Coet espacial. Coets espacials de Rússia i els EUA

Taula de continguts:

Coet espacial. Coets espacials de Rússia i els EUA
Coet espacial. Coets espacials de Rússia i els EUA
Anonim

Avui, la Federació Russa té la indústria espacial més potent del món. Rússia és el líder indiscutible en el camp de la cosmonàutica tripulada i, a més, té paritat amb els Estats Units en matèria de navegació espacial. Alguns retards al nostre país només es troben en la recerca d'espais interplanetaris llunyans, així com en el desenvolupament de la teledetecció de la Terra.

Història

El coet espacial va ser concebut per primera vegada pels científics russos Tsiolkovsky i Meshchersky. El 1897-1903 van crear la teoria del seu vol. Molt més tard, científics estrangers van començar a dominar aquesta direcció. Aquests eren els alemanys von Braun i Oberth, així com l'americà Goddard. En temps de pau d'entreguerres, només tres països del món van tractar qüestions de propulsió a reacció, així com la creació de motors de combustible sòlid i líquid per a aquesta finalitat. Eren Rússia, EUA i Alemanya.

coet espacial
coet espacial

Ja als anys 40 del segle XX, el nostre país podia estar orgullós dels èxits aconseguits aqüestions de creació de motors de propulsor sòlid. Això va permetre utilitzar armes tan formidables com les Katyushas durant la Segona Guerra Mundial. Pel que fa a la creació de grans coets equipats amb motors líquids, Alemanya va ser el líder aquí. Va ser en aquest país on es va adoptar el V-2. Aquests són els primers míssils balístics de curt abast. Durant la Segona Guerra Mundial, el V-2 es va utilitzar per bombardejar Anglaterra.

Després de la victòria de l'URSS sobre l'Alemanya nazi, l'equip principal de Wernher von Braun, sota la seva supervisió directa, va iniciar les seves activitats als EUA. Al mateix temps, van portar amb ells del país derrotat tots els dibuixos i càlculs desenvolupats anteriorment, a partir dels quals s'havia de construir el coet espacial. Només una petita part de l'equip d'enginyers i científics alemanys va continuar el seu treball a l'URSS fins a mitjans de la dècada de 1950. Tenien a la seva disposició peces separades d'equips tecnològics i míssils sense cap càlcul ni dibuix.

Més tard, tant els EUA com l'URSS van reproduir els coets V-2 (en el nostre cas és l'R-1), que van predeterminar el desenvolupament de la ciència dels coets destinada a augmentar l'abast de vol.

Teoria de Tsiolkovsky

Aquest gran científic rus autodidacta i inventor destacat és considerat el pare de l'astronàutica. L'any 1883 va escriure el manuscrit històric "Espai lliure". En aquest treball, Tsiolkovsky va expressar per primera vegada la idea que el moviment entre planetes és possible, i per això es necessita un avió especial.aparell anomenat "coet espacial". La mateixa teoria del dispositiu reactiu va ser corroborada per ell l'any 1903. Estava continguda en un treball anomenat "Investigació de l'espai mundial". Aquí l'autor va citar proves que un coet espacial és l'aparell amb el qual pots sortir de l'atmosfera terrestre. Aquesta teoria va suposar una autèntica revolució en l'àmbit científic. Després de tot, la humanitat fa temps que somia amb volar a Mart, la Lluna i altres planetes. Tanmateix, els experts no han pogut determinar com s'ha de disposar un avió, que es mourà en un espai absolutament buit sense un suport capaç de donar-li acceleració. Aquest problema va ser resolt per Tsiolkovsky, que va proposar l'ús d'un motor a reacció per a aquest propòsit. Només amb l'ajuda d'aquest mecanisme va ser possible conquerir l'espai.

Principi de funcionament

Els coets espacials de Rússia, els EUA i altres països segueixen orbitant la Terra amb l'ajuda dels motors de coets proposats per Tsiolkovsky. En aquests sistemes, l'energia química del combustible es converteix en energia cinètica, que la posseeix el raig expulsat del broquet. Un procés especial té lloc a les cambres de combustió d'aquests motors. Com a resultat de la reacció de l'oxidant i el combustible, s'allibera calor en ells. En aquest cas, els productes de la combustió s'expandeixen, s'escalfen, s'acceleren a la boquilla i són expulsats a gran velocitat. En aquest cas, el coet es mou a causa de la llei de conservació de la quantitat de moviment. Obté un impuls que va en la direcció oposada.

rkkenergia
rkkenergia

Avui, hi ha projectes de motors com ascensors espacials, veles solars, etc. No obstant això, no s'utilitzen a la pràctica, ja que encara estan en desenvolupament.

Primera nau espacial

El coet de Tsiolkovsky, proposat pel científic, era una cambra metàl·lica oblonga. Exteriorment, semblava un globus o un dirigible. L'espai frontal del coet estava destinat als passatgers. També s'hi van instal·lar dispositius de control, així com es van emmagatzemar absorbents de diòxid de carboni i reserves d'oxigen. La il·luminació es va proporcionar a l'habitacle. A la segona part principal del coet, Tsiolkovsky va col·locar substàncies combustibles. Quan es van barrejar, es va formar una massa explosiva. Es va encendre al lloc assignat al mateix centre del coet i va ser llançat fora del tub d'expansió a gran velocitat en forma de gasos calents.

primers coets espacials
primers coets espacials

Durant molt de temps el nom de Tsiolkovsky va ser poc conegut no només a l'estranger, sinó també a Rússia. Molts el consideraven un somiador-idealista i un somiador excèntric. Les obres d'aquest gran científic només es van apreciar realment amb l'arribada del poder soviètic.

Creació d'un sistema de míssils a l'URSS

Després del final de la Segona Guerra Mundial es van fer passos significatius en l'exploració de l'espai interplanetari. Va ser una època en què els Estats Units, essent l'única potència nuclear, van començar a exercir pressió política sobre el nostre país. La tasca inicial que es va plantejar als nostres científics va ser construir el poder militarRússia. Per a un rebuig digne en les condicions de la Guerra Freda desencadenada en aquests anys, va ser necessari crear una bomba atòmica i després una bomba d'hidrogen. La segona tasca, no menys difícil, va ser lliurar l'arma creada a l'objectiu. Per a això, eren necessaris míssils de combat. Per tal de crear aquesta tècnica, ja l'any 1946, el govern va nomenar els dissenyadors en cap d'instruments giroscòpics, motors a reacció, sistemes de control, etc. S. P. es va fer responsable d'unir tots els sistemes en un sol tot. Reina.

llançament de coets espacials
llançament de coets espacials

Ja l'any 1948 es va provar amb èxit el primer míssil balístic desenvolupat a l'URSS. Uns anys més tard es van realitzar vols similars als EUA.

Llançament d'un satèl·lit artificial

A més d'ampliar el potencial militar, el govern de l'URSS es va plantejar la tasca d'explorar l'espai exterior. El treball en aquesta direcció va ser realitzat per molts científics i dissenyadors. Fins i tot abans que un míssil d'abast intercontinental s'enlaira a l'aire, els desenvolupadors d'aquesta tecnologia van quedar clar que, reduint la càrrega útil d'un avió, era possible aconseguir velocitats superiors a la velocitat espacial. Aquest fet parlava de la probabilitat de llançar un satèl·lit artificial a l'òrbita terrestre. Aquest esdeveniment històric va tenir lloc el 4 d'octubre de 1957. Va marcar l'inici d'una nova fita en l'exploració espacial.

Creació de míssils soviètics

El treball en el desenvolupament d'espais propers a la Terra sense aire va requerir un esforç enorme per part de nombrosos equips de dissenyadors, científics i treballadors. CreadorsEls coets espacials havien de desenvolupar un programa per llançar un avió a l'òrbita, depurar el treball del servei terrestre, etc.

Coets espacials russos
Coets espacials russos

Els dissenyadors van tenir una tasca difícil. Va ser necessari augmentar la massa del coet i fer possible que arribés a la segona velocitat còsmica. És per això que el 1958-1959 es va desenvolupar al nostre país una versió de tres etapes d'un motor a reacció. Amb la seva invenció, va ser possible produir els primers coets espacials en què una persona podia pujar a l'òrbita. Els motors de tres etapes també van obrir la possibilitat de volar a la Lluna.

A més, els impulsors s'han millorat cada cop més. Així, l'any 1961, es va crear un model de quatre etapes d'un motor a reacció. Amb ell, un coet podria arribar no només a la Lluna, sinó també a Mart o Venus.

Primer vol tripulat

El llançament d'un coet espacial amb un home a bord va tenir lloc per primera vegada el 1961-04-12. La nau espacial Vostok pilotada per Yuri Gagarin va enlairar de la superfície de la Terra. Aquest esdeveniment va ser una època per a la humanitat. L'abril de 1961 l'exploració espacial va rebre el seu nou desenvolupament. La transició als vols tripulats va requerir que els dissenyadors creessin aquests avions que poguessin tornar a la Terra, superant amb seguretat les capes de l'atmosfera. A més, s'havia de proporcionar un sistema de suport vital humà al coet espacial, incloent regeneració d'aire, menjar i molt més. Totes aquestes tasques s'han completat correctament.

Més exploració espacial

Coetsdel tipus Vostok durant molt de temps va contribuir a la retenció del paper principal de l'URSS en el camp de la investigació de l'espai sense aire proper a la Terra. El seu ús continua fins als nostres dies. Fins al 1964, l'avió Vostok va superar tots els anàlegs existents pel que fa a la seva capacitat de càrrega.

Una mica més tard, es van crear transportistes més potents al nostre país i als EUA. El nom dels coets espacials d'aquest tipus, dissenyats al nostre país, és Proton-M. Dispositiu similar americà - "Delta-IV". A Europa es va dissenyar el vehicle de llançament Ariane-5, pertanyent al tipus pesat. Tots aquests avions permeten llançar entre 21 i 25 tones de càrrega a una alçada de 200 km, on es troba l'òrbita terrestre baixa.

Coets espacials dels EUA
Coets espacials dels EUA

Nous desenvolupaments

En el marc del projecte de vol tripulat a la lluna, es van crear vehicles de llançament de la classe superpesada. Es tracta de coets espacials nord-americans com el Saturn-5, així com l'H-1 soviètic. Més tard, a l'URSS es va crear el coet Energia superpesant, que actualment no s'utilitza. El transbordador espacial es va convertir en un poderós vehicle de llançament nord-americà. Aquest coet va permetre posar en òrbita naus espacials de 100 tones de pes.

Fabricants d'aeronaus

Els coets espacials es van dissenyar i construir a OKB-1 (Oficina de Disseny Especial), TsKBEM (Oficina Central de Disseny d'Enginyeria Experimental), així com a NPO (Associació Científica i de Producció) Energia. Va ser aquí on van veure la llum míssils balístics domèstics de tot tipus. d'aquí va sortir ionze complexos estratègics que ha adoptat el nostre exèrcit. Gràcies als esforços dels empleats d'aquestes empreses, també es va crear l'R-7, el primer coet espacial, que actualment es considera el més fiable del món. Des de mitjans del segle passat, aquestes indústries van iniciar i realitzar treballs en tots els àmbits relacionats amb el desenvolupament de l'astronàutica. Des de 1994, l'empresa ha rebut un nou nom, convertint-se en OAO RSC Energia.

Fabricant de coets espacials avui

RSC Energia im. S. P. La reina és una empresa estratègica de Rússia. Té un paper destacat en el desenvolupament i la producció de sistemes espacials tripulats. A l'empresa es presta molta atenció a la creació de noves tecnologies. Aquí s'estan desenvolupant sistemes espacials automàtics especialitzats, així com vehicles de llançament per llançar avions a l'òrbita. A més, RSC Energia està implementant activament tecnologies intensives en ciència per a la producció de productes no relacionats amb el desenvolupament de l'espai al buit.

nom dels coets espacials
nom dels coets espacials

A més de l'oficina de disseny principal, aquesta empresa inclou:

- Planta d'enginyeria experimental de ZAO.

- ZAO PO Cosmos.

- CJSC Volzhskoye Design Bureau.

- Sucursal de Baikonur.

Els programes més prometedors de l'empresa són:

- problemes d'exploració espacial i la creació d'un sistema espacial de transport tripulat d'última generació;

- el desenvolupament d'avions tripulats capaços de dominarespai interplanetari;

- disseny i creació de sistemes espacials d'energia i telecomunicacions mitjançant reflectors i antenes especials de petita mida.

Recomanat: