Svemirska letjelica i tehnologija. Kratak pojmovnik nekih prostornih termina i naziva

(KA), različite vrste avioni opremljeni specijalnom opremom i namijenjeni za letove u svemir ili u svemir u naučne, nacionalno ekonomske (komercijalne) i druge svrhe (vidi Svemirski let). Prva svemirska letjelica na svijetu lansirana je u SSSR 4. oktobra 1957. godine, prva svemirska letjelica s ljudskom posadom - brod "Vostok" pod kontrolom državljanina SSSR-a Yu.A. Gagarina - 12. aprila 1961. godine.
Svemirske letjelice su podijeljene u dvije glavne grupe: orbiteri u blizini Zemlje – umjetni Zemljini sateliti (AES); međuplanetarne svemirske letjelice koje izlaze izvan Zemljine sfere djelovanja – umjetni sateliti Mjeseca (ISL), Marsa (ISM), Sunca (ISS), međuplanetarne stanice itd. Prema glavnoj namjeni, svemirske letjelice se dijele na istraživačke, ispitne i specijalizirane (posljednja 2 tipa letjelica nazivaju se i primijenjenim). Istraživačke letjelice sprovode kompleks naučnih i tehničkih eksperimenata, medicinskih i bioloških istraživanja, proučavaju svemirsko okruženje i prirodne pojave, određuju karakteristike i konstante svemira, parametre Zemlje, drugih planeta i nebeskih tijela. Testne letjelice se koriste za ispitivanje i ispitivanje konstruktivnih elemenata, sistema agregata i blokova razvijenih uzoraka i metoda njihove primjene u uslovima svemirskog leta. Specijalizirane svemirske letjelice rješavaju jedan ili više primijenjenih zadataka u nacionalne ekonomske (komercijalne) ili vojne svrhe, na primjer komunikacije i kontrole, obavještajne, navigacijske itd.
Dizajn svemirske letjelice može biti kompaktan (sa konstantnom konfiguracijom tokom lansiranja u orbitu i u letu), razmjenjiv (konfiguracija se mijenja u orbiti zbog otvaranja pojedinačnih strukturnih elemenata) i na napuhavanje (dati oblik u orbiti se postiže pritiskom ljuske).
Postoje lagane svemirske letjelice s masom od nekoliko kilograma do 5 tona; srednje - do 15 tona; teški - do 50 tona i super-teški - 50 tona ili više. Prema dizajnu i tlocrtnoj osnovi svemirske letjelice su monoblok, multiblok i unificirane. Dizajn monoblok letjelice je jedinstvena i funkcionalno nedjeljiva osnovna osnova. Višeblokovna letjelica je napravljena od funkcionalnih blokova (odjeljaka) i, u konstruktivnom smislu, omogućava promjenu namjene zamjenom pojedinačnih blokova (njihovog produžetka) na Zemlji ili u orbiti. Osnovna konstrukcijska i tlocrtna osnova objedinjene svemirske letjelice omogućava stvaranje vozila različite namjene ugradnjom odgovarajuće opreme.
Prema načinu upravljanja svemirske letjelice se dijele na automatske, s posadom (naseljene) i kombinirane (posjećene). Posljednja 2 tipa nazivaju se i svemirske letjelice (SC) ili svemirske stanice (CS). Automatska svemirska letjelica ima set opreme na brodu koji ne zahtijeva posadu na brodu i osigurava implementaciju zadanog autonomnog programa. svemirski brod sa posadom dizajniran za obavljanje zadataka uz učešće osobe (posade). Kombinovani svemirski brod- vrsta automatike, čiji dizajn predviđa periodične posjete astronauta u procesu rada radi obavljanja naučnih, popravnih, verifikacijskih, specijalnih i drugih radova. Prepoznatljiva karakteristika većina postojećih i budućih tipova svemirskih letjelica - sposobnost dugoročnog samostalnog rada u svemiru, koji karakterizira duboki vakuum, prisustvo meteorskih čestica, intenzivno zračenje i bestežinsko stanje.
Svemirska letjelica uključuje tijelo sa elementima konstrukcije, prateću opremu i specijalnu (ciljnu) opremu. Tijelo letjelice je konstruktivna i tlocrtna osnova za ugradnju i postavljanje svih njenih elemenata i prateće opreme. Prateća oprema automatske letelice obezbeđuje sledeće sisteme: orijentaciju i stabilizaciju, termičku kontrolu, napajanje, komandovanje i softver, telemetriju, merenje putanje, kontrolu i navigaciju, izvršna tela itd. osim toga postoje sistemi za održavanje života, hitno spašavanje itd. Posebna (ciljana) oprema svemirskih letjelica može biti optička, fotografska, televizijska, infracrvena, radarska, radiotehnička, spektrometrijska, rendgenska, radiometrijska, kalorimetrijska, radiokomunikacijska i relejna, itd. (vidi i oprema za svemirske letjelice).
Istraživački svemirski brod s obzirom na širok spektar pitanja koja treba riješiti, oni su raznoliki po masi, veličini, dizajnu, vrsti orbita koje se koriste, prirodi opreme i instrumentacije. Njihova masa se kreće od nekoliko kilograma do 10 tona ili više, visina orbite je od 150 do 400.000 kilometara. Automatske istraživačke svemirske letjelice uključuju sovjetske umjetne satelite Zemlje serije Kosmos, Elektron i Proton; Američke svemirske letjelice Explorer, OGO, OSO, OAO i drugih serija satelitskih opservatorija, kao i automatske međuplanetarne stanice. Odvojeni tipovi automatskih istraživačkih svemirskih vozila ili sredstva za njihovo opremanje razvijeni su u DDR-u, Čehoslovačkoj, Austriji, Velikoj Britaniji, Kanadi, Francuskoj, SRJ, Japanu i drugim zemljama.
Svemirske letjelice serije Kosmos dizajnirane su za proučavanje svemira u blizini Zemlje, zračenja Sunca i zvijezda, procesa u Zemljinoj magnetosferi, proučavanja sastava kosmičkog zračenja i radijacijskih pojaseva, fluktuacija u jonosferi i distribucije meteorskih čestica u blizini Zemaljski svemir. Godišnje se lansira nekoliko desetina svemirskih letjelica ove serije. Do sredine 1977. lansirano je više od 930 svemirskih letelica Kosmos.
Svemirske letjelice serije Elektron dizajnirane su za istovremeno proučavanje vanjskog i unutrašnjeg radijacijskog pojasa i magnetsko polje Zemlja. Orbite su eliptične (visina perigeja je 400-460 kilometara, apogej je 7000-68000 kilometara), masa letjelice je 350-445 kilograma. Jedna lansirna raketa (LV) istovremeno lansira u ove orbite 2 svemirske letjelice, različite po sastavu naučne opreme, veličini, dizajnu i obliku; oni formiraju kosmički sistem.
Svemirske letjelice serije Proton korištene su za sveobuhvatno proučavanje kosmičkih zraka i interakcija čestica ultravisoke energije sa materijom. Masa letelice je 12-17 tona, relativna masa naučne opreme je 28-70%.
Svemirska letjelica Explorer je jedna od američkih automatskih istraživačkih svemirskih letjelica. Njegova masa, ovisno o problemu koji se rješava, kreće se od nekoliko kilograma do 400 kilograma. Uz pomoć ovih letjelica mjeri se intenzitet kosmičkog zračenja, proučavaju se sunčevi vjetar i magnetna polja u području Mjeseca, troposfera, gornji slojevi Zemljine atmosfere, rendgensko i ultraljubičasto zračenje Sunce, itd. se proučavaju. Izvršeno je ukupno 50 lansiranja.
Svemirske letjelice serije satelitskih opservatorija OGO, OSO, OAO imaju visoko specijaliziranu namjenu. Svemirske letjelice OGO koriste se za geofizička mjerenja, a posebno za proučavanje uticaja Sunčeve aktivnosti na fizičke parametre prostora blizu Zemlje. Težina 450-635 kilograma. Za proučavanje Sunca korištena je svemirska letjelica "OSO". Težina 200-1000 kilograma, relativna težina naučne opreme 32-40%. Svrha svemirskog broda OAO je obavljanje astronomskih posmatranja. Težina 2000 kilograma.
Automatske međuplanetarne stanice (AMS) koriste se za letove do drugih nebeskih tijela i proučavanje međuplanetarnog prostora. Više od 60 automatskih međuplanetarnih stanica pokrenuto je od 1959. (do sredine 1977.): sovjetske automatske međuplanetarne stanice serije Luna, Venera, Mars i Zond; Američke automatske međuplanetarne stanice serije Mariner, Ranger, Pioneer, Surveyor, Viking itd. Ove letjelice omogućile su proširenje znanja o fizičkim uslovima Mjeseca, najbližih planeta Solarni sistem- Mars, Venera, Merkur, dobijete skup naučnih podataka o svojstvima planeta i međuplanetarnog prostora. Ovisno o namjeni i zadacima koje treba riješiti, brodska oprema automatskih međuplanetarnih stanica može uključivati ​​različite automatski upravljane jedinice i uređaje: samohodna istraživačka vozila opremljena potrebnim skupom alata (na primjer, vozila tipa Lunokhod), manipulatori , itd. (vidi Kosmonautika).
Testirajte svemirska vozila. U Sovjetskom Savezu se kao automatska probna letelica koriste razne modifikacije letelice Kosmos, u SAD - sateliti tipa "OV", "ATS", "GGTS", "Dodge", "TTS", "SERT", „RW“ i dr. Uz pomoć svemirskih letelica serije Kosmos proučavane su karakteristike i mogućnosti sistema za termičku kontrolu i održavanje života letelica sa ljudskom posadom, procesi automatskog pristajanja satelita u orbitu i metode zaštite elemenata letelice. od radijacije su razrađeni. Istraživačke svemirske letjelice s ljudskom posadom i kombinovane (posjećene) dizajnirane su za obavljanje biomedicinskih, fizičko-hemijskih i ekstraatmosferskih astronomskih istraživanja, istraživanja svemirske sredine, proučavanje Zemljine atmosfere, njenih prirodnih resursa itd. Do sredine 1977. lansirano je 59 svemirskih letjelica s posadom i posjećenim. To su sovjetske svemirske letjelice (SC) i svemirske stanice (CS) serije Vostok, Voskhod, Soyuz, Saljut, američke - serije Mercury, Gemini, Apollo, Skylab.
Specijalizovani svemirski brod nacionalne ekonomske (komercijalne) svrhe koriste se za meteorološka osmatranja, komunikacije i istraživanja prirodnih resursa. Udio ove grupe do sredine 70-ih bio je oko 20% svih lansiranih svemirskih letjelica (bez vojnih). Godišnja ekonomska korist od korišćenja globalnog meteorološkog sistema korišćenjem svemirskih letelica i obezbeđivanja dvonedeljne prognoze može biti, prema nekim procenama, oko 15 milijardi dolara.
Meteorološka letelica koriste se za dobijanje globalnoj skali informacije koje se mogu koristiti za izradu pouzdanih dugoročnih prognoza. Istovremena upotreba više svemirskih letjelica sa televizijskom i infracrvenom (IR) opremom omogućava kontinuirano praćenje distribucije i kretanja oblaka širom svijeta, formiranje snažnih vazdušnih vrtloga, uragana, oluja, kako bi se obezbijedila kontrola toplotnog režima Zemljine površine i atmosfere, za određivanje vertikalnog profila temperature, pritiska i vlažnosti, kao i drugih faktora koji imaju važnost da napravite vremensku prognozu. Meteorološka svemirska vozila uključuju vozila tipa Meteor (SSSR), Tiros, ESSA, ITOS, Nimbus (SAD).
Svemirska letjelica tipa Meteor dizajnirana je za primanje složenih meteoroloških informacija u vidljivom i infracrvenom (IR) opsegu spektra, kako sa osvijetljene tako i sa strane Zemlje u sjeni. Opremljen je troosnim elektromehaničkim sistemom za orijentaciju tijela, autonomnim solarnim sistemom za orijentaciju, sistemom termičke kontrole i setom kontrola. Posebna oprema uključuje televizijske i IC kamere, kompleks aktinometrijskih instrumenata skenirajućeg i neskenirajućeg tipa.
Američka svemirska letjelica tipa Tiros dizajnirana je za otkrivanje infracrvenog zračenja. Rotacija stabilizovana. Prečnik 1 metar, visina 0,5 metara, težina 120-135 kilograma. Posebna oprema - televizijske kamere i senzori. Pohranjivanje primljenih informacija do njihovog prijenosa na Zemlju vrši se pomoću magnetnog uređaja za skladištenje. Do sredine 1977. lansirano je 10 svemirskih letjelica tipa Tiros.
Svemirske letjelice tipa ESSA i ITOS su vrste meteoroloških letjelica. Težina "ESSA" 148 kilograma, "ITOS" 310-340 kilograma. Do sredine 1977. lansirano je 9 svemirskih letjelica ESSA i 8 ITOS.
Svemirska letjelica tipa Nimbus je eksperimentalna meteorološka letjelica za letno testiranje opreme na brodu. Težina 377-680 kilograma.
Komunikacioni svemirski brod vrši prenos radio signala zemaljskih stanica koje se nalaze izvan linije vida. Minimalna udaljenost između stanica, na kojoj je prenošenje informacija putem komunikacionih letjelica ekonomski izvodljivo, iznosi 500-1000 kilometara. Prema načinu prenošenja informacija, komunikacioni svemirski sistemi se dijele na aktivne pomoću svemirskih letjelica koje ponovo emituju primljeni signal pomoću opreme na brodu (“Lightning”, “Rainbow” - SSSR, "Sincom" - SAD, međunarodni “Intelsat” i drugi), i pasivni (američki “Echo” i drugi)
Svemirske letjelice tipa Molniya reemituju televizijske programe i vrše telefonsku i telegrafsku komunikaciju na daljinu. Težina 1600 kilograma. Lansira se u visoko izdužene eliptične orbite sa visinom apogeja od 40.000 kilometara iznad sjeverne hemisfere. Opremljen snažnim višekanalnim relejnim sistemom.
Svemirska letjelica tipa Raduga (međunarodni registarski indeks Stacionarni-1) dizajnirana je za kontinuiranu telefonsku i telegrafsku radio komunikaciju u centimetarskom opsegu talasa i istovremeni prenos kolor i crno-bijelih programa centralne televizije SSSR-a. . Lansira se u kružnu orbitu blizu geostacionarne. Opremljen ugrađenom relejnom opremom. Svemirske letjelice tipa Molniya i Raduga dio su radiokomunikacijskog sistema dubokog svemira Orbita.
Svemirska letjelica tipa Intelsat služi u svrhu komercijalne komunikacije. Redovno radi od 1965. godine. Postoje četiri modifikacije koje se razlikuju po mogućnostima relejnog sistema. "Intelsat-4" - uređaj cilindričnog oblika sa stabilizovanom rotacijom. Težina nakon sagorevanja goriva 700 kilograma, prečnik 2,4 metra, visina (sa antenskom jedinicom) 5,3 metra. Ima 3000-9000 relejnih komunikacionih kanala. Procijenjeno trajanje operativne upotrebe letjelice je najmanje 7 godina. Do sredine 1977. izvršeno je 21 lansiranje svemirskih letjelica Intelsat različitih modifikacija.
Svemirska letjelica tipa Echo je dugoročna pasivna komunikacijska letjelica. To je sferična školjka na napuhavanje tankih stijenki s vanjskim reflektirajućim premazom. Od 1960. do 1964. obavljena su dva lansiranja svemirskih letjelica ovog tipa u SAD.
Svemirska letjelica za proučavanje prirodnih resursa Zemlje omogućavaju dobijanje informacija o prirodnim uslovima kontinenata i okeana, flori i fauni Zemlje, rezultatima ljudskih aktivnosti.Informacije se koriste u interesu rešavanja problema šumarstva i Poljoprivreda, geologija, hidrologija, geodezija, kartografija, oceanologija itd. Razvoj ovog pravca datira još od početka 70-ih godina. Prva svemirska letelica za proučavanje prirodnih resursa Zemlje tipa ERTS lansirana je u SAD 1972. godine. Proučavanje prirodnih resursa Zemlje se vrši i uz pomoć posebnog seta instrumenata na Saljutu (SSSR) i svemirski brod Skylab (SAD).
Svemirska letjelica ERTS nastala je na bazi umjetnog satelita Zemlje Nimbus. Težina 891 kilogram. Posebnu opremu čine 3 televizijske kamere, televizijski spektrometar sa 4 kapi sa optičko-mehaničkim skeniranjem, dva uređaja za video snimanje i sistem za prijem podataka sa zemaljskih stanica. Rezolucija kamera je 50 metara sa visine od 920 kilometara. Procijenjeno trajanje operativne upotrebe je 1 godina.
U inozemstvu, uglavnom u Sjedinjenim Državama, izgrađen je niz specijaliziranih svemirskih letjelica koje se široko koriste u vojne svrhe. Takve letjelice dijele se na izviđačke, navigacijske, komunikacijske i kontrolne, višenamjenske. Izviđačke svemirske letjelice vrše fotografsko, radiotehničko, meteorološko izviđanje, otkrivaju lansiranja interkontinentalnih balističkih projektila(ICBM), kontrolu nuklearnih eksplozija, itd. Fotografsko izviđanje se u Sjedinjenim Državama obavlja od 1959. godine svemirskim brodovima tipa Discoverer. Detaljno fotografsko izviđanje uz pomoć letjelice Samos vrši se od 1961. godine. Ukupno je do sredine 1977. lansirano 79 takvih letjelica. "Samos" je napravljen u obliku kontejnera sa izviđačkom opremom, usidren sa drugim stepenom rakete-nosača Agena. Letelica Samos lansirana je u orbite sa nagibom od 95-110° i visinom od 130-160 kilometara u perigeju i 450 kilometara u apogeju. Rok operativnog korišćenja je do 47 dana.
Za periodično osmatranje promjena na terenu, preliminarno izviđanje izgradnje objekata, identifikaciju situacije u Svjetskom okeanu, kartiranje Zemlje i izdavanje ciljnih oznaka za detaljna izviđačka sredstva, koriste se nadzorne fotografske izviđačke svemirske letjelice. Lansirale su ih Sjedinjene Američke Države do sredine 1972. Njihove radne orbite su imale nagib od 65-100°, visinu perigeja od 160-200 kilometara i do 450 kilometara u apogeju. Rok operativnog korišćenja je od 9 do 33 dana. Letelica je mogla manevrisati po visini kako bi stigla do potrebnih objekata ili do izviđačkog područja. Dvije kamere su snimale široku traku terena.
Radio-izviđanje se u SAD-u obavlja od 1962. godine svemirskim brodovima tipa Ferret, dizajniranim za preliminarno izviđanje radiotehničkih sistema u širokom frekventnom opsegu. Masa letjelice je oko 1000 kilograma. Lansiraju se u orbite sa nagibom od oko 75°, na visini od 500 kilometara. Ugrađeni specijalni prijemnici i analizatori omogućavaju određivanje glavnih parametara radio opreme (RTS): frekvenciju nosioca, trajanje impulsa, način rada, lokaciju i strukturu signala. Detaljne radio-obavještajne svemirske letjelice težine 60-160 kilograma određuju parametre individualne radio opreme. Rade se na istim visinama i orbitama sa nagibom od 64-110°.
U interesu američkog vojnog resora koriste se meteorološke letjelice Toros, Nimbus, ESSA, ITOS i dr. Tako su Sjedinjene Države koristile svemirske letjelice za meteorološku podršku vojnim operacijama u Vijetnamu 1964-73. Podatke o oblačnosti američka vojna komanda uzimala je u obzir prilikom organiziranja zračnih naleta, planiranja kopnenih i morskih operacija, kamufliranja nosača aviona od vijetnamskih aviona u područjima nad kojima su se stvarali gusti oblaci itd. Od 1966. do sredine 1977. u SAD su lansirane 22 svemirske letjelice ovog tipa. Američki meteorološki modeli svemirskih letjelica "5B", "5C", "5D" opremljeni su sa dvije televizijske kamere za snimanje oblaka u vidljivom opsegu spektra rezolucije 3,2 i 0,6 kilometara, dvije kamere za snimanje u infracrvenom opsegu sa ista rezolucija i instrumenti za mjerenje temperature vertikalnog profila atmosfere. Postoje i posebne meteorološke izviđačke svemirske letjelice koje saopštavaju podatke o stanju oblačnosti u područjima koja su predmet fotografisanja foto-izviđačkim svemirskim brodovima.
Svemirske letjelice za rano otkrivanje lansiranja ICBM počele su se stvarati u Sjedinjenim Državama kasnih 50-ih godina (tipa Midas, koje su zamijenjene svemirskim letjelicama tipa IS od 1968.).
Svemirske letjelice tipa Midas bile su opremljene detektorima infracrvenog zračenja za otkrivanje baklji motora ICBM u srednjem dijelu aktivnog dijela putanje. Lansirani su u polarne orbite na visini od 3500-3700 kilometara. Masa u orbiti 1,6-2,3 tone (zajedno sa poslednjim stepenom rakete-nosača).
Svemirske letjelice tipa IS koriste se za otkrivanje raketa ICBM lansiranih sa kopnenih lansera i podmornica. Lansirani su u orbite bliske sinhroni, s visinom, u pravilu, od 32.000 - 40.000 kilometara sa nagibom od oko 10°. Strukturno, letjelica je napravljena u obliku cilindra prečnika 1,4 metra, dužine 1,7 metara. Bruto težina 680-1000 kilograma (nakon sagorevanja goriva oko 350 kilograma). Mogući sastav specijalne opreme su infracrveni i rendgenski detektori, kao i televizijske kamere.
Svemirske letjelice za praćenje nuklearnih eksplozija razvijaju se u Sjedinjenim Državama od kasnih 1950-ih. Od 1963. do 1970. godine lansirano je 6 pari svemirskih letjelica tipa NDS u kružne orbite na visini od oko 110.000 kilometara sa nagibom od 32-33°. Masa letjelica tipa NDS prvih parova je 240 kilograma, posljednjeg - 330 kilograma. Svemirske letjelice su opremljene setom posebne opreme za detekciju nuklearnih eksplozija na različitim visinama i na Zemlji, a stabiliziraju se rotacijom. Rok upotrebe je oko 1,5 godine. U vezi sa stvaranjem višenamjenske letjelice tipa IMEWS, od početka 70-ih godina obustavljena su lansiranja svemirskih letjelica NDS.
Navigacijske svemirske letjelice koriste se za navigacijsku podršku borbenih patrola podmornica, površinskih brodova i drugih mobilnih jedinica. Operativni satelitski sistem za određivanje koordinata ratnih brodova sa preciznošću od 180-990 metara sastoji se od 5 svemirskih letjelica, koje se po kvaru zamjenjuju novim. Orbite funkcionisanja su polarne, sa visinom od 900-1000 kilometara.
Komunikacione i kontrolne letelice su u redovnom radu od 1966. godine. Do sredine 1977. godine u SAD su lansirane 34 letelice tipa DCP, DSCS-2 i drugih.
Svemirske letjelice serije DCP rješavaju probleme vojnih komunikacija. Jedna lansirna raketa lansira do 8 svemirskih letjelica u orbite visine 33.000 - 34.360 kilometara sa malim nagibom (do 7,2°). Lansirano je ukupno 26 svemirskih letjelica. Strukturno, svemirska letjelica teška 45 kilograma napravljena je u obliku poliedra visine 0,77 metara i prečnika od 0,81 - 0,91 metara. U orbiti se stabilizuje rotacijom pri brzini od 150 o/min. Ugrađeni primopredajnik ima do 11 dupleks telefonskih kanala. Svemirska letelica "DSCS-2" rešava zadatke komunikacije u interesu komande oružanih snaga SAD, kao i taktičke komunikacije između vojnih jedinica u okviru teatra.
Višenamjenska vojna svemirska letjelica služe za rano upozoravanje na raketni napad, otkrivanje nuklearnih eksplozija i druge zadatke. Od 1974. godine, SAD su razvile Seuss sistem koristeći svemirsku letjelicu IMEWS za izvođenje integriranog izviđanja. Višenamjenska letjelica tipa IMEWS omogućava rješenje 3 zadatka: rano otkrivanje lansiranja interkontinentalnih balističkih projektila i njihovo praćenje; registracija nuklearnih eksplozija u atmosferi i na površini Zemlje; globalne meteorološke inteligencije. Težina oko 800 kilograma, konstruktivno izrađena u obliku cilindra, koja se pretvara u konus (dužina oko 6 metara, maksimalni prečnik oko 2,4 metra). Lansira se u sinhrone orbite visine od oko 26.000 - 36.000 kilometara i orbitalnog perioda od oko 20 sati. Opremljen kompleksom posebne opreme, čiju osnovu čine IC i televizijski objekti. IR detektor ugrađen u teleskop registruje raketne rakete.
Višenamjenska letjelica tipa LASP takođe pripada; Namijenjen je uglavnom za izvođenje premjera i detaljnog fotografskog izviđanja strateških objekata i kartiranje zemljine površine. Od 1971. do sredine 1977. lansirano je 13 takvih svemirskih letjelica u sinhrone orbite sa visinom od 150-180 kilometara u perigeju i 300 kilometara u apogeju.
Razvoj svemirskih letelica i njihovo korišćenje za svemirska istraživanja značajno su uticali na opšti naučni i tehnološki napredak, na razvoj mnogih novih oblasti primenjene nauke i tehnologije. Svemirske letjelice su našle široku praktičnu primjenu u nacionalne ekonomije. Do sredine 1977. lansirano je više od 2.000 svemirskih letjelica. razne vrste, uključujući više od 1100 sovjetskih, oko 900 stranih, do tada je oko 750 svemirskih letjelica stalno bilo u orbiti.
Literatura: Istraživanje svemira u SSSR-u. [Službena saopštenja za 1957-1975] M., 1971 - 77; Zaitsev Yu.P. Sateliti "Kosmos" M., 1975; Dizajn naučne svemirske opreme. M., 1976, Iljin V.A., Kuzmak G.E. Optimalni letovi svemirskih letjelica sa motorima velikog potiska. M, 1976, Odintsov V.A., Anuchin V.M. Manevrisanje u svemiru. M, 1974; Korovkin A.S. Sistemi upravljanja svemirskim brodom. M., 1972; Mjerenje svemirske trajektorije. M, 1969, Priručnik o svemirskom inženjerstvu. 2. izdanje. M , 1977. Orbite saradnje međunarodnih komunikacija SSSR-a u istraživanju i korištenju svemira. M., 1975, svemirski brod s ljudskom posadom. Dizajn i testiranje. Per. sa engleskog. M., 1968. A.M. Belyakov, E.L. Palagin, F.R. Khantseverov.

