Искусственный спутник восток сообщение
Обновлено: 04.05.2024
Подготовка к космическому прыжку
Для проведения всех работ по созданию первых искусственных спутников Земли на базе ОКБ создали специальный отдел № 9, который возглавил советский инженер Михаил Тихонравов . Одним из основных разработчиков корабля был назначен начальник сектора проектного отдела Константин Феоктистов , систему управления корабля разработали под руководством заместителя главного конструктора Бориса Чертока , система ориентации создана конструкторами Борисом Раушенбахом и Виктором Легостаевым .
Ракета, ставшая легендой
Характеристики корабля
Внутри кабины корабля также были установлены две телевизионные камеры для наблюдения за космонавтом. Связь с Землей осуществлялась через двустороннюю радиотелефонную связь посредством аппаратуры, работающей в ультракоротковолновом и коротковолновом диапазонах. Помимо этого, важная роль была отведена и системам жизнеобеспечения и терморегулирования.
Герметичный спускаемый аппарат имел три иллюминатора: один технологический и два с отделяемыми при помощи пиротехнических устройств крышками для катапультирования кресла с космонавтом и выбрасывания парашюта. В целях безопасности космонавт во время всего полета находился в скафандре. На случай разгерметизации кабины в скафандре был запас кислорода на четыре часа, он обеспечивал защиту космонавта при катапультировании кресла на высоте до 10 километров. При выведении на орбиту корабль закрывался сбрасываемым головным обтекателем, имевшим люк для аварийного катапультирования космонавта. После полета спускаемый аппарат возвращался на Землю по баллистической траектории. На семикилометровой высоте осуществлялось катапультирование, затем космонавт в скафандре отделялся от кресла и самостоятельно спускался на парашюте. Кроме того, предусматривалась возможность приземления спускаемого аппарата без катапультирования, с космонавтом на борту.
К сожалению, в условиях космической гонки конструкторы не успели создать вовремя некоторые компоненты. Так, пришлось отказаться от системы аварийного спасения на старте и системы мягкой посадки корабля. Кроме того, из конструкции была убрана дублирующая тормозная установка. Последнее решение было обосновано тем, что при запуске корабля на низкую 180-200-километровую орбиту он в любом случае в течение 10 суток сошел бы с нее вследствие естественного торможения о верхние слои атмосферы и вернулся бы на Землю. И, отмечает Александр Железняков , в этой ситуации конструкторы были вынуждены пойти на серьезный риск.
ТАСС-ДОСЬЕ /Инна Климачева/. 12 апреля 2016 г. исполняется 55 лет со дня первого полета человека в космос. Этот исторический полет совершил гражданин СССР Юрий Гагарин. Стартовав с космодрома Байконур на корабле-спутнике "Восток", космонавт провел в космосе 108 минут и благополучно вернулся на Землю.
"Восток" - первый в мире пилотируемый космический корабль. Создан в СССР для полетов на околоземной орбите.
История проекта
22 мая 1959 г. вышло постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР, которым предусматривалось разработать и осуществить запуск корабля-спутника для выполнения полета человека в космос. Головной организацией по проекту назначено ОКБ-1 (ныне РКК "Энергия" им. С.П. Королева) во главе с главным конструктором Сергеем Королевым.
Одним из основных разработчиков корабля был начальник сектора проектного отдела Константин Феоктистов (впоследствии космонавт), система управления корабля была разработана под руководством заместителя главного конструктора Бориса Чертока, система ориентации создана конструкторами Борисом Раушенбахом и Виктором Легостаевым.
Было создано две версии корабля, получившие обозначение: 1К (экспериментальный беспилотный вариант) и 3КА (предназначенный для пилотируемых полетов). Кроме того, на базе экспериментального варианта был разработан автоматический спутник-разведчик - 2К.
Всего в программе по подготовке полета человека в космос, получившей название "Восток", было задействовано более 100 организаций.
Характеристики
"Восток" представлял собой корабль-спутник, то есть, в отличие от современных космических кораблей, он не мог выполнять орбитальные маневры.
Длина корабля - 4,3 м, максимальный диаметр - 2,43 м, стартовая масса - 4 т 725 кг. Рассчитан на одного члена экипажа и продолжительность полета до 10 суток.
Состоял из двух отсеков - спускаемого аппарата сферической формы (объем - 5,2 куб. м) для размещения космонавта и конического приборно-агрегатного отсека (3 куб. м) с аппаратурой и оборудованием основных систем корабля, а также тормозной двигательной установкой.
Был оснащен системами автоматического и ручного управления, автоматической ориентации на Солнце и ручной - на Землю, жизнеобеспечения, терморегулирования. Снабжен радиотелеметрической аппаратурой для контроля состояния человека и систем корабля. В кабине корабля были установлены две телевизионные камеры для наблюдения за космонавтом. Двусторонняя радиотелефонная связь с Землей осуществлялась посредством аппаратуры, работающей в ультракоротковолновом и коротковолновом диапазонах. Некоторые основные системы были дублированы для надежности.
Герметичный спускаемый аппарат (СА) имел три иллюминатора: один технологический и два с отделяемыми при помощи пиротехнических устройств крышками для катапультирования кресла с космонавтом и выбрасывания парашюта СА.
В целях безопасности космонавт во время всего полета находился в скафандре. На случай разгерметизации кабины в скафандре был запас кислорода на четыре часа, он обеспечивал защиту космонавта при катапультировании кресла на высоте до 10 км. Скафандр СК-1 и кресло были созданы опытным заводом номер 918 (ныне Научно-производственное предприятие "Звезда" им. академика Г.И. Северина, пос. Томилино Московской обл.).
При выведении на орбиту корабль закрывался сбрасываемым головным обтекателем, имевшим люк для аварийного катапультирования космонавта. После полета спускаемый аппарат возвращался на Землю по баллистической траектории. На семикилометровой высоте осуществлялось катапультирование, затем космонавт в скафандре отделялся от кресла и самостоятельно спускался на парашюте. Кроме того, предусматривалась возможность приземления СА с космонавтом на борту (без катапультирования).
Запуски
Запуски кораблей "Восток" осуществлялись с космодрома Байконур с помощью одноименной ракеты-носителя.
На первом этапе проводились беспилотные запуски, в том числе с животными на борту. Экспериментальным кораблям присваивалось название "Спутник". Первый запуск состоялся 15 мая. 19 августа на корабле-спутнике совершили успешный полет собаки Белка и Стрелка.
Первый корабль, предназначенный для пилотируемых полетов (3КА), стартовал 9 марта 1961 г., в его спускаемом аппарате в контейнере находилась собака Чернушка, а в катапультируемом кресле - манекен человека. Программа полета была выполнена: СА с собакой успешно приземлился, а манекен был штатно катапультирован. Следом за ним, 25 марта, был проведен второй аналогичный запуск с собакой Звездочкой на борту. Животные полностью проделали путь, который предстоял первому космонавту Юрию Гагарину: взлет, один виток вокруг Земли и посадка.
12 апреля 1961 г. Юрий Гагарин на корабле-спутнике "Восток" совершил полет продолжительностью 108 минут (1 час 48 минут) и благополучно вернулся на Землю.
После него на кораблях "Восток" летали: Герман Титов (1961), Андриян Николаев и Павел Попович (1962; первый групповой полет двух космических кораблей - "Восток-3" и "Восток-4"), Валерий Быковский (1963; самый длительный полет на кораблях этого типа - почти 5 суток) и первая женщина-космонавт Валентина Терешкова (1963).
Всего было запущено 13 кораблей "Восток": 6 пилотируемых и 7 беспилотных (в том числе 5 экспериментальных запусков - два удачных, один аварийный, два нештатных).
Ракета-носитель "Восток"
Ракета-носитель использовалась для запусков первых автоматических лунных станций, пилотируемых кораблей-спутников ("Восток"), различных искусственных спутников.
Старт проекту был дан постановлением ЦК КПСС и Совета министров СССР от 20 марта 1958 г., которым предусматривалось создание ракеты космического назначения на базе двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7 ("семерка", индекс 8К71) с добавлением блока 3-й ступени.
Работы по ракете вел разработчик "семерки", ОКБ-1 (ныне РКК "Энергия" им. С.П. Королева) под руководством главного конструктора Сергея Королева.
Эскизный проект третьей ступени МБР Р-7, получившей обозначение "блок Е", был выпущен в том же 1958 г. Ракете-носителю было дано обозначение 8К72К. Ракета-носитель имела три ступени. Ее длина составляла 38,2 м, диаметр - 10,3 м, стартовая масса - около 287 т.
Двигатели всех ступеней использовали в качестве топлива керосин и жидкий кислород. Систему управления блока Е разработал НИИ-885 (ныне Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А. Пилюгина, Москва) под руководством Николая Пилюгина.
Могла выводить в космос полезный груз массой до 4,5 т.
Запуски ракеты-носителя осуществлялись с космодрома Байконур. Первые испытательные запуски проводились в рамках лунной программы.
Впервые ракета стартовала 23 сентября 1958 г. с лунной станцией Е1, однако запуск закончился аварией на 87-й секунде полета (причина - возникновение возрастающих продольных колебаний). Следующие два старта были также аварийными. Успехом увенчался четвертый запуск 2 января 1959 г. с автоматической межпланетной станцией (АМС) "Луна-1". В том же году ракетой благополучно были выведены в космос АМС "Луна-2" и "Луна-3".
15 мая 1960 г. с помощью ракеты был запущен прототип пилотируемого корабля "Восток" - экспериментальное изделие 1К (открытое наименование - "Спутник"). Следующие запуски в 1960 г. проводились с кораблями 1К, на борту которых в специальных контейнерах находились собаки. 19 августа был запущен корабль-спутник с собаками Белкой и Стрелкой.
9 и 25 марта 1961 г. состоялось два успешных запуска с кораблями, предназначенными для пилотируемых полетов (3КА), также с собаками на борту. Животные Чернушка и Звездочка полностью проделали путь, который предстоял первому космонавту: взлет, один виток вокруг Земли и посадка.
12 апреля 1961 г. ракета-носитель вывела в космос корабль-спутник "Восток" с Юрием Гагариным.
Первая публичная демонстрация макета ракеты состоялась в 1967 г. на авиасалоне в Ле-Бурже во Франции. Тогда же впервые ракета была названа "Востоком", до этого в советской прессе ее именовали просто "сверхмощной ракетой- носителем" и т. п.
Всего было проведено 26 запусков ракеты "Восток" - 17 успешных, 8 аварийных и один нештатный (при запуске 22 декабря 1960 г. из-за сбоя в работе ракеты корабль-спутник с собаками совершил полет по суборбитальной траектории, животные выжили). Последний состоялся 10 июля 1964 г. с двумя научными спутниками "Электрон".
На базе ракеты "Восток" в дальнейшем были созданы другие модификации "Восток-2", "Восток-2А", "Восток-2М", которые выпускались на куйбышевском заводе "Прогресс" (ныне Ракетно-космический центр "Прогресс", Самара).
Запуски проводились как с Байконура, так и с космодрома Плесецк. С помощью ракет выводились в космос спутники серии "Космос", "Зенит", "Метеор" и др. Эксплуатация этих космических носителей завершилась в августе 1991 г. запуском ракеты "Восток-2М" с индийским спутником дистанционного зондирования Земли IRS-1B ("Ай-ар-эс-1-би").
Итоги программы
Пилотируемые полеты на кораблях "Восток" дали возможность изучить влияние условий орбитального полета на состояние и работоспособность человека, на кораблях этой серии были отработаны основные конструкции и системы, принципы строительства космических кораблей.
Им на смену пришли корабли следующего поколения - "Восход" (два пилотируемых запуска в 1964 и 1966 гг.). В 1967 г. начали эксплуатироваться пилотируемые корабли типа "Союз".
Космический Колумб: 55 лет полету Юрия Гагарина О человеке, который всех нас позвал в космос, – в спецпроекте ТАСС
Работа по созданию пилотируемого корабля требовала глубокого изучения таких новых областей, как спуск в атмосфере, создание надёжной теплозащиты, гиперзвуковая аэродинамика и т. п. На ранней стадии эти вопросы были рассмотрены математиками Академии наук. В частности, было отмечено, что результатом баллистического спуска с орбиты может стать десятикратная перегрузка.
С сентября 1957 по январь 1958 года в отделе Тихонравова исследовались условия нагрева, поверхностные температуры, теплозащитные материалы. Последовательно изучалось поведение в гиперзвуковом потоке большого числа разнообразных аэродинамических форм с аэродинамическим качеством от нуля до нескольких единиц. Параметрические расчёты траектории выполнялись при помощи электронной вычислительной машины БЭСМ-1.
Было обнаружено, что равновесная температура крылатого космического корабля, обладающего наивысшим аэродинамическим качеством, превышает возможности тепловой устойчивости доступных к тому времени сплавов. Кроме того, использование крылатых вариантов конструкции приводило к снижению величины полезной нагрузки. Это послужило причинами отказа от рассмотрения крылатых вариантов. Основные выводы по возможной конструкции аппарата были следующими:
В ходе медицинских исследований, проведённых в апреле 1958 года, испытания лётчиков на центрифуге показали, что при определённом положении тела человек способен переносить перегрузки до 10 G без серьёзных последствий для своего здоровья. Это предопределило выбор сферической формы спускаемого аппарата для первого пилотируемого корабля и позволило ускорить дальнейшую работу за счёт отказа от рассмотрения более сложных вариантов (конус, фара и т. п.). Детальная проработка предварительного проекта, завершилась в середине августа 1958 года выпуском специального отчёта.
Сферическая форма спускаемого аппарата, являющаяся простейшей и наиболее изученной симметричной формой, являлась результатом выбора баллистической концепции возвращения с орбиты. Её значительным плюсом было то, что сфера обладает стабильными аэродинамическими свойствами при любых возможных скоростях и углах атаки. Смещение центра масс в кормовую часть сферического аппарата позволяло обеспечить его правильную ориентацию во время баллистического спуска.
Подготовка конструкторской документации была начата осенью 1958 года. Первый корабль первой модификации Восток-1КА отправился в полёт в мае 1960 года. Позже была создана и отработана модификация Восток-3КА, полностью готовая к пилотируемым полётам.
Реализация
Первый корабль Восток-1К отправился в автоматический полёт в мае 1960 года. Позже была создана и отработана модификация Востк-3КА, полностью готовая к пилотируемым полётам.
Помимо одной аварии ракеты-носителя на старте, по программе было запущено шесть беспилотных аппаратов, а в дальнейшем ещё шесть пилотируемых космических кораблей.
Детально планировались, но были отменены вместе с программой в феврале 1964 года несколько (7 исходно и 4 на время завершения программы) нереализованных полётов:
Подготовка к полету
Пёсики… Пёсики… Тебе нравятся пёсики?
Об отношении к собакам
В то же время нельзя сказать, что к ним относились как к экспериментальному материалу. Во время работ, собаки становились друзьями и коллегами для исследователей. Животным старались создать максимально комфортные условия: ежедневные прогулки, хорошее питание и уход. Каждая потеря во время исследований воспринималась как личное горе. Допустимые ли это потери — пусть каждый решает для себя сам.
Первым живым существом, выведенным на орбиту Земли, стала собака Лайка в 1957 году, через месяц после отправки первого спутника. К сожалению, возвращение Лайки на Землю конструкцией космического аппарата не предусматривалось. Подразумевалось, что Лайка проведет на орбите около недели. Для этого на борт добавили кормушку, добавив яд в последнюю порцию, в попытке избавить от мучений. Но Лайка погибла во время полёта через 5—7 часов после старта. При выходе на орбиту из строя вышла система вентиляции и собака погибла от перегрева и стресса.
Почтовая марка с Лайкой
Лисичка и Чайка
Затем были отправлены всем известная пара собак, которые, к счастью, уже вернулись на Землю. Белка и Стрелка вернулись полностью здоровыми. А вскоре Стрелка принесла потомство.
Собаки-космонавты со своим потомством
Это был не последний запуск с пассажирами в виде собак. Но именно благодаря ему ученые пришли к выводу, что нахождение живого существа на орбите Земли в течение определенного времени не вызывает каких-либо патологий. Почитать обо всех пушистых героях можно здесь.
Формирование отряда
20 человек - первый отряд космонавтов
Подготовка космонавтов
При подготовке проверялась способность к работе в аномальных условиях, переносимость перегрузок. Проверялась психологическая подготовка: кандидаты проводили по несколько суток в сурдокамерах. Влияние таких камер на человека непредсказуемо. Один из испытуемых рассказывал, что камера крутится вокруг своей оси. К сожалению, для одного из кандидатов данное испытание стало последним.
Самым молодым из отряда космонавтов был Валентин Бондаренко. На момент зачисления ему было 23 года. 23 марта 1961 года он заканчивал десятисуточное пребывание в сурдобарокамере. Давление было снижено в полтора раза, а концентрация кислорода повысили до 40%. В конце ему разрешили снять медицинские датчики. Протерев места их крепления ваткой, смоченной спиртом, он неосторожно выбросил его и попал на раскаленную электроплитку. Огонь практически мгновенно распространился в на всю камеру из-за повышенной концентрации кислорода. Открыть быстро камеру не получалось из-за пониженного давления. Когда её всё-таки открыли, Валентин был ещё жив. Его доставили в Боткинскую больницу, где боролись за жизнь 8 часов. Возможно, именно он отправился бы в космос.
Валентин Васильевич Бондаренко 16.02.1937-23.03.1961
Техника
Модернизированный вариант Р-7
Схема первого ИСЗ
Ракета-носитель
Конструкция Р-7 представляет собой совокупность из центрального блока и 4 боковых. Такая конструкция позволяла быть ракете устойчивой на стартовом столе. Управление осуществлялось за счет гироскопически управляемых сопел, а не газовых рулей.
Р-7 признали конструкционно удачной и было принято решение конструировать на её базе ракету-носитель, способный вывести человека с кораблем на орбиту. В результате работы под руководством С.П. Королева в 23 сентября 1958 года был проведен первый запуск, который закончился аварией.
Сравнение различных ракет на базе Р-7
Восток-1
Восток-1 — это корабль-спутник, т.е. он не мог выполнять орбитальные маневры. Характеристики следующие:
Длина корабля — 4,3 м;
максимальный диаметр — 2,43 м;
стартовая масса — 4 т 725 кг;
Корабль состоял из двух частей: сферического спускаемого аппарата с космонавтом внутри и конического приборного отсека с тормозной двигательной установкой (ТДУ-1). Отсеки механически соединялись между собой при помощи металлических лент, пиротехнических замков и кабель-мачты.
В состав аппаратуры космического корабля входили системы автоматического и ручного управления полетом, автоматической ориентации на Солнце, ручной ориентации на Землю, жизнеобеспечения, электропитания, терморегулирования, приземления, связи, а также радиотелеметрическая аппаратура для контроля за состоянием космонавта, телевизионная система, система контроля параметров орбиты и пеленгации аппарата, а также система тормозной двигательной установки. Подробнее об аппаратуре можно почитать здесь.
День X
После череды удачных и неудачных запусков 3 апреля 1961 года состоялось заседание Президиума ЦК КПСС, которое проводил Н. С. Хрущёв. По докладу заместителя Председателя Совета Министров СССР Д. Ф. Устинова Президиум ЦК принял решение о запуске человека в космос.
После открытой части заседания комиссия осталась в узком составе и утвердила предложение Н. П. Каманина допустить в полёт Юрия Гагарина, а Германа Титова утвердить как запасного космонавта.
12 апреля в 3 часа ночи начались окончательные проверки космического корабля. В 5:30 разбудили Гагарина и Титова. В 6 утра было проведено заседание государственной комиссии и подписано полетное задание
Полётное задание Ю.А. Гагарина
Читайте также: