Основные этапы современной космонавтики

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Декабря 2011 в 18:29, реферат

Краткое описание

Первые опыты освоения космоса. На пути к космическим достижениям пришлось решить множество технических проблем, в том числе разработать способы ориентации и стабилизации аппаратов в космическом пространстве и запуска жидкостного ракетного двигателя в условиях невесомости. Благодаря этому и стало возможным проведение исследований Луны и планет с помощью автоматических межпланетных станций и запуска спутников на высокоапогейные орбиты. Шаг, ставший прелюдией полета человека в космос, был сделан 19 августа 1960 года. В этот день гигантская ракета-носитель, преодолев плотные слои атмосферы, вывела на околоземную орбиту космический корабль весом 4600 кг. Впервые такой тяжелый груз был поднят на высоту в 300 км. Кроме того, произошло еще одно з

Содержимое работы - 1 файл

Введение.docx

— 37.36 Кб (Скачать файл)

Введение 

Первые опыты освоения космоса. На пути к космическим достижениям  пришлось решить множество технических  проблем, в том числе разработать  способы ориентации и стабилизации аппаратов в космическом пространстве и запуска жидкостного ракетного  двигателя в условиях невесомости. Благодаря этому и стало возможным  проведение исследований Луны и планет с помощью автоматических межпланетных станций и запуска спутников  на высокоапогейные орбиты. Шаг, ставший  прелюдией полета человека в космос, был сделан 19 августа 1960 года. В этот день гигантская ракета-носитель, преодолев  плотные слои атмосферы, вывела на околоземную  орбиту космический корабль весом 4600 кг. Впервые такой тяжелый груз был поднят на высоту в 300 км. Кроме  того, произошло еще одно значительное событие: совершив 17 оборотов вокруг планеты, корабль-спутник возвратился на Землю. Корабль-спутник был обитаемым. Новыми космическими путешественниками  стали кишечные палочки, стафилококки, клетки раковой опухоли, плесневые  грибки, традесканции, мухи, мыши, а  также собаки Белка и Стрелка. Иными словами, биологические разведчики космоса были представлены довольно обширной иерархией живых существ - от низших бактериофагов до высокоорганизованных млекопитающих. В результате обобщения  всех полученных научных данных медики и биологи наконец дали положительный ответ на вопрос о безопасности полета в космос человека. Таким образом наконец было собрано достаточное количество научной информации, детально исследована техника, предназначенная для выведения на орбиту первого пилотируемого корабля, успешно прошли свой последний экзамен все необходимые системы жизнеобеспечения.Первопроходцы космических далей - герои космоса. Люди, о которых пойдет речь в этом разделе сайта, стали первопроходцами космических далей, открыв для человечества путь к звездам: Юрий Гагарин, Герман Титов, Валентина Терешкова, Алексей Леонов, Светлана Савицкая, Нейл Армстронг. Список героев космоса за последние десятилетия пополнился множеством имен, но речь здесь пойдет о тех, кого по праву можно назвать пионерами космических исследований. Полет в космос Гагарина, безусловно, явился событием, которое поразило весь мир и в значительной мере способствовало тому, что космическая наука оказалась в центре внимания ученых всей планеты, а имя первого космонавта стало известно каждому цивилизованному человеку Земли. Спустя всего лишь четыре года после гагаринского полета к звездам летчик-космонавт Алексей Леонов первым вышел в открытый космос. Многим это казалось невероятным. В результате этого первого в мире полета с выходом человека в открытый космос была доказана возможность нормальной жизнедеятельности организма в условиях космического пространства при использовании автономной системы жизнеобеспечения. Исследования, проведенные экипажем корабля, оказались весьма ценными для науки и техники. Это подтверждает последующее создание космических орбитальных станций с экипажем на борту, работа которых играла заметную роль в различных хозяйственных отраслях страны. Подвиг Алексея Леонова проиллюстрировал неисчерпаемые возможности человека в области освоения космических объектов, наметил реальные перспективы полетов кораблей на Луну и к другим планетам Солнечной системы. Первым на поверхность Луны ступил Нейл Армстронг.Активное освоение космоса и космические исследования. Начиная с конца 60-х годов прошлого века началось активное освоение космоса. Сначала на орбиту стали запускать спутники, затем - пилотируемые космические корабли и даже станции, в которых проводили исследования международные экипажи. Космические аппараты побывали на некоторых планетах Солнечной системы и сфотографировали комету Галлея. В XX веке станции были запущены даже за пределы Солнечной системы для изучения материи Галактики. Таким образом, космические исследования сделали огромный шаг вперед. Долгое время ведущие позиции в космических исследованиях занимал СССР.

Основные этапы  современной космонавтики 

Еще с древнейших времен люди изобрели пороховые ракеты. Они служили средством развлечения  во время народных празднеств. В  средние века ракеты уже применялись  в военном деле. Впервые на возможность  использования ракет для «исследования  мировых пространств» указал основоположник космонавтики русский ученый К.Э.Циолковский.

В своей работе «Исследование  мировых пространств реактивными  приборами», вышедшей в 1903 году, он впервые  вывел основную формулу движения ракеты в пространстве, обосновал  возможность использования ракетных аппаратов для межпланетных сообщений, исследовал влияние силы сопротивления  воздуха на движение ракеты и многое другое. Значение его многочисленных работ и высказанных в них  идей о возможности полетов в  космическое пространство для развития космонавтики неоценимо.

Важнейшими из них  являются: создание искусственных спутников  Земли как промежуточных станций  для полета к другим планетам; создание ракетных двигателей, использующих различные  топлива; создание оранжерей на станциях для выращивания овощей во время  космического полета; создание ракетных поездов для достижения высоких  космических скоростей; создание методики торможения и посадки ракеты на Землю  или другие планеты и т.д.

Настойчивость и  упорство ученых, энтузиастов и пропагандистов ракетной техники Н.И.Тихомирова, Ф.А.Цандера, Ю.В.Кондратюка, С.П.Королева, Р.Эно-Пельтри (Франция), Р.Годдарда (США), Г.Оберта (Германия) и многих других позволили в 20—30-х  годах нашего века создать и осуществить  запуски первых жидкостных ракет. Невысоко вначале поднимались они от Земли. Но уже в конце 40-х годов «потолок»  равнялся пятистам километрам, а к  середине 50-х превысил тысячу километров. Наша Родина стала пионером в освоении космического пространства, а ее ученые, инженеры, техники, рабочие, космонавты — первыми, кто проложил дорогу человечеству в космос.

«...Неоценимым вкладом  в историю отечественной науки  и техники вошли труды ГДЛ (Газодинамическая лаборатория, 1921—1933 гг.), ГИРД (Группы изучения реактивного движения, 1931—-1933 гг.) и  РНИИ (Реактивный научно-исследовательский  институт, с 1933 г.). В стенах этих прославленных  организаций выросли кадры ракетостроителей, со временем возглавившие самостоятельные  опытно-конструкторские бюро и научно-исследовательские  организации, усилия которых сделали  возможными современные достижения советской ракетной техники и  космонавтики. Целая сеть научно-исследовательских  организаций, и опытно-конструкторских  бюро по разработке ракет, ракетных двигателей, бортовых и наземных систем управления полетом, комплекса наземного оборудования внесла свой творческий вклад в рождение и развитие ракетно-космических  систем в нашей стране. Синтез труда  этих коллективов поднял советского человека в космос...» (Академик В.П.Глушко. Из истории космонавтики. «Земля и  Вселенная», 1971, № 4).

Большой творческий вклад в рождение практической космонавтики внесли наши крупнейшие ученые, такие, как М.В.Келдыш, С.П.Королев, В.П.Глушко, М.К.Янгель, Б.Н.Петров, Г.И.Петров, Л.И.Седов, В.В.Парин, А.Ю.Ишлинский, А.А.Благонравов, А.М.Исаев, Г.Н.Бабакин, Ю.А.Победоносцев, М.К.Тихонравов и ряд других. Многие из них руководили и руководят  крупнейшими научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими организациями, их трудом закладывались теоретические  и практические основы космонавтики.

Советские исследователи  были первооткрывателями на трудном  пути покорения космоса, а на долю первооткрывателей, как известно, выпадает основная тяжесть, самые сложные  испытания.

Так, необходимо было разработать и создать совершенные  конструкции многоступенчатых ракет-носителей, способных нести на борту потребное  для полета количество топлива и  необходимую полезную нагрузку.

При проектировании таких ракет нужно было учесть соответствующие аэрогазодинамические требования при полете в земной атмосфере  и в космосе; возможные упругие  колебания корпуса ракеты и колебания  жидких масс топлива в баках; обеспечить необходимые запасы прочности, а  также найти наивыгоднейшие условия  разделения ракет по ступеням и исследовать  оптимальные траектории полета.

Принципиально важным было создать и испытать мощные ракетные двигатели с высокой удельной тягой при устойчивом горении, т. е. создать постоянство параметров температуры и давления в камерах  сгорания, обеспечив при этом подавление опасных высокочастотных вибраций в двигателе, возникающих в некоторых  случаях при его работе.

Нужна была также  совершенная система автоматического  управления полетом ракеты, которая  с высокой точностью выдерживала  бы заданную траекторию полета, управляя как положением ракеты в пространстве, так и режимом работы ее двигательных установок.

Необходимо было создать также и многое другое; и стартовые комплексы, без которых  невозможен пуск ракет; и наземные радиокомплексы, обеспечивающие траекторные измерения; и надежные системы связи и  управления полетом космических  ракет; и производственно-экспериментальную  базу для изготовления и наземной отработки надежности ракетных конструкций  и т. д.

Найти правильное решение  всех этих проблем на основе обширных теоретических, экспериментальных  и опытно-конструкторских работ  могли только крупные коллективы ученых, инженеров, техников и рабочих.