Svemirske letjelice u svoj svojoj raznolikosti su i ponos i briga čovječanstva. Njihovom stvaranju prethodila je vekovna istorija razvoja nauke i tehnologije. Svemirsko doba, koje je omogućilo ljudima da sagledaju svijet u kojem žive izvana, podiglo nas je na novu fazu razvoja. Raketa u svemiru danas nije san, već predmet brige za visoko kvalificirane stručnjake koji su suočeni sa zadatkom poboljšanja postojećih tehnologija. Koje se vrste svemirskih letjelica razlikuju i kako se razlikuju jedna od druge, raspravljat će se u članku.

Definicija

Svemirska letjelica - generalizirani naziv za bilo koji uređaj dizajniran za rad u svemiru. Postoji nekoliko opcija za njihovu klasifikaciju. U najjednostavnijem slučaju razlikuju se svemirske letjelice s ljudskom posadom i automatske letjelice. Prvi se, pak, dijele na svemirske brodove i stanice. Različiti po svojim mogućnostima i namjeni, slični su po mnogo čemu što se tiče strukture i opreme koja se koristi.

Karakteristike letenja

Svaka svemirska letjelica nakon lansiranja prolazi kroz tri glavne faze: lansiranje u orbitu, stvarni let i slijetanje. Prva faza podrazumeva razvijanje pomoću aparata brzine neophodne za ulazak u svemir. Da bi ušao u orbitu, njegova vrijednost mora biti 7,9 km/s. Potpuno savladavanje zemljine gravitacije uključuje razvoj sekunde jednake 11,2 km/s. Ovako se kreće raketa u svemiru kada su njen cilj udaljeni dijelovi svemira.

Nakon oslobađanja od privlačnosti, slijedi druga faza. U procesu orbitalnog leta, kretanje svemirskih letjelica se događa po inerciji, zbog ubrzanja koje im se daje. Konačno, faza slijetanja uključuje smanjenje brzine broda, satelita ili stanice gotovo na nulu.

"punjenje"

Svaka letjelica opremljena je opremom koja odgovara zadacima za koje je dizajnirana. Međutim, glavna neslaganja se odnosi na tzv. ciljnu opremu, koja je neophodna samo za dobijanje podataka i raznih naučnih istraživanja. Ostala oprema letjelice je slična. Uključuje sljedeće sisteme:

  • opskrba energijom - najčešće solarne ili radioizotopske baterije, kemijske baterije, nuklearni reaktori opskrbljuju svemirske brodove potrebnom energijom;
  • komunikacija - koja se provodi pomoću radio talasnog signala, na značajnoj udaljenosti od Zemlje, precizno usmjeravanje antene postaje posebno važno;
  • održavanje života - sistem je tipičan za svemirske letjelice s ljudskom posadom, zahvaljujući njemu postaje moguće da ljudi ostanu na brodu;
  • orijentacija - kao i svaki drugi brod, svemirski brodovi su opremljeni opremom za stalno određivanje vlastitog položaja u svemiru;
  • kretanje - motori svemirskih letjelica omogućavaju vam da napravite promjene u brzini leta, kao iu njegovom smjeru.

Klasifikacija

Jedan od glavnih kriterija za podjelu letjelica na tipove je način rada koji određuje njihove sposobnosti. Na osnovu toga razlikuju se uređaji:

  • locirani u geocentričnoj orbiti, ili umjetni sateliti Zemlje;
  • oni čija je svrha proučavanje udaljenih područja svemira - automatske međuplanetarne stanice;
  • koriste se za dopremanje ljudi ili potrebnog tereta u orbitu naše planete, zovu se svemirske letjelice, mogu biti automatske ili s posadom;
  • stvoreno da ljudi ostanu u svemiru duži period - ovo;
  • koji se bave isporukom ljudi i tereta iz orbite na površinu planete, nazivaju se spuštanjem;
  • sposobni istraživati ​​planet, direktno smješten na njegovoj površini, i kretati se oko njega - to su planetarni roveri.

Pogledajmo bliže neke vrste.

AES (vještački sateliti Zemlje)

Prva vozila lansirana u svemir bili su umjetni sateliti Zemlje. Fizika i njeni zakoni čine lansiranje takvog uređaja u orbitu zastrašujućim zadatkom. Svaki aparat mora savladati gravitaciju planete, a zatim ne pasti na nju. Da biste to učinili, satelit se mora kretati sa ili malo brže. Iznad naše planete razlikuje se uvjetna donja granica moguće lokacije umjetnog satelita (prolazi na visini od 300 km). Bliže postavljanje će dovesti do prilično brzog usporavanja aparata u atmosferskim uslovima.

U početku su samo lansirne rakete mogle isporučiti umjetne zemaljske satelite u orbitu. Fizika, međutim, ne miruje, a danas se razvijaju nove metode. Dakle, jedan od često korištenih novije vrijeme metode - lansiranje sa drugog satelita. Postoje planovi za korištenje drugih opcija.

Orbite svemirskih letjelica koje se okreću oko Zemlje mogu ležati na različitim visinama. Naravno, o tome ovisi i vrijeme potrebno za jedan krug. Sateliti sa periodom okretanja jednakim danu nalaze se na tzv. Smatra se najvrednijim, jer se uređaji koji se na njemu nalaze kao da su stacionarni za zemaljskog posmatrača, što znači da nema potrebe za stvaranjem mehanizama za rotirajućim antenama.

AMS (automatske međuplanetarne stanice)

Naučnici dobijaju ogromnu količinu informacija o raznim objektima Sunčevog sistema koristeći svemirske letelice poslane izvan geocentrične orbite. AMC objekti su planete, asteroidi, komete, pa čak i galaksije dostupne za posmatranje. Zadaci koji se postavljaju za takve uređaje zahtijevaju ogromno znanje i trud od inženjera i istraživača. AWS misije predstavljaju oličenje tehnološkog napretka, a istovremeno su i njegov poticaj.

svemirski brod sa posadom

Aparati dizajnirani da isporuče ljude do određene mete i vrate ih nazad u tehnološkom smislu ni na koji način nisu inferiorni od opisanih tipova. Ovom tipu pripada i Vostok-1, na kojem je leteo Jurij Gagarin.

Najteži zadatak za kreatore sa posadom svemirski brod- osiguranje sigurnosti posade prilikom povratka na Zemlju. Značajan dio takvih uređaja je i sistem za hitno spašavanje, koji može postati neophodan prilikom lansiranja broda u svemir pomoću lansirne rakete.

Svemirske letjelice, kao i sva astronautika, stalno se usavršavaju. Nedavno su se u medijima često mogli vidjeti izvještaji o aktivnostima sonde Rosetta i lendera Philae. Oni utjelovljuju sva najnovija dostignuća u oblasti svemirske brodogradnje, proračuna kretanja aparata i tako dalje. Slijetanje sonde Philae na kometu smatra se događajem koji se može uporediti sa Gagarinovim letom. Najzanimljivije je da to nije kruna ljudskih mogućnosti. Još uvijek čekamo nova otkrića i dostignuća u pogledu istraživanja svemira i izgradnje

Slanje svemirskih letjelica na Mars i Veneru postalo je uobičajeno za istraživače NASA-e i ESA-e. Mediji širom svijeta nedavno su detaljno izvještavali o avanturama rovera Curiosity i Opportunity. Međutim, istraživanje vanjske planete zahtevaju mnogo više strpljenja od naučnika. Lansirne letjelice još nemaju dovoljno snage da pošalju masivne svemirske letjelice direktno na divovske planete. Dakle, naučnici se moraju zadovoljiti kompaktnim sondama, koje moraju koristiti takozvane manevre za pomoć gravitaciji da lete oko Zemlje i Venere kako bi dobile dovoljan zamah za let do i izvan pojasa asteroida. Jurnjavanje asteroida i kometa je još veći izazov, jer ovi objekti nemaju dovoljno mase da zadrže letjelice koje se brzo kreću u svojoj orbiti. Problem su i izvori energije dovoljnog kapaciteta za napajanje uređaja.

Generalno, sve ove misije, čija je svrha proučavanje vanjskih planeta, vrlo su ambiciozne i stoga zaslužuju posebnu pažnju. Look At Me govori o onima koji su trenutno aktivni.


New Horizons
("Novi horizonti")

Cilj: proučavanje Plutona, njegovog satelita Harona i Kuiperovog pojasa
Trajanje: 2006-2026
Domet leta: 8,2 milijarde km
Budžet: oko 650 miliona dolara

Jedna od najzanimljivijih NASA misija je usmjerena na proučavanje Plutona i njegov pratilac Haron. Posebno za to, svemirska agencija je 19. januara 2006. lansirala svemirski brod New Horizons. 2007. automatska međuplanetarna stanica proletjela je pored Jupitera, napravivši gravitacijski manevar u njegovoj blizini, što je omogućilo ubrzanje zbog gravitacionog polja planete. Najbliža tačka približavanja uređaja sa sistemom Pluton-Haron desiće se 15. jula 2015. godine - u istom trenutku, Novi horizonti će biti 32 puta udaljeniji od Zemlje nego što je Zemlja od Sunca.

U 2016-2020, uređaj će vjerovatno proučavati predmete Kuiperovog pojasa- područje Sunčevog sistema slično asteroidnom pojasu, ali oko 20 puta šire i masivnije od njega. Zbog veoma ograničene zalihe goriva, ovaj dio misije je još uvijek pod znakom pitanja.

Razvoj automatske interplanetarne stanice New Horizons Pluton-Kuiper Belt započeo je početkom 90-ih, ali je ubrzo projekt bio u opasnosti da bude zatvoren zbog problema s finansiranjem. Američke vlasti su dale prioritet misijama na Mjesec i Mars. Ali zbog činjenice da je atmosfera Plutona pod prijetnjom smrzavanja (zbog postepenog udaljavanja od Sunca), Kongres je obezbijedio potrebna sredstva.

Težina mašine - 478 kg, uključujući oko 80 kg goriva. Dimenzije - 2,2 × 2,7 × 3,2 metara


New Horizons opremljeni PERSI sondažnim kompleksom, uključujući optičke instrumente za snimanje u vidljivom, infracrvenom i ultraljubičastom opsegu, SWAP kosmički analizator vjetra, EPSSI radio spektrometar energetskih čestica, dvometarsku antensku jedinicu za proučavanje Plutonove atmosfere i SDC "brojač prašine učenika" za mjerenje koncentracija čestica prašine u Kuiperovom pojasu.

Početkom jula 2013. kamera svemirske letjelice snimila je Pluton. i njegov najveći satelit Haron sa udaljenosti od 880 miliona kilometara. Za sada se fotografije ne mogu nazvati impresivnim, ali stručnjaci obećavaju da će 14. jula 2015. godine, leteći pored mete na udaljenosti od 12.500 kilometara, stanica snimiti jednu hemisferu Plutona i Harona sa rezolucijom od oko 1 km, a drugi - sa rezolucijom od oko 40 km. Provest će se i spektralna istraživanja i izraditi mapa površinskih temperatura.

Voyager 1

Voyager-1
i njegovu okolinu

Voyager 1 - NASA svemirska sonda lansirana je 5. septembra 1977. godine za proučavanje spoljašnjeg dela Sunčevog sistema. Već 36 godina uređaj redovno komunicira s NASA-inom mrežom za komunikaciju dubokog svemira, nakon što se povukao na udaljenosti od 19 milijardi kilometara od Zemlje. Trenutno je to najudaljeniji objekt koji je napravio čovjek.

Glavna misija Voyagera 1 je završena 20. novembra 1980. godine. nakon što je aparat proučavao Jupiterov i Saturnov sistem. Bila je to prva sonda koja je pružila detaljne slike dvije planete i njihovih mjeseca.

Prošle godine Mediji su bili puni naslova da je Voyager 1 napustio Sunčev sistem. Dana 12. septembra 2013. NASA je konačno zvanično objavila da je Voyager 1 prešao heliopauzu i ušao u međuzvjezdani prostor. Kako se očekuje, uređaj će nastaviti svoju misiju do 2025. godine.


JUNO("Juno")

Cilj: Istraživanje Jupitera
Trajanje: 2011-2017
Domet leta: preko 1 milijarde km
Budžet: oko 1,1 milijardu dolara

NASA Juno automatska međuplanetarna stanica("Juno") lansiran je u avgustu 2011. Zbog činjenice da lansirna raketa nije imala dovoljno snage da uređaj postavi direktno u orbitu Jupitera, Juno je morala napraviti gravitacijski manevar oko Zemlje. Odnosno, prvo je aparat odleteo u orbitu Marsa, a zatim se vratio nazad na Zemlju, završivši svoj let tek sredinom oktobra ove godine. Manevar je omogućio da vozilo dobije potrebnu brzinu, a trenutno je već na putu ka gasnom divu, kojeg će početi istraživati ​​4. jula 2016. godine. Pre svega, naučnici se nadaju da će dobiti informacije o magnetnom polju Jupitera i njegovoj atmosferi, kao i da će testirati hipotezu da planeta ima čvrsto jezgro.

Kao što znate, Jupiter nema čvrstu površinu, a ispod njegovih oblaka leži sloj mješavine vodonika i helijuma debljine oko 21 hiljadu km sa glatkim prijelazom iz plinovite faze u tečnu. Zatim sloj tečnog i metalnog vodonika sa dubinom od 30-50 hiljada km. U njegovom središtu, prema teoriji, može se sakriti čvrsto jezgro prečnika oko 20 hiljada km

Juno ima mikrotalasni radiometar (MWR) na brodu, fiksirajući zračenje, omogućit će vam da istražite duboke slojeve Jupiterove atmosfere i saznate o količini amonijaka i vode u njoj. Magnetometar (FGM) i uređaj za registrovanje položaja u odnosu na magnetsko polje planete (ASC)- ovi uređaji će pomoći da se proučava magnetosfera, dinamički procesi u njoj, kao i da se predstavi njena trodimenzionalna struktura. Takođe, aparat ima spektrometre i druge senzore za proučavanje aurore na planeti.

Planirano je da se unutrašnja struktura proučava mjerenjem gravitacionog polja tokom programa Gravity Science Experiment.

Glavna kamera svemirske letjelice JunoCam,što će vam omogućiti snimanje površine Jupitera tokom najbližih prilaza (na visinama od 1800-4300 km od oblaka) sa rezolucijom od 3-15 km po pikselu. Ostale slike će imati znatno nižu rezoluciju. (oko 232 km po pikselu).

Kamera je već uspješno testirana - snimila je Zemlju
i Mjesec tokom leta uređaja. Slike su postavljene na web radi proučavanja od strane amatera i entuzijasta. Rezultirajuće slike će također biti montirane zajedno u video koji će prikazati rotaciju Mjeseca oko Zemlje sa neviđene tačke gledišta - direktno iz dubokog svemira. Prema riječima stručnjaka iz NASA-e, "bit će vrlo različit od svega što su obični ljudi ikada ranije vidjeli".

Voyager 2

Voyager-2
Istražuje vanjski dio Sunčevog sistema i međuzvjezdani prostor

Voyager 2 je svemirska sonda koju je NASA lansirala 20. avgusta 1977. godine. koji istražuje vanjski solarni sistem i međuzvjezdani prostor na kraju. Zapravo, uređaj je lansiran prije Voyagera 1, ali je povećao brzinu i na kraju ga pretekao. Sonda vrijedi 36 godina, 2 mjeseca i 10 dana. Svemirska letjelica i dalje prima i prenosi podatke preko Deep Space Networks.

Od kraja oktobra 2013. nalazi se na udaljenosti od 15 milijardi kilometara od Zemlje. Njegova glavna misija završena je 31. decembra 1989. godine, nakon što je uspješno istražio sisteme Jupitera, Saturna, Urana i Neptuna. Očekuje se da će Voyager 2 nastaviti sa slanjem slabih radio poruka najmanje do 2025. godine.


ZORA
("Zora", "Zora")

Cilj: proučavanje asteroida Vesta i protoplanete Ceres
Trajanje: 2007-2015
Domet leta: 2,8 milijardi km
Budžet: preko 500 miliona dolara

ZORA - automatska svemirska stanica, koji je lansiran 2007. godine radi proučavanja dva najveća objekta u asteroidnom pojasu, Veste i Ceres. Već 6 godina aparat ore svemirski prostor veoma, veoma daleko od Zemlje - između orbita Marsa i Jupitera.

Godine 2009. izveo je manevar u gravitacionom polju Marsa, dobijajući dodatnu brzinu, a do avgusta 2011. pomoću jonskih motora ušao je u orbitu asteroida Vesta, gde je proveo 14 meseci, prateći objekat na putu oko Ned.

Na brodu DAWN instalirane su dvije crno-bijele matrice (1024×1024 piksela) sa dva sočiva i filterima u boji. Tu je i neutronski i gama detektor (Grand) i spektrometar vidljivog i infracrvenog opsega (VIR), koji analizira sastav površine asteroida.

Vesta je jedan od najvećih asteroida u glavnom pojasu asteroida. Među asteroidima, zauzima prvo mjesto po masi i drugo po veličini nakon Palade


Unatoč činjenici da uređaj ima prilično skromnu opremu (u odnosu na gore opisane), snimio je površinu Veste s najvećom mogućom rezolucijom - do 23 metra po pikselu. Sve ove slike će se koristiti za kreiranje mape Veste visoke rezolucije.

Jedno od DAWN-ovih zanimljivih otkrića je da Vesta ima bazaltnu koru i jezgro od nikla i gvožđa, baš kao Zemlja, Mars ili Merkur. To znači da je prilikom formiranja tijela došlo do odvajanja njegovog nehomogenog sastava pod utjecajem gravitacijskih sila. Isto se dešava sa svim objektima na putu njihove transformacije iz svemirskog kamena u planetu.

Dawn je također potvrdila hipotezu da je Vesta izvor meteorita pronađenih na Zemlji i Marsu. Ova tijela, prema naučnicima, nastala su nakon drevnog sudara Veste sa drugim velikim svemirskim objektom, nakon čega se gotovo raspala u komade. O ovom događaju svjedoči duboki trag na površini Veste, poznat kao krater Rheasilvia.

DAWN je trenutno na putu ka svom sljedećem odredištu - patuljasta planeta Ceres, u čijoj će se orbiti naći tek u februaru 2015. godine. Prvo, uređaj će se približiti na udaljenosti od 5900 km od svoje površine, prekrivene ledom, a u narednih 5 mjeseci će je smanjiti na 700 km.

Detaljnije proučavanje ove dvije "zametne planete" omogućit će dublje razumijevanje procesa formiranja Sunčevog sistema.

"Cassini-Huygens"

poslato u Saturnov sistem

Cassini-Huygens je svemirska letjelica koju je kreirala nASA i Evropska svemirska agencija, poslata je u sistem Saturn. Lansirana 1997. godine, letjelica je dvaput obišla Veneru (26. aprila 1998. i 24. juna 1999.), jednom - Zemlja (18. avgust 1999.), jednom - Jupiter (30. decembra 2010.). Tokom približavanja Jupiteru, Kasini je zajedno sa Galileom vršio koordinirana posmatranja. Godine 2005. sonda Huygens sletjela je na Saturnov mjesec Titan. Slijetanje je bilo uspješno, a aparat se otvorio čudan novi svijet metanski kanali i bazeni. Stanica Cassini U isto vrijeme, postao je prvi umjetni satelit Saturna. Njegova misija je produžena i predviđeno je da se završi 15. septembra 2017. godine, nakon 293 orbite oko Saturna.


Rosetta("Rosetta")

Cilj: studija komete 67P/Churyumov-Gerasimenko i nekoliko asteroida
Trajanje: 2004-2015
Domet leta: 600 miliona km
Budžet: 1,4 milijarde dolara

Rosetta je svemirska letjelica lansirana u martu 2004 Evropska svemirska agencija (ESA) proučiti kometu 67P/Churyumov-Gerasimenko i razumjeti kako je Sunčev sistem izgledao prije formiranja planeta.

Rozeta se sastoji iz dva dela- Svemirska sonda Rosetta i lender Philae ("Phila"). U svojih 9 godina u svemiru, obišao je Mars, zatim se vratio na manevar oko Zemlje, a u septembru 2008. približio se asteroidu Steins, snimivši 60% njegove površine. Potom se uređaj ponovo vratio na Zemlju, obleteo je oko nje kako bi dobio dodatnu brzinu, a u julu 2010. godine "sustao" se sa asteroidom Lutetia.

U julu 2011. Rosetta je stavljena u "sleep" mod, a njegov interni "budilnik" postavljen je za 20. januar 2014. u 10:00 GMT. Nakon buđenja, Rosetta će biti na udaljenosti od 9 miliona kilometara od svog krajnjeg cilja - komete Čurjumov-Gerasimenko.

nakon približavanja kometi uređaj bi trebao poslati Philae lender na njega


Prema ekspertima ESA-e, krajem maja sljedeće godine Rosetta će izvesti svoje osnovne manevre uoči "susreta" sa kometom u avgustu. Naučnici će u maju dobiti prve slike udaljenog objekta, što će uvelike pomoći u izračunavanju položaja komete i njene orbite. U novembru 2014. godine, nakon približavanja kometi, uređaj bi na nju trebao lansirati spustni modul Philae, koji će se zakačiti za ledenu površinu uz pomoć dva harpuna. Nakon sletanja, uređaj će prikupiti uzorke materijala jezgra, odrediti njegov hemijski sastav i parametre, a takođe će proučavati i druge karakteristike komete: brzinu rotacije, orijentaciju i promene u aktivnosti komete.

Budući da je većina kometa nastala u isto vrijeme kada i Sunčev sistem (prije oko 4,6 milijardi godina), one su najvažniji izvori informacija o tome kako je nastao naš sistem i kako će se naš sistem dalje razvijati. Rosetta će također pomoći da se odgovori na pitanje da li je moguće da su upravo komete koje su se sudarale sa Zemljom milijardama godina donijele vodu i organsku materiju na našu planetu.

Međunarodni istraživač kometa (ICE)

Istraživanje Sunčevog sistema
i njegovu okolinu

Međunarodni istraživač kometa (ICE) (ranije poznat kao "Explorer 59")- uređaj lansiran 12. avgusta 1978. u sklopu programa saradnje NASA-ESA. U početku je program bio usmjeren na proučavanje interakcije između Zemljinog magnetnog polja i Sunčevog vjetra. U njemu su učestvovale tri letelice: par ISEE-1 i ISEE-2 i heliocentrična letelica ISEE-3 (kasnije preimenovan u ICE).

Explorer 59 je promijenio ime u International Comet Explorer 22. decembra 1983. Ovog dana, nakon gravitacionog manevra oko Mjeseca, letjelica je ušla u heliocentričnu orbitu kako bi presrela kometu 21P/Giacobini-Zinner. Prošao je kroz rep komete 11. septembra 1985., a zatim se sreo sa Halejevom kometom u martu 1986. godine. Tako je postala prva svemirska letjelica koja je istraživala dvije komete odjednom. Nakon završetka misije 1999. godine uređaj nije kontaktiran, ali je 18. septembra 2008. godine sa njim uspješno uspostavljen kontakt. Stručnjaci planiraju da vrate ICE u orbitu Mjeseca 10. avgusta 2014. godine, nakon čega bi mogao ponovo istražiti kometu.

Neistražene dubine kosmosa zanimaju čovječanstvo vekovima. Istraživači i naučnici su oduvek preduzimali korake ka poznavanju sazvežđa i svemira. Bila su to prva, ali značajna dostignuća u to vrijeme, koja su poslužila daljnjem razvoju istraživanja u ovoj industriji.

Važno dostignuće bio je pronalazak teleskopa, uz pomoć kojeg je čovječanstvo uspjelo pogledati mnogo dalje u svemir i bolje se upoznati sa svemirskim objektima koji bliže okružuju našu planetu. U naše vrijeme istraživanje svemira se provodi mnogo lakše nego tih godina. Naš portal nudi vam puno zanimljivih i fascinantnih činjenica o Kosmosu i njegovim misterijama.

Prva svemirska letjelica i tehnologija

Aktivno istraživanje svemira počelo je lansiranjem prvog umjetno stvorenog satelita naše planete. Ovaj događaj datira iz 1957. godine, kada je lansiran u Zemljinu orbitu. Što se tiče prvog aparata koji se pojavio u orbiti, bio je izuzetno jednostavan po svom dizajnu. Ovaj uređaj je bio opremljen prilično jednostavnim radio predajnikom. Kada je nastao, dizajneri su odlučili da se snađu s najminimalnijim tehničkim setom. Ipak, prvi najjednostavniji satelit poslužio je kao početak za razvoj nove ere svemirske tehnologije i opreme. Do danas možemo reći da je ovaj uređaj postao veliko dostignuće za čovječanstvo i razvoj mnogih naučnih grana istraživanja. Osim toga, postavljanje satelita u orbitu bilo je dostignuće za cijeli svijet, a ne samo za SSSR. To je postalo moguće zahvaljujući napornom radu dizajnera na stvaranju interkontinentalnih balističkih projektila.

Upravo su visoka dostignuća u raketnoj nauci omogućila dizajnerima da shvate da se smanjenjem nosivosti lansirne rakete može postići vrlo velike brzine let, koji će premašiti svemirsku brzinu od ~ 7,9 km/s. Sve ovo omogućilo je postavljanje prvog satelita u Zemljinu orbitu. Svemirske letjelice i tehnologija su zanimljive zbog mnogo različitih dizajna i koncepata koji su predloženi.

U širem smislu, svemirska letjelica je uređaj koji prevozi opremu ili ljude do granice gdje završava gornji dio Zemljine atmosfere. Ali ovo je izlaz samo u bliski Kosmos. Prilikom rješavanja različitih svemirskih problema, svemirske letjelice se dijele u sljedeće kategorije:

suborbitalni;

Orbitalne ili blizu Zemlje, koje se kreću po geocentričnim orbitama;

Interplanetarni;

Planetarni.

Dizajneri SSSR-a bili su angažovani na stvaranju prve rakete za lansiranje satelita u svemir, a samo njeno stvaranje trajalo je manje vremena od finog podešavanja i otklanjanja grešaka svih sistema. Također, vremenski faktor je utjecao na primitivnu konfiguraciju satelita, budući da je SSSR nastojao postići pokazatelj prve kosmičke brzine njegovog stvaranja. Štaviše, sama činjenica lansiranja rakete van planete bila je značajnije dostignuće u to vrijeme od količine i kvaliteta instalirane opreme na satelitu. Sav obavljen posao krunisan je trijumfom za čitavo čovečanstvo.

Kao što znate, osvajanje svemira je tek počelo, zbog čega su dizajneri postigli sve više u raketnoj nauci, što je omogućilo stvaranje naprednijih svemirskih letjelica i opreme koja je pomogla da se napravi ogroman skok u istraživanju svemira. Takođe, dalji razvoj i modernizacija raketa i njihovih komponenti omogućili su postizanje druge svemirske brzine i povećanje mase tereta na brodu. Zbog svega toga, prvo lansiranje rakete s čovjekom na brodu postalo je moguće 1961. godine.

Stranica portala može ispričati mnogo zanimljivosti o razvoju svemirskih letjelica i tehnologije za sve godine iu svim zemljama svijeta. Malo ljudi zna da su naučnici zapravo započeli istraživanje svemira još prije 1957. godine. Prva naučna oprema za proučavanje poslata je u svemir krajem 1940-ih. Prve domaće rakete mogle su da podignu naučnu opremu na visinu od 100 kilometara. Osim toga, ovo nije bilo jedno lansiranje, izvodili su se prilično često, dok je maksimalna visina njihovog uspona dostizala pokazatelj od 500 kilometara, što znači da su prve ideje o svemiru bile već prije samog starta. svemirsko doba. U današnje vrijeme kada se koristi najviše najnovije tehnologije ta dostignuća mogu izgledati primitivna, ali su omogućila da se postigne ono što imamo u ovom trenutku.

Stvorene svemirske letjelice i tehnologija zahtijevale su rješavanje ogromnog broja različitih zadataka. Najvažnija pitanja su bila:

  1. Odabir ispravne putanje leta letjelice i dalja analiza njenog kretanja. Za implementaciju ovog problema bilo je potrebno aktivnije razvijati nebesku mehaniku, koja je postajala primijenjena nauka.
  2. Svemirski vakuum i bestežinsko stanje postavili su svoje zadatke naučnicima. I to nije samo stvaranje pouzdanog zatvorenog kućišta koje bi moglo izdržati prilično teške svemirske uvjete, već i razvoj opreme koja bi svoje zadatke u svemiru mogla obavljati jednako efikasno kao na Zemlji. Pošto nisu svi mehanizmi mogli savršeno da rade u bestežinskom stanju i vakuumu na isti način kao u zemaljskim uslovima. Glavni problem je bio isključenje termalne konvekcije u zatvorenim zapreminama, što je sve remetilo normalan tok mnogih procesa.

  1. Rad opreme je takođe bio poremećen toplotnim zračenjem sunca. Da bi se eliminisao ovaj uticaj, trebalo je osmisliti nove metode proračuna uređaja. Takođe, osmišljeno je mnogo uređaja za održavanje normalnih temperaturnih uslova unutar same svemirske letjelice.
  2. Veliki problem predstavljalo je napajanje svemirskih uređaja. Najoptimalnije rješenje dizajnera bilo je pretvaranje sunčevog zračenja u električnu energiju.
  3. Bilo je potrebno dosta vremena da se riješi problem radio komunikacije i upravljanja svemirskim brodovima, budući da su zemaljski radarski uređaji mogli djelovati samo na udaljenosti do 20 tisuća kilometara, a to nije dovoljno za svemir. Evolucija radio komunikacija na ultra velike udaljenosti u naše vrijeme omogućava vam da održavate kontakt sa sondama i drugim uređajima na udaljenosti od milijun kilometara.
  4. Ipak, najveći problem je i dalje usavršavanje opreme kojom su svemirski uređaji bili opremljeni. Prije svega, tehnika mora biti pouzdana, jer je popravak u svemiru u pravilu bio nemoguć. Osmišljeni su i novi načini umnožavanja i snimanja informacija.

Problemi koji su se pojavili izazvali su interesovanje istraživača i naučnika iz različitih oblasti znanja. Zajednička saradnja omogućila je postizanje pozitivnih rezultata u rješavanju postavljenih zadataka. Zbog svega toga počela je da nastaje nova oblast znanja, odnosno svemirska tehnologija. Pojava ove vrste dizajna odvojena je od avijacije i drugih industrija zbog svoje posebnosti, posebnih znanja i radnih vještina.

Neposredno nakon stvaranja i uspješnog lansiranja prvog vještačkog satelita Zemlje, razvoj svemirske tehnologije odvijao se u tri glavna pravca, i to:

  1. Dizajn i proizvodnja Zemljinih satelita za različite zadatke. Osim toga, industrija se bavi modernizacijom i unapređenjem ovih uređaja, zbog čega postaje moguća njihova šira upotreba.
  2. Stvaranje aparata za proučavanje međuplanetarnog prostora i površina drugih planeta. Ovi uređaji po pravilu obavljaju programirane zadatke, a mogu se kontrolisati i daljinski.
  3. Svemirska tehnologija radi na različitim modelima za stvaranje svemirskih stanica na kojima naučnici mogu obavljati istraživačke aktivnosti. Ova industrija je također uključena u dizajn i proizvodnju svemirskih letjelica s ljudskom posadom.

Mnoga područja svemirske tehnologije i postizanje druge svemirske brzine omogućili su naučnicima pristup udaljenijim svemirskim objektima. Zato je krajem 50-ih bilo moguće lansirati satelit prema Mjesecu, osim toga, tadašnja tehnologija je već omogućila slanje istraživačkih satelita na najbliže planete u blizini Zemlje. Dakle, prva vozila koja su poslata da proučavaju Mjesec omogućila su čovječanstvu po prvi put da nauči o parametrima svemira i vidi dalju stranu Mjeseca. Ipak, svemirska tehnologija početka svemirskog doba još je bila nesavršena i nekontrolisana, a nakon odvajanja od rakete-nosača, glavni dio se prilično haotično rotirao oko centra svoje mase. Nekontrolisana rotacija nije omogućila naučnicima da urade mnoga istraživanja, što je, zauzvrat, stimulisalo dizajnere da kreiraju naprednije svemirske letelice i tehnologiju.

Upravo je razvoj kontrolisanih vozila omogućio naučnicima da sprovedu još više istraživanja i nauče više o svemiru i njegovim svojstvima. Takođe, kontrolisan i stabilan let satelita i drugih automatskih uređaja lansiranih u svemir omogućava preciznije i efikasnije prenošenje informacija na Zemlju zahvaljujući orijentaciji antena. Due kontrolisano upravljanje mogu se izvesti neophodni manevri.

Početkom 1960-ih, sateliti su aktivno lansirani do najbližih planeta. Ova lansiranja su omogućila da se bolje upoznamo sa uslovima na susednim planetama. Ali ipak, najveći uspjeh ovog vremena za cijelo čovječanstvo na našoj planeti je let Yu.A. Gagarin. Nakon dostignuća SSSR-a u izgradnji svemirske opreme, većina zemalja svijeta posebnu pažnju posvetila je raketnoj nauci i stvaranju vlastite svemirske tehnologije. Ipak, SSSR je bio lider u ovoj industriji, jer je prvi stvorio aparat koji je izvršio meko sletanje. Nakon prvih uspješnih slijetanja na Mjesec i druge planete, postavljen je zadatak detaljnije proučavanje površina svemirskih tijela pomoću automatskih uređaja za proučavanje površina i prenošenje fotografija i video zapisa na Zemlju.

Prva svemirska letjelica, kao što je gore spomenuto, nije bila upravljana i nije se mogla vratiti na Zemlju. Prilikom izrade kontroliranih uređaja, dizajneri su se suočili s problemom sigurnog slijetanja uređaja i posade. Budući da bi vrlo brz ulazak uređaja u Zemljinu atmosferu mogao jednostavno da ga spali od vrućine tokom trenja. Osim toga, pri povratku, uređaji su morali bezbedno da slete i pljusnu u raznim uslovima.

Dalji razvoj svemirske tehnologije omogućio je proizvodnju orbitalne stanice, koji se može koristiti dugi niz godina, uz mijenjanje sastava istraživača na brodu. Prvi orbiter ovog tipa bio je sovjetska stanica"Salute". Njegovo stvaranje bilo je još jedan veliki skok za čovječanstvo u poznavanju svemira i fenomena.

Iznad je vrlo mali dio svih događaja i dostignuća u stvaranju i korištenju svemirskih letjelica i tehnologije, koja je stvorena u svijetu za proučavanje svemira. Ipak, najznačajnija godina bila je 1957., od koje je započela era aktivne raketne nauke i istraživanja svemira. Bilo je to lansiranje prve sonde koja je dovela do eksplozivnog razvoja svemirske tehnologije u cijelom svijetu. A to je postalo moguće zahvaljujući stvaranju u SSSR-u lansirne rakete nove generacije, koja je mogla podići sondu do visine Zemljine orbite.

Kako biste saznali o svemu ovome i još mnogo toga, naš portal vam nudi mnoštvo fascinantnih članaka, videa i fotografija svemirske tehnologije i objekata.


Dana 2. januara 1959. godine, po prvi put u istoriji, sovjetska svemirska raketa je dostigla drugu svemirsku brzinu potrebnu za međuplanetarne letove i lansirala automatsku međuplanetarnu stanicu Luna-1 na lunarnu putanju. Ovaj događaj označio je početak "lunarne trke" između dvije supersile - SSSR-a i SAD-a.

"Luna-1"


2. januara 1959. SSSR je lansirao raketu-nosač Vostok-L, koja je lansirala automatsku međuplanetarnu stanicu Luna-1 na lunarnu putanju. AMS je letio na udaljenosti od 6 hiljada km. sa površine Mjeseca i ušao u heliocentričnu orbitu. Svrha leta je bila da se Lunom-1 stigne do površine Mjeseca. Sva oprema na brodu je radila ispravno, ali greška se uvukla u dijagram sekvence leta, a AMB nije udario u površinu Mjeseca. Ovo nije uticalo na efikasnost eksperimenata na brodu. Tokom leta Lune-1, bilo je moguće registrovati spoljni radijacioni pojas Zemlje, prvi put izmeriti parametre sunčevog vetra, ustanoviti odsustvo magnetnog polja na Mesecu i izvesti eksperiment za stvaranje veštačka kometa. Osim toga, "Luna-1" je postala svemirska letjelica koja je uspjela da dostigne drugu kosmičku brzinu, savladala je Zemljinu gravitaciju i postala vještački satelit Sunca.

"Pionir-4"


3. marta 1959. sa kosmodroma Cape Canaveral lansirana je američka svemirska letjelica Pioneer 4, koja je prva obletjela Mjesec. Na brodu su instalirani Geigerov brojač i fotoelektrični senzor za fotografisanje površine Mjeseca. Letelica je letela na udaljenosti od 60 hiljada kilometara od Meseca brzinom od 7.230 km/s. Pioneer-4 je 82 sata prenosio podatke o radijacijskoj situaciji na Zemlju: u blizini Mjeseca nije otkriveno zračenje. Pioneer 4 je bila prva američka svemirska letjelica koja je savladala gravitaciju.

"Luna-2"


12. septembra 1959. godine sa kosmodroma Bajkonur lansirana je automatska međuplanetarna stanica Luna-2, koja je postala prva stanica na svijetu koja je stigla do površine Mjeseca. AKO nije imala sopstveni pogonski sistem. Od naučne opreme, na Lunu-2 su instalirani Geigerovi brojači, scintilacioni brojači, magnetometri i detektori mikrometeorita. Luna-2 je isporučila zastavicu sa amblemom SSSR-a na površinu Mjeseca. Kopija ove zastavice N.S. Hruščov predat američkom predsjedniku Eisenhoweru. Vrijedi napomenuti da je SSSR demonstrirao model Luna-2 na raznim europskim izložbama, a CIA je mogla dobiti neograničen pristup modelu kako bi proučavala moguće karakteristike.

"Luna-3"


Sa Bajkonura je 4. oktobra 1959. lansiran AMS Luna-3, čija je svrha bila proučavanje svemira i Mjeseca. Tokom ovog leta, prvi put u istoriji, napravljene su fotografije poleđina Mjesec. Masa aparata Luna-3 je 278,5 kg. Na brodu su ugrađeni telemetrijski, radiotehnički i fototelemetrijski sistemi za orijentaciju, koji su omogućili orijentaciju u odnosu na Mjesec i Sunce, sistem napajanja sa solarnim baterijama i kompleks naučne opreme sa fotolaboratorijom.


"Luna-3" je napravila 11 okretaja oko Zemlje, a zatim je ušla u Zemljinu atmosferu i prestala da postoji. Uprkos niskom kvalitetu slika, nastale fotografije dale su SSSR-u prioritet u imenovanju objekata na površini Mjeseca. Tako su se na mapi Mjeseca pojavili cirkusi i krateri Lobačevskog, Kurčatova, Herca, Mendeljejeva, Popova, Sklodovskaya-Curie i lunarnog mora Moskve.

Ranger 4


23. aprila 1962. godine Ranger 4 je lansiran sa Cape Canaverala. AMS je nosio kapsulu od 42,6 kg koja je sadržavala magnetni seizmometar i spektrometar gama zraka. Amerikanci su planirali baciti kapsulu u područje Okeana oluja i provesti istraživanje u roku od 30 dana. Ali oprema na brodu je otkazala, a Ranger 4 nije mogao obraditi komande koje su stizale sa Zemlje. Trajanje leta AMS "Ranger-4" 63 sata i 57 minuta.

"Luna-4S"


4. januara 1963. raketa lansirna raketa Molniya lansirala je u orbitu Luna-4S AMS, koji je trebalo da izvrši meko sletanje na površinu Meseca po prvi put u istoriji svemirskih letova. Ali lansiranje prema Mjesecu nije se dogodilo iz tehničkih razloga, te je 5. januara 1963. Luna-4C ušla u guste slojeve atmosfere i prestala da postoji.

Ranger 9


Amerikanci su 21. marta 1965. lansirali Rendžer 9, čija je svrha bila dobivanje detaljnih fotografija površine Mjeseca u posljednjim minutama prije tvrdog sletanja. Aparat je bio orijentisan tako da se centralna os komora u potpunosti poklapala sa vektorom brzine. Time je trebalo izbjeći "zamućenje slike".


17,5 minuta prije pada (udaljenost do površine Mjeseca bila je 2360 km) dobijeno je 5814 televizijskih slika mjesečeve površine. Rad Rangera-9 dobio je najviše ocjene svjetske naučne zajednice.

"Luna-9"


31. januara 1966. sa Bajkonura je lansirao sovjetski AMS Luna-9, koji je 3. februara izvršio prvo meko sletanje na Mesec. AMS je sletio u Okean oluja. Održano je 7 komunikacijskih sesija sa stanicom, koje su trajale više od 8 sati. Tokom komunikacijskih sesija, Luna-9 je prenosila panoramske slike površine Mjeseca u blizini mjesta slijetanja.

Apolo 11


Od 16. do 24. jula 1969. godine dogodio se let američke svemirske letjelice s ljudskom posadom serije Apollo. Ovaj let je poznat prvenstveno po tome što su zemljani prvi put u istoriji sleteli na površinu kosmičkog tela. Dana 20. jula 1969. godine, u 20:17:39, brodski lunarni modul na brodu, sa komandantom posade Neil Armstrongom i pilotom Edwinom Aldrinom, sletio je na jugozapadni dio Mora spokojstva. Astronauti su izvršili izlazak na površinu Mjeseca, koji je trajao 2 sata 31 minut i 40 sekundi. Pilot komandnog modula Michael Collins čekao ih je u lunarnoj orbiti. Astronauti su postavili američku zastavu na mjesto slijetanja. Amerikanci su postavili set naučnih instrumenata na površinu Mjeseca i prikupili 21,6 kg uzoraka lunarnog tla, koji su dostavljeni na Zemlju. Poznato je da su nakon povratka članovi posade i lunarni uzorci prošli strogu karantenu koja nije otkrila nikakve lunarne mikroorganizme.


Apolo 11 doveo je do postizanja cilja koji je postavio američki predsjednik John F. Kennedy - sletjeti na Mjesec, pretekavši SSSR u lunarnoj trci. Vrijedi napomenuti da činjenica spuštanja Amerikanaca na površinu Mjeseca izaziva sumnje među modernim naučnicima.

"Lunohod-1"



10. novembra 1970. sa kosmodroma Bajkonur AMC "Luna-17". Dana 17. novembra, AMS je sletio na More kiša i prvi planetarni rover na svijetu, sovjetsko samohodno vozilo na daljinsko upravljanje Lunohod-1, koje je dizajnirano za istraživanje Mjeseca i radilo na Mjesecu 10,5 mjeseci ( 11 lunarnih dana), skliznuo na lunarno tlo.

Tokom svog rada, Lunohod-1 je prešao 10.540 metara, krećući se brzinom od 2 km/h, i pregledao površinu od 80.000 kvadratnih metara. Na Zemlju je prenio 211 lunarnih panorama i 25 hiljada fotografija. Tokom 157 sesija sa Zemljom, Lunohod-1 je primio 24.820 radio komandi i izvršio hemijsku analizu tla na 25 tačaka.


Dana 15. septembra 1971. godine resursi izvora toplote izotopa su iscrpljeni, a temperatura unutar zatvorenog kontejnera lunarnog rovera počela je da opada. 30. septembra uređaj nije stupio u kontakt, a 4. oktobra naučnici su prestali da pokušavaju da stupe u kontakt s njim.

Vrijedi napomenuti da se bitka za Mjesec nastavlja i danas: svemirske sile planiranjem razvijaju najnevjerovatnije tehnologije.