Programa espacial soviètic. Naus espacials i estacions orbitals

Taula de continguts:

Programa espacial soviètic. Naus espacials i estacions orbitals
Programa espacial soviètic. Naus espacials i estacions orbitals
Anonim

El programa d'exploració espacial a la Unió Soviètica va existir oficialment des del 1955 fins al 1991, però de fet, els desenvolupaments es van dur a terme abans. Durant aquest període, els dissenyadors, enginyers i científics soviètics van aconseguir èxits com el llançament del primer satèl·lit, el primer vol tripulat a l'espai per primera vegada al món, la primera caminada espacial d'un astronauta, i aquests són només els fets més famosos.. L'URSS va guanyar clarament la carrera espacial, però va ser la situació política la que va impedir la implementació del programa espacial: el col·lapse de la Unió.

Somnis dels exploradors russos sobre l'espai

La primera nau tripulada no va poder aparèixer en un país on ningú estigués interessat en l'espai profund. Els vols a planetes i estrelles llunyans van ocupar els russos fins i tot abans de la revolució. Nikolai Kibalchich, un inventor revolucionari brillant i organitzador de l'intent d'assassinat de l'emperador Alexandre II, condemnat a mort, no va escriure cartes als seus familiars ni peticions de perdó a la seva cel·la, sinó que va dibuixar esbossos d'un aparell a reacció, sabent que aquests papers.es pot conservar als arxius de la presó.

naus espacials de transport
naus espacials de transport

La gent avançada a Rússia sempre ha somiat amb l'espai. Fins i tot es va formar una direcció especial en filosofia: el cosmisme rus. El fundador de la cosmonàutica russa Konstantin Tsiolkovsky, que no només va determinar els fonaments teòrics dels vols espacials, sinó que també va donar una justificació filosòfica a l'exploració de l'espai exterior per part de la humanitat, també pertany als filòsofs cosmistes. Tsiolkovsky estava avançat al seu temps, així que a Occident en aquell moment simplement no el van entendre i el van oblidar. Als anys seixanta, els principals científics occidentals van començar a plantejar projectes que coincidien amb els pensaments de Konstantin Eduardovich, però que es van apropiar completament de l'autoria. Avui, el nom del científic està pràcticament esborrat de la història a Occident.

El 1917, les idees de Konstantin Tsiolkovsky es van estendre entre la intel·lectualitat. El soci més proper de Vladimir Lenin, Alexander Bogdanov, es va convertir en un fan de les seves idees. Va escriure dues novel·les de ciència ficció populars en aquell moment sobre una expedició a Mart: "Engineer Manny" i "Red Star". L'autor, desitjant familiaritzar els lectors amb la idea de construir el socialisme, va traslladar l'escena a Mart. Va descriure què hauria de ser el socialisme. L'impacte de les novel·les d'Alexander Bogdanov en els seus contemporanis va ser molt fort. Fins i tot "Aelita" d'A. Tolstoi (la història de dos entusiastes que volen a Mart amb un coet improvisat) es va inspirar en llibres sobre Mart.

La Rússia tsarista no necessitava espai, sinó una oportunitat per a l'aparició del vehicle de llançament Molniya, el vol del primer home a l'espai i el llançamentla revolució va proporcionar un company. Alexander Bogdanov no només va mostrar què hauria de ser el socialisme i va establir un objectiu per a una societat de mentalitat revolucionària, sinó que també va indicar una direcció completament nova per al desenvolupament: ascendir a les estrelles. L'entusiasme per construir un nou tipus de societat per al jove estat soviètic va resultar indissociablement lligat a l'interès per l'espai. Fins i tot hi ha una llegenda que l'estrella vermella de l'escut és Mart.

Els primers passos i objectius dels enginyers soviètics

Els enginyers soviètics per primera vegada després de la revolució van viure amb la idea de crear mitjans tècnics reals per superar els espais interplanetaris. Als anys vint, es va fer evident que només els coets propulsats a reacció eren adequats per a l'exploració espacial. La figura que va tenir un paper excepcional en el programa espacial soviètic va ser Friedrich Arturovich Zander, professor de l'Institut d'Aviació de Moscou. L'enginyer estava mal alt amb una forma greu de tuberculosi, però va aconseguir fundar un grup d'investigadors, establir les bases de l'astrodinàmica dels coets, els càlculs teòrics dels motors a reacció, la durada de l'espai, presentar el concepte d'avió espacial, demostrar diverses idees que s'utilitzen en gairebé totes les naus espacials modernes.

gagarin i reines
gagarin i reines

En els treballs de Zander es basa gairebé tot el desenvolupament de la tecnologia en el futur. El grup d'investigadors de Moscou incloïa Sergei Pavlovich Korolev. La idea principal a l'inici de l'obra va ser la construcció d'una nau espacial per a un vol a Mart (tal com va somiar Friedrich Zander), que se suposava que estava habitada, i cometapa intermèdia, però no menys important (com creia Konstantin Tsiolkovsky) - a la lluna. Però la realitat ha demostrat que abans de finalitzar el programa d'industrialització, això no es pot adonar de cap manera. Per tant, es va treballar en altres direccions. Els científics soviètics pretenien utilitzar coets per estudiar l'atmosfera superior i en assumptes militars.

El naixement del programa espacial

El desenvolupament de la tecnologia després de la guerra va portar al desenvolupament del programa espacial soviètic. El programa d'exploració espacial va sorgir com una continuació lògica i natural dels projectes de defensa. El 1946 es va proposar un pla per a un vol espacial tripulat a Joseph Stalin, però el projecte es va suspendre perquè el país havia de ser reconstruït. El cap d'estat no va oblidar els plans d'exploració espacial i el pla per a la creació de l'R-7, la base de la cosmonàutica soviètica, es va signar i acceptar per a l'execució unes setmanes abans de la mort de Stalin. Es va planificar crear un míssil balístic intercontinental i enviar un home a l'espai proper a la Terra per primera vegada.

En aquell moment a l'URSS ja eren capaços de crear una bomba nuclear, però no es podia convertir en una arma real sense mitjans tècnics de lliurament a l'objectiu. Aleshores, els nord-americans van començar a produir bombarders pesats B-52 i van envoltar la Unió Soviètica amb bases militars des de les quals era possible colpejar lliurement qualsevol ciutat. Les principals ciutats nord-americanes estaven fora de l'abast dels bombarders soviètics. El territori dels Estats romania inaccessible a la vaga si calia. Al mateix temps, els plans per fer atacs nuclears a l'URSS eren ben coneguts, per la qual cosa va ser necessari desenvolupar i implementartècnicament un vehicle de lliurament de bombes que podria arribar a l' altre hemisferi. Per tant, el desenvolupament de la indústria dels coets va rebre el màxim de finançament possible.

Primers passos reals per a l'ambient

En el procés de creació de coets es van dur a terme llançaments de prova, que van servir per estudiar les capes superiors de l'atmosfera. Per a això, fins i tot es va dissenyar un coet geofísic especial. Gairebé tota la tecnologia abans del coet, que va ser el primer a entrar en l'òrbita terrestre, era geofísica. Com més potents es feien els coets, més alts podien pujar a les capes superiors de l'atmosfera, que es diferenciaven poc de l'espai proper a la Terra. L'R-5 (R- "coet", d'ara endavant anomenat número de model) podia entrar a l'espai proper a la Terra al llarg d'una trajectòria balística, però encara no era apte per llançar un satèl·lit, i l'R-7 va posar el primer home a entrar. l'espai en òrbita. Tot el treball es va dur a terme dins dels murs de l'OKB-1 (avui és l'Energia Rocket and Comic Corporation que porta el nom de S. Korolev).

nau espacial urss
nau espacial urss

Els nord-americans no tenien pressa per desenvolupar míssils potents. Hi havia un avió portador B-52 als Estats Units, i els científics nord-americans declaraven amb soroll que llançarien el primer satèl·lit en un futur proper. Es creia que el llançament seria una demostració d'absoluta superioritat sobre la ciència soviètica. Aquest esdeveniment havia de coincidir amb l'Any Internacional de la Geofísica, però una sèrie de fracassos van perseguir els investigadors. No tenien pressa amb els avenços perquè la intel·ligència nord-americana no sabia amb quina èxit s'estava fent el treball a l'URSS. Al mateix temps, els científics soviètics també van planejar el llançamentsatèl·lit artificial. El satèl·lit soviètic era molt interessant pel que fa al disseny. La closca d'una bomba atòmica amb un farcit remot va servir de cos, i dins del primer satèl·lit hi havia un transmissor de ràdio normal.

La importància política del llançament del primer AES

AES, desenvolupat a la Unió Soviètica, pesava gairebé un centau, i els nord-americans van presentar models d'una mida proporcional amb una taronja. El segon satèl·lit va ser el primer satèl·lit biològic del món, a la cabina hermètica de la qual el gos Laika va volar a l'espai l'any 1957. El pes del tercer satèl·lit era d'una tona i mitja. Va ser el primer laboratori científic del món a l'espai proper a la Terra. El satèl·lit es va llançar l'any 1958 per a la investigació. Per a la Unió Soviètica, el llançament de tres satèl·lits successius va ser un èxit i un testimoni de la superioritat del sistema econòmic soviètic. Per als Estats Units, la tasca urgent era rehabilitar-se a l'espai.

Més detalls

El programa espacial soviètic durant molt de temps va existir realment només en la ment dels enginyers i científics empleats a OKB-1. Aquests plans eren completament abstractes. Però quan va quedar clar que l'AES es posaria en marxa en un futur proper, Sergei Korolev va escriure cartes en què convidava els acadèmics a expressar la seva opinió sobre els objectius i les tasques que es podrien resoldre en el curs de la investigació realitzada a bord d'un satèl·lit artificial.. Les suposicions d'aquells científics que van abordar el tema sense bromes es van convertir en les principals disposicions del programa espacial Vostok. Totes les hipòtesis es van agrupar en seccions:

  • astronomia extraatmosfèrica;
  • estudi del planeta iespai per a meteorologia, cartografia i geofísica;
  • estudi de l'atmosfera (capes superiors) i l'espai proper a la Terra;
  • estudi de la Lluna i els cossos espacials del sistema solar.

Posteriorment, el programa es va complementar i detallar.

on es troba el cosmòdrom Vostochny
on es troba el cosmòdrom Vostochny

Missió tripulada a Mart

Els enginyers soviètics no van renunciar a les idees sobre volar a Mart. Sergei Korolev, per exemple, va calcular passos específics que de manera metòdica i coherent van conduir a l'exploració de Mart. L'estudi de l'espai exterior per a l'estat soviètic es va convertir en un procés continu i es va distreure completament de la recerca de registres, gastant diners en resultats ràpids en detriment del principal. Però per implementar un projecte a tan gran escala, era necessari obtenir informació científica preliminar sobre Mart. Era impossible esbrinar alguna cosa per mètodes astronòmics, així que va ser necessari volar a Mart. La navegació celeste ha plantejat una pregunta completament nova: es pot enviar la primera nau espacial tripulada a Mart? Una altra opció era el vol al planeta d'una estació interplanetària automàtica.

La consideració preliminar del problema va demostrar que aquest projecte és extremadament car. Calia no només llançar la nau espacial de l'URSS cap a Mart, sinó també garantir el seu retorn, la seguretat dels astronautes. Amb una estació automàtica, tot és més fàcil i econòmic. Els enginyers van entendre que tard o d'hora una persona hauria de volar. Per això, paral·lelament, es va dur a terme el desenvolupament de sistemes de suport vital que poguessin funcionarmolt de temps per proporcionar aire i aigua a la gent durant el vol. Calia esbrinar la influència en una persona de tots els factors del vol espacial i, si és possible, neutralitzar-los. La tasca era crear motors eficients per a la nau espacial de l'URSS, però amb aquest llançament la massa de la nau va resultar ser massa gran.

Tasques pràctiques del programa espacial

Els objectius del programa espacial soviètic en la ment dels principals enginyers, dissenyadors i investigadors encara eren elevats i distants. A la pràctica, en el procés d'implementació del programa, va ser necessari proporcionar als satèl·lits comunicacions de ràdio fiables amb tots els punts de l'URSS (diversos satèl·lits són més barats que construir una xarxa permanent d'estacions), per estudiar la situació meteorològica a escala global. per prevenir desastres, controlar els recursos naturals, produir materials únics a l'espai, crear satèl·lits militars i reconeixement espacial per conèixer la preparació de plans contra l'URSS i, si cal, oferir un contraatac..

Per realitzar aquestes tasques, va ser necessari crear un conjunt de dispositius que garanteixin el llançament d'un satèl·lit a l'òrbita, la comunicació i el posterior lliurament a la Terra. Així doncs, els dissenyadors soviètics havien de desenvolupar naus espacials de transport, crear una estació permanent, on seria possible dur a terme en condicions normals tot el complex d'investigació (medicinal-biològica, militar, tecnològica i altres, fins a l'estudi científic fonamental). de l'espai), l'estudi del comportament dels materials en condicionsingravidesa. Llavors ningú sabia què passaria sota la influència del buit i la radiació. Es va fer evident que moltes tasques complexes requereixen necessàriament la presència d'una persona, és a dir, cal crear una estació permanent. Mart va resultar ser un dels objectius llunyans del programa espacial soviètic.

primera nau espacial tripulada
primera nau espacial tripulada

Primer vol tripulat a l'espai

Després del llançament del primer satèl·lit per part de l'URSS, només el primer vol tripulat a l'espai va poder rehabilitar els Estats. En aquell moment, la Unió Soviètica ja tenia un coet R-7 força potent, de manera que immediatament després del llançament del satèl·lit, es va començar a planificar un vol orbital amb un home a bord del vaixell. Després del primer llançament de satèl·lit, altres eren biològics. Els primers animals terrestres van volar a l'espai. La foto de la Laika es va imprimir a les primeres pàgines de tots els diaris del món. Els següents "cosmonautes" van ser Belka i Strelka. Durant aquests llançaments, es va elaborar el programa científic, es va resoldre el problema de tornar la nau espacial a la Terra amb un aterratge suau. El programa espacial soviètic ara podria començar a resoldre el problema dels vols espacials humans.

Quan tot es va resoldre, el 12 d'abril de 1961, la nau espacial Vostok es va llançar des del cosmòdrom de Baikonur amb un home a bord, va fer una volta completa al voltant de la Terra i va aterrar al territori de l'URSS. Yuri Gagarin es va convertir en el primer cosmonauta. El segon vol va ser realitzat per German Titov el 7 d'agost de 1961. Va estar en òrbita durant més de 25 hores i 11 minuts. La primera dona cosmonauta va volar a la nau espacial Vostok-62 el 1963. Després d'aquest avenç, els Estats Units es van unir activament a la carrera espacial. ATA l'URSS, el treball actiu va continuar, perquè era necessari explorar prop de l'espai. Això va requerir la creació de vaixells que poguessin acomodar no una, sinó diverses persones, realitzant no només el pilotatge, sinó també alguns experiments. El primer vaixell de tres places es va llançar el 1964.

Vehicles de llançament nous basats en ICBM

Els vols espacials només els podia permetre un país amb una base tecnològica potent, una economia sòlida i una ciència avançada. Els èxits del programa espacial soviètic van ser el resultat d'una gestió eficaç. Per reduir el cost dels vols, per exemple, va resultar a causa de mesures organitzatives. Per tant, tota la tecnologia soviètica es va estandarditzar i es va poder utilitzar amb èxit tant en l'àmbit civil com en l'àmbit militar, cosa que n'assegurava la màxima eficiència. Per primera vegada a la història, aquest enfocament va ser realitzat per Joseph Stalin. Va aprovar plans, durant la implementació dels quals l'URSS va crear simultàniament un escut de míssils nuclears contra l'agressió nord-americana i una sèrie de míssils diversos: intercontinentals, operacionals-tàctics, de mig abast, geofísics, etc. El primer coet de ple dret que podia llançar qualsevol càrrega va ser el mateix R-7. L'R-7 va posar en òrbita un satèl·lit artificial i una nau espacial amb un home a bord. L'experiència amb els "set" us permetrà crear diversos míssils diferents basats en ICBM. D'acord amb aquest esquema, es van crear els vehicles de llançament Proton, Zenit i el mòdul per al vehicle de llançament Eergia-Volkan.

naus espacials i estacions orbitals
naus espacials i estacions orbitals

satèl·lits soviètics per a tots els gustos

El primer satèl·lit soviètic permèsestudiar l'entorn en què operaran les naus espacials en el futur i l'impacte de diversos factors de vol (des de diverses radiacions fins al hipotètic perill dels meteorits). Els següents biosatèl·lits especials amb càpsules retornables van començar a realitzar una altra tasca: estudiar l'impacte del vol espacial en els organismes vius, perquè era necessari saber per a què preparar els astronautes i de què protegir-los durant els vols. S'espera que no sigui possible realitzar diferents experiments en un satèl·lit, i és massa car fer satèl·lits separats per a cada tasca. És a dir, calia desenvolupar plataformes sèrie dissenyades per realitzar un tipus d'experiment específic. Cosmos i Interkosmos es van convertir en aquestes plataformes. Per als transportistes pesats Soiuz, el programa espacial va assumir l'ús de protons.

A partir dels llançaments del satèl·lit "Cosmos" va començar la cooperació dels països del camp socialista en l'estudi de l'espai. La tasca principal del satèl·lit Kosmos-261, per exemple, era dur a terme un experiment que inclogués mesures en un satèl·lit. En aquest treball van participar l'URSS, la RDA, Txecoslovàquia, Hongria, especialistes de França i dels EUA. L'aparell d'un tipus completament nou era Interkosmos-15, que estava destinat a la investigació a gran escala. Les dades científiques del satèl·lit van ser rebudes per estacions terrestres situades als territoris dels països socialistes. El satèl·lit txecoslovac Magion es va separar d'Inetrkosmos-18 per estudiar l'estructura dels camps electromagnètics de baixa freqüència a l'espai exterior.

Experiment soviètic "Un any en una nau espacial"

Quan un país està actiuestava preparant-se per a l'exploració de l'espai proper, era hora de passar a una llarga estada d'una persona a una estació espacial. Els enginyers no van deixar plans per enviar un home a Mart, i més tard a l'espai profund. Part dels experiments (principalment en un espai tancat) es van poder organitzar a la Terra, fet que es va fer als anys seixanta i setanta. Els experiments soviètics s'han convertit en una font de material científic inestimable que ha permès desenvolupar una sèrie de tecnologies per construir sistemes de suport a la vida. Els problemes biomèdics només es podien explorar en òrbita. Per tant, els desenvolupadors soviètics van crear diversos biosatèl·lits, que van estudiar els processos que ocorren en els organismes dels animals que van caure en òrbita.

nau espacial reutilitzable Buran
nau espacial reutilitzable Buran

Objectes espacials especialitzats

Els objectes especials també es van desenvolupar activament. Els primers satèl·lits de comunicació van ser, per exemple, "Lightning". Molniya-1 es va llançar el 1965. L'estació de Zond es va convertir en un aparell especialitzat, en el qual es van provar les unitats de la nau espacial, es van elaborar diversos modes de vol. Diverses estacions de Zond van envoltar el satèl·lit natural de la Terra i van fotografiar el costat més llunyà de la Lluna, van tornar i van aterrar suaument a la Terra. Les "Probes-5-7" fonamentalment noves podrien estudiar la situació de la radiació, fotografiar la Terra i la Lluna, estudiar el component de càrrega múltiple dels raigs còsmics, realitzar alguns experiments biològics, fotòmetre algunes estrelles, etc..

Estació "Luna" i estacions automàtiques interplanetàries rebudesles primeres fotografies del món del nucli d'un cometa. La nau espacial reutilitzable Buran es va crear com a vehicle com a part dels complexos Mir i Mir-2. "Buran" es va crear tenint en compte les deficiències del sistema americà "Shuttle". Amb el mateix Mir i Mir-2, s'havia d'utilitzar el vaixell de transport Zarya. El programa espacial soviètic va participar activament en el seu desenvolupament el 1985-1989, però el projecte es va reduir per manca de finançament. Els desenvolupaments estaven en marxa, però la producció no es va iniciar mai. Però també hi havia rovers lunars, vehicles que van ser els primers del món en arribar a la Lluna, vols interplanetaris a Mart i Venus, estacions orbitals i naus espacials amb sistemes reutilitzables..

Alguns projectes no realitzats

A causa del col·lapse de l'URSS, molts programes van quedar sense acabar. Als anys noranta, la ciència domèstica es va acostar a la producció industrial a l'espai, més barata i eficient que a la Terra fins i tot en l'actualitat. Hi havia moltes tecnologies en camí que suposadament havien de revolucionar la ciència i la tecnologia, però els projectes no es van implementar. Avui, el programa espacial de Rússia no té tant èxit com el soviètic. Però és bo que almenys s'estan fent alguns passos en aquest àmbit. Per exemple, tothom sap on es troba el cosmòdrom Vostochny, des del qual es fan llançaments. La construcció de les instal·lacions es va acabar l'any 2016. El complex de llançament està dissenyat per dur a terme programes internacionals i comercials. On es troba el cosmòdrom Vostochny? L'objecte es troba a la regió d'Amur, prop de la ciutat de Tsiolkovsky. Implementació del programa espacial de la Federació Russaocupa, entre altres coses, NPO Energia que porta el nom de l'acadèmic S. P. Korolev, una antiga oficina de disseny especial sota el lideratge de Korolev.

Recomanat: