Основи пілотованої космонавтики. Історія пілотованої космонавтики. Автоматичні міжпланетні станції

Вивчивши цей параграф, ми:

згадаємо вчених, які зробили значний внесок у освоєння космосу;
дізнаємось, як можна змінювати орбіту космічних кораблів;
переконаємося, що космонавтика широко використовується Землі.

Зародження космонавтики

Космонавтика вивчає рух штучних супутників Землі (ІСЗ), космічних кораблів та міжпланетних станцій у космічному просторі. Існує різницю між природними тілами і штучними космічними апаратами: останні з допомогою реактивних двигунів можуть змінювати параметри своєї орбіти.

Значний внесок у створення наукових засад космонавтики, пілотованих космічних кораблів та автоматичних міжпланетних станцій (АМС) зробили радянські вчені.

Мал. 5.1. Ціолковський (1857-1935)

Ціолковський (рис. 5.1) створив теорію реактивного руху. У 1902 р. він уперше довів, що лише за допомогою реактивного двигуна можна досягти першої космічної швидкості.

Мал. 5.2. Ю. В. Кондратюк (1898-1942)

Ю. В. Кондратюк (А. Г. Шаргей; рис. 5.2) у 1918 р. розрахував траєкторію польоту на Місяць, який згодом був застосований у США для підготовки космічних експедицій «Аполлон». Видатний конструктор перших у світі космічних кораблів та міжпланетних станцій С. П. Корольов (1906-1966) народився та навчався в Україні. Під його керівництвом 4 жовтня 1957 р. у Радянському Союзі було запущено перший у світі ШСЗ, створено АМС, які першими в історії космонавтики досягли Місяця, Венери та Марса. Найбільшим досягненням космонавтики на той час був перший пілотований політ космічного корабля «Схід», на якому 12 квітня 1961 р. льотчик-космонавт Ю. А. Гагарін здійснив кругосвітню космічну подорож.

Кругова швидкість

Розглянемо орбіту супутника, який обертається круговою орбітою на висоті Н над поверхнею Землі (рис. 5.3).

Мал. 5.3. Кругова швидкість визначає рух тіла навколо Землі на постійній висоті Н над її поверхнею

Щоб орбіта була постійної і змінювала свої параметри, повинні виконуватися дві умови.

Вектор швидкості має бути спрямований по дотичній до орбіти.
Величина лінійної швидкості супутника повинна дорівнювати круговій швидкості, яка визначається рівнянням:

(5.1)

де – Мзем = 6×10 24 кг – маса Землі; G = 6,67×10 -11 (H м 2)/кг 2 - стала всесвітнього тяжіння; Н - висота супутника над поверхнею Землі, Rзем = 6,37 109 м - радіус Землі. З формули (5.1) випливає, що найбільше значення кругова швидкість має при висоті Н = 0, тобто в тому випадку, коли супутник рухається біля поверхні Землі. Така швидкість у космонавтиці називається першою космічною:

У реальних умовах жоден супутник не може звертатися навколо Землі по круговій орбіті з першою космічною швидкістю, бо щільна атмосфера дуже гальмує рух тіл, що переміщуються з великою швидкістю. Якщо навіть швидкість ракети в атмосфері досягла величини першої космічної, то великий опір повітря розігріло б її поверхню до температури плавлення. Тому ракети під час старту з поверхні Землі спочатку піднімаються вертикально до висоти кількох сотень кілометрів, де опір повітря незначний, і тільки тоді супутнику повідомляється відповідна швидкість у горизонтальному напрямку.

Для допитливих

Невагомість під час польоту в космічному кораблі настає у момент, коли припиняють роботу ракетні двигуни. Для того, щоб відчути стан невагомості, не обов'язково летіти в космос. Будь-який стрибок у висоту або довжину, коли зникає опора під ногами, дає нам короткочасне відчуття стану невагомості.

Рух космічних апаратів по еліптичних орбітах

Якщо величина швидкості супутника буде відрізнятися від кругової або вектор швидкості не буде паралельний площині горизонту, тоді космічний апарат (КА) буде звертатися навколо Землі еліптичною траєкторією. Згідно з першим законом, в одному з фокусів еліпса повинен бути центр Землі, тому площина орбіти супутника повинна перетинати площину екватора або збігатися з нею (рис. 5.4). І тут висота супутника над поверхнею Землі змінюється не більше від перигею до апогею. ним точкам на орбітах планет - перигелія і афелія (див. § 4).

Мал. 5.4. Рух супутника еліптичною траєкторією схожий на навернення планет у зоні тяжіння Сонця. Зміна швидкості визначається законом збереження енергії: сума кінетичної та потенційної енергії тіла при русі орбітою залишається постійною

Якщо супутник рухається еліптичною траєкторією, то, згідно з другим законом Кеплера, змінюється його швидкість: найбільшу швидкість супутник має в перигеї, а найменшу - в апогеї.

Період обігу космічного апарату

Якщо космічний апарат рухається еліпсом навколо Землі зі змінною швидкістю, його період звернення можна визначити за допомогою третього закону Кеплера (див. § 4):

де Тс – період звернення супутника навколо Землі; Т м = 27,3 діб – сидеричний період обігу Місяця навколо Землі; а з - велика піввісь орбіти супутника; =380000 км велика піввісь орбіти Місяця. З рівняння (5.3) визначимо:

(5.4)

Мал. 5.5. Геостаціонарний супутник звертається на висоті 35600 км. тільки по круговій орбіті в площині екватора з періодом 24 год (N - Північний полюс)

У космонавтиці особливу роль відіграють ШСЗ, які «висять» над однією точкою Землі – це геостаціонарні супутники, які використовуються для космічного зв'язку (рис. 5.5).

Для допитливих

Для забезпечення глобального зв'язку достатньо вивести на геостаціонарну орбіту три супутники, які мають «висіти» у вершинах правильного трикутника. Наразі на таких орбітах знаходяться вже кілька десятків комерційних супутників різних країн, забезпечуючи ретрансляцію телевізійних програм, мобільний телефонний зв'язок, комп'ютерну мережу Інтернет.

Друга та третя космічні швидкості

Ці швидкості визначають умови відповідно для міжпланетних та міжзоряних перельотів. Якщо порівняти другу космічну швидкість V 2 з першою V 1 (5.2), то отримаємо співвідношення:

Космічний корабель, що стартує з поверхні Землі з другою космічною швидкістю і рухається параболічною траєкторією, міг би полетіти до зірок, тому що парабола є незамкненою кривою і йде в нескінченність. Але в реальних умовах такий корабель не залишить Сонячну систему, бо будь-яке тіло, яке вийшло за межі земного тяжіння, потрапляє до гравітаційного поля Сонця. Тобто космічний корабель стане супутником Сонця і звертатиметься в Сонячній системі подібно до планет або астероїдів.

Для польоту межі Сонячної системи космічному кораблю необхідно повідомити третю космічну швидкість V 3 =16,7 км/с. На жаль, потужність сучасних реактивних двигунів ще недостатня для польоту до зірок при старті безпосередньо з Землі. Але якщо КА пролітає через гравітаційне поле іншої планети, він може отримати додаткову енергію, яка дозволяє в наш час здійснювати міжзоряні польоти. У США вже запустили кілька таких АМС (Піонер-10,11 і Вояджер-1,2), які в гравітаційному полі планет-гігантів збільшили свою швидкість настільки, що в майбутньому вилетять за межі Сонячної системи.

Для допитливих

Політ на Місяць відбувається у гравітаційному полі Землі, тому КА летить еліпсом, у фокусі якого знаходиться центр Землі. Найвигідніша траєкторія польоту з мінімальною витратою палива - це еліпс, що стосується орбіти Місяця.

Під час міжпланетних польотів, наприклад на Марс, КА летить еліпсом, у фокусі якого знаходиться Сонце. Найвигідніша траєкторія з найменшою витратою енергії проходить еліпсом, який є дотичним до орбіти Землі і Марса. Точки старту та прильоту лежать на одній прямій по різні боки від Сонця. Такий політ в один бік триває понад 8 місяців. Космонавтам, які в недалекому майбутньому відвідають Марс, треба врахувати, що відразу ж повернутися на Землю вони не зможуть: Земля орбітою рухається швидше, ніж Марс, і через 8 місяців його випередить. До повернення космонавтам потрібно перебувати на Марсі ще 8 місяців, доки Земля займе вигідне становище. Тобто загальна тривалість експедиції на Марс буде щонайменше два роки.

Практичне застосування космонавтики

Нині космонавтика служить як вивчення Всесвіту, а й приносить велику практичну користь людям Землі. Штучні космічні апарати вивчають погоду, досліджують космос, допомагають вирішувати екологічні проблеми, ведуть пошук корисних копалин, забезпечують радіонавігацію (рис. 5.6, 5.7). Але найбільші заслуги космонавтики у розвитку космічних засобів зв'язку, космічного мобільного телефону, телебачення та Інтернету.

Мал. 5.6. Міжнародна космічна станція

Вчені проектують будівництво космічних сонячних електростанцій, які передаватимуть енергію на Землю. У недалекому майбутньому хтось із нинішніх учнів полетить на Марс, освоюватиме Місяць та астероїди. На нас чекають загадкові чужі світи та зустріч із іншими формами життя, а можливо, і з позаземними цивілізаціями.

Мал. 5.7. Космічна станція у вигляді гігантського кільця, ідею якої запропонував Ціолковський. Обертання станції навколо осі створить штучне тяжіння

Мал. 5.8. Старт української ракети «Зеніт» із космодрому у Тихому океані

Висновки

Космонавтика як наука про польоти в міжпланетний простір бурхливо розвивається і займає особливе місце у методах вивчення небесних тіл та космічного середовища. Крім того, в наш час космонавтика успішно застосовується в засобах зв'язку (телефон, радіо, телебачення, Інтернет), у навігації, геології, метеорології та багатьох інших галузях діяльності людини.

Тести

З першою космічною швидкістю може летіти космічний корабель, що обертається навколо Землі круговою орбітою на такій висоті над поверхнею:
Ракета стартує із поверхні Землі з другою космічною швидкістю. Куди вона долетить?
Космічний корабель обертається навколо Землі еліптичною орбітою. Як називається точка орбіти, в якій космонавти знаходяться найближче до Землі?
Ракета із космічним кораблем стартує з космодрому. Коли космонавти відчують невагомість?
Які з цих фізичних законів не виконуються у невагомості?
Чому жоден супутник не може звертатися навколо Землі круговою орбітою з першою космічною швидкістю?
Чим відрізняється перігей від перигелію?
Чому під час запуску космічного корабля виникають перевантаження?
Чи виконується у невагомості закон Архімеда?
Космічний корабель обертається навколо Землі круговою орбітою на висоті 200 км. Визначте лінійну швидкість корабля.
Чи може космічний корабель зробити за добу 24 оберти навколо Землі?

Диспути на запропоновані теми

Що можна запропонувати для майбутніх космічних програм?

Завдання для спостережень

Увечері знайдіть на небі супутник або міжнародну космічну станцію, що освітлюються Сонцем і з поверхні Землі виглядають як яскраві точки. Намалюйте їхній шлях серед сузір'їв протягом 10 хвилин. Чим відрізняється політ супутника від руху планет?

Ключові поняття та терміни:

Апогей, геостаціонарний супутник, друга космічна швидкість, кругова швидкість, міжпланетна космічна станція, перігей, перша космічна швидкість, штучний супутник Землі.

Історія пілотованої космонавтики розпочалася 12 квітня 1961 р., коли радянський льотчик-космонавт Юрій Гагарін здійснив перший космічний політ тривалістю 108 хвилин і назавжди увійшов до історії розвитку нашої цивілізації. Ця подія акумулювала у собі титанічні зусилля та накопичений науково-технічний потенціал ракетно-космічної галузі СРСР.

1971 р. перший екіпаж орбітальної станції "Салют" у складі космонавтів Г.Т. Добровольського, В.М. Волкова та В.І. Пацаєва загинув, повертаючись після успішного виконання завдання. А космос продовжував збирати жертви. У 1986 р. катастрофа з американським багаторазовим космічним кораблем Challenger забрала життя семи космонавтів.

Однією з віх, не настільки трагічною, проте печальною, на цьому тернистому шляху стала наша пілотована місячна програма. Розпочата в 1964 р., вона відставала від американської, оголошеної в 1961 р. і зведеної в ранг національної. Успіх цієї програми став справою кожного американця. Про існування нашої програми широка радянська громадськість могла лише здогадуватися. Ключовим елементом як вітчизняної, так і американської пілотованих місячних програм був надважкий носій. Для успішного здійснення перельоту до Місяця, посадки та повернення на Землю потрібно вивести на низьку навколоземну орбіту понад 100 т корисного вантажу.

Американці почали розробляти надважкий носій за програмою Saturn 1958 р., а 1961 р. вже відбувся запуск двоступінчастого варіанту такого носія. У 1963 р. було ухвалено остаточне рішення про варіант польоту до Місяця і обрано триступінчасту ракету-носій Saturn, що дозволяє виводити на низьку навколоземну орбіту 139 т корисного вантажу і 65 т на траєкторію польоту до Місяця. Випробування вітчизняного носія HI, обраного для здійснення нашої пілотованої місячної програми, приступили тільки в лютому 1969 р. Маса корисного вантажу, який повинен був виводити на низьку навколоземну орбіту цей носій, склала 70 т.

У місячній гонці, що тривала більше чотирьох років, першими виявилися американці. У грудні 1968 р. американські астронавти на космічному кораблі Аро11о-8 здійснили політ орбітою навколо Місяця. Наша спроба в лютому 1969 р. зробити те саме, але в безпілотному варіанті, закінчилася невдачею (падіння ракети-носія через вимкнення двигунів). Після висадки американських астронавтів на Місяці в липні 1969 р. радянське керівництво втратило інтерес до місячної програми, а чотири поспіль аварійні запуски її основного "локомотива" - надважкої ракети-носія HI - остаточно поховали вітчизняну пілотовану місячну програму.

Пілотована експедиція на Марс у XX ст. не отримала технічної реалізації. Однак як у США, так і в СРСР розглядалися різні проекти здійснення таких експедицій починаючи з 1960-х років. Так, один із проектів передбачав використання як двигуна електрореактивної установки. Маса всього марсіанського комплексу могла досягати кількох сотень тонн. Незважаючи на незатребуваність, ці проекти з'явилися кроком вперед у освоєнні космосу людиною, а створений при їх розробці науково-технічний заділ безумовно буде використаний при підготовці майбутніх марсіанських експедицій. Після польоту Ю.А. Гагаріна вітчизняна пілотована космонавтика набирала темпи, дуже швидко пройшовши шлях від поодиноких короткострокових польотів до постійного перебування екіпажів космонавтів на орбіті.

Легендарні "Сходи" та "Сходи" швидко були замінені космічними станціями "Салют" першого покоління, що дозволили забезпечити життєдіяльність та роботу орбітальних екіпажів на значний час, обмежене лише обсягом тих запасів, які були доставлені на космічну станцію. В цей же час вперше були створені передумови для переходу від розгляду питання на кшталт "чи варто взагалі запускати людину в космос?" до проблем рівня "а чи зможе людина долетіти до Марса і далі до зірок і що для цього необхідно зробити?", Поставленим свого часу ще К.Е. Ціолковським.

Наслідком органічного розвитку науково-технічної думки стало створення станцій "Салют" другого покоління, найбільш істотною відмінністю яких стала відпрацьована система транспортного обслуговування, що дає можливість організації тривалих космічних польотів.

Черговим кроком у розвитку радянської космонавтики стало створення орбітальної станції наступного покоління - пілотованого космічного комплексу "Мир", оперативно-технічний посібник з підготовки та запуску якого здійснював директор Машинобудівного заводу ім. М.В. Хрунічева А.І. Кисельов. "Світ" був складною блочномодульною конструкцією, яка могла адаптуватися в польоті навіть до умов, що радикально змінюються. Так, наприклад, при проектуванні комплексу "Мир" і в перші роки його польоту та мови не було про стикування комплексу з орбітальним кораблем системи Space Shuttle (як основний варіант розглядалася стиковка комплексу з "Бураном"), і вже в умовах космічного польоту комплексу було проведено його доопрацювання та дооснащення, що дозволили вирішити і це завдання.

Слід зазначити, що одним із підсумків розвитку пілотованої космонавтики XX ст. з'явився обґрунтований висновок про неможливість подальшого її продуктивного розвитку без широкого впровадження принципу міжнародного співробітництва. Тому наступний етап розвитку пілотованої космонавтики, що припадає на ХХІ ст., буде ознаменований органічним поєднанням зусиль різних країн у роботі над єдиним проектом. Програми пілотованої космонавтики передбачають широку поетапну організаційно-технічну інтеграцію робіт, що проводяться Росією, з національними космічними програмами США, країн Західної Європи, Японії та Канади. Федеральною космічною програмою передбачено поетапне впровадження Росії у міжнародні програми пілотованих польотів з широким використанням досвіду створення та експлуатації вітчизняної орбітальної пілотованої станції "Мир". Основними кроками на шляху такого впровадження були:

Програми польотів іноземних космонавтів у складі екіпажів комплексів "Салют" та "Мир".
Програма "Світ" - Shuttle (1994 - 1995 рр.), що включала проведення спільних робіт на російській станції "Світ" та американському кораблі Shuttle, а також польоти російських космонавтів на кораблі Shuttle та перебування американських астронавтів на станції "Мир".

Програма " Світ " - НАСА (1995 - 1997 рр.), мала спрямованість продовження і розширення наукових досліджень про Росії та США на борту станції " Світ " з допомогою кораблів " Союз ТМ " і Shuttle реалізації транспортних операцій.

Незважаючи на низький рівень державного фінансування все ж таки вдалося виконати основний обсяг запланованих робіт. Хоча і з деяким запізненням, але виконані програми "Мир" – Shuttle та "Мир" – НАСА. Наступний крок - програма Міжнародна космічна станція (МКС), що здійснюється в даний час, - передбачає створення Міжнародної космічної станції на основі результатів реалізації національних програм Росії та США ("Мир-2" та Freedom) з розширеними науково-технічними можливостями щодо проведення фундаментальних досліджень та прикладних робіт у космосі, пов'язаних із забезпеченням життєдіяльності людини, космічною технологією та біотехнологією, природокористуванням та екологією, а також відпрацюванням елементів перспективної космічної техніки.

Слід зазначити, що прагнення лідерства вітчизняної космонавтики у сфері пілотованого космосу, безсумнівно, було з використанням орбітального комплексу " Світ " . Комплекс "Світ", перший модуль якого (базовий блок) виведений на орбіту 20 лютого 1986 р., є найбільшим науково-технічним досягненням в галузі пілотованих космічних польотів та освоєння навколоземного космічного простору. Усього за програмою польоту комплексу "Мир" проведено 102 успішні пуски кораблів та модулів різних типів (включаючи пуски американського корабля Shuttle).

Комплекс "Мир" не має аналогів і є абсолютним світовим рекордсменом за такими позиціями:

тривалість експлуатації на орбіті;
сумарний наліт космонавтів на борту комплексу;
багатопрофільності та обсягів проведених на борту науково-технічних програм та досліджень;
кількості виконаних програм у рамках міжнародного співробітництва, а також обсягу робіт, проведених на комерційній основі.

Ресурсні характеристики та рівень міжнародного співробітництва комплексу "Мир" можна порівняти з відповідними проектними характеристиками МКС. Протягом майже 15 років експлуатації комплексу "Мир" на ньому було сформовано унікальну наукову лабораторію, яка включала природознавчий комплекс, що складається з блоку спектрорадіометричних інструментів, астрофізичну лабораторію із шести потужних телескопів та спектрометрів, технологічні печі, медичні діагностичні комплекси. На базі наукового комплексу проведено близько 18 000 сеансів (експериментів) за такими найважливішими напрямками досліджень, як технологія, біотехнологія, геофізика, дослідження природних ресурсів Землі та екологія, астрофізика, медицина, біологія, матеріалознавство, випробування техніки та низка інших.

Реалізація програми забезпечувалася багатогалузевою кооперацією працюючих у галузі наукомістких технологій організацій та підприємств Росії та країн СНД. У процесі експлуатації комплексу "Мир" накопичено унікальний досвід, основу якого складає довгострокове прогнозування технічного стану, періодичне продовження терміну експлуатації та спеціальна технологія ремонтно-відновлювальних робіт, що постійно вдосконалюється, включаючи роботи у відкритому космічному просторі.

У жодному разі не можна розглядати ізольовано проекти орбітального комплексу " Світ " і МКС, оскільки Росія ділиться накопиченим досвідом організації, забезпечення та проведення орбітальних польотів із партнерами з МКС. Останнім часом у зв'язку з участю Росії у створенні Міжнародної космічної станції постало питання про доцільність продовження експлуатації комплексу "Мир", оскільки обмежене державне фінансування не дозволяє одночасно виконувати дві масштабні програми. Крім того, значне перевищення передбаченого ресурсу зробило подальшу експлуатацію станції Мир небезпечною. Було прийнято і в березні 2001 р. здійснено урядове рішення про припинення існування станції, її керованому сходу з орбіти та затоплення в океані.

Принцип міжнародного космічного співробітництва визначає необхідність повномасштабної участі Росії у програмі Міжнародної космічної станції. У ХХІ ст. цьому напряму практично немає альтернативи, оскільки витрати на пілотовану космонавтику значною мірою стали перевищувати фінансові можливості однієї окремо взятої країни.

З використанням МКС вирішуватимуться фундаментальні наукові проблеми, проводитимуться прикладні дослідження та експерименти на користь розвитку фундаментальної науки, соціально-економічної сфери та міжнародного співробітництва. Основними завданнями, які вирішуються з використанням Міжнародної космічної станції, будуть:

проведення фундаментальних досліджень з метою поглиблення та розширення знань про Всесвіт і навколишній світ;
проведення прикладних досліджень з метою отримання на борту КА геофізичної інформації для практичного використання у сільському, лісовому та рибному господарствах, геології, океанографії та екології;
отримання досвідчених партій напівпровідникових матеріалів, сплавів, градієнтного скла для досліджень та застосування в електронній промисловості, атомній енергетиці, лазерній техніці, проекційному телебаченні; отримання біологічно активних речовин та лікарських препаратів для медичної та фармацевтичної промисловості, молекулярної електроніки, тваринництва;
проведення робіт у рамках програм міжнародного співробітництва, в тому числі на комерційній основі;
проведення робіт з натурного відпрацювання елементів та систем перспективних засобів ракетно-космічної техніки.

Очікується, що створення цієї станції дозволить:

розширити фундаментальні наукові знання в галузі астрофізики, геофізики та екології, матеріал відомості, медицини та біології;
отримати високоякісні-зразки нових матеріалів, біологічно активних речовин та медичних препаратів для використання в електронній та радіопромисловості, оптиці, медицині та біології;
підвищити ефективність ДКР зі створення та відпрацювання нових видів наукової апаратури для різних космічних систем;
отримати приріст національного продукту країни від використання нових космічних технологій у промисловості та від використання інформації про природні ресурси Землі та екологічну обстановку в сільському та лісовому господарстві, геології;
отримати валютні надходження від реалізації програм міжнародного співробітництва на комерційній основі;
створити науково-технічний заділ для перспективних програм дослідження Місяця та Марса у кооперації із зарубіжними країнами.

У вересні 1988 р. уряди США, держав - членів ЄКА, Японії та Канади підписали міжурядову угоду про співробітництво у галузі розробки, експлуатації та використання Міжнародної космічної станції. Наприкінці 1993 р. уряд Росії отримав від країн, які підписали цю угоду, запрошення до співробітництва по МКС і прийняв його.

Проект створення МКС розроблявся з середини 1980-х. і раніше називався Freedom. До 1993 р. на роботи з проекту було витрачено 11,2 млрд. дол. Однак відсутність у ньому відпрацьованих технічних засобів і технологій (якими значною мірою володіє Росія), що забезпечують тривале перебування та діяльність екіпажу в умовах космічного польоту, аварійних засобів порятунку та економічно виправданих засобів доставки на МКС палива та вантажів перетворювали проект на практично не реалізований.

Участь Росії у проекті створення та використання МКС робить програму МКС більш стійкою та реалізованою. Ключовими елементами та технологіями, які постачає Росія, що дозволяють суттєво прискорити складання МКС, є: службовий модуль (СМ), що забезпечує життєдіяльність від 3 до 6 членів екіпажу; вантажні кораблі "Прогрес-М" та їх модифікації, що забезпечують постачання станції витратними компонентами, зокрема паливом; пілотовані кораблі типу "Союз ТМ", що забезпечують доставку та повернення екіпажу, його аварійний порятунок у непередбачених ситуаціях. Аналогів цих коштів у інших партнерів із МКС (зокрема США) на сьогодні немає. Загалом російський сегмент Міжнародної космічної станції включає до свого складу такі елементи: модуль "Зоря", службовий модуль "Зірка", стикувальні відсіки, універсальний стикувальний та стикувально-складський модулі, науково-енергетичну платформу, дослідні модулі, кораблі "Союз ТМ" та "Прогрес". Для доставки на орбіту основних модулів російського сегмента МКС використовується ракетах-носій "Протон".

США, держави - члени ЄКА, Канада, Японія - партнери Росії з МКС - зацікавлені в її участі у проекті, розуміючи, що інакше проект стає значно дорожчим, а створення станції виявиться проблематичним. Цей висновок відповідає думці американських фахівців. 7 жовтня 1998 р. на засіданні НАСА Деніел Голдін вперше публічно повідомив, що НАСА може запросити у конгресу додаткові кошти на збереження ролі Росії у програмі створення космічної станції та одночасно вжити заходів щодо зменшення залежності програми від російських виробів. Голдін також повідомив, що послання такого змісту було передано до Білого дому під час обговорення бюджетного запиту НАСА на 2000 рік.

За оцінками НАСА, додатково знадобиться 1,2 млрд. дол., щоб здійснити план зниження ролі Росії у програмі. Найближчим часом НАСА купуватиме російські послуги та вироби. У більш віддаленому часі космічне агентство США має намір створити свої вироби та послуги - наприклад, модифікувати МТКС Space Shuttle, щоб не потребувати запуску кількох російських вантажних кораблів "Прогрес". А участь Росії у проекті створення МКС є найдешевшим рішенням на найближче майбутнє.

Включення Росії у 1998 р. до партнерів по МКС сприяло певною мірою зміцненню її позицій на пострадянському економічному просторі. Один із основних її партнерів із космічної діяльності в рамках СНД – Україна висловила бажання також брати участь у цьому проекті. Україна звернулася до Росії із пропозицією про співпрацю у створенні українського дослідницького модуля та включення його до складу російського сегменту МКС.

Передбачено комерційне використання ресурсів російського сегменту МКС. Мета комерційної космічної діяльності у цьому напрямі - компенсація частини витрат за створення російського сегмента МКС, мінімізація експлуатаційних витрат, використання науково-технічної продукції, отриманої розробки МКС та її експлуатації, інших галузях економіки задля забезпечення створення та розвитку передової конкурентоспроможної продукції.

Комерційний інтерес для бізнесу у ХХІ ст. також можуть представляти:

науково-технічна продукція, отримана при розробці МКС на основі останніх досягнень космічної науки та техніки;
всебічна та своєчасна підготовка членів екіпажу МКС (крім російських) у Центрі підготовки космонавтів ім. Ю.А. Гагаріна;
виконання заявок партнерів з МКС на доставку корисних навантажень;
підготовка наземного обладнання та персоналу для забезпечення запланованих експериментів (робіт) на МКС;
виконання комерційних замовлень на розробку та виготовлення матеріальної частини у забезпечення проектів, що реалізуються на технічній базі російського сегменту МКС.

Інтеграція Росії у міжнародну космічну діяльність сприяє зміцненню її позицій у світовому співтоваристві, посиленню авторитету, впливу та розуміння російських інтересів іншими державами. При аналізі відносин із провідними державами у сфері космічної діяльності необхідно постійно враховувати, що спільні наукові проекти, реалізація російських можливостей над ринком космічних послуг і виконання Росією прийнятих зобов'язань щодо обмеження та контролю над поширенням ракетних технологій розглядаються зарубіжними партнерами як єдине ціле. Порушення будь-якої складової неминуче веде до скорочення (або припинення) спільних робіт у сфері космосу, а й у інших галузях економічного співробітництва. У цих умовах з метою збереження та розвитку космічного потенціалу Росії, розширення міжнародного співробітництва та залучення значних обсягів зарубіжних коштів у ракетно-космічну промисловість країни необхідно забезпечити своєчасне виконання міжнародних зобов'язань у галузі космосу (у тому числі зі створення МКС).

Прогнозований термін функціонування МКС - до 2013 р. Для створення потрібно 100 млрд. дол., частка Росії у цій сумі - 6,5...6,8 млрд. дол. Вклавши свою частку у створення станції, наша країна отримує право на третину її ресурсів, у тому числі: 43% від часу перебування та чисельності екіпажу, 20% енергетичних ресурсів, 35% обсягу гермовідсіків та 44% робочих місць.

Створення МКС успішно реалізується: вже знаходяться на орбіті три елементи МКС, і перший з них – функціонально-вантажний блок, розроблений ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева із залученням кооперації у складі понад 240 підприємств. Його назва - "Зоря" - символізує початок нового етапу співробітництва у галузі міжнародної космонавтики.

Створення модуля, який по праву можна назвати "перехідним відсіком у XXI ст.", Проходило в складних умовах формування конфігурації та зміни вимог до МКС. Зі сформованих спочатку 1100 вимог до МКС понад третину зазнали змін у процесі проектування, виготовлення та випробувань. У ході роботи спеціалістами ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева було вирішено складні науково-технічні та організаційні проблеми, пов'язані з адаптацією ФДБ до міжнародних стандартів та виконанням функцій, що забезпечують необхідні умови для розгортання та функціонування МКС:

підтримкою орбіти та управлінням орієнтацією МКС на початкових стадіях розгортання;
енергопостачання Міжнародної космічної станції на початковому етапі розгортання;
забезпеченням стикувальних робіт;
виконанням функцій сховища матеріалів, що витрачаються;
підтримкою функцій життєзабезпечення.

Очікується, що у ХХІ ст. велика увага буде приділена розвитку технологій та технічних засобів для здійснення "малих" орбітальних польотів. Прикладом такої програми є програма "Орел", що передбачає створення малогабаритного орбітального корабля для невеликих космічних екіпажів (у складі одного-двох осіб) для вирішення завдань щодо порятунку космонавтів, технічного обслуговування орбітальних засобів та інших.

З усіх небесних тіл найбільш реальним у найближчій перспективі є освоєння Місяця. Це зумовлено її просторовою близькістю, можливістю розміщення на її поверхні місячних баз різного цільового призначення: виробничих, ремонтних, видобувних, астрофізичних систем астероїдного захисту та ін. У зв'язку з цим слід очікувати в XXI ст. відновлення та розвитку пілотованих польотів на Місяць.

Можна також припускати пілотовані польоти до планет Сонячної системи, насамперед до Марса, температурні умови якого є найближчими до земних. Експедиція на Марс можлива вже в першій чверті XXI ст.

Слід зазначити, що пілотовані польоти до інших планет видаються досить проблематичними у зв'язку з їхньою високою вартістю, складністю реалізації та з прогнозованим до середини XXI століття різким загостренням глобальних земних проблем. Тому дослідження планет Сонячної системи та далекого космосу, мабуть, продовжуватиметься за допомогою автоматичних міжпланетних космічних апаратів та зондів.

Заправлені до планшетів
Космічні карти,
І штурман уточнює
Востаннє маршрут...

Володимир Войнович (1957)

На початку 2016 року про те, чи потрібна людству пілотована космонавтика, дискутують науковий журналіст, модератор Клубу наукових журналістів Олександр Сергєєвта астроном, ст. наук. співр. ДАІШ МДУ Володимир Сурдін.

Олександр Сергєєв:

Нерідко звучить думка, що пілотована космонавтика не потрібна, що це «завжди була політична фаллометрія між наддержавами», і всі завдання космічних досліджень можуть виконати роботи. Хоча в певних аспектах це судження не позбавлене підстав, загалом воно є хибним.

Звичайно, політична конкуренція була основним двигуном пілотованої космонавтики. Як результат, ці технології були створені історично дещо передчасно, через що виявилися пов'язані з надмірними ризиками та витратами. Думаю, реально затребуваними вони стануть ще за півстоліття. Але якщо вже технології створені, бажано їх зберігати і вдосконалювати, а не закидати, щоб потім відтворювати з нуля. У цьому сенс неквапливої діяльності навколо МКС.

Єдиною ключовою проблемою освоєння людиною космосу залишається висока вартість виведення вантажів на орбіту. Через це надто дорого створювати поза Землею повноцінну технологічну інфраструктуру. А без неї високі виявляються ризики, що, у свою чергу, збільшує витрати. Виходить порочне коло. Якщо тим чи іншим способом вдасться суттєво здешевити доставку, розвиток космонавтики різко прискориться.

Важливо це можливо. За формулою Ціолковського для розгону 1 кг до першої космічної швидкості за допомогою хімічних двигунів потрібно близько 20 кг палива, тобто близько 10 дол. Реальна вартість доставки вантажу на МКС - близько 30 тис. дол. за кілограм.

Накрутка на 3,5 порядку (!) пов'язана з традиційними технологічними рішеннями та організаційними процесами, а також із вимушено завищеними вимогами до безпеки (через неможливість надання технічної допомоги у польоті). Майже, напевно, цю вартість можна знизити в десятки разів за рахунок масштабування космічної діяльності, створення технологічної інфраструктури на орбіті та реалізації оригінальних ідей, на кшталт запусків з висотних платформ або електромагнітних катапульт.

Що ж до необхідності пілотованої космонавтики, то завдання, які в найближчому майбутньому нездійсненні для автоматів, у космосі є. Декілька років тому я читав на цю тему американський звіт. Головним із таких завдань там називалося геологічне буріння на поверхні інших небесних тіл. Йшлося не про скромні експерименти, як на «Місяці-24» або на «К'юріосіті», а про повноцінне розвідувальне буріння на десятки та сотні метрів.

Також пропоную порівняти швидкість пересування поверхнею:

Місячний ровер «Аполлона-17» – 36 км за 3 дні – 12 км/добу.
«Місячник-2» – 42 км за 4 місяці – 350 м/добу.
«Опортьюніті» – 42 км за 11,5 років – 10 м/добу.

Як зробити космічну базу рентабельною?

Є думка, що навіть за зниження вартості виведення на орбіту на порядок і зростання орбітального трафіку на два порядки пілотована космонавтика не знайде комерційного виправдання. Я вважаю, що це не зовсім так. Вже зараз є напрямки, які знаходяться на межі рентабельності, а якщо вартість виведення знизиться на порядок-півтора, то бізнес-ідеї, що працюють, просто неодмінно з'являться.

Зараз на МКС мешкає шестеро людей. Якщо прийняти зростання орбітального трафіку в сто разів, то космічне населення має зрости навіть більше, оскільки буде значною економією ресурсів за рахунок масштабування та синергії. Отже, на орбіті працює близько тисячі людей. Чим вони там можуть займатися?

Більш менш зрозуміло, що не астрономічними спостереженнями, оскільки для цього навіть на земних обсерваторіях присутність людини зазвичай не потрібна.

Унікальна торгова пропозиція космічної бази включає тривалу невагомість, високий вакуум, вражаючий вигляд Землі з космосу, можливість збирання та обслуговування космічних апаратів без зведення їх з орбіти. Можливо, я щось упустив, але ці пункти очевидні.

Насамперед, там створюється готель. Навіть зараз, коли туристичний квиток на МКС коштує понад 20 млн дол., туди стоїть черга охочих. І на жалюгідний суборбітальний стрибок за 200 тис. – теж. Думаю, що багато хто захоче за пару мільйонів провести відпустку в орбітальному готелі на величезній космічній станції з населенням у сотні людей, перепробувати там купу атракціонів (від спортивних ігор у невагомості до виходу у відкритий космос), познайомитися з роботою різних комерційних, технологічних та наукових команд .

Далі будується кіностудія для зйомок у невагомості. Зрозуміло, що й зараз у Голлівуді примудряються створити враження невагомості у різних космічних фільмах. Але для таких ефектів є багато обмежень, а супутня підтримка комп'ютера коштує дорого. Коли бюджети фільмів обчислюються сотнями мільйонів, може бути цілком виправданим за 20 млн. відправити на орбіту знімальну команду з акторами.

Не забуваймо про рекламний потенціал «міста на орбіті». Компанії платитимуть за розміщення своїх логотипів на станції, постачання на неї своїх продуктів, зйомку своїх рекламних роликів, відправку переможців промо-лотерей. Напевно, з'являться і нові несподівані ідеї на кшталт недавньої пропозиції влаштовувати на замовлення штучні метеорні дощі над містами, скидаючи з орбіти спеціальні капсули.

Ремонтний док у космосі

Наступний природний напрямок – ремонтний док для супутників. Наразі більшість супутників будується з розрахунку на повну автономію. Це змушує робити всі системи наднадійними, отже, дорогими. Помилки виведення зазвичай роблять супутники марними. Страховки покривають вартість апаратів, але не втрачений зиск. Нарешті, багато супутників за час експлуатації старіють морально.

Приклад телескопа «Хаббл» показує, що обслуговування супутника може продовжити його активне життя. Буксир з іонним двигуном може призводити док для обслуговування супутники, виведені на нерозрахункові орбіти, що вийшли з ладу, що потребують модернізації або дозаправки. До речі, робота багатьох комічних обсерваторій обмежена запасами рідкого гелію на борту. У доці їх можна було б поповнювати.

Розвитком ідеї ремонтного доку буде будівельна верф для великих супутників та космічних кораблів. Нині складність дослідницьких супутників та міжпланетних станцій обмежується вантажопідйомністю та габаритами ракет-носіїв. А також тим, що космічний апарат має бездоганно працювати одразу після стресових умов ракетного старту.

При зниженні вартості виведення та наявності орбітальної складальної верфі багато обмежень на конструкцію великих космічних апаратів було б знято. Також перестали б бути такими проблематичними питання пілотованих польотів до інших планет. Зокрема, вдалося б зняти найважчу проблему радіаційної безпеки екіпажу, оскільки маса радіаційного захисту більше не була б стримуючим фактором.

Дослідницька база у космосі

Наступний крок - створення космічної бази для систематичного збору, доставки та вивчення зразків із різних тіл Сонячної системи. Немає необхідності при польоті за кожним таким зразком спочатку вибиратися з гравітаційно-атмосферної криниці Землі, а потім повертатися до неї. Зонди з іонними двигунами можуть стартувати прямо з космічної станції та повертатися на неї. На ній може проводитися весь цикл досліджень, за винятком найекзотичніших.

Щодо досліджень, то, вважаю, основний наголос має бути зроблено на медицину та біологію в умовах нульової чи зниженої гравітації. Також не виключена поява нових матеріалів, які виправдано робити в умовах невагомості.

Космічне місто

І нарешті, не забуватимемо, що людські поселення існують не тільки для того, щоб щось кудись постачати. У них ще просто живуть люди, які займаються різними справами. Цілком природно, що зі зростанням космічної бази частина людей стане просто її жителями. Ймовірно, спочатку жити там буде дорого і це зможуть дозволити собі дуже заможні люди. Але їх хтось повинен буде обслуговувати. І ціни цього обслуговування враховуватимуть «орбітальну націнку». Тож усі ці люди сформують свій ринок.

Нарешті, підуть дослідження з оптимізації життя на орбітальній станції. Скажімо, може виявитися, що постачати станцію киснем вигідніше не з Землі, а з Місяця - у складі реголіту. І з нього можна видобувати алюміній для власних конструкційних потреб.

Коротше, якщо чисельність населення стане досить великою, на станції не відразу, але поступово запуститься своя економіка, і проект почне сам шукати собі заробіток – туризм, реклама, ексклюзивні апартаменти, обслуговування космічної техніки, експерименти, зйомки та розваги у невагомості та у відкритому космічному. просторі. Загалом нормальне людське життя. Тільки для її запуску потрібно, щоби вартість виведення на орбіту знизилася на порядок, а краще на два. А ось що потрібно для цього, поки що до кінця не зрозуміло.

Необхідно змінювати стратегію

Володимир Сурдін:

Народження пілотованої космонавтики у 1960-х було природним етапом технічного прогресу. У ньому були зацікавлені усі – інженери, лікарі, ідеологи. Поява людини на навколоземній орбіті і далі на Місяці сильно змінило світогляд освіченої частини землян, стимулювало прогрес науки.

Але в останні десятиліття в пілотованій космонавтиці застій. Її розвиток практично зупинився у середині 1980-х. Стало ясно, що на навколоземній орбіті людині небезпечно залишатися більше року, а далеко від Землі - понад півроку. Що всі оборонні та господарські завдання (моніторинг Землі, зв'язок, навігація та ін.) ефективніше вирішуються безпілотними апаратами. Людина в космосі залишається елементом державного престижу, але з роками ефективність і його ролі знижується.

Наразі космонавти присутні лише на МКС та в основному займаються підтримкою працездатності станції. Надії на розробку нових технологій у невагомості (ідеальні кристали, чисті ліки), очевидно, не виправдовуються. Наукові експерименти на МКС проводяться. Але якщо не брати до уваги меркантильні міркування (тобто фінансування), то вчені не горять бажанням розміщувати свої прилади на МКС, віддаючи перевагу непілотованим апаратам. Відправляючи наукову установку на МКС, її все одно доводиться робити максимально автоматизованою та постачати додаткові пристрої, що нейтралізують шкідливий вплив (вібрацію тощо) космонавтів та систем їх життєзабезпечення.

Наскільки я знаю, пілотована космонавтика з'їдає понад третину бюджету цивільних космічних агентств, не приносячи значних наукових і технічних результатів, на відміну від безпілотних орбітальних апаратів і міжпланетних зондів.

Проте за законом Паркінсона штат будь-якого відомства згодом лише зростає. Чиновники від пілотованої космонавтики декларують для неї нові амбітні цілі (польоти до астероїдів, Марса), не роблячи в цьому напрямку реальних кроків. Навіть моделюючи на Землі тривалі польоти (наприклад, «Марс-500»), вони не створюють умов, наскільки можна близьких до космічних, - я маю на увазі радіацію.

Зрозуміло, було б недалекоглядно на підставі сказаного заборонити пілотовані польоти і в результаті втратити напрацьовані технології. Але міняти стратегію потрібно. Технології перебування людини в космосі вже використовуються приватними фірмами, що розвивають космічний туризм, тому вони не пропадуть. А державні гроші бажано витрачати на вирішення фундаментальних завдань.

Попереднє покоління людей увійшло до історії цивілізації першими кроками до космосу. А чим дасть відповідь нинішнє покоління? Якщо переорієнтувати пріоритети великої космонавтики на створення нових міжпланетних зондів і космічних телескопів, то наше покоління могло б стати першим, хто виявить життя поза Землею. На мою думку, це гідне завдання, вирішивши яке ми відкриємо нові перспективи для людства.

Олександр Сергєєв:

Я повністю згоден, що за незмінності технологій виведення на орбіту позначена Володимиром Георгійовичем зміна стратегії виправдана і навіть необхідна. Проте мені була цікавою ситуація, коли вартість виведення вдасться радикально знизити. У цьому випадку можна забезпечити в космосі захист від радіації (це лише питання маси екранів), позбавити екіпажі постійного впливу невагомості (за рахунок закрутки великих станцій) і значно знизити психологічні витрати (за рахунок збільшення чисельності екіпажів та рівня безпеки польотів). Отже, радикальної космічної експансії перешкоджає лише висока вартість виведення орбіту. Технічно здійсненні альтернативи ракетним технологіям вже вигадані. Тому, хто реалізує їх на практиці, належатиме космос. А доти, так, тільки роботи та космонавти престижу.

Основні віхи пілотованої космонавтики

Початок епохи пілотованої космонавтики

День 12 квітня 1961 став точкою відліку епохи пілотованих космічних польотів. За 50 космічних років пілотована космонавтика пройшла гігантський шлях від першого польоту Юрія Олексійовича Гагаріна, довжиною всього 108 хвилин до польотів екіпажів на Міжнародній космічній станції (МКС), яка перебуває понад 10 років практично в безперервному пілотованому режимі.

Протягом 1957-1961 років були проведені космічні запуски автоматичних апаратів для вивчення Землі та навколоземного космічного простору, Місяця та далекого космосу. На початку 60-х років вітчизняними фахівцями під керівництвом Головного конструктора ОКБ-1 Сергія Павловича Корольова було завершено вирішення найскладнішого завдання – створення першого у світі пілотованого космічного корабля «Схід».

Виконання програми «Схід»

У польотах «Сходів» досліджувався вплив на організм космонавтів перевантажень та невагомості, вплив тривалого перебування у кабіні обмеженого обсягу. Перший «Схід», пілотований Юрієм Олексійовичем Гагаріним, здійснив лише 1 оборот навколо Землі. Того ж року Герман Степанович Титов провів у космосі цілу добу і довів, що людина в невагомості може жити та працювати. Титов першим із космонавтів зробив фотографії Землі, він став першим космічним фотографом.

Політ корабля «Схід-5» із космонавтом Валерієм Федоровичем Биковським тривав уже близько 5 діб.

На кораблі «Схід-6» 16 червня 1963 року політ у космос виконала перша у світі жінка-космонавт Валентина Володимирівна Терешкова.

Перший «вихід» людини у відкритий космос

«Схід» - перший у світі багатомісний пілотований космічний корабель. З корабля «Схід-2» 18 березня 1965 року Олексій Архіпович Леонов здійснив перший у світі вихід у відкритий космос тривалістю 12 хвилин 9 секунд. Тепер позакорабельна діяльність космонавтів стала невід'ємною частиною багатьох космічних польотів.

Перша стикування в космосі двох пілотованих кораблів

16 січня 1969 - перша стикування на орбіті (в ручному режимі) двох пілотованих кораблів. Виконано перехід двох космонавтів – Олексія Станіславовича Єлісєєва та Євгена Васильовича Хрунова через відкритий космос із «Союзу-5» до «Союз-4».

Перші люди на Місяці

Липень 1969 року – політ «Аполлона-11». Під час польоту 16—24 липня 1969 року люди вперше в історії здійснили посадку на поверхню іншого небесного тіла — Місяця. 20 липня 1969 року, о 20:17:39 UTC командир екіпажу Ніл Армстронг та пілот Едвін Олдрін посадили місячний модуль корабля у південно-західному районі Моря Спокою. Вони залишалися на поверхні Місяця протягом 21 години 36 хвилин та 21 секунди. Весь цей час пілот командного модуля Майкл Коллінз чекав їх на близькомісячній орбіті. Астронавти здійснили один вихід на місячну поверхню, який тривав 2 години 31 хвилину 40 секунд. Першою людиною, що ступила на Місяць, став Ніл Армстронг. Це сталося 21 липня, о 02:56:15 UTC. За 15 хвилин до нього приєднався Олдрін.

Перша експедиція на довготривалу орбітальну станцію

Новий етап орбітальних польотів розпочався у червні 1971 року польотом «Союзу-11» (Георгій Тимофійович Добровольський, Віктор Іванович Пацаєв, Владислав Миколайович Волков-на фото зліва направо) та експедицією на першу довготривалу орбітальну станцію «Салют». На орбіті космонавти протягом 22 діб вперше відпрацювали цикл польотних операцій, які згодом стали типовими для тривалих експедицій на космічних станціях.

Перша міжнародна експериментальна програма "Аполлон-Союз"

Особливе місце в пілотованій космонавтиці займає політ, що проходив з 15 по 25 липня 1975 р. в рамках «Експериментальної програми «Аполлон-Союз». 17 липня о 19 годині 12 хвилин було здійснено стикування «Союзу» та «Аполлона»; 19 липня було проведено розстикування кораблів, після чого, через два витки «Союзу», здійснено повторне стикування кораблів, ще через два витки кораблі остаточно розстикувались. Це був перший досвід проведення спільної космічної діяльності представників різних країн – СРСР та США, який започаткував міжнародне співробітництво у космосі – проектів «Інтеркосмос», «Мир-НАСА», «Мир-Шаттл», МКС.

Багаторазові транспортні космічні системи програми «СпейсШаттл» та «Буран»

На початку 70-х років в обох «космічних державах» – СРСР та США – було розгорнуто роботи зі створення багаторазових транспортних космічних систем за програмами «Спейс шатл» та «Енергія-Буран».

Багаторазові ТКС мали у своєму розпорядженні можливості, недоступні для одноразових ПКА:

доставка великогабаритних об'єктів (у вантажному відсіку) на орбітальні станції;
виведення на орбіту, зняття з орбіти штучних супутників Землі;
технічне обслуговування та ремонт супутників у космосі;
інспекція космічних об'єктів на орбіті;
повторне використання багаторазових елементів транспортної космічної системи

Свій перший та єдиний космічний політ «Буран» здійснив 15 листопада 1988 року. Космічний корабель був запущений із космодрому Байконур за допомогою ракети-носія «Енергія». Тривалість польоту склала 205 хвилин, корабель здійснив два витки навколо Землі, після чого здійснив посадку на аеродромі «Ювілейний» на Байконурі. Політ пройшов без екіпажу в автоматичному режимі з використанням бортового комп'ютера та бортового програмного забезпечення, на відміну від шатла, який традиційно здійснює останню стадію посадки на ручному керуванні (вхід в атмосферу та гальмування до швидкості звуку в обох випадках повністю комп'ютеризовано). Даний факт - політ космічного апарату в космос і спуск його на Землю в автоматичному режимі під керуванням бортового комп'ютера - увійшов до книги рекордів Гіннеса.

За 30 років п'ятьма кораблями "Спейс шатл" було виконано 133 польоти. До березня 2011 року найбільше польотів—39— здійснив шатл «Діскавері». Всього з 1975 по 1991 рік було побудовано шість шатлів: «Ентерпрайз» (не літав у космос), «Колумбія» (згорів при посадці в 2003), «Челленджер» (вибухнув під час запуску в 1986), «Діскавері», «Атлантіс » та «Індевор».

Орбітальні станції

У період з 1971 по 1997 рік, нашою країною було виведено на орбіту вісім пілотованих космічних станцій. Експлуатація перших космічних станцій за програмою «Салют» дозволила здобути досвід у розробці складних орбітальних пілотованих комплексів, які забезпечують довготривалу життєдіяльність людини у космосі. На борту «Салютів» загалом працювали 34 екіпажі.

Американським аерокосмічним агентством було виконано цікаву програму польотів на «Скайлеб» (англ. Skylab, скорочене від sky laboratory — небесна лабораторія), американська космічна орбітальна станція. Виведена на навколоземну орбіту 14 травня 1973 року. На «Скайлеб» працювали три експедиції космонавтів, що доставлялися космічними кораблями "Аполлон" .

Ч. Конрад, Дж. Кервін, П. Вейц з 25 травня по 22 червня 1973 року; А. Він, О. Герріот, Дж. Лусма з 28 липня по 26 вересня 1973 року; Дж. Карр, У. Поуг, Еге. Гібсон з 16 листопада 1973 по 8 лютого 1974. Основні завдання всіх трьох експедицій - медико-біологічні дослідження, спрямовані на вивчення процесу адаптації людини до умов тривалого космічного польоту та подальшої реадаптації до земного тяжіння; спостереження Сонця; Вивчення природних ресурсів Землі, технічні експерименти.

Орбітальний комплекс (ОК) «Мир» став міжнародним багатоцільовим комплексом, на якому було здійснено практичне відпрацювання цільового застосування майбутніх пілотованих космічних комплексів, виконано велику програму наукових досліджень. На борту ОК «Мир» працювало 28 основних експедицій, 9 експедицій відвідування, виконано 79 виходів у відкритий космос та проведено понад 23 000 сеансів наукових досліджень та експериментів. На «Мирі» працювала 71 людина з 12 країн. Виконано 27 міжнародних наукових програм. Космонавтом Валерієм Поляковим у 1994-1995 роках було виконано політ, що дорівнює за тривалістю польоту на Марс і назад. Він тривав 438 діб. Протягом 15-річного польоту комплексу було набуто досвіду усунення нештатних ситуацій різної значущості та відхилень від норми, що виникали з різних причин.

Міжнародна космічна станція

Міжнародна космічна станція – це проект, у якому беруть участь шістнадцять країн. Вона увібрала в себе досвід і технології всіх попередніх програм розвитку пілотованої космонавтики. Внесок Росії у створення та забезпечення експлуатації МКС дуже значний. До початку робіт на МКС у 1993 році Росія вже мала 25-річний досвід експлуатації орбітальних станцій та відповідно розвинену наземну інфраструктуру. На даний момент на борту МКС працює 59 основна експедиція. Підготовлено та виконали політ 18 експедицій відвідування на МКС.

Назва орбітальної станції	Період польоту, роки	Кількість експедицій		Наліт, доба
Назва орбітальної станції	Період польоту, роки	Основних	Відвідування	Наліт, доба
Салют-1
Салют-2
	1973 - 1979
Салют-3	1974 - 1975
Салют-4	1974 - 1977
Салют-5	1976 - 1977
Салют-6	1977 - 1982
Салют-7	1982 - 1991
	1986 - 2001

Відповідно до «Довгострокової програми науково-прикладних досліджень та експериментів, що плануються на російському сегменті МКС» на борту станції виконуються космічні експерименти. Вони згруповані у тематичні розділи з десяти напрямів науково-технічних досліджень. Програма дає уявлення про цілі, завдання та очікувані результати досліджень і є підставою для розробки планів її реалізації залежно від наявних ресурсів та готовності апаратури та документації. Космічні дослідження розширюють та поглиблюють знання про нашу планету, навколишній світ, закладають основи для вирішення фундаментальних наукових та соціально-економічних проблем. Обсяг проведених досліджень на РС МКС неухильно зростає.

p align="justify"> Планується дооснащення станції російським багатоцільовим лабораторним модулем (МЛМ), що дозволяє істотно збільшити російську програму наукових досліджень за рахунок доставки на МКС цілого комплексу нової наукової апаратури. Крім того, разом із МЛМ планується доставка європейського маніпулятора ERA для забезпечення позакорабельної діяльності екіпажів МКС. Надалі передбачається доставити на РС МКС вузловий модуль та два науково-енергетичні модулі.

Космічний туризм

У багатьох країнах вже розгортається ціла промисловість із забезпечення польотів у космос пересічних громадян, які мають професійної кваліфікації космонавта. Приватний космос може не лише приносити прибуток власникам відповідних коштів, а й, як і традиційний, державний веде до створення нових технологій, а отже, до розширення можливостей суспільства.

До польоту на РС МКС пройшли підготовку 20 космічних туристів, 10 з них здійснили космічний політ.

		Область професійної діяльності, професія	Виконано польотів, період, тривалість
Тіто Денис			1 політ 7 діб 22 години 4 хвилини 8 секунд.
Шаттлворт Марк			1 політ 9 діб 21 година 25 хвилин 05 секунд.
Олсен Грегорі			1 політ 9 діб 21 година 14 хвилин 07 секунд.
Костенко Сергій
Понтес Маркос	Бразилія	Льотчик-випробувач	1 політ 9 діб 21 година 17 хвилин 04 секунди.
Ансарі Анюше			1 політ 10 діб 21 год 04 хвилини 37 секунд.
Еномото Дайсуке
Сімоні Чарльз			2 польоти 13 діб 18 годин 59 хвилин 50 секунд; 12 діб 19 годин 25 хвилин 52 секунди.
Шейх Музафар	Малайзія	Лікар-ортопед	1 політ 10 діб 21 година 13 хвилин 21 секунда.
Фаїз бін-Халід	Малайзія	Воєнлікар, стоматолог
Полонський Сергій
Ленс Басс		Музикант
Гарвер Лорі
Йі Сойон (Лі Со Ен)	Республіка Корея	Наука, біотехнологія	1 політ 10 діб 21 година 13 хвилин 05 секунд.
	Республіка Корея
Річард Герріотт			1 політ 11 діб 20 годин 35 хвилин 37 секунд.
Нік Халік	Австралія
Гі Лалібірте		Бізнес, артист	1 політ 10 діб 21 год 16 хв 55 секунд
Естер Дайсон
Барбара Берретт

«ІСТОРІЯПІЛОТУЄМОЇ КОСМОНАВТИКИ»

«…але в гонитві за світлом і знаннями людство спочатку боязко визирне за атмосферу, а потім завиють собі весь навколосонячний простір».

Ціолковський.

Людину завжди манило небо та... зірки. З тих самих пір як він став усвідомлювати себе «Homo Sapiens », він завжди хотів літати в небі як птах, а вдивляючись у темні глибини космосу, де таємниче мерехтіли зірки, йому не давали спокою питання: чи самотній він у Всесвіті? Чи є лібрати по розуму і які вони?

Вперше побачити землю з висоти пташиного польоту людина змогла тільки з винаходом повітряної кулі - 1783, а з винаходом літака така можливість з'явилася практично у всього людства.

З таїнство мерехтливими зірками справа була складнішою-дуже далекі були самі зірки. Навіть світло від них досягає Землі, пробираючись крізь глибини Всесвіту не один десяток років. І наблизитися до них можна було хіба що осідлавши мрію. Але людина не тільки мріяла, вона ще дерзала, творила, наближаючи здійснення своєї мрії.

З винаходом пороху було відкрито принцип реактивного руху — порохова ракета. Але знадобилося ще майже два тисячоліття, щоб ця маленька порохова іграшка, пройшовши шлях через бойові реактивні снаряди і міжконтинентальні носії ядерних боєголовок, перетворилася на носія космічних кораблів. Але про все по порядку.

На порохову ракету звернули свою увагу ще полководці давнини і почали використовувати її як запальний засіб при облогу і штурмі фортець. Пізніше вони вирішили використовувати її для доставки до мети руйнівних зарядів. У Російській армії перша згадка про використання бойових ракет відноситься до середини XIX століття - період російсько-турецької війни. Однак через відсутність надійних способів стабілізації та управління польотом ракети на траєкторії і, як наслідок, дуже великого розсіювання, широкого поширення «ракетна артилерія» не набула. Саме в цей час була реалізована ідея нарізного ствола, що набагато збільшило дальність і точність стрілянини, а новий, далеко недосконалий і примхливий реактивний снаряд не обіцяв артилеристам жодних вигод.

Але саме в цей самий час — кінець XIX-початок XX століть, повітроплавання, що бурхливо розвивається (крім повітряних куль у небі з'явилися перші дирижаблі) і щойно народжується авіація дали поштовх всім мрійникам у світі, воскресивши прекрасну мрію ополетах до інших світів. У їхній уяві до сусідніх планет вже мчали ескадрильї космічних кораблів, готові або допомогти братам по розуму піднятися на більш високий ступінь розвитку, або самим акумульувати знання та технології. Їм здавалося, що небо людиною вже освоєно, «ще трохи, ще трохи» — і він він — Марс, мрія всіх романтиків космосу.

Повсюдно почали організовуватися всілякі секції та суспільства, що ставили за мету польоти на Місяць і до Марса, читалися лекції, проводилися диспути, видавалася маса навколонаукових і просто фантастичних брошур. Але мрійники, що тверезо мислять (а серед них були і такі) чудово розуміли, що ні повітряна куля, ні дирижабль, ні літак з його малопотужним поршневим двигуном для досягнення інших планет не придатні. І тому погляди як мрійників, так і реально мислячих практиків космоплавання практично одночасно впали на ракету.

Наприкінці XIX століття (1881 рік) російський революціонер-народовець Микола Кібальчич, засуджений до смертної кари за вбивство царя Олександра II , За кілька днів до страти зробив перші нариси і розрахунки (очевидно, вперше в Росії) ракетного літального апарату.

Приблизно в цей же час (кінець XIX століття) калузький викладач гімназії Костянтин Едуардович Ціолковський, пристрасний мрійник та вчений-самоучка, вперше теоретично обґрунтовує принцип реактивного руху. В 1903 видається його праця «Дослідження світових просторів реактивними приладами». Через деякий час, а саме в 1929 році, видається його друга книга з основ ракетоплавання «Космічні ракетні поїзди». У «Працях про космічну ракету» він підводить межу під своїми роботами у сфері космоплавання. У них він переконливо довів, що єдиним можливим двигуном для польоту в порожнечі (космічному просторі) є ракета і теоретично обґрунтував можливість досягнення найближчих до Землебесних тіл за допомогою «ракетних поїздів», тобто багатоступінчастих ракет-носіїв, що відкидають свої відпрацьовані ступені. Цим досягалося зниження залишкової ваги ракети-носія та нарощування за рахунок цього її швидкості.

За цей неоціненний внесок у теорію космоплаваннякалузький учитель К.Е. Ціолковський набув всесвітньої популярності і по праву вважається основоположником теоретичної космонавтики.

Приблизно в цей час (перше десятиліття XX століття) на космічному небосхилі Росії спалахнула ще одна яскрава зірка -Фрідріх Артурович Цандер.

Слухаючи розповіді батька про чорні прірви, що розділяють зірки, про безліч інших світів, які, напевно, є, хай дуже далеко, наїсть, Фрідріх ні про що інше думати вже не міг. В одних людей життя заступає собою всі ці думки дитинства, а в Цандера думки ці заступили все його життя.

Він закінчив Політехнічний інститут у Ризі, навчався у Німеччині і знову у Ризі. 1915 року війна переселила його до Москви. Тепер він займається лише польотом у космос. Ні, звичайно, крім цього він працює на авіазаводі «Мотор», щось робить, вважає, креслить, але всі думки його в космосі. Осліплений своїми мріями, він упевнений, що переконає інших, багатьох, усіх у гострій необхідності міжпланетного польоту. Він відкриває перед людьми фантастичну картину, що одного разу відкрилася йому, хлопчику:

«Хто, спрямовуючи в ясну осінню ніч свої погляди до неба, побачивши блискучих у ньому зірок не думав у тому, що там, на далеких планетах, можливо, живуть подібні нам розумні істоти, випередили нас у культурі багато тисяч років. Які незліченні культурні цінності могли б бути доставлені на земну кулю земної науці, якби вдалося туди перелетіти людині, і яку мінімальну витрату треба зробити на таку велику справу в порівнянні з тим, що марно витрачається людиною ».

Один великий інженер згадує: «Він розповідав проміжпланетні польоти так, ніби у нього в кишені був ключ від вороткосмодрому». Та йому не можна не вірити. І люди вірять йому. Поки що він каже. Але він замовкає і тоді багато хто починає думати, що, напевно, він все-таки божевільний.

А він голодував, коли робив розрахунки крилатої машини, яка змогла б забрати людину за межі атмосфери. Робота ця так поглинула його, що він пішов із заводу і 13 місяців займався своїм міжпланетним кораблем. Цілком не було грошей, він потрапив у велику потребу, але продовжував займатися своїми розрахунками. Будь-які справи та розмови, не пов'язані міжміжпланетними подорожами, його не цікавили. Він вважав Ціолковського генієм, міг цілодобово сидіти за столом зі своєю півметровою логарифмічною лінійкою і стверджувати при цьому, що анітрохи не втомився. У чаду несамовитої роботи він раптом стискав на потилиці пальці і, не помічаючи нікого навколо, повторював гаряче і голосно:

- На Марс! На Марс! Вперед на Марс!

Як легко було помилитися в ньому, прийнявши за фанатика-не більше, за одержимого винахідника міфічного апарату, запалений мозок якого не знав спокою.

Але він не був таким диваком. Багато років спустялен-кореспондент АН СРСР І.Ф. Зразків так скаже про Фрідріха Артуровича:

«Особливістю творчого методу Цандера була глибока математична розробка кожної поставленої собі проблеми. Він не просто теоретично глибоко розробляв аналізовані питання, а сприйнятою йому ясністю викладу намагався дати своє тлумачення проблеми, що хвилювала його, знайти шляхи до її практичної реалізації ». Насамперед Цандер були інженером, і не просто інженером. «Перший зірковий інженер, мозок та золотокосмоплавання», — так озвався про нього Ціолковський.

А в цей час майбутній випускник МВТУ ім. Баумана Сергій Павлович Корольов, юнак, пристрасно закоханий у небо, конструював будував планера, і сам на них літав. Ні, це був ще не той Корольов, конструктів ракетно-космічних систем, про який світ дізнається рівно через півстоліття. На цьому відрізку життєвого шляху молодого інженера та пілота маніластратосфера та способи її досягнення. Вибір, як і слід було очікувати, теж зупинився на ракеті. А знайомство з працями Ціолковського і особисто з Цандером остаточно визначило напрямок подальших пошуків конструктора Корольова-ракетоплан. Знайомство з Тихонравовим і Побєдоносцевим, і навіть з газодинамічної лабораторією (ГДЛ) у Ленінграді підштовхнуло його до створення аналогічного центру у Москві, який оформився у групу вивчення реактивного руху (ГІРД) при Осоавиахиме 1930 року. Начальником ГІРДа був призначений Корольов, а її лідером, безумовно, був Цандер. А 17 серпня 1933 року на полігоні в Нахабіно стартувала перша радянська ракета — знаменита «дев'ятка». 400 метрів. Глибокої осені, коли вже випав сніг, стартувала друга ракета ГІРД-X - повністю рідинна, з двома - спиртовим і кисневим - баками, задумана Цандером і здійснена його соратниками по першій бригаді. Ці дві ракети стали справді історичними: з них починається літопис радянських рідинних ракет.

1934 року з ініціативи заступника наркома оборониМ. М. Тухачевського, людину передову і всіляко підтримує ракетників, дві споріднені організації, що займаються вивченням реактивного руху, Ленінградська ГДЛ і Московська ГІРД, були взяті під опіку наркомата оборони та об'єднані в РНДІ - ракетний науково-дослідний інститут. Справі вивчення реактивного руху було надано новий статус, — з організації ініціативно-суспільної вона стала організацією державної важливості і почала працювати за планами військових замовників. А плани військових були дуже конкретні і дуже далекі від польотів у космос і, тим паче, на Марс. Вимагалося високоефективна (що має велику вогневу міць) і з прийнятною точністю стрільби «реактивна артилерія», або за сучасним визначенням - реактивні снаряди класу «земля - земля» і «повітря - земля» (для стрільби із літаків по землі).

Поставлені перед ним завдання РНДІ успішно вирішив: вже в боях на Халхін-Голі на літаках І-153 «Чайка» та І-16 дуже успішно застосовувалися реактивні снаряди (ракети класу «повітря — земля»), а до початку Великої Вітчизняної Війни були створені багатоствольні реактивні установки на автомобільній платформі - знамениті гвардійські реактивні міномети, ласкаво звані фронтовиками «Катюша», які відіграли велику роль у досягненні перемоги над ворогом. Слід зазначити, що спроби німців створити щось подібне успіхом не увінчалися.

Поряд з розробкою бойових реактивних снарядів, відділ інституту, очолюваний конструктором Корольовим, займався розробкою крилатих ракет (проекти 212, 216 і 217), але хвилярепресій, що почалася в 1937 році, докотилася і до РНДІ. У 1938 році було репресовано практично всекерівництво інституту та провідні інженери-конструктори, у тому числі і майбутній головний конструктор ракетно-космічних систем.

А тепер відірвемося на хвилинку від справ Російських і подивимося, як розвивалася ідея космоплавання в інших країнах?

Зі Сполучених Штатів Америки Роберт Годдард, людина важкого, складного характеру, вважав за краще працювати потай, у вузькому колі довірених людей, сліпо йому підкорялися. За словами одного з американських колег, "Годдард вважав ракети своїм приватним заповідником, і тих, хто так само працював над цим питанням розглядав як браконьєрів ... Таке його ставлення призвело до того, що він відмовився від наукової традиції повідомляти про свої результати через наукові журнали ...". Інший американець, історик космонавтики, пише про нього: «Не можна встановити прямий зв'язок між Годдардом та сучасною ракетною технікою. Він на тому відгалуженні, яке відмерло».

З доповіді американського вченого Ф. Дж. Маліна: «Ми переглянули видані роботи першого покоління основоположників теорії космічних польотів: К.Е. Ціолковського (1857 - 1937), Р. Годдарда (1882 -1945), Р. Есно-Пельтрі (1881 - 1957) та Г. Оберта. У наукових колах ці матеріали відносили в основному до науково-фантастичної літератури насамперед тому, що розрив між можливостями експериментальних ракетних двигунів, що існували, і фактичними вимогами до ракетного двигуна для космічного польоту був фантастично великий. Негативне ставлення поширювалося на сам ракетний рух ... ».

Італія: «Посадові особи військово-повітряних сил проявляли дуже мало інтересу до майбутнього ракетних двигунів ... Італійської адміністрації, що цікавила нас, до ракетної техніки знаходився на точці замерзання» - це слова Л. Крокко, сина генерала Г. Крокко, найбільшого італійського ракетного фахівця.

Франція: «Відомий фахівець із порохових ракет Л. Домблан говорив: «Цією справою я зайнявся з власної ініціативи і до кінця працював сам, без допомоги кваліфікованих фахівців…».

Німеччина: «Добитися, щоб авторитетні вчені вислухали мене і подумали про мої пропозиції, виявилося неможливо, - згадував Герман Оберт. — Єдиний шанс змусити їх зайнятися цим був у залученні до моїх ідей суспільного інтересу».

Але в Німеччині був і інший інженер, який мріяв ракетами - Вернер фон Браун. Вже в 1929 році йому вдалося створити лабораторію та залучити зацікавлених та захоплених ракетами фахівців. А з приходом до владинацистів у 1933 році роботу цієї лабораторії було взято під опіку військових строго засекречено. З іншого боку, у інших лабораторій і КБ проводилася великі роботи з бойовому застосуванню реактивних снарядів. Поряд з цим у КБавіаційного конструктора Віллі Мессершміта з широким розмахом велися роботи з створення літака з реактивним двигуном.

Тріумф нашої «Катюші», як було зазначено, спонукав німецьких конструкторів створити аналогічні зразки фронтових реактивних установок. Незважаючи на секрет радянських гвардійських реактивних мінометів (навіть за втрату однієї дошки від снарядного ящика винному погрожував розстріл), що ретельно охороняється, німцям, як зазначає історик ракетної техніки Герман Назаров, вдалося «придбати снаряд нашої «Катюші» ще в 1939 році, коли ще й іменитіше було. Німці вжили найрішучіших і термінових заходів, щоб створити подібну зброю і кинули на її розробку десятки фірм. До кінця війни існувало безліч досвідчених зразків, жоден з яких не задовольняв вимогам військових. З 1942 року німці застосовували на Східному фронті шестиствольні міномети, що стріляють реактивними снарядами «Небельверфер» і «Вурфгерет». жахливий вереск у фронтовиків вони отримали прізвисько «Скрипаль».

Німцями була створена також багатоступінчаста 11метрова ракета "Рейнботе", якою вони обстрілювали Антверпен, були експериментальні зенітні ракети: маленький "Тайфун", триметрові "Шметтерлінг" і "Енціан", шестиметрова "Рейнтохтер" і без малого восьмиметрова "Вас. З усіх зразків щодо досконалим виявився, мабуть, лише «Фаустпатрон» — реактивний гранатомет, який ефективно застосовувався у міських боях, коли нещасні хлопчаки з "гітлерюгенд" впритул палили з них нашими танками. Але стверджувати, що німецькієракетники досягли успіхів тільки у створенні реактивного гранатомета, - це означає не сказати про них найголовнішого. Головний успіх німецьких ракетників полягав саме в тому, що вони створили, випробували і поставили на потік крилату ракету «Фау-1» з прямоточним пульсуючим реактивним двигуном і балістичну ракету «Фау-2». Перші літаки - снаряди "Фау-1" почали обстрілювати Лондон та інші міста Англії в першій половині 1943 року. Але їх прямотужний пульсуючий двигун при польоті видавав сильний тріск, через що крилата ракета була прозвана «тріщоткою». Крім того, вона мала відносно невисоку швидкість польоту (до 600 км/год), тому легко впізнавалася засобами ППО і досить успішно перехоплювалася літаками-винищувачами.

Вказаних недоліків уже не мав інший бойовий реактивний снаряд конструкції Вернера фон Брауна — балістична ракета А-4, названа німцями «Vergeltungs Waffe »(Зброя відплати), скорочено «Фау-2». Стартова вага цієї ракети складала 12,5 тонни, тягадвигуна — 25 тонн, висота польоту — 86 кілометрів, дальність — 250 кілометрів.

7 вересня 1944 року з району Гааги було запущено першу балістичну ракету «Фау-2» по Парижу. Лондон почали обстрілювати наступного дня. Коли о 18 годині 43 хвилині 8 вересня 1944 року в районі Чизвик пролунав сильний вибух, подумали, що вибухнула газова магістраль: ніякої повітряної тривоги не було. Вибухи повторювалися і стало зрозуміло, що газові магістралі ні до чого. Біля однієї з вирв офіцер ППО підняв кусок патрубка, який ніби прилип до руки: метал був заморожений. Так стало ясно, що в ракеті, очевидно, застосовується рідкий кисень. З 1402 запущених «Фау-2» 1054 впали на Британію, з них 517 — потрапили до Лондона, принісши багато жертв і руйнувань. 14 лютого 1945 року з сьомого майданчика ракетного центру в Пенемюнді злетіла остання фашистська «99 Міттельверке».

Так, слід визнати, що німці зробили великий ривок уперед у справі створення ракетних носіїв великої потужності. Першими оцінили це англійці, оскільки перші зазнали обстрілу балістичними ракетами. Тому не дивно, що армійська розвідка та секретні служби союзників отримали вказівки від свого керівництва збирати все, що має відношення до ракетної зброї. А на завершальному етапі війни вони почали справжнє полювання за фахівцями-ракетниками.

На відміну від англійців, у нас нічого не було, крім доповідей розвідки про старти в Польщі та радіоперехоплень захоплених промов Геббельса, який стверджував, що нова зброя здатна змінити всю ходвійну. Отримано також відомості, що німці збираються застосовувати «Фау-1» для бомбардувань Ленінграда. Підвішені до бомбардувальників «Хейнкель-111» літаки-снаряди, пілотовані льотчиками-смертниками, збиралися долетіти до Куйбишева, Челябінська, Магнітогорська та інших міст. Псков. Але до Пскова ешелон не дійшов - його пустили під схил партизани. війська маршала Конєва наблизилися до району "полігону Близна", як у НДІ-1 (колишній РНДІ) почали готуватися летіти до Польщі. А майбутній головний конструктор ракетно-космічних систем С. П. Корольов, щойно розконвойований з туполівської «шарашки», займався випробуванням ракетних прискорювачів для полегшення зльоту бомбардувальників Ту-2 і Пе-2 з польових аеродромів. Він уже дещо чув про ракетну зброю німців, багато аналізував польоти бомбардувальників з ракетним прискорювачем, уже не вірить у рідинний ракетоплан, але ще не вірить і у велику ракету. Але сам факт реальноіснуючої серійної ракети, яка літає на дальність 250 кілометрів, говорить йому багато про що. "Фау-2" подобалася йому і дратувала його ... Подобалася і дратувала! Ну звичайно ж! Фау була машиною, яка обігнала свій час, і вже тому не могла не подобається йому. Але й не дратувати не могла, тому що своїм фактом свого існування зумовлювала вибір, який він мав зробити: ракетоплан або велика ракета. Звичайно, за останні 15 років він багато зрозумів у ракетній техніці, але невже треба залишити ракетоплан? І заради чого? Заради цієї товстої німецької штуковини, примхливої та ще не вміє добре літати? Але вже сьогодні вона піднімається на висоту 178 кілометрів, на яку невідомо колись залетить ракетоплан, і чи залетить... Крім усього іншого, балістична ракета — реальність, вона вже літає і нікого не треба переконувати, що її можна, можливозробити. А стратосферного літака нема. Його не можна побачити. У кресленнях ті, хто вирішує, зазвичай, не розуміються. Значить, у ракетопланоні можуть лише повірити.Але повірити означає ризикнути. А хто захоче тріскувати, якщо можна не ризикувати?!

Ось ці думи робили Корольова похмурим і зосередженим. І було від чого похмуріти: була потрібна принципова перебудова всіх планів життя.

У перший набір наших мисливців за трофеями він непотрапив — закінчував програму випробувань і брав участь у підготовці літака зіскорювачем до свята — Дня Авіації, яке планувалося в Тушино. У Берлін він попалиш у вересні 1945 року.

До цього часу всі найбільші фахівці-ракетники німців на чолі з самим Вернером фон Брауном вже були відловлені союзниками. До того ж, всі основні заводи з виробництва компонентів балістичних ракет були захоплені американцями. На момент передачі їхню арадянську зону окупації американцями було вивезено 300 товарних вагонів сракетами та їх комплектуючими. З жалюгідних залишків на підземних заводах післяамериканців і в розбомбленому Пенемюнді Королеву ледве вдалося набрати півторадесятка розукомплектованих «Фау-2», які спеціальним поїздом були відправлені до підмосковних Підліпків (теперішнього міста Корольов). Там, на колишньому мартилерійському заводі, тепер переданому ракетникам, до липня 1947 року з них, після виготовлення відсутніх комплектуючих, було зібрано одинадцять «Фау-2».

Перший старт балістичної ракети нашій країні відбувся 18 жовтня 1947 року о 10 годин 47 хвилин ранку. Вона «залізла» в небона 86 кілометрів і почала валитися звідти на землю балістичною кривою. Вирва на місці її падіння діаметром близько 20 метрів та глибиною з сільську хату знаходилася за 274 кілометри від старту. З 18 жовтня по 13 листопада 1947 року було відстріляно всі одинадцять ракет «Фау-2». Незважаючи на те, що тільки п'ять з одинадцяти ракет досягли мети, Корольов, та й інші фахівці вважали цей результат дуже обнадійливим.

Минуло менше року після того, як у КапЯрі (полігон у пониззі Волги) відстріляли весь червоний запас трофейних «Фау-2», як туди вже була доставлена нова, «з голочки», її радянська копія: "Р-1". радянської балістичної ракети відбувся у жовтні 1948 року. розуміти, що ракети - це дуже перспективна зброя, за ними майбутнє. Тим більше, що в архівах Вернера фон Брауна були виявлені креслення ще потужніших багатоступінчастих балістичних ракет А-9 і А-10, що призначалися для бомбардувань Нью-Йорка.

Тому, запускаючи в серію недосконалу «Р-1», все розуміли, що це потрібно для підготовки кадрів конструкторів та проектантів, відпрацювання технологій на виробництвах та взаємодії із суміжниками, підготовки численної армії інженерів та робітників високої кваліфікації. Все це було саме так і надалі з конвеєрів радянської промисловостісходили ракети різного призначення, за образним висловом Н.С. Хрущова, «каксосиски з ковбасного цеху».

Заглянемо на хвилинку в хронологію «дорослішання» радянських ракет:

1948 - Р-1 - дальність 280 кілометрів;

1949 - Р-2 - дальність 600 кілометрів;

1951 - Р-3 - дальність 3000 кілометрів (але її Корольов в серію не запустив, інтуїтивно відчув, що це не те);

1953 - Р-5 - дальність 5000 кілометрів;

1956 - Р-5М - вже з ядерною боєголовкою;

1957 - знаменита Р-7 - міжконтинентальна балістична.

Про ракету Р-7 треба сказати особливо. Ракета Р-7 -головний результат земних праць Корольова і його космічних праць. І супутник, і Гагарінський корабель, і всі інші чудові та оригінальні конструкції Сергія Павловича без ракети Р-7 перетворюються на дорогі, хитромудрі і безглузді іграшки. "Сімка" - одне з чудес XX століття - первинне в історії космонавтики. Вона могла б просто закинути в космоспросто чавунну чушку, і все одно це була б подія епохальна.

Жовтень 1957 - Р-7 виводить на орбіту перший штучний супутник Землі.

Вересень 1959 - Р-7 вперше в історіїлюдства донесла послання землян до Місяця.

Зародження космонавтики

Кругова швидкість

Рух космічних апаратів по еліптичних орбітах

Період обігу космічного апарату

Друга та третя космічні швидкості

Практичне застосування космонавтики

Висновки

Тести

Як зробити космічну базу рентабельною?

Ремонтний док у космосі

Дослідницька база у космосі

Космічне місто

Необхідно змінювати стратегію

Читайте також