Исследовательская работе по теме: "Развитие российской космонавтики". Достижения современной космонавтики и перспективы ее развития реферат

Что будет дальше? Перспективы современной космонавтики

Научный прорыв, позволивший осуществить полеты в космос, произошел в XX в.: была открыта теория относительности, создана квантовая механика, освоено управление ядерной энергией, достигнут прогресс в развитии авиационной техники. Большая часть этих открытий относится к физике. На рубеже XX и XXI вв., по мнению многих ученых, был совершен подобный прорыв в области астрономии. Не последнюю роль в «астрономической революции», на порядок увеличившей знания человечества о космосе, сыграли современные технические средства: телескопы, вынесенные за пределы орбиты Земли, научная аппаратура, установленная на межпланетных станциях.

Ресурсы и открытия, вызвавшие этот прорыв, далеко не исчерпаны, в ближайшем будущем ученые собираются продолжать исследования в самых разных областях. Прежде всего, физиков и астрономов волнуют глобальные проблемы: структура Вселенной, ее происхождение, протекающие в ней процессы. Чтобы разобраться в тайнах мироздания, ученые исследуют гамма– и рентгеновские лучи, приходящие из далеких галактик, изучают космические частицы, их состав, излучение и т. д. Полученные данные могут привести к новому прорыву в фундаментальной науке – в ядерной и квантовой физике, в теории относительности и единой теории поля.

К космическим программам, связанным с данной областью, относятся разнообразные астрофизические лаборатории, установленные на автоматических станциях, отправляемых в открытый космос. Они предназначены для изучения темной материи и энергии, космических лучей и антивещества.

Немаловажное значение имеет исследование Солнца как ближайшей к нам типичной звезды. Для наблюдения за светилом разрабатываются специальные космические комплексы, запускаемые на солнечную орбиту. Один из таких комплексов, «Коронас-Фотон», был запущен с российского космодрома в 2009 г., через год американцы запустили солнечную обсерваторию SDO. В планах – вывести космическую станцию на низкую орбиту для проведения исследований и экспериментов с максимально возможного близкого расстояния.

Понимание процессов, происходящих на Солнце, важно не только с точки зрения теории. Светило оказывает мощное влияние на земную жизнь, в том числе и на организм человека. Чем больше мы будем об этом знать, тем легче будет предотвратить отрицательные последствия этого влияния. Об использовании Луны как перевалочной базы и заселении Луны и Марса мечтал еще Циолковский. Ученый был уверен, что это произойдет в конце XX – начале XXI вв. К сожалению, материальные, научные и технические проблемы не позволили осуществить этот радужный прогноз. Тем не менее многие футурологи считают, что индустриальное освоение Солнечной системы и расселение человечества на другие планеты неизбежно. Правда, прогнозы по поводу того, когда именно это произойдет, сильно разнятся.

К размещению на Луне собственных баз в настоящее время готовятся несколько крупных держав: Россия, США, Китай, Япония, объединенная Европа. Автоматические станции и искусственные спутники, изучающие Луну, запускаются с определенной периодичностью. Посадочные модули с луноходами доставляют на Землю лунный грунт, над изучением которого работают исследовательские лаборатории.

Ученые надеются найти новые полезные ископаемые на Луне и думают над тем, как использовать уже обнаруженные.

После того как на Луне появятся полноценные космические базы, планируется осуществить пилотируемый полет на Марс. Россия, США и Европейское космическое агентство объявили это своей целью на XXI в. По существующим на сегодняшний день планам, это произойдет в 2030–2040-х гг.

Разработка космических кораблей для марсианской миссии велась в СССР с начала 1960-х гг., конструкторы предложили разные варианты, от модульного аппарата, собираемого на орбите, до тяжелой трехместной ракеты. Во всех случаях планировался вывод на околоземную орбиту, корректировка траектории, и только после этого – разгон при помощи электрореактивного двигателя и полет к Марсу.

В XXI в. планы несколько изменились. Теперь конструкторы собираются использовать новый тип двигателя – ядерную электродвигательную установку, в состав которой входит ядерный реактор и электрический ракетный двигатель. Над ним сейчас работают инженеры Росатома, проект должен быть завершен к 2018 г.

Один из американских проектов по освоению Марса предполагает отправку на красную планету космонавтов-добровольцев без возвращения на Землю. Они станут первыми жителями Марса и начнут его колонизацию. Полет на другую планету – чрезвычайно дорогостоящее мероприятие, а если не придется возвращать экспедицию, его стоимость сократится более чем в два раза. Для обеспечения жизнедеятельности у новых жителей Марса будет все необходимое, включая ядерный реактор и аппаратуру, созданную по новейшим технологиям. Каждые два года, когда Земля будет на минимальном удалении от Марса, колонистам будут переправлять новые запасы и новых желающих переселиться на красную планету.

Значимость планируемого полета на Марс трудно переоценить – то, что человек впервые ступит на поверхность другой планеты, а тем более сможет на ней существовать, продвинет цивилизацию на новый уровень. Многие ученые считают, что марсианская миссия станет стимулом для быстрого развития новых технологий, как это было с первым полетом в космос в прошлом веке. Колонизация Марса и, вслед за ним, других планет может решить многие проблемы человечества. В первую очередь, у нас появится убежище на случай глобальной катастрофы. Кроме того, на Марсе, его спутниках, ближайших планетах или астероидах могут быть полезные ископаемые и другие ресурсы, нужные землянам. Марс может стать полигоном для исследования удаленной части Солнечной системы и даже области за ее пределами. Сейчас все это кажется фантастикой: слишком большие затраты потребуются для отправки даже одной экспедиции. Но в будущем возможен прорыв в области космических технологий, который позволит удешевить полеты. К такому развитию событий нужно быть готовыми заранее, поэтому ученые уже сейчас разрабатывают планы и проекты по колонизации Марса и освоению всей Солнечной системы.

Параллельно космонавтике возникли и существуют такие науки, как космическая биология и медицина, изучающие влияние условий невесомости и других воздействий на живые организмы; космическая геофизика, исследующая Землю и происходящие на ней процессы из космоса. В физике и химии появились разделы, занимающиеся экспериментами с веществами и процессами за пределами земных условий. Каждая из этих наук вносит свой вклад в изучение космоса и получает от этих исследований импульс для собственного развития.

История частной космонавтики началась в 2004 г., когда свой первый полет совершил суборбитальный пилотируемый космический аппарат SpaceShipOne, построенный американской частной компанией. Раньше считалось, что осваивать космос могут только сверхдержавы, способные вкладывать в это огромные суммы, но в XXI в. ситуация меняется, появляются частные инвесторы, способные развивать перспективную отрасль.

Самым успешным частным производителем ракет на сегодняшний день считается SpaceX, компания из США, создавшая и запустившая несколько космических кораблей, в том числе грузовой Dragon, доставляющий грузы на МКС. В России тоже появляется частная космонавтика, созданы и функционируют несколько небольших компаний, занимающихся инновационными разработками в космической сфере. Одна из задач частной космонавтики – развитие космического туризма, создание специальной туристической орбитальной станции, космических отелей и кораблей, на которых непрофессиональные космонавты могли бы отправиться в полет.

Часть III. Космос как часть нашей жизни

Истории и интересные факты о космосе и его освоении

Взлететь на воздух

Первые ракеты, предназначенные не для космических путешествий, а для развлечений и запугивания врага, появились в Китае, ведь именно там был изобретен порох. В Поднебесной существовали огромные залежи селитры – одного из основных компонентов пороха, поэтому запуск ракет и фейерверков получил широкое распространение. На крупные праздники китайцы шумели, отпугивая злых духов.

Глядя на то, как ракета, начиненная порохом, резво взмывает ввысь, некоторые любознательные граждане начали задумываться о том, что можно заставить взлететь не только маленький предмет, но и что-нибудь покрупнее. Китайский изобретатель-самоучка Ван Гу, живший на рубеже XIV и XV вв., подошел к вопросу радикально: он решил сам при помощи пороха подняться в воздух.

Летательный аппарат Ван Гу представлял собой два соединенных воздушных змея гигантских размеров, между которыми было укреплено сиденье. Снизу к змеям было прикреплено около 50 ракет, заряженных порохом. Они и должны были стать движущей силой. К сожалению, эксперимент закончился трагически. Вместо того чтобы взлететь, Ван Гу взорвался вместе с ракетами. Имя мужественного изобретателя увековечено в названии одного из кратеров на Луне.

Таинственный изобретатель

В начале 1960-х гг. американцы дали старт программе «Аполлон», занимавшейся организацией пилотируемых полетов на Луну. Полет осуществлялся по следующей схеме: на орбиту спутника Земли выходил основной космический корабль, а на поверхность Луны опускался лишь небольшой лунный модуль. Затем астронавты возвращались на лунном модуле на корабль и летели на нем обратно на Землю. Такой способ был гораздо проще и дешевле, чем прямой полет одного корабля на Луну.

Американские конструкторы, разрабатывавшие траекторию полета, позже признались журналистам, что на подобную идею их натолкнула старая брошюра начала XX в., автором которой был некий Юрий Кондратюк, русский механик-самоучка. После этого заявления личностью Кондратюка заинтересовались советские специалисты.

Проведенное исследование выявило удивительные факты о судьбе талантливого изобретателя. Оказалось, что он всю жизнь прожил под чужим именем. Александр Шаргей, студент Петроградского политехнического института, увлеченный космосом, был призван в царскую армию, после революции воевал с белыми, потом дезертировал и оказался между двух огней: он был чужим и для белых, и для красных. Спастись ему помог паспорт погибшего Юрия Кондратюка.

Под этой фамилией изобретатель прожил всю жизнь. Он уехал в Сибирь, строил элеваторы и ветроэлектростанции и старался «не высовываться». Хотя по-прежнему интересовался проблемами космических полетов. Он опубликовал несколько статей и брошюр, в том числе и ту, где описывалась схема полета на Луну и другие объекты Солнечной системы. Его оригинальные новаторские идеи были замечены космическими конструкторами, сам Королев приглашал его на работу, но Кондратюк отказался. Он понимал, что в секретном учреждении обязательно проверят его прошлое, и тогда его будет ждать не работа, а тюрьма.

Четвероногие космонавты

Все знают о Белке и Стрелке, героических собаках, которые первыми из живых существ совершили полет вокруг Земли и благополучно вернулись на Землю. Имена десятков их коллег, вернувшихся и не вернувшихся с заданий, менее известны, хотя каждая из этих собак внесла свой огромный вклад в дело освоения космоса.

Советские конструкторы предпочитали иметь дело с собаками, в то время как их заокеанские коллеги из NASA отправляли в суборбитальные полеты и на орбиту Земли обезьян. Самым знаменитым приматом-космонавтом стал шимпанзе Хэм, он первым из представителей своего племени принял участие в суборбитальном полете, который закончился удачно.

Французы проявили оригинальность и запустили в космос кошку. Поначалу планировалось, что покорять бескрайние выси на ракете отправится кот по имени Феликс, но в последний момент он умудрился сбежать. Пришлось заменять его дублершей Фелиссетой. Запуск и приземление прошли удачно, астрокошка вернулась на Землю в капсуле, спускаемой при помощи парашюта.

Первыми животными, облетевшими вокруг Луны, стали черепахи. Они отправились в свое космическое путешествие в сентябре 1968 г., провели в полете 7 дней и в спускаемом аппарате приводнились в Индийском океане. В экспедиции по спасению черепах участвовал советский исследовательский корабль «Василий Головин». Черепах подняли на борт, обследовали, накормили, а по возвращении в порт они самолетом отправились в Москву.

Кроме перечисленных, в космосе побывали сотни других представителей флоры, в том числе хомяки, кролики, морские свинки, улитки, пауки, тритоны, рыбы и т. д.

«Мы бы и в майках полетели»

Советская космическая программа разворачивалась в условиях жесточайшей гонки, на пятки наступали американцы, нужно было постоянно выдавать «на-гора» что-то новое. После того как в космос слетали несколько одиночных космонавтов, NASA объявила о скором запуске первого многоместного корабля. Руководство СССР призвало главного конструктора Сергея Королева опередить конкурентов.

До окончания строительства первого многоместного «Союза» было еще далеко, но команда изобретательных ученых смогла найти выход из положения. Новый корабль «Восход», на котором планировался полет трех космонавтов, был создан на базе старого «Востока», подобного тому, на котором летал Гагарин. В нем были переделаны люки и основной вход, вместо одного массивного катапультируемого кресла установили три. Так как места было мало, космонавты в них могли поместиться только без скафандров. Оснащение корабля позволяло это осуществить, хотя, конечно, существовал риск внештатных ситуаций, где без скафандра можно было погибнуть.

Королев подошел к вопросам безопасности очень серьезно. По слухам, он сказал инженеру-разработчику Феоктистову: «Делай как для себя. Сам полетишь». И Феоктистов действительно стал одним из трех членов первого космического экипажа. В то время желающие отправиться в космос исчислялись тысячами, трудности и опасности энтузиастов не пугали. Через несколько лет после полета Константина Феоктистова спросили: «Не страшно было лететь без скафандра?» Он ответил: «Мы бы и в майках полетели».

Читайте также:

1. MS Excel. Знак, указывающий что число не вмещается в ячейку
2. P.S., где рассказывается о том, что было услышано 16 февраля 1995 г., во второй половине седьмого дня нашего отступления.
3. Past Simple переводится глаголами несовершенного вида, прошедшего времени (что делал?).
4. VI. СЕКСУАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ. ЦЕНТРЫ НАСЫЩЕНИЯ. ЧТО ЖЕ ЭТО ТАКОЕ, «СЕКСУАЛЬНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ»
5. XXX. ЧТО ЖЕ ЭТО ТАКОЕ – ВЕЛИКАЯ ПУСТОТА БУДДИСТОВ (будителей, будетлян, людей, которые здесь, скоро будут).
6. XXXII. ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ И ДЕЛАТЬ ЕЖЕДНЕВНО, ЧТОБЫ НЕ БОЛЕТЬ, А ЕСЛИ БОЛЕЕШЬ, ТО КАК ВЫТАЩИТЬ СЕБЯ В ТЕЧЕНИИ ДНЯ, ПОЧТИ, С ТОГО СВЕТА.
7. А 47. Что из перечисленного стало последствием победы СССР над Японией в 1945 г.?
8. А затем по милости Аллаха решил собрать всё, что смог по теме, которую я указал в заглавие.
9. А потом он обратился к ним с увещанием в связи с тем, что они смеялись, когда кто-нибудь испускал ветры, и сказал: «Почему некоторые из вас смеются над тем, что делают и сами?»
10. А что потом? (А. Бондаренко)
11. А.Пуанкаре. Эволюция современной физики
12. Агротуризм – сектор современной туриндустрии

lektsia.com

Развитие космонавтики

Пожалуй, развитие космонавтики берёт своё начало в фантастике: людям всегда хотелось летать — не только в воздухе, но и по бескрайним космическим просторам. Как только люди убедились, что земная ось не способна налететь на небесный купол и пробить его, самые пытливые умы начали задаваться вопросом — а что же там, выше? Именно в литературе можно встретить немало упоминаний всевозможных способов отрыва от Земли: не только природные явления типа урагана, но и вполне конкретные технические средства — воздушные шары, сверхмощные пушки, ковры-самолёты, ракеты и прочие костюмы-суперджеты. Хотя первым более или менее реалистичным описанием лётного средства можно назвать миф об Икаре и Дедале.

Постепенно из полёта подражательного (то есть полёта, основанного на подражании птицам) человечество перешло к полёту, основанному на математике, логике и законах физики. Значительная работа авиаторов в лице братьев Райт, Альберта Сантос-Дюмона, Гленна Хаммонда Кёртиса лишь укрепили веру человека в то, что полёт возможен, и рано или поздно холодные мерцающие точки на небе станут ближе, и вот тогда…

Первые упоминания о космонавтике как о науке начались в 30-х годах двадцатого века. Сам термин «космонавтика» появился в названии научного труда Ари Абрамовича Штернфельда «Введение в космонавтику». На родине, в Польше, его трудами научное сообщество не заинтересовалось, зато интерес проявили в России, куда автор и переехал впоследствии. Позже появились другие теоретические работы и даже первые эксперименты. Как наука космонавтика сформировалась лишь в середине 20 века. И кто бы что ни говорил, а дорогу в космос открыла наша Родина.

Основоположником космонавтики считается Константин Эдуардович Циолковский. Когда-то он говорил: «Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка, а за ними шествует точный расчет». Позже, в1883 году, он высказал мысль о возможности использования реактивного движения для создания межпланетных летательных аппаратов. Но было бы неверно не упомянуть такого человека, как Николай Иванович Кибальчич, который выдвинул саму идею возможности построения ракетного летательного аппарата.

В 1903 году Циолковский публикует научную работу «Исследование мировых пространств реактивными приборами», где он приходит к выводу, что ракеты на жидком топливе могут вывести человека в космос. Расчёты Циолковского показали, что полёты в космос — дело ближайшего будущего.

Чуть позже к работам Циолковского добавились труды зарубежных ракетостроителей: в начале 20-х годов немецкий учёный Герман Оберт также изложил принципы межпланетного полёта. В середине 20-х американец Роберт Годдард начал разрабатывать и построил успешный прототип жидкостного ракетного двигателя.

Труды Циолковского, Оберта и Годдарда стали своеобразным фундаментом, на котором выросло ракетостроение и, позднее, вся космонавтика. Основная научно-исследовательская деятельность велась в трёх странах: в Германии, США и СССР. В Советском Союзе исследовательские работы вели Группа изучения реактивного движения (Москва) и Газодинамическая лаборатория (Ленинград). На их базе в 30-х годах был создан Реактивный институт (РНИИ).

В Германии работали такие специалисты, как Йоханнес Винклер и Вернер фон Браун. Их исследования в области реактивных двигателей дали мощный толчок ракетостроению после второй мировой войны. Винклер долго не прожил, а фон Браун переехал в США и долгое время был самым настоящим отцом космической программы Соединённых Штатов.

В России же дело Циолковского продолжил другой великий русский учёный, Сергей Павлович Королёв.

Именно он создал группу изучения реактивного движения и именно в ней создали и успешно запустили первые отечественные ракеты — ГИРД 9 и 10.

О технологиях, людях, ракетах, развитии двигателей и материалов, решённых проблемах и проделанном пути можно написать столько, что статья получится длиннее расстояния от Земли до Марса, так что опустим часть подробностей и перейдём к самой интересной части — практической космонавтике.

4 октября 1957 года человечество совершило первый успешный запуск космического спутника. Впервые творение рук человеческих проникло за пределы земной атмосферы. В этот день весь мир был поражён успехами советской науки и техники.

Что было доступно человечеству в 1957 году из вычислительной техники? Ну, стоит отметить, что в 1950-х в СССР были созданы первые вычислительные машины, а только в 1957 году в США появился первый компьютер на базе транзисторов (а не радиоламп). Ни о каких гига-, мега- и даже килофлопсах речи не шло. Типичный компьютер того времени занимал пару комнат и выдавал «лишь» пару тысяч операций в секунду (ЭВМ Стрела).

Прогресс космической отрасли был колоссален. Всего за несколько лет точность систем управления ракет-носителей и космических аппаратов выросла настолько, что из погрешности в 20-30 км при выводе на орбиту в 1958 году человек сделал шаг в посадку аппарата на Луне в пятикилометровый радиус к середине 60-х.

Дальше — больше: в 1965 году стало возможным передать на Землю фотографии с Марса (а это расстояние в более чем 200 000 000 километров), а уже в 1980 году — с Сатурна (расстояние — 1 500 000 000 километров!). Говоря о Земле — сейчас совокупность технологий позволяет получать актуальную, достоверную и детальную информацию о природных ресурсах и состоянии окружающей среды

Вместе с освоением космоса шло развитие всех «попутных направлений» — космической связи, телевещания, ретрансляции, навигации и так далее. Спутниковые системы связи стали охватывать практически весь мир, делая возможной двустороннюю оперативную связь с любыми абонентами. Сейчас спутниковый навигатор есть в любой машине (даже в игрушечной), а ведь тогда существование подобного казалось чем-то невероятным.

Во второй половине 20 века началась эра пилотируемых полётов. В 1960-1970-х годах советские космонавты продемонстрировали способность человека работать вне космического корабля, а с 1980-1990-х гг люди стали жить и работать в условиях невесомости чуть ли не годами. Понятное дело, что каждое такое путешествие сопровождалось множеством всевозможных экспериментов — технических, астрономических и так далее.

Огромный вклад в развитие передовых технологий внесли проектирование, создание и использование сложных космических систем. Автоматические космические аппараты, отправляемые в космос (в том числе к другим планетам), по сути дела, являются роботами, которыми управляют с Земли с помощью радиокоманд. Необходимость создания надёжных систем для решения подобных задач привела к более полному пониманию проблемы анализа и синтеза сложных технических систем. Сейчас такие системы находят применение как в космических исследованиях, так и во многих других областях человеческой деятельности.

Взять, к примеру, погоду — привычное дело, в мобильных аппсторах для её вывода существуют десятки и даже сотни приложений. Но где с завидной периодичностью брать снимки облачного покрова Земли, не с самой Земли же? ;) Вот-вот. Сейчас же почти все страны мира для информации о погоде используют космические метеоданные.

Не так фантастически, как 30-40 лет назад звучат слова «космическая кузница». В условиях невесомости можно организовать такое производство, какое просто неосуществимо (или не выгодно) разворачивать в условиях земной гравитации. Например, состояние невесомости можно использовать для получения сверхтонких кристаллов полупроводниковых соединений. Такие кристаллы найдут применение в электронной промышленности для создания нового класса полупроводниковых приборов.

Картинки из моей статьи о производстве процессоров

В отсутствие гравитации 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.

На данный момент во всём мире существует (точнее, функционирует) более десятка космодромов с уникальными наземными автоматизированными комплексами, а также испытательными станциями и всевозможными сложными средствами подготовки к пуску космических аппаратов и ракетоносителей. В России известными на весь мир являются космодромы «Байконур» и «Плесецк», ну и, пожалуй, «Свободный», с которого периодически осуществляются экспериментальные запуски.

В общем… уже сейчас в космосе делается столько всего — иной раз что-нибудь расскажут, не поверишь :)

ПОНАЕХАЛИ!

Москва, метро ВДНХ — с какой стороны ни посмотри, а памятник «Покорителям космоса» нельзя не заметить.

Но не многие знают, что в цокольной части 110-метрового монумента находится интереснейший музей космонавтики, в котором можно во всех подробностях узнать об истории науки: там вам и «Белка» со «Стрелкой», и Гагарин с Терешковой, и скафандры космонавтов с луноходами…

В музее находится (выполненный в миниатюре) Центр управления полётами, где можно наблюдать Международную космическую станцию в реальном времени и осуществлять переговоры с экипажем. Интерактивная кабина «Буран» с системой подвижности и панорамным стереоизображением. Интерактивный познавательный и обучающий класс, выполненный в виде кают. В специальных зонах размещены интерактивные экспонаты, которые включают в себя тренажёры, идентичные тренажёрам в Центре подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина: тренажёр транспортного космического корабля сближения и стыковки, виртуальный тренажёр международной космической станции, тренажёр пилота поискового вертолета. Ну и, конечно же, куда без всяких кино- и фотоматериалов, архивных документов, личных вещей деятелей ракетно-космической отрасли, предметов нумизматики, филателии, филокартии и фалеристики, произведений изобразительного и декоративно-прикладного искусства…

Суровая реальность

Во время написания этой статьи было приятно освежить в памяти историю, но сейчас всё как-то не так оптимистично, что ли — совсем недавно мы были супербизонами и лидерами космического пространства, а сейчас даже спутник вывести на орбиту не можем… Тем не менее, мы живём в очень интересное время — если раньше малейшие технические продвижения шли годами и десятилетиями, то сейчас технологии развиваются значительно стремительней. Взять тот же интернет — ещё не забыты те времена, когда еле-еле открывались WAP-сайты на двухцветных дисплейчиках телефонов, а сейчас мы можем откуда угодно делать на телефоне (в котором и пикселей-то не видно) что угодно. ЧТО УГОДНО. Пожалуй, лучшим завершением данной статьи будет известное выступление американского комика Louis C. K, «Всё превосходно, но все недовольны»:

Если не играет с YouTube

Понятное дело, что всей истории космонавтики в одной статье не рассказать… но, благодаря этим ракетам и спутникам, у вас сейчас есть Интернет — на том же ютубе есть огромное количество познавательных видеороликов об этой интересной науке. Выделите как-нибудь пару часов времени, посмотрите — это ОЧЕНЬ интересно. Ну и, конечно же, подписывайтесь на автора Zelenyikot — наш главный космонавт на сайте :)

Остальные посты нашего «исторического» спец-проекта:

» В гостях у коммутатора» Алло, это домофон?» Анатомия мачты связи» История развития почты» Про азбуку Морзе» История телеграфа» Спасибо радиофизике» История появления радио» LTE в Казани. Универсиада» LTE в Питере» LTE в Екатеринбурге» Краткий обзор LTE-устройств

!important: Статья не претендует на полноту и достоверность всех данных.

Автор: Boomburum

Источник

www.pvsm.ru

Космонавтика в 21 веке

Все приоритетные достижения космонавтики относятся ко второй половине XX века. Все, что происходит в настоящее время – первое десятилетие XXI века, пока базируется на открытиях и дос-тижениях науки и техники XX века. В XXI веке открыты теории относительности, квантовая механика, овладение ядерной энергией, выход в космос, необычайный прогресс авиационной техники, информатики, автоиндустрии, генной инженерии и много чего другого. Представить развитие науки и техники можно с большой достоверностью на ближайшие 10-15 лет. А на больший срок – до конца XXI века необычайно трудно. Любое предсказание до известной степени предвзято и не объективно. В том числе и по космонавтике. Для выхода в Космос с Земли человечество использует ракеты и пока еще не создало других средств. Космические программы теснейшим образом связаны с наукой, экономикой, политикой госу-дарств, со стратегией использования новых ракетных наступательных и оборонительных видов воору-жения. Развитие космонавтики в XXI веке будет определяться не только ее собственными предыдущи-ми научными и технологическими наработками, но прогрессом во многих областях науки, технологии, экономики и мировой политики. Прогнозирование ее развития следует относить к области футурологии – концепции будущего человеческой цивилизации. Научно-исследовательская деятельность по прогно-зированию далеких перспектив для ученого и для человека с инженерным мышлением дело безответст-венное. За ошибки в прогнозах с авторов, как правило, не спрашивают. Ошибки в прогнозах мы проща-ем не только любителям, но и великим ученым, выдающимся инженерам, социологам и политикам. На-учное прогнозирование определяется, опытом и личной интуицией автора.

Вот несколько примеров ошибок в прогнозах будущего науки и техники, которые допустили из-вестные ученые. Лорд Кельвин – знаменитый британский ученый-математик и физик, президент Британского ко-ролевского общества за 15 лет до полета братьев Райт заявил: «Создание летательных аппаратов тяже-лее воздуха невозможно» и кроме того: «будет доказано, что рентгеновские лучи фикция». В 1926 году для всех радиоспециалистов и радиолюбителей был очень высок авторитет профес-сора Ли де Фореста – изобретателя первых электронных ламп, сделавших революцию в радиотехнике. Среди ученых появились предложения по межпланетной радиосвязи. Я увлекался радиотехникой и мечтал принять сигналы с Марса. Ли де Форест между тем заявил: «Только мечтатель вроде Жюля Верна может говорить о том, что возможно поместить человека в многоступенчатую ракету, запустить его в гравитационное поле Луны, а затем вернуть на Землю. Подобный пилотируемый полет невоз-можен, несмотря ни на какие будущие достижения науки». Эрнест Резерфорд был первым ученым, которому удалось удачное расщепление атомного ядра. За 15 лет до взрыва первой атомной бомбы он сказал: «Энергия, которая получается в результате ядерного распада, настолько незначительна, что любой, кто рассчитывает на получение дополнительного источ-ника энергии от ядерной реакции, предается пустым мечтам». Практически такую же позицию занимал и великий Эйнштейн, автор формулы Е=тс2. Формулы Циолковского у=-эд1п[ Mi |и Эйнштейна Е=мс2 опубликованные впервые в 1903 и 1905 годах через 50 лет материализуются в виде первой ракеты-носителя атомной бомбы. В 1965 году после триумфальных полетов «Востоков» и «Восходов» С.П. Королев оставался ве-ликим трезвомыслящим главным конструктором. Но его до конца жизни не покидали чувства романти-ческой увлеченности. Не в шутку, а в серьез он говорил, что лет через десять-двадцать за выдающиеся заслуги трудящиеся будут летать в космос по профсоюзным путевкам. В том же 1965 году выдающийся конструктор ракет Вернер фон Браун в интервью прессе сказал, что в недалеком будущем билет для путешествий на Луну будет стоить 5000 долларов. Не только великие главные, но и весьма трезвые американские руководители промышленности, собравшись на симпозиуме по перспективам космонавтики в 1966 году, обсуждали доклады, в которых доказывалось, что до конца века на Луне будет создана постоянно действующая станция, начнется строительство постоянной базы на Марсе, будет совершен пилотируемый полет к Венере и начата раз-работка ценнейших минералов на Меркурии. Основой энергетики для межпланетных перелетов про-гнозировалось использование управляемого термоядерного синтеза. Академик Игорь Васильевич Курчатов в 1956 году считал, что управление термоядерной реакци-ей будет освоено через 10-15 лет. Есть другие, я бы сказал «обратные» примеры. Если бы в 1957-1958 годах после успешных поле-тов первых межконтинентальных ракет и первых ИСЗ меня, участника этих работ и участника пуска первых ракет с подводной лодки (1955 год) спросили, когда можно будет запускать межконтиненталь-ные ракеты из под воды с атомных подводных лодок, я бы сказал, что пока это фантастика, на кото-рую не стоит тратить время. А всего через 30 лет в 80-х годах прошлого века Советский Союз и США построили сотни атомных подводных лодок, на каждой из которых стояло по 16 (в СССР) или по 20 (в США) межконтинентальных ракет. Залп только одной подводной лодки, если все ракеты достигнут це-лей, способен практически уничтожить государство величиной с Англию. Такого мы себе представить в 1955 году не могли. А потребовалось для реализации этой фантастики всего 30 лет! Никто из ученых не спорил с прогнозом Циолковского, который он сделал в начале XX века, что человечество не останется вечно в своей колыбели на Земле, а расселится по всей солнечной системе. В 1966 году в США на упомянутом симпозиуме Американского астронавтического общества, уче-ные и специалисты США выступили с докладами, содержащими прогнозы развития космической техни-ки. Наибольший интерес представляет общий доклад одного из бывших теоретиков немецкого ракетного центра в Пенемюнде К.А. Эрике «Полеты к планетам солнечной системы». Эрике рассматривал события ближайших 35 лет и рисовал реальные, с точки зрения американских ученых, достижения космической техники до 2001 года. «В конце 2000 года межпланетные полеты по трассам от Меркурия до Сатурна осуществляются комфортабельными пилотируемыми летательными аппаратами. При осуществлении всех этих полетов к дальним планетам производилось непрерывное управление движением и регулирование условий на бор-ту как пилотируемых, так и беспилотных аппаратов с помощью широкой сети установок, созданных на Луне. Кроме того, была создана сеть автоматических ракетных спутников в околоземном и окололун-ном пространстве, практически превратившая весь район между Землей и Луной в гигантскую антен-ную систему, способную управлять движением космических кораблей в солнечной системе и даже за ее пределами. Наши гелионавты побывали в самых разных областях солнечной системы, от выжженных Солнцем побережий планеты Меркурий, до ледяных скал Титана, спутника Сатурна. Прошло уже три года с тех пор, как была организована добыча и обработка металлической руды на Меркурии. На Марсе только что начаты работы по осуществлению долгосрочной программы внедрения в приполярных рай-онах северного и южного полушарий для марсианских условий культур...» И далее много интереснейших прогнозов и предложений, не потерявших актуальности спустя 42 года, но пока очень далеких от осуществления. (Цитата приведена с сокращениями по книге «Косми-ческая эра. Прогнозы на 2001 год»). Пер. с англ, изд-во «Мир». М., 1970. Материалы симпозиума. Сборник избранных докладов, прочитанных на IV симпозиуме американского астронавтического общества. В начале 70-х годов XX века полным ходом шла разработка многоразовой транспортной системы «Спейс шаттл». Ученые и экономисты расписывают полеты космонавтов и астронавтов на МКС, но очень редко упоминают о сенсационных открытиях ученых, обрабатывающих информацию с орбиталь-ного телескопа «Хаббл», автоматических аппаратов «Кассини» и многих других. В ближайшие 20 лет Россия по экономическим соображениям подобные космические обсерватории создать в одиночку не способна. Современная наука и технологии подошли в XXI веке к рубежу, преодоление которого изменит очень многое в условиях жизни всего человечества. Это рубеж – прямое технологическое вмешательство человека в строение вещества на атомно-молекулярном уровне. Кто выдумывал, изобретал и отрабатывал программное обеспечение для взаимодействия атомов и молекул так, чтобы создать жизнь -явление наукой так и не познанное. Романтики и космические фа-наты не потеряли надежды на помощь внеземного разума. До конца XXI века вряд ли мы его обнаружим. В XXI веке уникальность планеты Земля во всей обозримой Вселенной должна быть осознана че-ловечеством для объединения усилий всех ведущих государств, с целью ее сохранения. «Человек ра-зумный» явление, совершенно исключительное, выпадающее из объема наблюдений космическими ап-паратами. Этот homo sapiens обязан использовать силу разума для надежной защиты планеты от нера-зумности разумного человека.

Государства и космонавтика

Будущее космонавтики должно быть предсказано совместно с анализом национальной и государ-ственной социально-политической стратегии. США при всех своих внутренних проблемах до 30-х годов XXI века будет оставаться самой мощной державой мира в военном отношении и самой передовой в области науки и технологий. НАТО является надежным инструментом, позволяющим США использовать не только свой, но и европейский научно-технический потенциал. Космической стратегией на ближайшие 20-30 лет будут приоритеты по программам самого широкого спектра. За счет транспортных систем России и Европы будет поддержи-ваться работа МКС. Сама по себе МКС для США уже особого интереса не представляет. Через 10–15 лет, побив 15-ти летний рекорд МИРа, МКС будет затоплена. Россия, Европа и Япония без экономической поддержки США обеспечивать работу МКС не способны. Задача продления жизни МКС для России проблема не только экономическая. При самом щедром фи-нансировании изготовление дополнительных 12-15 космических кораблей «Союз ТМ» и «Прогресс» российская промышленность не способна. И дело не в станках или заводах, а в том, что в результате ли-берально рыночных реформ российская оборонная промышленность лишилась многих тысяч квали-фицированных рабочих и инженерных кадров. «Диктатура пролетариата» в России более не возможна – эту диктатуру некому осуществлять. В этом отношении Россия катастрофически проигрывает США, Европе, Китаю и Индии. США способны в одиночку первыми создать свою Лунную базу двойного назначения. Вместо знаменитой обсерватории «Хаббл», которая без профилактики с помощью «Спейс-Шаттлов» просуще-ствует еще лет пять, будет выведена на орбиту новая обсерватория для изучения Вселенной. Новые ав-томатические аппараты продолжат исследования и обогатят науку широким спектром новых открытий всех планет солнечной системы и прежде всего спутников Юпитера и Сатурна. Мощный научный ап-парат НАСА разрабатывает не только технику, но и стратегию будущего космонавтики. Круглосуточная информация со спутников дистанционного зондирования Земли обеспечит надеж-ные метеорологические прогнозы, предупреждения о чрезвычайных ситуациях, контроль за техноген-ными катастрофами, нарушением экологического режима и т.д. Контроль высокой разрешающей спо-собности за стратегически важными районами будет осуществляться секретными спутниками военной разведки. Оптико-электронные цифровые системы гарантируют разрешение до единицы сантиметров при обработке в реальном масштабе времени. США первыми создадут системы, объединяющие ин-формацию навигационных спутников «Newstar-GPS» с низкоорбитальными разведчиками и система-ми спутниковой связи и управления. Совместная обработка информации спутников трех уровней: низ-коорбитальных, навигационных и геостационарных позволит оперативно управлять всеми видами транспорта: наземного, воздушного и морского. Медицинский контроль за каждым американцем, не-медленное оказание медицинской консультации и вызов врачей станут в США столь же обычными как связь по сотовым телефонам. Американское государственное агентство НАСА облечено большими полномочиями. Все феде-ральные расходы на космонавтику, за исключением чисто военных, реализуются через или под кон-тролем НАСА. Годовой бюджет НАСА в 2008 году превышает космический бюджет России почти в 10 раз. При таких начальных условиях нет сомнений, что в ближайшие 15 лет в США будут созданы но-вый сверхтяжелый носитель и пилотируемые корабли для полета к Луне, лунные посадочные модули и система доставки грузов для Лунной базы. В течение ближайших 20-25 лет Китай будет вкладывать огромные средства под лозунгом «дог-нать и перегнать Америку и Россию в области космонавтики». Коммунистический Китай строит со-циалистическое общество с «китайской спецификой». Китайским коммунистам удалось в короткий срок превратить отсталую аграрную страну с полуграмотным с полуторамиллиардным населением в государство, овладевшее всеми видами современной технологии и массовым производством конку-рентно способных товаров от современных компьютеров до кроссовок. Последние стратегические за-дачи Китая – создать общество на базе «экономики знаний». Экономические и технологические зада-чи в последние 15 лет решались Китаем в масштабах и в сроки, недоступные другим государствам – Китай будет второй, а может быть и первой державой, способной осуществить реальное «господство в космосе». Одним из решающих факторов гарантирующих феноменальные успехи Китая является идеологическое, политическое единство и не риторический, а подлинный энтузиазм в овладении зна-ниями и высокими технологиями. Зайдите в любой российский салон-магазин современной электроники. Широчайший ассортимент на любой вкус и на любой карман. Но, ни одного даже простейшего электронного прибора «сделано в России» не найдете. 90% – «сделано в Китае». Китайская стратегия создания передовых технологий является надеж-ным плацдармом для реализации в будущем принципа «господства в космосе». Россия не имеет стратегии развития за пределами ближайших 10 лет. За 15 лет криминаль-ных реформ под лозунгом всесилия свободного рынка в России не только были разрушены промыш-ленность, сельское хозяйство, дезорганизована армия, но все основное жизнеобеспечение построили на продаже своих природных богатств – прежде всего нефти, газа, леса. Россия поставщик сырья. На сырьевых сверхдоходах возникла новая элита, класс сверхбогачей и махровый коррумпированный чи-новничий аппарат. Для того чтобы Российская космонавтика вошла в будущем хотя в первую пятерку, необходимы радикальные жесткие социально-политические реформы. Исходя из таких невеселых размышлений, считаю, что до 2030 года Россия должна уделять ос-новное внимание программам: 1. Безусловной космической безопасности (спутники всех видов разведки, системы ПРО, ГЛО-НАСС). Космические программы по обеспечению безопасности и высокой обороноспособности страны должны иметь единого генерального руководителя, несущего ответственность не только за разработку и данные космических аппаратов, но за всю систему вплоть до немедленного доклада высокому воен-но-политическому руководству страны реальных результатов использования данных космической раз-ведки и внесения изменений в организационные структуры. Последние события в Южной Осетии являются примером ошибок, последствия которых могут быть более тяжелыми в случае будущих серьезных военных конфликтов. Тысячи жизней мирных жителей Цхинвали и сотен российских миротворцев были бы сохранены, если бы были во время проведены опе-рации космической разведки. Современная техника позволяет из космоса в реальном масштабе времени вести наблюдение за танками, артиллерией, бронетранспортерами и прочей техникой, которая в течение нескольких суток концентрировалась для нападения на Южную Осетию. Где были наши славные оптико-электронные, всепогодные и круглосуточные средства разведки? За эффективность системы в подобных случаях должен нести ответственность не разработчик космического сектора, а начальник «системы в целом»... если он существует. А если его нет, то это вина лично министра обороны и начальника генштаба.

Геостационарная орбита (ГСО)

В XXI веке предстоит ожесточенная экономическая и политическая борьба за место спутников связи на ГСО. Космический аппарат, выведенный на ГСО, имеет период обращения равный периоду вращения Земли, и плоскость орбиты практически совмещена с плоскостью Земного экватора. Под-спутниковая точка имеет свою географическую долготу – рабочую точку и нулевую широту. Первые космические аппараты были выведены на ГСО в 60-х годах. Всего с тех пор на ГСО выве-дено около 800 КА и каждый год поставляет в среднем по 20 новых. По данным на 2008 год на геостационарной орбите находились более 1150 объектов. Среди них управляемых КА около 240, а остальные уже отказавшие разгонные блоки и другие объекты. В среднем масса полезного груза, выводимого носителями на околоземные орбиты, составляет 3-4 % от стартовой массы носителя. Для геостационарных орбит масса КА составляет всего 0,3 – 0,5 % от стартовой массы носителя и разгонного блока. Выведение КА на ГСО, как правило, производится трехступенчатыми носителями с последующим использованием разгонных блоков. Геостационарная орбита, как наивыгоднейшее место для размещения систем спутниковой связи, в ближайшие 20 лет исчерпает свой ресурс. Неизбежна жесткая международная конкуренция. Международные политические соглашения бу-дут не способны решить эту проблему даже с учетом дальнейшего процесса развития информационных технологий, ибо каждому КА на ГСО соответствуют разрешенные площади обслуживания на поверхно-сти Земли. Одним из возможных решений может оказаться создание на ГСО тяжелых многоцелевых плат-форм. Обозревая почти 1/3 поверхности планеты, такая многоцелевая платформа будет способна заме-нить многие десятки современных спутников связи. Платформа будет использовать мощную солнечную электростанцию. Мощность станции составит сотни или даже тысячи киловатт. Большие антенны параболические или активные фазированные решетки способны создать у по-верхности Земли любое заданное значение ЭИИМ (эквивалентную изотропную излучаемую мощность) и принимать информацию от Земных абонентов, использующих приборы по габаритам, не превышаю-щим лучшие современные мобильники. Возможность размещения на тяжелых геостационарных плат-формах многих десятков, а может быть и сотен ретрансляторов различных диапазонов позволит вла-дельцам таких платформ торговать стволами связи любого назначения для любого района. Тяжелые, многоцелевые платформы будут коммерчески выгодны и послужат глобальному инфор-мационному сближению народов. Разработка и создание подобных геостационарных систем необхо-дима человечеству не в далеком будущем, а в ближайшие 25-30 лет. Проблема создания и эксплуатация тяжелых геостационарных платформ может быть быстро ре-шена при кооперации космической техники России и Европы. Однако космические станции на ГСО могут быть эффективно использованы и в военных целях, подавления агрессора в локальных конфлик-тах и в ситуациях типа «звездных войн». Об этом ниже. С сожалением надо отметить, что в начале 90-х годов прошлого века в России был разработан реальный уникальный проект первой в мире тяжелой универсальной платформы на ГСО. Масса пред-лагаемой платформы по проекту достигла 20т. Вывод на орбиту обеспечивался прошедшей успешные летные испытания ракетой носителем «Энергия». В 1989-1990 годах РКК «Энергия» при поддержке во-енно-промышленной комиссии Совета Министров СССР делала предложения Германии, Франции, Ев-ропейскому космическому агентству о сотрудничестве и совместной работе по созданию универсаль-ной тяжелой космической платформы на ГСО. В те годы только Россия, обладавшая уникальным носи-телем «Энергия» могла решить эту задачу. Весьма детальная разработка конструкции платформы и тех-ники выведения вызвали большой интерес у ведущих немецких и французских фирм. Начались совме-стные работы. Однако либерально-рыночные реформы 90-х годов разрушили организацию и лишили всякой государственной поддержки производство носителей «Энергия». Продолжение работ над тяже-лой космической платформой без носителя стало бессмысленным. В силу географического положения России, кроме использования геостационарной орбиты, не обеспечивающей связь с арктическими регионами, необходимо создание группировки из 3-х спутников на геосинхронных эллиптических орбитах типа «Молния» или «Тундра», что обеспечивает возмож-ность приема сигнала с 2-х спутников одновременно и обеспечивает покрытие 100% территории с углами видимости спутников 35° – 90°. Российский научно-технический задел обеспечивает возможность реализации многофункцио-нальной космической системы связи для любой точки страны. Одной из нерешенных проблем будет носитель.

Звездные войны

Во времена холодной войны, во второй половине XX века американская пропаганда за «господ-ство в космосе» ввела терминологию «звездные войны». К реальным звездам это понятие никакого отношения не имело. Различные средства массовой информации «звездными войнами» именовали программы противоракетной обороны, борьбу с космическими средствами военного назначения и лю-бые другие действия, использующие космическое пространство в военных целях. Открытые и совсек-ретные программы «звездных войн» ограничивались околоземным космическим пространством, а в перспективе и созданием военных баз на Луне. В качестве основных средств борьбы для достижения военного превосходства в космосе и унич-тожения ракетно-ядерного потенциала противника предлагалось использование оружия на новых фи-зических принципах. Достижения физики XX века позволяют утверждать, что гиперболоид инженера Гарина из замечательного романа Алексея Толстого действительно может стать реальным оружием «звездных войн». Почти 100 лет потребовалось, чтобы превратить увлекательную фантастику в реальность. Еще одним из эффективных средств ослепления и поражения наземных систем ПВО, ПРО, раз-личных радиоэлектронных средств управления войсками будет использование мощных сверх широ-кополосных излучателей. Мощные генераторы направленной электромагнитной энергии могут быть установлены на геоста-ционарных космических платформах, а в будущем возможно и на Лунной военной базе. Практически все виды современного оружия, системы управления движением самолетов, мор-ских судов, наземных боевых средств, все виды передачи и обработка информации используют мик-роэлектронную аппаратуру. Электроника до конца XXI века будет основана на полупроводниковых приборах, оперирующих с низким уровнем напряжений и токов. Абсолютное значение токов и напря-жений с профессом микроминиатюризации могут достигнуть очень малых величин. При использо-вании ноотехнологий для информационной техники значения токов и напряжений будут только уменьшаться. Импульсное воздействие сверхширокополосных электромагнитных импульсов приводит к воз-никновению наведенных токов сравнительно высокого напряжения во всех электронных приборах и практически выводит их из строя. Другим оружием «звездных войн» может быть образование искусственных радиационных поясов вокруг Земли. В конце 50-х годов и начале 60-х годов в США и в СССР были проведены экспериментальные ядерные взрывы в околоземном космосе (на высотах от 100 до 400 км). Исследования, проведенные в США и Советском Союзе, показали, что одного взорванного на высоте от 125 до 300 км ядерного заряда мощностью около 10 кт достаточно, чтобы на много часов пре-кратить возможность всех видов радиосвязи по всем диапазонам на тысячи километров от места взрыва. Ядерный взрыв в околоземном космическом пространстве приводит к образованию плазмы столь высокой концентрации, что на несколько часов исключается возможность всех видов радиоло-кации и радиосвязи. Судя по опыту XX века можно также утверждать, что в XXI веке появятся такие новые виды кос-мического оружия, которые сегодня мы придумать не способны, как были неспособны создать в начале XX века системы подобной GPS или ГЛОНАСС.

Луна

В 1986 году Конгресс и президент США создали национальную комиссию по разработке перспек-тивной космической программы на ближайшие 50 лет. Основной рекомендацией этой комиссии был призыв к созданию постоянной (обитаемой) базы на Луне в первом десятилетии XXI столетия. Первая декада XXI века заканчивается, а строительство лунной базы американцами еще не начи-налось. По моим личным оценкам США, если будут строить базу в одиночку, а они на это способны, то реальное начало, возможно, в 2015г. На создание постоянно действующей лунной базы со штатом в 8-12 человек, потребует 8-10 лет. Россия проектировала в прошлом веке строительство базы, которая в шутку была названа «Бар-минград» по имени главного конструктора. Проблемы создания Лунных баз чисто технологические, инженерные и экономические. Строительство на Луне не потребует каких-либо новых научных откры-тий. Современной технике колонизация Луны вполне по силам. Но есть проблемы социально-политические, экономические и международные, с которыми столкнется любое государство, желающее иметь свою базу на Луне. В этой связи можно прогнозировать, что Россия самостоятельно в ближайшие 20-25 лет не спо-собна создать свою базу. Возможно даже, что Китай создаст свою базу лет на 5 раньше России. Чет-вертым колонизатором Луны будет Индия. Маловероятное, но теоретически возможное объединение технических и экономических средств для строительства международной Лунной базы России с уча-стием Европы. Примером такого объединения технологических и экономических средств является МКС. Однако Лунные базы в отличие от МКС могут иметь тройное назначение: научное, промышленно-технологическое и военно-стратегическое. Создать единую для Земли Лунную базу можно только преодолев разделение мира на военно-политические группировки. Сроки и цели строительства баз на Луне будут определяться глобальной политической обстанов-кой. Учитывая возможности стратегического использования Луны, не исключено объединение усилий стран, входящих в НАТО. Объединение ведущих государств Европы с лунными программами США может сократить сроки на 3-5 лет. Луна – территория, принадлежащая планете Земля. Луна – это планета, на которой люди могут жить, используя местные лунные ресурсы. Она доступна для человечества, использующего современ-ную технологию. 3 или 4 миллиарда лет Луна была связана с Землей законами небесной механики. В XXI веке впервые предстоит связать Луну с Землей надежной транспортной системой для технологических гру-зов и постоянно действующей с двухсторонним движением пилотируемой транспортной системой. В первой половине XXI века сохранится НАТО и появятся новые военно-политические группи-ровки. С точки зрения «господства в космосе» для каждой такой группировки на случай «звездных войн» заманчива перспектива сооружения на видимой стороне Луны базы, обладающей мощным лучевым и мощным сверхширокополосным импульсным оружием. Будущие оптико-электронные и радарные сис-темы позволят вести непрерывный контроль за всем, что творится на земной суше, в море, воздуш-ном и околоземном космическом пространстве. При военных конфликтах с Лунных баз могут быть нанесены локальные удары упреждающие использование ядерного оружия массового уничтожения. Для мировой астрономии и астрофизики весьма заманчиво создание обсерваторий на обратной стороне Луны. Луна будет служить экраном, защищающим аппаратуру обсерваторий от шумов, сни-жающих разрешающую способность современных наземных обсерваторий. Радиообсерватории на обратной стороне Луны будут оснащены сверхбольшими параболическими антеннами и антеннами ти-па фазированных решеток. Для энтузиастов поиска сигналов внеземных цивилизаций исследования бу-дут перенесены на Луну.

Марс

Современные средства массовой информации, а иногда даже известные ученые и политики заявля-ют о предстоящих в ближайшие десятилетия пилотируемых экспедициях на Марс. Полеты человека на Марс марсианскими фанатиками и амбициозными государственными чиновниками объявляются, чуть ли не основной перспективой космонавтики XXI века. Надо признать, что с технологической точки зрения, пилотируемые полеты на Марс действительно могут быть реализованы в XXI веке. Однако доказать не-обходимость включения в перспективные программы XXI века полеты человека к Марсу очень трудно. Действительно, зачем выкладывать не менее $300-500 млрд., оплачивая труд многих тысяч рабочих, ин-женеров, ученых, если на все интересующие землян вопросы уже способны ответить марсианские ро-боты управляемые учеными с Земли. Автоматические аппараты спутники Марса, путешествующие по поверхности марсоходы убедительно доказали, что жизни на поверхности Марса нет. До конца XXI века на Марсе высадятся по меньшей мере еще 8-10 марсоходов. Они детально, не спеша исследуют атмосфе-ру, динамику, климат и грунт планеты на большую глубину. Новая информация будет получена без ог-ромного риска для жизни членов экспедиции. Космонавты марсианской экспедиции проведут почти год в невесомости по дороге туда. Сразу, после посадки на Марс они будут готовиться к обратному, еще более рискованному полету. (В отличие от орбитальных станций Земля оказать помощь марсианам не может). Мое твердое убеждение – пилотируемые полеты на Марс в XXI веке технически вполне возмож-ны, но не нужны. Амбициозная цель не оправдает огромные затраты и риск. Впрочем, есть проекты, до-казывающие, что на экспедиции на Марс надо отправить не 6-12 человек, а не менее тысячи мужчин и женщин. Зачем? По причине неизбежных катаклизмов или катастроф (изменение климата, ядерная война, удар ог-ромного метеорита) цивилизация на Земле быстро деградирует или вообще погибнет как погибли ди-нозавры. Человечество будет уничтожено. Вот на этот случай китайские ученые предлагают спаса-тельную идею. Китайская цивилизация должна сохраниться в виде резервации на Марсе. До возможной гибели всего человечества Китай успевает создать на Марсе поселения численностью не менее 1000 человек. Они привезут с собой технологию и средства, необходимые в будущем для возвращения на Землю. Планета Марс не пригодна для длительной жизни людей. Но ничего более подходящего в преде-лах солнечной системы нет. Надо переждать После восстановления на Земле приемлемых для жизни условий марсианские китайцы начинают возвращаться на Землю. Китайская резервация необходима для того, чтобы далеко за пределами XXI, XXII веков вернуть китайских марсиан на Землю. Человечество начнет снова размножаться. Но вся планета и новая цивилизация будут китайскими. Проект спасения человечества опубликован вполне компетентными китайскими учеными. Американские, российские и всякие прочие проекты марсианских экспедиций по сравнению с этим китайским проектом представляются мелкими любительскими сотрясениями воздуха. Вот только когда начать заселение китайской резервации на Марс? Думаю, что не ранее конца XXII века.

Революционные открытия

Новые прорывные космические программы по срокам реализации масштабам и своему вкладу в «общечеловеческие ценности» во многом будут определяться прорывными открытиями в других облас-тях науки и технологии. Для второй половина XXI века с большой степенью вероятности следует ожидать открытий, кото-рые позволят осуществить: - управляемые термоядерные реакции. Источники энергии на ос нове термоядерных реакторов самых различных мощностей позволят все виды транспорта сделать полностью электрическими. Потребление углеводородных топлив (нефти и газа) сократятся в сотни раз. Соответственно на-ступит эпоха ожесточенной конкуренции за наиболее надежные, дешевые, доступные термоядерные источники электроэнергии самой широкой номенклатуры; - алхимики средних веков пытались получить золото, смешивая ртуть с медными опилками. Физикохимики XXI века создадут материалы, обладающие свойствами сверхпроводимости при высо-ких температурах. Это будет величайшая революция в электротехнике. Одновременно будут созданы новые маг-нитные материалы. Электрические катапульты заменят ракетные твердотопливные и жидкостные двигатели при стартах с Земли и Луны. Электрические ракетные двигатели большой тяги, используя термоядерные источники энергии, заменят химические для большинства задач космонавтики; - революционные достижения в создании структуры фото-преобразователей солнечной энергии в электрическую повысят кпд с 10% до 50- 60%. Это позволит в случаях трудностей использования тер-мояда создавать наземные мощные солнечные электростанции. Электрическая мощность снимае-мой с единицы площади солнечной батареи космического аппарата будет повышена в 3-5 раз. В конце XX – начале XXI века произошла технологическая информационная революция. Даже в сере-дине XX века большинство ученых не верило, что любой человек может уместить в кармане устройст-во, способное хранить всю информацию Ленинской библиотеки, библиотеки Британского музея и кон-гресса США. Современные электронные средства позволяют любому желающему, не выходя из дома, прочитать и даже записать содержание книги главных библиотек мира. Фантастический прогноз Маловероятный оптимистический прогноз развития космонавтики для второй половины XXI века базируется не на науке, а на фантастике политической. Передовые государства объединят свои научно-технические достижения и экономические ресур-сы. Будет создано всемирное объединенное космическое агентство. Основной задачей этого агентства будет организация работ по спасению Земли от катастрофического потепления. Для спасения цивилиза-ции разрабатываются космические системы управления климатом. Эта работа потребует интеллектуаль-ной и технологической кооперации ученых и промышленности десятков стран. Одним из возможных вариантов является создание солнечно-парусного корабля, или целого флота космических парусников. Они приводятся в зону, близкую к точке либрации гравитационного поля системы Солнце – Земля. Бар-ражируя в пространстве и управляясь по отношению к световому потоку либо меняя площадь парусов солнечный парусник способен менять поток солнечного излучения падающего на Землю. Для многолет-него строительства подобного щита, спасающего цивилизацию будущих веков, человечество использует Луну. Мощная промышленная база на Луне, начинает производство парусных космических кораблей и в XXII веке человечество получит возможность практического регулирования климата Земли из космоса. На видимую сторону Луны доставляют с Земли блоки, снабженные всеми необходимыми систе-мами длительного жизнеобеспечения. Развитие космонавтики XX века обеспечивалось фундаментальными достижениями механики, ав-томатики, радиоэлектроники, электронно-вычислительной техники. Эти отрасли науки и техники тесно взаимодействовали. Целевые задачи космонавтики были своего рода локомотивом. В процессе синтеза достижений различных отраслей техники многие проблемы решались «на грани возможного». В на-чале XX века многое из того, чему мы не удивлялись было уделом писателей-фантастов. Темпы развития современных глобальных информационных и навигационных технологий, исполь-зующих космические системы, позволяют утверждать, что в ближайшие 15 лет видеосвязь по принципу «каждый с каждым» во всем мире будет так же доступна, как современные карманные мобильные теле-фоны. Глобальные навигационные системы, определяющие место человека, автомобиля, самолета, ко-рабля с точностью до сантиметров станут столь же доступными и необходимыми, как наручные часы в XX веке. Современные достижения информационных технологий даже без новых научных открытий по-зволят в XXI веке, если на то будет воля объединенного человечества, создать фантастическое инфор-мационно-навигационное пространство. Каждый вновь появляющийся на свет человек получит вместо свидетельства о рождении, код в информационной базе данных. Глобальный контроль обеспечит мо-ниторинг за сердечной деятельностью, артериальным давлением, местонахождением и перемещением каждого из 10 миллиардов человек, которые будут составлять население Земли к концу XXI века! В XXI веке каждый житель планеты получит возможность телефонной, цифровой двухсторонней видеосвязи с одновременным точным определением места партнера-абонента. Космические системы глобальной связи и навигации могут быть коммерчески очень выгодными при массовом производстве наземных устройств. Этой современной, а не будущей промышленности в России нет. В XXI веке она должна быть создана, либо Россия не будет великой самостоятельной державой. Появление в России научного Совета по нанотехнологиям демонстрирует желания, а не силы. Нужны огромные средства и жесткая политическая воля для ликвидации нашего отставания на этом стратегическом направлении техники XXI века. Всеволновый оптический и радио мониторинг земли, океанов и воздушного пространства, объе-диненные с системой связи и навигации, меняют тактику и стратегию возможных боевых действий. Успех военных операций в XXI веке, если они потребуются, будет определяться искусством управления объединенных в едином информационном пространстве космических и наземных систем. Выбор и ско-рость принятия решений, темпы самих операций будут определяться средствами круглосуточной, все-погодной оперативной космической разведки, обстановки на земле, море и в воздухе. Нанотехнологии, обогатив инженерную генную биологию, добьются продления жизни человека. Кому-нибудь из будущих ветеранов космонавтики представится возможность на королевских чтениях в январе 2101 проверить прогноз 2008 года.

Б.Е. Черток

www.shapovalov.org

Первые этапы развития космонавтики

Развитие современной космонавтики началось в конце пятидесятых годов прошлого века. В то время появились первые, межконтинентальные баллистические ракеты, способные нести достаточно большую нагрузку, от нескольких сотен килограмм, до трех тонн. Первые ракеты носители, способные выводить полезную нагрузку на орбиту, были сделаны на базе баллистических ракет.

Баллистические ракеты большой дальности, рассчитаны на выведение груза на баллистическую траекторию, со скоростью около 7 километров в секунду, на которой, груз делает дугу вокруг земного шара, с расчетом на то, чтобы груз, боеголовка, упал на другом конце земли. Если немного увеличить скорость полезной нагрузки, баллистической ракеты, до 8 километров в секунду, то груз выйдет на круговую орбиту, и не будет падать на землю, продолжая постоянно вращаться вокруг земного шара.

Ракета «Р – 7», на стартовой площадке.

Первой космической ракетой, стала модификация советской баллистической ракеты – «Р – 7». Сейчас эта ракета находится в эксплуатации под названием - «РН – Союз». После успешных испытаний Р – 7, разработчик ракеты «Сергей Павлович Королев» убедил Хрущева, сделать космическую модификацию Р - 7, и запустить с ее помощью несколько спутников, для демонстрационного эффекта.

Первый спутник был запущен 4 октября 1957 года. Первые космические полеты вызвали ажиотажную реакцию и сильно подняли рейтинг коммунистической партии в глазах мирового сообщества. Почувствовав пропагандистский эффект коммунистическая партия начала финансировать и активно развивать новые космические программы. 12 апреля 1961 года, был выведен на орбиту первый пилотируемый корабль - «Восток», с космонавтом «Ю. А. Гагариным на борту». Дата этого полета, позже вошла в историю под названием - «День космонавтики».

Успехи советских космических программ на начальном этапе, вызвали нервную реакцию в США. Что спровоцировало Американское правительство создать национальное аэрокосмическое агентство - «NASA – НАСА», и начать активное развитие своих национальных космических программ, вершиной которых стала серия пилотируемых полетов на Луну, по программе - «Аполлон».

Одна из высадок на Луну по программе - «Аполлон».

Первая высадка на Луну состоялась 20 июля – 1969 года, последняя в - 1972 году. Программа Аполлон, и последовавшая за ней программа Американской пилотируемой станции – «Скайлеб», 1974 – 1979 годы, восстановили международный престиж США.

После чего активное противостояние в космосе между СССР и США ослабло, но дальнейшее развитие мировой космонавтики продолжилось в русле – «Космической гонки» за национальным престижем.

Первые космические программы создали ракетно-космическую отрасль и сформировали космонавтику в том виде, в котором она осталась сейчас. В качественном отношении современная космонавтика почти не отличается от периода 70 – х годов. Прогресс и рост возможностей космонавтики идет в основном за счет развития приборной и электронной начинки космических аппаратов.

Принятая стратегия освоения космоса, гонка за научно демонстрационными достижениями.

Основные преимущества «Гонки за рекордами», в качестве ведущей цели развития космонавтики, я вижу в том, что они позволили мобилизовать значительные ресурсы на развитие космической отрасли в начальный период. Без расчета на практическую отдачу, которая тогда была невозможна, и это обеспечило быстрое развитие космической отрасли в 60 – е, 70 – е, годы.

А в некоторой перспективе, социальный запрос на новые достижения в космосе, так же может направить дополнительные ресурсы в лунные и марсианские программы. В общем, гонка за демонстрационными достижениями, может служить эффективным мобилизующим фактором без оглядки на практическую целесообразность, давая ресурсы для мобилизационных рывков.

Плюс мобилизационных подходов, в том, что они могут быть эффективны для запуска качественно новых направлений деятельности, на стартовых этапах. В том числе, могут способствовать созданию новых областей космической деятельности направленных на колонизацию космоса, но для этого нужен активный социальный заказ. Основные недостатки, стратегии гонки за рекордами, на мой взгляд, в том, что она не позволяет космической отрасли эффективно развиваться в качественном и масштабном отношении. А так же не позволяет сделать переход от исследования космоса к его промышленной колонизации.

Гонка за рекордами создала космическую отрасль с ноля в рекордные сроки, но с тех пор качественное развитие космонавтики замерло на месте. У космических администраций было множество возможностей качественной модернизации космической техники, таких как, разработка многоразовых ракет недорогих в эксплуатации, аналогичных тем, что сейчас разрабатывает Илон Маск.

Переход на экономичные «Электрореактивные» двигатели в космическом пространстве. Или освоения качественно новых видов деятельности, таких как ремонт и обслуживание спутников на орбите, создание орбитальных производственных центров, переход к освоению инопланетных сырьевых ресурсов. Но все эти возможности остались без внимания, хотя с технологической и финансовой точки зрения они были доступны.

Космические администрации раз за разом повторяли очередные научно пропагандистские проекты, соревнуясь друг с другом в количестве научных данных получаемых за счет исследовательских зондов или пилотируемых станций. Мышление ведомственных аналитиков не рассчитано на достижение практических задач, так же как и общецивилизационных целей, таких как движение, к космической эре, оно мотивировано только на выполнение политического заказа. А политический заказ, в свою очередь только на укрепление престижа власти и государства.

начало статьи http://globalscience.ru/article/read/27808/

продолждение статьи http://globalscience.ru/article/read/27810/

Автор статьи Николай Агапов

globalscience.ru

Современное состояние и перспективы развития Российской космонавтики — реферат

     ПЛАН 

     Введение

     1. Современное состояние Российской космонавтики

     2. Перспективы развития Российской космонавтики

     Заключение

     Список  используемых источников                       

     Введение

  Земля — орбита Луны, Земля — орбита Марса

и еще далее: Москва — Луна, Калуга — Марс

     53 года назад началась космическая эра человечества. 4 октября 1957  года в СССР был запущен первый искусственный спутник Земли.  

     Официально  «Спутник-1»  Советский Союз запускал в соответствии с принятыми на себя обязательствами по Международному геофизическому году. Спутник излучал радиоволны на двух частотах, это позволяло изучать верхние слои ионосферы. Вместе с тем это событие имело гораздо большее политическое значение. Полет увидел весь мир, и это шло вразрез с американской пропагандой о сильной технической отсталости Советского Союза. По престижу США был нанесен большой удар.

     На  встрече с молодыми учеными и.о. вице-премьера Сергей Иванов отметил, что не исключает возможности, что  в России может появиться еще  один национальный проект – космонавтика.  

     За 50 лет пройден огромный путь. Сотни  тысяч людей внесли очень достойный вклад в развитие мировой космонавтики. Жаль, что долгое время это была закрытая секретная тема и шло параллельное развитие. Зачастую приходилось изобретать велосипед по обе стороны океана. Сейчас космическая область становится областью международного сотрудничества. Конечно, российские ученые, техники и космонавты будут продолжать вносить очень важный вклад в развитие космоса.       

     1. Современное состояние Российской космонавтики 

     Наши  космодромы Капустин Яр, Байконур, Плесецк  в сумме по количеству пусков вывели Россию на первое место в мире в 2009 году. Надо отдать должное Космическим войскам, РВСН, Роскосмосу: они не только прикрывают страну, но и активно поддерживают российскую космонавтику. Несмотря на проблемы, российская космонавтика остается ведущей силой в отечественной экономике.

     2009 год подтвердил, что российский  оборонно-промышленный комплекс  способен создавать самые современные  технологически сложные системы.  Этот комплекс был и остается  реальной производственной базой  для прогресса нашей космонавтики. Но при этом нужно признать, что все приоритетные достижения космонавтики в XXI веке пока базируются на открытиях и достижениях науки и техники ХХ века. Так, 20 января 2010 года председатель Правительства В.В. Путин поздравил ветеранов и работников ракетной отрасли с 50-летием принятия на вооружение первой стратегической межконтинентальной ракеты Р-7. Модификации этой ракеты под индексом «Союз» до сих пор остаются самыми надежными космическими носителями. Живут научные и конструкторские производственные предприятия, основанные Королевым, Челомеем, Глушко, Янгелем, Исаевым, Макеевым, Пилюгиным, Барминым, Рязанским, Козловым, Решетневым, Надирадзе, Конопатовым, Семихатовым... Современная научная база создавалась Келдышем, Петровым, Тюлиным, Мозжориным, Охоцимским. Однако надо признать, что за последние годы российская космонавтика катастрофически отстала от американской и европейской в части прямых фундаментальных научных исследований. У нас нет ни одного научного космического аппарата. Десять лет никак не долетим до Фобоса. «Коронас» то работает, то «чихает». В то же время российские олигархи создают роскошные яхты, каждая из которых по стоимости соизмерима с научным космическим аппаратом. Вот и получается, что у нас яхты, а у американцев - почти вся мировая космическая наука. США сделали крупнейшие открытия в области астрономии, астрофизики, вообще очень далеко продвинули знания человека о нашей Вселенной с помощью специальных научных космических аппаратов... Как сказал один из героев любимого космонавтами фильма: «За державу обидно».      У современной отечественной космонавтики возникли неведомые ранее проблемы. Например, наш легендарный носитель «Союз» лишился производства перекиси водорода на территории России - рабочего тела для турбонасосного агрегата. Покупаем за рубежом. 50 лет назад такое трудно было представить. Сейчас найти квалифицированного рабочего для работы на современных станках труднее, чем после войны, когда с фронта не вернулись миллионы.

     Легендарное продвижение космонавтики, которое мы наблюдали в 60-70-е годы, очень серьезно замедлилось,  и с тех пор у нас не было принципиально новых прорывов. По многим причинам. Если раньше это был политический вопрос, то сейчас такие проекты переходят в область коммерции. В отличие от американцев, мы не умели использовать в народном хозяйстве те технологии, которые  были разработаны. И у нас образовался застой в 70-80-е годы в космонавтике, то есть мы, в принципе, ничего нового не придумали. У нас не было серьезных программ. Что касается тех разработок, которые остались, они, конечно, еще  и сейчас как бы актуальны, но весь вопрос заключается в том, можем ли мы действительно сделать это нацпроектом, кто этим будет заниматься  и какие цели мы будем ставить. Раньше это было: первыми в космос, первого человека, первые на Луну и так далее и тому подобное, а сейчас такой вот национальной идеи нет, а значит, мы будем буксовать. И область космоса стала не столь привлекательной, какой она была раньше.     Всего в истекшем году в космос было выведено 80 космических аппаратов. Из них порядка 30 - с российских космодромов. Но наши носители в большинстве своем выводили в космос чужие полезные нагрузки, то есть это были коммерческие пуски. И это неудивительно: запуск иностранного спутника связи надежными российскими носителями «Союз» и «Протон» обходится в полтора раза дешевле, чем американскими.      Для серьезного развития космонавтики нашему государству необходимо оздоровление всей экономики страны. Для сохранения России в числе ведущих космических держав необходимы принципиально новые технологические и научные позиции. 

     2. Перспективы развития Российской космонавтики 

     Перспективы российской космонавтики XXI в. напрямую связаны с ведущими тенденциями  и факторами развития мировой  космонавтики, выполнением международных обязательств России в области освоения космоса, а также сохранением космического потенциала страны и его приоритетным развитием.

     В рамках программы развития российской пилотируемой космонавтики на ближайшие 25 лет должны быть реализованы следующие фазы:

• промышленное освоение околоземного пространства на базе развития Российского сегмента МКС и его потребительских свойств,
• создание экономически эффективной транспортной космической системы "Клипер",
• реализация лунной программы, которая положит начало промышленного освоения Луны,
• осуществление пилотируемой исследовательской экспедиции на Марс.

     Все эти фазы между собой связаны, так как каждая предыдущая закладывает  технологическую основу для последующих.

     Дальнейшее  строительство Российского сегмента МКС должно обеспечить максимальную технико-экономическую эффективность его возможностей. Это надо делать, начиная с многоцелевого лабораторного модуля (МЛМ), который планируется запустить в конце 2008 года. С этой целью на модуле должно быть использовано современное оборудование систем служебного борта и обеспечена оптимизация компоновки с размещением на борту универсальных рабочих мест под научные и прикладные эксперименты. Это позволит получить в будущем существенный доход от услуг предоставляемых российским и, прежде всего, зарубежным пользователям по проведению экспериментов и исследований, что в свою очередь позволит обеспечить создание новых модулей на внебюджетной финансовой основе. Стыковаться МЛМ должен к российскому служебному модулю МКС, чтобы обеспечить эффективное техническое и экономическое развитие российского сегмента в будущем.

     Такая схема организации работ по развитию Российского сегмента МКС должна придать ему статус полноценного промышленного объекта в космосе.

     Создание  экономически эффективной транспортной системы предусматривает две  составляющие: модернизацию космических  кораблей "Союз" и "Прогресс" в период до 2010 года, параллельную разработку и ввод в штатную эксплуатацию многоразовой транспортной космической системы "Клипер" до 2015 года.

     Модернизация  кораблей "Союз" и "Прогресс" связана с необходимостью перехода на современную элементную базу и  дальнейшего совершенствования  цифрового бортового комплекса  управления. Это позволит провести летную квалификацию бортовых систем, которые будут использованы в проекте "Клипер".

     Многоразовая  космическая система "Клипер" должна интегрироваться в существующую наземную космическую инфраструктуру эксплуатируемой сегодня транспортной системы как технологически, опираясь на существующие производственные мощности по изготовлению кораблей "Союз" и "Прогресс", так и организационно, включая использование стартовых комплексов модернизированной ракеты "Союз 2-3" и перспективной ракеты "Ангара", существующего наземного комплекса управления, аэродромного посадочного комплекса орбитального корабля "Бурана" и инфраструктуры средств подготовки космонавтов. В результате предусматривается построить флот многоразовых пилотируемых кораблей "Клипер" для полетов как на МКС, так и для реализации автономных задач с возможностью полетов как с космодрома Байконур, так и с Плесецка.

     Именно  проект "Клипер" должен в полной мере обеспечить окупаемость пилотируемой космонавтики.

     Первый  этап пилотируемой лунной программы эффективно осуществлять с использованием кораблей "Союз", серийных ракет-носителей и разгонных блоков типа ДМ. Российский сегмент МКС при этом должен использоваться как сборочная площадка для межорбитального космического комплекса перед его полетом к Луне. Экипаж космонавтов от Луны будет возвращаться непосредственно на Землю со второй космической скоростью. Такой подход позволит уже в ближайшее время реализовать высадку первых экспедиций на Луну и отработать в полной мере организационно-технические принципы полетов к Луне, что значительно снизит технические и экономические риски.

     На  втором этапе лунной программы должна быть создана постоянно действующая  многоразовая лунная транспортная система. В ее составе: пилотируемые космические  корабли, созданные на базе корабля "Клипер" и межорбитальные буксиры с жидкостными реактивными двигателями для организации перелетов пилотируемых кораблей между околоземной и окололунной орбитальными станциями, а также буксиры с электрореактивными двигательными установками и крупногабаритными солнечными батареями для "медленной" транспортировки больших грузов. На этом этапе должна быть создана постоянная лунная орбитальная станция как космический порт (по аналогии с околоземной орбитальной станцией) с базирующимся на ней многоразовым лунным взлетно-посадочным модулем, который обеспечивает транспортировку людей и грузов между ней и поверхностью Луны.

     На  следующем, третьем, этапе должна быть создана постоянная база на Луне с  целью начала промышленного освоения поверхности Луны. Пилотируемая экспедиция на Марс консолидирует технологии, созданные на предыдущих фазах, включая долговременные орбитальные модули, межорбитальные буксиры на электрореактивной тяге и корабли "Клипер". Сама экспедиция будет реализована в три этапа. Первый - это отработка марсианского экспедиционного комплекса (МЭК) на ближних расстояниях при полете к Луне, во время перехода его на окололунную орбиту и возврата на околоземную орбиту. Второй этап - полет МЭК на околомарсианскую орбиту с экипажем космонавтов, но без их высадки на поверхность планеты. На этом этапе должна быть осуществлена с борта МЭК посадка автоматов на поверхность Марса с целью более детального изучения планеты и отработки принципов возврата экипажа с поверхности планеты на МЭК. На третьем этапе может быть осуществлена высадка космонавтов на Марс.             

turboreferat.ru

Исследовательская работе по теме: "Развитие российской космонавтики"

МБОУ Шамординская общеобразовательная школа Жуковского района  

Брянской области

на областной конкурс

творческих работ

по космонавтике

« Звездные дали» .

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

по теме:

«Развитие российской космонавтики»

                                                                                                                     Автор работы:

Ошеров Александр Аркадьевич,

учащийся 9 класса

Адрес автора:

д.Шамордино, ул.Сельская, д.3, кв.2.

                                                                  Руководитель:

Даниличева Надежда Ивановна,

учитель физики

Адрес и телефон образовательного учреждения:

242814, Жуковский район

д.Шамордино,

 ул.Молодежная, д.32,

 (9-92-3-34)

                                                             Шамордино 2012

Содержание:

1. Введение.                                                                                      2                                                                            

2. Этап теоретической  космонавтики. К.Э Циолковский -          основоположник  космонавтики.                                               4

3. Этап практической космонавтики. Королев С.П.-  конструктор в области ракетостроения и космонавтики.    9

4.  Первый спутник Земли и полеты животных.                      11

5. Юрий Гагарин – первый человек в космосе.                       12

6. Терешкова ВВ – первая женщина космонавт.                     18

7. Леонов А.А. -   выход в открытое пространство.                 20

8. « Луна, Марс – далее везде»                                                     22

9. Международные полеты в космос.                                         23

10. Космос будущего.                                                                     24

11. Заключение.                                                                              25

12. Литература.                                                                               26

  Введение.

                       Человечеству от природы присуще стремление познать новое, ранее неизвестное. Вспомним,  например, с каким упорством еще древние ученые пытались проникнуть в сущность вещей. Как путешественники различных времен, стран и народов не могли спокойно жить в городах и селениях:  неведомая и могучая жажда познания заставляла их покидать уютные дома и пускаться в рискованные, полные волнений и лишений путешествия. Примеров этому можно было бы привести  великое множество . вопрос: что там за горизонтом? – никогда не давал человечеству покоя .Точно также не дает покоя современным физикам -микрокосмос, биологам - проблемы возникновения и развития жизни,  работникам техники и искусства – свои присущие этим отраслям знания проблемы. Чтобы получить  ответ на этот вопрос, плыли корабли Колумба, уходили в горы экспедиции Семенова  - Тянь_ Шанского,  проводили опыты с ядовитыми смесями в своих лабораториях алхимики, а знаменитый физик  Энрико Ферми сближал отверткой два бруска металлического урана в надежде вызвать цепную реакцию деления,  хотя мог при этом и погибнуть  от вспышки неведомых всепроникающих излучений.

                     Этот же вопрос : а что же там за горизонтом? -   волнует и нас, живущих в современном мире. Пытаясь решить его, человек не ищет материальной выгоды, им движет неведомая сила любознательности,  стремление к неизвестному.

                       Если экспедиция Колумба открыла огромный новый континент, названный Америкой, то космические исследования открыли для человечества в миллионы и миллиарды раз больший « континент» -  космос со всеми его планетами, звездами и другими образованиями. И это открытие было столь великим, что, по – видимому, изменит в будущем судьбы человечества.

                        Космос!  Это слово еще недавно было понятно только узкому кругу специалистов. А теперь оно вошло в нашу разговорную речь. Мы часто слышим: мы живем в век космоса. А все ли знают, что такое космос? Бесконечная пустыня с огненными шарами гигантских звезд и движущимися вокруг них большими и малыми планетами. Таким было прежнее представление о космосе. В действительности космическое пространство наполнено и пронизано различными излучениями, потоками частиц, метеорным веществом, гравитационным и магнитным полями.

                   Звезды образ образуют гигантские системы, называемые галактиками, так что наша галактика не единственная звездная система. Наблюдения и расчеты для видимой части Вселенной ( Метагалактики) показывают, что число галактик более 1010. Огромные расстояния разделяют галактики. История развития и космонавтики и ракетной техники  знает не мало славных имен, но основоположником научной космонавтики считается великий русский ученый Циолковский Константин Эдуардович.

                 Учеными космической эры по праву можно назвать Николая Егоровича Жуковского, Ивана Всеволодовича Мещерского, Фридриха Артуровича Цандера, Мстислава Всеволодовича Келдыша и многих других.

               Всех этих ученых можно назвать родными братьями хотя бы  потому, что все они были верными сыновьями России и потому, что все были одержимы и проникнуты идеей освоения космического пространства.

Цель : изучить особенности становления и развития российской космонавтики.

Задачи:

-  изучить этапы развития космонавтики;

- познакомиться с конструкторскими изобретениями ставшими решающими факторами в деле « победы» человека над космосом, принесшие славу и обеспечили приоритет в освоении космоса;

- узнать о жизни первого космонавта, о конструкторе Королеве С. П. и  об основоположнике космонавтики К.Э. Циолковском.

“Человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околосолнечное пространство”.

К.Э. Циолковский

1. Этап теоретической космонавтики.

К.Э.Циолковский – основоположник космонавтики.

ЦИОЛКОВСКИЙ Константин Эдуардович (1857—1935) — русский советский учёный и изобретатель в области аэродинамики, ракетостроении, теории самолёта и дирижабля; основоположник современной  космонавтики. ( см. фото 1)

Константин Эдуардович родился 5 сентября старого стиля 1857 г. в селе Ижевском Рязанской губернии. От своих родителей Константин Эдуардович унаследовал живой ум, склонный к размышлениям и фантазиям, пытливость, настойчивость и любовь ко всевозможным ручным ремеслам, которые были широко развиты в их роду.

До десятилетнего возраста Константин Циолковский выделялся среди окружавших его сверстников живым характером и неистощимой энергией и фантазией.

Когда ему было около 10 лет, произошло событие, наложившее отпечаток на всю его дальнейшую жизнь. Он заболел тяжелой формой скарлатины, с трудом перенес ее и в результате осложнения после болезни оглох. Учиться дальше в обычной школе стало для Константина невозможно, и он уходит из школы. Начался трудный период жизни, который он сам называет «периодом бессознательности». Примерно в это же время умирает его мать и ребенок остается совсем одиноким и отрешенным от жизни. К концу этого периода, в возрасте 14—15 лет, отрезанный от своих сверстников, замкнутый мальчик начинает заниматься различными техническими игрушками, сам делает токарный станок и работает на нем. Он пробует самостоятельно читать книги: арифметику, где все ему кажется как будто понятным, общеизвестный в то время учебник физики Гано и какую-то геометрию. Так начинается для Циолковского прохождение курса средней школы. Читая геометрию, он мастерит самодельную астролябию и производит с ней ряд измерений. Не выходя из дома, он определяет расстояние до пожарной каланчи, находит его равным 400 аршинам; после проверки оказывается верно. «Так я поверил теоретическому знанию»,—говорит Циолковский. Читая физику, он самостоятельно делает автомобиль, двигающийся силой реакции струи пара, отбрасываемой назад, аэростат, наполненный водородом, и ряд других занимательных игрушек.Отец видел выдающиеся технические способности сына и поощрял его увлечения и занятия. Было решено в 1873 г. послать мальчика в Москву учиться. Однако в Москве юный Циолковский никуда не поступил и продолжал заниматься самообразованием, ведя нищенское, полуголодное существование.

Метод занятий и работы у Циолковского остался прежний: все проверять и пробовать для того, чтобы уверовать в науку. В период московской жизни вырисовывается общее направление всех будущих технических работ и стремлений Циолковского. Почти все они относятся к области техники и механики движения. Это мысли о том, нельзя ли воспользоваться теми или иными свойствами вещества для осуществления того или иного типа движущегося аппарата. Циолковского занимают мысли о тяжести и о средствах борьбы с тяжестью. Он обдумывает, нельзя ли устроить, например, такой поезд вокруг экватора, в котором парализовалось бы действие тяжести вследствие наличия большого центробежного ускорения.

У него зарождаются мысли о том, каких размеров должен быть воздушный шар с металлической оболочкой, чтобы подниматься на воздух с людьми.

Так в сознании Циолковского уже тогда возникают смутные очертания его будущих работ в области металлических дирижаблей и идеи возможности вылета человека за пределы земного тяготения, или, как он говорил впоследствии, «обворожительные мечты». Первые замыслы оказались несостоятельными, первые попытки изобретать окончились неудачей, но это не охладило энергии изобретателя, который всегда впоследствии тепло вспоминал свои московские мечтания.

К концу московской жизни 19-летнего Циолковского можно считать определившимся изобретателем.

Быстро пролетел трехлетний период пребывания в Москве; надо было жить и пробивать собственную дорогу в жизни. Отец письмом вызывает его в Вятку, где тогда жила семья, и подыскивает ему кое-какие уроки. Свободного времени оставалось много, и Константин Эдуардович с увлечением занимается созданием своей небольшой мастерской и снова бесконечными опытами. После переезда в Рязань в 1879 г. Циолковский сдает установленные экзамены для получения соответствующего диплома, дающего право преподавания в начальных школах, и через год получает должность учителя арифметики и начальной геометрии в уездном начальном училище в г. Боровске. Так началась педагогическая карьера Константина Эдуардовича, продолжавшаяся 40 лет.

                Будучи учителем, Циолковский остается верен себе и все свободное время и средства тратит на физические опыты, на изготовление различных моделей, устройств и механизмов. Понятно, что у Циолковского установились отличнейшие отношения с ребятами-учениками, обожавшими изобретательного учителя. Надо отметить, что, несмотря на его органический недостаток — потерю слуха, Циолковский был хорошим учителем. После Боровска, где Константин Эдуардович прожил 12 лет, он перевелся в г. Калугу, там безвыездно и прожил до своей смерти.

1903 г. Публикация труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами". В этом пионерском труде Циолковский:

1. впервые в мире описал основные элементы реактивного двигателя;
2. пришёл к выводу, что твёрдые виды топлива не годится для космических полётов, и предложил двигатели на жидком топливе;
3. полностью доказал невозможность выхода в космос на аэростате или с помощью артиллерийского орудия;
4. вывел зависимость между весом топлива и весом конструкций ракеты для преодоления силы земного тяготения;
5. высказал идею бортовой системы ориентации по Солнцу или другим небесным светилам;
6. проанализировал поведение ракеты вне атмосферы, в среде, свободной от тяготения.

О своём смысле жизни Циолковский говорил так:

“Основной мотив моей жизни – не прожить даром, продвинуть человечество хоть немного вперёд. Вот почему я интересовался тем, что не давало мне ни хлеба, ни силы, но я надеюсь, что мои работы, может быть скоро, а может быть и в отдалённом будущем, дадут горы хлеба и бездну могущества…человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе всё околосолнечное пространство”.

Так на берегах Оки взошла заря космической эры. Правда, результат первой публикации оказался совсем не тот, какого ожидал Циолковский. Ни соотечественники, ни зарубежные ученые не оценили

2. Этап практической космонавтики . Королев С.П.- конструктор в области ракетостроения и космонавтики.

КОРОЛЕВ Сергей Павлович (1907-1966) - советский ученый и конструктор в области ракетостроения и космонавтики, главный конструктор первых ракет-носителей, ИСЗ, пилотируемых космических кораблей, основоположник практической космонавтики, академик АН СССР, член президиума АН СССР, дважды Герой Социалистического Труда...

Королев - пионер освоения космоса. С его именем связана эпоха первых замечательных достижений в этой области. Талант выдающегося ученого и организатора позволил ему на протяжении многих лет направлять работу многих НИИ и КБ на решение больших комплексных задач. Научные и технические идеи Королева нашли широкое применение в ракетной и космической технике. Под его руководством создан первый космический комплекс, многие баллистические и геофизические ракеты, запущена первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета, ракета-носитель "Восток" и ее модификации, искусственный спутник Земли, осуществлены полеты КК "Восток" и "Восход", на которых впервые в истории совершен космический полет человека и выход человека в космическое пространство; созданы первые КА серий "Луна", "Венера", "Марс", "Зонд", ИСЗ серий "Электрон", "Молния-1" и некоторые ИСЗ серии "Космос"; разработан проект КК "Союз". Не ограничивая свою деятельность созданием РН и КА, Королев, как главный конструктор осуществлял общее техническое руководство работами по первым космическим программам и стал инициатором развития ряда прикладных научных направлений, обеспечивающих дальнейший прогресс в создании РН и КА. Королев воспитал многочисленные кадры ученых и инженеров.

Учёными космической эры по праву можно назвать Николая Егоровича Жуковского, Ивана Всеволодовича Мещерского, Фридриха Артуровича Цандера, Мстислава Всеволодовича Келдыша, и многих других.

Всех этих ученых можно считать родными братьями хотя бы потому, что все они были верными сыновьями России и потому, что все были одержимы и проникнуты идеей освоения космического пространства.

3. Первый искусственный спутник Земли и полеты животных.

04.10.1957. С космодрома Байконур осуществлен пуск ракеты-носителя "Спутник", которая вывела на околоземную орбиту Первый в мире искусственный спутник Земли. Этот старт открыл космическую эру в истории человечества.

19.08.1960 был запущен Второй корабль-спутник типа "Восток", с собаками Белка и Стрелка, а вместе с ними 40 мышей, 2 крысы, различные мухи, растения и микроорганизмы 17 раз облетели вокруг Земли и приземлились.

Животные в космосе.

Хэм — первый шимпанзе-астронавт. 31 января 1961 года Хэм был помещён в космический корабль “Меркурий-Редстоун 2” и запущен в космос с космодрома на мысе Канаверал. Полёт Хэма был последней репетицией перед первым суборбитальным полётом американского астронавта в космос.

Белка и Стрелка – собаки , запущенные в космос на советском корабле Спутник -5,прототипе космического корабля Восток и находившиеся там с 19 по 20 августа 1960 года. Впервые в мире живые существа, побывав в Космосе, возвратились на Землю после орбитального полёта. Через несколько месяцев у Стрелки родились шесть здоровых щенков. Одного из них попросил лично Никита Сергеевич Хрущёв. Он отправил его в подарок Жаклин Кеннеди, жене президента США Джона Кеннеди.Целью эксперимента по запуску животных в космос была проверка эффективности систем жизнеобеспечения в космосе и исследование космического излучения на живые организмы, для изучения различного рода биологических процессов, эффектов микрогравитации и других целей.

4 Юрий Гагарин – первый человек в космосе.

Мы , советские космонавты,

Проложившие первые борозды

в космической целине, всегда

 будем рады сотрудничать

с исследователями просторов Вселенной

 представителями всех стран и народов –

в интересах мира и дружбы на нашей планете.

Ю.А.Гагарин.

