Historia astronautyki i etapów. Eksploracja kosmosu

Jeszcze przed początkiem ery eksploracji kosmosu ludzie przekonywali, że naukowcy mogą nie tylko zmienić Ziemię, ale także nauczyć się kontrolować pogodę. Zagospodarowanie przestrzeni, poważnie wpłynęło na rozwój Ziemi.

Rozwój przestrzeni kosmicznej w ZSRR związane z nazwiskami M.K. Tichonrawow i S.P. Korolow. W 1945 roku utworzono grupę specjalistów z RNII, która zajęła się opracowaniem projektu pierwszego na świecie załogowego pojazdu rakietowego. Planowano wysłać na pokład dwóch astronautów w celu zbadania górnych warstw atmosfery.

Kosmos jest wyjątkowy, ponieważ przez długi czas nic o nim nie wiedzieliśmy, zanim wszystko, czego ludzie nie potrafili wyjaśnić, wydawało nam się czymś ze sfery fantazji. Dziś dzięki badaniom naukowców możemy zobaczyć planetę z kosmosu czy procesy zachodzące na Słońcu. Czterdzieści kilka lat temu pierwszy sztuczny satelita Ziemi został wystrzelony, jak na epokę kosmiczną, to wcale nie jest czas. Jednakże zagospodarowanie przestrzeni a historia zawiera już więcej niż jedną serię unikalnych osiągnięć i odkryć, z których pierwsze zostały dokonane przez Związek Radziecki, USA i inne kraje.

Dziś wokół Ziemi krążą tysiące satelitów, były już na Marsie, Wenus i Księżycu.

Pierwszy człowiek w kosmosie

Jedno z najważniejszych wydarzeń, które zawiera historia rozwoju kosmosu i które obserwował cały świat - lot pierwszego człowieka w kosmos, przeprowadzony 12 kwietnia 1961 r. Młody chłopak ze Smoleńska o niesamowitej charyzmie, Jurij Aleksiejewicz Gagarin, miał szczęście wejść w przestrzeń nieważkości. Od tego czasu duże perspektywy rozwoju przestrzeni. Potem odleciała kilkuosobowa załoga, pierwsza kobieta poleciała w kosmos i powstała stacja orbitalna Mir. Aby stworzyć optymalne warunki do lotu i przebywania w kosmosie, konieczne było rozwiązanie wielu problemów, które później stały się impulsem do rozwoju mechaniki niebieskiej i teoretycznej.

Rozwój przestrzeni kosmicznej w Rosji związane z produkcją innowacyjnych komputerów, które posłużyły jako narodziny nowej dyscypliny – dynamiki lotów kosmicznych. Transmisja telewizyjna, komunikacja kosmiczna, systemy nawigacyjne osiągnęły nowy poziom i już w 1965 roku zobaczyliśmy pierwsze zdjęcia planety Mars, Saturn. Bez systemów nawigacji satelitarnej nie można dziś wyobrazić sobie branży transportowej i pracy sprzętu wojskowego. Ta sprawa jest bardzo poznawczy rozwój przestrzeni Każdy program szkolny zawiera taki temat.

Dziś istnieją fascynujące materiały metodyczne ” grupa przygotowująca przestrzeń do rozwoju mowy”, pozwalający uzyskać podstawowe informacje o planetach, gwiazdach, Księżycu, Słońcu. Dzieci uczą się i wykazują zainteresowanie pytaniami o wszechświat. Zachęca się starsze dzieci do opanowania ” przestrzeń rozwoju mowy grupa środkowa”, gdzie podstawowe pojęcia są wyjaśnione w bardziej naukowym języku.

Eksploracja kosmosu przeniosła medycynę na nowy poziom. Konieczne jest zbadanie reakcji organizmu na stan nieważkości, jego układu nerwowego. Aby stworzyć najbardziej komfortowe warunki podtrzymywania życia i wiedzieć, jakie zadania można powierzyć osobie, która od dłuższego czasu przebywa w kosmosie. Decydującą rolę odgrywa wykorzystanie zasobów kosmicznych w tworzeniu przestrzeni informacyjnej w Rosji, wprowadzenie Internetu. Wysokiej jakości wymiana informacji jest dziś nie mniej ważna niż wymiana broni. Tak jest właściwie uformowany. rozwój pomysłów na przestrzeń.

Kosmonautyka załogowa realizuje wyłącznie cele pokojowe: właściwe wykorzystanie zasobów Ziemi, rozwiązywanie problemów związanych z monitorowaniem środowiska oceanów i lądów, rozwój nauki.

Astronautyka jako nauka, a następnie jako dziedzina praktyczna, powstała w połowie XX wieku. Ale poprzedziła to fascynująca opowieść o narodzinach i rozwoju idei lotu w kosmos, którą zapoczątkowała fantazja i dopiero wtedy pojawiły się pierwsze prace teoretyczne i eksperymenty.

Tak więc początkowo w snach człowieka lot w kosmos odbywał się za pomocą bajecznych środków lub sił natury (tornada, huragany). Bliżej XX wieku środki techniczne były już obecne w opisach pisarzy science fiction do tych celów - balony, superpotężne armaty i wreszcie same silniki rakietowe i rakiety. Na pracach J. Verne'a, G. Wellsa, A. Tołstoja, A. Kazantseva wyrosło więcej niż jedno pokolenie młodych romantyków, których podstawą był opis podróży kosmicznych.

Wszystko, co mówią pisarze science fiction, ekscytowało umysły naukowców. Tak więc K.E. Tsiołkowski powiedział: „Na początku nieuchronnie przychodzą: myśl, fantazja, bajka, a po nich maszeruje dokładna kalkulacja”. Publikacja na początku XX wieku prac teoretycznych pionierów astronautyki K.E. Ciołkowski F.A. Tsander, Yu.V. Kondratiuk, R.Kh. Goddard, G. Ganswindt, R. Eno-Peltri, G. Oberth, W. Gohmann w pewnym stopniu ograniczyli lot fantazji, ale jednocześnie ożywili nowe kierunki w nauce - próbowano określić, co może dać astronautyka do społeczeństwa i jak to na niego wpływa.

Trzeba powiedzieć, że pomysł połączenia kosmicznych i ziemskich obszarów ludzkiej działalności należy do twórcy astronautyki teoretycznej K.E. Ciołkowski. Gdy naukowiec powiedział: „Planeta jest kolebką umysłu, ale nie można w niej żyć wiecznie”, nie przedstawił alternatywy – ani Ziemi, ani kosmosu. Ciołkowski nigdy nie uważał, że podróż w kosmos jest konsekwencją jakiejś beznadziejności życia na Ziemi. Wręcz przeciwnie, mówił o racjonalnej przemianie natury naszej planety siłą rozumu. Ludzie, przekonywał naukowiec, „zmienią powierzchnię Ziemi, jej oceany, atmosferę, rośliny i siebie samych. Będą kontrolować klimat i usuwać się w obrębie Układu Słonecznego, tak jak na samej Ziemi, która pozostanie domem ludzkości przez nieskończenie długi czas."

W ZSRR początek praktycznych prac nad programami kosmicznymi wiąże się z nazwiskami S.P. Koroleva i M.K. Tichonowowa. Na początku 1945 roku M.K. Tichonrawow zorganizował grupę specjalistów z RNII w celu opracowania projektu załogowego pojazdu rakietowego na dużej wysokości (kabina z dwoma kosmonautami) do badania górnych warstw atmosfery. W grupie znalazł się N.G. Czernyszew, P.I. Iwanow, WN Galkowski, G.M. Moskalenko i inni Postanowiono stworzyć projekt na bazie jednostopniowej rakiety na paliwo ciekłe, przeznaczonej do lotu pionowego na wysokość do 200 km.

Projekt ten (nazywał się VR-190) przewidywał rozwiązanie następujących zadań:

badanie stanów nieważkości w krótkotrwałym locie swobodnym osoby w kabinie ciśnieniowej;
badanie ruchu środka masy kabiny i jej ruchu w pobliżu środka masy po oddzieleniu od rakiety nośnej;
pozyskiwanie danych o górnych warstwach atmosfery; sprawdzenie działania systemów (separacji, zejścia, stabilizacji, lądowania itp.) uwzględnionych w projekcie kabiny wysokościowej.

W projekcie BP-190 po raz pierwszy zaproponowano następujące rozwiązania, które znalazły zastosowanie we współczesnych statkach kosmicznych:

system zniżania spadochronu, hamujący silnik rakietowy do miękkiego lądowania, system separacji z wykorzystaniem pyroboltów;
pręt elektrokontaktowy do predykcyjnego zapłonu silnika do miękkiego lądowania, bezwyrzutowa kabina ciśnieniowa z systemem podtrzymywania życia;
system stabilizacji kokpitu poza gęstymi warstwami atmosfery za pomocą dysz o niskim ciągu.

Ogólnie rzecz biorąc, projekt BP-190 był kompleksem nowych rozwiązań technicznych i koncepcji, obecnie potwierdzonych rozwojem krajowej i zagranicznej technologii rakietowej i kosmicznej. W 1946 roku materiały projektu BP-190 zostały zgłoszone do M.K. Tihonrawow I.V. Stalina. Od 1947 roku Tichonrawow i jego grupa pracowali nad ideą pakietu rakietowego oraz na przełomie lat 40. i 50. XX wieku. pokazuje możliwość uzyskania pierwszej prędkości kosmicznej i wystrzelenia sztucznego satelity Ziemi (AES) za pomocą budowanej wówczas w kraju bazy rakietowej. W latach 1950-1953 starania M.K. Tichonrawow miał na celu zbadanie problemów tworzenia kompozytowych pojazdów nośnych i sztucznych satelitów.

W raporcie dla rządu w 1954 r. dotyczącym możliwości opracowania sztucznego satelity, S.P. Korolew napisał: „Na twoje polecenie przedstawiam memorandum towarzysza Tichonrawowa M.K. „Na sztucznym satelicie Ziemi ...”. W raporcie z działalności naukowej za 1954 r. S.P. Korolow zauważył: „Uważamy, że jest to możliwe do rozwoju projektu samego satelity, biorąc pod uwagę trwające prace (szczególnie godna uwagi jest praca M.K. Tichonrawowa ...) ”.

Rozpoczęły się prace nad przygotowaniami do wystrzelenia pierwszego satelity PS-1. Pierwsza Rada Głównych Projektantów pod przewodnictwem S.P. Korolow, który później kierował programem kosmicznym ZSRR, który stał się światowym liderem w eksploracji kosmosu. Stworzony pod kierownictwem S.P. Królową OKB-1 -TsKBEM - NPO Energia jest od początku lat pięćdziesiątych. centrum nauki i przemysłu kosmicznego w ZSRR.

Kosmonautyka jest wyjątkowa pod tym względem, że wiele z tego, co przewidzieli najpierw pisarze science fiction, a potem naukowcy, spełniło się z kosmiczną szybkością. Minęło niewiele ponad czterdzieści lat od wystrzelenia pierwszego sztucznego satelity Ziemi 4 października 1957 roku, a historia astronautyki zawiera już szereg niezwykłych osiągnięć, uzyskanych początkowo przez ZSRR i USA, a następnie przez inne potęgi kosmiczne.

Już wiele tysięcy satelitów krąży po orbitach wokół Ziemi, urządzenia dotarły do powierzchni Księżyca, Wenus, Marsa; sprzęt naukowy został wysłany do Jowisza, Merkurego, Saturna, aby uzyskać wiedzę o tych odległych planetach Układu Słonecznego.

Triumfem kosmonautyki było wystrzelenie 12 kwietnia 1961 roku pierwszego człowieka w kosmos - Yu.A. Gagarina. Następnie - lot grupowy, spacer kosmiczny człowieka, stworzenie stacji orbitalnych „Salut”, „Mir” ... ZSRR przez długi czas stał się wiodącym krajem na świecie w programach załogowych.

Orientacyjny jest trend przejścia od wystrzelenia pojedynczego statku kosmicznego do rozwiązywania zadań głównie wojskowych do tworzenia wielkoskalowych systemów kosmicznych w celu rozwiązania szerokiego zakresu problemów (w tym społeczno-ekonomicznych i naukowych) oraz do integracji przemysły kosmiczne różnych krajów.

Co osiągnęła nauka o kosmosie w XX wieku? Potężne silniki rakietowe na paliwo ciekłe zostały opracowane do przekazywania kosmicznych prędkości pojazdom nośnym. W tym obszarze zasługa V.P. Głuszko. Stworzenie takich silników stało się możliwe dzięki wdrożeniu nowych pomysłów i schematów naukowych, które praktycznie wykluczają straty w napędzie jednostek turbopompowych. Rozwój rakiet nośnych i silników rakietowych na ciecz przyczynił się do rozwoju termodynamiki, hydrodynamicznej i gazowej, teorii wymiany ciepła i wytrzymałości, metalurgii materiałów wysokowytrzymałych i żaroodpornych, chemii paliw, aparatury pomiarowej, próżni i technologia plazmowa. Dalej rozwijano silniki na paliwo stałe i inne typy silników rakietowych.

Na początku lat 50. Radzieccy naukowcy M.V. Keldysz, Wirginia Kotelnikov, A.Yu. Iszliński, LI. Siedow, B.V. Rauschenbachh i inni opracowali prawa matematyczne oraz wsparcie nawigacyjne i balistyczne dla lotów kosmicznych.

Zadania, które powstały podczas przygotowania i realizacji lotów kosmicznych, były impulsem do intensywnego rozwoju takich ogólnych dyscyplin naukowych, jak mechanika nieba i teoretyczna. Powszechne stosowanie nowych metod matematycznych i tworzenie doskonałych komputerów umożliwiło rozwiązanie najbardziej złożonych problemów projektowania orbit statków kosmicznych i kontrolowania ich podczas lotu, w wyniku czego powstała nowa dyscyplina naukowa - dynamika lotu kosmicznego.

Biura projektowe kierowane przez N.A. Pilyugin i V.I. Kuzniecow stworzył unikalne systemy sterowania dla technologii rakietowej i kosmicznej o wysokiej niezawodności.

W tym samym czasie V.P. Głuszko, AM Isaev stworzył wiodącą na świecie szkołę praktycznej budowy silników rakietowych. A teoretyczne podstawy tej szkoły zostały położone w latach 30. XX wieku, u zarania krajowej nauki o rakietach. A teraz zachowane są czołowe pozycje Rosji w tej dziedzinie.

Dzięki intensywnej pracy twórczej biur projektowych pod kierownictwem V.M. Miasiszczewa, V.N. Chelomeya, D.A. Polukhin, prowadzono prace nad stworzeniem dużych, szczególnie mocnych muszli. Stało się to podstawą do stworzenia potężnych rakiet międzykontynentalnych UR-200, UR-500, UR-700, a następnie załogowych stacji Salut, Almaz, Mir, modułów dwudziestotonowej klasy Kvant, Kristall, „Nature”, „Spektr ”, nowoczesne moduły dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) „Zarya” i „Zvezda”, rakiety nośne z rodziny „Proton”. Współpraca twórcza pomiędzy projektantami tych biur projektowych a zakładem budowy maszyn im. Śr. Chrunichev umożliwił na początku XXI wieku stworzenie rodziny lotniskowców Angara, kompleksu małych statków kosmicznych oraz produkcję modułów ISS. Połączenie biura projektowego i zakładu oraz restrukturyzacja tych dywizji umożliwiły stworzenie największej korporacji w Rosji – Państwowego Centrum Badań i Produkcji Kosmicznej. Śr. Chruniczow.

Dużo pracy nad stworzeniem rakiet nośnych opartych na pociskach balistycznych wykonano w Biurze Projektowym Jużnoje, na czele którego stanął M.K. Janioł. Niezawodność tych lekkich pojazdów nośnych nie ma sobie równych w światowej kosmonautyce. W tym samym biurze projektowym pod kierownictwem V.F. Utkin stworzył średniej klasy pojazd nośny „Zenith” - przedstawiciel drugiej generacji pojazdów nośnych.

Przez cztery dekady możliwości systemów sterowania rakietami nośnymi i statkami kosmicznymi znacznie wzrosły. Jeśli w latach 1957-1958. podczas wystrzeliwania sztucznych satelitów na orbitę okołoziemską popełniono błąd kilkudziesięciu kilometrów, a następnie w połowie lat sześćdziesiątych. dokładność systemów sterowania była już tak wysoka, że pozwoliła statkowi kosmicznemu wystrzelonemu na Księżyc wylądować na jego powierzchni z odchyleniem zaledwie 5 km od zamierzonego punktu. Systemy sterowania zaprojektowane przez N.A. Pilyugin byli jednymi z najlepszych na świecie.

Wielkie osiągnięcia astronautyki w dziedzinie komunikacji kosmicznej, nadawania programów telewizyjnych, przekazywania i nawigacji, przejście na szybkie linie umożliwiły już w 1965 roku przesyłanie na Ziemię zdjęć planety Mars z odległości przekraczającej 200 mln km, oraz w 1980 roku obraz Saturna został przesłany na Ziemię z odległości około 1,5 miliarda km. Stowarzyszenie Naukowo-Produkcyjne Mechaniki Stosowanej, kierowane przez M.F. Reshetnev, pierwotnie utworzony jako oddział OKB S.P. Królowa; ta organizacja pozarządowa jest jednym ze światowych liderów w rozwoju statków kosmicznych do tego celu.

Tworzone są systemy łączności satelitarnej, które obejmują prawie wszystkie kraje świata i zapewniają dwukierunkową komunikację operacyjną z dowolnymi abonentami. Ten rodzaj komunikacji okazał się najbardziej niezawodny i staje się coraz bardziej opłacalny. Systemy przekaźnikowe umożliwiają sterowanie konstelacjami kosmicznymi z jednego punktu na Ziemi. Systemy nawigacji satelitarnej zostały stworzone i są eksploatowane. Bez tych systemów wykorzystanie nowoczesnych pojazdów nie jest już dziś możliwe - statki handlowe, samoloty lotnictwa cywilnego, sprzęt wojskowy itp.

Zmiany jakościowe zaszły również w zakresie lotów załogowych. Zdolność do skutecznej pracy poza statkiem kosmicznym została po raz pierwszy udowodniona przez sowieckich kosmonautów w latach 60. i 70. oraz w latach 80. i 90. XX wieku. wykazał zdolność osoby do życia i pracy w stanie zerowej grawitacji przez rok. W trakcie lotów przeprowadzono również wiele eksperymentów - technicznych, geofizycznych i astronomicznych.

Najważniejsze z nich to badania z zakresu medycyny kosmicznej i systemów podtrzymywania życia. Aby określić, co można powierzyć człowiekowi w kosmosie, zwłaszcza podczas długiego lotu kosmicznego, konieczne jest dogłębne zbadanie człowieka i systemu podtrzymywania życia.

Jednym z pierwszych kosmicznych eksperymentów było sfotografowanie Ziemi, które pokazało, jak wiele obserwacji z kosmosu może zapewnić odkrycie i racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych. Zadania opracowania kompleksów do foto- i optoelektronicznego sondowania ziemi, mapowania, badania zasobów naturalnych, monitoringu środowiska, a także tworzenia średniej klasy rakiet nośnych na bazie pocisków R-7A realizuje były oddział nr 3 biuro projektowe, najpierw przekształcone w TsSKB, a dziś GRNPC „TsSKB - Progress” na czele z D.I. Kozłowa.

W 1967 roku podczas automatycznego dokowania dwóch bezzałogowych sztucznych satelitów Ziemi Kosmos-186 i Kosmos-188 rozwiązano największy naukowo-techniczny problem spotkania i dokowania statku kosmicznego w kosmosie, co umożliwiło stworzenie pierwszej stacji orbitalnej (ZSRR). ) w stosunkowo krótkim czasie i wybrać najbardziej racjonalny schemat lotu statku kosmicznego na Księżyc z lądowaniem Ziemian na jego powierzchni (USA). W 1981 r. zakończono pierwszy lot systemu transportu kosmicznego wielokrotnego użytku Space Shuttle (USA), a w 1991 r. uruchomiono krajowy system Energia-Buran.

Ogólnie rzecz biorąc, rozwiązanie różnych problemów eksploracji kosmosu - od wystrzeliwania sztucznych satelitów Ziemi po wystrzeliwanie międzyplanetarnych statków kosmicznych oraz załogowych statków i stacji - dostarczyło wielu bezcennych informacji naukowych o Wszechświecie i planetach Układu Słonecznego i znacząco przyczynił się do postępu technologicznego ludzkości. Satelity Ziemi, wraz z rakietami sondażowymi, umożliwiły uzyskanie szczegółowych danych dotyczących przestrzeni kosmicznej bliskiej Ziemi. W ten sposób za pomocą pierwszych sztucznych satelitów odkryto pasy radiacyjne, w trakcie których dokładniej zbadano oddziaływanie Ziemi z naładowanymi cząstkami emitowanymi przez Słońce. Międzyplanetarne loty kosmiczne pomogły nam lepiej zrozumieć naturę wielu zjawisk planetarnych – wiatru słonecznego, burz słonecznych, deszczów meteorów itp.

Statek kosmiczny wystrzelony na Księżyc przesyłał zdjęcia swojej powierzchni, sfotografowane, w tym jego niewidocznej z Ziemi strony, w rozdzielczości znacznie przekraczającej możliwości środków naziemnych. Pobrano próbki gleby księżycowej, a na powierzchnię Księżyca dostarczono automatyczne pojazdy samobieżne „Lunokhod-1” i „Lunokhod-2”.

Automatyczne statki kosmiczne umożliwiły uzyskanie dodatkowych informacji o kształcie i polu grawitacyjnym Ziemi, aby wyjaśnić drobne szczegóły kształtu Ziemi i jej pola magnetycznego. Sztuczne satelity pomogły uzyskać dokładniejsze dane dotyczące masy, kształtu i orbity księżyca. Masy Wenus i Marsa zostały również udoskonalone za pomocą obserwacji torów lotu statków kosmicznych.

Duży wkład w rozwój zaawansowanej technologii miało projektowanie, produkcja i eksploatacja bardzo złożonych systemów kosmicznych. Automatyczne statki kosmiczne wysyłane na planety to w rzeczywistości roboty sterowane z Ziemi za pomocą poleceń radiowych. Konieczność opracowania niezawodnych systemów do rozwiązywania tego rodzaju problemów doprowadziła do lepszego zrozumienia problemu analizy i syntezy różnych złożonych systemów technicznych. Takie systemy znajdują zastosowanie zarówno w badaniach kosmosu, jak iw wielu innych obszarach działalności człowieka. Wymogi astronautyki wymagały projektowania złożonych urządzeń automatycznych z poważnymi ograniczeniami wynikającymi z nośności rakiet nośnych i warunków przestrzeni kosmicznej, co było dodatkowym bodźcem do szybkiego doskonalenia automatyki i mikroelektroniki.

Biura projektowe kierowane przez G.N. Babakin, G.Ya. Guskow, W.M. Kowtunenko, D.I. Kozlov, N.N. Szeremietewski i inni Kosmonautyka powołała do życia nowy kierunek w technologii i budownictwie - budowę kosmodromu. Założycielami tego kierunku w naszym kraju były zespoły kierowane przez wybitnych naukowców V.P. Barmin i V.N. Sołowiow. Obecnie na świecie istnieje kilkanaście portów kosmicznych z unikalnymi naziemnymi zautomatyzowanymi kompleksami, stacjami testowymi i innymi wyrafinowanymi środkami przygotowywania statków kosmicznych i pojazdów nośnych do startu. Rosja intensywnie przeprowadza starty ze znanych na całym świecie kosmodromów Bajkonur i Plesetsk, a także przeprowadza eksperymentalne starty z tworzonego na wschodzie kraju kosmodromu Svobodny.

Współczesne potrzeby w zakresie komunikacji i zdalnej kontroli na duże odległości doprowadziły do rozwoju wysokiej jakości systemów dowodzenia i kontroli, które przyczyniły się do rozwoju technicznych metod śledzenia statków kosmicznych i pomiaru ich parametrów ruchu na odległościach międzyplanetarnych, otwierając nowe obszary satelity podanie. We współczesnej astronautyce jest to jeden z priorytetowych obszarów. Naziemny automatyczny system sterowania opracowany przez M.S. Ryazansky i L.I. Gusiewa, a dziś zapewnia funkcjonowanie rosyjskiej konstelacji orbitalnej.

Rozwój prac w dziedzinie techniki kosmicznej doprowadził do powstania kosmicznych systemów wsparcia meteorologicznego, które z wymaganą okresowością odbierają obrazy zachmurzenia Ziemi i prowadzą obserwacje w różnych zakresach spektralnych. Meteorologiczne dane satelitarne są podstawą do sporządzania operacyjnych prognoz pogody, głównie dla dużych regionów. Obecnie prawie wszystkie kraje świata korzystają z danych o pogodzie kosmicznej.

Wyniki uzyskane w dziedzinie geodezji satelitarnej są szczególnie ważne dla rozwiązywania problemów wojskowych, mapowania zasobów naturalnych, poprawy dokładności pomiarów trajektorii, a także badania Ziemi. Z wykorzystaniem narzędzi kosmicznych powstaje niepowtarzalna okazja do rozwiązania problemów ekologicznego monitoringu Ziemi i globalnej kontroli zasobów naturalnych. Wyniki badań kosmicznych okazały się skutecznym sposobem monitorowania rozwoju upraw rolnych, identyfikacji chorób roślin, pomiaru niektórych czynników glebowych, stanu środowiska wodnego itp. Połączenie różnych metod obrazowania satelitarnego dostarcza praktycznie wiarygodnych, kompletnych i szczegółowych informacji o zasobach naturalnych i stanie środowiska.

Oprócz już zdefiniowanych kierunków, oczywiście, nowe kierunki wykorzystania technologii kosmicznej rozwiną również np. organizację przemysłów technologicznych niemożliwych w warunkach naziemnych. W ten sposób nieważkość może być wykorzystana do uzyskania kryształów związków półprzewodnikowych. Takie kryształy znajdą zastosowanie w przemyśle elektronicznym do tworzenia nowej klasy urządzeń półprzewodnikowych. W warunkach nie grawitacyjnych swobodnie unoszący się płynny metal i inne materiały łatwo ulegają deformacji pod wpływem słabych pól magnetycznych. Otwiera to drogę do uzyskania wlewków o dowolnym z góry określonym kształcie bez ich krystalizacji w formach, jak to ma miejsce na Ziemi. Osobliwością takich wlewków jest prawie całkowity brak naprężeń wewnętrznych i wysoka czystość.

Wykorzystanie narzędzi kosmicznych odgrywa decydującą rolę w tworzeniu jednolitej przestrzeni informacyjnej w Rosji, zapewniając globalizację telekomunikacji, zwłaszcza w okresie masowego wprowadzania Internetu w tym kraju. Przyszłością w rozwoju Internetu jest powszechne wykorzystanie szybkich szerokopasmowych kanałów komunikacji kosmicznej, ponieważ w XXI wieku posiadanie i wymiana informacji staną się nie mniej ważne niż posiadanie broni jądrowej.

Nasza kosmonautyka załogowa ma na celu dalszy rozwój nauki, racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych Ziemi oraz rozwiązywanie problemów monitoringu ekologicznego lądów i oceanów. Wymaga to stworzenia załogowych pojazdów zarówno do lotów na orbitach bliskich Ziemi, jak i do realizacji odwiecznego marzenia ludzkości – lotów na inne planety.

Możliwość realizacji takich pomysłów jest nierozerwalnie związana z rozwiązywaniem problemów tworzenia nowych silników do lotów w kosmosie, które nie wymagają znacznych rezerw paliwa, np. jonów, fotonów, a także wykorzystują siły naturalne – grawitację, pola torsyjne itp.

Tworzenie nowych unikalnych próbek technologii rakietowej i kosmicznej, a także metody badań kosmicznych, eksperymenty kosmiczne na automatycznych i załogowych statkach kosmicznych i stacjach w kosmosie blisko Ziemi, a także na orbitach planet Układu Słonecznego, są płodne grunt dla połączenia wysiłków naukowców i projektantów z różnych krajów.

Na początku XXI wieku dziesiątki tysięcy obiektów sztucznego pochodzenia znajdują się w kosmosie. Należą do nich statki kosmiczne i fragmenty (ostatnie etapy rakiet nośnych, kopuły, adaptery i zdejmowane części).

Dlatego wraz z dotkliwym problemem walki z zanieczyszczeniem naszej planety pojawi się pytanie o walkę z zanieczyszczeniem bliskiej Ziemi przestrzeni kosmicznej. Już obecnie jednym z problemów jest rozkład zasobu częstotliwości orbity geostacjonarnej ze względu na jego nasycenie KA do różnych celów.

Zadania eksploracji kosmosu były i są rozwiązywane w ZSRR i Rosji przez szereg organizacji i przedsiębiorstw na czele z plejadą spadkobierców pierwszej Rady Głównych Projektantów Yu.P. Semenov, N.A. Anfimow, I.V. Barmin, GP Biriukow, B.I. Gubanow, GA Efremow, AG Kozlov, B.I. Katorgin, G.E. Lozino-Lozinsky i inni.

Wraz z prowadzeniem eksperymentalnych prac projektowych w ZSRR rozwinęła się masowa produkcja technologii kosmicznych. Do współpracy przy tworzeniu kompleksu Energia-Buran zostało włączonych ponad 1000 przedsiębiorstw. Dyrektorzy zakładów produkcyjnych S.S. Bovkun, AI Kisielew, I.I. Klebanov, L.D. Kuczma, AA Makarow, W.D. Wacznadze, AA Chizhov i wielu innych w krótkim czasie debugowało produkcję i zapewniało wydanie produktów. Na szczególną uwagę zasługuje rola szeregu liderów branży kosmicznej. To jest D.F. Ustinow, K.N. Rudniew, W.M. Ryabikow, L.W. Smirnow SA Afanasiev, OD Baklanov, V.Kh. Doguzhiev, ON Szyszkin, Yu.N. Koptew, AG Karas, AA Maksimov, V.L. Iwanow.

Pomyślne wystrzelenie Kosmosa-4 w 1962 roku zapoczątkowało wykorzystanie przestrzeni kosmicznej w interesie obronności naszego kraju. Problem ten rozwiązał najpierw NII-4 MO, a następnie wydzielono z jego składu TsNII-50 MO. Tutaj uzasadniono stworzenie wojskowych i podwójnego zastosowania systemów kosmicznych, w rozwoju których słynni naukowcy wojskowi T.I. Levin, GP Mielnikow, I.V. Meshcheryakov, Yu.A. Mozhorin, PE Elyasberg, I.I. Yatsunsky i inni.

Powszechnie uznaje się, że wykorzystanie środków kosmicznych pozwala na 1,5-2 krotne zwiększenie efektywności działań sił zbrojnych. Charakterystyka przebiegu wojen i konfliktów zbrojnych pod koniec XX wieku pokazała, że rola kosmosu w rozwiązywaniu problemów konfrontacji militarnej stale wzrasta. Tylko kosmiczne środki rozpoznania, nawigacji, łączności zapewniają możliwość zobaczenia wroga na całej głębokości jego obrony, globalną komunikację, precyzyjne operacyjne określenie współrzędnych dowolnych obiektów, co umożliwia prowadzenie działań bojowych praktycznie „na ruch” na nieuzbrojonych wojskowo terytoriach i odległych teatrach działań wojennych. Tylko użycie środków kosmicznych pozwoli zapewnić ochronę terytoriów przed atakiem rakietowym ze strony dowolnego agresora. Kosmos staje się podstawą potęgi militarnej każdego państwa - to jasny trend nowego tysiąclecia.

W tych warunkach potrzebne są nowe podejścia do opracowania obiecujących próbek technologii rakietowej i kosmicznej, które zasadniczo różnią się od istniejącej generacji pojazdów kosmicznych. Tak więc obecna generacja pojazdów orbitalnych to głównie specjalistyczne zastosowanie oparte na konstrukcjach ciśnieniowych, w odniesieniu do określonych typów rakiet nośnych. W nowym tysiącleciu konieczne jest stworzenie wielofunkcyjnych pojazdów kosmicznych opartych na bezciśnieniowych platformach o modułowej konstrukcji, opracowanie zunifikowanej gamy rakiet nośnych z tanim, wysoce wydajnym systemem ich obsługi. Tylko w tym przypadku, opierając się na potencjale stworzonym w przemyśle rakietowym i kosmicznym, Rosja w XXI wieku będzie mogła znacząco przyspieszyć rozwój swojej gospodarki, zapewnić jakościowo nowy poziom badań naukowych, współpracy międzynarodowej, rozwiązywania problemów społeczno-gospodarczych problemy i zadania wzmacniania zdolności obronnych kraju, co docelowo wzmacnia jego pozycję w społeczności światowej.

Wiodące przedsiębiorstwa przemysłu rakietowego i kosmicznego odegrały i nadal odgrywają decydującą rolę w tworzeniu rosyjskiej nauki i technologii rakietowej i kosmicznej: GKNPTs im. Śr. Chrunichev, RSC Energia, TsSKB, KBOM, KBTM itp. Pracą tą zarządza Rosaviakosmos.

Obecnie rosyjska kosmonautyka przeżywa ciężkie czasy. Drastycznie ograniczono finansowanie programów kosmicznych, a szereg przedsiębiorstw znajduje się w niezwykle trudnej sytuacji. Ale rosyjska nauka o kosmosie nie stoi w miejscu. Nawet w tych trudnych warunkach rosyjscy naukowcy projektują systemy kosmiczne na miarę XXI wieku.

Za granicą początek eksploracji kosmosu zapoczątkowało wystrzelenie 1 lutego 1958 roku amerykańskiego statku kosmicznego Explorer-1. Wernher von Braun, który do 1945 roku był jednym z czołowych specjalistów w dziedzinie techniki rakietowej w Niemczech, kierował amerykańskim programem kosmicznym, a następnie pracował w USA. Stworzył rakietę Jupiter-S na bazie pocisku balistycznego Redstone, za pomocą którego wystrzelono Explorer-1.

20 lutego 1962 r. rakieta Atlas, opracowana pod kierownictwem C. Bossarta, wystrzeliła na orbitę statek kosmiczny Mercury, pilotowany przez pierwszego amerykańskiego astronautę J. Tlenna. Jednak wszystkie te osiągnięcia nie były w pełni rozwinięte, ponieważ powtórzyły kroki podjęte już przez sowiecką kosmonautykę. Na tej podstawie rząd USA poczynił starania, aby zdobyć wiodącą pozycję w wyścigu kosmicznym. I w pewnych obszarach kosmicznej aktywności, w pewnych obszarach kosmicznego maratonu, udało im się.

Tak więc Stany Zjednoczone jako pierwsze w 1964 roku umieściły statek kosmiczny na orbicie geostacjonarnej. Ale największym sukcesem było dostarczenie amerykańskich astronautów na Księżyc na statku kosmicznym Apollo 11 i wyjście pierwszych ludzi - N. Armstronga i E. Aldrina - na jego powierzchnię. Osiągnięcie to stało się możliwe dzięki opracowaniu rakiet nośnych typu Saturn, powstałych w latach 1964-1967 pod kierownictwem von Brauna. w ramach programu Apollo.

Pojazdy nośne Saturn były rodziną dwu- i trzystopniowych nośników klasy ciężkiej i superciężkiej, opartej na wykorzystaniu zunifikowanych bloków. Dwustopniowa wersja Saturn-1 umożliwiła wystrzelenie ładunku ważącego 10,2 tony na niską orbitę okołoziemską, a trzystopniowa Saturn-5 – 139 ton (47 ton na tor lotu na Księżyc).

Dużym osiągnięciem w rozwoju amerykańskiej technologii kosmicznej było stworzenie systemu kosmicznego wielokrotnego użytku „Wahadłowiec kosmiczny” ze stopniem orbitalnym o jakości aerodynamicznej, którego pierwszy start miał miejsce w kwietniu 1981 r. I pomimo tego, że wszystkie możliwości możliwości ponownego wykorzystania nie zostały w pełni wykorzystane, oczywiście był to duży (choć bardzo kosztowny) krok naprzód w eksploracji kosmosu.

Pierwsze sukcesy ZSRR i USA skłoniły niektóre kraje do zintensyfikowania działań w przestrzeni kosmicznej. Amerykańskie lotniskowce wystrzeliły pierwszy angielski statek kosmiczny „Ariel-1” (1962), pierwszy kanadyjski statek kosmiczny „Aluet-1” (1962), pierwszy włoski statek kosmiczny „San Marco” (1964). Jednak starty statków kosmicznych przez zagranicznych przewoźników uzależniły kraje - właścicieli statków kosmicznych od Stanów Zjednoczonych. Dlatego rozpoczęto prace nad stworzeniem własnych mediów. Największy sukces na tym polu odniosła Francja, która już w 1965 roku wystrzeliła statek kosmiczny A-1 z własnym lotniskowcem Diaman-A. W przyszłości, bazując na tym sukcesie, Francja opracowała rodzinę przewoźników „Arian”, która jest jedną z najbardziej opłacalnych.

Niewątpliwym sukcesem światowej kosmonautyki było wdrożenie programu ASTP, którego ostatni etap – wystrzelenie i zadokowanie na orbicie statku kosmicznego Sojuz i Apollo – został przeprowadzony w lipcu 1975 roku. Lot ten zapoczątkował międzynarodowe programy, które z powodzeniem opracowany w ostatniej ćwierci XX w., którego niewątpliwym sukcesem było wyprodukowanie, wystrzelenie i montaż na orbicie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Szczególne znaczenie ma współpraca międzynarodowa w zakresie usług kosmicznych, gdzie wiodącą pozycję zajmują GKNPT im. Śr. Chruniczow.

W tej książce autorzy, opierając się na wieloletnim doświadczeniu w projektowaniu i praktycznym tworzeniu systemów rakietowych i kosmicznych, analizie i uogólnianiu znanych im wydarzeń w astronautyce w Rosji i za granicą, przedstawili swój punkt widzenia na temat rozwój astronautyki w XXI wieku. Najbliższa przyszłość zadecyduje, czy mieliśmy rację, czy nie. Za cenne rady dotyczące treści książki pragnę wyrazić wdzięczność Naukowcom Rosyjskiej Akademii Nauk N.A. Anfimov i AA Galeev, doktorowie nauk technicznych G.M. Tamkovich i V.V. Ostrouchow.

Autorzy są wdzięczni za pomoc w zebraniu materiałów i omówieniu rękopisu książki, Doktor nauk technicznych, prof. B.N. Rodionov, kandydaci nauk technicznych A.F. Akimova, N.V. Wasiljewa, I.N. Golovaneva S.B. Kabanova, V.T. Konovalova, MI Makarowa, AM Maksimova, L.S. Mieduszewski, E.G. Trofimova, I.L. Czerkasow, kandydat nauk wojskowych S.V. Pavlov, czołowi specjaliści Instytutu Badawczego KS A.A. Kachekan, Yu.G. Pichurina, V.L. Svetlichny, a także Yu.A. Pesznin i N.G. Makarowa za pomoc techniczną w przygotowaniu książki. Autorzy wyrażają głęboką wdzięczność za cenne rady dotyczące treści rękopisu Kandydatom Nauk Technicznych E.I. Motorny, V.F. Nagavkin, OK. Roskin, SV Sorokin, SK Szajewicz, W.Ju. Yuryev i dyrektor programowy I.A. Glazkowa.

Autorzy z wdzięcznością przyjmą wszelkie uwagi, sugestie i krytyczne artykuły, które, jak sądzimy, nastąpią po publikacji książki i po raz kolejny potwierdzą, że problemy astronautyki są naprawdę aktualne i wymagają szczególnej uwagi naukowców i praktyków jak wszyscy, którzy żyją w przyszłości.

Kosmonautyka w Rosji w dużej mierze dziedziczy programy kosmiczne Związku Radzieckiego. Głównym organem zarządzającym przemysłu kosmicznego w Rosji jest państwowa korporacja Roscosmos.

Organizacja ta kontroluje szereg przedsiębiorstw, a także stowarzyszeń naukowych, z których zdecydowana większość powstała w czasach sowieckich. Pomiędzy nimi:

Centrum kontroli misji. Oddział badawczy Instytutu Inżynierii Mechanicznej (FGUP TsNIIMash). Założona w 1960 roku z siedzibą w mieście naukowym Korolev. Do zadań MCC należy sterowanie i zarządzanie lotami statków kosmicznych, które jednocześnie mogą być obsługiwane w ilości do dwudziestu pojazdów. Ponadto MCC prowadzi obliczenia i badania mające na celu poprawę jakości sterowania aparaturą oraz rozwiązanie niektórych problemów z zakresu sterowania.
Star City to zamknięta osada typu miejskiego, która została założona w 1961 roku na terenie powiatu szczelkowskiego. Jednak w 2009 roku został wydzielony na osobną dzielnicę i usunięty ze Szczelkowa. Na obszarze 317,8 hektarów znajdują się budynki mieszkalne dla całego personelu, pracowników Roskosmosu i ich rodzin, a także wszystkich kosmonautów, którzy również przechodzą szkolenie kosmiczne w CTC. W 2016 roku liczba mieszkańców miasta przekroczyła 5600.
Ośrodek szkolenia kosmonautów im. Jurija Gagarina. Założona w 1960 roku i zlokalizowana w Star City. Szkolenie kosmonautów zapewnia szereg symulatorów, dwie wirówki, laboratorium lotnicze i trzypiętrowe laboratorium wodne. Ta ostatnia umożliwia stworzenie warunków nieważkości podobnych do tych na ISS. W tym przypadku zastosowano pełnowymiarowy układ stacji kosmicznej.
Kosmodrom Bajkonur. Został założony w 1955 roku na powierzchni 6717 km² w pobliżu miasta Kazaly w Kazachstanie. Obecnie jest wydzierżawiony przez Rosję (do 2050 r.) i jest liderem pod względem liczby startów – 18 pojazdów startowych w 2015 r., podczas gdy Cape Canaveral jest o jedno startowanie za nim, a kosmodrom Kourou (ESA, Francja) ma 12 startów rocznie. Utrzymanie kosmodromu obejmuje dwie kwoty: czynsz – 115 milionów dolarów, utrzymanie – 1,5 miliarda dolarów.
Kosmodrom Vostochny zaczął powstawać w 2011 roku w regionie Amur, w pobliżu miasta Ciołkowskiego. Oprócz stworzenia drugiego Bajkonuru w Rosji, Vostochny jest również przeznaczony do lotów komercyjnych. Port kosmiczny znajduje się w pobliżu rozwiniętych węzłów kolejowych, autostrad i lotnisk. Ponadto, ze względu na dogodne położenie Vostochnego, wydzielone części pojazdów nośnych będą spadać na obszary słabo zaludnione lub nawet na wody neutralne. Koszt stworzenia kosmodromu wyniesie około 300 miliardów rubli, jedna trzecia tej kwoty została wydana w 2016 roku. 28 kwietnia 2016 roku miał miejsce pierwszy start rakiety, który wyprowadził na orbitę okołoziemską trzy satelity. Start załogowego statku kosmicznego zaplanowano na 2023 rok.
Kosmodrom „Plesieck”. Założona w 1957 r. w pobliżu miasta Mirny w obwodzie archangielskim. Zajmuje 176 200 hektarów. „Plesieck” przeznaczony jest do uruchamiania strategicznych systemów obronnych, bezzałogowych pojazdów naukowych i handlowych. Pierwszy start z kosmodromu miał miejsce 17 marca 1966 roku, kiedy wystrzelono rakietę Vostok-2 z satelitą Kosmos-112 na pokładzie. W 2014 roku miała miejsce premiera najnowszego pojazdu startowego o nazwie Angara.

Start z kosmodromu Bajkonur

Chronologia rozwoju kosmonautyki domowej

Rozwój krajowej kosmonautyki sięga 1946 roku, kiedy powstało Biuro Projektów Doświadczalnych nr 1, którego celem jest rozwój rakiet balistycznych, rakiet nośnych i satelitów. W latach 1956-1957 w ramach prac Biura opracowano rakietę nośną międzykontynentalnych pocisków balistycznych R-7, za pomocą której 4 października 1957 r. wystrzelono na orbitę ziemską pierwszego sztucznego satelitę Sputnik-1. Wystrzelenie odbyło się w ośrodku badawczym Tyura-Tam, który został zaprojektowany specjalnie do tego celu i który później został nazwany Bajkonur.

3 listopada 1957 wystrzelono drugiego satelitę, tym razem z żywą istotą na pokładzie - psem o imieniu Laika.

Łajka jest pierwszą żywą istotą okrążającą Ziemię

Od 1958 r. zaczęto badać starty międzyplanetarnych stacji kompaktowych, w ramach programu o tej samej nazwie. 12 września 1959 roku po raz pierwszy statek kosmiczny ("Luna-2") dotarł do powierzchni innego ciała kosmicznego - Księżyca. Niestety „Luna-2” spadła na powierzchnię Księżyca z prędkością 12 000 km/h, w wyniku czego struktura natychmiast przeszła w stan gazowy. W 1959 roku Luna-3 wykonała zdjęcia odległej strony Księżyca, co pozwoliło ZSRR nazwać większość elementów krajobrazu.

W drugiej połowie XX wieku. ludzkość stanęła na progu wszechświata - wyszła w kosmos. Drogę w kosmos otworzyła nasza Ojczyzna. Pierwszy sztuczny satelita Ziemi, który otworzył erę kosmiczną, został wystrzelony przez były Związek Radziecki, pierwszy kosmonauta na świecie jest obywatelem byłego ZSRR.

Kosmonautyka jest ogromnym katalizatorem współczesnej nauki i technologii, która w niespotykanie krótkim czasie stała się jedną z głównych dźwigni procesów współczesnego świata. Stymuluje rozwój elektroniki, inżynierii mechanicznej, materiałoznawstwa, informatyki, energetyki i wielu innych dziedzin gospodarki narodowej.

W kategoriach naukowych ludzkość poszukuje w kosmosie odpowiedzi na tak fundamentalne pytania, jak budowa i ewolucja Wszechświata, powstanie Układu Słonecznego, pochodzenie i rozwój życia. Od hipotez dotyczących natury planet i struktury kosmosu ludzie przeszli do wszechstronnego i bezpośredniego badania ciał niebieskich i przestrzeni międzyplanetarnej za pomocą rakiet i technologii kosmicznych.

W eksploracji kosmosu ludzkość będzie musiała badać różne obszary kosmosu: Księżyc, inne planety i przestrzeń międzyplanetarną.

Fotowycieczki aktywne, wczasy w górach

Obecny poziom technologii kosmicznej i prognozy jej rozwoju pokazują, że głównym celem badań naukowych z wykorzystaniem środków kosmicznych podobno w niedalekiej przyszłości będzie nasz Układ Słoneczny. Głównymi zadaniami będą badania relacji Słońce-Ziemia oraz przestrzeni Ziemia-Księżyc, a także Merkurego, Wenus, Marsa, Jowisza, Saturna i innych planet, badania astronomiczne, medyczne i biologiczne w celu oceny wpływu lotu czas trwania na ludzkim ciele i jego działanie.

W zasadzie rozwój technologii kosmicznej powinien wyprzedzać „popyt”, związany z rozwiązywaniem pilnych krajowych problemów gospodarczych. Głównymi zadaniami są tu rakiety nośne, systemy napędowe, statki kosmiczne, a także środki wsparcia (zespoły dowodzenia i startu, sprzęt itp.), zapewniające postęp w pokrewnych gałęziach techniki, bezpośrednio lub pośrednio związanych z rozwojem astronautyki.

Przed lotem w kosmos konieczne było zrozumienie i wdrożenie w życie zasady napędu odrzutowego, nauka budowy rakiet, stworzenie teorii komunikacji międzyplanetarnej itp. Rakieta jest daleka od nowej koncepcji. Aby stworzyć potężne, nowoczesne pojazdy nośne, człowiek przeszedł tysiąclecia marzeń, fantazji, błędów, poszukiwań w różnych dziedzinach nauki i techniki, gromadzenia doświadczeń i wiedzy.

Zasada działania rakiety polega na jej ruchu pod działaniem siły odrzutu, reakcji przepływu cząstek wyrzucanych z rakiety. W rakiecie. tych. w aparacie wyposażonym w silnik rakietowy spaliny powstają w wyniku reakcji utleniacza i paliwa zmagazynowanego w samej rakiecie. Ta okoliczność uniezależnia działanie silnika rakietowego od obecności lub nieobecności ośrodka gazowego. Tym samym rakieta jest niesamowitą konstrukcją, która może poruszać się w przestrzeni pozbawionej powietrza, tj. nie odniesienie, przestrzeń kosmiczna.

Szczególne miejsce wśród rosyjskich projektów zastosowania zasady lotu odrzutowego zajmuje projekt N. I. Kibalchicha, słynnego rosyjskiego rewolucjonisty, który mimo krótkiego życia (1853-1881) pozostawił głęboki ślad w historii nauki i technologia. Dysponując rozległą i głęboką wiedzą z zakresu matematyki, fizyki, a zwłaszcza chemii, Kibalchich wykonywał domowe muszle i miny dla Woły Narodowej. „Projekt urządzenia lotniczego” był wynikiem długich prac badawczych Kibalchicha nad materiałami wybuchowymi. Zasadniczo po raz pierwszy zaproponował nie silnik rakietowy dostosowany do dowolnego istniejącego samolotu, jak zrobili to inni wynalazcy, ale całkowicie nowy (dynamiczny rakietowo) aparat, prototyp nowoczesnego załogowego statku kosmicznego, w którym ciąg silników rakietowych służy do bezpośredniego tworzenia siły nośnej, która utrzymuje statek w locie. Samolot Kibalchicha miał działać na zasadzie rakiety!

Lecz odkąd Kibalchich został uwięziony za zamach na życie cara Aleksandra II, wówczas projekt jego samolotu odkryto dopiero w 1917 roku w archiwum komisariatu policji.

Tak więc pod koniec XIX wieku pomysł wykorzystania instrumentów odrzutowych do lotów zyskał w Rosji na dużą skalę. A pierwszym, który zdecydował się kontynuować badania, był nasz wielki rodak Konstantin Eduardovich Tsiołkowski (1857-1935). Bardzo wcześnie zainteresował się zasadą ruchu dżetu. Już w 1883 roku podał opis statku z silnikiem odrzutowym. Już w 1903 r. Ciołkowski po raz pierwszy na świecie umożliwił zaprojektowanie schematu rakiety na ciecz. Idee Cielkowskiego były powszechnie uznawane już w latach dwudziestych XX wieku. A genialny następca jego pracy, S.P. Korolev, na miesiąc przed wystrzeleniem pierwszego sztucznego satelity Ziemi, powiedział, że pomysły i prace Konstantina Eduardowicza będą przyciągać coraz więcej uwagi w miarę rozwoju technologii rakietowej, co okazało się mieć absolutną rację!

Początek ery kosmicznej

I tak, 40 lat po znalezieniu projektu samolotu stworzonego przez Kibalchicha, 4 października 1957 r. były ZSRR wystrzelił pierwszego na świecie sztucznego satelitę Ziemi. Pierwszy sowiecki satelita umożliwił po raz pierwszy pomiar gęstości górnej atmosfery, uzyskanie danych o propagacji sygnałów radiowych w jonosferze, opracowanie kwestii wystrzelenia na orbitę, warunków termicznych itp. Satelita była aluminiową kulą o średnicy 58 cm i masie 83,6 kg z czterema antenami biczowymi o długości 2,4-2,9 m. Sprzęt i zasilacze umieszczono w szczelnej obudowie satelity. Początkowe parametry orbity to: wysokość perygeum 228 km, wysokość apogeum 947 km, nachylenie 65,1 st. 3 listopada Związek Radziecki ogłosił wystrzelenie na orbitę drugiego sowieckiego satelity. W oddzielnej kabinie ciśnieniowej znajdowała się pies Łajka i system telemetryczny do rejestrowania jej zachowania w stanie nieważkości. Satelita został również wyposażony w instrumenty naukowe do badania promieniowania słonecznego i kosmicznego.

6 grudnia 1957 r. w USA podjęto próbę wystrzelenia satelity Avangard-1 za pomocą pojazdu nośnego opracowanego przez Naval Research Laboratory.

31 stycznia 1958 satelita Explorer-1 został wyniesiony na orbitę, co było amerykańską odpowiedzią na wystrzelenie sowieckich satelitów. Pod względem wielkości i wagi nie był kandydatem na czempionów. Mając niespełna 1 m długości i zaledwie ~15,2 cm średnicy, ważył zaledwie 4,8 kg.

Jednak jego ładunek został przymocowany do czwartego, ostatniego etapu rakiety nośnej Juno-1. Satelita wraz z rakietą na orbicie miał długość 205 cm i masę 14 kg. Został wyposażony w zewnętrzne i wewnętrzne czujniki temperatury, czujniki erozji i uderzenia do określania przepływów mikrometeorytów oraz licznik Geigera-Mullera do rejestracji przenikającego promieniowania kosmicznego.

Ważnym rezultatem naukowym lotu satelity było odkrycie pasów radiacyjnych otaczających Ziemię. Licznik Geigera-Mullera przestał liczyć, gdy aparat znajdował się w apogeum na wysokości 2530 km, wysokość perygeum wynosiła 360 km.

5 lutego 1958 r. podjęto w Stanach Zjednoczonych drugą próbę wystrzelenia satelity Avangard-1, która również zakończyła się wypadkiem, podobnie jak pierwsza próba. Ostatecznie 17 marca satelita został wyniesiony na orbitę. Między grudniem 1957 a wrześniem 1959 podjęto jedenaście prób wystrzelenia Avangard-1 na orbitę, tylko trzy z nich zakończyły się sukcesem.

Między grudniem 1957 a wrześniem 1959 podjęto jedenaście prób uruchomienia Avangard

Oba satelity dokonały wielu nowych rzeczy w nauce i technologii kosmicznej (baterie słoneczne, nowe dane dotyczące gęstości górnych warstw atmosfery, dokładne odwzorowanie wysp na Oceanie Spokojnym itp.) 17 sierpnia 1958 r. podjęto pierwszą próbę w Stanach Zjednoczonych, aby wysłać sondę księżycową wraz ze sprzętem naukowym. Nie udało jej się. Rakieta wzniosła się i przeleciała tylko 16 km. Pierwszy stopień rakiety eksplodował w 77 z lotu. 11 października 1958 r. podjęto drugą próbę wystrzelenia sondy księżycowej Pioneer-1, która również okazała się nieudana. Kolejne kilka startów również okazało się nieudanych, dopiero 3 marca 1959 roku Pioneer-4 ważący 6,1 kg częściowo wykonał zadanie: przeleciał obok Księżyca na odległość 60 000 km (zamiast planowanych 24 000 km). .

Podobnie jak w przypadku wystrzelenia satelity Ziemi, pierwszeństwo w wystrzeleniu pierwszej sondy ma ZSRR: 2 stycznia 1959 r. wystrzelono pierwszy obiekt stworzony przez człowieka, który został wystrzelony po trajektorii przechodzącej wystarczająco blisko Księżyca, w orbita satelity Słońca. W ten sposób „Luna-1” po raz pierwszy osiągnęła drugą kosmiczną prędkość. „Luna-1” miała masę 361,3 kg i przeleciała obok Księżyca na odległość 5500 km. W odległości 113 000 km od Ziemi chmura oparów sodu została uwolniona z etapu rakietowego zadokowanego do Luna 1, tworząc sztuczną kometę. Promieniowanie słoneczne spowodowało jasną poświatę oparów sodu, a systemy optyczne na Ziemi sfotografowały obłok na tle konstelacji Wodnika.

Luna-2, wystrzelona 12 września 1959 roku, wykonała pierwszy na świecie lot do innego ciała niebieskiego. Instrumenty zostały umieszczone w 390,2 kilogramowej sferze, co pokazało, że Księżyc nie ma pola magnetycznego i pasa promieniowania.

Automatyczna stacja międzyplanetarna (AMS) „Luna-3” została uruchomiona 4 października 1959 r. Masa stacji wynosiła 435 kg. Głównym celem startu było okrążenie Księżyca i sfotografowanie jego przeciwnej strony, niewidocznej z Ziemi. Fotografowanie przeprowadzono 7 października przez 40 minut z wysokości 6200 km nad Księżycem.

człowiek w kosmosie

12 kwietnia 1961 r. o 9:07 czasu moskiewskiego, kilkadziesiąt kilometrów na północ od wsi Tyuratam w Kazachstanie w sowieckim kosmodromie Bajkonur, wystrzelono międzykontynentalny pocisk balistyczny R-7, w którego przednim przedziale załogowy statek kosmiczny Wostok z majorem sił powietrznych Jurij znajdował się na pokładzie Aleksiejewicz Gagarin. Premiera zakończyła się sukcesem. Sonda została wystrzelona na orbitę z nachyleniem 65 stopni, wysokością perygeum 181 km i wysokością apogeum 327 km, i wykonała jeden obrót wokół Ziemi w 89 minut. W 108. kopalni po uruchomieniu wrócił na Ziemię, lądując w pobliżu wsi Smelovka w obwodzie saratowskim. Tak więc 4 lata po wystrzeleniu pierwszego sztucznego satelity Ziemi Związek Radziecki po raz pierwszy na świecie przeprowadził załogowy lot w kosmos.

Statek kosmiczny składał się z dwóch przedziałów. Pojazd do zjazdu, będący jednocześnie kabiną kosmonauty, był kulą o średnicy 2,3 m, pokrytą materiałem ablacyjnym dla ochrony termicznej podczas wchodzenia w atmosferę. Statek kosmiczny był kontrolowany automatycznie, a także przez astronautę. W locie był stale wspierany przez Ziemię. Atmosfera statku to mieszanina tlenu i azotu pod ciśnieniem 1 atm. (760 mm Hg). "Wostok-1" miał masę 4730 kg, a wraz z ostatnim etapem wyrzutni 6170 kg. Sonda Vostok została wystrzelona w kosmos 5 razy, po czym została uznana za bezpieczną dla lotu ludzi.

Cztery tygodnie po locie Gagarina 5 maja 1961, kapitan 3. stopnia Alan Shepard został pierwszym amerykańskim astronautą.

Chociaż nie osiągnął niskiej orbity okołoziemskiej, wzniósł się nad Ziemią na wysokość około 186 km. Shepard, wystrzelony z Cape Canaveral w statku kosmicznym Mercury-3 przy użyciu zmodyfikowanego pocisku balistycznego Redstone, spędził 15 minut i 22 sekundy w locie przed lądowaniem na Oceanie Atlantyckim. Udowodnił, że osoba w stanie zerowej grawitacji może ręcznie sterować statkiem kosmicznym. Statek kosmiczny „Merkury” znacznie różnił się od statku kosmicznego „Wostok”.

Składała się tylko z jednego modułu - załogowej kapsuły w kształcie ściętego stożka o długości 2,9 mi średnicy podstawy 1,89 m. Jej powłoka ze ciśnieniowego stopu niklu miała powłokę tytanową, która chroniła ją przed nagrzewaniem podczas wchodzenia atmosferycznego. Atmosfera wewnątrz „Merkurego” składała się z czystego tlenu pod ciśnieniem 0,36 atm.

20 lutego 1962 roku USA osiągnęły orbitę okołoziemską. Mercury 6 został wystrzelony z Przylądka Canaveral, pilotowany przez podpułkownika marynarki Johna Glenna. Glenn pozostawał na orbicie tylko przez 4 godziny i 55 minut, wykonując 3 orbity przed udanym lądowaniem. Celem lotu Glenna było określenie możliwości pracy człowieka w statku kosmicznym „Merkury”. Merkury został ostatnio wystrzelony w kosmos 15 maja 1963 roku.

18 marca 1965 r. Statek kosmiczny Voskhod został wystrzelony na orbitę z dwoma kosmonautami na pokładzie - dowódcą statku, pułkownikiem Pawłem Iwarowiczem Bielajewem i drugim pilotem, podpułkownikiem Aleksiejem Arkhipowiczem Leonowem. Natychmiast po wejściu na orbitę załoga oczyściła się z azotu, wdychając czysty tlen. Następnie rozlokowano komorę śluzy: Leonov wszedł do komory śluzy, zamknął pokrywę włazu statku kosmicznego i po raz pierwszy na świecie wykonał wyjście w kosmos. Kosmonauta z autonomicznym systemem podtrzymywania życia przebywał poza kabiną statku kosmicznego przez 20 minut, czasami oddalając się od statku kosmicznego na odległość do 5 m. Podczas wyjścia był połączony ze statkiem kosmicznym tylko za pomocą kabli telefonicznych i telemetrycznych. Tym samym praktycznie potwierdzono możliwość pobytu i pracy astronauty poza statkiem kosmicznym.

3 czerwca wystrzelono Gemeni-4 z kapitanami Jamesem McDivittem i Edwardem Whitem. Podczas tego lotu, który trwał 97 godzin i 56 minut, White opuścił statek kosmiczny i spędził 21 minut poza kokpitem, testując możliwość manewrowania w kosmosie za pomocą ręcznego pistoletu odrzutowego na sprężony gaz.

Niestety eksploracja kosmosu nie obyła się bez ofiar. 27 stycznia 1967 r. załoga przygotowująca się do pierwszego lotu załogowego w ramach programu Apollo zginęła podczas pożaru wewnątrz statku kosmicznego, wypalając się w ciągu 15 sekund w atmosferze czystego tlenu. Virgil Grissom, Edward White i Roger Chaffee stali się pierwszymi amerykańskimi astronautami, którzy zginęli w statku kosmicznym. 23 kwietnia z Bajkonuru wystartował nowy statek kosmiczny Sojuz-1, pilotowany przez pułkownika Władimira Komarowa. Premiera zakończyła się sukcesem.

Na orbicie 18, 26 godzin i 45 minut po wystrzeleniu Komarow rozpoczął orientację na wejście w atmosferę. Wszystkie operacje poszły dobrze, ale po wejściu w atmosferę i przyhamowaniu system spadochronowy zawiódł. Kosmonauta zginął natychmiast w chwili, gdy Sojuz uderzył w Ziemię z prędkością 644 km/h. W przyszłości Kosmos pochłonął więcej niż jedno ludzkie życie, ale te ofiary były pierwsze.

Należy zauważyć, że w zakresie nauk przyrodniczych i produkcji świat stoi przed szeregiem globalnych problemów, których rozwiązanie wymaga połączonych wysiłków wszystkich narodów. Są to problemy surowców, energii, kontroli stanu środowiska i ochrony biosfery i inne. Ogromną rolę w ich kardynalnym rozwiązaniu odegrają badania kosmiczne – jeden z najważniejszych obszarów rewolucji naukowo-technicznej. Kosmonautyka żywo pokazuje całemu światu owocność pokojowej pracy twórczej, korzyści płynące z połączenia wysiłków różnych krajów w rozwiązywaniu naukowych i narodowych problemów gospodarczych.

Z jakimi problemami borykają się astronautyka i astronauci? Zacznijmy od podtrzymywania życia. Co to jest podtrzymywanie życia? Podtrzymywanie życia w lotach kosmicznych to tworzenie i utrzymanie podczas całego lotu w przedziałach mieszkalnych i roboczych K.K. takie warunki, które zapewniłyby załodze wystarczającą wydajność do wykonania zadania oraz minimalne prawdopodobieństwo zmian patologicznych w organizmie człowieka. Jak to zrobić? Konieczne jest znaczne zmniejszenie stopnia wpływu na człowieka niekorzystnych czynników zewnętrznych lotu kosmicznego - próżni, ciał meteorytowych, promieniowania przenikliwego, nieważkości, przeciążeń; dostarczać załodze substancji i energii, bez których normalne życie ludzkie nie jest możliwe - żywności, wody, tlenu i sieci; usuwać produkty przemiany materii ciała i substancje szkodliwe dla zdrowia, uwalniane podczas pracy systemów i wyposażenia statku kosmicznego; zaspokojenie potrzeb człowieka w zakresie ruchu, odpoczynku, informacji zewnętrznych i normalnych warunków pracy; organizować kontrolę medyczną nad stanem zdrowia załogi i utrzymywać go na wymaganym poziomie. Żywność i woda są dostarczane w kosmos w odpowiednich opakowaniach, a tlen jest związany chemicznie. Jeśli nie przywrócisz produktów życiowej aktywności, to na trzyosobową załogę przez rok będziesz potrzebować 11 ton powyższych produktów, co, jak widzisz, jest znaczną wagą, objętością i jak to wszystko będzie przechowywane w ciągu roku ?!

W niedalekiej przyszłości systemy regeneracji pozwolą niemal całkowicie odtworzyć tlen i wodę na pokładzie stacji. Od dawna używana woda po myciu i prysznicu, oczyszczona w systemie regeneracji. Wilgoć wydychana jest skraplana w jednostce chłodniczej i suszącej, a następnie regenerowana. Tlen oddechowy jest ekstrahowany z oczyszczonej wody na drodze elektrolizy, a gazowy wodór, reagując z dwutlenkiem węgla pochodzącym z koncentratora, tworzy wodę, która zasila elektrolizer. Zastosowanie takiego systemu umożliwia zmniejszenie masy składowanych substancji w rozpatrywanym przykładzie z 11 do 2 ton. Ostatnio praktykowano hodowanie różnego rodzaju roślin bezpośrednio na pokładzie statku, co pozwala zmniejszyć podaż żywności, którą trzeba zabrać w kosmos, wspominał o tym w swoich pismach Cielkowski.

astronautyka

Eksploracja kosmosu bardzo pomaga w rozwoju nauk:
18 grudnia 1980 r. ustalono zjawisko spływu cząstek z pasów radiacyjnych Ziemi pod wpływem ujemnych anomalii magnetycznych.

Eksperymenty przeprowadzone na pierwszych satelitach wykazały, że przyziemna przestrzeń poza atmosferą wcale nie jest „pusta”. Jest wypełniony plazmą, przesiąkniętą przepływami cząstek energii. W 1958 roku w bliskiej przestrzeni odkryto ziemskie pasy radiacyjne - gigantyczne pułapki magnetyczne wypełnione naładowanymi cząstkami - wysokoenergetycznymi protonami i elektronami.

Największe natężenie promieniowania w pasach obserwuje się na wysokości kilku tysięcy km. Szacunki teoretyczne wykazały, że poniżej 500 km. Nie powinno być zwiększonego promieniowania. Dlatego odkrycie podczas lotów pierwszego K.K. obszary intensywnego promieniowania na wysokościach do 200-300 km. Okazało się, że jest to spowodowane anomaliami w ziemskim polu magnetycznym.

Rozprzestrzeniło się badanie zasobów naturalnych Ziemi metodami kosmicznymi, co pod wieloma względami przyczyniło się do rozwoju gospodarki narodowej.

Pierwszym problemem, przed którym stanęli badacze kosmosu w 1980 roku, był kompleks badań naukowych, obejmujący większość najważniejszych dziedzin przyrodniczych kosmosu. Ich celem było opracowanie metod interpretacji tematycznej wielostrefowej informacji wideo i ich wykorzystania w rozwiązywaniu problemów nauk o Ziemi i sektorów gospodarki. Zadania te obejmują: badanie globalnych i lokalnych struktur skorupy ziemskiej w celu zrozumienia historii jej rozwoju.

Drugi problem jest jednym z podstawowych fizycznych i technicznych problemów teledetekcji i ma na celu stworzenie katalogów charakterystyk radiacyjnych obiektów naziemnych oraz modeli ich przekształceń, które umożliwią analizę stanu formacji naturalnych w czasie strzelania. i przewidzieć je pod kątem dynamiki.

Charakterystyczną cechą trzeciego problemu jest ukierunkowanie na promieniowanie charakterystyk promieniowania dużych obszarów aż do planety jako całości, z wykorzystaniem danych o parametrach i anomaliach pola grawitacyjnego i geomagnetycznego Ziemi.

Eksploracja Ziemi z kosmosu

Człowiek po raz pierwszy docenił rolę satelitów w monitorowaniu stanu gruntów rolnych, lasów i innych zasobów naturalnych Ziemi zaledwie kilka lat po nastaniu ery kosmicznej. Początek został położony w 1960 roku, kiedy za pomocą satelitów meteorologicznych „Tiros” uzyskano mapy przypominające zarysy kuli ziemskiej leżącej pod chmurami. Te pierwsze czarno-białe obrazy telewizyjne dawały bardzo mały wgląd w ludzką działalność, a jednak był to pierwszy krok. Wkrótce powstały nowe środki techniczne, które umożliwiły poprawę jakości obserwacji. Informacje zostały wyodrębnione z obrazów wielospektralnych w zakresie widzialnym i podczerwonym (IR) widma. Pierwszymi satelitami zaprojektowanymi w celu pełnego wykorzystania tych możliwości był Landsat. Na przykład satelita Landsat-D, czwarty z serii, obserwował Ziemię z wysokości ponad 640 km za pomocą zaawansowanych, czułych instrumentów, co pozwoliło konsumentom na otrzymywanie znacznie bardziej szczegółowych i aktualnych informacji. Jednym z pierwszych obszarów zastosowań obrazów powierzchni ziemi była kartografia. W erze przedsatelitarnej mapy wielu obszarów, nawet rozwiniętych regionów świata, były niedokładne. Obrazy Landsat poprawiły i zaktualizowały niektóre z istniejących map Stanów Zjednoczonych. W ZSRR zdjęcia pozyskane ze stacji Salut okazały się niezbędne do pogodzenia kolei BAM.

W połowie lat 70. NASA i Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych postanowiły zademonstrować możliwości systemu satelitarnego w prognozowaniu najważniejszej uprawy rolnej, pszenicy. Obserwacje satelitarne, które okazały się niezwykle dokładne, zostały później rozszerzone na inne uprawy rolne. Mniej więcej w tym samym czasie w ZSRR prowadzono obserwacje upraw rolnych z satelitów serii Kosmos, Meteor i Monsun oraz stacji orbitalnych Salut.

Wykorzystanie informacji satelitarnych ujawniło swoje niezaprzeczalne zalety w ocenie ilości drewna na rozległych terytoriach każdego kraju. Stało się możliwe kierowanie procesem wylesiania iw razie potrzeby wydawanie zaleceń dotyczących zmiany konturów obszaru wylesienia z punktu widzenia jak najlepszego zachowania lasu. Dzięki zdjęciom satelitarnym możliwa stała się również szybka ocena granic pożarów lasów, zwłaszcza „koronowych”, charakterystycznych dla zachodnich rejonów Ameryki Północnej, a także rejonów Nadmorza i południowych rejonów Syberii Wschodniej w Rosji.

Ogromne znaczenie dla całej ludzkości ma możliwość niemal nieprzerwanej obserwacji przestrzeni Oceanu Światowego, tej „kuźni” pogody. To właśnie nad głębinami wód oceanicznych rodzą się potworne siły huraganów i tajfunów, przynosząc liczne ofiary i zniszczenia mieszkańcom wybrzeża. Wczesne ostrzeganie opinii publicznej ma często kluczowe znaczenie dla ratowania życia dziesiątek tysięcy ludzi. Duże znaczenie praktyczne ma również określenie zasobów ryb i innych owoców morza. Prądy oceaniczne często zakrzywiają się, zmieniają kurs i wielkość. Na przykład El Nino, ciepły prąd w kierunku południowym u wybrzeży Ekwadoru w niektórych latach może rozprzestrzeniać się wzdłuż wybrzeża Peru do 12 stopni. S . Kiedy tak się dzieje, plankton i ryby giną w ogromnych ilościach, powodując nieodwracalne szkody w łowiskach wielu krajów, w tym Rosji. Duże stężenia jednokomórkowych organizmów morskich zwiększają śmiertelność ryb, prawdopodobnie z powodu zawartych w nich toksyn. Obserwacja satelitarna pomaga identyfikować „kaprysy” takich prądów i dostarczać przydatnych informacji potrzebującym. Według niektórych szacunków naukowców rosyjskich i amerykańskich, oszczędność paliwa, w połączeniu z „dodatkowym połowem” dzięki wykorzystaniu informacji z satelitów pozyskiwanych w zakresie podczerwieni, daje roczny zysk w wysokości 2,44 mln USD.Wykorzystanie satelitów do celów badawczych ułatwił zadanie wytyczania kursu statków. Satelity wykrywają również góry lodowe i lodowce niebezpieczne dla statków. Dokładna wiedza na temat rezerw śnieżnych w górach i wielkości lodowców jest ważnym zadaniem badań naukowych, ponieważ wraz z rozwojem terenów suchych dramatycznie wzrasta zapotrzebowanie na wodę.

Pomoc astronautów w tworzeniu największego dzieła kartograficznego - Atlasu Zasobów Śniegu i Lodu Świata jest nieoceniona.

Również za pomocą satelitów znajdują się zanieczyszczenia olejami, zanieczyszczenie powietrza, minerały.

astronautyka

W krótkim czasie od początku ery kosmicznej człowiek nie tylko wysyłał zrobotyzowane stacje kosmiczne na inne planety i postawił stopę na powierzchni Księżyca, ale także zrewolucjonizował nie dorównaną w całej nauce o kosmosie. historia ludzkości. Wraz z wielkim postępem technologicznym, jaki przyniósł rozwój astronautyki, uzyskano nową wiedzę o planecie Ziemia i sąsiednich światach. Jednym z pierwszych ważnych odkryć, dokonanych nie przez tradycyjną wizualną, ale inną metodą obserwacji, było ustalenie faktu gwałtownego wzrostu wraz ze wzrostem, począwszy od pewnej wysokości progowej, natężenia promieni kosmicznych wcześniej uważanych za izotropowe. . Odkrycie to należy do austriackiego WF Hessa, który w 1946 roku wystrzelił balon gazowy z wyposażeniem na duże wysokości.

W 1952 i 1953 Dr James Van Allen prowadził badania niskoenergetycznego promieniowania kosmicznego podczas wystrzeliwania małych rakiet na wysokość 19-24 km i balonów na dużych wysokościach w rejonie północnego bieguna magnetycznego Ziemi. Po przeanalizowaniu wyników eksperymentów Van Allen zaproponował umieszczenie na pokładzie pierwszych amerykańskich satelitów sztucznej ziemi, dość prostych w konstrukcji, detektorów promieniowania kosmicznego.

31 stycznia 1958 r. za pomocą wystrzelonego przez Stany Zjednoczone na orbitę satelity Explorer-1 wykryto gwałtowny spadek natężenia promieniowania kosmicznego na wysokościach powyżej 950 km. Pod koniec 1958 roku Pioneer-3 AMS, który w ciągu jednego dnia lotu pokonał dystans ponad 100 000 km, zarejestrował za pomocą czujników na pokładzie drugiego, znajdującego się nad pierwszym pasem promieniowania Ziemi, który obejmuje również cały świat.

W sierpniu i wrześniu 1958 r. na wysokości ponad 320 km miały miejsce trzy wybuchy atomowe, każda o mocy 1,5 kW. Celem testów o kryptonimie Argus było zbadanie możliwości utraty łączności radiowej i radarowej podczas takich testów. Badanie Słońca to najważniejszy problem naukowy, którego rozwiązaniu poświęcono wiele startów pierwszych satelitów i AMS.

Amerykański „Pioneer-4” – „Pioneer-9” (1959-1968) z orbit okołosłonecznych przekazał drogą radiową na Ziemię najważniejsze informacje o budowie Słońca. W tym samym czasie wystrzelono ponad dwadzieścia satelitów z serii Interkosmos w celu zbadania Słońca i przestrzeni bliskiej słonecznej.

Czarne dziury

Czarne dziury odkryto po raz pierwszy w latach 60. XX wieku. Okazało się, że gdyby nasze oczy mogły widzieć tylko promienie rentgenowskie, to gwiaździste niebo nad nami wyglądałoby zupełnie inaczej. To prawda, że promienie X emitowane przez Słońce zostały odkryte jeszcze przed narodzinami astronautyki, ale nie podejrzewali nawet o inne źródła na gwiaździstym niebie. Natknęli się na nich przypadkiem.

W 1962 roku Amerykanie, postanowiwszy sprawdzić, czy z powierzchni Księżyca dochodziło promieniowanie rentgenowskie, wystrzelili rakietę wyposażoną w specjalny sprzęt. To właśnie wtedy, przetwarzając wyniki obserwacji, byliśmy przekonani, że instrumenty zauważyły potężne źródło promieniowania rentgenowskiego. Znajdował się w konstelacji Skorpiona. A już w latach 70. na orbitę weszły pierwsze 2 satelity, przeznaczone do poszukiwania źródeł promieniowania rentgenowskiego we wszechświecie - amerykański Uhuru i sowiecki Kosmos-428.

W tym czasie wszystko zaczęło być jasne. Obiekty emitujące promieniowanie rentgenowskie powiązano z ledwo widocznymi gwiazdami o niezwykłych właściwościach. Były to zwarte grudki plazmy o znikomych, oczywiście jak na kosmiczne standardy, rozmiarach i masach, rozgrzanych do kilkudziesięciu milionów stopni. Przy bardzo skromnym wyglądzie obiekty te posiadały kolosalną moc promieniowania rentgenowskiego, kilka tysięcy razy większą niż pełna kompatybilność Słońca.

Są to malutkie, o średnicy około 10 km. , szczątki całkowicie wypalonych gwiazd, skompresowane do monstrualnej gęstości, powinny się jakoś ogłosić. Dlatego gwiazdy neutronowe były tak łatwo „rozpoznawane” w źródłach promieniowania rentgenowskiego. I wszystko wydawało się pasować. Ale obliczenia obaliły oczekiwania: nowo powstałe gwiazdy neutronowe powinny natychmiast ostygnąć i przestać emitować, a to były promienie rentgenowskie.

Za pomocą wystrzelonych satelitów naukowcy odkryli ściśle okresowe zmiany w strumieniach promieniowania niektórych z nich. Określono również okres tych zmian – zwykle nie przekraczał kilku dni. Tylko dwie gwiazdy obracające się wokół siebie mogły zachowywać się w ten sposób, z których jedna okresowo przysłaniała drugą. Zostało to udowodnione przez obserwacje przez teleskopy.

Skąd źródła promieniowania rentgenowskiego czerpią kolosalną energię promieniowania?Głównym warunkiem przemiany normalnej gwiazdy w neutronową jest całkowite wytłumienie w niej reakcji jądrowej. Dlatego energia jądrowa jest wykluczona. Może więc jest to energia kinetyczna szybko obracającego się, masywnego ciała? Rzeczywiście, jest duży jak na gwiazdy neutronowe. Ale trwa to tylko przez krótki czas.

Większość gwiazd neutronowych istnieje nie sama, ale w parach z wielką gwiazdą. Teoretycy uważają, że w ich interakcji ukryte jest źródło potężnej mocy kosmicznego promieniowania rentgenowskiego. Tworzy dysk gazu wokół gwiazdy neutronowej. Na biegunach magnetycznych kuli neutronowej materia dysku opada na jej powierzchnię, a energia pozyskiwana przez gaz zamieniana jest na promieniowanie rentgenowskie.

Cosmos-428 również zaprezentował swoją niespodziankę. Jego sprzęt zarejestrował nowe, zupełnie nieznane zjawisko - błyski rentgenowskie. W ciągu jednego dnia satelita wykrył 20 błysków, z których każdy trwał nie dłużej niż 1 sekundę. , a moc promieniowania wzrosła w tym przypadku dziesięciokrotnie. Naukowcy nazwali źródła błysków rentgenowskich BARSTERS. Są również związane z systemami binarnymi. Najpotężniejsze rozbłyski są tylko kilka razy gorsze pod względem emitowanej energii od całkowitego promieniowania setek miliardów gwiazd znajdujących się w naszej Galaktyce.

Teoretycy udowodnili, że „czarne dziury”, które tworzą układy podwójne gwiazd, mogą same sygnalizować się promieniowaniem rentgenowskim. A przyczyna wystąpienia jest taka sama - nagromadzenie gazu. Jednak mechanizm w tym przypadku jest nieco inny. Wewnętrzne części dysku gazowego osadzające się w „dziurze” muszą się nagrzać i przez to stać się źródłem promieniowania rentgenowskiego. Tylko te oprawy, których masa nie przekracza 2-3 słonecznych, kończą swoje „życie” wraz z przejściem do gwiazdy neutronowej. Większe gwiazdy cierpią z powodu „czarnej dziury”.

Astronomia rentgenowska powiedziała nam o ostatnim, być może najbardziej burzliwym, etapie rozwoju gwiazd. Dzięki niej dowiedzieliśmy się o najpotężniejszych kosmicznych eksplozjach, o gazie o temperaturze dziesiątek i setek milionów stopni, o możliwości zupełnie niezwykłego supergęstego stanu materii w „czarnych dziurach”.

Co jeszcze daje nam miejsce? Programy telewizyjne (TV) od dawna nie wspominają, że transmisja odbywa się przez satelitę. To kolejny dowód na ogromny sukces industrializacji kosmosu, która stała się integralną częścią naszego życia. Satelity komunikacyjne dosłownie oplatają świat niewidzialnymi nićmi. Pomysł stworzenia satelitów komunikacyjnych zrodził się niedługo po II wojnie światowej, kiedy A. Clark w październikowym numerze magazynu „World of Radio” (Wireless World) z października 1945 r. przedstawił swoją koncepcję przekaźnikowej stacji komunikacyjnej znajdującej się na wysokości 35880 km nad Ziemią.

Zasługą Clarka było to, że określił orbitę, na której satelita jest nieruchomy względem Ziemi. Taka orbita nazywana jest orbitą geostacjonarną lub orbitą Clarke'a. Poruszając się po orbicie kołowej o wysokości 35880 km, jeden obrót jest wykonywany w ciągu 24 godzin, tj. podczas dziennego obrotu Ziemi. Satelita poruszający się po takiej orbicie będzie stale znajdował się nad pewnym punktem na powierzchni Ziemi.

Pierwszy satelita komunikacyjny „Telstar-1” został jednak wystrzelony na niską orbitę okołoziemską o parametrach 950 x 5630 km, co miało miejsce 10 lipca 1962 r. Niemal rok później nastąpił start satelity Telstar-2. Pierwszy program telewizyjny pokazał amerykańską flagę w Nowej Anglii ze stacją Andover w tle. Ten obraz został przesłany do stacji w Wielkiej Brytanii, Francji i USA w formacie pc. New Jersey 15 godzin po wystrzeleniu satelity. Dwa tygodnie później miliony Europejczyków i Amerykanów obserwowały negocjacje ludzi po przeciwnych stronach Atlantyku. Nie tylko rozmawiali, ale też widzieli się nawzajem, komunikując się przez satelitę. Historycy mogą uznać ten dzień za datę narodzin kosmicznej telewizji. W Rosji powstał największy na świecie państwowy system łączności satelitarnej. Jej początek ustalono w kwietniu 1965 roku. wystrzelenie satelitów serii Molniya, które są wystrzeliwane na bardzo wydłużone orbity eliptyczne z apogeum nad półkulą północną. Każda seria obejmuje cztery pary satelitów krążących w odległości kątowej 90 stopni od siebie.

Na podstawie satelitów Molniya zbudowano pierwszy system łączności w dalekim kosmosie Orbita. W grudniu 1975 r. Rodzina satelitów komunikacyjnych została uzupełniona satelitą Raduga pracującym na orbicie geostacjonarnej. Potem przyszedł satelita Ekran z mocniejszym nadajnikiem i prostszymi stacjami naziemnymi. Po pierwszym rozwoju satelitów rozpoczął się nowy okres w rozwoju technologii komunikacji satelitarnej, kiedy satelity zaczęto wystrzeliwać na orbitę geostacjonarną, na której poruszają się synchronicznie z obrotem Ziemi. Umożliwiło to nawiązanie całodobowej łączności między stacjami naziemnymi za pomocą satelitów nowej generacji: amerykańskich „Sincom”, „Early Bird” i „Intelsat” oraz rosyjskich – „Rainbow” i „Horizon”.

Z rozmieszczeniem systemów antenowych na orbicie geostacjonarnej wiąże się wielka przyszłość.

17 czerwca 1991 roku satelita geodezyjny ERS-1 został wyniesiony na orbitę. Główną misją satelitów byłaby obserwacja oceanów i pokrytych lodem części lądu w celu dostarczenia naukowcom zajmującym się klimatem, oceanografom i organizacjom środowiskowym danych na temat tych niezbadanych regionów. Satelita został wyposażony w najnowocześniejszy sprzęt mikrofalowy, dzięki czemu jest gotowy na każdą pogodę: „oczy” jego instrumentów radarowych penetrują mgłę i chmury i dają wyraźny obraz powierzchni Ziemi, przez wodę, przez ląd - i przez lód. ERS-1 miał na celu opracowanie map lodowych, które później pomogłyby uniknąć wielu katastrof związanych ze zderzeniem statków z górami lodowymi itp.

Mimo wszystko rozwój szlaków żeglugowych to, mówiąc w przenośni, tylko wierzchołek góry lodowej, jeśli tylko przypomnimy sobie interpretację danych ERS dotyczących oceanów i pokrytych lodem obszarów Ziemi. Zdajemy sobie sprawę z alarmujących prognoz ogólnego ocieplenia Ziemi, które doprowadzi do topnienia czap polarnych i podnoszenia się poziomu mórz. Wszystkie strefy przybrzeżne zostaną zalane, ucierpią miliony ludzi.

Ale nie wiemy, jak trafne są te przewidywania. Długoterminowe obserwacje regionów polarnych za pomocą ERS-1 i satelity ERS-2, które nastąpiły późną jesienią 1994 r., dostarczają danych, z których można wyciągnąć wnioski na temat tych trendów. Budują system „wczesnego ostrzegania” przed topniejącym lodem.

Dzięki obrazom, które satelita ERS-1 przesłał na Ziemię, wiemy, że dno oceanu wraz z jego górami i dolinami jest niejako „odciśnięte” na powierzchni wód. Naukowcy mogą więc zorientować się, czy odległość od satelity do powierzchni morza (mierzona z dokładnością do dziesięciu centymetrów przez wysokościomierze radaru satelitarnego) jest wskaźnikiem podnoszenia się poziomu morza, czy też „odciskiem palca” góry na na dole.

Chociaż pierwotnie zaprojektowany do obserwacji oceanów i lodu, ERS-1 szybko dowiódł swojej wszechstronności również na lądzie. W rolnictwie i leśnictwie, w rybołówstwie, geologii i kartografii specjaliści pracują z danymi dostarczanymi przez satelitę. Ponieważ ERS-1 nadal działa po trzech latach swojej misji, naukowcy mają szansę używać go z ERS-2 do misji ogólnych jako tandem. I będą otrzymywać nowe informacje o topografii powierzchni Ziemi i udzielać pomocy np. w ostrzeganiu przed możliwymi trzęsieniami ziemi.

Satelita ERS-2 jest również wyposażony w instrument Global Ozone Monitoring Experiment Gome, który uwzględnia objętość i rozkład ozonu i innych gazów w atmosferze ziemskiej. Dzięki temu urządzeniu możesz obserwować niebezpieczną dziurę ozonową i zachodzące zmiany. Jednocześnie, zgodnie z danymi ERS-2, promieniowanie UV-B znajdujące się blisko ziemi może zostać usunięte.

W kontekście wielu globalnych problemów środowiskowych, dla których zarówno ERS-1, jak i ERS-2 muszą dostarczać podstawowych informacji, planowanie tras żeglugowych wydaje się być stosunkowo niewielkim rezultatem nowej generacji satelitów. Jest to jednak jeden z tych obszarów, w których możliwości komercyjnego wykorzystania danych satelitarnych są wykorzystywane szczególnie intensywnie. Pomaga to w finansowaniu innych ważnych zadań. A to ma wpływ w dziedzinie ochrony środowiska, którego trudno przecenić: szybsze szlaki żeglugowe wymagają mniej energii. Albo weźmy pod uwagę tankowce, które osiadły na mieliźnie podczas burzy lub rozbiły się i zatonęły, tracąc swój ładunek niebezpieczny dla środowiska. Niezawodne planowanie tras pomaga uniknąć takich katastrof.

Historia rozwoju astronautyki

Aby ocenić wkład danej osoby w rozwój określonej dziedziny wiedzy, należy prześledzić historię rozwoju tej dziedziny i spróbować dostrzec bezpośredni lub pośredni wpływ idei i dzieł tej osoby na proces zdobywanie nowej wiedzy i nowych sukcesów. Zastanówmy się nad historią rozwoju techniki rakietowej i wynikającą z niej historią techniki rakietowej i kosmicznej.

Narodziny technologii rakietowej

Jeśli mówimy o samej idei napędu odrzutowego i pierwszej rakiety, to ta idea i jej ucieleśnienie narodziły się w Chinach około II wieku naszej ery. Siłą napędową rakiety był proch strzelniczy. Chińczycy jako pierwsi wykorzystali ten wynalazek do rozrywki – Chińczycy wciąż są liderami w produkcji fajerwerków. A potem wprowadzili ten pomysł w życie, w dosłownym tego słowa znaczeniu: taki „fajerwerk” przywiązany do strzały zwiększał zasięg jej lotu o około 100 metrów (co stanowiło jedną trzecią całej długości lotu), a kiedy trafienie, cel zapalił. Była też bardziej potężna broń na tej samej zasadzie - „włócznie wściekłego ognia”.

W tej prymitywnej formie rakiety istniały do XIX wieku. Dopiero pod koniec XIX wieku podjęto próby matematycznego wyjaśnienia napędu odrzutowego i stworzenia poważnej broni. W Rosji jednym z pierwszych, który zajął się tym problemem, był w 1894 r. Nikołaj Iwanowicz Tichomirow 32 . Tichomirow zaproponował wykorzystanie jako siły napędowej reakcji gazów powstałych w wyniku spalania materiałów wybuchowych lub palnych cieczy palnych w połączeniu z wyrzucanym środowiskiem. Tichomirow zaczął zajmować się tymi kwestiami później niż Ciołkowski, ale pod względem realizacji posunął się znacznie dalej, ponieważ. myślał bardziej przyziemnie. W 1912 złożył projekt pocisku rakietowego do Ministerstwa Marynarki Wojennej. W 1915 r. wystąpił o przywilej na nowy typ „kopalń samobieżnych” na wodę i powietrze. Wynalazek Tichomirowa uzyskał pozytywną ocenę komisji ekspertów pod przewodnictwem N. E. Żukowskiego. W 1921 r. za namową Tichomirowa powstało w Moskwie laboratorium do opracowywania jego wynalazków, które później (po przeniesieniu do Leningradu) otrzymało nazwę Laboratorium Dynamiki Gazu (GDL). Krótko po jego założeniu działalność WKL koncentrowała się na tworzeniu pocisków rakietowych na prochu bezdymnym.

Równolegle z Tichomirowem Ivan Grave, były pułkownik armii carskiej, pracował nad rakietami na paliwo stałe. W 1926 roku otrzymał patent na rakietę wykorzystującą jako paliwo specjalną kompozycję czarnego prochu. Zaczął forsować swój pomysł, pisał nawet do KC KPZR (b), ale te starania zakończyły się dość typowo jak na owe czasy: pułkownik armii carskiej Grave został aresztowany i skazany. Ale I. Grave nadal będzie odgrywał swoją rolę w rozwoju technologii rakietowej w ZSRR i będzie brał udział w rozwoju rakiet dla słynnej Katiuszy.

W 1928 roku wystrzelono rakietę napędzaną prochem Tichomirowa. W 1930 r. w imieniu Tichomirowa wydano patent na opracowanie takiego prochu i technologię wytwarzania z niego warcabów.

Amerykański geniusz

Za granicą problem napędu odrzutowego był jednym z pierwszych, które podjął amerykański naukowiec Robert Hitchings Goddard 34 . Goddard w 1907 napisał artykuł „O możliwości poruszania się w przestrzeni międzyplanetarnej”, który jest bardzo zbliżony duchem do pracy Ciołkowskiego „Badanie przestrzeni świata za pomocą urządzeń odrzutowych”, chociaż Goddard nadal ogranicza się tylko do ocen jakościowych i nie wyprowadzać dowolne formuły. Goddard miał wtedy 25 lat. W 1914 roku Goddard otrzymał patenty USA na konstrukcję kompozytowej rakiety ze stożkowymi dyszami oraz rakiety ze spalaniem ciągłym w dwóch wersjach: z sekwencyjnym dostarczaniem ładunków prochowych do komory spalania oraz z pompowaniem dwuskładnikowego paliwa płynnego. Od 1917 r. Goddard prowadzi prace rozwojowe nad różnymi typami rakiet na paliwo stałe, w tym wielokrotnie naładowaną rakietą z impulsowym spalaniem. Od 1921 Goddard przeszedł do eksperymentów z silnikami rakietowymi na paliwo ciekłe (utleniacz - ciekły tlen, paliwo - różne węglowodory). To właśnie te rakiety na paliwo ciekłe stały się pierwszymi przodkami kosmicznych pojazdów nośnych. W swoich pracach teoretycznych wielokrotnie zwracał uwagę na zalety silników rakietowych na paliwo ciekłe. 16 marca 1926 Goddard z powodzeniem wystrzelił prostą rakietę zasilaną wypornością (paliwo - benzyna, utleniacz - ciekły tlen). Masa początkowa - 4,2 kg, osiągnięty wzrost - 12,5 m, zasięg lotu - 56 m. Goddard jest mistrzem w wystrzeliwaniu rakiety na paliwo płynne.

Robert Goddard był trudną, złożoną postacią. Wolał pracować potajemnie, w wąskim gronie zaufanych ludzi, którzy byli mu ślepo posłuszni. Według jednego z jego amerykańskich kolegów „ Goddard uważał rakiety za swój prywatny skarb, a ci, którzy również pracowali nad tym zagadnieniem, uważani byli za kłusowników… Ta jego postawa doprowadziła go do porzucenia naukowej tradycji ogłaszania swoich wyników za pośrednictwem czasopism naukowych… 35. Można dodać: i to nie tylko za pośrednictwem czasopism naukowych. Odpowiedź Goddarda z 16 sierpnia 1924 r. skierowana do sowieckich entuzjastów badania problemu lotów międzyplanetarnych, którzy szczerze pragnęli nawiązać naukowe więzi z amerykańskimi kolegami, jest bardzo charakterystyczna. Odpowiedź jest bardzo krótka, ale zawiera cały charakter Goddarda:

"Clark University, Worcester, Massachusetts, Wydział Fizyki. Pan Leuteizen, Sekretarz Towarzystwa Badań Stosunków Międzyplanetarnych. Moskwa, Rosja.

Szanowny Panie! Cieszę się, że w Rosji powstało stowarzyszenie zajmujące się badaniem stosunków międzyplanetarnych i chętnie będę współpracował w tej pracy. w granicach możliwości. Brak jest jednak materiałów drukowanych dotyczących trwających prac lub lotów eksperymentalnych. Dziękuję za zapoznanie mnie z materiałami. Z poważaniem Dyrektor Laboratorium Fizycznego R.Kh. Goddard " 36 .

Ciekawie wygląda stosunek Cielkowskiego do współpracy z zagranicznymi naukowcami. Oto fragment jego listu do młodzieży radzieckiej, opublikowanego w Komsomolskiej Prawdzie w 1934 roku:

"W 1932 roku największe kapitalistyczne Towarzystwo Sterowców Metalowych przysłało mi list. Poprosili mnie o podanie szczegółowych informacji na temat moich metalowych sterowców. Nie odpowiedziałem na zadane pytania. Swoją wiedzę uważam za własność ZSRR " 37 .

Można więc stwierdzić, że po żadnej ze stron nie było chęci do współpracy. Naukowcy bardzo gorliwie podchodzili do swojej pracy.

Kontrowersje priorytetowe

Teoretycy i praktycy techniki rakietowej w tym czasie byli całkowicie podzieleni. Były to właśnie „… niepowiązane ze sobą badania i eksperymenty wielu indywidualnych naukowców atakujących nieznany obszar bezkrytycznie, niczym horda koczowniczych jeźdźców”, o których jednak w odniesieniu do elektryczności pisał F. Engels w „Dialektyce Natury” . Robert Goddard przez bardzo długi czas nic nie wiedział o pracy Cielkowskiego, podobnie jak Hermann Oberth, który pracował nad silnikami rakietowymi i rakietami na paliwo ciekłe w Niemczech. Tak samo samotny we Francji był jeden z pionierów astronautyki, inżynier i pilot Robert Esnot-Peltry, przyszły autor dwutomowego dzieła Astronautics.

Oddzieleni przestrzeniami i granicami, szybko się nie rozpoznają. 24 października 1929 Oberth zdobył prawdopodobnie jedyną w całym mieście Mediasza maszynę do pisania z rosyjskim pismem i wysłał list do Ciołkowskiego w Kałudze. " Oczywiście jestem ostatnią osobą, która kwestionowałaby twój prymat i zasługi w biznesie rakietowym i żałuję tylko, że nie słyszałem o tobie aż do 1925 roku. Prawdopodobnie byłbym dziś znacznie dalej w mojej własnej pracy i obywałbym się bez tych wielu próżnych trudów, znając twoją doskonałą pracę", - Oberth pisał otwarcie i szczerze. Ale nie jest łatwo tak pisać, gdy masz 35 lat i zawsze uważałeś się za pierwszego. 38

W swoim fundamentalnym raporcie o kosmonautyce Francuz Esnot-Peltri nigdy nie wspomniał o Cielkowskim. Popularyzatorka pisarza naukowego Ya.I. Perelman, po przeczytaniu dzieła Esno-Peltri, napisał do Ciołkowskiego w Kałudze: „ Jest link do Lorentza, Goddarda, Obertha, Hohmanna, Valle - ale nie zauważyłem żadnych linków do Ciebie. Wydaje się, że autor nie zna Twoich prac. Szkoda!„Po pewnym czasie gazeta L'Humanite napisze dość kategorycznie:” Ciołkowskiego należy słusznie uznać za ojca naukowej astronautyki". Okazuje się jakoś niezręcznie. Esno-Peltri próbuje wszystko wyjaśnić: " ... Dołożyłem wszelkich starań, aby je zdobyć (praca Tsiołkowskiego. - Ya.G.). Nie udało mi się zdobyć nawet małego dokumentu przed moimi raportami w 1912 roku.". Pewną irytację wyłapuje, gdy pisze, że w 1928 roku otrzymał " od profesora S.I. Czyżewskiego oświadczenie domagające się potwierdzenia priorytetu Cielkowskiego.„- pisze Esno-Peltri. 39

Amerykański Goddard nigdy nie wymienił Tsiołkowskiego w żadnej ze swoich książek ani artykułów, chociaż otrzymał swoje książki Kaługi. Jednak ta trudna osoba na ogół rzadko odwoływała się do cudzej pracy.

nazistowski geniusz

23 marca 1912 roku w Niemczech urodził się Wernher von Braun, przyszły twórca rakiety V-2. Jego kariera rakietowa rozpoczęła się od czytania książek non-fiction i obserwacji nieba. Później wspominał: „ Był to cel, któremu można było poświęcić całe życie! Nie tylko obserwowanie planet przez teleskop, ale także samodzielne wdzieranie się do Wszechświata, odkrywanie tajemniczych światów„40. Poważny poza swoimi latami, chłopiec przeczytał książkę Obertha o lotach kosmicznych, obejrzał kilka razy film Fritza Langa „Dziewczyna na księżycu”, a w wieku 15 lat dołączył do towarzystwa podróży kosmicznych, gdzie poznał prawdziwych specjalistów od rakiet.

Rodzina Brownów była oszalała na punkcie wojny. Wśród ludzi z domu von Braun mówiono tylko o broni i wojnie. Ta rodzina najwyraźniej nie była pozbawiona kompleksu, który był nieodłączny dla wielu Niemców po klęsce w I wojnie światowej. W 1933 r. w Niemczech do władzy doszli naziści. Baron i prawdziwy Aryan Wernher von Braun, ze swoimi pomysłami na pociski odrzutowe, stanął na dworze nowego kierownictwa kraju. Wstąpił do SS i szybko awansował w szeregach. Na jego badania władze przeznaczyły ogromne sumy pieniędzy. Kraj przygotowywał się do wojny, a Führer naprawdę potrzebował nowej broni. Wernher von Braun na wiele lat musi zapomnieć o lotach kosmicznych. 41