Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen

Sisällysluettelo:

Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen
Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen

Video: Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen

Video: Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen
Video: Venäjän ydinristeilijä "Pietari Suuri" poistetaan käytöstä 2024, Huhtikuu
Anonim
Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen
Tulevaisuuden historia: kuinka ihmiskunta tasoittaa tietä avaruuteen

Ihmiskunnan kosminen historia menettää yhä enemmän yksityiskohtia joka vuosikymmen. Mitä enemmän onnistumme, sitä vähemmän merkittäviä ovat menneisyyden erittäin tärkeät saavutukset. Ehkä koulujen ei pitäisi tutkia poliittisten vastakkainasettelujen, verenvuodatuksen ja riidan historiaa, vaan tieteellisen ja teknologisen kehityksen vaikuttavaa polkua

Viimeisten 70 vuoden aikana ihmiskunta on lähettänyt avaruuteen monia erilaisia laitteita. Harvat epäilevät, että sivilisaation tulevaisuus liittyy avaruuteen. Huolimatta monista ongelmista ja konflikteista, valtava määrä erilaisia markkinointi- ja media -"houkutuksia", avaruus silti "houkuttelee" ihmiskunnan parhaita mieliä. Lisäksi se on vain henkisen eliitin, mutta myös lähes kaikkien planeetan lasten unelma, mikä tarkoittaa, että "ihmiskunnan viimeinen raja" voitetaan ennemmin tai myöhemmin. Yritetään pohtia joitakin tärkeitä virstanpylväitä avaruusreitillä. Ehkä nykyään monet heistä näyttävät merkityksettömiltä, ja ensimmäisen tähtienvälisen lennon jälkeen heistä tulee täysin hauskoja, kuten puinen polkupyörä Formula 1 -auton taustalla. Kuitenkin juuri nämä tieteelliset ja teknologiset saavutukset osoittivat, kuinka menestyksekäs idea, joka vangitsee monien ihmisten mielen, voi saavuttaa.

Aloita, V-2

Ehkä jonain päivänä me häpeämme kertoa veljillemme mielessämme siitä, miten matkamme avaruuteen alkoi. Kuten monet parhaista saavutuksistamme, sotilasteknologia on avannut tien avaruuteen. Saksalaisten natsien kehittämä V-2-raketti oli ensimmäinen lentokone, joka pystyi saavuttamaan avaruuden.

Kuva
Kuva

V-2-raketista tuli perusta V-2-raketin kehittämiselle, joka ampui ensimmäisen videon Maasta avaruudesta

Sodan jälkeen tämän raketin perusteella luotiin ensimmäiset amerikkalaiset ja Neuvostoliiton raketit, jotka kykenivät "pomppimaan" 200 km: n korkeuteen (ISS -kiertoradan korkeus on noin 400 km).

Jo ennen ensimmäisen satelliitin laukaisua kaksi koiraa lensi Neuvostoliiton R-2A-raketilla 16. toukokuuta 1957 210 km: n korkeuteen. Vuoteen 1960 asti tällaisia laukaisuja tapahtui kymmenkunta.

Yhdysvalloissa luotiin saman V-2: n perusteella V-2-raketti, jota käytettiin myös maanläheisen avaruuden tutkimiseen ja vielä laajemmassa mittakaavassa. Vuosina 1946–1951 amerikkalaiset suorittivat yli 80 lentoa yli 160 km: n korkeudessa.

Jotkut näistä tehtävistä olivat erityisen arvokkaita, kuten ensimmäinen maapallon video avaruudesta, joka saatiin yhden niiden aikana. Hedelmäkärpäset, eri kasvien siemenet, hiiret ja makakit lentävät myös maanläheiseen avaruuteen V-2-raketeilla.

Nämä lennot antoivat runsaasti tieteellistä tietoa erittäin korkeiden olosuhteiden olosuhteista. Sotaa varten suunnitellut raketit ovat palanneet maan päälle arvokkaalla tiedolla auringon säteilystä, ionosfäärin parametreista ja ilmakehän yläosasta. Ilman näitä tietoja avaruustutkimus olisi ollut mahdotonta, koska ennen ensimmäisiä rakettilentoja siitä ei käytännössä tiedetty mitään.

Ensimmäinen satelliitti

Onko satelliitin laukaisua pidettävä ihmiskunnan ensimmäisenä askeleena avaruuteen muutaman sadan vuoden kuluttua, vai vaikuttaako tämä teknologinen saavutus liian merkityksettömältä? Tähän kysymykseen on vaikea vastata, mutta tänään ensimmäinen onnistunut avaruusaluksen laukaisu Maan kiertoradalle on erittäin merkittävä tapahtuma. Tämä kokeilu on monella tapaa perusta nykyaikaiselle tehokkaalle satelliittikokonaisuudelle ja kaikille sen erinomaisille eduille, kuten GPS: lle ja maailmanlaajuiselle viestinnälle. Lisäksi satelliitti muutti planeetan historiaa ja siitä tuli voimakas tieteen ja tekniikan kehityksen katalysaattori.

Ensimmäinen satelliitti, Neuvostoliiton laite PS-1, laukaistiin avaruuteen 4. lokakuuta 1957. Pieni laite, jonka halkaisija on 58 cm, on mukana nykypäivän standardien yksinkertaisimmalla radiolähettimellä, joka lähettää yksinkertaisen "piip-piip". Siitä huolimatta tämän satelliitin signaalit tekivät jopa enemmän melua kuin ydinpommitesti - ihmiskunta osoitti ensimmäistä kertaa voimansa kiertoradalla.

Kuva
Kuva

PS-1-satelliitin rakenne oli yksinkertainen, mutta se toimi tehokkaana katalysaattorina avaruuskilpailulle

Kylmän sodan aikana Neuvostoliiton satelliitin laukaisu aiheutti Yhdysvalloissa erittäin voimakkaan reaktion. Amerikkalaiset poliitikot olivat niin peloissaan Neuvostoliiton menestyksestä, että he kirjaimellisesti täyttivät ilmailualansa rahalla.

Tuolloin Pentagon perusti Advanced Research Projects Agencyn (myöhemmin DARPA), ja Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö nelinkertaisti budjettinsa. Mutta mikä tärkeintä, vuosi PS -1: n käynnistämisen jälkeen perustettiin yksi suurimmista avaruustutkimukseen osallistuneista organisaatioista: presidentti Eisenhower allekirjoitti asetuksen kansallisen ilmailu- ja avaruushallinnon - NASAn - perustamisesta.

Neuvostoliiton satelliitin laukaisun jälkeen Yhdysvaltain kansalaiset suostuivat mielellään tähtitieteellisiin menoihin Apollo -kuun ohjelmaan, mikä suurelta osin varmisti sen menestyksen ja josta tuli ihmiskunnan seuraava tärkein teknologinen saavutus.

Saturnus-V

Ensimmäisen satelliitin jälkeen kiertoradan kehittämisestä tuli ajan kysymys: avaruusalukset olivat ihmisille vaikeita, mutta se oli jo insinöörien ulottuvilla. Juri Gagarinin lennon jälkeen hahmoteltiin tapoja kiinnittää ihmiset maapallon kiertoradalle ja jäljellä oli vain sopivan tekniikan kehittäminen.

Mutta ihmiskunta on jo asettanut seuraavan tehtävän, kuten aina, se katsoi tuskin hallitun horisontin taakse - Kuuhun.

Kuun lennon suurin ongelma noina vuosina oli luoda riittävän tehokas kantoraketti, joka pystyi nostamaan raskaan avaruusaluksen, laskeutuvan ajoneuvon ja toimittamaan ne hyväksyttävän ajan kuluessa planeettamme satelliittiin ja takaisin.

Yhdysvalloissa se oli Saturn V -raketti ja Neuvostoliitossa H1. Valitettavasti Neuvostoliiton projekti epäonnistui. Siksi Saturn V on toistaiseksi suurin, korkein, raskain ja tehokkain kantoraketti, joka on koskaan noussut maan pinnalta. Tämä raketti toi ihmiset kuuhun, mikä on toistaiseksi miehitetyn astronautian merkittävin saavutus.

Suuria ponnisteluja ja resursseja käytettiin Saturn V: n luomiseen. Erityisesti rakettia varten rakennettiin valtava rakennus, jonka korkeus oli 50 kerrosta. Tästä rakennuksesta, nimeltään VAB (Vertical Assembly Building), on tullut "koti" muille suurille avaruusaluksille, mukaan lukien avaruussukkula.

Kuva
Kuva

Saturn V -raketit pystyivät kuljettamaan ihmisiä kuuhun

Saturn V: n korkeus on 111 m (36-kerroksinen rakennus), paino 2800 tonnia, työntövoima 34,5 miljoonaa newtonia. Raketti voisi heittää ennätykselliset 118 tonnia hyötykuormaa matalan maan kiertoradalle ja noin 50 tonnia kuuhun. Parhaat nykyaikaiset raskaat raketit eivät voi ylpeillä edes puolet Saturn V: n hyötykuormasta.

Ensimmäisten miehittämättömien testilentojen jälkeen vuonna 1967 Saturn V on suorittanut 13 onnistunutta laukaisua. Raketti ei vain kuljettanut ihmisiä kuuhun, vaan myös asettanut kiertoradalle ensimmäisen amerikkalaisen avaruusaseman - Skylabin.

Apollo

Apollo -avaruusalus on ensimmäinen alus, joka toi ihmiset toisen taivaankappaleen pinnalle. 1960-luvun epätäydellisen tekniikan vuoksi Apollon luominen oli erittäin vaikea kompromissi.

Kuva
Kuva

Apollo -laskeutumisen kuun moduuli

Apollo koostui 4,8 tonnin painoisesta kuun laskeutumismoduulista ja 30 tonnin virtaviivaisesta komento- ja palvelumoduulista, jonka suunnittelu toimii nykyään perustana monille "yksityisten" amerikkalaisten avaruusalusten projekteille.

Kuva
Kuva

Apollo -kuun moduulin sisällä

Komento- ja palvelumoduuli koostui kahdesta osasta: itse palvelumoduuli ja laite, joka on suunniteltu palaamaan maan ilmakehään kuun kiertoradalta erittäin suurella nopeudella - 39 000 km / h. Palvelumoduulissa oli tehokas moottori kuun kiertoradalta poistumiseen. Tehtävän aikana laskeutuva ajoneuvo, jossa oli kaksi astronauttia, erotettiin komento- ja palvelumoduulista, ja kolmas miehistön jäsen pysyi komentomoduulissa kiertoradalla. Suoritettuaan kaikki kuun pinnan tehtävät laskeutumismoduuli lähti liikkeelle, kiinnitettiin palvelumoduuliin ja Apollo lähti takaisin Maahan.

Kuva
Kuva

Apollo -avaruusalus

Apollo -kuun moduuli osoittautui uskomattoman luotettavaksi, mutta palvelumoduuli esitti epämiellyttäviä yllätyksiä: se aiheutti Apollo 1 -miehistön kuoleman ja melkein tappoi Apollo 13 -miehistön. Toisessa tapauksessa ihmiset onnistuivat piiloutumaan ja selviytymään laskeutumisessa moduuli.

Kuva
Kuva

Apollo -palvelu- ja -komentomoduuli verrattuna muihin aluksiin

Viisikymmentä vuotta sitten Apollo oli teknisen huippuosaamisen huippu, mutta valtava riski, jolle astronautit altistuivat lentäessään niin primitiivisellä laitteella, jossa oli vähintään automaattiset laitteet ja tarpeettomat järjestelmät, on ilmeinen.

Venus ja Vega

Nykyään kaikki eivät voi vastata kysymykseen: "Mille planeetalle ensimmäiset miehittämättömät koettimet Maasta laskeutuivat?" Monet sanovat sen Marsille, koska he unohtivat Neuvostoliiton avaruusohjelman uskomattomat saavutukset, jotka pystyivät ensimmäistä kertaa historiassa laskeutumaan maanpäälliseen tekniikkaan aurinkokunnan planeetalla, ei Marsilla, vaan Venuksella.

Vuosien 1961 ja 1984 välisenä aikana Neuvostoliitto lähetti Venukselle 16 koetinta, joista 8 onnistuneesti laskeutui planeetan pinnalle ja välitti tietoja. Vuonna 1985 kaksi muuta koetinta, Vega-1 ja Vega-2, laskeutuivat onnistuneesti Venukseen. Siten 10 miehittämätöntä ilma -alusta laskeutui Venukseen, mutta vain 7 ajoneuvoa laskeutui onnistuneesti Marsiin.

Ensimmäisen pehmeän laskeutumisen toiselle planeetalle tarjosi 1180 kg: n anturi "Venera-7", joka pudotti 500 kg: n laskeutumislaitteen Venuksen ilmakehään, joka laskeutui ja keräsi tietoja maapallon naapurin pinnalla olevista olosuhteista.

Kuva
Kuva

Venera 13 -avaruusalus lähetti värikuvia Venuksen pinnasta Maalle

Seuraavat koettimet, Venera 9 ja Venera 10, ottivat ensimmäiset valokuvat Venuksen pinnasta, ja Venera 13 ja Venera 14 suorittivat ensimmäisen porauksen toiselle planeetalle.

Kuva
Kuva

Vega -koettimilla oli vertaansa vailla oleva hyötykuorma

Laitteet "Vega-1" ja "Vega-2" ovat myös ainutlaatuisia. He kuvasivat komeetan ytimen ensimmäistä kertaa: koettimet ottivat 1500 kuvaa Halleyn komeetista. Lisäksi Vega -avaruusalus pudotti kaksi ilmapalloa tieteellisillä laitteilla Venuksen ilmakehään. Ilmapallot kelluivat kaksi päivää Venuksen ilmakehässä 54 km: n korkeudessa keräämällä korvaamatonta tietoa toiselta planeetalta. Toistaiseksi nämä ovat ainoat ilmapallot, jotka ovat toimineet maan ulkopuolella, toisella planeetalla. Lisäksi Vega -koettimet pudottivat laskeutuvia ajoneuvoja, jotka laskeutuivat onnistuneesti Venuksen pinnalle ja toimivat noin 20 minuuttia.

Kuva
Kuva

Ajoneuvojen lentokaavio "Vega"

Vega -sarjan laitteet olivat raskaita "hirviöitä", jotka painoivat lähes 5000 kg. Vertailun vuoksi moderni (lanseerattu vuonna 1997) suurin amerikkalainen Cassini -koetin painoi alussa 5712 kg.

Satoja päivämääriä ja nimiä

Kaikki tämä on vain pieni osa valtavasta avaruustutkimuksen kokemuksesta. Satoja projekteja, nimiä, tehtäviä, tuhansia löytöjä ja kymmeniä ainutlaatuisia koneita, joilla on "mahdottomia" ominaisuuksia - kaikki tämä on tiemme avaruuteen. Toivotaan, että lopulta tästä polusta tulee poliittisia pelejä, taloustilastoja tärkeämpi ja se tarjoaa ihmiskunnalle rauhan ja runsauden kultakauden.

Suositeltava: