Ракетостроение и космонавтика


Космонавтика как наука, а затем и как практическая отрасль, сформировалась в середине XX века. Но этому предшествовала увлекательная история рождения и развития идеи полета в космос, начало которой положила фантазия, и только затем появились первые теоретические работы и эксперименты. Так, первоначально в мечтах человека полет в космические просторы осуществлялся с помощью сказочных средств или сил природы (смерчей, ураганов). Ближе к XX веку для этих целей в описаниях фантастов уже присутствовали технические средства — воздушные шары, сверхмощные пушки и, наконец, ракетные двигатели и собственно ракеты. Не одно поколение молодых романтиков выросло на произведениях Ж. Верна, Г. Уэллса, А. Толстого, А. Казанцева, основой которых было описание космических путешествий.

Все изложенное фантастами будоражило умы ученых. Так, К.Э. Циолковский говорил: «Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка, а за ними шествует точный расчет». Публикация в начале XX века теоретических работ пионеров космонавтики К.Э. Циолковского, Ф.А. Цандера, Ю.В. Кондратюка, Р.Х. Годдарда, Г. Гансвиндта, Р. Эно-Пельтри, Г. Оберта, В. Гомана в какой-то мере ограничивала полет фантазии, но в то же время вызвала к жизни новые направления в науке — появились попытки определить,что может дать космонавтика обществу и как она на него влияет.


Краткая история развития космонавтики
Циолковский и конструктор первой советской жидкостной ракеты ГИРД-09 М.К. Тихонравов

Надо сказать,что идея соединить космическое и земное направления человеческой деятельности принадлежит основателю теоретической космонавтики К.Э. Циолковскому. Когда ученый говорил: «Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели», он не выдвигал альтернативы — либо Земля, либо космос. Циолковский никогда не считал выход в космос следствием какой-то безысходности жизни на Земле. Напротив, он говорил о рациональном преобразовании природы нашей планеты силой разума. Люди, утверждал ученый, «изменят поверхность Земли, ее океаны, атмосферу, растения и самих себя. Будут управлять климатом и будут распоряжаться в пределах Солнечной системы, как на самой Земле, которая еще неопределенно долгое время будет оставаться жилищем человечества».


В СССР начало практических работ по космическим программам связано с именами С.П. Королева и М.К. Тихонравова. В начале 1945 г. М.К. Тихонравов организовал группу специалистов РНИИ по разработке проекта пилотируемого высотного ракетного аппарата (кабины с двумя космонавтами) для исследова-ния верхних слоев атмосферы. В группу вошли Н.Г. Чернышев, П.И. Иванов, В.Н. Галковский, Г.М. Москаленко и др. Проект было решено создавать на базе одноступенчатой жидкостной ракеты, рассчитанной для вертикального полета на высоту до 200 км.

Краткая история развития космонавтики
Группа организаторов ГИРД во главе с С.П. Королевым и Ф.А. Цандером, автором конструкций ряда опытных двигателей для ракет

Этот проект (он получил название ВР-190) предусматривал решение следующих задач:

  • исследование условий невесомости в кратковременном свободном полете человека в герметичной кабине;
  • изучение движения центра масс кабины и ее движения около центра масс после отделения от ракеты-носителя;
  • получение данных о верхних слоях атмосферы; проверка работоспособности систем (разделения, спуска, стабилизации, приземления и др.),входящих в конструкцию высотной кабины.

В проекте ВР-190 впервые были предложены следующие решения, нашедшие применение в современных КА:

  • парашютная система спуска, тормозной ракетный двигатель мягкой посадки, система разделения с применением пироболтов;
  • электроконтактная штанга для упредительного зажигания двигателя мягкой посадки, бескатапультная герметичная кабина с системой обеспечения жизнедеятельности;
  • система стабилизации кабины за пределами плотных слоев атмосферы с применением сопел малой тяги.

В целом проект ВР-190 представлял собой комплекс новых технических решений и концепций, подтвержденных теперь ходом развития отечественной и зарубежной ракетно-космической техники. В 1946 г. материалы проекта ВР-190 были доложены М.К. Ти-хонравовым И.В. Сталину. С 1947 г. Тихонравов со своей группой работает над идеей ракетного пакета и в конце 1940-х — начале 1950-х гг. показывает возможность получения первой космической скорости и запуска искусственного спутника Земли (ИСЗ) при помощи разрабатывавшейся в то время в стране ракетной базы. В 1950-1953 гг. усилия сотрудников группы М.К. Тихонравова были направлены на изучение проблем создания составных ракет-носителей и искусственных спутников.

В докладе Правительству в 1954 г. о возможности разработки ИСЗ С.П. Королев писал: «По вашему указанию представляю докладную записку тов. Тихонравова М.К. «Об искусственном спутнике Земли…». В отчете о научной деятельности за 1954 г. С.П. Королев отмечал: «Мы полагали бы возможным провести эскизную разработку проекта самого ИСЗ с учетом ведущихся работ (особенно заслуживают внимания работы М.К. Тихонравова…)».


Краткая история развития космонавтики
Совет главных конструкторов в составе А.Ф. Богомолова, М.С. Рязанского, Н.А. Пилюгина, С.П. Королева, В.П. Глушко, В.П. Бармина, В.И. Кузнецова

Развернулись работы по подготовке запуска первого ИСЗ ПС-1. Был создан первый Совет главных конструкторов во главе с С.П. Ко-ролевым, который в дальнейшем и осуществлял руководство кос-мической программой СССР, ставшего мировым лидером в освое-нии космоса. Созданное под руководством С.П. Королева ОКБ-1 -ЦКБЭМ — НПО «Энергия» стало с начала 1950-х гг. центром косми-ческой науки и промышленности в СССР.

Космонавтика уникальна тем, что многое предсказанное сначала фантастами, а затем учеными свершилось воистину с космической скоростью. Всего сорок с небольшим лет прошло со дня запуска пер-вого искусственного спутника Земли, 4 октября 1957 г., а история космонавтики уже содержит серии замечательных достижений, полученных первоначально СССР и США, а затем и другими кос-мическими державами.

Уже многие тысячи спутников летают на орбитах вокруг Земли, аппараты достигли поверхности Луны, Венеры, Марса; научная аппаратура посылалась к Юпитеру, Меркурию, Сатурну для получения знаний об этих удаленных планетах Солнечной системы.


Триумфом космонавтики стал запуск 12 апреля 1961 г. первого человека в космос — Ю.А. Гагарина. Затем — групповой полет, выход человека в космос, создание орбитальных станций «Салют», «Мир»… СССР на долгое время стал ведущей страной в мире по пи-лотируемым программам.

Показательной является тенденция перехода от запуска одиночных КА для решения в первую очередь военных задач к созданию крупномасштабных космических систем в интересах решения широкого спектра задач (в том числе социально-экономических и научных) и к интеграции космических отраслей различных стран.

Чего же достигла космическая наука в XX веке? Для сообщения ракетам-носителям космических скоростей разработаны мощные жидкостные ракетные двигатели. В этой области особенно велика заслуга В.П. Глушко. Создание таких двигателей стало возможным благодаря реализации новых научных идей и схем, практически исключающих потери на привод турбонасосных агрегатов. Разработка ракет-носителей и жидкостных ракетных двигателей способствовала развитию термо-, гидро- и газодинамики, теории теплопередачи и прочности, металлургии высокопрочных и жаростойких материалов, химии топлив, измерительной техники, вакуумной и плазменной технологии. Дальнейшее развитие получили твердотопливные и другие типы ракетных двигателей.

В начале 1950-х гг. советские ученые М.В. Келдыш, В.А. Котельников, А.Ю. Ишлинский, Л.И. Седов, Б.В. Раушенбах и др. разработали математические закономерности и навигационно-баллистическое обеспечение космических полетов.


Задачи, которые возникали при подготовке и реализации космических полетов, послужили толчком для интенсивного развития и таких общенаучных дисциплин, как небесная и теоретическая механика. Широкое использование новых математических методов и создание совершенных вычислительных машин позволило решать самые сложные задачи проектирования орбит космических аппаратов и управления ими в процессе полета, и в результате возникла новая научная дисциплина — динамика космического полета.

Конструкторские бюро, возглавлявшиеся Н.А. Пилюгиным и В.И. Кузнецовым, создали уникальные системы управления ракетно-космической техникой,обладающие высокой надежностью.

В это же время В.П. Глушко, A.M. Исаев создали передовую в мире школу практического ракетного двигателестроения. А теоретические основы этой школы были заложены еще в 1930-е гг.,на заре отечественного ракетостроения. И сейчас передовые позиции России в этой области сохраняются.

Краткая история развития космонавтики
Генеральный конструктор В.Н. Челомей

Благодаря напряженному творческому труду конструкторских бюро под руководством В.М.


сищева, В.Н. Челомея, Д.А. Полухина были выполнены работы по созданию крупногабаритных особо прочных оболочек. Это стало основой создания мощных межконтинентальных ракет УР-200, УР-500, УР-700,а затем и пилотируемых станций «Салют», «Алмаз», «Мир», моду лей двадцатитонно-го класса «Квант», «Кристалл», «Природа», «Спектр», современных модулей для Международной космической станции (МКС) «Заря» и «Звезда», ракет-носителей семейства «Протон». Творческое со-трудничество конструкторов этих конструкторских бюро и машиностроительного завода им. М.В. Хруничева позволило к началу XXI века создать семейство носителей «Ангара», комплекс малых космических аппаратов и изготовить модули МКС. Объединение КБ и завода и реструктуризация этих подразделений дали возможность создать крупнейшую в России корпорацию — Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева.

Большая работа по созданию ракет-носителей на базе баллистических ракет была выполнена в КБ «Южное», возглавлявшимся М.К. Янгелем. Надежность этих ракет-носителей легкого класса не знает аналогов в мировой космонавтике. В этом же КБ под руководством В.Ф. Уткина была создана ракета-носитель среднего класса «Зенит» — представитель второго поколения ракет-носителей.

За четыре десятилетия существенно возросли возможности сис-тем управления ракет-носителей и космических аппаратов.


ли в 1957-1958 гг. при выведении искусственных спутников на орбиту вокруг Земли доспускалась ошибка в несколько десятков километров, то к середине 1960-х гг. точность систем управления была уже столь высока, что позволила космическому аппарату, запущенному на Луну, совершить посадку на ее поверхности с отклонением от намеченной точки всего на 5 км. Системы управления конструкции Н.А. Пилюгина были одними из лучших в мире.

Большие достижения космонавтики в области космической связи, телевещания, ретрансляции и навигации, переход к высокоскоростным линиям позволили уже в 1965 г. передать на Землю фотографии планеты Марс с расстояния, превышающего 200 млн км, а в 1980 г. изображение Сатурна было передано на Землю с расстояния около 1,5 млрд км. Научно-производственное объединение прикладной механики, многие годы возглавлявшееся М.Ф. Решетневым, первоначально было создано как филиал ОКБ С.П. Королева; это НПО — один из мировых лидеров по разработке космических аппаратов такого назначения.

Создаются спутниковые системы связи, охватывающие практически все страны мира и обеспечивающие двустороннюю оперативную связь с любыми абонентами. Этот вид связи оказался самым надежным и становится все более выгодным. Системы ретрансляции позволяют осуществлять управление космическими группировками с одного пункта на Земле. Созданы и эксплуатируются спутниковые навигационные системы. Без этих систем уже не мыслится сегодня использование современных транспортных средств — торговых судов, самолетов гражданской авиации, военной техники и др.


Произошли качественные изменения и в области пилотируемых полетов. Способность успешно работать вне космического корабля впервые была доказана советскими космонавтами в 1960-1970-х гг., а в 1980-1990-х гг. была продемонстрирована способность человека жить и работать в условиях невесомости в течение года. Во время полетов было проведено также большое число экспериментов — технических, геофизических и астрономических.

Краткая история развития космонавтики
С.П. Королев с первым отрядом космонавтов

Важнейшими являются исследования в области космической медицины и систем жизнеобеспечения. Необходимо глубоко изучить человека и средства жизнеобеспечения тем чтобы определить, что можно поручить человеку в космосе, особенно при продолжительном космическом полете.

Краткая история развития космонавтики
А.И. Киселев с космонавтами перед отлетом на космодром «Байконур»

Одним из первых космических экспериментов было фотографирование Земли, показавшее, как много могут дать наблюдения из космоса для открытия и разумного использования природных ресурсов. Задачи по разработке комплексов фото- и оптикоэлектронного зондирования земли, картографирования, исследования природных ресурсов, экологического мониторинга, а также по созданию ракет-носителей среднего класса на базе ракет Р-7А выполняет бывший филиал № 3 ОКБ, преобразованный сначала в ЦСКБ, а сегодня в ГРНПЦ «ЦСКБ — Прогресс» во главе с Д.И. Козловым.

В 1967 г. в ходе автоматической стыковки двух беспилотных искусственных спутников Земли «Космос-186» и «Космос-188» была решена крупнейшая научно-техническая проблема встречи и стыковки КА в космосе, позволившая в сравнительно короткие сроки создать первую орбитальную станцию (СССР) и выбрать наиболее рациональную схему полета космических кораблей к Луне с высадкой землян на ее поверхность (США). В 1981 г. был совершен первый полет многоразовой транспортной космической системы «Спейс Шаттл» (США), а в 1991 г. стартовала отечественная система «Энергия» — «Буран».

В целом решение разнообразных задач исследования космоса — от запусков искусственных спутников Земли до запусков межпланетных космических аппаратов и пилотируемых кораблей и станций — дало много бесценной научной информации о Вселенной и планетах Солнечной системы и значительно способствовало техническому прогрессу человечества. Спутники Земли совместно с зонди-рующими ракетами позволили получить детальные данные об околоземном космическом пространстве. Так, при помощи первых искусственных спутников были обнаружены радиационные пояса, в ходе их исследования было глубже изучено взаимодействие Земли с заряженными частицами, испускаемыми Солнцем. Межпланетные космические полеты помогли нам глубже понять природу многих планетарных явлений — солнечного ветра, солнечных бурь, метеоритных дождей и др.

Космические аппараты, запущенные к Луне, передали снимки ее поверхности, сфотографировал и в том числе и ее невидимую с Земли сторону с разрешающей способностью, значительно превосходящей возможности земных средств. Были взяты пробы лунного грун-та, а также доставлены на лунную поверхность автоматические самоходные аппараты «Луноход-1» и «Луноход-2».

Автоматические космические аппараты дали возможность получить дополнительную информацию о форме и гравитационном поле Земли, уточнить тонкие детали формы Земли и ее магнитного поля. Искусственные спутники помогли получить более точные данные о массе, форме и орбите Луны. Массы Венеры и Марса также были уточнены с помощью наблюдений траекторий полетов космических аппаратов.

Большой вклад в развитие передовой техники внесли проектирование, изготовление и эксплуатация очень сложных космических систем. Автоматические космические аппараты, посылаемые к планетам, являются, по сути дела, роботами, управляемыми с Земли посредством радиокоманд. Необходимость разработки надежных систем для решения задач такого рода привела к более совершенному пониманию проблемы анализа и синтеза различных сложных технических систем. Такие системы находят применение как в космических исследованиях, так и во многих других областях человеческой деятельности. Требования космонавтики обусловили необходимость конструирования комплексных автоматических устройств при жестких ограничениях, вызванных грузоподъемностью ракет-носителей и условиями космического пространства, что явилось дополнительным стимулом для быстрого совершенствования автома-тики и микроэлектроники.

В выполнение этих программ большой вклад внесли КБ, руководимые Г.Н. Бабакиным, Г.Я. Гуськовым, В.М. Ковтуненко, Д.И. Козловым, Н.Н. Шереметьевским и др. Космонавтика вызвала к жизни новое направление в технике и строительстве — космодромостроение. Родоначальниками этого направления у нас в стране стали коллективы под руководством круп-ных ученых В.П. Бармина и В.Н. Соловьева. В настоящее время в мире функционирует более десятка космодромов с уникальными наземными автоматизированными комплексами, испытательными станциями и другими сложными средствами подготовки космических аппаратов и ракетносителей к пуску. Россия интенсивно осуществляет запуски с известных всему миру космодромов Байконур и Плесецк, а также проводит экспериментальные пуски с создаваемого на востоке страны космодрома Свободный.

Современные потребности в связи и дистанционном управлении на больших расстояниях привели к развитию высококачественных систем управления и контроля, которые способствовали развитию технических методов слежения за космическими аппаратами и измерения параметров их движения на межпланетных расстояниях, открыв новые области применения спутников. В современной космонавтике это одно из приоритетных направлений. Наземный авто-матизированный комплекс управления, разработанный М.С. Рязанским и Л.И. Гусевым, и сегодня обеспечивает функционирование орбитальной группировки России.

Развитие работ в области космической техники привело к созданию систем космического метеообеспечения, которые с требуемой периодичностью получают снимки облачного покрова Земли и ведут наблюдения в различных диапазонах спектра. Данные метеоспутников являются основой для составления оперативных прогнозов погоды, в первую очередь по большим регионам. В настоящее время практически все страны мира используют космические метеоданные.

Результаты, получаемые в области спутниковой геодезии, особен-но важны для решения военных задач, картирования природных ресурсов, повышения точности траекторных измерений, а также для изучения Земли. С использованием космических средств появляется уникальная возможность решения задач экологического мониторинга Земли и глобального контроля природных ресурсов. Результаты космических съемок оказались эффективным средством наблюдения за развитием посевов сельскохозяйственных культур, выявления заболеваний растительности, измерения некоторых почвенных факторов, состояния водной среды и т.д. Совокупность различных методов космической съемки обеспечивает практически достоверную, полную и детальную информацию о природных ресурсах и состоянии окружающей среды.

Помимо уже определившихся направлений, очевидно, будут развиваться и новые направления использования космической техники, например организация технологических производств, невозможных в земных условиях. Так, невесомость можно использовать для получения кристаллов полупроводниковых соединений. Такие кристаллы найдут применение в электронной промышленности для создания нового класса полупроводниковых приборов. В условиях не-весомости свободно парящий жидкий металл и другие материалы легко деформировать слабыми магнитными полями. Это открывает путь для получения слитков любой наперед заданной формы без их кристаллизации в изложницах, как это делается на Земле. Особенность таких слитков — почти полное отсутствие внутренних напряжений и высокая чистота.

Использование космических средств играет определяющую роль в создании единого информационного пространства России, обеспечении глобальности телекоммуникаций, особенно в период массового внедрения в стране сети Internet. Будущее в развитии Internet — это широкое использование высокоскоростных широкополосных космических каналов связи, ибо в XXI веке обладание и обмен информацией станет не менее важным, чем владение ядерным оружием.

Наша пилотируемая космонавтика нацелена на дальнейшее развитие науки, рациональное использование природных ресурсов Земли, решение задач экологического мониторинга суши и океана. Для этого необходимо создание пилотируемых средств как для полетов на околоземных орбитах, так и для осуществления вековой мечты человечества — полетов к другим планетам.

Возможность осуществления таких замыслов неразрывно связана с решением задач по созданию новых двигателей для полетов в космическом пространстве не требующих значительных запасов топлива, например ионных, фотонных, а также использующих природные силы — силу гравитации,торсионные поля и др.

Создание новых уникальных образцов ракетно-космической техники, а также методов космических исследований, проведение космических экспериментов на автоматических и пилотируемых кораблях и станциях в околоземном космосе, а также на орбитах планет Солнечной системы — благодатная почва объединения усилий ученых и конструкторов разных стран.

В начале XXI века в космическом полете находятся десятки тысяч объектов искусственного происхождения. В их число входят космические аппараты и фрагменты (последние ступени ракет-носителей, обтекатели, переходники и отделяющиеся детали).

Поэтому наряду с остро стоящей проблемой борьбы с загрязнени-ем нашей планеты встанет вопрос борьбы с засорением околоземного космического пространства. Уже в настоящее время одной из проблем является распределение частотного ресурса геостационарной орбиты вследствие ее насыщения К А различного назначения.

Задачи по освоению космического пространства решали и решают в СССР и России ряд организаций и предприятий, возглавляемых плеядой наследников первого Совета главных конструкторов Ю.П. Семеновым, Н.А. Анфимовым, И.В. Барминым, Г.П. Бирюковым, Б.И. Губановым, Г.А. Ефремовым, А.Г. Козловым, Б.И. Каторгиным, Г.Е. Лозино-Лозинским и др.

Вместе с проведением опытно-конструкторских работ развивалось в СССР и серийное производство космической техники. Для создания комплекса «Энергия» — «Буран» в кооперацию по этой работе входило более 1000 предприятий. Директора заводов-изготовителей С.С. Бовкун, А.И. Киселев, И.И. Клебанов, Л.Д. Кучма, А.А. Макаров, В.Д. Вачнадзе, А.А. Чижов и многие другие в короткие сроки отлаживали производство и обеспечивали выпуск продукции. Особо необходимо отметить роль ряда руководителей космической отрасли. Это Д.Ф. Устинов, К.Н. Руднев, В.М. Рябиков, Л.В. Смирнов, С.А. Афанасьев, О.Д. Бакланов, В.Х. Догужиев, О.Н. Шишкин, Ю.Н. Коптев, А.Г. Карась, А.А. Максимов, В.Л. Иванов.

Успешным запуском в 1962 г. «Космоса-4» началось использование космоса в интересах обороны нашей страны. Эта задача решалась сначала НИИ-4 МО, а затем из его состава был выделен ЦНИИ-50 МО. Здесь обосновывалось создание космических систем военного и двойного назначения, в развитие которых определяющий вклад внесли известные военные ученые Т.И. Левин, Г.П. Мельников, И.В. Мещеряков, Ю.А. Мозжорин, П.Е. Эльясберг, И.И. Яцунский и др.

Общепризнано, что применение космических средств позволяет в 1,5-2 раза повысить эффективность действий вооруженных сил. Особенности ведения войн и вооруженных конфликтов кон-ца XX века показали,что роль космоса при решении задач воен-ного противостояния постоянно возрастает. Только космические средства разведки, навигации, связи обеспечивают возможность видения противника на всю глубину его обороны, глобальную связь, высокоточное оперативное определение координат любых объектов,что позволяет вести боевые действия практически «с ходу» на необорудованных в военном отношении территориях и удаленных театрах военных действий. Только использование космических средств позволит обеспечить защиту территорий от ракетно-ядерного нападения любого агрессора. Космос становится основой военного могущества каждого государства — это яркая тенденция нового тысячелетия.

В этих условиях необходимы новые подходы к разработке перспективных образцов ракетно-космической техники, коренным образом отличающихся от существующего поколения космических средств. Так, нынешнее поколение орбитальных средств — это в основном специализированное применение на базе герметичных конструкций, с привязкой к конкретным типам средств выведения. В новом тысячелетии необходимо создание многофункциональных космических аппаратов на базе негерметичных платформ модульной конструкции, разработка унифицированного ряда средств выведения с малозатратной высокоэффективной системой их эксплуатации. Только в этом случае, опираясь на созданный в ракетно-космической отрасли потенциал, Россия в XXI веке сможет значительно ускорить процесс развития своей экономики, обеспечить качественно новый уровень научных исследований, международного сотрудничества, решения социально-экономических проблем и задач укрепления обороноспособности страны, что в конечном счете укрепит ее позиции в мировом сообществе.

Решающую роль в создании российской ракетно-космической науки и техники играли и играют ведущие предприятия ракетно-космической отрасли: ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, РКК «Энергия», ЦСКБ, КБОМ, КБТМ и др. Руководство этой работой осуществляется Росавиакосмосом.

Краткая история развития космонавтики
С.А. Афанасьев, А.И. Киселев, В.Н. Челомей, Л.А. Борисов

В настоящее время российская космонавтика переживает не лучшие дни. Резко снижено финансирование космических программ, ряд предприятий находятся в крайне тяжелом положении. Но российская космическая наука не стоит на месте. Даже в этих сложных условиях российские ученые проектируют космические системы XXI века.

За рубежом начало освоения космического пространства было положено запуском 1 февраля 1958 г. американского КА «Эксплорер-1». Возглавлял американскую космическую программу Вернер фон Браун, являвшийся до 1945 г. одним из ведущих специалистов в области ракетной техники в Германии, а затем работавший в США. Он создал на базе баллистической ракеты «Редстоун» ракету-носитель «Юпитер-С», с помощью которой и был запущен «Эксплорер-1».

20 февраля 1962 г. ракетой-носителем «Атлас», разработанной под руководством К. Боссарта, на орбиту был выведен космический корабль «Меркурий», пилотируемый первым астронавтом США Дж. Тленном. Однако все эти достижения не были полноценными, так как повторяли шаги, уже пройденные советской космонавтикой. Исходя из этого правительство США предприняло усилия, направленные на завоевание лидирующего положения в космической гонке. И в отдельных областях космической деятельности, на отдельных участках космического марафона им это удалось.

Так, США первыми в 1964 г. вывели КА на геостационарную орбиту. Но наибольшим успехом явилась доставка американских астронавтов к Луне на космическом корабле «Аполлон-11» и выход первых людей — Н. Армстронга и Э. Олдрина — на ее поверхность. Это достижение стало возможным благодаря разработке под руководством фон Брауна ракет-носителей типа «Сатурн», созданных в 1964-1967 гг. по программе «Аполлон».

РН «Сатурн» представляли собой семейство двух- и трехступенчатых носителей тяжелого и сверхтяжелого класса, базирующихся на использовании унифицированных блоков. Двухступенчатый вариант «Сатурн-1» позволял выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 10,2 т, а трехступенчатый «Сатурн-5» — 139 т (47 т на траекторию полета к Луне).

Крупным достижением в развитии американской космической техники стало создание многоразовой космической системы «Спейс Шаттл» с орбитальной ступенью, обладающей аэродинамическим качеством, первый запуск которой состоялся в апреле 1981 г. И, несмотря на то что все возможности, обеспечиваемые многоразовостью, так и не были полностью использованы, безусловно, это был крупный (хотя и очень дорогостоящий) шаг вперед на пути освоения космоса.

Первые успехи СССР и США побудили некоторые страны к активизации своих усилий в космической деятельности. Американскими носителями были запущены первый английский КА «Ариэль-1» (1962 г.), первый канадский КА «Алуэт-1» (1962 г.), первый итальянский КА «Сан-Марко» (1964 г.). Однако запуски КА чужими носителями ставили страны — владельцы КА в зависимость от США. Поэтому начались работы по созданию собственных носителей. Наибольших успехов на этом поприще достигла Франция, уже в 1965 г. запустившая КА «А-1» собственным носителем «Диаман-А». В дальнейшем, развивая этот успех, Франция разработала семейство носителей «Ариан», являющееся одним из самых рентабельных.

Несомненным успехом мировой космонавтики было осуществление программы ЭПАС, заключительный этап которой — запуск и стыковка на орбите космических кораблей «Союз» и «Аполлон» — был осуществлен в июле 1975 г. Этот полет ознаменовал собой начало международных программ, которые успешно развивались в последнюю четверть XX века и несомненным успехом которых явились изготовление, запуск и сборка на орбите Международной космической станции. Особое значение приобрела международная кооперация в сфере космических услуг, где лидирующее место принадлежит ГКНПЦ им. М.В. Хруничева.

В этой книге авторы на основе своего многолетнего опыта работы в области проектирования и практического создания ракетно-космических систем, анализа и обобщения известных им разработок по космонавтике в России и за рубежом изложили свою точку зрения на развитие космонавтики в XXI веке. Ближайшее будущее определит, правы мы были или нет. Хотелось бы выразить благодарность за ценные советы по содержанию книги академикам РАН Н.А. Анфимову и А.А. Галееву, докторам технических наук Г.М. Тамковичу и В.В. Остроухову.

Авторы благодарят за помощь по сбору материалов и обсуждению рукописи книги доктора технических наук, профессора Б.Н. Родионова, кандидатов технических наук А.Ф. Акимова, Н.В. Васильева, И.Н. Голованева, С.Б. Кабанова, В.Т. Коновалова, М.И. Макарова, A.M. Максимова, Л.С. Медушевского, Е.Г. Трофимова, И.Л. Черкасова, кандидата военных наук С.В. Павлова, ведущих специалистов НИИ КС А.А. Качекана, Ю.Г. Пичурина, В.Л. Светличного, а также Ю.А. Пешнина и Н.Г. Макарову за техническую помощь в подготовке книги. Авторы выражают глубокую признательность за ценные советы по содержанию рукописи кандидатам технических наук Е.И. Моторному, В.Ф. Нагавкину, O.K. Роскину, С.В. Сорокину, С.К. Шаевичу, В.Ю. Юрьеву и директору программы И.А. Глазковой.

Авторы с благодарностью воспримут все замечания, предложения и критические статьи, которые, мы полагаем, последуют после издания книги и еще раз подтвердят, что проблемы космонавтики действительно актуальны и требуют пристального внимания ученых и практиков, а также всех тех, кто живет будущим.

Источник: cosmos.mirtesen.ru

Об издании

Тематическая направленность издания охватывает все вопросы, связанные с ракетно-космической техникой: от разработки концепции и долгосрочных перспектив космической деятельности России до конкретных технологических решений и их конверсионных разработок в интересах других отраслей промышленности.

Основные рубрики журнала:
  • Динамика, баллистика и управление полетом летательных аппаратов и орбитальных станций. Спутниковая навигация и координатно-временное обеспечение.
  • Теоретические и экспериментальные исследования вопросов механики, аэродинамики, теплообмена, прочности и динамики конструкций летательных аппаратов.
  • Проектирование, конструкция и производство ракетно-космической техники. Прикладные исследования и инновационные технологии в аэрокосмической деятельности.
Публикации в журнале соответствуют:
  • Двум отраслям науки: (01.00.00) физико-математические науки, (05.00.00) технические науки;
  • Трем группам научных специальностей: (01.02.00) механика, (05.07.00) авиационная и ракетно-космическая техника, (05.12.00) радиотехника и связь;
  • Двенадцати научным специальностям, по которым журнал входит в перечень: (01.02.04) механика деформируемого твердого тела, (01.02.05) механика жидкости, газа и плазмы, (01.02.06) динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры, (05.07.01) аэродинамика и процессы теплообмена летательных аппаратов, (05.07.02) проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов, (05.07.03) прочность и тепловые режимы летательных аппаратов, (05.07.05) тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов; (05.07.06) наземные комплексы, стартовое оборудование, эксплуатация летательных аппаратов, (05.07.07) контроль и испытание летательных аппаратов и их систем, (05.07.09) динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов, (05.07.10) инновационные технологии в аэрокосмической деятельности, (05.12.14) радиолокация и радионавигация.

Журнал зарегистрирован как СМИ в области ракетно-космической техники (регистрационный номер ПИ № ФС77-36913 от 20 июля 2009 г.), как сериальное издание — в Международном центре ISSN за номером 1994-3210 (Свидетельство МНС РФ: 1025002032791 от 22 октября 2002 г.).

Журнал распространяется в печатном виде через АО Агентство «Роспечать» (подписной индекс 20859 в каталогах «Газеты. Журналы»), в электронном виде — через базу данных НЭБ, в которой метаданные публикаций предоставлены на выпуски с 2003 года, полные тексты в открытом доступе – на выпуски с 2010 по 2014гг., в платном доступе – на выпуски с 2015 года издания.

Журнал имеет страницу в сети Интернет на официальном сайте предприятия: www.tsniimash.ru/publications. Подробные сведения о журнале расположены на сайте НЭБ: www.elibrary.ru/title_about.asp?id=8790.

Издание предназначено для учёных, научно-технических работников и специалистов предприятий и организаций ракетно-космической отрасли, а также учёных высшей школы.

Контакты:

Редколлегия: 8(495) 513-59-84; [email protected]

Техническая редакция: 8(495) 513-41-03; [email protected]

Источник: tsniimash.ru

Константин Эдуардович Циолковский

Константин Эдуардович родился 18 сентября 1857-го года в Рязанской губернии. Учась в школе Циолковский показывал себя, как талантливы и перспективный физик. Для того чтобы Константин продолжил развиваться в этом направлении, его отец Эдуард Игнатьевич решает отправить сына в Москву для обучения в Высшем техническом училище (ныне МГТУ имени Баумана). По неизвестным причинам Циолковский не поступает в училище, однако решает начать заниматься самообучением: штудируя многотомные энциклопедии и научные статьи. Ежемесячно отец высылал ему по 10-15 рублей и снимал жилье. За три года самостоятельного обучения Циолковский смог изучить университетский курс физики и математики.

Все это время, до своего возвращения домой, Циолковский тратил на еду в месяц от силы один рубль, а все остальные деньги вкладывал в приобретение литературы и специальных научных устройств, которые были для него необходимы. По возвращении в свою родную губернию Циолковский решил начать работать репетитором. Спустя еще какое-то время он решается вплотную заняться теоретической космонавтикой. И в своих научных трудах им было изложено несчетное количество мысленных экспериментов, которые в конечном счете, спустя десятки лет, были воплощены потомками в жизнь. Принципы запуска за пределы Земли ракеты на реактивном двигателе, первый искусственный спутник Земли, правила выхода в открытый космос, схематичные чертежи ракет, и не только были описаны Циолковским задолго до первых опытных проектов по разработке реактивных двигателей и планов по отправке человека в космос.

Без иронии этого человека можно смело назвать провидцем. Юрий Алексеевич Гагарин после того, как впервые побывал в космическом пространстве, подтверждал изменение восприятия окружения и прочие ощущения связанные с невесомостью, которые были описаны Константином Эдуардовичем задолго до этого события.

1896-й год принято считать переломным в его жизни. Тогда Циолковский получил книгу, даже правильнее сказать брошюру, написанную русским изобретателем Александром Петровичем Фёдоровым. Называлась она — «Новый принцип воздухоплавания». В ней Александр Фёдорович описал принцип создания пилотируемой ракеты, предназначенной для полетов за пределами земной атмосферы. По задумке при помощи пара, сжатого воздуха и углекислого газа ракета должна была подниматься на довольно серьезные высоты и при помощи отдельно выведенных двигателей изменять свое положение в пространстве. Когда Константин Эдуардович Циолковский ознакомился с рукописями, он вдохновился и начал активно работать над собственными исследованиями ракет и реактивного движения.

В ходе упорных трудов им была выведена формула, известная нам ныне как «Формула Циолковского». Даже на сегодняшний день она не утратила свою актуальность — инженеры при проектировании ракет пользуются ей для вычисления конечной скорости летательных аппаратов. Впервые формула была опубликована в 1903-м году в образовательном журнале «Научное обозрение». Благодаря формуле Циолковский также определил тип топлива, которое можно использовать в космических летательных аппаратах — жидкий водород и окислитель в виде сжиженного кислорода. С тех времен общий принцип устройства ракет особо не изменился.

После обретения славы Циолковский не раз признавался в том, что для него рукопись Александра Фёдорова была как яблоко упавшее на голову Ньютону. Что примечательно, оба ученых совершили научную революцию — один открыл принцип земного притяжения, а другой проложил путь исследователям, мечтавшим познать космос.

Последователи Циолковского появились во всем мире. В Соединенных Штатах — это был американский ученый Роберт Годдард. Он был вдохновлен идеями Циолковского и в конечном счете создал первую в истории реактивную ракету. Его ранние опытные модели ракет поднимались на высоту до нескольких десятков метров, а вот более поздние могли достигать уже двух-трех километров.

В Германии популяризатором космонавтики стал Герман Оберт. В детстве он вдохновился романом Жюля Верна «На ракете до Луны» и все юношество жил этой идеей. Ему было известно, что для межпланетных путешествий требуется преодоление рубежа скорости в 11 километров в секунду, то есть преодоление второй космической скорости. В романе описывался фантазийный принцип, по которому автор предполагал, что для отправки путешественников на Луну необходимо создать специальную трубу, подобие пушки, которое будет вдоволь заполнено порохом, а над ним будет находится полый конусовидный заряд.

А в нем будут находится смельчаки решившиеся на экстремальное путешествие. Оберт понимал опасность и невозможность создания опытного проекта «Колумбиады», предназначенной для путешествия на Луну. В конечном счете он пришел к тому же выводу, что и Циолковский — для путешествий за пределы земной атмосферы требуются ракеты, работающие на жидкостно-топливном двигателе. К 1912-му году Оберт самостоятельно вывел формулу, в которой описывал основной принцип проектирования ракет. Тоже самое вывел Циолковский за десять лет до Оберта.

Через 12 лет, в 1924-м году, один из учеников Германа Оберта перевел рукописи Циолковского на немецкий язык и подарил ему. Тогда Оберт впервые познакомился с трудами своего иностранного коллеги.

ГИРД

На нашей же родине первенцами в практическом ракетостроении стали Фридрих Артурович Цандер и Сергей Павлович Королев.

На базе Реактивного научно-исследовательского института (РНИИ) в 1931-м году Королев и Цандер организовал команду, занимавшуюся исследованием реактивного движения — ГИРД (Группа исследователей реактивного движения). Участники группы, в шутку, придумали свой вариант расшифровки аббревиатуры — (Группа инженеров работающих даром). Фактически так и было. Члены команды ГИРД трудились над своими проектами в свободное от работы время на чистом энтузиазме. На первых порах никаких денег эти люди, изменившие историю не получали. На фотографии вы можете увидеть первых членов команды во главе с самим Сергеем Павловичем Королевым.

Ими был создан ракетный двигатель ОР-2, в соответствии с чертежами Фридриха Артуровича Цандера. ОР-2 был предназначен для использования в ракетоплане РП-1, главным конструктором которого выступил Борис Иванович Черановский. При первых испытаниях двигатель, к сожалению, подвергался саморазрушению. В дальнейшем учениками Цандера двигатель был доработан, а в качестве топлива стал использоваться этиловый спирт, так как он производит при горении меньшую температуру. Облицовка стала изготовляться из огнеупорной керамики.

Еще одним довольно крупным проектом над которым работала команда ГИРД, была ракета ВР-190. Кроме самой ВР-190, разрабатывались и способы отправки человека в космос по баллистической траектории. Любители теорий заговора утверждают, что во время работы над проектом, запуск первых людей произошел еще 1950-х годах. Однако никаких официальных документальных подтверждений существованию «нулевых» космонавтов нет. Просмотрев несколько страниц форума, посвященного этой версии я пришел к выводу, что аргументы в сторону теории слишком «притянуты за уши». Так как ни в каких архивах совсем нет упоминаний участников экспериментальных полетов. А с учетом того, что на данный момент практически все архивы советского союза рассекречены, можно прийти к выводу, что эта легенда является лишь результатом воображения конспирологов. Изначально эта теория появилась в итальянской прессе и, как мне кажется, возможно, легенда о «нулевых» космонавтах является лишь одним из порождений холодной войны. Так как информация довольно провокационная и потенциально может способствовать возникновению протестных настроений среди граждан… Давайте отойдем от обсуждения этого факта и примкнем к реальным данным, которые относятся непосредственно к нашей истории.

В соответствии с реальным секретным постановлением правительства СССР, 1946-й год является годом начала активных работ в ракетной отрасли, так как в этом году все документы и материалы проекта ВР-190 были доложены Иосифу Виссарионовичу Сталину. Тот ответил резолюцией, что он и правительство заинтересованы в финансировании такого проекта. До этого Гирдовцы, как они сами себя называли, занимались исключительно разработками военных баллистических ракет под руководством маршала Тухачевского. Но дух авантюризма в молодых людях никак не иссякал. И благодаря тому, что правительство согласилось оказать поддержку, в 1951-м году на высоту больше 100 километров впервые в истории были успешно запущены животные.

Это были две собаки — Цыган и Дезик. После полета, на примере собак, ученые выяснили какие изменения происходят в организме во время полета. При взлете вес тела собак-космонавтов увеличился практически в пять раз, а пульс в четыре раза больше нормы (550 ударов в минуту при норме в 120 ударов в минуту). После того, как ракета поднялась на высоту 101 км, через несколько минут она стала падать. На высоте 7 км, после 15 минут от старта, на отсеке с собаками сработала система парашютов и новоиспеченные астронавты успешно приземлились на землю. Группа исследователей переживала, как никогда раньше. Самые первые, прибывшие к месту падения кабины, искренне обрадовались лаю из герметизированной кабины. Собаки испытали мощнейший шок, однако выжили и в конечном счете с ними все было в порядке. Полет Цыгана и Дезика является грандиозным шагом вперед в истории освоения космоса самими людьми. Благодаря этому ученые точно убедились, что невесомость и перегрузки не могут никак пагубно влиять на живой организм.

Как я сказал в начале главы, ГИРД была основана на базе РНИИ (Реактивного научно-исследовательского института). В РНИИ, кстати, с 1933-го года начал свою работу другой инженер, олицетворяющий нашу отечественную космонавтику — академик Валентин Петрович Глушко.

Валентин Петрович Глушко

Валентин Петрович родился в Одессе в 1908-м году. Его отец Петр Глушко был военнослужащим, а мать — домохозяйкой. Когда Валентину было всего 13 лет, он прочитал свои первые романы Жюля Верна «С Земли до Луны» и «Вокруг Луны». После этого, будучи еще довольно юным, Валентин решил посвятить всю свою жизнь идее осуществления полетов в космос. Он не мечтал тогда быть космонавтом, как многие из нас в детстве тогда даже не было такого понятия, как «космонавт». Термин появился лишь в 1950-х годах, а одним из первых, кто ввел его в обиход, считается советский журналист и писатель Виктор Сапарин в своей повести «Новая планета».

Валентин понимал: для того чтобы разработать летательный аппарат, на котором можно было бы полететь в космос, важно очень хорошо знать физику и математику. Ради осуществления своей мечты он в школе стал стараться изучать технические предметы и, кстати, получалось это у него довольно успешно. Несмотря на свое «инженерное нутро» в детстве он проявлял талант и к сфере вовсе противоположной — к гуманитарной. В 5-7 лет он интересовался музыкой и игрой на музыкальных инструментах (прямо как и Эйнштейн, ведь тот часто любил прибегать к игре на скрипке, когда у него что-то не получалось). Кроме основной учебы в школе, Глушко начал заниматься чтением научно-популярной литературы по теме астрономии и инженерии. Одной из этих книг были труды Константина Эдуардовича Циолковского. Юноша так был воодушевлен ими, что не побоялся и решил написать письмо своему идейному наставнику. Спустя несколько недель ожидания Валентин Петрович получил ответ. Примерно в этот период его заинтересовала идея создания «ракетоплана» — летательного аппарата, предназначенного для пилотируемых полетов на околоземной орбите и последующего возвращения на стартовую площадку на Земле. Эдакий симбиоз ракеты и самолета.

Деловая переписка в рамках которой будущие коллеги по цеху обменивались опытом продолжалась с 1923-го по 1930-е годы. Так что особо сильное влияние на развитие Глушко оказали не только научные работы Циолковского, но также и он сам. В 1925-м Глушко переезжает в Ленинград для поступления в университет. Учеба продолжалась до 30-х годов, однако уже в 25 лет в 1933-м году Глушко становится руководителем одного из секторов РНИИ, а в 1936-м — главным конструктором ракетных двигателей. В январе специально для оформления этого материала я посетил «Музей космонавтики и ракетостроения имени В.П.Глушко г. Санкт-Петербург». В нем я узнал намного больше про двигатели и проекты к которым был причастен Валентин Петрович, а также увидел их опытные образцы лично.

Валентин Петрович начал свою деятельность в газодинамической лаборатории (ГДЛ). Им был разработан первый жидкостный ракетный двигатель ЖРД-ОРМ вместе с другим двигателем — «ОРМ-1». «ЖРД-ОРМ» был создан для испытаний готовых смесей горючего и окислителей.

В 1931-м году двигатель успешно прошел ряд из 46 испытаний. Кроме системы подачи горючего и окислителя в корпусе был предусмотрен прибор для измерения давления, предохранительные клапаны, набор сопел и электрозажигательная система.

За 1932-й год Валентином Петровичем был разработан ряд экспериментальных двигателей: «ОРМ-4», «ОРМ-5» и «ОРМ-8».

Также им был получен ряд авторских свидетельств и патентов: за разработку прибора для измерения расхода жидкости, топливного бака для реактивного двигателя, реактивного аппарата, самого реактивного двигателя, регистрирующего манометра, способа повышения теплотворной способности топлива и прочего.

1933-й был не менее успешным и продуктивным для Валентина Петровича. За это время им были созданы несколько экспериментальных ракетных двигателей серии «ОРМ». Часть из них была эксплуатационно-пригодной. Они имели уже тягу до трехсот килограмм, что позволяло использовать их в самых настоящих ракетах. «ОРМ-50» и «ОРМ-52» успешно прошли официальные испытания. На те времена эти двигатели были самыми мощными и передовыми среди всех.

Под руководством Глушко в механических мастерских ГДЛ, располагавшихся на территории Петропавловской крепости в Санкт-Петербурге (здесь сейчас находится Музей космонавтики и ракетной техники им. В.П. Глушко), было произведено несколько реактивных ракет серии РЛА (реактивных летательных аппаратов).

«РЛА-1» и «РЛА-2» не имели возможности пилотирования, то бишь управления. Однако в «РЛА-3» была реализована система пневматических приводов и сервотяг. Подобное уже использовалось ранее в морских торпедах. Все три ракеты могли взлетать на высоту до 4 километров.

В проекте была также разработка ракеты «РЛА-100». По задумке благодаря её конструкции РЛА-100 могла подниматься на высоту до 100 километров. В конструкции головной части был предусмотрен отсек парашюта, а также зона с установленными метеорологическими приборами. Грузоподъемность составляла порядка 20 килограмм. Сама ракета весила 400 килограмм. «РЛА-100» послужила качественным прототипом для будущих разработок реактивных ракет в Советском Союзе. Однако когда РНИИ во главе с Валентином Петровичем Глушко в конце 1933-го года сконцентрировались на разработке жидкостных ракетных двигателей, все разработки ракет были переданы в обособленное подразделение разработки ракет. Но, к сожалению, разработки оказались не очень-то и востребованными. Государству было важнее военное оборудование.

Период жесточайших Сталинских Репрессий не смог не затронуть и Валентина Петровича Глушко — Советского инженера с великим потенциалом.

По тому же делу что и Королева, в ночь на 23-е марта 1938-го года Валентина Петровича арестовали сотрудники НКВД. 25-го марта под насильственным принуждением он написал ложное признание, в котором утверждал, что он участник антисоветской организации. Через несколько месяцев, попав в Бутырскую тюрьму он отказался от сделанного заявления и начал просить пересмотра его уголовного дела. За этой просьбой он писал многим советским партийным деятелям, судьям, и даже самому Сталину. Ответа никто не давал. Через письмо Лаврентию Берия Глушко смог добиться смены следователя. Получить оправдание было крайне сложно. В том же 1938-м комиссариат постановил: «Заключить Валентина Петровича Глушко в исправительной колонии на восемь лет». В 1940-м году Глушко, будучи влиятельным и признанным инженером был переведен на работу в Казанский авиа-технический завод. Там же, в 1942-м году к нему присоединился другой основоположник практической космонавтики в СССР — Сергей Павлович Королев.

В 1944-м году оба инженера были досрочно освобождены. В соответствии с личным указанием Иосифа Сталина, ранее обвиненные лица не подлежали полной реабилитации от знаменитой 58-й статьи, которой были загублены жизни сотен людей от мира науки и культуры. Совместно с Сергеем Павловичем была создана первая межконтинентальная ракета Р-1. Первоначальной задачей была цель изготовить аналог Германской баллистической ракеты Фау-2, но из советских материалов.

Позже было дано указание создать ракету, которая могла бы пролететь 3000 километров. Начав работы в 1948-м году, к 1950-му разработка Королева и Глушко была принята властями СССР на вооружение. В ракете применялся жидкостный ракетный двигатель разработанный Валентином Петровичем. Когда в 1957-м году был запущен первый в истории искусственный спутник земли, началось самое быстрое развитие ракетостроения и космонавтики за все время. Валентин Глушко стал одним из самых авторитетных лиц в Советской инженерии. Им также был инициирован проект по созданию обитаемой лунной станции. Но после неудачных запусков ракеты Н-1 правительство от проекта отказалось.

На заре своей жизни Валентином Петровичем еще был создан космический корабль «Буран», послуживший прототипом для американских шаттлов. Создание летательного аппарата сочетающего в себе свойства самолета и орбитальной космической станции, было не самой легкой задачей для инженеров. Перед ними встали проблемы заключающиеся в подборе теплоизоляционных материалов и охладительных систем. «Буран» успешно прошел несколько испытаний, в ходе одного из которых он успешно достиг первой космической скорости, совершил несколько витков вокруг земли, после чего приземлился на взлетно-посадочную полосу космодрома Байконур. Это был триумф для Советского Союза. К сожалению, 10 января 1989-го года в возрасте 80-ти лет Валентин Петрович Глушко ушел из жизни. После его смерти разработку проекта никто продолжать не хотел, а после дефолта в 1990-х команда летно-исследовательского института, которая ранее разрабатывала проект была распущена. Перед самым концом своей жизни Валентин Глушко все таки смог исполнить свою детскую мечту — создать «самолет», на котором можно было слетать в космос.

В одном из первых писем, которые Валентин Петрович писал Константину Эдуардовичу Циолковскому, еще будучи школьником, он пообещал:

"…Межпланетные сообщения являются моим идеалом и целью моей жизни, которую я хочу посвятить для этого великого дела".

Верность своему обещанию он сохранил до конца своей жизни.

Сергей Павлович Королев

Родоначальник практической космонавтики на всем постсоветском пространстве родился 12-го января 1907-го года в Житомире. Родители Сергея Павловича были педагогами по образованию. Когда совсем юному Королеву исполнилось 10 лет, в 1917-м году он пошел в первый класс Одесской гимназии, но проучился там совсем не долго. К сожалению, гимназия закрылась. Но благодаря тому, что родители были педагогами на домашнем обучении он смог пройти всю школьную программу. Как и у предыдущих героев материала, интерес Сергея к авиатехнике появился в подростковом возрасте. Реализовать свой потенциал ему удалось во время учебы в специальных инженерных кружках в период с 1922-го по 1924-е годы. В 1924-м Королев поступает в Киевский политехнический институт на факультет строительства авиационной техники.

Однако при появившейся возможности перевестись в Московский высший технический институт имени Баумана (где некогда должен был учиться Циолковский) Сергей Павлович немедля переезжает в Москву и продолжает обучение там. Королев мечтал не только сконструировать летательный аппарат на котором люди смогли бы летать в космос, но и сам на нем полететь. Во время учебы Королев показывал себя, как перспективный летчик и авиаконструктор. В итоге ему удалось закончить ко всему прочему еще и Московскую летную школу, подтвердив тем самым свои навыки в управлении летательными аппаратами. Ровно как и Глушко, Сергей Королев познакомился с работами Константина Эдуардовича Циолковского в молодости. Если раньше им правила идея полета за облака, но после прочтения одной из рукописей Константина Эдуардовича, Королев уже на полном серьезе грезил о полете за пределы земной атмосферы.

Детский интерес и неиссякаемый энтузиазм были с ним до конца жизни. После того, как Сергей Павлович защитил свой дипломный проект опытного летательного аппарата «Коктебель», он вместе со своим другом Фридрихом Артуровичем Цандером создал «Группу изучения реактивного движения» — ту самую ГИРД, о которой я говорил ранее в статье. В неё также входили сотрудники научно-исследовательского института изучения реактивного движения. Однако, должен упомянуть, что кроме «Коктебеля» Сергей Павлович разработал еще две модели опытных самолетов «Красная Звезда» и «СК-4». Последний был наиболее отличительным от остальных — благодаря легкой и максимально простой конструкции самолет мог спокойно подниматься на высоту до 4 километров, а продолжительность непрерывного полета могла составлять около 12-ти часов. Все это работало от двигателя общей мощностью 60 лошадиных сил. Позднее, в 1930-м году на СК-4 профессиональные пилоты демонстрировали фигуры высшего пилотажа, например такие, как «мертвая петля».

Своего конструкторского таланта Королев не стеснялся. О Сергее Павловиче начали писать в газетах. Так он смог лично встретиться с Константином Павловичем Циолковским. Беседа с ним еще больше увлекла Королева идеей полета за пределы тропосферы (то есть на высоту более 20 километров). Достичь своей мечты Сергею Павловичу позднее удалось. Благодаря его идеям и смелости СССР стала первой страной, запустившей первый искусственный спутник Земли, а также человека в Космос. Однако этого всего могло бы и не быть.

Судьба жертвы Сталинских репрессий постигла и его — человека-легенду. Причиной тому стали возникшие конфликты внутри РНИИ. Один из его руководителей принадлежал ранее одной из антиправительственных организаций. В сталинские времена действовал принцип, по которому всех приближенных к главному нарушителю людей цепочкой привлекали к уголовному наказанию. После того, как московский ГИРД и петербургский ГДЛ были объединены в РНИИ (реактивный научно-исследовательский институт), маршал Михаил Николаевич Тухачевский оказал поддержку молодым и умелым инженерам, дав им возможность поработать на благо Советского Союза.

Члены РНИИ работали над крылатыми ракетами, а также ракетопланом (самолетом с реактивным двигателем). Когда РНИИ был передан в новый руководственный комитет, тип его сменился на закрытый. А имя его стало НИИ-3 (Научно-исследовательский институт-3). Началось все с ареста маршала Тухачевского по сфабрикованному делу, как члена антиправительственной Троцкистской организации. В том же году Михаилу Николаевичу Тухачевскому была присуждена высшая мера наказания. За Тухачевским, по той же причине были казнены многие заместители и прочие представители руководства института. Начались доносы. Никто не хотел умирать. Это было следствием идеологической проверки сотрудников, в ходе которой поплатилось своей жизни минимум несколько десятков человек.

В деле Глушко и Королева было указано, что оба задерживали разработку вооружения, а также были участниками контрреволюционных движений. На деле же все было иначе. После того, как Королева задержали в ночь на 23-е марта конструктор целый год провел в Бутырской тюрьме, где на допросах он подвергался тяжелейшим физическим издевательствам со стороны следователей. Для того, чтобы тот согласился с выдвинутыми обвинениями и подписал все нужные бумаги, надзиратели сломали ему челюсти. После в 1939-м он был отправлен в ссылку в трудовой лагерь на Колыму на золотой прииск. Там он проходил, как политический заключенный и другие арестанты издевались над такими, как он. Списывали на них свои обязанности под угрозой физической расправы. Условия в лагере были зверские. За год пребывания в нем Королев успел переболеть цингой. Он лишился всех своих зубов. В силу того, что Сергей был известным проектировщиком, у него были связи с высокопоставленными лицами.

Этим воспользовалась его мать. Написав письма в Верховный Совет СССР она заручилась поддержкой Валентины Гризодубовой и Михаила Громова. Благодаря этому, дело Сергея Павловича Королева было передано на рассмотрение, а затем было поручено отправить арестанта в Москву. Однако перед этим был перенаправлен в Владлаг (Владивостокский трудовой-исправительный лагерь), относившийся к структуре ГУЛАГа.

Весной 1940-го он все таки прибыл в Москву и после вторично осужден. Однако на этот раз отправлять Королева в лагерь никто не собирался. Его умения и знания были важны для Советского Союза, особенно в период Великой Отечественной Войны. В специальной тюрьме при НКВД, Королев вел разработку авиационных бомбардиров Пе-2 и знаменитого Ту-2. Успех конструктора не остался незамеченным. В 1942-м его перевели в новое место — на Казанский авиазавод. Там же трудился и другой пионер советской ракетно-космической техники Валентин Петрович Глушко. Там заключенные работали над созданием и совершенствованием реактивных двигателей, предназначенных для самолетов.

В 1944-м году Королева досрочно отпустили. Однако еще в течение пяти лет он не имел никакого правового иммунитета и все также числился политическим изменником. Хоть одна промашка — и незамедлительно он бы снова оказался в местах «не столь отдаленных». Такой нелегкий этап судьбы оставил свой отпечаток на характере. Спустя много лет, живя на своей даче под государственной охраной Королев нередко говорил, что в любой момент люди, которые согласились защищать его жизнь, его же и предадут.

К счастью такого больше не случалось. Сергей Павлович королев умер 14 января 1966-го года во время операции. За всю жизнь он сделал огромное количество личных достижений, которые в итоге стали достижениями огромной страны. В 1957-м году Королев запустил в космос первый искусственный спутник Земли на спроектированной им самим ракете Р-7.

12 апреля 1961-го на ракете «Восток» он отправил самого первого человека, гражданина Советского Союза — Юрия Алексеевича Гагарина в космос. Его исключительному энтузиазму и энергии можно только удивляться. Очень жаль, что причиной его преждевременной смерти стала злокачественная опухоль. Трудно представить, каких бы высот достиг Советский Союз и Россия в отрасли космонавтики, если бы нить его жизни не была оборвана так рано. Сергей Павлович Королев скончался на 59-м году своей жизни.

Заключение

На этом первую часть «Истории Советской космонавтики» я хочу закончить. В материале я рассказал историю жизни основных конструкторов в СССР. Без них мы бы не смогли увидеть красоту нашей планеты с высоты сотни километров, и мы бы знали намного меньше о сути пространства, в котором живем. Циолковский, Королев, Глушко — это пионеры космонавтики нашей истории. Однако помимо этих трех великих людей, без героизма и решительности Юрия Алексеевича Гагарина, отважности Титова Германа Степановича, исключительности Терешковой Валентины Владимировны, а также Леонова Алексея Архиповича никто и никогда не узнал бы чуда полета в Космос. О истории самого первого отряда космонавтов мы поговорим в одном из следующих материалов.

Источник: trashbox.ru

К первым десятилетиям XX в. относится теоретическое (физическое, математическое и тех­ническое) обоснование возможности космических полётов. Осново­положником научной космонавтики в России стал учитель физики из Калуги К. Э. Циолковский, разработавший инженерные решения конструкции ракет и жидкостного ракетного двигателя. К осново­положникам ракетостроения и космонавтики можно отнести также работавшего в Германии, Италии и США Г. Оберта, который на­писал первый в Западной Европе фундаментальный труд, посвящён­ный космическим полётам.

Самые значительные достижения в ракетостроении связаны с именами С. П. Королёва и В. фон Брауна. Оба проводили успеш­ные испытания ракет ещё в 1930-х гг. Королёв с 1945 г. стал ведущим конструктором и организатором ракетостроения в СССР. Под руководством Королёва, а затем его сподвижников и преемников В. Н. Челомея и М. К. Янгеля создавались ракеты разных типов, вы­водившие на орбиту Земли искусственные спутники и космические корабли. Браун являлся одним из руководителей германского во­енно-исследовательского ракетного центра, главным конструктором баллистической управляемой ракеты «Фау-2», которая запускалась с материка и нанесла немалый урон английским городам. В даль­нейшем, с 1945 г. Браун работал в США ведущим конструктором ракет-носителей.

4 октября 1957 г. в Советском Союзе был запущен первый ис­кусственный спутник Земли, а спустя месяц — второй, с собакой Лайкой на борту. Осенью 1959 г. «Лунник-3» сфотографировал об­ратную сторону Луны и передал эти снимки на Землю. Вслед за со­ветскими спутниками на околоземных орбитах появились и амери­канские. Но следующий решающий прорыв в космос также при­надлежал советским учёным и конструкторам. 12 апреля 1961 г. Ю. А. Гагарин за 108 мин облетел Землю на космическом корабле «Восток». Вскоре, 5 мая, в США был выведен на околоземную орби­ту корабль с астронавтом А. Шепардом. В августе пилотируемый Г. С. Титовым «Восток-2» совершил 17 витков вокруг нашей плане­ты. Материал с сайта http://worldofschool.ru

В 1960-х гг. на орбите произошла первая стыковка двух косми­ческих кораблей, запускались автоматические межпланетные стан­ции: советская — к Марсу и американская — к Венере. Советский космонавт А. А. Леонов, а затем и американский астронавт Э. Уайт выходили в открытый космос. Космические аппараты сверхдержав совершали посадку на поверхность Луны, брали пробы грунта и со­общали информацию о его составе на Землю. Советский аппарат опускался на поверхность Венеры; американский пилотируемый ко­рабль «Аполлон-8» облетел Луну. Летопись космических достижений 1960-х гг. завершила высадка в 1969 г. американцев Н. Армстронга и Э. Олдрина с корабля «Аполлон-11» на Луну и посадка на неё в 1970 г. советского самодвижущегося аппарата «Луноход-1».

Последняя треть ХХ столетия ознаменовалась осуществлением международных проектов по освоению космоса, созданием амери­канских кораблей многоразового использования и советских долго­временных космических станций. Наибольший срок в околоземном пространстве отработал российский орбитальный научно-исследова­тельский комплекс «Мир» (1986—2001), на котором были установ­лены все рекорды длительности пребывания человека в космосе.

Источник: WorldOfSchool.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.