Важнейшие достижения в освоении космоса реферат

Обновлено: 02.07.2024

1.Введение

Много тысяч лет назад, глядя на ночное небо, человек мечтал о полете к звездам. Миллиарды мерцающих ночных светил заставляли его уноситься мыслью в безбрежные дали Вселенной, будили воображение, заставляли задумываться над тайнами мироздания. Шли века, человек приобретал все большую власть над природой, но мечта о полете к звездам оставалась все такой же несбыточной, как тысячи лет назад. Легенды и мифы всех народов полны рассказов о полете к Луне, Солнцу и звездам. Средства для таких полетов, предлагавшиеся народной фантазией, были примитивны: колесница, влекомая орлами, крылья, прикрепленные к рукам человека.

В 19 веке появился фантастический рассказ писателя Жюля Верна “Из пушки на Луну”. Известный английский писатель Герберт Уэльс описал фантастическое путешествие на Луну в снаряде, корпус которого был сделан из материала, не подверженного силе тяготения.

Предлагались разные средства для осуществления космического полета. Писатели фантасты упоминали и ракеты. Однако эти ракеты были технически необоснованной мечтой. Ученые за многие века не назвали единственного находящегося в распоряжении человека средства, с помощью которого можно преодолеть могучую силу земного притяжения и унестись в межпланетное пространство. Великая честь открыть людям дорогу к другим мирам выпала на долю нашего соотечественника К. Э. Циолковского.

Много веков прошло с тех пор, когда был изобретен порох и создана первая ракета, применявшаяся главным образом для увеселительных фейерверков в дни больших торжеств. Но только Циолковский показал, что единственный летательный аппарат, способный проникнуть за атмосферу и даже навсегда покинуть Землю - это ракета.

В 1911 году Циолковский произнес свои вещие слова: “Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, с начала робко проникнуть за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все около земное пространство”. И с этого момента великие умы планеты начали трудиться над началом реального освоения космоса. Но вот минул двадцатый век и человечество вступило в век освоения космического пространства. Но чего человечество достигло за последние 50 лет? Какую роль играют достижения в освоении космоса в нашей повседневной жизни? И наконец, какова роль самой космонавтики для человечества?

2.Первые шаги

Первыми шагами, с которых началось освоение космического пространства, можно считать запуск первого искусственного спутника земли. Основным толчком к этому было противостояние двух сверхдержав (СССР и США) – холодная война. Каждый стремился к открытию новых границ, и новым направлением было освоение космического пространства. 4 октября 1957 года человечество вступило в эру освоения космического пространства. В этот день на околоземную орбиту был выведен первый в мире советский искусственный спутник Земли.

Советские ученые и инженеры решили сложнейшие научно-технические проблемы, связанные с созданием ракетно-космической техники и обеспечением космического полета. Это выдающееся достижение стало убедительным свидетельством неисчерпаемых возможностей человеческого разума, ярко продемонстрировало передо вон уровень науки и техники в нашей стране.

Ракета-носитель, обеспечив в конце активного участка первую космическую скорость, равную 7,9 км/сек, вывела спутник на геоцентрическую (околоземную) орбиту с максимальным удалением от поверхности Земли (в апогее) 947 км и минимальным удавлением (в перигее) 228 км. Начальный период обращения спутника вокруг Земли составил 96,2 мин, а наклонение - 65’1’. Вес спутника составлял 83,6 кг, его корпус имел форму шара диаметром 0,58 м. Аппаратура и источники электропитания размещались в герметичном корпусе.

Три недели активно работал первый космический исследователь. С его помощью были проведены первые измерения плотности атмосферы, получены данные по распространению радиосигналов в ионосфере.

В этом полете впервые была практически проверена и подтверждена правильность теоретических расчетов и технических решений, положенных в основу проектирования ракет-носителей и спутников.

3. История освоения Луны

3.1 Первая удачная посадка.

В уныние - оттого, что уникальные сведения, полученные невероятными интеллектуальными и материальными затратами, не смогли быть достойно представлены миру через отечественные информационные средства.

3.2 Цена вопроса.

Выступлению Кеннеди предшествовали три с половиной года триумфальных успехов Советского Союза в космосе, и в частности полеты автоматических станций к Луне. Поэтому необходимо было взять реванш. На Лунную программу Национальному агентству по аэронавтике и космосу (NASA) были выделены огромные ассигнования. Лучшие научные и конструкторские силы США включились в осуществление поставленной задачи.

В СССР работы велись по двум самостоятельным программам - облет Луны и посадка на нее. Их выполняли конкурирующие между собой КБ. Неожиданная смерть в начале 1966 года академика С.П. Королева, возглавлявшего большую часть этих работ, привела лишь к усилению конкуренции, что никак не способствовало быстрейшему достижению конечной цели.

Тем не менее работы по осуществлению как советской, так и американской Лунных программ шли своим чередом, однако одной из них суждено было закончиться триумфом, а другой - крахом.

3.3 Предвидение.

Возвращаясь на Землю, как фантастический, так и реальные космические корабли совершали посадку на воду в северной половине Тихого океана. Извлечение кабины с экипажем из воды и в романе, и в жизни выполняли корабли Военно-морских сил США.

Иллюстрации из книги Жюля Верна (издание 1918 года) показывают старт лунной экспедиции и ее возвращение - падение в океан. На карте Флориды из книги Ж. Верна в центре нижнего круга - расположение фантастической пушки, а в центре верхнего круга ныне находится реальный космодром на мысе Канаверал (Cape Canaveral).

3.4 Гигантский скачок.

Частички лунного грунта плотно сцеплены между собой, поэтому следы на Луне очень четкие и, по расчетам, должны сохраниться там на многие тысячи лет.

В 18 м от посадочного модуля астронавты установили телевизионную камеру, которая зафиксировала всю их деятельность. Наконец, 42 минуты спустя после того как Армстронг ступил на Луну, на ее поверхности в 7 метрах от посадочной кабины был установлен флаг США. Чтобы нейлоновое полотнище размером 90х150 см не повисло безжизненно в лунном вакууме, металлический флагшток был снабжен поперечной перекладиной, к которой и крепился флаг. На его установку ушло целых 2,5 минуты, поскольку оказалось, что лунный грунт довольно плотный и воткнуть в него металлический шест не так просто - он легко углубился лишь на 10 см, а еще на 10 см его пришлось забивать молотком.

Астронавты сделали множество снимков лунной поверхности крупным планом, фотографируя каждый камень, прежде чем взять его в качестве образца. Совершая небольшую прогулку в пределах 30 м от точки посадки, астронавты собрали в тефлоновые мешочки 22 кг образцов лунных камней и грунта. Носить такой груз им было не трудно, поскольку сила тяжести на Луне в 6 раз меньше земной и образцы весили там чуть более 3,5 кг. На лунной поверхности были размещены полотнище алюминиевой фольги для улавливания частиц солнечного ветра (забранное затем на Землю), лазерный отражатель для измерения расстояния от Земли до Луны с высокой точностью и сейсмометр для регистрации лунотрясений. Завершив программу работ на Луне, астронавты возвратились на корабль и стартовали на окололунную орбиту, оставив на Луне посадочную ступень. После стыковки с ожидавшим их на орбите основным кораблем они отправились в трехдневный обратный путь домой на Землю.

Затем астронавтов доставили самолетом в Центр управления полетами вблизи Хьюстона в Техасе, где поместили на 3 недели в карантин, по истечении которого никаких признаков заражения обнаружено не было. Тщательное обследование в биологическом отношении образцов привезенного с Луны грунта также не показало каких-либо следов жизни. После этого образцы стали выдавать для геологических исследований в различные лаборатории как в США, так и в другие страны.

3.5 Море кризисов.

3.6 Мало - не плохо.

3.7 Забвение или пауза?

4.Набираем обороты

Начался космический век, пришло время освоения космического пространства. Помимо Луны существуют и другие объекты нашей Солнечной системы, нуждающиеся в исследовании. Именно так началось время освоения планет при помощи автономных беспилотных космических станций. Космических станций, запущенных в космическое пространство, было большое количество, но самые крупные проекты я попытаюсь рассмотреть.

4.4 Исследования Юпитера.

"Пионер-10", первый космический аппарат, запущенный в марте 1972 г. к Юпитеру, достиг цели только в декабре 1973 г. Основной его задачей было изучение условий в окрестностях Юпитера и получение фотографий.

Радиоизлучение с Юпитера (совершенно случайно обнаруженное в 1955 г. Б.Ф.Бэрком и В.Франклином, США) указало на существование очень сильного магнитного поля. Считалось, что у Юпитера должны быть зоны повышенной интенсивности космического излучения, подобные радиационным поясам Земли. Ученые опасались воздействия радиации Юпитера на приборы, установленные на корабле, особенно потому, что "Пионера-10" должен был пролететь над экваториальными районами Юпитера, где интенсивность радиации должна была бы быть наибольшей.

На самом деле аппаратура "Пионера-10" работала прекрасно. Он прошел на расстоянии менее 132000 км от Юпитера и передал данные о магнитном поле , которое оказалось хотя и мощным, но иным по структуре, чем земное а также о зонах радиации. Приборы космического аппарата почти зашкаливали. Если "Пионер-10" подошел ближе, радиация совсем вывела бы их из строя. После встречи с Юпитером "Пионер-10" начал свое бесконечное путешествие в пространстве. Он покинул Солнечную систему в 1980-х годах.

В апреле 1973 г. был запущен "Пионер-11", который достиг окрестностей Юпитера в декабре 1974 г. На этот раз сближение с планетой происходило со стороны ее полюса; космический корабль сравнительно быстро прошел через экваториальные районы, успешно избежав опасного воздействия радиации. Полученные данные подтвердили результаты "Пионера-10". Затем, пройдя мимо Юпитера, "Пионер-11" вышел на другую орбиту для встречи с Сатурном в 1979 г.

4.6 Дорога к Урану корабля "Вояджер-2"

5. Достижения в освоении космоса на службе у человечества

5.1 Спутники-связисты.

5.2 Спутники-навигаторы.

Географическими координатами с указанием места на карте, текущим мировым временем, скоростью движения, высотой над уровнем моря, положением сторон света, а также целым рядом сервисных функций, являющихся производными от первичной информации.

С научной целью в космос запускают не только громоздкие и сложные научные лаборатории, но и маленькие спутники-шарики, снабженные стеклянными окошками и содержащие внутри уголковые отражатели. Параметры траектории полетов таких миниатюрных спутников с высокой степенью точности отслеживаются с помощью наведенного на них лазерного излучения, что позволяет получать информацию о малейших изменениях в состоянии гравитационного поля Земли.

5.4 Ближайшие перспективы.

Получившее столь бурное развитие в конце XX века космическое машиностроение не останавливается в своем прогрессе ни на один год. Спутники, казавшиеся еще каких-нибудь 5-10 лет назад верхом технической мысли, сменяют на орбите новые поколения космических аппаратов. И хотя эволюция искусственных спутников Земли становится все более скоротечной, вглядываясь в недалекое будущее, можно попытаться увидеть основные перспективы развития беспилотной космонавтики.

Летающие в космосе рентгеновские и оптические телескопы уже подарили ученым немало открытий. Теперь же к запуску готовятся целые орбитальные комплексы, оснащенные этими приборами. Такие системы позволят провести массовое исследование звезд нашей Галактики на предмет наличия у них планет.

Ни для кого не секрет, что современные радиотелескопы земного базирования получают картинки звездного неба с разрешением, на порядки превосходящим достигнутое в оптическом диапазоне. Сегодня для такого рода исследовательских инструментов настала пора выведения в космос. Эти радиотелескопы будут запущены на высокие эллиптические орбиты с максимальным удалением от Земли на 350 тыс. км, что позволит не менее чем в 100 раз улучшить качество получаемых с их помощью изображений радиоизлучения звездного неба.

Недалек тот день, когда в космосе будут построены заводы по производству особо чистых кристаллов. И это касается не только биокристаллических структур, так нужных медицине, но и материалов для полупроводниковой и лазерной промышленности. Вряд ли это будут спутники - здесь скорее понадобятся посещаемые или роботизированные комплексы, а также пристыковываемые к ним транспортные корабли, доставляющие исходные продукты и привозящие на Землю плоды внеземной технологии.

Не за горами и начало колонизации других планет. В таких длительных полетах без создания замкнутой экосистемы никак не обойтись. И биологические спутники (летающие оранжереи), имитирующие дальние космические перелеты, появятся на околоземной орбите в самом недалеком будущем.

Одной из самых фантастических задач, при этом уже сегодня с технической точки зрения абсолютно реальной, является создание космической системы глобальной навигации и наблюдения земной поверхности с точностью до сантиметров. Такая точность позиционирования найдет применение в самых разных областях жизни. В первую очередь в этом нуждаются сейсмологи, надеющиеся, отслеживая малейшие колебания земной коры, научиться предсказывать землетрясения. На сегодняшний момент наиболее экономичным способом вывода спутников на орбиту являются одноразовые ракеты-носители, причем чем ближе к экватору находится космодром, тем дешевле оказывается запуск и тем больше выводимая в космос полезная нагрузка. И хотя ныне уже созданы и успешно функционируют плавучая, а также самолетная пусковые установки, хорошо развитая инфраструктура вокруг космодрома еще долго будет основой для успешной деятельности землян по освоению околоземного пространства.

6. Заключение

Следует напомнить, что космонавтика в целом родилась вследствие военно-политического противостояния СССР и США, но космонавтика нужна науке - она грандиозный и могучий инструмент изучения Вселенной, Земли, самого человека. С каждым днем все более расширяется сфера прикладного использования космонавтики.

Служба погоды, навигация, спасение людей и спасение лесов, всемирное телевидение, всеобъемлющая связь, сверхчистые лекарства и полупроводники с орбиты, самая передовая технология - это уже и сегодняшний день, и очень близкий завтрашний день космонавтики. А впереди - электростанции в космосе, удаление вредных производств с поверхности планеты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое- многое другое.

Много изменений произошло в нашей стране. Распался Советский Союз, образовалось Содружество Независимых Государств. В одночасье оказалась неопределенной и судьба советской космонавтики. Но надо верить в торжество здравого смысла. Наши достижения в космосе не будут преданы забвению и получат дальнейшее развитие в новых идеях. Космонавтика жизненно необходима всему человечеству!

7. Список литературы:

Смотрите также раздел [ Библиотека любителя астрономии ] - скачать астрономические книги бесплатно

Смотрите также раздел [ Статьи по астрономии ] - скачать астрономические статьи бесплатно

Смотрите также раздел [ Книги по астрономии ] - купить в сети Интернет

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Быть может, уже много тысяч лет назад, глядя на ночное небо, человек мечтал о полете к звездам. Мириады мерцающих ночных светил заставляли его уноситься мыслью в безбрежные дали Вселенной, будили воображение, заставляли задумываться над тайнами мироздания. Шли века, человек приобретал все большую власть над природой, но мечта о полете к звездам оставалась все такой же несбыточной, как тысячи лет назад. Легенды и мифы всех народов полны рассказов о полете к Луне, Солнцу и звездам. Средства для таких полетов, предлагавшиеся народной фантазией, были примитивны: колесница, влекомая орлами, крылья, прикрепленные к рукам человека.

Предлагались разные средства для осуществления космического полета. Писатели фантасты упоминали и ракеты. Однако эти ракеты были технически необоснованной мечтой. Ученые за многие века не назвали единственного находящегося в распоряжении человека средства, с помощью которого можно преодолеть могучую силу земного притяжения и унестись в меж планетное пространство. Великая честь открыть людям дорогу к другим мирам выпала на долю нашего соотечественника К. Э. Циолковского.

