uppskjutningsmassa visade det sig att fartyget var för stort.

Praktiska uppgifter för rymdprogrammet

Målen för det sovjetiska rymdprogrammet i huvudet på ledande ingenjörer, designers och forskare var fortfarande höga och avlägsna. I praktiken, i processen för att implementera programmet, var det nödvändigt att förse satelliter med pålitlig radiokommunikation med alla punkter i Sovjetunionen (flera satelliter är billigare än att bygga ett permanent nätverk av stationer), för att studera den meteorologiska situationen i global skala för att förhindra katastrofer, för att övervaka naturresurser, för att producera unika material i rymden, skapa militära satelliter och rymdspaning för att veta om utarbetandet av planer mot Sovjetunionen och, om nödvändigt, tillhandahålla en motattack.

För att utföra dessa uppgifter var det nödvändigt att skapa en uppsättning enheter som kan säkerställa uppskjutning av en satellit i omloppsbana, kommunikation och efterföljande leverans tillbaka till jorden. Så sovjetiska designers var tvungna att utveckla rymdfarkoster, skapa en permanent station, där det skulle vara möjligt att under normala förhållanden utföra hela forskningskomplexet (medicinsk-biologisk, militär, teknisk och andra, upp till den grundläggande vetenskapliga studien). av rymden), studiet av materialens beteende under förhållandentyngdlöshet. Då visste ingen vad som skulle hända under påverkan av vakuum och strålning. Det blev uppenbart att många komplexa uppgifter nödvändigtvis kräver närvaron av en person, det vill säga det är nödvändigt att skapa en permanent station. Mars visade sig vara ett av de avlägsna målen för det sovjetiska rymdprogrammet.

första bemannade rymdfarkost
första bemannade rymdfarkost

Första bemannade flygningen ut i rymden

Efter uppskjutningen av den första satelliten av Sovjetunionen var det bara den första bemannade flygningen till rymden som kunde rehabilitera staterna. Vid den tiden hade Sovjetunionen redan en ganska kraftfull R-7-raket, så omedelbart efter uppskjutningen av satelliten började en omloppsflygning med en man ombord på skeppet att planeras. Efter den första satellituppskjutningen var andra biologiska. De första landdjuren flög ut i rymden. Laikas foto trycktes på framsidorna av alla tidningar i världen. Nästa "kosmonauter" var Belka och Strelka. Under dessa uppskjutningar utarbetades det vetenskapliga programmet, problemet med att återföra rymdfarkosten till jorden med en mjuklandning löstes. Det sovjetiska rymdprogrammet kunde nu börja lösa problemet med mänsklig rymdfärd.

När allt var klart, den 12 april 1961, lanserade rymdfarkosten Vostok från Baikonur-kosmodromen med en man ombord, gjorde en hel cirkel runt jorden och landade på Sovjetunionens territorium. Jurij Gagarin blev den första kosmonauten. Den andra flygningen gjordes av tysken Titov den 7 augusti 1961. Den var i omloppsbana i över 25 timmar och 11 minuter. Den första kvinnliga kosmonauten flög på rymdfarkosten Vostok-62 1963. Efter ett sådant genombrott gick USA aktivt med i rymdkapplöpningen. PÅI Sovjetunionen fortsatte det aktiva arbetet, eftersom det var nödvändigt att utforska nära rymden. Detta krävde skapandet av fartyg som kunde rymma inte en, utan flera personer, som inte bara utförde pilotering utan också några experiment. Det första tresitsiga fartyget sjösattes 1964.

Nya bärraketer baserade på ICBM

Rymdflyg kunde endast erbjudas av ett land med en kraftfull teknisk bas, stark ekonomi och avancerad vetenskap. Framgångarna för det sovjetiska rymdprogrammet var resultatet av effektiv förv altning. För att minska kostnaderna för flyg, till exempel, visade det sig på grund av organisatoriska åtgärder. Därför var all sovjetisk teknologi standardiserad och kunde framgångsrikt användas både inom civila och militära sfärer, vilket säkerställde dess högsta effektivitet. För första gången i historien genomfördes ett sådant tillvägagångssätt av Josef Stalin. Han godkände planer, under genomförandet av vilka Sovjetunionen skapade samtidigt en kärnvapenmissilsköld mot USA:s aggression och en serie olika missiler - interkontinentala, operativa-taktiska, medeldistans, geofysiska och så vidare. Den första fullfjädrade raketen som kunde skjuta upp vilken last som helst var samma R-7. R-7 satte i omloppsbana en konstgjord satellit och en rymdfarkost med en man ombord. Erfarenhet av "sjuan" gör att du kan skapa flera olika missiler baserade på ICBM. Enligt detta schema skapades Proton, Zenit bärraketer, modulen för Eergia-Volkan bärraket.

rymdfarkoster och orbitalstationer
rymdfarkoster och orbitalstationer

sovjetiska satelliter för alla smaker

Den allra första sovjetiska satelliten tillåtsstudera miljön i vilken rymdfarkoster kommer att fungera i framtiden och inverkan av olika flygfaktorer (från olika strålning till den hypotetiska faran med meteoriter). Följande speciella biosatelliter med returkapslar började utföra en annan uppgift - att studera effekten av rymdflygning på levande organismer, eftersom det var nödvändigt att veta vad man skulle förbereda astronauter för och vad man skulle skydda dem från under flygningar. Det förväntas att det inte kommer att vara möjligt att utföra olika experiment på en satellit, och det är för dyrt att göra separata satelliter för varje uppgift. Det vill säga, det var nödvändigt att utveckla seriella plattformar utformade för att utföra en specifik typ av experiment. Cosmos och Interkosmos blev sådana plattformar. För tunga sojusfartyg antog rymdprogrammet användningen av protoner.

Från uppskjutningarna av satelliten "Cosmos" började samarbetet mellan länderna i det socialistiska lägret i studiet av rymden. Huvuduppgiften för satelliten Kosmos-261 var till exempel att genomföra ett experiment som innefattade mätningar på en satellit. Sovjetunionen, DDR, Tjeckoslovakien, Ungern, specialister från Frankrike och USA deltog i detta arbete. Apparaten av en helt ny typ var Interkosmos-15, som var avsedd för storskalig forskning. Vetenskapliga data från satelliten togs emot av markstationer belägna på de socialistiska ländernas territorier. Den tjeckoslovakiska satelliten Magion separerades från Inetrkosmos-18 för att studera strukturen hos lågfrekventa elektromagnetiska fält i yttre rymden.

sovjetiska experiment "A Year in a Starship"

När ett land är aktivtförberedde sig för utforskning av nära rymden, var det dags att gå vidare till en lång vistelse för en person på en rymdstation. Ingenjörer lämnade inga planer på att skicka en man till Mars och senare ut i rymden. En del av experimenten (främst i ett slutet utrymme) kunde organiseras på jorden, vilket gjordes på sextio- och sjuttiotalet. Sovjetiska experiment har blivit en källa till ovärderligt vetenskapligt material som har gjort det möjligt att utveckla ett antal tekniker för att bygga livsuppehållande system. Biomedicinska problem kunde bara utforskas i omloppsbana. Därför skapade sovjetiska utvecklare flera biosatelliter, som studerade processerna som förekommer i organismerna hos djur som hamnat i omloppsbana.

återanvändbart rymdskepp Buran
återanvändbart rymdskepp Buran

Specialiserade rymdobjekt

Specialobjekt utvecklades också aktivt. De första kommunikationssatelliterna var till exempel "Lightning". Molniya-1 lanserades 1965. Zond-stationen blev en specialiserad apparat, på vilken enheterna av rymdfarkoster testades, olika flyglägen utarbetades. Flera Zond-stationer cirklade runt jordens naturliga satellit och fotograferade månens bortre sida, återvände och landade försiktigt på jorden. Den i grunden nya "Probes-5-7" skulle kunna studera strålningssituationen, fotografera jorden och månen, studera den mångfaldigt laddade komponenten av kosmisk strålning, genomföra några biologiska experiment, fotomätra några stjärnor och så vidare.

Station "Luna" och automatiska interplanetära stationer mottagnavärldens första fotografier av kärnan i en komet. Den återanvändbara rymdfarkosten Buran skapades som ett fordon som en del av Mir- och Mir-2-komplexen. "Buran" skapades med hänsyn till bristerna i det amerikanska systemet "Shuttle". Med samma Mir och Mir-2 skulle transportfartyget Zarya användas. Det sovjetiska rymdprogrammet var aktivt involverat i dess utveckling under 1985-1989, men projektet begränsades på grund av bristande finansiering. Utvecklingen pågick, men produktionen kom aldrig igång. Men det fanns också månrovers, fordon som var de första i världen att nå månen, interplanetära flygningar till Mars och Venus, orbitalstationer och rymdfarkoster med återanvändbara system.

Några orealiserade projekt

På grund av Sovjetunionens kollaps förblev många program oavslutade. På nittiotalet kom inhemsk vetenskap nära industriell produktion i rymden, billigare och effektivare än på jorden även för närvarande. Det var många tekniker på väg som skulle revolutionera vetenskap och teknik, men projekten genomfördes inte. Idag är Rysslands rymdprogram inte lika framgångsrikt som det sovjetiska. Men det är bra att åtminstone några steg tas på detta område. Till exempel vet alla var Vostochny-kosmodromen ligger, från vilken lanseringar görs. Bygget av anläggningen slutfördes 2016. Lanseringskomplexet är utformat för att genomföra internationella och kommersiella program. Var ligger Vostochny Cosmodrome? Objektet är beläget i Amur-regionen, nära staden Tsiolkovsky. Genomförande av Ryska federationens rymdprogramupptar bland annat NPO Energia uppkallad efter akademikern S. P. Korolev - en tidigare specialdesignbyrå under Korolevs ledning.

Rekommenderad: