KABEZAГлавная

Классическая литература



Рефераты и Дипломные работы
 
Освоении космоса

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

В 17 веке появился фантастический рассказ французского писателя Сираноде Бержерака о полете на Луну. Герои этого рассказа добрался до Луны вжелезной полоске, над которой он все время подбрасывал сильный магнит.
Притягиваясь к нему, полоска все выше поднималась над Землей, пока недостигла Луны. «Из пушки на Луну» отправились герои Жюля Верна. Известныйанглийский писатель Герберт Уэльс описал фантастическое путешествие на Лунув снаряде, корпус которого был сделан из материала, не подверженного силетяготения.

Предлагались разные средства для осуществления космического полета.
Писатели фантасты упоминали и ракеты. Однако эти ракеты были техническинеобоснованной мечтой. Ученые за многие века не назвали единственногонаходящегося в распоряжении человека средства, с помощью которого можнопреодолеть могучую силу земного притяжения и унестись в меж планетноепространство. Великая честь открыть людям дорогу к другим мирам выпала надолю нашего соотечественника К. Э. Циолковского.

Скромный калужский учитель сумел рассмотреть в известной всем пороховойракете прообраз могучих космических кораблей будущего. Его идеи еще долгобудут служить основой в освоении человека космического пространства.

Много веков прошло с тех пор, когда был изобретен порох и созданапервая ракета, применявшаяся главным образом для увеселительных фейерверковв дни больших торжеств. Но только Циолковский показал, что единственныйлетательный аппарат, способный проникнуть за атмосферу и даже на всегдапокинуть Землю, - это ракета.

В 1911 году Циолковский произнес свои вещие слова: «Человечество неостанется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, с началаробко проникнуть за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околоземное пространство».

Осваиваем Космос

Сейчас мы становимся свидетелями того, как начинается сбываться этовеликое пророчество. Начало проникновения человека в космос было положено 4октября 1957 года. В этот памятный день вышел на орбиту запущенный в СССРпервый в истории человечества искусственный спутник Земли. Он весил 86,3кг. Прорвавшись сквозь земную атмосферу, первая космическая ласточкавынесла в околоземное пространство научные приборы и радиопередатчики. Онипередали 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 плоскостиорбиты к экватору составлял 650. Свой первый оборот спутник совершил за 1час 36,2 минуты и делал за сутки немногим менее 15 оборотов.

Сравнительно низкое расположение перигея орбиты вызвало торможениеспутника в разряженный слоях земной атмосферы и сокращало его периодобращения на 2,94 секунды в сутки. Такое незначительное сокращение времениобращения говорило о том, что спутник снижался очень медленно, причем сначала уменьшался апогей, а сама орбита постепенно приближалась к круговой.

Через 20 дней космический первенец умолк - иссякли батареи егопередатчиков. Раскаляемый Солнцем и замерзающий в земной тени, он безмолвнокружился над пославшей его планетой, отражая солнечные лучи и импульсырадиолокаторов. Постепенно опускаясь, он просуществовал еще около двух споловиной месяцев и сгорел в нижних, более плотных слоях атмосферы.

Полет первого спутника позволил получить ценнейшие сведения. Тщательноизучив постепенное изменение орбиты за счет торможения в атмосфере, ученыесмогли рассчитать плотность атмосферы на всех высотах, где пролетелспутник, и по этим данным более точным предусмотреть изменение орбитпоследующих спутников.

Определение точной траектории искусственных спутников позволилопровести ряд геофизических исследований, уточнить форму Земли, точнееизучить ее сплюснутость, что дает возможность составлять более точныегеографические карты.

Отклонения действительной траектории спутника от вычисленной говорят онеравномерности поля Земного тяготения, на которую влияет распределениемасс 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, носпутник, летящий на высоте всего несколько сот километров над Землей,сильнее реагирует на ее поле тяготения, чем Луна, находящаяся от Земли нарасстоянии почти 400 тыс. км.

Очень большое значение имело изучение прохождения радиоволн черезионосферу, т.е. через наэлектризованные верхние слои земной атмосферы.
Радиоволны, посланные со спутника, как бы насквозь прощупывали ионосферу.
Анализ этих результатов позволил существенно уточнить строение газовойоболочки 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 жеминимальной высоте подъема (перигей) апогей орбиты достиг 1671 км, испутник весил значительно больше первого — 508,3 кг.

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

Вслед за советскими спутниками вышли на свои орбиты американскиеспутники. Свою программу ракетных исследований по плану Международногогеофизического года американцы начали практически осуществлять позже.
Только 31 января 1958 г. после нескольких неудачных попыток американцамудалось вывести на орбиту свой первый искусственный спутник Земли
«Эксплорер-1» («Исследователь-1»). Он весил 13,96 кг и был оборудованаппаратурой для изучения космических лучей. микрометеоритов, а также дляизмерения температуры оболочки спутника и газа, заполнявшего его внутреннийобъем.

Следующий спутник американцев — «Авангард» весил 1,5 кг. Он не имел наборту вообще никакой научной аппаратуры и был предназначен только дляиспытаний радиопередатчиков и солнечных батарей.

Оба эти американских спутника не могут идти ни в какое сравнение спервыми советскими спутниками. Позднее американцы вывели на орбитынесколько десятков спутников. Вес их колебался от нескольких десятков донескольких сотен килограммов. С их помощью американскими ученым удалосьполучить ряд важных данных о строении верхней атмосферы и околоземногопространства. Эти результаты могли бы быть более значительными, если быамериканские спутники направлялись с целью изучения космоса. Но при запускемногих из них преследовались военные цели. С каждым годом растет числоспутников, выпущенных советскими и американскими учеными. Усложняется истановится более многообразной и научная аппаратура — в космос посылаютсяцелые лаборатории. Орбиты спутников, как обручи, опоясали земной шар вовсех направлениях — от экваториальных (параллельных экватору) до полярных
(проходящих через полюсы Земли). Ученые кропотливо изучают поступающую совсех широт и высот научную информацию (сообщения от установленных наспутниках приборов).

2 января 1959 г. умчалась в сторону Луны и вышла на околосолнечнуюорбиту советская космическая ракета «Луна-1». Она стала спутником Солнца.
На Западе ее назвали лунником. Запуском ее была прослежена вся толщаоколоземного космического пространства. За 34 часа полета ракета прошла 370тыс. км, пересекла орбиту Луны и вышла в околосолнечное пространство. Послеэтого еще около 30 часов велось наблюдение за ее полетом и принималась сустановленных на ней приборов ценнейшая научная информация. Впервыеприборы, посланные человеком, изучали космическое пространство напротяжении 500 тыс. км от Земли.

Сведения, полученные в этом полете, существенно дополнили наши сведенияоб одном из важнейших открытий первых лет космической эры — открытииоколоземных поясов радиации. Кроме различных измерении, на протяжении 500тыс. км полета велись наблюдения газового состава межпланетной среды,наблюдения метеоритов, космических лучей и др.
[pic]

Не менее изумительным был полет второй советской космической ракеты
«Луна-2», запушенной 12 сентября 1959 г. Приборный контейнер этой ракеты 14сентября в 00 часов 02 минуты 24 секунды коснулся поверхности Луны! Впервыеза всю историю аппарат, созданный руками человека, достиг другого небесноготела и доставил на безжизненную планету памятник великому подвигусоветского народа— вымпел с изображением Герба СССР. Луна-2 установила, чтоу Луны нет магнитного поля и поясов радиации в пределах точности приборов.

Не успела весть об этом событии как следует дойти до сознания людей,как наша страну поразила мир новым удивительным достижением: 4 октября 1959г., в день второй годовщины запуска первого советского спутника Земли, в
Советском Союзе была запущена третья космическая ракета — «Луна-3». Онаотделила от себя автоматическую межпланетную станцию с приборами. Контейнербыл направлен так, что, обогнув Луну, он вернулся обратно в район Земли.
Установленная в нем аппаратура сфотографировала и передала на Землюизображение не видимой нами обратной стороны Луны.

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

«Луна-3» должна была оказаться над обратной стороны Луны, а системаориентации должна была развернуть контейнер так, чтобы его фотоаппаратыбыли направлены на Луну. Для этого по команде с Земли весь контейнерпривели во вращение, и, когда в фотоэлементы, расположенные на нижнем днищеконтейнера, попали яркие лучи Солнца, вызванный ими в этих фотоэлементахток послужил сигналом, по которому контейнер прекратил вращение и,остановившись, как завороженный, стал смотреть на Солнце. (От слабогоотраженного света Земли и Луны фотоэлементы — датчики солнечной ориентации
— сработать не могли.) Фотоаппараты и лунные датчики, расположенные напротивоположном верхнем днище контейнера, оказались смотрящими в сторону
Луны. В начале работы выбрали такое взаимное расположение Земли Луны и
Солнца, при котором Земля была в стороне от линии, соединяющей Луну и
Солнце. Поэтому Земля — светило значительно более яркое, чем Луна,— немогла попасть в объективы датчиков лунной ориентации, так как находилась вдругом секторе неба.

После того как освещенная Солнцем обратная сторона Луны оказалась вполе зрения лунных датчиков, солнечные датчики отключились, станция болееточно «довернулась» по лунным датчикам и началось фотографирование.

И так, при подлете контейнера к Луне требовалось, чтобы он, Луна и
Солнце оказались на одной прямой. Кроме того, притяжение Луны должно былотак искривить орбиту «Луны-3», чтобы она вернулась к Земле со сторонысеверного полушария, где расположены все советские наблюдательные станции.

Стартовав из северного полушария, «Луна-3» как бы поднырнула под Луну —прошла с ее южной стороны,—затем отклонялась вверх, полностью обогнув Луну,и вернулась к Земле, как и было рассчитано, со стороны северного полушарии.

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

Фотографирование обратной стороны Луны представляет собой первыйактивный шаг в практике «внеземной» астрономии. Впервые изучение другогонебесного тела велось не наблюдением с Земли, а непосредственно изкосмического пространства вблизи этого тела.

Наши астрономы получили уникальную фотографию обратной стороны Луны, покоторой смогли составить атлас лунных гор и «морей». Названия присвоенныеоткрытым горным образованиям и равнинам, на вечно утвердили славу родиныпервооткрывателей, пославших чудесное автоматическое устройство - прообразбудущих космических обсерваторий.

Американским ученым после многих неудачных попыток так же удалосьполучить серию снимков поверхности Луны. Ракеты серии «Рейнджер» мчаласьнавстречу и непрерывно вела телевизионную передачу изображений луннойповерхности. Фотографии изображений, переданных с минимальных расстояний (впоследние мгновения, перед тем как космический аппарат разбился оповерхность Луны), позволяли различать детали около 50 м.

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

Десятки неразрешенных вопросов стояли перед наукой. Надо было создатьво много раз более мощные ракеты-носители для выведения па орбитукосмических кораблей, в несколько раз более тяжелых, чем самые тяжелыеискусственные спутники, запущенные ранее. Нужно было сконструировать ипостроить летательные аппараты, не только полностью обеспечивающиебезопасность космонавта на всех этапах полета, но и создающие необходимыеусловия для его жизни и работы. Необходимо было разработать целый комплексспециальной тренировки, который позволил бы организму будущих космонавтовзаранее 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 итехника блестяще справились с ее решением.

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

В исторический день 12 апреля 1961 г. Ушел в космос корабль «Восток» спервым в истории человечества летчиком-космонавтом на борту Юрием
Алексеевичем Гагариным. Облетев земной шар, он через 1 час 48 минутблагополучно приземлился в заданном районе Советского Союза.

Слава о новом беспримерном подвиге советского народа в деле освоениякосмического пространства громовым эхом прокатилась по всему миру. Онавызвала радость и восхищение в сердцах наших друзей.

Прошло всего несколько месяцев, и 6 августа того же года стартовалкосмический корабль «Восток-2» с летчиком-космонавтом Германом Степановичем
Титовым. «Восток-2» сделал 17,5 витков вокруг Земли и пробыл в космическомполете 25 часов 18 минут.

Тщательное изучение научных данных, полученных в этих двух полетах,позволило уже через год — в августе 1962 г.— сделать новый большой шагвперед. Стартовавшие один за другим (с интервалом в одни сутки) космическиекорабли «Восток-3» и «Восток-4» с летчиками-космонавтами Андрияном
Григорьевичем Николаевым и Павлом Романовичем Поповичем совершили первыйгрупповой полет в космос.

«Восток-3» сделал более 64 оборотов вокруг Земли и находился вкосмическом полете 95 часов. «Восток-4» сделал более 48 оборотов и пробыл вкосмическом полете 71 час. Этот полет доказал, что разработанная нашимиучеными система подготовки космонавтов позволяет им выработать такиефизические качества, которые обеспечивают нормальную жизнедеятельность иполную работоспособность в условиях длительного космического полета. В этом состоял главный итог полета.

По сравнению с полетами наших космонавтов более чем скромными кажутсяпервые робкие прыжки в космос американских космонавтов Шепарда и Гриссома,один из которых чуть было не кончился трагично. По сравнению полетами Ю. А.
Гагарина и Г. С. Титова это были всего лишь «подпрыгивания» над нашейпланетой.

По сообщению корреспондента газеты «Нью-Йорк Таймс» 15- минутный прыжок
Аллана Шепарда был осуществлен с помощью ракеты, мощность которойсоставляла «всего лишь одну десятую мощности советской ракеты, а вескапсулы составлял лишь одну пятую веса кабины корабля «Восток».

Только 20 февраля 1962 г., после предварительных запуске по проекту
«Меркурий» двухтонной кабины с роботом и обезьянами, американцам удаюсьосуществить первый космический полет Джона Гленна. Этот полет был совершенна космическом корабле «Френдшип-7» весом около полутора тонн. Джон Гленнсовершил на своем корабле три витка вокруг Земли и опустился в
Атлантический океан. Но его полет протекал не совсем благополучно. Во времяполета обнаружились неисправности в системах автоматического управлениякосмическим кораблем, и после первого витка Гленну пришлось перейти наручное управление. Отказала также на некоторое время система охлаждения, ив кабине сильно повысилась температура. На втором и третьем витках полетпродолжался только благодаря энтузиазму, выдержке и мужеству космонавта.

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

Полет Карпентера был еще более драматичным, чем полет Джона Гленна.
Неполадки обнаружились опять и системе управления и терморегулированиякабины и скафандра. Космонавт приводнился в Атлантическом океане в 350 кмот предполагаемого района посадки корабля. 20 морских кораблей и 70самолетов и вертолетов и в течение часа разыскивали отважного космонавта.
Одна шведская газета назвала этот полет «космической драмой между жизнью исмертью».

Третий космический день Америки был 3 октября 1162 г. В этот день в СШАс мыса Кеннеди па полуострове Флорида стартовал двухтонный космическийкорабль-спутник «Сигма-7», пилотируемый летчиком-космонавтом Уолтером
Ширрой.

Космический корабль сделал 6 витков вокруг Земли и благополучноприводнился в центральной части Тихого океана. Неисправности системырегулирования температуры внутри скафандра, омрачившие и этот полет,удалось быстро исправить непосредственно на орбите, и дальнейший полетпродолжался благополучно.

Наряду с полетами космических кораблей в СССР и США были осуществлены ипробные запуски ракет к планетам. 12 февраля 1961 г. с борта искусственногоспутника Земли в сторону Венеры стартовала советская автоматическаямежпланетная станция «Венера». Вслед за ней к Венере была запущенаамериканская автоматическая станция «Маринер-2».

1 ноября 1962 г. в сторону Марса стартовала советская космическаяракета «Марс-1». Ее орбита была самой протяженной по сравнению с орбитамивсех предыдущих полетов космических аппаратов. Вытянувшись по эллипсу от
Земли, она коснулась орбиты Марса. Семь с половиной месяцев длился полеттолько до встречи с Марсом: 500 млн. км прошел за это время «Марс-1».Назначительных расстояниях от Земли сократилось число регистрируемыхмикрометеоров. Они, по-видимому, концентрируются вблизи Земли, до 40 тыс.км от ее поверхности.

Так закончилась первая космическая пятилетка. Но космические событияследуют с космической быстротой.

14 июня 1963 г. вышел на орбиту космический корабль «Восток-5» слетчиком-космонавтом Валерием Федоровичем Быковским, а вслед за ним корабль-спутник «Восток-6», пилотируемый первой в мире женщиной-космонавтом
Валентиной Владимировной Терешковой. Пять суток пробыл в космосе Валерий
Быковский, за 119 часов он 81 раз облетел Землю. Первая в мире женщина-космонавт пробыла в космосе 71 час и совершила 48 оборотов вокруг Земли.
Своим полетом она убедительно доказала равные возможности женщины в такомтрудном и сложном деле, каким является освоение космоса.

Новым этапом в исследовании необъятных просторов Вселенной явилсязапуск 12 октября 1964 г. в СССР трехместного корабля «Восход». Экипажкорабля состоял из трех человек: командира корабля инженера-полковника
Владимира Михайловича Комарова, научного сотрудника кандидата техническихнаук Константина Петровича Феоктистова и врача Бориса Борисовича Егорова.
Три специалиста разного профиля провели обширные исследования космоса.
Корабль «Восход» существенно отличается от кораблей типа «Восток». Егоорбита пролегала выше, космонавты впервые совершали полет без скафандров, априземлились, не покидая кабину, которая системой «мягкой посадки» былаплавно спущена и буквально мягко «поставлена» на поверхность Земли. Новаясистема телевидения передавала с борта корабля не только изображениекосмонавтов, но и картину наблюдений.

С каждым годом ширится фронт мирных исследований космическогопространства. Вслед за спутниками, «жестко» привязанными к своим орбитам, вкосмос вышли аппараты, способные осуществлять достаточно широкоеманеврирование.

Советские космические аппараты «Полет-1» и «Полет-2», маневрируя вкосмосе, переходили с орбиты на орбиту, меняя не только высоту, но иплоскость наклона орбиты. Это первые шаги на пути соединения, или, какговорят инженеры, стыковки, космических кораблей непосредственно в космосе,на орбите. Причаливая к кораблю, ракеты-заправщики смогут перегружать нанегорючее и строительные детали. Из конструкций, доставленных на орбиту,космонавты смонтируют сначала космические лаборатории, а потом, наверное ицелые научные города...

Мирным целям успешно служат и некоторые американские спутники. Спомощью метеорологических спутников американцам удалось заблаговременнопредупредить население о приближении нескольких тайфунов — сильнейшихразрушительных ураганов, очень часто проносящихся над Америкой.

Спутники «Телестар-1» и «Телестар-2» успешно перекинули телевизионный
«мост» между Европой и Америкой, ретранслируя из Америки в Европутелевизионные программы.

Проведен первый международный космический эксперимент: радиоволны,посланные из английской обсерватории Джоурелл Бенк, отразившись отогромного надутого металлизированного шара — американского спутника «Эхо-
2»,— были приняты в Советском Союзе под Горьким, в Зименках. Были переданырадиотелеграммы, фототелеграммы и радиотелефонный разговор.

30 января 1964 г. и СССГ был произведен запуск интереснейших спутников
— «Электрон-1» и «Электроя-2». С одной ракеты были запущены сразу дваспутника, один на более высокую, другой на более низкую орбиту.

Ценность такого запуска заключается в том, что одновременные измеренияна разных высотах позволят лучше исследовать пространственную структурупоясов радиации и их изменение во времени. Запущенные через полюсы
«Электрон-3» и «Электрон-4» продолжили одновременно комплексноеисследование верхних слоев атмосферы.

После неудачных попыток в выведении тяжелых кораблей-спутниковамериканцам в 1964 г. удалось запустить два многотонных спутника. Этопервые удачные запуски по рассчитанной на многие годы программе, котораяпредусматривает вначале облет, а затем и высадку космонавтов на Луне.

Тем же задачам посвящены и продолжающиеся в СССР исследованияокололунного пространства. Очередная станция «Луна-4» прошла внепосредственной близости от нашего естественного спутника. Непрерывноведется изучение и дальнего космоса. 2 апреля 1964 г. отправилась в глубиныкосмоса очередная советская автоматическая станция «Зонд-1». Ее задачапрозондировать многие миллионы километров околосолнечного пространства ипередать на Землю научную информацию.



 

Syndicate

Rambler's Top100

Наши партнеры