Скромный калужский учитель сумел рассмотреть в известной всем пороховой ракете прообраз могучих космических кораблей

Много веков прошло с тех пор, когда был изобретен порох и создана первая ракета, применявшаяся главным образом для увеселительных фейерверков в дни больших торжеств. Но только Циолковский показал, что единственный летательный аппарат, способный проникнуть за атмосферу и даже на всегда покинуть Землю, - это ракета.

Сейчас мы становимся свидетелями того, как начинается сбываться это великое пророчество. Начало проникновения человека в космос было положено 4 октября 1957 года. В этот памятный день вышел на орбиту запущенный в СССР первый в истории человечества искусственный спутник Земли. Он весил 86,3 кг. Прорвавшись сквозь земную атмосферу, первая космическая ласточка вынесла в околоземное пространство научные приборы и радиопередатчики. Они передали на Землю первую научную информацию о космическом пространстве, окружающем Землю.

Первый спутник начал обращаться вокруг Земли по эллиптической орбите. Крайние точки ее подъема - наибольшая (апогей) и наименьшая (перигей) - располагались соответственно на высоте 947 и 228 км. Наклон плоскости орбиты к экватору составлял 650. Свой первый оборот спутник совершил за 1 час 36,2 минуты и делал за сутки немногим менее 15 оборотов.

Сравнительно низкое расположение перигея орбиты вызвало торможение спутника в разряженный слоях земной атмосферы и сокращало его период обращения на 2,94 секунды в сутки. Такое незначительное сокращение времени обращения говорило о том, что спутник снижался очень медленно, причем с начала уменьшался апогей, а сама орбита постепенно приближалась к круговой.

Через 20 дней космический первенец умолк - иссякли батареи его передатчиков. Раскаляемый Солнцем и замерзающий в земной тени, он безмолвно кружился над пославшей его планетой, отражая солнечные лучи и импульсы радиолокаторов. Постепенно опускаясь, он просуществовал еще около двух с половиной месяцев и сгорел в нижних, более плотных слоях атмосферы.

Тщательно изучив постепенное изменение орбиты за счет торможения в атмосфере, ученые смогли рассчитать плотность атмосферы на всех высотах, где пролетел спутник, и по этим данным более точным

Определение точной траектории искусственных спутников позволило провести ряд геофизических исследований, уточнить форму Земли, точнее изучить ее сплюснутость, что дает возможность составлять более точные географические карты.

Отклонения действительной траектории спутника от вычисленной говорят о неравномерности поля Земного тяготения, на которую влияет распределение масс внутри Земли и в земной коре. Таким образом, изучив движение спутника, ученые уточнили сведения о поле земного тяготения и о строении земной коры.

Такие вычисления делались и раньше на основании движения Луны, но спутник, летящий на высоте всего несколько сот километров над Землей, сильнее реагирует на ее поле тяготения, чем Луна, находящаяся от Земли на расстоянии почти 400 тыс. км.

Очень большое значение имело изучение прохождения радиоволн через ионосферу, т.е. через наэлектризованные верхние слои земной атмосферы. Радиоволны, посланные со спутника, как бы насквозь прощупывали ионосферу. Анализ этих результатов позволил существенно уточнить строение газовой оболочки земли.

Второй советский спутник был выведен на более вытянутую орбиту 3 ноября 1957 г. Если ракета первого спутника позволила поднять его на 947 км (апогей), то ракета второго спутника была более мощной. При почти той же минимальной высоте подъема (перигей) апогей орбиты достиг 1671 км, и спутник весил значительно больше первого - 508,3 кг.

Оба эти американских спутника не могут идти ни в какое сравнение с первыми советскими спутниками. Позднее американцы

Сведения, полученные в этом полете, существенно дополнили наши сведения об одном из важнейших открытий первых лет космической эры - открытии околоземных поясов радиации. Кроме различных измерении, на протяжении 500 тыс. км полета велись наблюдения газового состава межпланетной среды, наблюдения метеоритов, космических лучей и др.

Не успела весть об этом событии как следует дойти до сознания людей, как наша страну поразила мир новым удивительным достижением: 4 октября 1959 г., в день второй годовщины запуска

Этот блестящий научный эксперимент интересен не только беспримерным фактом получения первой фотографии, сделанной в космосе, и передачи ее на Землю, но и осуществлением чрезвычайно интересной и сложной орбиты.

вернулась к Земле со стороны северного полушария, где расположены все советские наблюдательные станции.

Автоматические устройства на борту контейнера в космосе проявили пленку и с помощью электронной техники по радио передали

Прочно овладев техникой запуска автоматических аппаратов, советские ученые приступили к созданию космического корабля для полетов человека.

Десятки неразрешенных вопросов стояли перед наукой. Надо было создать во много раз более мощные ракеты-носители для выведения па орбиту космических кораблей, в несколько раз более тяжелых, чем самые тяжелые искусственные спутники, запущенные ранее. Нужно было сконструировать и построить летательные аппараты, не только полностью обеспечивающие безопасность космонавта на всех этапах полета, но и создающие необходимые условия для его жизни и работы. Необходимо было разработать целый комплекс специальной тренировки, который позволил бы организму будущих космонавтов заранее приспособиться к существованию в условиях перегрузок и невесомости. Надо было разрешить счет, мною и других вопросов.

Несмотря на всю сложность этой грандиозной проблемы, советская наука и техника блестяще справились с ее решением.

После ряда пробных запусков, когда места в кабине спутника занимали различные живые существа - от грибков и бактерий до известных всему миру Белки и Стрелки,- конструкция космического корабля со всеми его сложными системами выведения на орбиту, стабилизации полета и обратного спуска на Землю была полностью отработана.

борту Юрием Алексеевичем Гагариным. Облетев земной шар, он через 1 час 48 минут благополучно приземлился в заданном районе Советского Союза.

Слава о новом беспримерном подвиге советского народа в деле освоения космического пространства громовым эхом прокатилась по всему миру. Она вызвала радость и восхищение в сердцах наших друзей.

полета обнаружились неисправности в системах автоматического управления космическим кораблем, и после первого витка Гленну пришлось перейти на ручное управление. Отказала также на некоторое время система охлаждения, и в кабине сильно повысилась температура. На втором и третьем витках полет продолжался только благодаря энтузиазму, выдержке и мужеству космонавта.

Второй космический день Америки - 24 мая 1962 г.- был омрачен большими волнениями за судьбу второго космонавта - Малькольма Скотта Карпентера.

Мирным целям успешно служат и некоторые американские спутники. С помощью метеорологических спутников американцам удалось заблаговременно предупредить население о приближении нескольких тайфунов - сильнейших разрушительных ураганов, очень часто проносящихся над Америкой.

После неудачных попыток в выведении тяжелых кораблей-спутников американцам в 1964 г. удалось запустить два многотонных спутника. Это первые удачные запуски по рассчитанной на многие годы программе, которая предусматривает вначале облет, а затем и высадку космонавтов на Луне.

Космонавтика нужна науке - она грандиозный и могучий инструмент изучения Вселенной, Земли, самого человека. С каждым днем все более расширяется сфера прикладного использования космонавтики.

вредных производств с поверхности планеты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое- многое другое.

Анализ и исследование важнейших достижений в освоении космоса: исторические факты, применение и роль спутников, изучение Земли, экспедиции на Луну и высадка двенадцати астронавтов, ракета-носитель "Энергия" и корабль "Буран". Расширение Вселенной.

Рубрика	Астрономия и космонавтика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	19.12.2010
Размер файла	104,2 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Муниципальное Образовательное Учреждение

Средняя Общеобразовательная Школа № 5

Важнейшие достижения в освоении космоса

Ученик 11 “А” класса

Выбор и обоснование темы

2. Помощь спутников

3. Человек на Луне

5. Расширение Вселенной

Выбор и обоснование темы

Выбрать тему для реферата всегда сложно. Сразу приходит столько мыслей в голову, но постепенно многие из них отпадают по разным причинам. Я выделил один вечер для решения этой проблемы и поставил себе цель: найти интересную и мне и слушателям тему, сделать ценную и полезную работу, которую можно будет показывать будущим школьникам.

Многие, наверно, в детстве мечтали стать космонавтами. Была такая пора и у меня. Со временем представления о будущем немного изменились, однако неизменная тяга к звездам не пропала. Есть в них нечто манящее, что заставляет ночи на пролет проводить в обсерваториях. Несколько лет назад я побывал на ночной экскурсии в планетарии и с тех пор частенько по ночам беру бинокль или подзорную трубу и наблюдаю за Луной, звездами, планетами…

Я решил выбрать эту тему для реферата, так как сейчас интерес молодежи к космосу постепенно снижается. Кроме того мне самому хотелось побольше узнать о, наверно, самом загадочном явление в мире. Космос это наше будущее, и мы должны изучить его как можно подробнее сейчас, чтобы не совершать ошибки потом

Звёздочка обдумывания

Калужский учитель сумел рассмотреть в известной всем пороховой ракете прообраз могучих космических кораблей будущего. Его идеи еще долго будут служить основой в освоении человека космического пространства.

Много веков прошло с тех пор, когда был изобретен порох и создана первая ракета. Но только Циолковский показал, что единственный летательный аппарат, способный проникнуть за атмосферу и даже навсегда покинуть Землю, - это ракета.

1. Начало пути

Первый спутник начал обращаться вокруг Земли по эллиптической орбите. Крайние точки ее подъема - наибольшая и наименьшая - располагались соответственно на высоте 947 км. и 228 км. Свой первый оборот спутник совершил за 1 час 36,2 минуты и делал за сутки немногим менее 15 оборотов.

Полет первого спутника позволил получить ценнейшие сведения. Тщательно изучив постепенное изменение орбиты за счет торможения в атмосфере, ученые смогли рассчитать плотность атмосферы на всех высотах, где пролетел спутник, и по этим данным предусмотреть изменение орбит последующих спутников.

Второй советский спутник был выведен на более вытянутую орбиту 3 ноября 1957 г. Если ракета первого спутника позволила поднять его на 947 км, то ракета второго спутника была более мощной. При почти той же минимальной высоте подъема апогей орбиты достиг 1671 км, и спутник весил значительно больше первого - 508,3 кг.

Третий спутник поднялся еще выше - на 1880 км и был еще тяжелее. Он весил 1327 кг.

Оба эти американских спутника не могут идти ни в какое сравнение с первыми советскими спутниками. Позднее американцы вывели на орбиты несколько десятков спутников. Вес их колебался от нескольких десятков до нескольких сотен килограммов. С их помощью американскими ученым удалось получить ряд важных данных о строении верхней атмосферы и околоземного пространства. Эти результаты могли бы быть более значительными, если бы американские спутники направлялись с целью изучения космоса. Но при запуске многих из них преследовались военные цели. С каждым годом растет число спутников, выпущенных советскими и американскими учеными. Усложняется и становится более многообразной и научная аппаратура - в космос посылаются целые лаборатории. Орбиты спутников, как обручи, опоясали земной шар во всех направлениях - от экваториальных до полярных. Ученые кропотливо изучают поступающую со всех широт и высот научную информацию

Автоматические устройства на борту контейнера в космосе проявили пленку и с помощью электронной техники по радио передали фотографии на Землю.

2. Помощь спутников

Голоса из космоса

Изучение Земли из космоса

Наука о космосе

В течение небольшого периода времени с начала космической эры человек не только послал автоматические космические станции к другим планетам и ступил на поверхность Луны, но также произвел революцию в науке о космосе, равной которой не было за всю историю человечества. Наряду с большими техническими достижениями, вызванными развитием космонавтики, были получены новые знания о планете Земля и соседних мирах. Одним из первых важных открытий, сделанных не традиционным визуальным, а иным методом наблюдения, было установление факта резкого увеличения с высотой, начиная с некоторой пороговой высоты, интенсивности считавшихся ранее изотропными космических лучей. Это открытие принадлежит австрийцу В.Ф. Хессу, запустившему в 1946 г. газовый шар-зонд с аппаратурой на большие высоты.

космос спутник земля луна астронавт

3. Человек на Луне

Во-первых, было установлено, что Луна стерильна, на ней не обнаружено никаких форм жизни.

Во-вторых было установлено, что Луна, подобно Земле, прошла через ряд периодов внутреннего разогрева.

5. Расширение Вселенной

Наш мир, родившийся в процессе Большого взрыва, и поныне расширяется, а объем разделяющего галактики пространства стремительно увеличивается. Скопления галактик, удаляясь друг от друга, тем не менее остаются устойчивыми образованиями с определенными размерами и стабильной структурой. Да и атомы вовсе не набухают в процессе расширения Вселенной, в отличие от свободно летающих фотонов, увеличивающих свою длину волны в процессе перемещения по расширяющемуся пространству.

Почти сто лет назад американский астроном Весто Слайфер обнаружил, что линии в спектрах излучения большинства галактик смещены в красную сторону, В то время космологических теорий, которые могли бы объяснить этот феномен, еще не было, равно как не существовало и общей теории относительности. Слайфер истолковал свои наблюдения, опираясь на эффект Доплера. Получилось, что галактики удаляются от нас, причем с довольно большими скоростями. Позже Эдвин Хаббл обнаружил, что чем дальше галактика находится от нас, тем больше наблюдаемый сдвиг спектральных линий в красную сторону [то есть красное смещение] и, следовательно, с тем большей скоростью она улетает от Земли. Сейчас данные по красному смещению получены для десятков тысяч галактик, и почти все они удаляются от нас. Именно это открытие и позволило ученым заговорить о расширении Вселенной и о нестационарности нашего мира.

ЛИНЕЙКА ДЛЯ ВСЕЛЕННОЙ

Следует заметить, что любые связанные объекты не участвуют в космологическом расширении. Длина эталонного метра, находящегося в Палате мер и весов (и его современного лазерного аналога), не изменяется с течением времени. Именно поэтому и можно говорить об увеличении физического расстояния между галактиками, которое можно этим (постоянным!) метром измерить. Наиболее близкое к общепринятому пониманию -- это так называемое собственное расстояние. Для его определения необходимо, чтобы множество наблюдателей, расположенных на линии, соединяющей две галактики, провели одновременное измерение расстояний, отделяющих их друг до друга, с помощью обычных линеек. Затем все эти данные надо передать в единый центр, где, сложив все результаты, можно будет определить, каким было расстояние во время измерения. Увы, но к моменту получения результата оно уже изменится за счет расширения. К счастью, астрономы научились по видимому блеску источников известной светимости вычислять собственное расстояние. Очень часто о расстоянии говорят в терминах красного смещения. Чем больше красное смещение, тем больше расстояние, причем для каждой космологической модели выведены свои формулы, связывающие эти две величины.

Служба погоды, навигация, спасение людей и спасение лесов, всемирное телевидение, передовая технология - это уже и сегодняшний день, и очень близкий завтрашний день космонавтики. А впереди - электростанции в космосе, удаление вредных производств с поверхности планеты, всеобъемлющая связь, сверхчистые лекарства и полупроводники с орбиты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое- многое другое.

Я считаю, что космос может в будущем для нас вторым домом, местом, где человечество сможет укрыться в случае необходимости. Для этого нужно хорошо знать, что нас там ждет, исследовать каждый уголок, до которого мы можем добраться. А кто будет заниматься этим в пришедшем XXI веке? Конечно мы, дети! Каждый найдет свое призвание в жизни и надеюсь многие посветят себя космосу. Ведь это увлекательнейшее занятие: звезды, планеты, галактики. Ну а начинать надо с ранних лет. Так глядишь годам к 30 станешь настоящим специалистом.

Предлагались разные средства для осуществления космического полета. Писатели фантасты упоминали и ракеты. Однако эти ракеты были технически необоснованной мечтой. Ученые за многие века не назвали единственного находящегося в распоряжении человека средства, с помощью которого можно преодолеть могучую силу земного притяжения и унестись в меж планетное пространство. Великая честь открыть людям дорогу к другим мирам выпала на долю нашего соотечественника К. Э. Циолковского.

Скромный калужский учитель сумел рассмотреть в известной всем пороховой ракете прообраз могучих космических кораблей будущего. Его идеи еще долго будут служить основой в освоении человека космического пространства.

Много веков прошло с тех пор, когда был изобретен порох и создана первая ракета, применявшаяся главным образом для увеселительных фейерверков в дни больших торжеств. Но только Циолковский показал, что единственный летательный аппарат, способный проникнуть за атмосферу и даже на всегда покинуть Землю, - это ракета.

Осваиваем Космос

Первый спутник начал обращаться вокруг Земли по эллиптической орбите. Крайние точки ее подъема - наибольшая (апогей) и наименьшая (перигей) - располагались соответственно на высоте 947 и 228 км. Наклон плоскости орбиты к экватору составлял 65 0 . Свой первый оборот спутник совершил за 1 час 36,2 минуты и делал за сутки немногим менее 15 оборотов.

Полет первого спутника позволил получить ценнейшие сведения. Тщательно изучив постепенное изменение орбиты за счет торможения в атмосфере, ученые смогли рассчитать плотность атмосферы на всех высотах, где пролетел спутник, и по этим данным более точным предусмотреть изменение орбит последующих спутников.

Второй советский спутник был выведе н на более вытянутую орбиту 3 ноября 1957 г. Если ракета первого спутника позволила поднять его на 947 км (апогей), то ракета второго спутника была более мощной. При почти той же минимальной высоте подъема (перигей) апогей орбиты достиг 1671 км, и спутник весил значительно больше первого — 508,3 кг.

Третий спутник поднялся еще выше — на 1880 км и был еще тяжелее. Он весил 1327 кг.

Сведения, полученные в э том полете, существенно дополнили наши сведения об одном из важнейших открыти й первых ле т космической эры — открытии околоземных поясо в радиации. Кроме ра зличных и змерении, н а протяжении 500 тыс. км полета вели сь наблюде ния газового состава межпланетной среды, наблюдения метеоритов, космических лучей и др.

Прочно овладев техникой запуска автоматических аппаратов, советские ученые присту пили к созданию космического корабля для полетов человека.

Десятки неразрешенных вопросов стояли перед наукой. Надо было создать во много раз более мощные ракеты-носители для выведения па орбиту космических кораблей , в несколько раз более тяжелых, чем самые тяжелые искусственные спутники, запущенные ранее. Нужно было сконструировать и построить летательные аппараты, не только полностью обеспечивающие безопасность космонавта на всех этапах полета, но и создающие необходимые условия для его жизни и работы. Необходимо было разработать целый комплекс специальной тренировки, который позволил бы организму будущих космонавтов заранее приспособиться к существованию в условиях перегрузок и невесомости. Надо было разрешить счет, мною и других вопросов.

После ряда пробных запусков, когда места в кабине спутника занимали различные живые существа — от грибков и бактерий до известных всему миру Белки и Стрелки,— конструкция космического корабля со всеми его сложными системами выведения на орбиту, стабилизации полета и обратного спуска на Землю была полностью отработана.

Второй космический день Америки — 24 мая 1962 г.— был омрачен большими волнениями за судьбу второго космонавта — Малькольма Скотта Карпентера.

Так з акон чилась п ервая космическая пятилетка. Но космические события следуют с космиче ской быстротой.

Мирным целям успешно служат и некоторые американские спутники. С помощью метеорологических спутников американцам удалось заблаговременно предупредить население о приближении нескольких тайфунов — сильнейших разрушительных ураганов, очень часто проносящихся над Америкой.

Новая эра в космонавтике

Глобальность космических полетов, перспективы развития космонавтики, тот факт, что все большее число стран выходит в космос, дороговизна космических программ настоятельно требуют всемирного сотрудничество в освоении космического пространства.1992 год ООН объявила международным годом космоса.

1992 г.- подписано новое соглашение о сотрудничестве в космонавтике между Россией и США. В последние годы подписаны соглашения о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях с Италией, Бразилией, ФРГ, Канадой, Финляндией, Швейцарией. ( а до этого - с ГДР, Францией, Польской Н.Р., ЧССР, ФРЮ, Кубой, Вьетнамом, Индией. ). Широко развивается сотрудничество на космической основе. Космонавтика начала приносить солидный доход и в рублях и в иностанной валюте.

Бортовая энергосистема ДОС снабжает научную аппаратуру и оборудование бортовых обеспечивающих систем электроэнергией от аккумуляторов, систематически заряжаемых с помощью солнечных батарей. Состав газовой среды в жилых и рабочих помещениях ДОС не отличается от земного. Это позволяет использовать обычное оборудование для научных исследований, облегчает сравнение результатов экспериментов, проводимых на орбите, с контрольными на Земле, а также уменьшает опасность возникновения пожаров. Здесь прошли всестороннюю проверку и включены в штатный состав система обеспечения жизнедеятельности экипажа, получающая кислород методом электролиза воды, а также безрасходная система ориентации и стабилизации с использованием силовых гироскопов (гиродинов).

1) доставка и смена экипажей основных экспедиций ДОС;

2) доставка на станцию и возвращение на Землю экипажей посещения;

3) материально-техническое обеспечение станции, т.е. снабжение расходными компонентами, запчастями и т.п.;

4) регулярное и оперативное возвращение на Землю результатов деятельности экспедиции на орбите;

5) техническое обслуживание (профилактика, ремонт, замена блоков);

6) проведение монтажно-сборочных работ (солнечные батареи, радиоантенны, исследовательская аппаратура, ферменные конструкции);

С помощью различных спектрометров в течение многих лет ведутся регулярные геофизические исследования. Проводятся измерения потоков заряженных частиц высоких энергии и их взаимодействие с магнитным полем Земли, изучается их вклад в радиационные пояса. По результатам наблюдений получена новая информация о верхних слоях атмосферы, полярных сияниях, потоках микрометеорных частиц вдоль орбиты ДОС. Материалы с результатами геофизических исследований либо привозились космонавтами при возвращении, либо доставлялись с помощью специальных СГК. Постоянно ведутся съемки различных районов планеты (в том числе зарубежных территорий на коммерческой основе) с целью исследования природных ресурсов Земли и окружающей среды.

Эксперименты по космической технологии проводились на электронагревательных установках отечественного и зарубежного производства. Цель этих работ - изучение процессов структурообразования металлических сплавов в условиях невесомости и получение кристаллов полупроводниковых материалов улучшенного качества. Изучалось влияние факторов открытого космического пространства на различные материалы и элементы электрорадиосистем.

Выполнены многочисленные биологические исследования жизненного цикла и изменений в развитии высших растений и животных в условиях космического полета. Проводились эксперименты по электрофоретическому разделению и очистке биологически активных веществ и лекарственных препаратов. Получены и доставлены на Землю опытные партии монокристаллов белковых соединений для последующего использования в фармакологии.

В сжатом виде все транспортные операции системы ТТО, проведенные за 11 лет функционирования станции “Мир” , представлены в таблице.

(2-е полугодие 1995 г.).

ДВАДЦАТАЯ ОСНОВНАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ (ЭО-20)

ЭКИПАЖ ПОЛЕТА STS-74

Специалист полета, полковник ВВС США. астронавтРосс Джерри Линн(Ross Jerry Lynn; 194-й в мире, 116-й астронавт США) родился 20 января 1948 г. в г. Краун Пойнт (штат Индиана). В 1970 г. окончил Университет Пердью, после получения степени бакалавра ему присвоили офицерское звание, там же в 1972 г. получил степень магистра по машиностроению. В 1976 г. закончил курсы инженеров-испытателей и был направлен на базу ВВС Эдварде, где принимал участие в летных испытаниях самолета-разведчика PC-135S и бомбардировщика В-1. Росс летал на самолетах 21 типа (общий налет более 2400 ч), имеет удостоверение на право пилотирования личного самолета. В отряд астронавтов зачислен в сентябре 1980 г. Совершил четыре полета на многоразовых транспортно-космических кораблях общей продолжительностью 27 сут 5 ч.21 мин:

Специалист полета, подполковник Армии США МакАртур Вильям Сарлес, мл. (McArtur William Surles, Jr.; 302-й в мире, 190-й астронавт США) родился 26 июля 1951г. в г. Лауринбург (штат Северная Каролина). В 1973 г. окончил Военную академию США в г. Вест Пойнт (штат Нью-Йорк). В 1976 г. с отличием закончил Школу военной авиации в Форт Ракер (штат Алабама) и получил квалификацию военного летчика армии США. В 1983 г. окончил

Специалист полета, майор ВВС Канады, астронавт ККА Хадфилд Крис Остин (Hadfield Chris Austin; 337-й астронавт мира, 4-й астронавт Канады) родился 29 августа 1959 г. в г. Сарния (провинция Онтарио, Канада). В 1980 г. окончил начальные курсы летчиков в г. Портедж Ла Прейри (провинция Манитоба). В 1982 г. с отличием закончил Королевский военный колледж в г. Кингстон (пр. Онтарио), получил степень бакалавра. Затем в 1989 г. окончил Школу летчиков-испытателей на базе ВВС Эдварде (штат Калифорния). Общий налет более 2000 часов. В отряд астронавтов Канадского космического агентства зачислен в июне 1992 г. Опыта космических полетов не имел.

В полете STS-74 решались следующие основные задачи:

4) выполнение совместной научной программы.

ДВАДЦАТЬ ПЕРВАЯ ОСНОВНАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ (ЭО-21)

Дублерами экипажа ЭО-21 были Герой Российской Федерации полковник Циблиев Василий Васильевич (296-й космонавт в мире, 4-й летчик-космонавт РФ) и Лазуткин Александр Иванович (опыта космических полетов не имеет).

Используемая литература

Читайте также: