Pirmasis laivas kosmose. Mokyklinė enciklopedija

Pilotuojamas skrydis į kosmosą– Pilotuojamas skrydis į kosmosą – tai žmogaus kelionė į kosmosą, į Žemės orbitą ir už jos ribų, vykdoma naudojant pilotuojamus erdvėlaivius. Asmens pristatymas į kosmosą vykdomas naudojant erdvėlaivius. Ilgalaikis... ... Vikipedija

Erdvėlaivis– Erdvėlaivis (SV) – tai techninis įrenginys, naudojamas įvairioms užduotims kosminėje erdvėje atlikti, taip pat tyrimams ir kitokio pobūdžio darbams įvairių dangaus kūnų paviršiuje atlikti. Pristatymas reiškia... ... Vikipedija

Erdvėlaivis „Voskhod-1“- Trivietis erdvėlaivis „Voskhod 1“. Į orbitą jis buvo paleistas 1964 metų spalio 12 dieną. Įgulą sudarė laivo vadas Vladimiras Komarovas, tyrėjas Konstantinas Feoktistov ir gydytojas Borisas Egorovas. „Voskhod 1“ buvo sukurtas OKB 1 (dabar... ... Naujienų kūrėjų enciklopedija

Pilotuojamas skrydis į kosmosą- Prašymas „Orbitinis skrydis į kosmosą“ nukreipiamas čia. Šia tema reikia atskiro straipsnio. Pilotuojamas skrydis į kosmosą – tai žmogaus kelionė į kosmosą, į Žemės orbitą ir už jos ribų, atliekama naudojant ... Wikipedia

Pilotuojamas erdvėlaivis- Rusijos PKA pilotuojamų erdvėlaivių kosminė programėlė... Vikipedija

Daugkartinio naudojimo erdvėlaivis– Pirmasis NASA erdvėlaivio „Columbia“ (pavadinimas STS 1) skrydis. Išorinis degalų bakas buvo nudažytas baltai tik per pirmuosius kelis skrydžius. Dabar bakas nėra nudažytas, kad sumažintų sistemos svorį. Daugkartinio naudojimo transporto erdvėlaivis... ... Vikipedija

Erdvėlaivis- erdvėlaivis, skirtas žmogaus skrydžiui (pilotuojamas erdvėlaivis). Išskirtinis kosmonauto bruožas yra sandari kabina su astronautų gyvybės palaikymo sistema. K.K. skrydžiui... Didžioji sovietinė enciklopedija

Erdvėlaivis (SC)- pilotuojami erdvėlaiviai. Skiriami erdvėlaivių palydovai ir tarpplanetiniai erdvėlaiviai. Jame yra sandari kabina su gyvybės palaikymo sistema, borto judesio ir nusileidimo valdymo sistemomis, varymo sistema, maitinimo sistemomis ir kt. Erdvėlaivių pašalinimas... ... Karinių terminų žodynėlis

erdvėlaivis- 104 erdvėlaivis; KKr: Pilotuojamas erdvėlaivis, galintis manevruoti atmosferoje ir kosminėje erdvėje grįždamas į tam tikrą zoną ir (arba) nusileisdamas ir nusileisdamas ant planetos.

Įdomu pamatyti, kaip skirtingi žmonės sprendžia tą pačią problemą. Kiekvienas turi savo patirtį, savo pradines sąlygas, tačiau kai tikslas ir reikalavimai yra panašūs, šios problemos sprendimai yra funkciškai panašūs vienas į kitą, nors konkrečiame įgyvendinime gali skirtis. 50-ųjų pabaigoje tiek SSRS, tiek JAV pradėjo kurti pilotuojamus erdvėlaivius pirmiesiems žingsniams į kosmosą. Reikalavimai buvo panašūs – įgula buvo vienas žmogus, erdvėje praleistas laikas iki kelių dienų. Tačiau prietaisai pasirodė skirtingi, ir man atrodo, kad būtų įdomu juos palyginti.

Įvadas

Nei SSRS, nei JAV nežinojo, kas žmogaus laukia kosmose. Taip, skrydžiuose lėktuvu galima atgaminti nesvarumą, bet tai trunka tik ~30 sekundžių. Kas atsitiks su žmogumi užsitęsus nesvarumo būsenai? Gydytojai mane gąsdino negalėjimu kvėpuoti, gerti, matyti (neva akis turėtų prarasti formą dėl netinkamo akies raumenų veikimo), mąstyti (išgąsdino beprotybe ar sąmonės netekimu). Žinios apie didelės energijos kosmines daleles sukėlė minčių apie radiacinius sužalojimus (ir net po skrydžių laikraščiuose nuolat pasirodydavo baisios skraidančių kosmonautų radiacinės ligos versijos). Todėl pirmieji laivai buvo sukurti trumpam erdvėje. Pirmųjų skrydžių trukmė buvo matuojama minutėmis, vėlesnių – valandomis arba skrieja aplink Žemę (viena orbita – maždaug 90 minučių).

Ištraukimas reiškia

Pagrindinis veiksnys, turėjęs įtakos laivo konstrukcijai, buvo nešančiosios raketos keliamoji galia. Tiek dviejų pakopų R-7, tiek „Atlas“ į žemą Žemės orbitą galėtų paleisti maždaug 1300 kg. Tačiau „septyniukams“ 1959 m. Mėnulio paleidime pavyko sukurti trečiąjį etapą, bloką „E“, padidinant trijų pakopų raketos naudingąją galią iki 4,5 tonos. Tačiau JAV vis dar negalėjo sukurti pagrindinio dviejų pakopų „Atlas“, o pirmoji teoriškai įmanoma „Atlas-Agena“ versija pasirodė tik 1960 m. pradžioje. Rezultatas buvo anekdotas – sovietų „Vostoks“ svėrė 4,5 tonos, o Merkurijaus masė buvo panaši į „Sputnik 3“ masę – 1300 kg.

Išoriniai konstrukciniai elementai

Pirmiausia pažvelkime į laivų išorę:

"Rytai"

"Merkurijus"

Korpuso forma

„Vostok“ paleidimo aikštelėje buvo po nuleidžiamu gaubtu. Todėl dizaineriams nerūpėjo aerodinaminė laivo forma, taip pat ant įrenginio paviršiaus buvo galima saugiai išdėlioti antenas, cilindrus, termoreguliacines žaliuzes ir kitus trapius elementus. O bloko „E“ konstrukcijos ypatybės lėmė būdingą kūginę laivo „uodegą“.

Merkurijus negalėjo sau leisti į orbitą nutempti sunkaus gaubto. Todėl laivas turėjo aerodinaminę kūginę formą, o visi jautrūs elementai, tokie kaip periskopas, buvo nuimami.

Šiluminė apsauga

Kurdami „Vostok“, dizaineriai rėmėsi sprendimais, kurie užtikrintų maksimalų patikimumą. Todėl nusileidimo transporto priemonės forma buvo pasirinkta rutulio pavidalu. Netolygus svorio pasiskirstymas užtikrino „vanish-stand-up“ efektą, kai nusileidimo modulis savarankiškai, be jokio valdymo buvo sumontuotas teisingoje padėtyje. O šiluminė apsauga buvo pritaikyta visam nusileidžiančios transporto priemonės paviršiui. Stabdant nuo tankių atmosferos sluoksnių, smūgis į rutulio paviršių buvo netolygus, todėl šiluminės apsaugos sluoksnis buvo skirtingo storio.

Kairėje: srautas aplink sferą hipergarsiniu greičiu (vėjo tunelyje), dešinėje: netolygiai apdegęs Vostok-1 nusileidimo modulis.

Kūginė Mercury forma reiškė, kad šiluminė apsauga bus reikalinga tik apačioje. Viena vertus, šis sutaupytas svoris, kita vertus, neteisinga laivo orientacija patenkant į tankius atmosferos sluoksnius reiškė didelę jo sunaikinimo tikimybę. Laivo viršuje buvo specialus aerodinaminis spoileris, kuris turėjo pasukti Mercury laivagalį į priekį.

Kairėje: kūgis hipergarsiniu greičiu vėjo tunelyje, dešinėje: Merkurijaus šiluminė apsauga nusileidus.

Įdomu tai, kad šiluminės apsaugos medžiaga buvo panaši – ant „Vostok“ tai buvo derva impregnuotas asbestinis audinys, „Mercury“ – stiklo pluoštas ir guma. Abiem atvejais į audinį panaši medžiaga su užpildu degė sluoksnis po sluoksnio, o užpildas išgaravo, sukurdamas papildomą šiluminės apsaugos sluoksnį.

Stabdžių sistema

„Vostok“ stabdymo variklis buvo nedubliuotas. Saugumo požiūriu tai nebuvo labai geras sprendimas. Taip, „Vostokai“ buvo paleisti taip, kad per savaitę natūraliai sulėtėtų į atmosferą, bet, pirma, jau Gagarino skrydžio metu orbita buvo aukštesnė už apskaičiuotąją, kuri iš tikrųjų „išjungė“ šią atsarginę sistemą, antra, natūralus lėtėjimas reiškė nusileidimą nuo 65 laipsnių šiaurės platumos iki 65 laipsnių pietų platumos. To priežastis konstruktyvi – į laivą netilpo du skysto kuro raketų varikliai, o kietojo kuro varikliai tuo metu nebuvo kuriami. TDU patikimumą padidino maksimalus dizaino paprastumas. Buvo atvejų, kai TDU davė kiek mažesnį impulsą nei reikia, tačiau visiško gedimo niekada nebuvo.

TDU „Vostok“

„Mercury“ už šilumos skydo buvo atskyrimo ir stabdymo variklių blokas. Siekiant didesnio patikimumo, abiejų tipų varikliai buvo sumontuoti trimis egzemplioriais. Atskyrimo varikliai buvo įjungti iš karto po nešančiųjų raketų variklių išjungimo, kad laivas nutoltų nuo nešančiosios raketos į saugų atstumą. Stabdomieji varikliai buvo įjungti į deorbitą. Norint sugrįžti iš orbitos, pakako vieno stabdančio variklio. Variklio blokas buvo sumontuotas ant plieninių diržų ir nukrito po stabdymo.

TDU "Merkurijus"

Nusileidimo sistema

„Vostok“ locmanas sėdėjo atskirai nuo laivo. 7 km aukštyje astronautas iššoko ir nusileido savarankiškai, naudodamas parašiutą. Siekiant didesnio patikimumo, parašiuto sistema buvo dubliuota.

Merkurijus panaudojo idėją nusileisti ant vandens. Vanduo sušvelnino smūgį, o dideliam JAV laivynui nebuvo sunku rasti kapsulę vandenyne. Smūgiui į vandenį sušvelninti atsidarė speciali oro pagalvė-amortizatorius.

Istorija parodė, kad nusileidimo sistemos pasirodė esąs pavojingiausios projektuose. Gagarinas vos nenusileido ant Volgos, Titovas – šalia traukinio, Popovičius vos nenulūžo ant uolų. Grissomas vos nenuskendo kartu su laivu, o Carpenteris buvo ieškomas daugiau nei valandą ir jau buvo laikomas mirusiu. Vėlesni laivai neturėjo nei piloto išmetimo, nei amortizatorių pagalvių.

Avarinės gelbėjimo sistemos

Standartinė kosmonautų išmetimo sistema Vostok gali veikti kaip gelbėjimo sistema pradinėje trajektorijos dalyje. Gaubte buvo skylė astronautui nusileisti ir avariniam išmetimui. Parašiutas įvykus avarijai pirmosiomis skrydžio sekundėmis galėjo nespėti atsidaryti, todėl paleidimo aikštelės dešinėje buvo ištemptas tinklas, kuris turėjo sušvelninti kritimą.

Tinklelis apačioje priekiniame plane

Dideliame aukštyje laivas turėjo atsiskirti nuo raketos naudojant standartines atskyrimo priemones.
„Mercury“ turėjo avarinę gelbėjimo sistemą, kuri turėjo paimti kapsulę nuo griūvančios raketos nuo tankių atmosferos sluoksnių pradžios iki pabaigos.

Avarijos atveju dideliame aukštyje buvo naudojama standartinė atskyrimo sistema.
Išmetimo sėdynės buvo naudojamos kaip pabėgimo sistema „Gemini“ ir bandomuosiuose „Space Shuttle“ skrydžiuose. „Mercury“ tipo SAS buvo įdiegtas „Apollos“ ir vis dar įdiegtas „Sojuz“.

Požiūrio varikliai

Suslėgtas azotas buvo naudojamas kaip darbinis skystis orientuojantis laive „Vostok“. Pagrindinis sistemos privalumas buvo jos paprastumas – dujos buvo talpinamos balionuose ir išleidžiamos naudojant paprastą sistemą.
Erdvėlaivis „Mercury“ panaudojo katalizinį koncentruoto vandenilio peroksido skaidymą. Specifinio impulso požiūriu tai yra pelningiau nei suslėgtos dujos, tačiau gyvsidabrio darbinio skysčio atsargos buvo labai mažos. Aktyviai manevruojant buvo galima išnaudoti visą peroksido atsargą greičiau nei per vieną apsisukimą. Bet jo atsargas teko taupyti orientacinėms operacijoms nusileidimo metu... Astronautai slapčia varžėsi tarpusavyje, kas išleis mažiausiai peroksido, o fotografijos nuneštas Carpenteris pateko į rimtą bėdą – iššvaistė darbą. Orientuojantis skystis, o peroksidas baigėsi tūpimo metu. Laimei, aukštis buvo ~20 km ir nelaimė neįvyko.
Vėliau peroksidas buvo naudojamas kaip darbinis skystis pirmajame Sojuz, o tada visi perėjo prie aukšto virimo komponentų UDMH/AT.

Termoreguliacijos sistema

„Vostoks“ naudojo žaliuzes, kurios atidaromos, padidindamos laivo spinduliavimo plotą, arba uždaromos.
Merkurijuje buvo sistema, kuri naudojo vandens išgarinimą vakuume. Jis buvo kompaktiškesnis ir lengvesnis, tačiau su juo buvo daugiau problemų, pavyzdžiui, Cooperio skrydžio metu jis žinojo tik dvi būsenas - „karšta“ ir „šalta“.

Vidiniai konstrukciniai elementai

„Vostok“ laivo vidinis išdėstymas:

Vidinis laivo „Mercury“ išdėstymas:

Įrankių juosta

Įrankių juostos aiškiausiai parodo dizaino metodų skirtumus. „Vostok“ sukūrė raketų dizaineriai, todėl jos įrankių juostoje yra minimalus valdymas:

Nuotrauka

Kairysis skydelis.

Pagrindinis skydelis.

„Mercury“ sukūrė buvę orlaivių dizaineriai, o astronautai stengėsi užtikrinti, kad kabina būtų jiems pažįstama. Todėl yra daug daugiau valdiklių:

Nuotrauka.

Schema.

Tuo pačiu metu dėl užduočių panašumo atsirado identiški įrenginiai. Tiek „Vostok“, tiek „Mercury“ turėjo gaublį su laikrodžio mechanizmu, rodančiu esamą transporto priemonės padėtį ir numatomą nusileidimo vietą. Tiek „Vostok“, tiek „Mercury“ turėjo skrydžio etapų indikatorius - „Mercury“ kairiajame skydelyje buvo „Skrydžio operacijų valdymas“, „Vostok“ buvo indikatoriai „Nusileidimas-1“, „Nusileidimas-2“, „Nusileidimas-3“ ir „Pasiruoškite. išstumti“ centriniame skydelyje. Abu laivai turėjo rankinę orientavimo sistemą:

„Vzor“ „Vostok“ Jei periferinėje dalyje iš visų pusių yra horizontas, o centre esanti Žemė juda iš apačios į viršų, tada orientacija į stabdymą yra teisinga.

Periskopas ant Merkurijaus. Ženklai rodo teisingą stabdymo kryptį.

Gyvybės palaikymo sistema

Abiejuose laivuose skrydis buvo vykdomas su skafandrais. „Vostok“ buvo palaikoma artima žemės atmosfera – 1 atm slėgis, ore buvo deguonies ir azoto. Merkurijuje, siekiant sutaupyti svorio, atmosfera buvo tik sumažinto slėgio deguonis. Tai dar labiau padidino nepatogumus – astronautui iki paleidimo reikėjo kvėpuoti deguonimi laive maždaug dvi valandas, ištraukimo metu reikėjo nukraujuoti atmosferą iš kapsulės, tada uždaryti ventiliacijos vožtuvą, o nusileidus vėl jį atidaryti; padidinti slėgį kartu su atmosferos slėgiu.
Vostok sanitarinė ir higieninė sistema buvo pažangesnė – skrendant kelias dienas buvo galima patenkinti didelius ir mažus poreikius. Ant Merkurijaus buvo tik pisuarai, speciali dieta išgelbėjo mus nuo didelių higienos problemų.

Elektros sistema

Abu laivai naudojo akumuliatoriaus energiją. „Vostokai“ buvo atsparesni „Mercurys“, kasdienis Cooperio skrydis baigėsi sugedus pusei prietaisų.

Išvada

Abiejų tipų laivai buvo technologijų viršūnė savo šalyse. Būdami pirmieji, abu tipai turėjo ir sėkmingų, ir nesėkmingų sprendimų. Merkurijuje įterptos idėjos gyvuoja gelbėjimo sistemose ir kūginėse kapsulėse, o Vostok anūkai vis dar skraido – fotonai ir bionai naudoja tas pačias sferines nusileidimo transporto priemones:

Apskritai „Vostoks“ ir „Mercurys“ pasirodė geri laivai, leidę žengti pirmuosius žingsnius į kosmosą ir išvengti mirtinų avarijų.

Viena iš MAKS kosminių pojūčių – naujas pilotuojamas erdvėlaivis: aviacijos parodoje pirmą kartą buvo pristatytas pilno mastelio grąžinimo transporto priemonės dizainas ir maketas. A. N. vardu pavadintos RSC Energia prezidentas ir generalinis dizaineris RG korespondentui papasakojo apie tai, koks bus naujasis „žvaigždžių laivas“. S.P. Karalienė, Rusijos mokslų akademijos narys korespondentas Vitalijus Lopota.

Vitalijus Aleksandrovič, kas yra naujas laivas?

Vitalijus Lopota: Jis skiriasi nuo dabartinio „Sojuz“. Laivo paleidimo svoris skrendant į Mėnulį yra apie 20 tonų, skrendant į žemoje Žemės orbitoje esančią stotį – apie 14 tonų. Įprastą laivo įgulą sudaro keturi žmonės, tarp jų du pilotai kosmonautai. Atgalinės transporto priemonės matmenys yra apie 4 metrų ilgio (aukštis), neįskaitant išskleistų nusileidimo kojelių, o didžiausias skersmuo – apie 4,5 metro. Viso laivo ilgis – apie 6 metrai, skersinis dislokuotų saulės baterijų dydis – apie 14 metrų.

Ar grąžinamos transporto priemonės modelis yra artimas „tikrajam“?

Vitalijus Lopota: Pasakysiu taip: jis artimas standartiniam produktui. Galų gale, koks yra išdėstymo tikslas? Patikrinti ir parengti techninius prietaisų ir įrangos išdėstymo ir įrengimo sprendimus, slėginės salono vidų, užtikrinant skrydžio saugumą, ergonomiką, patogumą ir komfortą įgulos apgyvendinimui ir darbui. MAX lankytojai šį modelį galės palyginti su iš kosmoso grįžusio modernaus erdvėlaivio Sojuz TMA nusileidimo moduliu (aukštis apie 2,2 metro, didžiausias skersmuo apie 2,2 metro).

Kokiame etape šiandien vyksta naujojo laivo projekto darbai?

Vitalijus Lopota: Viskas vyksta pagal grafiką. Laivo techninio projekto ekspertizė baigta. Roskosmoso mokslo ir technikos tarybos posėdyje projektas buvo patvirtintas. Dabar kitas žingsnis yra darbinės dokumentacijos išleidimas ir medžiagų dalių gamyba, įskaitant maketus eksperimentiniams bandymams ir standartinį gaminį skrydžio bandymams.

Kuo mūsų laivas skiriasi nuo, tarkime, amerikiečių „pilotų“?

Vitalijus Lopota: Iš kuriamų amerikiečių laivų Dragon ir Orion yra labiausiai pasirengę. Artimiausiu metu prie jų gali prisijungti ir krovininis Cygnus. Erdvėlaivis „Dragon“ skirtas tik TKS aptarnauti. Dėl to, kad kosminės technologijos šiai problemai spręsti buvo pakankamai išvystytos, „Dragon“ buvo sukurta gana greitai ir jau kelis kartus atliko nepilotuojamą krovinių versiją.

Erdvėlaivio „Orion“ užduotys yra ambicingesnės nei „Dragon“ erdvėlaivių ir daugeliu atžvilgių sutampa su kuriamo Rusijos erdvėlaivio užduotimis: pagrindinė erdvėlaivio „Orion“ paskirtis – skrydžiai už artimų Žemės orbitų ribų. Abu šie amerikiečių laivai ir naujasis Rusijos laivas turi panašius išdėstymus. Šiuos laivus sudaro kapsulės tipo grįžtamoji transporto priemonė ir variklio skyrius.

Ar panašumas yra atsitiktinis?

Vitalijus Lopota:Žinoma, kad ne. Tai yra Amerikos ir Rusijos specialistų požiūrio į maksimalų skrydžių patikimumo ir saugumo užtikrinimą esamu technologijų lygiu pasekmė.

Sakykite, kokie projekto pakeitimai buvo padaryti dėl pilotuojamo skrydžio į Mėnulį?

Vitalijus Lopota: Pagrindinis pokytis yra susijęs su poreikiu užtikrinti grįžtančios transporto priemonės šilumines sąlygas, kai ji patenka į atmosferą antruoju pabėgimo greičiu. Jei anksčiau buvo skaičiuojama apie 8 km/sek. greičiu, tai dabar – esant 11 km/sek. Dėl naujo reikalavimo skrydžio misijai buvo pakeista įrenginio šiluminė apsauga. Be to, siekiant užtikrinti laivo skrydį į Mėnulį, jame sumontuoti nauji navigacijos prietaisai, varomoji sistema su dviem pagrindiniais varikliais, kurių kiekvieno trauka po 2 tonas, ir padidintu degalų tiekimu. Laive esančios radijo sistemos užtikrins laivo ryšius iki maždaug 500 tūkstančių kilometrų. Pažymėtina, kad skrendant žemomis Žemės orbitomis, kurių aukštis ne didesnis kaip 500 kilometrų, radijo ryšio diapazonas yra dviem trimis dydžiais mažesnis.

Ar tiesa, kad kuriamas kosminių šiukšlių surinkimo variantas?

Vitalijus Lopota: Laivas skirtas skrydžiams į Mėnulį, artimųjų Žemės orbitinių stočių transportavimui ir techninei priežiūrai, taip pat moksliniams tyrimams atlikti savarankiško skrydžio metu žemoje Žemės orbitoje. Tokių tyrimų programą rengs pirmaujančios šalies mokslo organizacijos. Tai taip pat gali apimti kosminių šiukšlių šalinimo klausimus. Tačiau apskritai tai yra atskira užduotis, kurią reikia atlikti išsamiai.

Ar naujasis laivas galės skristi į Marsą ir asteroidus?

Vitalijus Lopota: Gali būti, kad laivas bus naudojamas tarpplanetinių ekspedicinių kompleksų transportavimui ir techninei priežiūrai, pristatant į juos įgulas ir grąžinant jas į Žemę, kai šie kompleksai bus artimos Žemės orbitoms. Įskaitant aukštus.

Ar naujasis laivas bus patogesnis įgulai nei „Sojuz“?

Vitalijus Lopota: Neabejotinai. Tiesiog šis pavyzdys: nemokamas grįžtamosios transporto priemonės tūris, tenkantis vienam kosmonautui, beveik padvigubės, palyginti su Sojuz!

Kada prasidės laivų modelių antžeminiai bandymai?

Vitalijus Lopota: Jau kitais metais sudarius valstybinę sutartį su RSC Energia dėl darbinės dokumentacijos gamybos.

Kokios naujos medžiagos ir technologijos bus panaudotos kuriant naują laivą?

Vitalijus Lopota: Laivo konstrukcijoje yra daug novatoriškų medžiagų: aliuminio lydiniai, kurių stiprumas padidintas 1,2-1,5 karto, šilumą apsaugančios medžiagos, kurių tankis yra 3 kartus mažesnis nei naudojamų Sojuz TMA laivuose, anglies pluoštu sustiprintas plastikas ir trijų sluoksnių konstrukcijos, lazerinės priemonės. priplaukimo ir švartavimosi užtikrinimas ir kt. Įgyvendinus priimtus techninius sprendimus, įskaitant vertikalią tūpimą ant tūpimo atramų, laivo grąžinimo transporto priemonė sukuriama pakartotinai.

Ar specialistai visiškai atsisakė sparnuotų erdvėlaivių kūrimo? Kokie yra laikančiojo korpuso privalumai?

Vitalijus Lopota: Laivo sukūrimą pagal „kapsulės“ dizainą lemia „Roscosmos“ techninės specifikacijos. Tuo pačiu metu, pasibaigus „Shuttle“ programai, „sparnuota“ tema vėl aktyviai plėtojama JAV ir keliose pasaulio šalyse (pavyzdžiui, JAV nepilotuojamas erdvėlaivis X-37B atliko keletą mėnesių trukmės skrydžiai žemoje Žemės orbitoje). Šiuo atžvilgiu RSC Energia neatmeta galimybės tęsti darbą „sparnuotomis“ temomis ir ateityje.

Rimtas „nešančiojo korpuso“ schemos tyrimas buvo atliktas „RSC Energia“ vadovaujantis „Roscosmos“ nurodymais pagal „Clipper“ temą. Galimi „nešančiojo kūno“ pranašumai yra didesnis šoninis manevras deorbitos metu nei kapsulė, taip pat šiek tiek mažesnis g jėgų lygis. Tačiau „mokėjimas“ už tai yra dizaino sudėtingumas, susijęs su poreikiu turėti aerodinaminius valdymo paviršius be reaktyvinio valdymo sistemos, taip pat su sunkumais užtikrinti stabdymą Žemės atmosferoje įvažiuojant 2 pabėgimo greičiu. Tuo pačiu metu „guolio korpusui“, kaip ir kapsulei, reikalinga parašiuto tūpimo sistema.

Kiek laivų bus pastatyta ir kada gali įvykti pirmasis tokio laivo nuleidimas?

Vitalijus Lopota: Darome prielaidą, kad pakanka pastatyti penkias grąžinamas transporto priemones, atsižvelgiant į jų naudojimo pakartotinį panaudojimą ir numatytą skrydžio programą. Laivo variklio skyrius yra vienkartinis, todėl kiekvienam skrydžiui bus gaminamas atskirai. Jei bus tinkamas finansavimas, pirmasis nepilotuojamas vystymas galėtų įvykti 2018 m.

Kaip vadinsis naujasis laivas?

Vitalijus Lopota:Šiuo metu renkamas vardas. Kiekvienas gali pasiūlyti savo variantą, iš kurio vėliau bus priimtas sėkmingiausias.

Pasigirsta raginimų persvarstyti Rusijos pilotuojamų kosminių tyrimų biudžetą. Sako, tam išleidžiama per daug – iki 40–50 procentų „Roscosmos“ biudžeto. kokia jusu nuomone?

Vitalijus Lopota: Išlaidos pilotuojamiems skrydžiams į kosmosą yra „investicija į ateitį“, prieinama tik labiausiai išsivysčiusioms pasaulio šalims. Be to, pažiūrėkime atidžiau: jei lygintume Rusijos ir Amerikos biudžetus pilotuojamoms programoms, mūsų yra eilės tvarka mažesnis. Be to, Rusijos išlaidos šiuo atžvilgiu yra mažesnės ne tik už bendras įvairių JAV departamentų, bet ir už Vakarų Europos šalių išlaidas. Tačiau pilotuojama astronautika yra ne tik pilotuojamų erdvėlaivių ir stočių paleidimas ir skrydžiai. Tai iš esmės taip pat yra antžeminės kosmoso infrastruktūros eksploatacinės, labai patikimos būklės palaikymas ir jos veikimas. Tai raketų ir gamybos technologijų priežiūra ir tobulinimas. Tai mokslinių tyrimų, projektavimo ir žvalgymo darbai, siekiant užtikrinti efektyvų esamų kosmoso programų įgyvendinimą ir ateities kosmoso programų formavimą, įskaitant esminius darbus, taikomus kitose žmogaus veiklos srityse.

Pavyzdžiui, daugelis Medicinos ir biologinių problemų instituto darbo rezultatų, gautų sprendžiant ilgalaikių žmonių skrydžių į kosmosą užtikrinimo problemas, naudojami ligoms gydyti ir pacientų pooperacinei reabilitacijai. Todėl, jei viską išanalizuosime, tada „grynoji“ pilotuojamos kosmonautikos dalis bendrame Rusijos kosmoso biudžete neviršija 15 procentų.

Stabdyti visada lengva, o mūsų konkurentai pasakys tik „ačiū“. Be to, Rusijoje pilotuojama astronautika jau atneša į biudžetą nemažą užsienio valiutą: būtent Rusijos erdvėlaivis „Sojuz“ užtikrina užsienio astronautų pristatymą į TKS ir vėlesnį jų grįžimą į Žemę.

vizitinė kortelė

Vitalijus Aleksandrovičius Lopota vadovauja raketų ir kosmoso korporacijai „Energija“, pavadintai S.P. Korolevas nuo 2007 m. liepos mėn., dabar yra jos prezidentas ir generalinis dizaineris. Jis taip pat yra pilotuojamų kosminių sistemų skrydžio bandymų techninis direktorius ir Valstybinės komisijos pirmininko pavaduotojas tokiems bandymams.

Gimė 1950 metais Grozne. Baigė Leningrado politechnikos institutą (LPI, dabar universitetas) ir ten baigė aspirantūrą. Ten, jaunesniojo mokslo darbuotojo, prasidėjo jo, kaip tyrėjo ir mokslininko, karjera: vadovavo katedrai, pramonės tyrimų laboratorijai, Lazerinių technologijų centrui. 1991 m. jis tapo Centrinio robotikos ir techninės kibernetikos tyrimų ir plėtros instituto (CRRI RTK) direktoriumi ir vyriausiuoju dizaineriu.

Jam atėjus į „RSC Energia“, korporacijos darbai, skirti sukurti automatines kosmines sistemas ir pasaulinio lygio nešančias raketas, gavo postūmį. Rusijos ir užsienio klientams vyksta daug žadantys specializuotų palydovų, pagrįstų universalia kosmine platforma, plėtra. Kuriami naujos kartos raketų ir kosmoso kompleksai, įskaitant itin lengvąją klasę, remiantis įmonės pradiniais darbais tema „Energija-Buran“ ir kt. Įgyvendinamas transporto erdvės modulio su atomine elektrine projektas.

V.A. Lopota yra Rusijos mokslų akademijos narys korespondentas, technikos mokslų daktaras. Jis turi per 200 mokslinių straipsnių, apie 60 išradimų patentų. Jis yra Prezidento mokslo, technologijų ir švietimo tarybos bei Bendrųjų ir vyriausiųjų dizainerių tarybos narys.

Šiandien skrydžiai į kosmosą nelaikomi mokslinės fantastikos istorijomis, bet, deja, šiuolaikinis erdvėlaivis vis dar labai skiriasi nuo rodomų filmuose.

Šis straipsnis skirtas vyresniems nei 18 metų asmenims

Ar tau jau sukako 18?

Rusijos erdvėlaiviai ir

Ateities erdvėlaiviai

Erdvėlaivis: kaip tai atrodo?

Įjungta

Erdvėlaivis, kaip tai veikia?

Šiuolaikinių erdvėlaivių masė yra tiesiogiai susijusi su tuo, kaip aukštai jie skrenda. Pagrindinė pilotuojamų erdvėlaivių užduotis yra saugumas.

SOYUZ nusileidimo aparatas tapo pirmąja Sovietų Sąjungos kosmine serija. Šiuo laikotarpiu tarp SSRS ir JAV vyko ginklavimosi varžybos. Jei palyginsime dydį ir požiūrį į statybų klausimą, SSRS vadovybė padarė viską, kad greitai užkariuotų kosmosą. Aišku, kodėl panašūs įrenginiai šiandien nekuriami. Vargu ar kas nors imsis statyti pagal schemą, kurioje nėra asmeninės erdvės astronautams. Šiuolaikiniuose erdvėlaiviuose įrengtos įgulos poilsio kambariai ir nusileidimo kapsulė, kurios pagrindinė užduotis – nusileidimo momentu ją padaryti kuo minkštesnę.

Pirmasis erdvėlaivis: kūrimo istorija

Ciolkovskis pagrįstai laikomas astronautikos tėvu. Remdamasis savo mokymais, Goddradas sukonstravo raketų variklį.

Sovietų Sąjungoje dirbę mokslininkai pirmieji sukonstravo ir sugebėjo paleisti dirbtinį palydovą. Jie taip pat pirmieji išrado galimybę į kosmosą paleisti gyvą būtybę. Valstybės supranta, kad Sąjunga pirmoji sukūrė orlaivį, galintį skristi į kosmosą su žmogumi. Korolevas pagrįstai vadinamas raketų mokslo tėvu, kuris į istoriją įėjo kaip tas, kuris sugalvojo, kaip įveikti gravitaciją ir sugebėjo sukurti pirmąjį pilotuojamą erdvėlaivį. Šiandien net vaikai žino, kuriais metais buvo paleistas pirmasis laivas su asmeniu, tačiau mažai kas prisimena Korolevo indėlį į šį procesą.

Įgula ir jų saugumas skrydžio metu

Pagrindinė užduotis šiandien – įgulos saugumas, nes jie daug laiko praleidžia skrydžio aukštyje. Statant skraidantį įrenginį svarbu, iš kokio metalo jis pagamintas. Raketų moksle naudojami šie metalų tipai:

Aliuminis leidžia žymiai padidinti erdvėlaivio dydį, nes jis yra lengvas.
Geležis nepaprastai gerai susidoroja su visomis apkrovomis ant laivo korpuso.
Varis pasižymi dideliu šilumos laidumu.
Sidabras patikimai suriša varį ir plieną.
Skysto deguonies ir vandenilio talpyklos yra pagamintos iš titano lydinių.

Šiuolaikinė gyvybės palaikymo sistema leidžia sukurti žmogui pažįstamą atmosferą. Daugelis berniukų mato save skrendančius kosmose, pamiršdami apie labai didelę astronauto perkrovą paleidimo metu.

Didžiausias erdvėlaivis pasaulyje

Tarp karo laivų labai populiarūs yra naikintuvai ir gaudytojai. Šiuolaikinis krovininis laivas turi tokią klasifikaciją:

Zondas yra tyrimų laivas.
Kapsulė - krovinių skyrius, skirtas įgulos pristatymo ar gelbėjimo operacijoms.
Modulį į orbitą iškelia nepilotuojamas vežėjas. Šiuolaikiniai moduliai skirstomi į 3 kategorijas.
Raketa. Kūrimo prototipas buvo kariniai pokyčiai.
Shuttle - daugkartinės konstrukcijos reikalingų krovinių pristatymui.
Stotys yra didžiausi erdvėlaiviai. Šiandien kosmose yra ne tik rusai, bet ir prancūzai, kinai ir kt.

Buranas – erdvėlaivis, įėjęs į istoriją

Pirmasis erdvėlaivis, pakilęs į kosmosą, buvo „Vostok“. Vėliau SSRS raketų mokslo federacija pradėjo gaminti erdvėlaivius Sojuz. Daug vėliau buvo pradėti gaminti Clippers ir Russ. Į visus šiuos pilotuojamus projektus federacija deda dideles viltis.

1960 metais erdvėlaivis „Vostok“ įrodė pilotuojamų kosminių kelionių galimybę. 1961 metų balandžio 12 dieną Vostok 1 apskriejo Žemę. Tačiau klausimas, kas dėl kokių nors priežasčių skrido laivu „Vostok 1“, sukelia sunkumų. Galbūt faktas yra tas, kad mes tiesiog nežinome, kad Gagarinas atliko pirmąjį skrydį šiuo laivu? Tais pačiais metais pirmą kartą į orbitą iškeliavo erdvėlaivis „Vostok 2“, gabendamas du kosmonautus iš karto, vienas iš jų kosmose išplaukė už laivo ribų. Tai buvo progresas. Ir jau 1965 m. Voskhod 2 sugebėjo patekti į kosmosą. Buvo nufilmuota laivo „Voskhod 2“ istorija.

„Vostok 3“ pasiekė naują pasaulio rekordą už laiką, kurį laivas praleido kosmose. Paskutinis serijos laivas buvo „Vostok 6“.

Amerikietiškas „Apollo“ serijos šaulys atvėrė naujus horizontus. Juk 1968 metais pirmasis Mėnulyje nusileido „Apollo 11“. Šiandien yra keletas ateities erdvėlaivių kūrimo projektų, tokių kaip Hermes ir Columbus.

Salyut yra Sovietų Sąjungos tarporbitinių kosminių stočių serija. Salyut 7 garsėja kaip nuolauža.

Kitas erdvėlaivis, kurio istorija domina, yra Buranas, beje, įdomu, kur jis yra dabar. 1988 m. jis atliko pirmąjį ir paskutinį skrydį. Po pakartotinio išmontavimo ir transportavimo Burano judėjimo maršrutas buvo prarastas. Paskutinė žinoma erdvėlaivio „Buranv Sochi“ vieta, darbas joje yra apleistas. Tačiau audra aplink šį projektą dar nenuslūgo, o tolesnis apleisto Burano projekto likimas domina ne vieną. O Maskvoje VDNKh erdvėlaivio Buran modelyje buvo sukurtas interaktyvus muziejaus kompleksas.

Gemini yra amerikiečių dizainerių sukurta laivų serija. Jie pakeitė Merkurijaus projektą ir sugebėjo sukurti spiralę orbitoje.

Amerikos laivai, vadinami Space Shuttle, tapo savotiškais šaudyklėmis, atlikusiais daugiau nei 100 skrydžių tarp objektų. Antrasis erdvėlaivis buvo „Challenger“.

Negalima nesidomėti Nibiru planetos, kuri yra pripažinta priežiūros laivu, istorija. Nibiru jau du kartus priartėjo prie Žemės pavojingu atstumu, tačiau abu kartus susidūrimo pavyko išvengti.

Dragon yra erdvėlaivis, kuris turėjo skristi į Marso planetą 2018 m. 2014 metais federacija, remdamasi laivo Dragon techninėmis charakteristikomis ir būkle, atidėjo paleidimą. Neseniai įvyko dar vienas įvykis: „Boeing“ kompanija paskelbė, kad taip pat pradėjo kurti marsaeigį.

Pirmasis universalus daugkartinio naudojimo erdvėlaivis istorijoje turėjo būti aparatas, vadinamas Zarya. „Zarya“ yra pirmasis daugkartinio naudojimo transporto laivo kūrimas, į kurį federacija tikėjosi labai daug.

Galimybė panaudoti branduolinius įrenginius kosmose laikoma proveržiu. Šiems tikslams pradėti transporto ir energetikos modulio darbai. Lygiagrečiai vystomas Prometheus projektas – kompaktiškas branduolinis reaktorius raketoms ir erdvėlaiviams.

Kinijos „Shenzhou 11“ buvo paleistas 2016 m., kai du astronautai turėtų praleisti kosmose 33 dienas.

Erdvėlaivio greitis (km/h)

Mažiausias greitis, kuriuo galima įskristi į orbitą aplink Žemę, laikomas 8 km/s. Šiandien nereikia kurti greičiausio laivo pasaulyje, nes esame pačioje kosmoso pradžioje. Juk didžiausias aukštis, kurį galėtume pasiekti kosmose – tik 500 km. Greičiausio judėjimo kosmose rekordas buvo pasiektas 1969 m., ir iki šiol jis nebuvo sumuštas. Erdvėlaiviu Apollo 10 trys astronautai, apskrieję Mėnulį, grįžo namo. Juos iš skrydžio turėjusi atgabenti kapsulė sugebėjo pasiekti 39,897 km/h greitį. Palyginimui pažiūrėkime, kaip greitai skrieja kosminė stotis. Jis gali pasiekti maksimalų 27 600 km/h greitį.

Apleisti erdvėlaiviai

Šiandien sunykusiems erdvėlaiviams Ramiajame vandenyne sukurtos kapinės, kuriose galutinį prieglobstį gali rasti dešimtys apleistų erdvėlaivių. Erdvėlaivių katastrofos

Kosmose įvyksta nelaimės, kurios dažnai nusineša gyvybių. Dažniausios, kaip bebūtų keista, yra avarijos, įvykusios dėl susidūrimų su kosminėmis šiukšlėmis. Kai įvyksta susidūrimas, objekto orbita pasislenka ir sukelia avariją bei žalą, dėl kurios dažnai įvyksta sprogimas. Garsiausia nelaimė – amerikiečių pilotuojamo erdvėlaivio „Challenger“ žūtis.

Erdvėlaivių branduolinis variklis 2017 m

Šiandien mokslininkai rengia projektus, kuriais siekiama sukurti branduolinį elektros variklį. Šie pokyčiai apima kosmoso užkariavimą naudojant fotoninius variklius. Rusijos mokslininkai artimiausiu metu planuoja pradėti termobranduolinio variklio bandymus.

Rusijos ir JAV erdvėlaiviai

Spartus susidomėjimas kosmosu kilo Šaltojo karo tarp SSRS ir JAV metu. Amerikos mokslininkai savo kolegas rusus pripažino vertais varžovais. Sovietinė raketika toliau vystėsi, o po valstybės žlugimo Rusija tapo jos įpėdine. Žinoma, erdvėlaiviai, kuriais skraido Rusijos kosmonautai, gerokai skiriasi nuo pirmųjų laivų. Be to, šiandien dėl sėkmingos Amerikos mokslininkų plėtros erdvėlaiviai tapo daugkartinio naudojimo.

Ateities erdvėlaiviai

Šiandien vis labiau domina projektai, kurie leis žmonijai keliauti ilgiau. Šiuolaikiniai pokyčiai jau ruošia laivus tarpžvaigždinėms ekspedicijoms.

Vieta, iš kurios paleidžiami erdvėlaiviai

Savo akimis pamatyti erdvėlaivio startą paleidimo aikštelėje – daugelio svajonė. Taip gali būti dėl to, kad pirmasis paleidimas ne visada duoda norimą rezultatą. Tačiau interneto dėka matome, kaip laivas kyla. Atsižvelgiant į tai, kad tie, kurie stebi pilotuojamo erdvėlaivio paleidimą, turėtų būti gana toli, galime įsivaizduoti, kad esame pakilimo aikštelėje.

Erdvėlaivis: koks jo vidus?

Šiandien muziejaus eksponatų dėka savo akimis galime pamatyti tokių laivų kaip Sojuz struktūrą. Žinoma, pirmieji laivai iš vidaus buvo labai paprasti. Modernesnių variantų interjeras sukurtas raminančiomis spalvomis. Bet kurio erdvėlaivio struktūra būtinai mus gąsdina daugybe svirčių ir mygtukų. Ir tai prideda pasididžiavimo tiems, kurie sugebėjo prisiminti, kaip veikia laivas, ir, be to, išmoko jį valdyti.

Kokiais erdvėlaiviais jie dabar skraido?

Nauji erdvėlaiviai savo išvaizda patvirtina, kad mokslinė fantastika tapo realybe. Šiandien niekas nenustebins, kad erdvėlaivių prijungimas yra realybė. Ir tik nedaugelis prisimena, kad pirmasis pasaulyje toks prijungimas įvyko dar 1967 m.

Išsami informacija Kategorija: Susitikimas su erdve Paskelbta 2012-12-05 11:32 Peržiūrų: 17210

Pilotuojamas erdvėlaivis skirtas nuskraidinti vieną ar daugiau žmonių į kosmosą ir užbaigus misiją saugiai grįžti į Žemę.

Projektuojant šios klasės erdvėlaivius, viena pagrindinių užduočių – sukurti saugią, patikimą ir tikslią įgulos grąžinimo į žemės paviršių sistemą besparnio nusileidimo aparato ar erdvėlaivio pavidalu. . Erdvėlaivis - orbitos plokštuma(OS), aviacijos ir erdvėlaivių(VKS) – tai orlaivio konstrukcijos sparnuotas orlaivis, kuris vertikaliuoju ar horizontaliu paleidimu patenka į dirbtinio Žemės palydovo orbitą arba iškeliamas į jį ir grįžta iš jo, atlikęs tikslines užduotis, horizontaliai nusileidęs aerodrome, aktyviai naudojant sklandytuvo kėlimo jėgą leidžiantis. Sujungia ir lėktuvo, ir erdvėlaivio savybes.

Svarbi pilotuojamo erdvėlaivio savybė yra avarinės gelbėjimo sistemos (ESS) buvimas pradiniame paleidimo raketos (LV) etape.

Pirmosios kartos sovietų ir kinų erdvėlaivių projektai neturėjo visavertės raketos SAS - vietoj jos, kaip taisyklė, buvo naudojamas įgulos vietų išmetimas (erdvėlaivis „Voskhod“ irgi to neturėjo). Sparnuotiems erdvėlaiviams taip pat neįrengtas specialus SAS, taip pat gali būti įgulos katapultavimo sėdynės. Taip pat erdvėlaivyje turi būti įgulai skirta gyvybės palaikymo sistema (LSS).

Pilotuojamo erdvėlaivio sukūrimas yra labai sudėtinga ir brangi užduotis, todėl juos turi tik trys šalys: Rusija, JAV ir Kinija. Ir tik Rusija ir JAV turi daugkartinio naudojimo pilotuojamų erdvėlaivių sistemas.

Kai kurios šalys kuria savo pilotuojamus erdvėlaivius: Indija, Japonija, Iranas, Šiaurės Korėja, taip pat ESA (Europos kosmoso agentūra, sukurta 1975 m. kosmoso tyrinėjimams). ESA sudaro 15 nuolatinių narių, kartais prie kai kurių projektų prisijungia Kanada ir Vengrija.

Pirmosios kartos erdvėlaiviai

"Rytai"

Tai sovietinių erdvėlaivių serija, skirta pilotuotiems skrydžiams žemoje Žemės orbitoje. Jie buvo sukurti vadovaujant OKB-1 generaliniam dizaineriui Sergejui Pavlovičiui Korolevui 1958–1963 m.

Pagrindinės mokslinės užduotys erdvėlaiviui „Vostok“ buvo: orbitinio skrydžio sąlygų poveikio astronauto būklei ir veikimui tyrimas, konstrukcijos ir sistemų testavimas, pagrindinių erdvėlaivio konstravimo principų išbandymas.

Kūrybos istorija

1957 metų pavasaris S. P. Korolevas savo projektavimo biure suorganizavo specialų skyrių Nr.9, skirtą pirmųjų dirbtinių Žemės palydovų kūrimo darbams atlikti. Skyriui vadovavo Korolevo kovos draugas Michailas Klavdievičius Tikhonravovas. Netrukus, lygiagrečiai su dirbtinių palydovų kūrimu, departamentas pradėjo vykdyti pilotuojamo palydovo kūrimo tyrimus. Nešančiaja raketa turėjo būti „Royal R-7“. Skaičiavimai parodė, kad jis, aprūpintas trečiąja pakopa, galėtų į žemą Žemės orbitą iškelti apie 5 tonas sveriantį krovinį.

Ankstyvajame kūrimo etape skaičiavimus atliko Mokslų akademijos matematikai. Visų pirma buvo pažymėta, kad gali būti balistinio nusileidimo iš orbitos rezultatas dešimteriopai perkrova.

Nuo 1957 m. rugsėjo iki 1958 m. sausio mėn. Tikhonravovo skyrius ištyrė visas užduoties vykdymo sąlygas. Nustatyta, kad aukščiausią aerodinaminę kokybę pasižymėjusio sparnuoto erdvėlaivio pusiausvyros temperatūra viršijo tuo metu turimų lydinių šiluminio stabilumo galimybes, o dėl sparnuotų projektavimo galimybių sumažėjo naudingoji apkrova. Todėl jie atsisakė svarstyti sparnuotus variantus. Labiausiai priimtinas būdas grąžinti žmogų buvo jį išstumti kelių kilometrų aukštyje ir toliau nusileisti parašiutu. Šiuo atveju atskiro nusileidžiančios transporto priemonės gelbėjimo atlikti nereikėjo.

1958 metų balandį atliktų medicininių tyrimų metu pilotų bandymai centrifugoje parodė, kad tam tikroje kūno padėtyje žmogus gali atlaikyti iki 10 G perkrovas be rimtų pasekmių sveikatai. Todėl jie pasirinko sferinę formą pirmojo pilotuojamo erdvėlaivio nusileidimo transporto priemonei.

Nusileidžiančios transporto priemonės sferinė forma buvo pati paprasčiausia ir labiausiai ištirta simetriška sfera turi stabilias aerodinamines savybes esant bet kokiam galimam greičiui ir atakos kampui. Masės centro perkėlimas į sferinio aparato galinę dalį leido užtikrinti teisingą jo orientaciją balistinio nusileidimo metu.

Pirmasis laivas „Vostok-1K“ į automatinį skrydį pradėjo 1960 m. gegužę. Vėliau buvo sukurta ir išbandyta „Vostok-3KA“ modifikacija, visiškai paruošta pilotuotiems skrydžiams.

Be vienos nešančiųjų raketų avarijos paleidimo metu, programa paleido šešias nepilotuojamas transporto priemones, o vėliau dar šešis pilotuojamus erdvėlaivius.

Laivuose buvo atliktas pirmasis pasaulyje pilotuojamas skrydis į kosmosą (Vostok-1), kasdieninis skrydis (Vostok-2), grupiniai dviejų erdvėlaivių (Vostok-3 ir Vostok-4) skrydžiai bei moters kosmonautės skrydis. programa („Vostok-6“).

Erdvėlaivio „Vostok“ statyba

Bendra erdvėlaivio masė – 4,73 tonos, ilgis – 4,4 m, didžiausias skersmuo – 2,43 m.

Laivą sudarė sferinis nusileidimo modulis (sveria 2,46 tonos ir skersmuo 2,3 m), kuris taip pat buvo orbitinis skyrius, ir kūgio formos prietaisų skyrius (sveria 2,27 tonos ir didžiausias skersmuo 2,43 m). Skyriai buvo mechaniškai sujungti vienas su kitu metalinėmis juostomis ir pirotechninėmis spynomis. Laive buvo įrengtos sistemos: automatinis ir rankinis valdymas, automatinis orientavimasis į Saulę, rankinis orientavimasis į Žemę, gyvybės palaikymas (sukurtas palaikyti vidinę atmosferą, savo parametrais artimą Žemės atmosferai 10 dienų), komandinis ir loginis valdymas. , maitinimas, šiluminė kontrolė ir nusileidimas . Norint atlikti užduotis, susijusias su žmogaus darbu kosmose, laive buvo įrengta autonominė ir radiotelemetrinė įranga, skirta stebėti ir registruoti parametrus, apibūdinančius astronauto būklę, struktūrą ir sistemas, ultratrumpųjų ir trumpųjų bangų įranga dvipusiam radijo telefono ryšiui. tarp astronautų ir antžeminių stočių, komandinė radijo linija, programinis laiko įrenginys, televizijos sistema su dviem siunčiančiomis kameromis astronautui stebėti iš Žemės, radijo sistema, skirta stebėti orbitos parametrus ir laivo krypties nustatymą, TDU-1 stabdžių varomoji sistema ir kitos sistemos. Erdvėlaivio svoris kartu su paskutine nešančiosios raketos pakopa siekė 6,17 tonos, o bendras jų ilgis – 7,35 m.

Nusileidusi transporto priemonė turėjo du langus, vienas iš kurių buvo ant įėjimo liuko, tiesiai virš astronauto galvos, o kitas su specialia orientavimo sistema – grindyse prie jo kojų. Kosmonautas, apsirengęs skafandru, buvo pasodintas į specialią išmetimo sėdynę. Paskutiniame nusileidimo etape, atmosferoje stabdęs besileidžiančią transporto priemonę, 7 km aukštyje, astronautas išlipo iš salono ir nusileido parašiutu. Be to, buvo numatyta galimybė astronautui nusileisti nusileidžiančioje transporto priemonėje. Nusileidusi transporto priemonė turėjo savo parašiutą, tačiau nebuvo aprūpinta švelniu nusileidimu, todėl joje likusiam žmogui bendro nusileidimo metu grėsė rimtas sužalojimas.

Jei automatinės sistemos sugestų, astronautas galėtų pereiti prie rankinio valdymo. Erdvėlaiviai „Vostok“ nebuvo tinkami žmonių skrydžiams į Mėnulį, taip pat neleido skraidyti žmonėms, kurie nebuvo praėję specialių mokymų.

Erdvėlaivio „Vostok“ pilotai:

"Saulėtekis"

Išmetimo sėdynės atlaisvintoje erdvėje buvo sumontuotos dvi ar trys paprastos kėdės. Kadangi įgula dabar leidosi į nusileidimo modulį, minkštam laivo nusileidimui užtikrinti, be parašiuto sistemos, buvo sumontuotas ir kieto kuro stabdymo variklis, kuris buvo įjungtas prieš pat palietus žemę mechaninio signalo aukštimatis. Erdvėlaivyje „Voskhod-2“, skirtame išėjimui į kosmosą, abu kosmonautai buvo apsirengę „Berkut“ skafandrais. Be to, buvo sumontuota pripučiama oro užrakto kamera, kuri po naudojimo buvo nustatyta iš naujo.

Erdvėlaivis „Voskhod“ į orbitą buvo iškeltas nešančiosios raketos „Voskhod“, taip pat sukurtos nešančiosios raketos „Vostok“ pagrindu. Tačiau vežėjo ir laivo „Voskhod“ sistema per pirmąsias minutes po paleidimo neturėjo gelbėjimo priemonių avarijos atveju.

Pagal „Voskhod“ programą buvo atlikti šie skrydžiai:

„Cosmos-47“ – 1964 m. spalio 6 d. Nepilotuojamas bandomasis skrydis laivui sukurti ir išbandyti.

Voskhod 1 – 1964 m. spalio 12 d. Pirmasis skrydis į kosmosą su daugiau nei vienu žmogumi. Įgulos sudėtis – kosmonautas-pilotas Komarovas, konstruktorius Feoktistovas ir gydytojas Jegorovas.

„Cosmos-57“ – 1965 m. vasario 22 d. Nepilotuojamas bandomasis skrydis, skirtas išbandyti erdvėlaivį, kad jis galėtų patekti į kosmosą, baigėsi nesėkme (pažeista savęs naikinimo sistema dėl komandų sistemos klaidos).

„Cosmos-59“ – 1965 m. kovo 7 d. Nepilotuojamas bandomasis kitos serijos prietaiso (Zenit-4) skrydis su laivo „Voskhod“ oro šliuzu, įmontuotu patekimui į kosmosą.

„Voskhod-2“ – 1965 m. kovo 18 d. Pirmasis kosminis žygis. Įgulos sudėtis – kosmonautas-pilotas Beliajevas ir bandomasis kosmonautas Leonovas.

„Cosmos-110“ – 1966 m. vasario 22 d. Bandomasis skrydis, skirtas patikrinti lėktuvo sistemų veikimą ilgo orbitinio skrydžio metu, lėktuve buvo du šunys – Vėjas ir anglis, skrydis truko 22 dienas.

Antros kartos erdvėlaiviai

"sąjunga"

Kelių vietų erdvėlaivių serija, skirta skrydžiams žemoje orbitoje. Laivo kūrėjas ir gamintojas yra RSC Energia ( Raketų ir kosmoso korporacija „Energia“, pavadinta S. P. Korolevo vardu. Pagrindinė korporacijos buveinė yra Korolevo mieste, filialas yra Baikonūro kosmodrome). Ji atsirado kaip viena organizacinė struktūra 1974 m., vadovaujama Valentino Gluško.

Kūrybos istorija

Raketų ir kosmoso kompleksas „Sojuz“ buvo pradėtas projektuoti 1962 m. OKB-1 kaip sovietinės programos laivas skristi aplink Mėnulį. Iš pradžių buvo manoma, kad erdvėlaivio ir viršutinių pakopų derinys turėjo patekti į Mėnulį pagal programą „A“. 7K, 9K, 11K. Vėliau projektas „A“ buvo uždarytas, o pirmenybė teikiama atskiriems projektams skristi aplink Mėnulį naudojant Zond erdvėlaivį. 7K-L1 ir nusileidimas Mėnulyje naudojant L3 kompleksą kaip orbitinio laivo modulio dalį 7K-LOK ir desantinis laivas-modulis LK. Lygiagrečiai su Mėnulio programomis, remiantis tuo pačiu 7K ir uždaru arti Žemės erdvėlaivio „Sever“ projektu, jie pradėjo kurti 7 tūkst. Gerai- daugiafunkcė trivietė orbitinė transporto priemonė (OSV), skirta manevruoti ir jungtis žemos Žemės orbitoje, atlikti įvairius eksperimentus, įskaitant astronautų perkėlimą iš laivo į laivą per kosmosą.

7K-OK bandymai prasidėjo 1966 m. Atsisakius skrydžio programos erdvėlaiviu „Voskhod“ (sunaikinus tris iš keturių užbaigtų „Voskhod“ erdvėlaivių), erdvėlaivio „Sojuz“ dizaineriai prarado galimybę ieškoti sprendimų. už jų programą. SSRS pilotuojamų paleidimų metu įvyko dvejų metų pertrauka, per kurią amerikiečiai aktyviai tyrinėjo kosmosą. Pirmieji trys nepilotuojami erdvėlaivio „Sojuz“ paleidimai buvo visiškai arba iš dalies nesėkmingi, o erdvėlaivio konstrukcijoje buvo aptiktos rimtos klaidos. Tačiau ketvirtąjį paleidimą atliko pilotuojamas („Sojuz-1“ su V. Komarovu), kuris pasirodė tragiškas – astronautas žuvo nusileisdamas į Žemę. Po Sojuz-1 avarijos erdvėlaivio konstrukcija buvo visiškai pakeista, kad būtų atnaujinti pilotuojami skrydžiai (vykdyti 6 nepilotuojami paleidimai), o 1967 m. įvyko pirmasis, apskritai sėkmingas, automatinis dviejų Sojuzų (Cosmos-186 ir Cosmos-188) prijungimas. “), 1968 m. buvo atnaujinti pilotuojami skrydžiai, 1969 m. įvyko pirmasis dviejų pilotuojamų erdvėlaivių prijungimas ir trijų erdvėlaivių grupinis skrydis, o 1970 m. – rekordinės trukmės (17,8 paros) autonominis skrydis. Pirmieji šeši laivai „Sojuz“ ir („Sojuz-9“) buvo 7K-OK serijos laivai. Skrydžiams buvo ruošiama ir laivo versija „Sojuz-Contact“ išbandyti Mėnulio ekspedicinio komplekso L3 7K-LOK ir LC modulių prijungimo sistemas. Kadangi L3 nusileidimo į Mėnulį programa nebuvo sukurta iki pilotuojamų skrydžių stadijos, „Soyuz-Contact“ skrydžių poreikis išnyko.

1969 m. buvo pradėti kurti ilgalaikė Salyut orbitinė stotis (DOS). Įgulai gabenti buvo sukurtas laivas 7KT-Gerai(T – transportas). Naujasis laivas nuo ankstesnių skyrėsi naujo dizaino doko stotele su vidiniu liuku ir papildomomis ryšio sistemomis. Trečiasis tokio tipo laivas (Sojuz-10) neįvykdė jam skirtos užduoties. Prijungimas prie stoties buvo atliktas, tačiau sugadinus doko bloką, buvo užblokuotas laivo liukas, todėl įgula negalėjo persikelti į stotį. Ketvirtojo tokio tipo laivo (Sojuz-11) skrydžio metu dėl slėgio sumažėjimo nusileidimo ruože jie žuvo. G. Dobrovolskis, V. Volkovas ir V. Patsajevas, nes jie buvo be skafandrų. Po Sojuz-11 avarijos 7K-OK/7KT-OK kūrimo buvo atsisakyta, laivas perdarytas (pakeisti erdvėlaivio išdėstymas, kad tilptų kosmonautai su skafandrais). Dėl padidėjusios gyvybės palaikymo sistemų masės atsirado nauja laivo versija 7K-T tapo dviviečiu, neteko saulės baterijų. Šis laivas aštuntajame dešimtmetyje tapo sovietinės kosmonautikos „darbo arkliu“: 29 ekspedicijos į Salyut ir Almaz stotis. Laivo versija 7K-TM(M – modifikuotas) buvo naudojamas bendrame skrydyje su amerikiečių „Apollo“ pagal ASTP programą. Keturių erdvėlaivių „Sojuz“, oficialiai paleistų po „Sojuz-11“ avarijos, dizainas buvo skirtingų tipų saulės baterijos, tačiau tai buvo kitos „Sojuz“ erdvėlaivio versijos – 7K-TM (Sojuz-16, Sojuz-19)). 7K-MF6(„Sojuz-22“) ir modifikacija 7K-T - 7K-T-AF be prijungimo prievado (Sojuz-13).

Nuo 1968 metų Sojuz serijos erdvėlaiviai buvo modifikuojami ir gaminami 7K-S. 7K-S buvo tobulinamas per 10 metų ir 1979 m. tapo laivu 7K-ST „Sojuz T“, o per trumpą pereinamąjį laikotarpį kosmonautai vienu metu skrido naujuoju 7K-ST ir pasenusiu 7K-T.

Tolesnė 7K-ST laivų sistemų raida paskatino modifikacijas 7K-STM „Sojuz TM“: nauja varomoji sistema, patobulinta parašiutų sistema, pasimatymų sistema ir kt. Pirmasis Sojuz TM skrydis buvo atliktas 1986 m. gegužės 21 d. į Mir stotį, paskutinis Sojuz TM-34 buvo 2002 m. į TKS.

Šiuo metu veikia laivo modifikacija 7K-STMA „Sojuz TMA“(A – antropometrinis). Laivas pagal NASA reikalavimus buvo modifikuotas atsižvelgiant į skrydžius į TKS. Juo gali naudotis kosmonautai, kurie pagal ūgį netilptų į Sojuz TM. Kosmonauto konsolė pakeista nauja, su modernia elementų baze, patobulinta parašiuto sistema, sumažinta šiluminė apsauga. Paskutinis šios modifikacijos erdvėlaivio Sojuz TMA-22 startas įvyko 2011 metų lapkričio 14 dieną.

Be Sojuz TMA, šiandien skrydžiams į kosmosą naudojami naujos serijos laivai 7K-STMA-M „Soyuz TMA-M“ („Sojuz TMAC“)(C – skaitmeninis).

Įrenginys

Šios serijos laivus sudaro trys moduliai: prietaisų surinkimo skyrius (IAC), nusileidimo modulis (SA) ir apgyvendinimo skyrius (CO).

PAO yra kombinuota varomoji sistema, jai skirtas kuras ir aptarnavimo sistemos. Skyriaus ilgis – 2,26 m, pagrindinis skersmuo – 2,15 m. Varomąją sistemą sudaro 28 DPO (švartavimo ir orientavimo varikliai) 14 ant kiekvieno kolektoriaus, taip pat susitikimo-korekcinis variklis (SKD). SKD skirtas manevruoti orbitoje ir išvažiuoti iš orbitos.

Maitinimo sistema susideda iš saulės baterijų ir baterijų.

Nusileidimo modulyje yra astronautų sėdynės, gyvybės palaikymo ir valdymo sistemos bei parašiuto sistema. Skyriaus ilgis – 2,24 m, skersmuo – 2,2 m. Sandariame erdvėlaivio tūryje yra krovinys stočiai, kiti naudingi kroviniai ir daugybė gyvybę palaikančių sistemų, ypač tualetas. Pro šoniniame erdvėlaivio paviršiuje esantį tūpimo liuką astronautai patenka į laivą kosmodromo paleidimo vietoje. Orlan tipo skafandruose BO gali būti naudojamas šliuzuojant į kosmosą per tūpimo liuką.

Nauja modernizuota Soyuz TMA-MS versija

Atnaujinimas paveiks beveik visas pilotuojamo erdvėlaivio sistemas. Pagrindiniai erdvėlaivio modernizavimo programos punktai:

saulės baterijų energijos vartojimo efektyvumas bus padidintas naudojant efektyvesnius fotovoltinius keitiklius;
priartėjimo ir laivo prijungimo prie kosminės stoties patikimumas dėl švartavimosi ir orientacinių variklių įrengimo pakeitimų. Nauja šių variklių konstrukcija leis atlikti pasimatymus ir prijungimą net sugedus vienam iš variklių ir užtikrins pilotuojamo erdvėlaivio nusileidimą įvykus bet kokiems dviem variklio gedimams;
nauja ryšio ir krypties nustatymo sistema, kuri, be radijo ryšio kokybės gerinimo, palengvins bet kurioje Žemės rutulio vietoje nusileidusios transporto priemonės paiešką.

Modernizuotame Sojuz TMA-MS bus sumontuoti GLONASS sistemos jutikliai. Parašiuto etape ir nusileidus transporto priemonei, jo koordinatės, gautos iš GLONASS/GPS duomenų, per Cospas-Sarsat palydovinę sistemą bus perduodamos į MCC.

„Soyuz TMA-MS“ bus naujausia „Soyuz“ modifikacija“ Laivas bus naudojamas pilotuojamiems skrydžiams tol, kol jį pakeis naujos kartos laivas. Bet tai visai kita istorija...