Spațiu rachetă. Rachete spațiale rusești și americane

Până în prezent, Federația Rusă are cea mai puternică industrie spațială din lume. Rusia este liderul necondiționat în domeniul explorării spațiului cu echipaj și, în plus, are paritate cu SUA în probleme de navigație spațială. Unele întârzieri ale țării noastre există numai în studiile spațiilor interplanetare îndepărtate, precum și în dezvoltarea teledetecției Pământului.

poveste

Racheta spațială a fost concepută pentru prima oară de oamenii de știință ruși Tsiolkovsky și Meshchersky. Ei, de asemenea, în anii 1897-1903 au creat teoria zborului ei. Mult mai târziu, această direcție a început să dezvolte oameni de știință străini. Ei erau germanii von Braun și Oberth, precum și americanul Goddard. În perioada interbelică pașnică, doar trei țări din lume s-au angajat în problema propulsiei cu jet, precum și crearea de motoare cu combustibil solid și lichide în acest scop. Erau Rusia, SUA și Germania.

Deja până la anii 40 ai secolului XX, țara noastră ar putea fi mândră de succesele obținute în crearea motoarelor cu combustibil solid. Acest lucru a permis în timpul celui de-al Doilea Război Mondial să folosească asemenea arme formidabile ca "Katyusha". În ceea ce privește crearea de rachete mari echipate cu motoare lichide, Germania a fost lider aici. În această țară sa adoptat "V-2". Acestea sunt primele rachete balistice care au o rază scurtă de acțiune. În timpul celui de-al doilea război mondial, "V-2" a fost folosit pentru bombardarea Angliei.

După victoria URSS asupra Germaniei Hitler, echipa principală a lui Werner von Braun sub conducerea sa directă și-a desfășurat activitatea în Statele Unite. În același timp, au luat cu ei din țara înfrântă toate desenele și calculele dezvoltate anterior, pe baza cărora urma să fie construită o rachetă spațială. Doar o mică parte din echipa de ingineri și oameni de știință germani și-au continuat activitatea în URSS până la mijlocul anilor `50. La dispoziția lor au fost părți separate ale echipamentelor tehnologice și ale rachetelor, fără nici un fel de calcule și desene.

În viitor, atât în ​​rachetele URSS din SUA și „V-2“ (aici este P-1) au fost reproduse, și care a determinat dezvoltarea rachetei, concepute pentru a mări gama.

Teoria lui Tsiolkovski

Acest mare om de știință rus - auto-predat și un inventator extraordinar este considerat părintele cosmonautic. În 1883, ei au scris un manuscris istoric "Spațiu liber". În această lucrare, Tsiolkovski a exprimat pentru prima dată ideea că mișcarea dintre planete este posibilă și o particularitate aeronave, care se numește "rachetă spațială". Simpla teorie a unui dispozitiv de jet a fost justificată de el în 1903. A fost cuprinsă într-o lucrare intitulată "Studiul spațiului mondial". Aici autorul a dat dovada că racheta spațială este aparatul prin care este posibil să părăsească atmosfera terestră. Această teorie a fost o adevărată revoluție în domeniul științific. La urma urmei, omenirea a visat mult timp să zboare spre Marte, Luna și alte planete. Cu toate acestea, experții nu au putut determina modul în care aeronava ar trebui aranjată, care să se deplaseze într-un spațiu absolut gol, fără sprijin, capabil să-i acceadă. Această sarcină a fost rezolvată de către Tsiolkovsky, care a propus utilizarea în acest scop cu jet de motor. Numai cu ajutorul unui astfel de mecanism a fost posibil să cucerim spațiul cosmic.

Principiul de funcționare

Rachete rachete din Rusia, Statele Unite și alte țări intră încă în orbita Pământului cu ajutorul lui motoarele rachete, a propus în timpul său Tsiolkovsky. În aceste sisteme, energia chimică a combustibilului este transformată în energie cinetică, care este jetul emis de duză. În camerele de combustie ale acestor motoare are loc un proces special. În ele, ca rezultat al reacției dintre oxidant și combustibil, căldura este eliberată. În acest caz, produsele de ardere se extind, se încălzesc, se accelerează în duza și se evacuează cu o rată enormă. Racheta se mișcă datorită legii conservării impulsului. Primeste acceleratie, care este directionata in directia opusa.

Până în prezent, există astfel de modele de motoare, cum ar fi lifturile de spațiu, pânzele solare etc. Cu toate acestea, în practică nu se aplică, deoarece acestea sunt încă în curs de dezvoltare.

Prima nava spatiala

Râul Tsiolkovski, propus de om de știință, era o cameră metalică oblongă în formă. În exterior arăta ca un aerostat sau un airship. Partea din față, spațiul capului rachetei era destinat pasagerilor. Aici au fost instalate dispozitive de control, precum și absorbanți de dioxid de carbon și magazine de oxigen. În compartimentul pentru pasageri a fost furnizat iluminat. În al doilea rând, partea principală a rachetei, Tsiolkovsky a aranjat substanțe combustibile. Când au fost amestecate, sa format masa explozivă. A fost aprins în spațiul alocat acesteia chiar în centrul rachetei și a fost scos din conducta de extindere cu o viteză imensă sub formă de gaze fierbinți.

De mult timp numele lui Tsiolkovski era puțin cunoscut nu numai în străinătate, ci și în Rusia. Mulți îl considerau un visător idealist și un visător excentric. O adevărată evaluare a lucrărilor acestui mare om de știință a fost primită abia odată cu apariția puterii sovietice.

Crearea unui complex de rachete în URSS

S-au făcut pași importanți în dezvoltarea spațiului interplanetar după sfârșitul celui de-al doilea război mondial. Acesta a fost momentul în care SUA, fiind singura putere nucleară, au început să exercite presiuni politice asupra țării noastre. Sarcina inițială care a fost pusă în fața oamenilor noștri de știință a fost de a construi puterea militară a Rusiei. Pentru o răscoală demnă în condițiile războiului rece declanșate în acești ani, a fost necesar să se creeze un atomic, iar apoi bomba cu hidrogen. Al doilea nu mai puțin dificilă sarcină, a fost de a oferi o armă la o țintă. Pentru a face acest lucru, și a cerut rachete de luptă. Pentru a stabili această tehnologie încă din 1946 guvernul designeri șefi de dispozitive giroscopice au fost nominalizate, motoare de rachetă, sisteme de control și așa mai departe. D. Responsabil pentru conectarea într-o singură unitate de toate sistemele au devenit SP Korolev.

Deja în 1948, prima rachetă balistică dezvoltată în URSS a fost testată cu succes. Zboruri similare către SUA au fost efectuate câțiva ani mai târziu.

Lansarea unui satelit artificial

Pe lângă construirea potențialului său militar, guvernul URSS și-a pus sarcina de a stăpâni spațiul cosmic. Lucrul în această direcție a fost condus de mulți oameni de știință și designeri. Chiar înainte de lansarea rachetei intercontinentale în aer, a devenit evident pentru dezvoltatorii de astfel de echipamente că, prin reducerea încărcăturii utile a unei aeronave, a fost posibil să se atingă o viteză care depășește viteza spațiului. Acest fapt a vorbit despre probabilitatea ca un satelit artificial să pătrundă pe orbita pământului. Acest eveniment de epocă a avut loc la 4 octombrie 1957. A fost începutul unei noi etape în explorarea spațiului cosmic.

Crearea de rachete sovietice

Lucrările de dezvoltare a spațiului aerian aproape de pământ au necesitat eforturi enorme din partea numeroaselor echipe de designeri, oameni de știință și muncitori. Creatorii de rachete spațiale au trebuit să dezvolte un program pentru a pune aeronava în orbită, să depaneze munca la sol și așa mai departe.

Designerii s-au confruntat cu o sarcină dificilă. A fost necesar să se mărească masa rachetei și să se ajungă la a doua viteza spațiului. De aceea, în 1958-1959 a fost dezvoltată o versiune în trei etape a motorului cu reacție în țara noastră. Prin invenția sa, a fost posibil să se producă primele rachete spațiale în care o persoană ar fi putut să urce pe orbită. Motoarele în trei trepte au deschis și posibilitatea de a zbura pe lună.

În plus, vehiculele de lansare erau din ce în ce mai rafinate. Deci, în 1961 a fost creat un model cu patru etape al unui motor cu reacție. Cu aceasta, racheta ar putea ajunge nu numai la lună, ci și la Marte sau Venus.

Primul zbor cu echipaj

Lansarea unei rachete spațiale cu un bărbat la bord a avut loc pentru prima oară pe 12.04.1961. Nava Vostok, cu echipaj de Yuri Gagarin, a ieșit de pe suprafața Pământului. Acest eveniment a fost epocă pentru omenire. În aprilie 1961, dezvoltarea spațiului cosmic a fost dezvoltată în continuare. Trecerea la zborurile echipajului a impus designerilor să creeze astfel de aeronave care să se poată întoarce pe Pământ, depășind în siguranță straturile atmosferei. În plus, racheta spațială ar fi trebuit să fie prevăzută pentru sistemul de susținere a vieții unei persoane, inclusiv regenerarea aerului, alimente și multe altele. Toate aceste sarcini au fost rezolvate cu succes.

Explorarea în continuare a spațiului

Rachetele de tip "Vostok" pentru o lungă perioadă de timp au contribuit la menținerea rolului de lider al URSS în domeniul explorării spațiale fără aer. Utilizarea lor continuă până în prezent. Până în 1964, aeronava "Vostok" a depășit toate analogiile existente în ceea ce privește capacitatea de transport.

Oarecum mai târziu, au fost create media mai puternice în țara noastră și în SUA. Numele rachetelor spațiale de acest tip, proiectate în țara noastră, este Proton-M. Aparatul american este "Delta-IV". În Europa, a fost proiectat vehiculul de lansare Ariane-5, care aparține tipului greu. Toate aceste aeronave permit îndepărtarea a 21-25 de tone de marfă la o înălțime de 200 km, unde se află o orbită a Pământului.

Noi dezvoltări

În cadrul proiectului de zbor al omului spre Lună au fost create rachete aparținând clasei superioare. Acestea sunt rachetele spațiale ale SUA, precum "Saturn-5" și, de asemenea, H-1 sovietic. Mai târziu, în URSS, a fost creată o rachetă super-grea Energia, care în prezent nu este utilizată. Un transportator puternic din SUA a fost naveta spațială. Această rachetă a făcut posibilă lansarea în spațiu a unei orbite de 100 de tone.

Producătorii de aeronave

rachete spațiale concepute și create în DB-1 (Special Design Bureau) TSKBEM (Central Biroul de proiectare experimentale Inginerie), și ONG-ul (științific și industrial Asociația) "Energie". Este aici că a văzut lumina rachetelor balistice rusești de toate tipurile. De aceea am venit și unsprezece complexe strategice care au preluat armele armatei noastre. Prin eforturile acestor companii a fost stabilit lucrătorilor și R-7 - prima rachetă spațială, care este considerat cel mai fiabile din lume, în prezent. De la mijlocul secolului trecut, aceste industrii au fost inițiate și conduse de muncă în toate domeniile legate de dezvoltarea cosmonautică. Din 1994, compania a primit un nou nume devenind OAO RSC Energia.

Astăzi, producătorul de rachete spațiale

RSC Energia le. SP Regina este o întreprindere strategică a Rusiei. Acesta joacă un rol de lider în dezvoltarea și producția de sisteme spațiale cu echipaj uman. O atenție deosebită este acordată creării de noi tehnologii. Sistemele automatizate de spațiu automatizate sunt dezvoltate aici, precum și vehiculele de lansare pentru lansarea aeronavelor pe orbită. În plus, RSC Energia introduce în mod activ tehnologii de înaltă tehnologie pentru producerea de produse care nu au legătură cu dezvoltarea spațiului aerian.

În structura acestei întreprinderi, în afară de biroul de proiectare a capului, există:

- Societatea pe acțiuni "Fabrica de inginerie mecanică experimentală".

- ZAO PO "Cosmos".

- CJSC Volzhskoye KB.

- Sucursala "Baikonur".

Cele mai promițătoare programe ale companiei sunt:

- chestiuni legate de explorarea spațială suplimentară și crearea unui sistem spațial de transport cu echipaj de generație nouă;

- dezvoltarea de aeronave cu echipaj uman capabile să stăpânească spațiile interplanetare;

- proiectarea și crearea de sisteme de spațiu energetic și de telecomunicații utilizând reflectori și antene speciale de dimensiuni mici.