История советской космонавтики
Московский
Государственный Технический Университет имени Баумана
факультет
Фундаментальные науки.
Реферат
по истории отечества студента группы
ИСТОРИЯ
СОВЕТСКОЙ КОСМОНАВТИКИ
пилотируемые полеты и
исследования других планет
Вступление
Зачем люди устремились в космос?
Зачем мы тратим столько сил и средств для достижения других планет , многомесячную работу людей в
космосе , дорогостоящие аппараты и
носители? Для людей ,которые называют себя мыслящими
практически придуманы отговорки : мол
, видите , сколько
пользы уже
приносят нам спутники - спутниковое телевидение , навигация , предсказание
погоды , поиск полезных ископаемых и т. д. и т. п. .
На самом деле тех людей , которые создавали и создают эту технику
вдохновляют в первую очередь не существующие и грядущие блага , которые
несет человечеству освоение космоса и даже не решение многих наших земных
проблем за счет этого , а простое человеческое любопытство . Желание
взглянуть на обратную сторону Луны , заглянуть под облачный слой Венеры
, выяснить есть ли жизнь на Европе (спутник Юпитера). И еще одно , самое
главное - желание удостоверится , что мы не одиноки во Вселенной . Есть много
косвенных свидетельств , что это так , но мы до сих пор не обнаружили в
Космосе не только следы других цивилизаций , но и вообще следы
органической жизни , несмотря на все наши попытки . Поиски продолжаются.
Наша страна была пионером в области исследования космоса . Космическая
отрасль долгое время была у нас символом прогресса ,предметом законной гордости нашей страны . Космонавтика была частью
политики - наши космические достижения должны были "еще раз продемонстрировать
преимущество социалистического строя" . Поэтому в официальных отчетах
и монографиях с большой помпой описывались наши достижения и скромно
умалчивалось о неудачах , а главное об успехах наших главных
оппонентов - американцев. Сейчас появились, наконец , публикации правдиво
, без лишней помпезности и с изрядной долей самокритики рассказывающие о
том как проходило у нас исследование межпланетного пространства и мы видим
, что не все шло легко и гладко. Это ничуть не умаляет достижений
нашей космической отрасли - напротив свидетельствует о твердости и духе
людей , несмотря на неудачи шедших к цели.
Первые
шаги
Основоположником современной космонавтики по праву считается великий
русский ученый-самоучка К.Э.Циолковский ,который еще в
конце XIX
века выдвинул
идею о возможности необходимости освоения человеком космического пространства
. Первоначально эти мысли были опубликованы им в виде научно
- фантастических повестей , а затем , в 1903 г. была опубликована
знаменитая работа "Исследование мировых пространств реактивными
приборами" ,в которой он показал возможность достижения
космических скоростей и иных небесных тел с помощью ракеты на жидком
топливе. Впоследствии Циолковский опубликовал еще ряд работ
посвященных ракетной технике и освоению космоса.
У Циолковского появились последователи и популяризаторы как в нашей
стране , так и за рубежом. В Америке - профессор Годдард , который в
1926 г. - построил и испытал в полете первую в мире ракету на жидком
топливе. В Германии Оберт и Зенгер . В нашей стране популяризатором
идей Циолковского стал в ,частности, Я.И.Перельман (автор
"Занимательной физики" и др. книг занимательного жанра
).Некоторые инженеры и ученые взялись за дальнейшее развитее его идей.
В 1918 г. в Новосибирске вышла книга Ю.В.Кондратюка "Тем кто будет
читать чтобы строить" , в которой автор дает оригинальный вывод
формулы Циолковского , предлагает схему трехступенчатой
кислородно-водородной ракеты , орбитального космического корабля ,
аэродинамическое торможение в атмосфере , гравитационный маневр , схему
полета на Луну (именно по этой схеме летели американцы т.к. она
оказалась оптимальной). Жаль что этот талантливый инженер не смог
принять участие в создании ракетной техники - в 30-ых его посадили в
тюрьму "за вредительство" (он занимался тогда строительством
элеваторов) затем выпустили , но он погиб во время войны.
В 1924 г. появилась работа другого инженера , увлеченного идеей
межпланетных сообщений - Ф.А. Цандера "Перелеты на другие
планеты" в которой он предложил комбинацию самолета с ракетой . В
1931 г. были организованы две общественные группы изучения реактивного
движения (ГИРД) - в Москве - под председательством Цандера и в
Ленинграде под председательством В.В.Разумова . Первоначально они
предназначались только для ведения пропагандистской и просветительской
деятельности.
Еще в 1929г. в составе Газодинамической лаборатории (ГДЛ)
(финансировавшейся государством ) было образовано подразделение Глушко по
разработке электрических и жидкостных ракет (еще раньше Глушко
предлагал проект "Гелиоракетоплана" - дископлана , снабженного
электроракетным двигателем питающимся от солнечных батарей - довольно
смелый для 20-ых годов проект ) . В 1932 г. московскому ГИРДу
государством была предоставлена экспериментальная база для постройки
и испытания ракет , а его начальником назначается молодой выпускник МВТУ,
активный участник создания ГИРДа С.П.Королев. В следующем году на базе
этой группы и на базе ГДЛ был создан Реактивный научно -
исследовательский институт (РНИИ). Государство поддерживало ракетчиков
отнюдь не из желания приблизить выход человечества в мировое
пространство , а из "оборонных " соображений - уже тогда было
ясно ,что ракета это грозное оружие , а другие страны , особенно
Германия , вели активные исследования в этом направлении . Вызывала
интерес военных и возможность применения ракетных ускорителей на
боевых самолетах , от которых недалеко было и до реактивной авиации .
Вновь созданный институт активно взялся за работу. В 1933г. был произведен
запуск первой советской ракеты на гибридном топливе (твердое и жидкое)
ГИРД-09 , конструкции М. К. Тихонраваова. В том же году состоялся пуск
первой отечественной ракеты на жидком топливе ГИРД - Х , конструкции
Цандера . В конце 30-ых годов под руководством Королева был построен
и испытан ракетоплан РП-318-1 с двигателем конструкции Глушко. Тогда
же была испытана первая автоматическая крылатая ракета 212 конструкции
Королева также с двигателем Глушко. В 1939 -1941 г.г. в РНИИ
были построены под руководством Ю.А.Победоносцева ракетные установки
залпового огня - "катюши" . Как мы видим , РНИИ работал в
основном на военных , в других странах сложилась тогда похожая
ситуация - реактивные аппараты , которые вознесут позднее человека на
небеса , изначально создавались для уничтожения себе подобных.
Нельзя не упомянуть также о таком важном событии , как создание у
нас в стране пожалуй первого учебного заведения , по подготовке
специалистов для ракетно-космической отрасли - в 1932 г. в Москве по
инициативе ГИРДа были организованы инженерно - конструкторские курсы.
На курсах читали лекции видные советские ученые , в частности ,
создатель теории воздушно-реактивных двигателей Б.С.Стечкин , один из
основателей авиационной медицины Н.М.Добротворский (уже тогда там читали
курс физиологии высотного полета). Выпускником этих курсов был , в
частности , И.А.Меркулов - создатель прямоточного воздушно-реактивного
двигателя (ПВРД). В 1939 г. была испытана первая в мире двухступенчатая
ракета с ПВРД его конструкции . Хотя ни в авиации , ни в космонавтике
эти двигатели применения не нашли , в последнее время интерес к ним
возобновился в связи с созданием многоразовых транспортных космических
систем , т.к. ПВРД ,черпающий кислород из окружающей среды , позволит
резко уменьшить необходимое количество горючего на борту.
От
ФАУ-2 до первого спутника
Во время Второй мировой войны наиболее совершенная ракетная
техника была создана в фашистской Германии - это прежде всего
построенная к 1942 г. одноступенчатая баллистическая ракета с ЖРД
Фау-2 , конструкции Вернера фон Брауна . С их помощью фашисты
обстреливали Лондон , запуская ракеты с побережья оккупированной
Франции . В 1943 г. были проведены испытания истребителя с ЖРД
Мессершмитд-163В с двигателем Вальтера , однако в авиации более
перспективными представлялись ВРД , которые немецкие конструкторы так
и не успели достаточно усовершенствовать до поражения Германии в
войне.
К 1943 г. вон Браун разработал проект двухступенчатой межконтинентальной
(!) баллистической ракеты А9/А10
(Фау-3) , взлетной массой около 100 т. (!) . В этом году Фау-3 совершила
18 стартов , 16 из которых окончились взрывом . В следующем году было
произведено около 30 стартов , сведений о которых пока не найдено .
Фау-3 предназначалась для обстрела Нью-Йорка . Наводить ее на цель
должен был пилот - предполагалось что после наведения он покинет
ракету на парашюте и его подберет подводная лодка. Для этого был
набран первый в истории отряд космонавтов , однако данными о том ,
были ли люди на борту стартовавших ракет мы не располагаем . Немецким
конструкторам удалось сделать то , США и СССР смогут сделать более
чем через 10 лет спустя - ведь такой ракете вполне по силам
вывести на орбиту искусственный спутник . Есть мнение , что на
этой ракете немцы еще во время войны вывели человека в космос - я
считаю это вымыслом т.к. , во-первых , для орбитального полета Фау-3
была все же слабовата (а суборбитальные полеты без выхода на орбиту
могут быть отнесены к космическим с большой долей условности) , а
во-вторых , в 1944 г. у Германии были уже другие проблемы , нежели
космические полеты .
Поражение Германии прекратило дальнейшее развитее этой ракетной техники
(возможно к большому счастью для всего человечества) , а ее потенциал
в этой области был буквально растащен союзниками . Основные трофеи
достались американцам , наступавшим с запада и захватившим
находившееся там заводы , полигоны и КБ. В плен к ним попало и
большинство немецких конструкторов во главе с фон Брауном , которые
впоследствии плодотворно работали над американской ракетной техникой.
Нам трофеев почти не досталось , однако наши конструкторы все же
сумели добыть чертежи и основательно изучить немецкую технику. Таким
образом ракетно-космическая техника в обоих "космических"
державах начала развиваться на основе немецкого опыта . Первые
баллистические ракеты в СССР и США были по сути копиями Фау-2.
В 1946 г. (а фактически уже сразу после разгрома Германии) началось
острое противоборство СССР и США во всех отраслях экономики ,
науки и техники , на грани вооруженного конфликта , получившее с
подачи У. Черчилля название "холодной войны", и вызванное
стремлением обоих держав к мировому господству.
В 1945 г. у
США появилось атомное оружие и появляются планы нанесения ядерных
ударов по СССР. Однако в 1949 г. атомная бомба появилась и в
Советском Союзе , а в 1953 у нас была взорвана первая
термоядерная бомба. Теперь ядерное оружие имелось у каждой из
противоборствующих сторон , и большое внимание стало уделяться
средствам его доставки. Т. к. Бомбардировщик был слишком уязвим и
медлителен , начинаются работы по созданию межконтинентальных баллистических
ракет.
В 1946 г. С.П.Королев был назначен главным конструктором ОКБ , которое
должно было проектировать многоступенчатые баллистические ракеты. В 1948
г. состоялся полет первой отечественной баллистической ракеты Р-1
(бывшей , правда, почти точной копией Фау-2). В 1951 г. была принята на
вооружение ракета Р-2 , с дальность полета 600 км , а в 1956г. - ракета
Р-5М , с дальность полета 1200км . В 1954г. было образовано ОКБ М.К.
Янгеля , которое занялось разработкой боевых баллистических ракет
долговременного хранения.
Помимо боевых ракет в Советском Союзе с 1949г. регулярно запускались
научно исследовательские ракеты В-1Е , В-2А , В-1А (созданные на базе
баллистических ракет) и др., с помощью которых исследовались верхние слои
атмосферы , космические лучи , а также поведение подопытных животных
(собак) во время полета . Таким образом закладывался фундамент для будущего
полета в космос человека..
Одноступенчатые
ракеты не могли удовлетворить военных - им требовалась многоступенчатая
межконтинентальная ракета , способная доставить "груз" в любую
точку земного шара . Разработка такой ракеты велась в ОКБ Королева ,
но для ее запуска старый полигон Капустин Яр уже не годился и в
1955г. в Казахской степи , недалеко от железнодорожной станции Тюра -Там
началось строительство нового полигона , который до сих пор именуется
космодромом Байконур , хотя до селения Байконур от космодрома довольно
далеко. Такое название выбрали , видимо , из соображений запутывания
"вражеских шпионов"."Вражеские диверсанты" наверное по
ночам снились партийным чиновникам , поскольку они отклонили первоначальный
проект , где старт размещался на возвышенности , сочтя , что стартующая
ракета в этом случае будет слишком уязвима и перенесли пуск в другое
место. Геологоразведку там произвести не успели , и когда начали рыть
котлован , строителей поджидал "сюрприз" - в безводной степи они
обнаружили подземный резервуар с водой , сильно затруднивший строительство.
Если бы не изобретательность и героический труд строителей ,то старт
не успели бы закончить к сроку и тогда еще неизвестно , чей спутник
был бы первым.
В 1957 г.
строительство космодрома завершилось , и начались летные испытания новой
двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 . После трех неудачных
попыток удалось наконец добиться устойчивого полета ракеты. Р-7 была
сомой большой и мощной ракетой того времени - ее взлетная масса
составляла около 300 т. а в длину она имела около 30м. "Семерка
" была построена в ОКБ Королева , двигатели создавались под руководством
Глушко , а система управления - под руководством Пилюгина . Эта
конструкция оказалась чемпионом долголетия в такой новой и быстро
развивающейся отрасли , как космонавтика - ракета "Союз" , по
сей день доставляющая космонавтов на орбиту , есть ни что иное ,
как усовершенствованная "семерка" с добавленной третьей
ступенью.
Создание мощной ракеты-носителя позволило нашей стране выйти на
лидирующие позиции в исследовании космоса . 4 октября 1957г. Р-7
вывела на орбиту первый искусственный спутник земли Это был
алюминиевый шар диаметром 58 см, и массой 83
кг, снабженный радиопередатчиком . Впервые созданный человеком аппарат
достиг первой космической скорости . Это событие принято считать началом
космической эры - эры практической космонавтики. Связь с первым
спутником продолжалась 20 суток (на столько хватило заряда батарей) ,
после чего он еще около двух с половиной месяцев кружил над землей ,
пока не сгорел в плотных слоях атмосферы. В ходе этого эксперимента
изучалась ионосфера земли и возможность установления связи с
космическим аппаратом , а также (в ходе наблюдения за движением
спутника) верхние слои атмосферы.
Вслед за первым спутником 3 ноября был отправлен второй (
трехступенчатым вариантом ракеты ), массой 508кг. (!) , запущенный к тому
же на довольно высокую орбиту . На этом спутнике 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.
Запуски первых спутников преследовали не только научные цели , но и
призваны были продемонстрировать мощь наших баллистических ракет
.Возможности американских ракет в то время оставляли желать лучшего -
запущенный ракетой "Юпитер-С" в феврале 1958 г. спутник
"Эксплорер" имел массу всего лишь 14 кг.
В январе
ракета-носитель "Молния" (Р-7 , дополненная еще двумя
ступенями) впервые достигла второй космической скорости , и вывела в
космос станцию "Луна-1" , массой 1472кг. "Луна-1" ,
пройдя в 6 тыс. км. от поверхности нашего спутника вышла на орбиту
вокруг солнца . Связь со станцией поддерживалась до расстояния 600 тыс.
км. (рекорд для того времени). В сентябре того же года станция
"Луна-2" достигла поверхности Луны (попросту упала на нее).
Впервые созданный человеком аппарат достиг поверхности иного небесного
тела . Кстати , Годдард еще в 20-ых г.г. собирался "послать снаряд
на Луну" , но тогда этот проект справедливо вызвал скептические
замечания ученых.
Оба эти запуска , как мы видим , не очень много дали науке и носили
скорее "спортивный" и пропагандистский характер . Однако в
октябре того же "лунного" года к нашей небесной соседке
отправилась станция "Луна-3" , снабженная фотокамерой . Она
совершила облет луны и передала на землю снимки лунной поверхности , в
том числе ее обратной стороны , невидимой с Земли.
Пилотируемые
полеты
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 был бы , безусловно , еще более эффектным событием , и наши
космические "фирмы " приступили к проектированию первого пилотируемого
корабля. Тем более , что американцы тоже работали над подобным проектом
, а Н.С.Хрущев твердо решил перегнать Америку во всем.
Необходимо
было в короткий срок (от первого спутника до первого космонавта
прошло меньше четырех лет) построить аппарат , в котором человек мог
несколько суток находится в космосе , а затем благополучно вернутся
на землю. При таких условиях приоритет отдавался скорости разработки и
надежности , а не совершенству технических решений . Корабль "Восток
" был устроен сравнительно просто , но надежно (вспомним , не
один пилотируемый "Восток" не потерпел аварии).
Корабль
представлял собой шар , покрытый толстым слоем теплоизоляции (с
большим запасом ) , к которому при помощи двух металлических лент
крепился приборный отсек с тормозным двигателем. В шаре находился
космонавт и системы жизнеобеспечения . Форма шара была выбрана потому ,
что его поведение при входе в атмосферу было хорошо изучено , а на
аэродинамические исследования других форм не было времени . Система посадки была также
довольно проста - сопло тормозного двигателя наводилось строго на
Солнце , двигатель включался и аппарат устремлялся к Земле . Далее
срабатывал один единственный пиропатрон , разрывавший металлические
ленты и отделявшие приборный отсек , и "шарик" совершал
аэродинамическое торможение в атмосфере. Системы мягкой посадки не было
, и поэтому на высоте нескольких километров пилот катапультировался.
Чтобы тормозной двигатель дал импульс в нужном направлении момент
спуска выбирался так , чтобы солнце занимало в это время
соответствующее положение относительно корабля. Запасного двигателя не
было , и поэтому корабль предполагали запускать на такую орбиту
, чтобы через неделю - две он сам вошел бы в плотные слои
атмосферы.
Первые корабли
этой серии были беспилотными . На них отрабатывался сход с орбиты ,
а также изучалось поведение подопытных собак. На одном из этих
кораблей благополучно слетали Белка и Стрелка . Два других
"собачьих " экипажа , вследствие неисправностей систем посадки
, на землю вернуть не удалось. Корабли следующей серии предназначались
уже для человека , но в первых двух полетах их пассажирами был
манекен и подопытные собаки. В ходе полета проверялась двусторонняя
радиосвязь, для чего с орбиты передавали запись биений человеческого
сердца. Эти радиосигналы были пойманы рядом радиолюбителей , что дало
повод для слухов о якобы неудачных попытках запуска человека в
космос , предпринятых в СССР еще до полета Гагарина.
В начале 1960г. был создан Центр подготовки космонавтов и из летчиков-
истребителей набирается первый отряд космонавтов. Первый полет человека
должен был состоятся в декабре 1960г. но был отложен из-за
страшной катастрофы на Байконуре - на стартовом столе взорвалась
баллистическая ракета Р-14 (ОКБ Янгеля) . Погибли десятки человек , в
том числе члены государственной комиссии во главе с маршалом Неделиным
(официально было объявлено , что он погиб в автокатастрофе ) . Возникла
опасность , что американцы обгонят нас - их полет был намечен на
май 1961г. (хотя это был суборбитальный полет , но первым человеком в
космосе стал бы все же американец).
Однако 12
апреля 1961г. на третьем в серии корабле "Восток" Ю.А.Гагарин
совершил первый космический полет и благополучно вернулся на Землю .
Правда , полет проходил не так гладко , как сообщал ТАСС. Корабль был
выведен на слишком высокую орбиту , и если бы отказал тормозной
двигатель упал бы на Землю не через 10 дней , как предполагалось , а
через 50 , на что ресурсы системы жизнеобеспечения рассчитаны не
были. К счастью , тормозной двигатель сработал нормально и корабль
устремился к Земле , но один из разъемов , соединявших спускаемый
аппарат с приборным отсеком не разошелся , и отсек волочился за
спускаемым аппаратом пока злосчастный провод не сгорел в атмосфере.
На высоте примерно 7 км. космонавт катапультировался спокойно
приземлился. Долгое время у нас как-то замалчивали тот факт , что
пилоты первых кораблей должны были катапультироваться . Так в одной
работе сказано "космонавты ... могли ... либо оставаться до
приземления в корабле , либо катапультироваться ". В случае , если
космонавт остался бы в корабле , позавидовать ему было трудно - об
этом красноречиво говорят вмятины и трещины , оставшиеся на
спускаемых аппаратах после жесткой посадки. Происходит эта полуправда
от того , что по правилам Международной авиационной федерации рекорд
фиксируется только в том случае ( а полет Гагарина был , безусловно ,
рекордным), когда пилот в момент посадки находился в летательном
аппарате. Поэтому в официальном отсчете было туманно сказано что пилот
приземлился вместе со спускаемым аппаратом.
Цели своей мы
достигли - полет Алана Шепарда состоялся спустя почти месяц
после Гагарина , а "настоящий " орбитальный полет Дж. Глена
состоялся лишь в феврале следующего года. К тому времени в Союзе был
произведен уже второй орбитальный полет - полет Г.С.Титова , который
продолжался более суток. В ходе этого полета выяснялось влияние на
человеческий организм длительного пребывания в космосе. Титову первым
пришлось столкнутся со "спутниковой болезнью" - когда человека
начинает "укачивать" в невесомости . Сейчас известно , что
эти симптомы появляются в первые дни полета и вызваны адаптацией
организма к невесомости , но тогда это вызвало большие опасения и были
разработаны специальные методы тренировки вестибулярного аппарата
космонавтов.
В августе 1962г. над планетой оказалось сразу два корабля
"Восток-3" , пилотируемый А.Г.Николаевым и стартовавший днем
позже "Восток-4" пилотируемый П.А.Поповичем . Корабли летели на
небольшом удалении так что космонавты могли видеть корабли друг друга
и между ним была установлена двусторонняя связь. Впервые изображение
космонавта в кабине во время полета было передано по центральному
телевидению. Космонавты провели в космосе четверо и трое суток соответственно.
В следующем году мы решили доказать всему миру , что каждая кухарка
у нас не только умеет управлять государством , но и космическим
кораблем . Еще в 1961г. в отряд космонавтов были набраны женщины. А
июне 1963г. на корабле "Восток -6" совершила полет бывшая
работница текстильной промышленности и парашютист- любитель В.Н.Терешкова
. Она совершила совместный полет с В.Ф.Быковским , находившемся в
выведенном в космос двумя днями ранее "Востоке-5". После
трехдневного группового полета космонавты благополучно приземлились и
Терешкова стала таким образом первой женщиной-космонавтом.
В 1961г. сразу после полета Гагарина президент США Дж. Ф. Кеннеди
объявил национальную программу , целью которой была высадка
астронавтов на Луну. В первым шагом к осуществлению этой цели должен
был стать проект "Джеммини" , предусматривавший запуск
кораблей с экипажами из двух человек , и отработку ими таких
мероприятий , как выход в открытый космос , стыковка и расстыковка ,
14-суточное пребывание людей в космосе , необходимых для лунных миссий.
Поскольку мы всеми силами старались сохранить лидирующие позиции в
освоении космоса ( или хотя бы видимость лидерства) , необходимо было
также разрабатывать принципиально новый многоместный корабль . Но
полеты "Джеммини" предполагались уже в !965г . и наш
новый корабль "Союз" явно не успевал к этому сроку. Тогда
в полет решено было отправить модернизированный "Восток" ,
рассчитанный на экипаж из трех человек.
В октябре !964г. новая ракета носитель "Союз" (построенная
на базе все той же Р-7) вывела на орбиту корабль "Восход"
, на котором впервые в мире находилось сразу три космонавта :
командир В.М.Комаров , космонавт-исследователь К.П.Феоктистов и врач
Б.Б.Егоров. Впервые космонавты летели без скафандров (иначе , наверное ,
и не поместились бы в тесную кабину) , на корабле появился резервный
тормозной двигатель и система мягкой посадки (катапультировать троих
было бы проблематично ) Пробыв в космосе сутки корабль благополучно
приземлился . Примечательно, что в тот год наблюдалось некое затишье -
это был единственный пилотируемый полет (с обоих сторон ).
В марте 1965г.
стартовал "Восход -2 " с П.И.Беляевим и А.А.Леоновым на борту .
На корабле была оборудована раздвижная шлюзовая камера для выхода в
открытый космос , который и был успешно осуществлен Леоновым. В
свободном пространстве он пробыл 12 мин. и при этом удалялся от
корабля на расстояние до 5м. При возвращении в корабль , правда , возникли
проблемы - скафандр раздуло от внутреннего давления о он не пролезал
в люк , к счастью космонавт догадался сбросить давление и
благополучно вернулся в корабль. При возвращении на Землю также
возникла непредвиденная ситуация - вышла из строя автоматическая
система управления посадкой и космонавты впервые на ручном управлении.
Спуск прошел успешно , но корабль опустился не в заданном районе ,
и экипаж долго не могли найти . Таким образом с выходом в открытый
космос мы опередили амереканцев , но затем американцы в 1965-1966 г.г.
совершили весьма успешно 10 полетов по программе "Джеммини"
и заняли лидирующие позиции в пилотируемой космонавтике (в 1966г.
общий налет наших космонавтов составлял около 500 ч. , в то время
как амереканцев - около 2000 ч. и 12 ч. в открытом космосе , все эксперименты
, планировавшиеся программой "Джеммини" были успешно выполнены )
.
Наш ответ
последовал лишь в !967г. - 23 апреля в космос отправился новый корабль
"Союз", пилотируемый Комаровым . К сожалению , старта нового
корабля не увидел Главный конструктор С.П.Королев - в январе 1966г.
он скоропостижно скончался в возрасте 59 лет. "Союз" был
рассчитан на трех человек и состоял из трех отсеков : приборного , в
котором находился двигатель и запас горючего для маневрирования и
посадки ; спускаемого аппарата , в котором экипаж находился при старте ,
и в котором возвращался на землю ; и орбитального отсек , который был
предназначен для поведения различных экспериментов в космосе и при
необходимости мог служить шлюзовой камерой для выхода в открытый космос.
Корабль был снабжен системой стыковки , которая позволяла составлять из
двух "Союзов" орбитальную станцию. Следующим за полетом человека
шагом в освоении космоса должно было стать создание долговременной
пилотируемой орбитальной станции . Для исследований в этом направлении
и были предназначены корабли серии "Союз".
Первый полет
"Союза" завершился первой космической трагедией - во время
спуска в атмосфере не сработала парашютная система и спускаемый
аппарат с космонавтом буквально расплющило ударом о землю . Комаров
стал первым космонавтом , погибшем в полете . Разбор причин аварии
затянулся и второй полет "Союза" состоялся лишь полтора года
спустя . Своеобразным утешение для нас могло служить то , что у
американцев дела с "Аполлоном" тоже не клеелись - в том же
году во время наземных испытаний возник пожар на корабле и погибло
трое астронавтов :В.Гриссом ,Э.Уайт , Р.Чаффи .
После неудачи
с первым "Союзом" в октябре 1968г. был
запущен ряд беспилотных кораблей , а затем беспилотный "Союз -
2" , а трое суток спустя "Союз-3", пилотируемый
Г.Т.Береговым . (Следует отметить , что с тех пор каждый новый корабль
запускался у нас сначала в беспилотном варианте.) . На орбите
космонавт осуществлял сближение с беспилотным кораблем и проверял
работу бортовых систем. Через трое суток после старта спускаемый
аппарат "Союза-2" приземлился , а два дня спустя благополучно
сел и Береговой .
В январе
1969г. произошло знаменательное событие - с космодрома Байконур с
интервалом в сутки стартовали "Союз-4" (В.А.Шаталов) и
"Союз-5"(Б.В.Волынов , А.С. Елисеев , Е.В. Хрунов). На орбите
корабли состыковались (!) и образовали первую орбитальную станцию - прообраз
будущих орбитальных комплексов ( по которым наша страна до сих пор
удерживает первое место в мире ). Елисеев и Хрунов совершили переход
из корабля в корабль , правда довольно странным образом - через
открытый космос . В официальных документах сказано , что так и
планировалось , но у меня по этому поводу большие сомнения , возможно
такое решение было принято из-за того , что не была обеспечена
герметичность перехода .
В октябре того
же года была запущена целая эскадра из трех кораблей - с интервалом
в сутки были выведены "Союз-6" , "Союз-7" и
"Союз-8" , которые совершили совместный полет , взаимные
маневрирования и сближения. На "Союзе-6" впервые были
проведены эксперименты по сварке, резке и обработке материалов в
космосе.
Пока длительность полетов у нас не превышала пяти суток , а для
серьезной работы на орбитальных станциях ( и , в перспективе , для межпланетных
полетов ), требовалось гораздо больше . Работы по продлению сроков
полета уже велись , так , был запущен биоспутник с двумя собаками на
борту , которые провели в космосе 22 дня , проводилась серия наземных
экспериментов по моделированию невесомости . В июне 1970 г. состоялся
первый долговременный полет - А.Г.Николаев и В.И.Севастьянов пробыли в
космосе почти 18 суток и благополучно вернулись на землю . Сейчас это
звучит смешно , но тогда их называли "космическими
долгожителями" , ведь влияние невесомости на организм человека
было еще плохо изучено и такой полет требовал изрядной доли мужества.
Однако отвлечемся на время от успехов нашей пилотируемой космонавтики ,
приведших в скором времени к созданию первых орбитальных станций ( о
них позже) , а посмотрим на один малоизвестный ( до последнего времени
) , но интереснейший эпизод нашей космической истории.
Лунная
гонка
Сразу после успешных полетов первых лунников в конце 50-ых г.г. у
нас началась подготовка к пилотируемым полетам к Селене. Сначала
приступили к проектированию облетного корабля , которое велось
параллельно в двух КБ - Королеве и Челомея . Проект "королевцев"
предусматривал вывод частей корабля на околоземную орбиту носителем
на базе Р-7 с последующей их стыковкой и полетом вокруг Луны.
Челомей предполагал прямой рейс , для чего необходимо было использовать
проектируемый в его КБ носитель "Протон". После полета
Гагарина за коллективом Челомея проект облета Луны , а за КБ
Королева - высадку на поверхность. Позднее руководство обеими
программами сосредоточили в ОКБ Королева .
Облет луны предполагались выполнить с помощью ракеты
"Протон" и разгонного блока , которые выводили на облетную
траекторию корабль , сделанный на базе проектировавшегося
"Союза" - Л1. Для уменьшения массы с него сняли орбитальный
отсек и системы сближения и стыковки. Предполагалось , что космонавты
неделю будут находится в спускаемом аппарате объемом 2,5 куб.м. все
время в сидячем положении - малоприятная перспектива для первых покорителей
Луны .
Корабли
предназначенные для высадки должны были выводится на орбиту новым сверхмощным
носителем Н-1. Т.к. грузоподъемность нашей ракеты составляла около 100
т. , экипаж корабля решили сделать минимальным - 2 человека (американцам
для доставки к Луне 3 человек понадобилась система , массой 135
т.).Это было довольно рискованно т.к. на Луну высаживался всего один
космонавт , и в случае возникновения "нештатаной ситуации" помочь
ему было некому (тут смертельно опасным могло стать даже случайное
падение на спину - в громоздком скафандре человек не мог подняться
без посторонней помощи ) . Лунный корабль , получивший обозначение Л3 ,
предполагалось построить на базе "Союза" .
Пока наши
"фирмы" раскачивались , и предлагали различные проекты , американцы
уже приступили к изготовлению и испытанию опытных образцов машин
(вспомним , что в 1961г. программа высадки на Луну была объявлена
Дж. Ф. Кеннеди национальной). В результате мы сильно отстали и
проектирование системы велось в расчете на максимальное использование
уже существующих агрегатов , это конечно ускоряло сроки постройки и испытаний
, но и утежеляло носитель и корабль . Так , двигателей нужной
мощности у нас тогда выпускать не могли , а технологическое
переоснащение производства заняло бы слишком много времени . В
результате в первой ступени Н-1 было помещено 30 двигателей , что
не способствовало ни снижению массы системы . Из-за подобных издержек
Н-1 , имел почти такую же стартовую массу , как американский
"лунный" носитель "Сатурн-5"(2750 и 2800 т.
соответственно) , имея грузоподъемность 97 т. против 135 т. у
"Сатурна". (Кстати , ракета "Сатурна-5" была построена
под руководством ... Вернера фон Брауна - создателя Фау-2 ).
Ситуация с двигателями осложнилась еще и из-за разногласий , возникших
между Королевым и Глушко , КБ которого было главным
"поставщиком" мощных ракетных двигателей . Королев считал
необходимым в качестве горючего использовать жидкие кислород и водород
, дающие очень высокий удельный импульс. Глушко же считал , что
необходимо использовать фтор и азотную кислоту , т.к. водород имеет
слишком маленькую плотность , и потребует слишком больших топливных баков.
Однако предложенные Глушко компоненты были крайне ядовиты , и такая система
могла нанести огромный урон окружающей среде. В результате всех
этих споров Глушко отказался делать двигатели для Н-1 и ими
занялось КБ Н.Д.Кузнецова , разрабатывавшее до этого только
авиационные двигатели . В результате двигатели были сделаны , но потеряно
много времени (не будем забывать , что шла настоящая гонка) . В самый
разгар работ по лунному носителю и кораблям умер С.П.Королев ,
что также не могло не сказаться на ходе работ.
Проект облета Луны задерживался из-за трудностей в испытании
"Протона" . В 1968 -69 г.г. были осуществлены облеты нашего
спутника кораблями Л1 в беспилотном варианте , получившие наименование
"Зонд 5-8". Но в декабре 1968г. "Апполон-8" вышел на
орбиту спутника Луны и программу пилотируемого облета луны свернули
т.к. приоритет был потерян . Хотя уже тогда было ясно , что опередить
амереканцев с высадкой скорее всего не удастся , работы по этому
проекту не сворачивали , надеясь на незапланированные неудачи соперников.
Первые
летные испытания носителя Н-1 прошли в феврале 1969г. и были неудачными
- на борту возник пожар . Состоявшийся через 5 месяцев повторный старт
тоже не удался - произошло самопроизвольное выключение двигателей ,
поднявшаяся в воздух ракета рухнула на стартовый стол и взорвалась ,
разрушив пусковую установку. На ее восстановление понадобилось много
времени , и следующий старт состоялся только в июле 1971г. - и снова
неудача , в ноябре 1972г. - запуск наконец состоялся но на 107
секунде из-за неисправности полет пришлось прекратить.
К тому времени ,в июле
1969г. , уже состоялась успешная высадка на Луну экипажа "Апполона-11"
- Нейла Армстронга и Едвина Олдрена и наши попытки первыми достичь
Луны стали бессмысленными . Но после неудачного полета
"Апполона-13" , чуть было не закончившегося катастрофой , работы
были возобновлены. Когда амереканцам удалось оправится после аварии и
с честью завершить лунную эпопею , работы были заморожены , а затем
,в 1974 г., совсем прекращены . Три готовые ракеты Н-1 были уничтожены ,
расформирован специальный отряд космонавтов , почти готовые лунные
корабли расползлись по закрытым музеям. Кому -то этого показалось мало
, и была уничтожена основная часть техдокументации к проекту.
Как мы видим
, программа полета на Луну с обоих сторон рассматривалась прежде
всего не как научно-исследовательская экспедиция , а как своего рода
спортивное мероприятие , призванное еще раз продемонстрировать высокий
научно-технический потенциал державы. Почему нам не удалось отстоять
приоритет? Сказалась и недооценка соперника : после наших громких
достижений (первый спутник , первый человек в космосе , первая мягкая
посадка на Луну ) наши ракетно-космические "фирмы" позволили
себе долго раскачиваться и спорить друг с другом , тогда как
американцы резко "пошли в отрыв" и опередили нас. К концу
60-ых г.г. попытка “встряхнуть" экономику - реформа Косыгина
благополучно заглохла и экономика страны фактически уже тогда находилась
в кризисе ( который ярко проявился во время перестройки) , и существовала
в основном за счет продажи за границу нефти , газа , леса и других
природных ресурсов. Экспедиция на Луну оказалась слишком дорогим удовольствием
(американцы потратили на свою программу более 25 млрд.$) ,которое наша страна уже
не могла потянуть ( если вспомнить проходившие в то время
дорогостоящие "стройки века").
После высадки на Луну американцев официально было объявлено , что у
нас другая программа исследования космоса - с помощью автоматических
аппаратов. Посмотрим каких же успехов достигли наши автоматы в
исследовании других планет.
Луна
После первых
стартов к Луне в 1959г. в исследовании Луны космическими аппаратами
наблюдается некоторое затишье - все силы были брошены на проведение
пилотируемых полетов . Но в начале 60-ых годов начались
работы по созданию аппарата , способного совершить мягкую посадку на
Луну. В 1963 - 1965 г.г. к Луне отправились одна за другой пять станций
, но осуществить посадку не удалось - аппараты разбивались. Мягкую
посадку на Луну вообще довольно сложно осуществить т.к. у нее нет
атмосферы и торможение осуществляется ювелирной работой двигателя. В
январе 1966г. мягкую посадку на Луну наконец осуществила станция
"Луна-9".
На землю была передана первая панорама Лунной поверхности . Вопреки
ожиданиям ученых , считавших , что Луна покрыта пылью , грунт оказался
довольно твердым - станция не погрузилась в него , а на телевизионном
изображении отчетливо видны камни."Луна-9" на пять месяцев
опередила амереканский аппарат "Сервейер-2" - как видим ,
гонки шли не только в области пилотируемых полетов , но и в области
полетов автоматов. В том же году был запущен первый
искусственный спутник Луны - "Луна -10" и станции
"Луна-11-13" , из которых "Луна -13" совершила мягкую
посадку на Луну.
В 1970г.
станция "Луна-16" произвела бурение и взятие проб
грунта , которые были затем доставлены на землю . Таким образом , в
руках наших ученых также оказались образцы лунного грунта (у их
американских коллег они появились после успешных полетов астронавтов).
В 1972 и 1976 г.г. станции "Луна - 20" и "Луна-24"
также доставили Землю образцы Лунного грунта из горного и морского
района соответственно. В 1974г. были запущены также два искусственных
спутника Луны - "Луна -22" и "Луна-23" , которые
провели длительные исследования Луны и околоземного пространства.
Наиболее
интересной частью нашей программы исследований Луны безусловно стало исследование
ночного светила с помощью луноходов. В ноябре 1970г. станция
"Луна-17" ( однотипная "Луне-16" , только без
возвращаемой ступени) доставила на поверхность Луны шестиколесный
"Луноход-1" , снабженный телекамерами и управляемый оператором
с земли. Самоходный аппарат прошел по Луне более 10 км . Он передал
на землю отличные телеизображения и результаты изучения физических
свойств грунта . В 1972г. на Луну станцией "Луна-21" был
доставлен усовершенствованный "Луноход-2", который провел
аналогичные исследования в другом районе Луны .
Луноходы и
станции , доставившие лунный грунт на землю были созданы в КБ ,
которым руководил талантливый конструктор и организатор Г.Н.Бабакин.
Создание этих автоматов показывает , что можно отлично исследовать
другие планеты с помощью машин , не подвергая риску космонавтов , не
говоря уже о том , что беспилотные полеты обходятся значительнее
дешевле пилотируемых..
Марс
Марс начал
будоражить умы землян со второй половины ХIХ в. когда были открыты знаменитые
каналы и впервые возникла мысль о существовании на Марсе своей
цивилизации. Позднее астрономы установили , что "каналы" были
оптическим обманом . Но в 40-ых годах нашего столетия появилась
гипотеза об искусственном происхождении спутников Марса
, поскольку особенности их движения и расчеты показывали , что марсианские
Луны должны быть полыми (эти расчеты , как оказалось позднее , были
ошибочными) .
Первый запуск
космического аппарата к Марсу состоялся уже в 1962г. - это был
аппарат "Марс-1" , прошедший на расстоянии 195 тыс.км. от
планеты.. (связь с ним прервалась за три месяца до этого).Но
планомерные исследования красной планеты начались только в 70-ые г.г. ,
когда появились достаточно мощные ракеты носители и совершенная
автоматика.
В 1971г. - в
год великого противостояния ( когда полеты к Марсу требуют
наименьших затрат энергии ) к Марсу отправились станции
"Марс-2" и "Марс-3". Которые вышли на орбиту
искусственных спутников планеты . К этому моменту там уже кружился
американский аппарат "Маринер-9" , ставший первым искусственным
спутником Марса . Дело в том что наш аппарат , который должен был
стать искусственным спутником марса , и который "Маринер" не
смог бы обогнать из-за ошибки в бортовой ЭВМ не был выведен на
траекторию полета к планете , и более легкий американский аппарат
обогнал по дороге наши станции.
"Марс-2"
сбросил на планету вымпел нашей страны , а от "Марса-3"
отделился спускаемый аппарат , совершивший первую в истории посадку
на красную планету. Спускаемый аппарат начал передавать
"картинку" с поверхности , но , по до сих пор невыясненной
причине , сигнал с поверхности планеты пропал. Вообще , с Марсом наших
исследователей преследовало просто фатальное невезение .
Орбитальные аппараты наших станций успешно функционировали и
передавали на Землю изображения поверхности планеты , но на них
ничего нельзя было разглядеть - на Марсе бушевала пыльная буря . К
тому времени , когда она закончилась , наши камеры уже вышли из строя
, и изображение передавал только американский аппарат . Зато наши
спутники провели исследования поверхности и атмосферы планеты в
инфракрасном , ультрафиолетовом диапазонах спектра и в диапазоне радиоволн
. Были определены температура и давление ( оно оказалось в 200 раз
меньше земного ) у поверхности планеты.
В следующее
стартовое окно (1973г.) условия полета к Марсу были хуже , и
вывести станцию , аналогичную "Марс-3" мы не могли из-за
ограничений по массе. Тогда было принято решение использовать две
станции вместо одной - "чистый" спутник и станцию , которая
"сбрасывала" бы на Марс спускаемый аппарат и летела бы
дальше не тормозясь у планеты . Для надежности таких пар
следовало запустить две.
Нашим
инженерам и производственникам удалось сделать почти невозможное -
изготовить и испытать к очередному стартовому окну целых четыре
станции. Незадолго до старта неожиданно выясняется , что в микросхемах ,
которые использовались в аппаратуре станций чрез год- полтора
образуются раковины , и они выходят из строя .Да , подвела
отечественная промышленность . Переделывать станции было нереально .В
следующее стартовое окно должны были стартовать американские
"Викинги" , а нам очень хотелось первыми получить изображения
с поверхности Марса. Решено было станции запустить - ведь есть
выйдут надежда , что они выйдут из строя не сразу , и успеют
передать на Землю ценную информацию.
В августе
1973г. к Марсу ушли орбитальные аппараты "Марс-4" и
"Марс-5" и посадочные аппараты "Марс-5" и
"Марс-6" - целая космическая эскадра. На "Марсе-4"
не сработал тормозной двигатель и станция прошла мимо планеты.
"Марсу-5" удалось выйти на орбиту искусственного спутника ,
но проработал он там гораздо меньше расчетного срока . Спускаемый
аппарат "Марса-6" вошел в атмосферу планеты и на этапе
спуска провел зондирование атмосферы и определил ее химический состав.
Незадолго до посадки связь с аппаратом прервалась. Спускаемый аппарат
"Марса-7" отделился от станции но в атмосферу "не попал
" и прошел мимо планеты . Таким образом программа полета в
основном выполнена не была.
После этой
неудачной экспедиции в наших полетах к Марсу наступил длительный
перерыв . Связан он был прежде всего с тем , что велась интенсивная
разработка проекта доставки на землю марсианского грунта.
Было
известно , что американцы тоже разрабатывают подобный проект , а нам ,
как известно , во всем надо было быть первыми , поэтому на разработку
этой темы были брошены почти все силы "межпланетных" КБ.
Ради этого свертывались другие программы - "Луноход-3",
задержка в работе над "Луной-24". В результате и мы , и
американцы пришли к выводу , что осуществить этот проект при
сегодняшнем уровне развития техники практически нереально , и его
закрыли.
В 1988г.
состоялась , наконец новая экспедиция к Марсу - программа
"Фобос". Аппараты должны были исследовать с околомарсианской
орбиты планету и ее спутники. Впервые предполагалась доставка
исследовательских зондов на поверхность Фобоса. Это была бы не просто
первая высадка на спутник Марса , а первая высадка на астероид ,
каковым в сущности Фобос и является. К сожалению , этот проект стал
продолжением наших марсианских неудач.
Еще по дороге к Марсу на "Фобос-1" была отправлена
программа , которая должна была включить один научный прибор . Но в
составлявший ее оператор допустил ошибку (в одну букву) , и на
станции была отключена система ориентации . Солнечные батареи
отвернулись от Солнца , аккумуляторы разрядились и связь с аппаратом
была потеряна. Вторая станция успешно дошла до цели и вышла на
орбиту спутника Марса . Путем хитроумных баллистических маневров
станция подошла к Фобосу и по его фотографиям начали выбирать
район сближения . Неожиданно станция не вышла на очередной сеанс связи
, после напряженной работы удалось поймать сигнал со станции , но он
вскоре исчез. Что послужило причиной потери связи со станцией
буквально "на ровном месте " , остается загадкой.
Последней
нашей марсианской неудачей стала неудачная попытка запуска станции
"Марс-96" в прошлом году. Как известно , станция не вышла на
траекторию полета к Марсу и сгорела в земной атмосфере.
Венера
При создании
космических аппаратов конструкторы зачастую не могут приступить к проектированию
следующей машины , пока не закончился полет предыдущей , т.к. условия ,
в которых она должна работать , еще неизвестны . Наиболее ярко это
иллюстрирует история исследования Венеры , сведения о которых до
полетов космических станций вообще были очень скудны , т.к. эта
планета покрыта толстым покрывалом облаков , под которое не могут заглянуть
никакие телескопы.
Первая
станция "Венера-1" отправилась к утренней звезде еще в
начале 1961г. и прошла в 100 тыс.км. от планеты. В задачу станции
входило в основном изучение межпланетного пространства. В 1965г. возле
Венеры пролетела стация "Венера -2 " , сфотографировавшая
планету , а станция "Венера-3" сбросила на планету спускаемый
аппарат , который разрушился в атмосфере планеты . В 1967г.
"Венера-4" доставила к планете спускаемый аппарат , рассчитанный
на давление в 10 атм.. Он спускался до высоты , где давление
достигало 18 атм. , а затем разрушился . Спускаемые аппараты станций
"Венера 5" и "Венера 6" также не достигли
поверхности планеты , будучи раздавлены в атмосфере , хотя были
рассчитаны на 25 атм.
В 1970г.
спускаемый аппарат станции "Венера-7" достиг наконец
поверхности планеты и передавал оттуда информацию в течение 23 мин.
Давление в месте посадки оказалось более 90 атм. , а температура -
около 500С. Достичь Венеры легче чем Марса , мягкая посадка в
плотной атмосфере также не вызывает больших затруднений но трудности
по обеспечению работы аппаратов в поистине адских условиях делают
исследование Венеры крайне сложным . Говорят , что если бы конструкторы
с самого начала знали , с какими условиями они столкнутся , то они
не взялись бы за это дело.
В 1972г.
станция "Венера-7" также успешно села на поверхность планеты
и 50мин. передавала оттуда информацию. На этом полеты станций первого
поколения закончились . Президент академии наук СССР М.В.Келдыш
поставил перед конструкторами новую задачу - получить изображение
поверхности Венеры. С этой сложнейшей (если вспомнить условия на планете
) задачей конструкторы справились - в 1975г. спускаемые аппараты
станций "Венера-9" и "Венера-10" передали на Землю
через свои орбитальные блоки фотографии венерианской поверхности .
Успех
! Но Келдыш не унимался : следующая задача - получить цветные
изображения и взять пробы грунта .В 1978г. для этой цели к утренней
звезде направились станции "Венера-11" и "Венера-12"
, спускаемые аппараты благополучно достигли поверхности , но
произвести съемку не удалось - не сбросились защитные крышки фотокамер
. Не удалось произвести и анализ грунта - не сработал грунтозаборник .
Конструкцию усовершенствовали и в 1981г. станции "Венера - 13"
и "Венера -14" успешно выполнили программу - исследовали
образцы грунта и передали на землю цветные фотографии Венеры.
В 1983г. у Венеры появились первые картографы - станции "Венера
-15" и "Венера -16" провели ее радиолокационное картографирование
, что позволило создать довольно подробные карты северного полушария
планеты .
В 1984г. началось осуществление проекта "Вега" , в котором
приняли участие , помимо советских ученых , ученые из франции и других
стран . В следующем году посадочные аппараты станций осуществили
исследование атмосферы планеты и взяли пробы грунта. Помимо спускаемых
аппаратов на Венеру были впервые доставлены аэростаты , которые
дрейфовали в атмосфере на высоте около 50км и изучали атмосферу
планеты . Изготовить эти воздушные шары было непросто , если учесть ,
что облака Венеры состоят из концентрированной серной кислоты !
После сброса спускаемых аппаратов на Венеру , станции
"Вега-1" и "Вега-2" продолжили свой полет - их
целью была встреча с кометой Галлея , приближавшейся в тот год к земле
. Станции прошли на расстоянии нескольких тысяч километров от ядра
кометы и передали на землю его цветное изображение - оно оказалось
бесформенным куском льда , и провели исследования в различных диопазонах
длин волн.
Как мы видим , с Венерой нам везло гораздо больше , чем с Марсом .
Возможно , сказалось здесь и то , что американцы не очень преуспели в
исследовании этой планеты - они ограничились в основном исследованиями
с пролетных траекторий и с орбиты. Поэтому соревнования у нас с
ними здесь не было и политики не вмешивались в осуществление
программ , которые строились в основном следуя запросам ученых ,
желавших исследовать утреннюю звезду чтобы лучше понять механизмы
формирования и эволюции нашей Земли и всей Солнечной системы.
Орбитальные
станции
Следующим после первых пилотируемых полетов шагом на пути освоения
космоса должно было стать создание на орбите большого орбитального
комплекса , на котором можно било бы проводить различные долговременные
эксперименты , и ставшего бы базой для полетов к Луне и планетам.
Этот логичный путь развития космонавтики был прерван лунной гонкой
двух космических держав , но после ее завершения (не в нашу пользу)
обе они возвратились на этот путь.
В 1971г. в Советском Союзе была запущена первая в мире
долговременная орбитальная станция "Салют". Этот почти 20-ти
тонный аппарат был выведен на орбиту новым мощным носителем
"Протон" .Через несколько суток была произведена стыковка со
станций корабля "Союз-10" , но космонавты работой на
станции не занимались - этот полет был испытательным для проверки
систем сближения и стыковки и продлился всего сутки.
Следом за ними стартовал "Союз-11" , также состыковавшийся со
станцией "Салют" . Впервые космонавты Г.Т. Добровольский ,
В.Н.Волков и В.И.Пацаев осуществили переход из корабля в станцию .
После расконсервации оборудования они в течение 22 суток находились
на станции и провели различные эксперименты ( в основном
биологические). На станции находилась первая космическая оранжерея
"Оазис-1" , гамма - телескоп "Анна" и астрофизическая
система телескопов "Орион-1". Чтобы сохранить форму для
возвращения на землю после долгого пребывания в невесомости
космонавты каждый день занимались физическими упражнениями на
специальных тренажерах . Одним словом , первая экспедиция на
"Салют" стала прообразом современных (и будущих) долговременных
полетов на орбитальном комплексе.
К сожалению , эта экспедиция закончилась трагически .Как сказано в
сообщении ТАСС: "группа поиска после вскрытия люка обнаружила
экипаж .... на своих рабочих местах без признаков жизни ".Это
была самая крупная трагедия в истории нашей пилотируемой космонавтики
. Причиной гибели экипажа стала разгерметизация спускаемого аппарата -
тогда корабль "Союз" считался абсолютно надежным и
космонавты летали в нем без скафандров. После этой катастрофы старт
, стыковка и расстыковка со станцией , посадка выполняются космонавтами
только в аварийных скафандрах .
Полет корабля "Союз-12" состоялся только через два года. На
его борту было только два космонавта .Полет продолжался всего два дня
. В этом полете проводились эксперименты по съемкам земли из
космоса . В том же году экипаж "Союза-13" продолжил
астрофизические и биологические эксперименты , начатые на станции
"Салют".
В 1974г. возобновились исследования в области орбитальныханций - через
3 года после "Салюта" на орбиту была выведена станция
"Салют-3". Спустя 8 дней после вывода станции к ней
пристыковался "Союз-14" с космонавтами П.Р.Поповичем и
Ю.П.Артюхиным на борту . Космонавты провели в течение 14 дней полета
различные медико-биологические эксперименты , и съемку поверхности Земли
в различных диапазонах длин волн.
Станция "Салют-3" внешне почти не отличалась от "Салюта " , но имела
принципиальные отличия во внутреннем устройстве : в "Салюте "
был один большой рабочий отсек , в котором космонавты проводили
научные исследования , а также ели , спали и занимались физкультурой.
На "Салюте-3" было сделано целых четыре отсека , соединенных
коридором . Такая схема , видимо , оказалась неудачной из-за малого
объема каждого отсека , и к ней впоследствии не возвращались.
Солнечные батареи "Салюта-3" , имели возможность
ориентироваться на солнце самостоятельно , без поворота всего
комплекса . Это впоследствии также сочли излишним , но , учитывая
последние события на станции "Мир", к этой идее возможно
еще вернутся.
Полет "Союза-15" проходил как-то странно - корабль осуществил
сближение со станцией "Салют-3" но не состыковался с ней .
Посадка через двое суток полета была произведена (впервые) ночью .
По официальным сообщениям в этом полете отрабатывались аварийные
ситуации , однако , возможно , в полете действительно возникли проблемы
, заставившие космонавтов срочно садится. , о чем ТАСС скромно
умолчал.
Первые орбитальные станции и работа космонавтов на них должны были
ответить на главный вопрос , от которого тогда зависело все
дальнейшее развитее космонавтики - как долго может находится человек в
космосе без вреда для себя , и какие могут быть последствия долгого
пребывания в невесомости . Различные медико-биологические эксперименты
составляли большую часть исследований на первых двух пилотируемых
станциях , продолжились они и на "Салюте-4" , запущенном в
конце 1974г.
Первая
экспедиция на "Салют-4" состоялась в начале 1975г.
Экипаж "Союза-17" в составе А.А.Губарева и
Г.М.Гречко провел в космосе более 29 суток , установив таким образом
новый рекорд. В ходе полета изучалось воздействие невесомости на организм
человека . Космонавты испытывали специальные "нагрузочные"
костюмы , не дающие ослабнуть мышцам в длительном полете и
велоэргометр , позволяющий "держать в форме" сердечно
сосудистую систему. Помимо этого изучались рост и развитие в
невесомости простейших организмов , многострадальных дрозофил , лягушек и
гороха . С борта станции были проведены также исследования вселенной в
рентгеновском и инфракрасном диапазонах , невозможные с земли ,
исследования солнца с помощью специального телескопа и спектрометров ,
а также зондирование верхних слоев земной атмосферы.
В том же году на станции побывал второй экипаж П.И.Климук и В.И
.Севастьянов , прилетевшие на корабле "Союз-18" . Их полет был
фантастическим (по тем временам) по длительности - 63 дня. Во время
полета были продолжены как медико-биологические эксперименты , так и
изучение из космоса атмосферы Земли и мирового океана , а также
астрофизические исследования . О достижениях нашей космической медицины
красноречиво говорит тот факт , что уже на следующий день после
полета космонавты смогли дать пресс-конференцию (тогда как за 5 лет до
этого возвращение на землю после 18 суточного полета Севастьянов и
Николаев перенесли очень тяжело и ни о каких пресс-конференциях не
могло быть и речи ). Космическая медицина до сего дня остается одной
из передовых областей науки , в которой наша страна "впереди планеты
всей".
Последней
станцией первого поколения стала "Салют-5" , запущенная в июне
1976г. На эту станцию были совершены две экспедиции : 49 суточная -
Б.В.Волынов и В.М.Жолобов ("Союз-21") и 17 суточная -
В.В.Горбатко и Ю.Н.Глазков ("Союз-24") . В ходе этих экспедиций
были продолжены биологические , астро- и геофизические исследования ,
начатые в предыдущих экспедициях. Экипаж "Союза-24" провел
также большую работу по съемке из космоса поверхности земли ( одно из
наиболее "доходных" практических применений космонавтики в
наше время) и эксперименты по выращиванию кристаллов в невесомости (
сулящее большие доходы).На станции "Салют-5" впервые была
применена гироскопическая система управления ориентацией станции .
На этом полеты станций первого поколения были завершены . Свою
основную задачу экспедиции на них выполнили - доказали , что человек
без ущерба для здоровья может длительное время находится в космосе. В
сентябре 1977г. на орбиту была выведена орбитальная станция нового
поколения - "Салют-6" . У нее было два стыковочных узла , что
позволяло наряду с основными экспедициями организовать экспедиции
посещения , а также пристыковывать к станции транспортные корабли .
Система дозаправки топливом позволяла пополнять его запасы в космосе.
Все это делало срок службы станции довольно большим - порядка
нескольких лет( станции первого поколения летали максимум год ) .
На станции
"Салют-6" с 1977 по 1981 гг. было совершено 5 основных
экспедиций , продолжительностью 96 , 139 , 174 , 185 (полгода ), 74 суток.
Наибольшее достижение принадлежит экипажу "Союза -35" (Л.И.Попов
, В.В.Рюмин ). Помимо этого к станции более десяти раз причаливал
транспортный беспилотный корабль "Прогресс" , созданный на
базе "Союза" и 11 кораблей экспедиций посещения (
продолжительностью от 3 до 12 суток).В том числе были осуществлены
полеты по программе "Интеркосмос" космонавтов из Чехословакии ,
Польши , ГДР , Болгарии ,Венгрии , Вьетнама , Кубы. В ходе экспедиций на
"Салют-6" впервые на орбите был собран комплекс , состоящий
из орбитальной станции и двух кораблей , и пилотируемый четырьмя
космонавтами. Были осуществлены выходы в открытый космос в новом скафандре
"Орлан" , перестыковка кораблей с одного узла на другой .
Прибывшие на "Союзе-32" В.А.Ляхов и В.В.Рюмин после почти
полугодового пребывания в космосе возвратились на другом корабле -
"Союзе-34" , прибывшем с Земли в автоматическом режиме. В
ходе полета советско-болгарского экипажа (Н.Н.Рукавишников , Г.Иванов)
стыковку со станцией выполнить не удалось из-за отказа главного двигателя
корабля. Космонавтам , однако , удалось благополучно сесть используя
запасной двигатель , чем еще раз подтвердилась высокая надежность
корабля "Союз". Из научных экспериментов следует отметить
работу первого космического радиотелескопа КРТ-10 , доставленного на
станцию "Прогрессом-7" . Использование космических
радиотелескопов сулит астрономам много открытий но до сих пор эти
исследования ведутся не очень активно : из крупных инструментов мне
известен помимо КРТ-10 лишь спутник "Астрон" (работавший в
80-ых гг.) .
В декабре 1979г. на орбиту был запущен новый корабль
"Союз-Т" - модификация "Союза " , предназначенная для
доставки на орбиту трех человек (в скафандрах) . Первый полет был
беспилотным . Может показаться странным , что в то время , как
американцы работали над гораздо более совершенным "Спейс
Шаттлом" мы предпочли усовершенствовать морально устаревший корабль
("Союз" был сделан еще при Королеве). Но резоны для этого
были : во первых , несмотря на одноразовость , эксплуатация
"Союзов" обходится не так уж дорого - ведь корабль-то небольшой
, во-вторых , "Союз" показал себя довольно надежным средством
доставки - после катастрофы "Союза-11" все экипажи
благополучно достигали родной планеты. ( действительно , система
"Союз" является пожалуй самой безопасной из когда-либо созданных
пилотируемых систем - это показал его двадцатипятилетний опыт
"безаварийной " эксплуатации , недаром , в качестве аварийного
спасательного средства для новой станции "Альфа" предусмотрен
именно "Союз-ТМ").
"Союз-Т"
успешно осуществил автоматическую стыковку со станцией.
"Союз-Т2" (Ю.В.Малышев , В.В.Аксенов) был испытан уже в
пилотируемом варианте (правда двухместном) . Корабль благополучно
состыковался со станцией , экипаж на трое суток присоединился к
четвертой основной экспедиции , а затем вернулся на землю. Экипаж
следующего "Союза-Т3" (Л.Д.Кизим , О.Г.Макаров , Г.М. Стрекалов )
впервые выполнили ремонтные работы в космосе , позволившие продлить
срок работы станции и провести на ней еще одну длительную экспедицию.
В 1982г. на была запущена станция "Салют-7" , аналогичная по
конструкции предыдущей. На этой станции было осуществлено 4 длительные
экспедиции ( 211 , 150 , 236 и 168 суток - полугодовые полеты уже
стали нормой ) , и 5 экспедиций посещения , в том числе советско-французская
. В 1985г. станция потеряла ориентацию на солнце и ее аккумуляторы
полностью разрядились , но В.Джанибекову и В.Савиных , причалившим к станции
на "Союзе" удалось полностью реанимировать комплекс - эта
операция по вводу в строй практически полностью вышедшей из строя
станции до сих пор не имеет аналогов.
В 1986г. на орбиту был выведен базовый блок станции нового
поколения - "Мир" , менее чем через месяц к нему причалил
корабль "Союз-Т15" (Л.Д.Кизим , В.А.Соловьев ) , после нескольких
месяцев работы на "Мире " космонавты совершили межорбитальный
перелет и причалили к "Салюту-7", где продолжили исследования
, не завершенные из-за болезни командира предыдущего экипажа , после
чего возвратились на "Мир" . После этого "Салют-7"
был законсервирован , и переведен на более высокую орбиту , на
которой должен был находится до 2000г. , однако вследствие увеличения
активности Солнца воздух в верхних слоях атмосферы поднялся выше и
стал тормозить движение станции сильнее , чем предполагалось ,
вследствие чего уже в 1992г. станция упала на Землю в районе Анд
(причем она не полностью разрушилась в атмосфере и ее обломок был
найден в нескольких десятках километрах от Буэнос-Айреса ) .
В 1986г. началась сборка и эксплуатация комплекса "Мир" ,
но эта история еще не закончилась , поэтому я позволю себе на этом
остановится и подвести кое-какие итоги.
Эпилог
Семидесятые
годы в истории нашей страны часто именуют "эпохой
стагнации" , имея ввиду застой в экономическом и политическом
развитии страны , но , как видим , к космической отрасли это понятие
не относится. Именно в это время были проведены крупномасштабные
исследования Марса и Венеры , созданы долговременные орбитальные
комплексы , наша космическая медицина накопила уникальный опыт ,
который будет использоваться и в следующем веке . Именно в это
время были заложены основы для практического применения космонавтики :
космические снимки широко используют ныне метеорологи , геологи ,
экологи и даже археологи ( не говоря уже о военных) , нет нужды
доказывать необходимость спутников связи , навигационных спутников , очень
перспективным остается выращивание в космосе сверхчистых кристаллов для
электроники .
Помимо этих очевидных практических выгод исследования , проводимые на
спутниках и орбитальных комплексах , исследования других планет
позволяют расширить наши представления о Вселенной , о Солнечной системе
, о нашей собственной планете , понять наше место в этом мире.
Поэтому необходимо продолжать не только освоение Космоса для наших
чисто практических нужд , но и фундаментальные исследования на
космических обсерваториях , и исследования планет нашей Солнечной системы
.
Эти сложные (
и дорогостоящие ) проекты не могут осуществляться силами только одного
, даже очень экономически мощного государства , поэтому международное
сотрудничество в них просто необходимо. Я намеренно не написал в этой
работе о программах "Союз" - "Аполлон" ,
"Мир"- "Шаттл" , МКС - это тема для отдельного
разговора . Это история уже не просто советской космонавтики , а
космонавтики Земной , ставшей общенациональной.
Литература
“Эстафета космических
подвигов” ( сборник ) . Москва “Известия” 1981г.
“Полеты космических кораблей
о орбитальных станций ” ( хроника) , Москва “Известия” 1981г.
С.П.Уманский , “ Космическая
одиссея” , Москва “Мысль” 1988г.
Ю.Марков , “Курс на Марс” ,
Москва “Машиностроение” 1989г.
“Академик С.П.Королев . Ученый.
Инженер. Человек” ( творческий портрет
по воспоминаниям
современников) , Москва “Наука” , 1987 г.
И. Артемьев “Искусственный
спутник земли” , Москва “Детская Литература” , 1957г.
Ю.В.Колесников “Вам строить
звездолеты” , Москва “Детская Литература” , 1990г.
а также “Microsoft Encarta
97 Encyclopedia”
Журнальные статьи :
Б.Е.Черток “Вижу цель” // “Юный техник” ,1989г. - 2
С.Колесников “Путь к паритету”
// “Техника молодежи” , 1993г.- 5
С.Зигуненко “ Молвой и космос
полнится”
// “Техника
молодежи” , 1993г.- 4
И.Афанасьев , В.Бандуркин “...
Ради флага на Луне” //“Техника молодежи” , 1992г.-8
ё