 

В результате большой  творческой работы советских научно-исследовательских  институтов и специализированных конструкторских  бюро человечество 4 октября 1957 года праздновало  свою первую победу в освоении космоса.

Вслед за Советским  Союзом на космические трассы самостоятельно вышли и другие страны: в 1958 году — США, в 1962 — Англия, в 1965 — Франция, в 1970 — Япония и Китай. Но основополагающий вклад в мировую космонавтику внесли достижения ведущих «космических держав» — СССР и США, которые  и составляют основные вехи современной  космической эры.

Шаг за шагом возрастала значимость и сложность осуществляемых космических экспериментов. Примерно через год после запуска первого  спутника нашей страной были начаты исследования ближайшего к Земле  небесного тела — ее естественного  спутника — Луны.

 

2 января 1959 года человечество  праздновало новую победу над  земным тяготением. Советская ракета-носитель, достигнув второй космической  скорости, вывела из поля тяготения  Земли автоматическую межпланетную  станцию «Луна-1», которая пролетела  на расстоянии 5—6 тыс. км от  поверхности Луны, вышла на околосолнечную  орбиту и стала первой искусственной  планетой. Полет станции «Луна-1»  показал, что космонавтика вступила  в качественно новый этап своего  развития — полетам к Луне и планетам Солнечной системы. Исследования Луны с пролетной траектории позднее были продолжены в США с помощью космических аппаратов типа «Пионер» и «Рейнджер», а также советскими станциями «Луна-3», «Луна-4» и «Луна-6».

В том же 1959 году состоялось еще два полета советских автоматических станций к Луне. 14 сентября автоматическая межпланетная станция «Луна-2» достигла Луны в районе кратера Архимед  и доставила на ее поверхность  вымпелы с изображением Герба  Советского Союза и надписью «СССР, Сентябрь, 1959 год». Впервые в истории  созданный руками людей аппарат  достиг ближайшего к Земле небесного  тела.

Это событие явилось  крупнейшим научно-техническим достижением  человечества и мировой космонавтики.

Через 20 дней после  достижения советской ракетой «Луна-2»  поверхности Луны был дан старт  новой автоматической станции. Это  была «Луна-3», впервые совершившая  облет Луны, фотографирование ее обратной, невидимой с Земли, стороны и  передачу полученных изображений на Землю.

Следующая важнейшая  задача науки и техники — осуществление  полета в космос человека. Она была поставлена всем предшествующим ходом  развития космонавтики и тем научно-техническим  опытом, который был накоплен в  результате запусков искусственных  спутников Земли и полетов  автоматических станций к Луне.

 

Чтобы осуществить  первый полет человека в космос, необходимо было создать пилотируемые космические корабли со сложной  аппаратурой, способной поддерживать необходимые для жизнедеятельности  человека во время полета условия, отработать надежные системы ориентации, управления и связи, а кроме того, обеспечить устойчивую наземную систему контроля за полетом корабля.

Большой круг сложных  научных и технических проблем  был связан с возвращением первых пилотируемых космических кораблей на Землю и приземлением их в намеченном районе.

Для решения всех этих вопросов с весны 1960 года в Советском  Союзе стали проводить экспериментальные  запуски кораблей-спутников. Основной целью этих полетов явились последовательные испытания и тщательная отработка  технических систем пилотируемых космических  кораблей, а также, проведение необходимых  медико-биологических исследований. В августе 1960 года впервые из полета по околоземной орбите с первой космической  скоростью был благополучно возвращен  на поверхность Земли корабль-спутник. Серия дальнейших полетов кораблей-спутников  позволила накопить достаточный  опыт и подготовиться к осуществлению  полета человека в космическое пространство.

12 апреля 1961 года  в 9 часов 07 минут по московскому  времени в Советском Союзе  был дан старт космическому  кораблю «Восток», пилотируемому  летчиком-космонавтом коммунистом  Ю.А.Гагариным.

И сегодня, после  того как произведено несколько  десятков стартов пилотируемых кораблей и в космосе побывало свыше 50 отважных землян, когда люди совершили несколько  экспедиций на Луну, неоднократно выходили в космическое пространство, выполняли  сложнейшие маневры на космических  трассах, полет Юрия Алексеевича  Гагарина, ставшего Колумбом космоса, остается, пожалуй, самой знаменательной вехой в истории человечества и космонавтики.

Как бы далеко ни уходили  от Земли космические корабли, сколько  бы новых трасс ни было проложено, а человечество никогда не забудет  день 12 апреля 1961 года и советского парня из Гжатска, проложившего людям  путь к звездам. Сын советского народа, коммунист Юрий Гагарин своим  бессмертным подвигом убедительно  доказал, что человек может жить и работать в условиях космического полета.

Сделав один оборот вокруг Земли, корабль «Восток» успешно  совершил посадку в заданном районе. Это был первый шаг человека в  неизведанное, шаг, который труднее  всего сделать.

Информация о работе Основные этапы современной космонавтики