8.9.Космические полеты

Началом космической эры является день 4 октября 1957 г., когда в СССР был произведен запуск первого в мире искусственного спутника Земли. Спутник представлял собой алюминиевую сферу диаметром 58см и массой 83,6кг с четырьмя штыревыми антеннами длиной 2,4-2,9м. В герметичном корпусе спутника размещалась аппаратура и источники питания. С помощью спутника была впервые измерена плотность верхних слоев атмосферы, получены данные о распространении радиосигналов в ионосфере, отработаны вопросы выведения на орбиту, тепловой режим и др.

3 ноября 1957 г. в СССР был запущен второй спутник Земли с собакой Лайкой на борту, находящейся в отдельной герметичной кабине. Поведение собаки в невесомости регистрировалась с помощью специальной телеметрической системы. На спутнике были расположены научные приборы для исследования излучения Солнца и космических лучей.

Первый американский спутник Земли «Эксплорер-1» был выведен на орбиту 31 января 1958 г. Спутник имел длину 1м и диаметр 15,2см, массу 4,8кг. С помощью этого спутника были открыты окружающие Землю радиационные пояса.

2 января 1959 г. на орбиту спутника Солнца запущен в СССР аппарат «Луна-1», массой 361,3кг, которая пролетела на расстоянии 5500км от Луны.

Первый в мире полет на другое небесное тело совершила «Луна-2», запущенная 12 сентября 1959 г. Приборы, размещенные в 390-килограммовой сфере показали, что Луна не имеет магнитного поля и радиазионного пояса.

С помощью автоматической межпланетной станции «Луна-3», запущенной 4 октября 1959 г. была сфотографирована обратная сторона Луны невидимая с Земли.

Первый в мире полет человека в космическое пространство состоялся 12 апреля 1961 г. в 9ч. 07мин. по московскому времени. С космодрома Байконур в Казахстане стартовала межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, в носовом отсеке которой размещался пилотируемый космический корабль «Восток» с майором ВВС Юрием Алексеевич Гагариным на борту. Космический корабль совершил один виток вокруг Земли за 89мин. На 108 минуте после запуска спускаемый аппарат в виде сферы диаметром 2,3м приземлился в районе деревни Смеловки Саратовской области. Управление кораблем осуществлялось автоматически и космонавтом.

5 мая 1961 г. первым американским космонавтом стал капитан 3-го ранга Алан Шелард. На космическом корабле «Меркурий-3», запущенным с мыса Канаверин с помощью баллистической ракеты, «Редстоун» он поднялся над землей на 186км и провел в полете 15мин. 22сек. До посадки в Атлантическом океане. Но «Меркурий-3» не достиг околоземной орбиты.

Космонавтом США достигшем околоземной орбиты стал подполковник ВМФ Джон Гленнон, совершивший полет на корабле «Меркурий-6» 20 февраля 1962 г. Гленн совершил 3 витка вокруг Земли до успешной посадки, продолжительность полета 2 часа 55 минут.

Первый выход человека в открытый космос совершил советским космонавтом Павлом Архиповичем Леоновым, совершившим полет на космическом корабле «Восход» 18 марта 1965 года вместе с командиром корабля полковником Павлом Ивановичем Беляевым. Космонавт с автономной системой жизнеобеспечения находился вне кабины космического корабля в течение 20 минут, временами отдаляясь от корабля на расстояние до 5 метров. Во время выхода он был соединен с кораблем только телефонным и телеметрическим кабелями.

3 июня 1965 г. выход в открытый космос совершил американский космонавт Эдвард Уайт, совершивший космический полет вместе с Джеймсом Макдивиттом. Уайт провел вне кабины 21 минуту, проверяя возможности маневра в космосе с помощью ручного реактивного пистолета на сжатом газе.

В июле 1964 г. в США произведен запуск на Луну аппарата «Рейджер-7», который передал на Землю более 4300 высококачественных телевизионных изображений Луны, полученных перед контактом с поверхностью.

В феврале 1966 г. в СССР произошел запуск автоматической межпланетной станции «Луна-9», впервые совершившей мягкую посадку на Луну. После запуска автоматической межпланетной станции «Луна-17» и успешной посадки с посадочной ступени был спущен аппарат «Луноход-1» (рис.8.10). В течение 10 минут работы «Луноход-1», направляемый с Земли по радио, прошел по лунной поверхности более 10,5км.

В 1967 г. успешный полет совершила советская станция «Венера-4». С помощью аппарата, спущенного на поверхность Венеры, установлено, что температура планеты составляет 475⁰С, а давление 15 атмосфер, атмосфера полностью состоит из углекислого газа.

Первой советской автоматической межпланетной станцией, совершившей посадку на Марс, была «Марс-2». В составе грунта было обнаружено 15-20% кремния, 14% железа, кальций, алюминий, сера, титан, магний, цезий и калий. В составе воздуха обнаружили 95% углекислого газа, 2.7% азота и признаки наличия кислорода, аргона и водяного пара.

В соответствии с программой «Аполлон» в период с 1969 по 1972 г. к Луне было направлено девять экспедиций, шесть из которых завершились высадкой 12 астронавтов на поверхность Луны от океана Бури на западе до хребта Тавр на востоке. Первые американские космонавты Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин совершили посадку в лунной кабине «Орел» 20 июля 1969 г. в 20ч. 17мин. 43сек. по Гринвичу. Армстронг провел на Луне 2ч. 31мин. Космонавты сделали много снимков лунного ландшафта, собрали 22кг образцов лунного грунта.

Первые астронавты «Аполлона-11» прошли пешком по Луне 100м, а астронавты последней экспедиции на «Аполлоне-17», высадившейся в декабре 1972 г., проехали на электромобиле 35км. На Луне не найдено никаких признаков жизни.

19 апреля 1971 г. на орбиту на ракетоносителе «Протон» была выведена первая в мире орбитальная космическая станция «Салют-1». Станция состояла из трех основных отсеков – переходного, рабочего и агрегатного, представляющими из себя цилиндры, диаметром 2,9м, 4,15м, 2,2м соответственно. На космической станции «Салют-1» отработал один экипаж в составе Г. Добровольских, В. Пициева и В. Вилкова, погибший при возращении на Землю. Всего успешно отработали семь станций серии «Салют».

В феврале 1981 г. в СССР была выведена в космос орбитальная станция нового поколения «Мир». Станция «Мир» служила связующим звеном, объединившим различные агрегаты в одно целое. Они выполняли роль центра, откуда экипаж управлял всем орбитальным комплексом. Исчерпав свой ресурс и резервы финансирования, станция «Мир» затоплена в 2001 году.

В настоящее время функционируют первые блоки новой российско-американской станции «Альфа». Работы на орбите по ее созданию должны закончиться в 2004 году.