НАЧАЛО ПРАКТИЧЕСКОГО ОСВОЕНИЯ КОСМОСА. Космос. Россия величайшая космическая держава
 Скачать 27.89 Kb.
|
|
РОССИЯ – ВЕЛИЧАЙШАЯ КОСМИЧЕСКАЯ ДЕРЖАВА (К 57-ЛЕТИЮ ПЕРВОГО ПОЛЁТА ЧЕЛОВЕКА В КОСМОС) ВОПРОСЫ: 1. НАЧАЛО ПРАКТИЧЕСКОГО ОСВОЕНИЯ КОСМОСА. 2. РАЗВИТИЕ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ КОСМОНАВТИКИ. ИЗДРЕВЛЕ ЧЕЛОВЕКА ВОЛНОВАЛА И МАНИЛА БЕЗДОННАЯ ВЫСЬ НЕБА, УСЫПАННАЯ МИЛЛИАРДАМИ ЗВЕЗД. ЗВЕЗДЫ УКАЗЫВАЛИ ПУТЬ МОРЕХОДАМ И ПУТЕШЕСТВЕННИКАМ, ДАВАЛИ ВДОХНОВЕНИЕ ПОЭТАМ. ИХ ДВИЖЕНИЕ И ВЛИЯНИЕ НА ЖИЗНЬ НА ЗЕМЛЕ ИЗУЧАЛИ УЧЕНЫЕ. ОДНАКО ЛЕТЕТЬ К ИНЫМ МИРАМ ЛЕГКО И ПРОСТО БЫЛО ТОЛЬКО В ФАНТАСТИЧЕСКИХ ПРОИЗВЕДЕНИЯХ. В ЖИЗНИ ПУТЬ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА К ПЕРВОМУ ПОЛЕТУ В КОСМОС ЗАНЯЛ МНОГИЕ СТОЛЕТИЯ. КАК ИЗВЕСТНО, ПРЕОДОЛЕТЬ СИЛУ ПРИТЯЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ВОЗМОЖНО, ТОЛЬКО РАЗВИВ СКОРОСТЬ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ДО ПЕРВОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СКОРОСТИ (7,9 КМ/С), ПОЗВОЛЯЮЩЕЙ ТЕЛУ СТАТЬ ЕЕ ИСКУССТВЕННЫМ СПУТНИКОМ. ЧТОБЫ УЛЕТЕТЬ К ДРУГИМ ПЛАНЕТАМ, НЕОБХОДИМО РАЗВИТЬ ВТОРУЮ КОСМИЧЕСКУЮ СКОРОСТЬ (11,2 КМ/С). ДОСТИЖЕНИЕ ТАКИХ СКОРОСТЕЙ ВОЗМОЖНО ПРИ ДВИЖЕНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИЛЫ ТЯГИ, СОЗДАВАЕМОЙ ПРИ ИСТЕЧЕНИИ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА ИЗ ПОЛУЗАМКНУТОГО СОСУДА (КАМЕРЫ). ЭТОТ ПРИНЦИП ИСПОЛЬЗОВАЛСЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВОМ УЖЕ ОКОЛО ТРЕХ ТЫСЯЧ ЛЕТ НАЗАД, В ДРЕВНЕМ КИТАЕ. В ДРЕВНИХ РУКОПИСЯХ ЭТОЙ СТРАНЫ УПОМИНАЮТСЯ «ОГНЕННЫЕ СТРЕЛЫ», ПРЕДСТАВЛЯВШИЕ СОБОЙ ОБЫЧНЫЕ СТРЕЛЫ, ОСНАЩЕННЫЕ ПОРОХОВЫМ РАКЕТНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, ИЗГОТОВЛЕННЫМ ИЗ БАМБУКА. НО ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ ПО РАЗВИТИЮ РАКЕТНОЙ ТЕХНИКИ И ВОЗДУХОПЛАВАНИЯ В ЦЕЛОМ НАЧАЛИСЬ В НАЧАЛЕ XX ВЕКА. 1. История космонавтики содержит много выдающихся страниц, рассказывающих о грандиозных свершениях наших соотечественников на пути освоения космоса. Кто же стоял у истоков звездной одиссеи? Почти за сто лет до первого полета человека в космос ученый, революционер Николай Иванович Кибальчич (1853-1881) разработал проект оригинального пилотируемого летательного аппарата. Уже находясь в тюрьме, ученый продолжал работу над проектом создания реактивного ракетного двигателя. Ему было всего 28 лет, когда его казнили. Его просьба о передаче проекта в Академию наук не была удовлетворена, а работа увидела свет только в 1918 году. Всем известно имя Константина Эдуардовича Циолковского (1857- 1935) - гениального ученого-самоучки, изобретателя, основоположника современной космонавтики. К.Э. Циолковский - основатель теории межпланетных сообщений, он первым предложил использовать для исследования и покорения космоса ракеты, рассмотрел возможность достижения космических скоростей, выдвинул идею создания околоземных станций, использующих энергию Солнца. Трудно перечислить все проблемы, связанные с будущими космическими полетами, которые исследовал ученый, и нельзя переоценить его вклад в развитие не только отечественной, но и мировой космонавтики. Поистине неоценимый вклад в достижения отечественной космонавтики внес Сергей Павлович Королев (1907-1966). В 1931 году Королев и талантливый энтузиаст в области ракетных двигателей Фридрих Артурович Цандер (1887- 1933) добились создания в Москве Группы изучения реактивного движения (ГИРД), через два года ставшей частью Реактивного научно-исследовательского института (РНИИ). В нем в 1933 году были разработаны и успешно произведены запуски первых советских ракет на твердом и жидком топливе ГИРД-09 конструкции М.К. Тихонравова и ГИРД-Х конструкции Ф.А. Цандера. В конце 30-х годов под руководством Сергея Королева был построен и испытан ракетоплан РП-318-1. Тогда же была испытана первая автоматическая крылатая ракета 212 его конструкции. Первой задачей, поставленной правительством перед С.П. Королевым как главным конструктором ОКБ-1 и всеми организациями, занимающимися ракетным вооружением, было создание аналога немецкой ракеты Фау-2 из советских материалов. Но уже в 1947 году вышло постановление о разработке новых баллистических ракет с большей, чем у Фау-2, дальностью полета - до 3000 км. В 1948 году С.П. Королев начал летно-конструкторские испытания баллистической ракеты Р-1 (аналога Фау-2) и в 1950 году успешно сдал ее на вооружение. В 1956 году под руководством С.П. Королева была создана двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета Р-7 с отделяющейся головной частью массой 3 тонны и дальностью полета 8 тыс. км. Ракета была успешно испытана в 1957 году на построенном для этой цели полигоне № 5 в Казахстане (нынешний космодром Байконур). Для боевого дежурства этих ракет в 1958-1959 годах была построена боевая стартовая станция (объект «Ангара») в районе поселка Плесецк (Архангельская область, нынешний космодром Плесецк). Модификация ракеты Р-7А с увеличенной до 11 тыс. км дальностью состояла на вооружении РВСН СССР с 1960 по 1968 год. В 1957 г. был запущен первый искусственный спутник Земли (ИСЗ-1). Это событие считается началом новой космической эры человечества. Спутник представлял собой шар с торчащими антеннами общей массой 83,6 кг. Спутник находился на орбите до 4 апреля 1958 г., совершив 1440 оборотов вокруг Земли. Запуск первого спутника и его полет имели ошеломляющий мировой резонанс. Практически вся мировая пресса говорила об этом событии, а население страны, над которой пролетал спутник, ночами с восторгом вглядывалось в звездное небо, надеясь увидеть маленькую светящуюся движущуюся точку. По приемникам слушали сигналы спутника. Вслед за первым спутником 3 ноября 1957 года был отправлен второй спутник, на котором находился первый «космонавт» - собака Лайка. Исследовалась жизнедеятельность животного в космических условиях. Третий спутник имел массу 1327 кг и был предназначен для исследования космического пространства и геофизических исследований. На спутнике впервые были установлены солнечные батареи. В январе 1958 года ракета-носитель «Молния» впервые достигла второй космической скорости и вывела в космос на орбиту вокруг Солнца станцию «Луна-1» массой 1472 кг. В сентябре того же года станция «Луна-2» впервые достигла поверхности Луны, а в октябре станция «Луна-3», снабженная фотокамерой, совершив облет Луны, передала на Землю снимки лунной поверхности, в том числе ее обратной стороны, не видимой с Земли. Первые корабли были беспилотными. На них отрабатывался сход с орбиты, а также изучалось поведение подопытных собак. На корабле «Спутник-5» 20 августа 1960 года слетали в космос собаки Белка и Стрелка, которые стали первыми живыми существами, благополучно вернувшимися на Землю после орбитального полета. Вот как о них писали: «Собаки прошли все виды испытаний. Они были обязаны долго находиться в кабине без движения, переносить большие перегрузки, вибрации. Животные не пугались, умели сидеть в своем экспериментальном снаряжении, позволяющем записывать биотоки сердца, мышц, артериального давления и т.д.». После приземления 20 августа 1960 года простые дворняги Белка и Стрелка стали знаменитыми на весь мир, стали всеобщими любимцами. Запуски первых спутников и «лунников», безусловно, произвели громадное впечатление на мировую общественность и продемонстрировали высокий уровень развития науки и техники в Советском Союзе. Но полет человека в космос стал бы, безусловно, еще более значимым событием. Необходимо было в короткий срок построить аппарат, в котором человек мог несколько суток находиться в космосе, а затем благополучно вернуться на землю. Для этой цели был разработан корабль «Восток». В работах над созданием космического корабля и ракеты-носителя, в подготовке к запуску и обеспечений полета корабля с человеком на борту принимали участие коллективы более 100 организаций. Среди них - возглавляемые главным теоретиком отечественной космонавтики академиком М.В. Келдышем, академиками В.П. Глушко, В.П. Барминым, Н.А. Пилюгиным, В.И. Кузнецовым, членом- корреспондентом АН СССР М.С. Рязанским. 6 марта 1960 года был сформирован первый отряд советских космонавтов, куда вошли 20 молодых летчиков. Они прошли специальный отбор. Их предупредили об опасности, которая может подстерегать. Они были согласны лететь в космос. Среди этих летчиков был и будущий космонавт № 1 - Юрий Алексеевич Гагарин (1934-1968). 12 апреля 1961 года в Советском Союзе был выведен на орбиту Земли первый в мире космический корабль с человеком на борту - «Восток». Пилотом-космонавтом этого корабля являлся летчик Ю.А. Гагарин. Один из руководителей отряда космонавтов СССР на вопрос: «Почему совершить первый рейс в космос доверили Ю.А. Гагарину?» ответил так: «Были приняты во внимание следующие неоспоримые гагаринские достоинства: беззаветный патриотизм, непреклонная вера в успех полета, отличное здоровье, неистощаемый оптимизм, гибкость ума и любознательность, смелость и решительность, аккуратность, трудолюбие, выдержка, простота, скромность, большая человеческая теплота и внимательность к окружающим его людям». Гагарин первым из землян осуществил мечту человечества - увидел Землю из космоса. Через 108 минут после старта «Восток» благополучно приземлился. Так начиналась космическая эра. Одна из ведущих американских газет вынуждена была признать: «Русские вывели на орбиту вокруг Земли человека и лагополучно вернули его обратно раньше нас. Значение их достижения неизмеримо. Это одна из величайших побед в истории науки и техники». Полет Гагарина открыл эру практического освоения человеком космического пространства, дал мощный импульс техническому прогрессу, развитию современных технологий, фундаментальной и прикладной науки. Космонавтом № 2 был Герман Степанович Титов. В дальнейшем последовали первый групповой полет в космос, первый выход человека в космическое пространство, первая женщина-космонавт. Первых космонавтов весь мир знал по именам. В соответствии с Федеральным законом от 13 марта 1995 г. N° 32-Ф3 «О днях воинской славы и памятных датах России» день 12 апреля в настоящее время является памятной датой России - Днем космонавтики. 2. Вторая половина двадцатого столетия - несомненно «звездный час» человечества. Преодолев земное притяжение, в космическое пространство устремились сотни космических кораблей. Спустя 10 лет после первого космического полета, совершенного Юрием Гагариным, в апреле 1971 года была выведена на орбиту первая в мире космическая орбитальная станция «Салют-1». Долговременные обитаемые станции (ДОС) были необходимы для научных исследований. Их создание явилось необходимым этапом при подготовке будущих полетов человека к другим планетам. В ходе выполнения программы «Салют» с 1971 по 1986 год СССР имел возможность апробировать основные архитектурные элементы космических станции и впоследствии использовать их в проекте новой долговременной орбитальной станции «Мир». Особое место в этом ряду занимает грандиозная программа по исследованию космического пространства с помощью орбитального комплекса «Мир» и ознаменовавшая новый этап развития программы пилотируемых космических полетов. Работы по созданию орбитального комплекса «Мир» были начаты в Советском Союзе в 1976 году. Для ракетно- космической отрасли страны эта разработка стала приоритетной, так как позволяла в определенной степени восстановить паритет с Соединенными Штатами. К тому времени американцы уже отправили человека на Луну и были близки к созданию кораблей многоразового использования. Но, несмотря на грандиозность этих проектов, это были лишь эпизодические проникновения человека в космос. В то время как орбитальный комплекс «Мир» позволял сделать это присутствие в космическом пространстве сначала длительным, а потом и постоянным. Головным разработчиком комплекса «Мир» было одно из старейших предприятий космической отрасли - Научно- производственное объединение «Энергия» (ныне ОАО «Ракетно- космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королева»). Станция «Мир» представляла собой базовый блок для построения многоцелевого постоянно действующего пилотируемого комплекса со специализированными орбитальными модулями научного и народнохозяйственного значения. Знаменательным событием в освоении космоса стал запуск 15 ноября 1988 года самой новой ракеты-носителя «Энергия», которая вывела на орбиту первый советский многоразовый космический корабль «Буран». Советская МКС «Энергия-Буран» опередила свое время и по большинству показателей была лучше американской системы «Спейс-Шаттл». «Буран» мог находиться на орбите вдвое дольше «Шаттла»: 30 суток против пятнадцати, брать на борт 30 т груза («Шаттл» - 24 т) и 10 членов экипажа (7 астронавтов). В отличие от американской системы советский корабль был способен выполнять полет и осуществлять посадку в автоматическом режиме. Да и точность посадки «Бурана» была обеспечена лучше. Американцы позволили себе решать задачу посадки своего «Шаттла» на полосу высохшего соленого озера авиабазы Эдварде с точностью до километра. Перед создателями «Бурана» стояла задача обеспечить гарантированную посадку с точностью не более трех метров в стороны и до 30 метров вперед-назад. Весь мир увидел, как она была успешно решена. Ракетно-космический комплекс «Энергия-Буран» был подготовлен к запуску на космодроме Байконур в октябре 1988 года. Старт состоялся 15 ноября 1988 года в 06.00.01 московского времени. Орбитальный корабль был выведен на орбиту высотой 263-251 км. После выполнения двух неполных витков в 09.24.42 космический корабль коснулся специальной ВПП на космодроме Байконур при скорости 260 км/ч и полностью остановился в 09.25.24, пробежав 1620 м. Отклонение от расчетной точки касания на ВПП оказалось равным 15 м в продольном направлении и 1,5 м от оси полосы. Программа первого полета была полностью выполнена, несмотря на сложные метеоусловия. Распад Советского Союза привел к сокращению финансирования космической программы, поэтому Россия в одиночку не могла не только построить новую орбитальную станцию, но и поддерживать работоспособность станции «Мир». В 1993 году вице-президент США Альберт Гор и премьер-министр России Виктор Черномырдин подписали соглашение о космическом сотрудничестве «Мир - Шаттл». Американцы согласились финансировать постройку последних двух модулей станции «Мир»: «Спектр» и «Природа». Кроме того, США с 1994 по 1998 год совершили 11 полетов к «Миру». Также договор предусматривал создание совместного проекта - Международной космической станции (МКС). Кроме Федерального космического агентства России (Роскосмоса) и Национального аэрокосмического агентства США (NASA) в проекте приняли участие Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA), Европейское космическое агентство (ESA, в него входят 17 стран-участниц), Канадское космическое агентство (CSA), а также космическое агентство Бразилии (АЕВ). Заинтересованность в участии в проекте МКС высказывали Индия и Китай. 28 января 1998 года в Вашингтоне было подписано окончательное соглашение о начале строительства МКС. МКС имеет модульную структуру: разные ее сегменты созданы усилиями стран - участниц проекта и имеют свою определенную функцию: исследовательскую, жилую или используются как хранилища. Некоторые из модулей, например, американские модули серии «Unity», являются перемычками или служат для стыковки с транспортными кораблями. На звездном небе ее можно наблюдать невооруженным глазом - иногда станция является самым ярким небесным телом после Солнца и Луны. МКС вращается вокруг Земли на высоте около 340 километров, совершая вокруг нее 16 оборотов в сутки. На борту станции проводятся научные эксперименты по следующим направлениям: - исследования новых медицинских методов терапии и диагностики и средств жизнеобеспечения в условиях невесомости; - исследования в области биологии, функционирования живых организмов в космическом пространстве под воздействием солнечной радиации; - опыты по изучению земной атмосферы, космических лучей, космической пыли и темной материи; - исследование свойств материи, в том числе сверхпроводимость. Первый модуль станции - «Заря» (весит 19,323 тонны) - был выведен на орбиту ракетой-носителем «Протон-К» 20 ноября 1998 года. Данный модуль использовался на раннем этапе строительства станции как источник электроэнергии, также для управления ориентацией в пространстве и поддержания температурного режима. Впоследствии эти функции были переданы другим модулям, а «Заря» стала использоваться как склад. Модуль «Звезда» является главным жилым модулем станции, на его борту находятся системы жизнеобеспечения и управления станцией. К нему пристыковываются российские транспортные корабли «Союз» и «Прогресс». Модуль с опозданием в два года был выведен на орбиту ракетой-носителем «Протон-К» 12 июля 2000 года и состыкован 26 июля с «Зарей» и ранее выведенным на орбиту американским стыковочными модулем «Unity-1». Стыковочный модуль «Пирс» (весит 3,480 тонны) был запущен на орбиту в сентябре 2001 года, служит для стыковки кораблей «Союз» и «Прогресс», а также для выхода в открытый космос. В ноябре 2009 года со станцией состыковался почти идентичный «Пирсу» модуль «Поиск». За первые 10 лет работы МКС посетили более 200 человек из 28 экспедиций, что является рекордом для космических станций (на «Мире» побывали только 104 человека). МКС стал первым примером коммерциализации космических полетов. Роскосмос совместно с компанией «Space Adventures» впервые отправил на орбиту космических туристов. Кроме того, в рамках контракта на закупку Малайзией российского вооружения Роскосмос в 2007 году организовал полет на МКС первого малазийского космонавта - шейха Музафара Шукора (Muszaphar Shukor). На сегодняшний день Россия остается великой космической державой. Запуск космического корабля - плод труда миллионов людей. В нашей стране десятки предприятий сотрудничают с госкорпорацией «Роскосмос» и тысячи людей имеют непосредственное отношение к космической отрасли. В составе орбитальной группировки Космических войск России насчитывается более 110 космических аппаратов. Из них около 80 процентов составляют космические аппараты военного и двойного назначения. Благодаря развитию глобальной спутниковой навигационной системы (ГЛОНАСС) планируется оптимизировать состав и структуру средств наземного автоматизированного комплекса управления, уменьшить их номенклатуру, снизить эксплуатационные затраты по поддержанию его средств в готовности и повысить надежность управления орбитальной группировкой космических аппаратов. Перед Роскосмосом стоят задачи по реализации ряда амбициозных проектов в области космоса, планируются пилотируемые полеты на Луну и Марс. Также в России создается перспективная пилотируемая транспортная система - новый пилотируемый космический корабль, который разрабатывается РКК «Энергия». Планируется, что этот корабль заменит нынешние «Союзы» и будет доставлять космонавтов на МКС. Кроме того, реализуется проект по созданию семейства новых ракет-носителей «Ангара», которые будут стартовать с космодрома Восточный. Космодром Восточный призван сохранить за Россией звание космической державы. В «научном» космосе планируется реализация программы «Луна-Глоб», разработчиком которой является НПО им. С.А. Лавочкина. Проект направлен на исследование и практическое использование Луны и окололунного пространства автоматическими беспилотными аппаратами. Кроме того, в России разрабатывается «Венера-Д» - российская автоматическая межпланетная станция для изучения Венеры, которая планируется к запуску не ранее 2024 г. Одной из целей проекта является полномасштабное радиолокационное картографирование Венеры и исследование верхних слоев атмосферы этой планеты. Принята Стратегия развития космической деятельности России до 2030 года и на дальнейшую перспективу. Согласно этой программе 2015 г. объявлен «рубежом восстановления возможностей», 2020 г. - «рубежом закрепления возможностей», 2030 г. - «рубежом прорыва». МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ. При изучении первого вопроса необходимо обратить внимание, что освоение космического пространства - величайшее научно-техническое достижение человечества в XX веке. Техническому исследованию космоса предшествовало развитие астрономии и создание крупных и относительно эффективных ракет в начале XX века. Освоение космоса было одним из направлений соперничества между СССР и США в «холодной войне». Началом эпохи освоения космоса можно считать запуск первого искусственного спутника Земли, осуществленный Советским Союзом 4 октября 1957 года. Также в ходе изучения первого вопроса необходимо подробно остановиться на биографии Ю.А. Гагарина. Во время изучения второго вопроса необходимо подчеркнуть, что Россия - великая космическая держава, осуществившая первый запуск человека в космическое пространство, первый выход человека в космос. В настоящее время наша страна осуществляет огромный объем работ по содержанию и эксплуатации стационарной орбитальной международной космической станции. Россия имеет богатые традиции и колоссальный опыт в области исследования космоса и, бесспорно, является мировым лидером в освоении космического пространства. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: 1. Официальный сайт Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос». 2. Официальный сайт Ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С.П. Королева: www.energia.ru. 3. Космонавтика СССР. М., 1986. 4. Готовится программа стратегических преобразований Байконура. // «Известия», 25 ноября 2015 г. |