12.04.1961. Этот день стал днем торжества человеческого разума. Впервые в мире космический корабль с человеком на борту ворвался в просторы Вселенной. Ракета-носитель "Восток" вывела на околоземную орбиту советский космический корабль "Восток" с советским космонавтом Юрием Гагариным. После полёта на корабле “Восток” Ю. А. Гагарин ( фото 2) стал самым известным человеком на планете. О нём писали все газеты мира

Первый космонавт планеты родился 9 марта 1934 года в городе Гжатск (ныне Гагарин) Гжатского (ныне Гагаринского) района Смоленской области в семье колхозника. "Семья, в которой я родился, - писал позднее Юрий Алексеевич, - самая обыкновенная; она ничем не отличается от миллионов трудовых   семей нашей Родины".         Первые годы своей жизни Юрий провел в деревне Клушино, где жили его родители: отец - Алексей Иванович, и мать Анна Тимофеевна. В младые годы был самым обыкновенным ребенком, ничем не отличавшимся от своих сверстников: по мере своих сил помогал родителям, был непременным участником всех детских деревенских забав, иногда шалил.          Безоблачное детство будущего покорителя космических просторов было прервано начавшейся Великой Отечественной войной. 1 сентября маленький Юрий пошел в первый класс Клушинской неполной средней школой, а уже 12 октября занятия были прерваны - гитлеровские войска оккупировали село.         Долгих два года пробыли немецко-фашистские войска в Клушино и два года маленький Юрий видел все ужасы, присущие войне.                 24 мая 1945 года семья Гагариных переехала из Клушино в город Гжатск (ныне Гагарин), где Юрий продолжил свое обучение.                С отличием окончил ремесленное училище по специальности формовщик-литейщик. Своей рабочей профессией Юрий Алексеевич гордился всю жизнь.         Окончив училище и получив специальность, Гагарин решает продолжить учебу и уже в августе 1951 года становится студентом Саратовского индустриального техникума.         Годы учебы летели незаметно и были до предела спрессованы разнообразными занятиями. Кроме учебы и производственной практики, много времени отнимала комсомольская работа, спорт. Именно в те годы Гагарин увлекся авиацией и 25 октября 1954 года впервые пришел в Саратовский аэроклуб.

       27 октября 1955 года Октябрьским райвоенкоматом города Саратова Юрий Алексеевич был призван в ряды Советской Армии и направлен в город Оренбург на учебу в 1-е Чкаловское военно-авиационное училище летчиков имени К.Е.Ворошилова. Едва надев военную форму, Гагарин понял, что с небом будет связана вся его жизнь. Это оказалось той стезей, к которой стремилась его душа.         Незаметно пролетели два года в стенах училища, заполненные полетами, боевой подготовкой и краткими часами отдыха. И вот 25 октября 1957 года училище закончено.                 В конце 1957 года Гагарин прибыл к месту своего назначения - истребительный авиационный полк Северного флота. Потекли армейские будни: полеты в условиях полярного дня и полярной ночи, боевая и политическая подготовка. Летать Гагарин любил, летал с удовольствием и, вероятно, так бы и продолжалось еще много лет, если бы не начавшийся среди молодых летчиков-истребителей набор для переучивания на новую технику. Тогда еще никто открыто не говорил о полетах в космос, поэтому космические корабли именовали "новой техникой".

         9 декабря 1959 года Гагарин написал заявление с просьбой зачислить его в группу кандидатов в космонавты. Уже через неделю его вызвали в Москву для прохождения всестороннего медицинского обследования в Центральном научно-исследовательском авиационном госпитале. В начале следующего года последовала еще одна специальная медкомиссия, которая признала старшего лейтенанта Гагарина годным для космических полетов. 3 марта 1960 года приказом Главнокомандующего ВВС К.А.Вершинина зачислен в группу кандидатов в космонавты, а с 11 марта приступил к тренировкам.         Их было 20 молодых летчиков, которым предстояло готовиться к первому полету в космос. Гагарин был одним из них. Когда началась подготовка, никто не мог даже предположить, кому из них предстоит открыть дорогу к звездам. Это потом, когда полет стал реальностью, когда более или менее стали ясны сроки этого полета, выделилась группа из шести человек, которых стали готовить по иной, чем остальных, программе.          А за четыре месяца до полета практически всем стало ясно, что полетит именно Гагарин. Никто из руководителей советской космической программы никогда не говорил, что Юрий Алексеевич был подготовлен лучше, чем другие. Выбор первого определялся многими факторами, причем физиологические показатели и знание техники не были доминирующими. И Сергей Павлович Королев, который внимательно следил за подготовкой, и руководители Оборонного отдела ЦК КПСС, курировавшие космические разработки, и руководители Министерства общего машиностроения и Министерства обороны прекрасно понимали, что первый космонавт должен стать лицом нашего государства, достойно представляющим Родину на международной арене. Наверное, именно эти причины и заставили сделать выбор в пользу Гагарина, доброе лицо и открытая душа которого покоряли всех, с кем ему приходилось общаться. А последнее слово оказалось за Никитой Сергеевичем Хрущевым, бывшим в ту пору Первым секретарем ЦК КПСС. Когда ему принесли фотографии первых космонавтов, он без колебаний выбрал Гагарина.         Но чтобы это произошло, Гагарину и его товарищам пришлось пройти путь длинною в год, наполненный нескончаемыми тренировками в сурдо- и барокамерах, на центрифугах, на других тренажерах. Эксперимент шел за экспериментом, парашютные прыжки сменялись полетами на истребителях, на учебно-тренировочных самолетах, на летающей лаборатории, в которую был переоборудован Ту-104.         Но вот все это позади и наступил день 12 апреля 1961 года. Лишь посвященные знали, что должно было произойти в этот обычный весенний день. Еще меньше людей знали, кому суждено перевернуть всю историю человечества и стремительно ворваться в чаяния и помыслы человечества, навсегда оставшись в памяти как первый человек, преодолевший земное притяжение.         12 апреля 1961 года в 9 часов 7 минут по московскому времени с космодрома Байконур стартовал космический корабль "Восток" с пилотом-космонавтом Юрием Алексеевичем Гагариным на борту. Спустя всего 108 минут космонавт приземлился неподалеку от деревни Смеловки в Саратовской области.

  За свой полет Юрий Алексеевич Гагарин был удостоен званий Герой Советского Союза и "Летчик-космонавт СССР", награжден орденом Ленина.         Спустя два дня Москва приветствовала героя космоса. На Красной площади прошел многолюдный митинг, посвященный осуществлению первого в мире космического полета. Тысячи людей хотели своими глазами увидеть Гагарина.         Уже в конце апреля Юрий Гагарин отправился в свою первую зарубежную поездку. "Миссия мира", как иногда называют поездку первого космонавта по странам и континентам, продолжалась два года. Гагарин посетил десятки стран, встретился с тысячами людьми. Встретиться с ним считали за честь короли и президенты, политические деятели и ученые, артисты и музыканты.

         К счастью для нас Юрий Алексеевич довольно быстро переболел звездной болезнью, и все больше времени стал уделять работе в Центре подготовки космонавтов. С 23 мая 1961 года Гагарин командир отряда космонавтов. А уже осенью 1961 года он поступил в Военно-воздушную инженерную академию имени Н.Е.Жуковского, чтобы получить высшее образование.                 20 декабря 1963 года Гагарин был назначен заместителем начальника Центра подготовки космонавтов.         Но больше всего ему хотелось летать. К летной подготовке он вернулся в 1963 году, а к новому космическому полету стал готовиться летом 1966 года. В те годы в Советском Союзе началась реализация "лунной программы". Одним из тех, кто стал готовиться к полету на Луну, стал и Гагарин.

         1968 год стал последним в жизни Гагарина. 17 февраля он защитил диплом в Академии имени Н.Е.Жуковского. Продолжал готовиться к новым полетам в космос.          С большим трудом добился разрешения самостоятельно пилотировать самолет. 27 марта 1968 года был первый такой полет. И последний… Самолет разбился вблизи деревни Новоселово Киржачского района Владимирской области.         Обстоятельства той катастрофы так до конца и не выяснены. Есть много версий, начиная от ошибки пилотирования и кончая вмешательством инопланетян. Но чтобы не произошло в тот день, ясно только одно - погиб первый космонавт планеты Земля Юрий Алексеевич Гагарин.         Спустя три дня мир простился со своим героем. Выступая на траурном митинге на Красной площади, президент Академии наук СССР М.В.Келдыш сказал:         "Подвиг Гагарина явился громадным вкладом в науку, он открыл новую эпоху в истории человечества - начало полетов человека в космос, дорогу к межпланетным сообщениям. Весь мир оценил этот исторический подвиг как новый грандиозный вклад советского народа в дело мира и прогресса".          Именем Гагарина назван кратер на Луне и малая планета.         Всего 108 минут продолжался полет Гагарина, но не количество минут определяет вклад в историю освоения космоса. Он был первым и останется им навсегда.

5. Терешкова В.В.- первая женщина космонавт.

Валентина Владимировна (родилась 6 марта 1937, в Ярославской области) — советский космонавт, первая женщина-космонавт Земли, Герой Советского Союза.

Окончила Военно-воздушную инженерную академию им. Н. Е. Жуковского с отличием, стала кандидатом технических наук, профессором, автором более 50 научных работ. Имеет звание генерал-майора авиации, была депутатом Верховного Совета СССР, членом ЦК КПСС. Женщина столетия.

Одновременно с «Восток-6» в космосе находился космический корабль «Восток-5», который пилотировал космонавт Быковский, Валерий Фёдорович. В этом совместном вылете решались задачи медицинского, технического и политического характера. Изучалось как влияет космический полёт на организмы мужчины и женщины, в частности в этом полёте была окончательно решена проблема питания космонавтов. Космонавты имели 4-х разовое питание, состоящее из различных натуральных продуктов, и стало ясно, что космонавт может нормально питаться самой разной земной пищей.

Специально для полёта Терешковой была разработана конструкцию скафандра приспособленная для женского организма, так же некоторые элементы корабля были изменены под возможности женщины.

Больше всего времени заняли эксперименты по радиосвязи. Космонавты выходили на связь с Землёй на коротких и ультракоротких волнах, также вели радиообмен между собой координируя свои действия и сравнивая результаты наблюдений.

Также этот полёт использовался для пропаганды достижений социализма, во-первых, демонстрировалось, что женщины имеют в СССР те же возможности, что и мужчины, а во-вторых, полёт доказывал надёжность советской космической техники, которая символизировала надёжность всего советского строя.

 16 июня 1963 года в 12 часов 30 минут по московскому времени в Советском Союзе на орбиту спутника Земли выведен космический корабль "Восток-6" впервые в мире пилотируемый женщиной - гражданкой Советского Союза космонавтом Терешковой Валентиной Владимировной.

В этом полете будет продолжено изучение влияния различных факторов космического полета на человеческий организм, в том числе будет проведен сравнительный анализ воздействия этих факторов на организмы мужчины и женщины.

. Этот полёт доказывал надёжность советской космической техники, которая символизировала надёжность всего советского строя.

6 .  Леонов Алексей Архипович  ( см. фото 3)

.Выход человека в открытое космическое пространство.

Космонавт России. Родился 30 мая 1934 года в селе Листвянка Тисульского района Кемеровской области в семье шахтера. Там же прошли его детские годы. После окончания Великой Отечественной войны вся семья перебралась в Калининград (бывший Кенигсберг). В 1953 году окончил среднюю школу и поступил в Чугуевское военное авиационное училище летчиков. После окончания училища проходил службу в авиационных частях Военно-воздушных сил СССР. В 1959 году прошел медицинский отбор для зачисления в отряд советских космонавтов, однако перед окончательной медицинской комиссией в феврале 1960 года передумал и решил возвратиться в свою часть для продолжения службы. Друзья уговорили его остаться и в марте 1960 года был зачислен в отряд советских космонавтов (1960 Группа ВВС № 1). Прошел полный курс подготовки к полетам на кораблях типа Восток, а затем типа Восход.

Свой первый космический полет совершил 18 - 19 марта 1965 года в качестве второго пилота космического корабля Восход-2. 18 марта 1965 года первым в мире совершил выход в открытый космос. Во время выхода проявил большое мужество, особенно в нештатной ситуации, когда разбухший космический скафандр препятствовал возвращению космонавта в космический корабль. Выход в открытый космос продолжался 12 минут 9 секунд. При возвращении космического корабля на Землю отказала система ориентации и космонавты, вручную сориентировав корабль, совершили посадку в запасном районе. Полет продолжался 1 сутки 2 часа 2 минуты 17 секунд. После совершения космического полета продолжил подготовку в отряде космонавтов. В 1967 году готовился в составе группы к полетам на Луну. Сначала был назначен командиром первого экипажа для облета Луны, а затем командиром первого экипажа по программе посадки на Луну. Если бы лунная программа СССР была реализована, Леонов должен был стать первым советским космонавтом, побывавшим на Луне. После закрытия лунной программы СССР, продолжил подготовку к космическим полетам по программе ДОС (долговременная орбитальная станция).

Первый выход в космос был совершён советским космонавтом Алексеем Архиповичем Леоновым 18 марта 1965 года с борта космического корабля “Восход-2” с использованием гибкой шлюзовой камеры.

Во время выхода проявил большое мужество, особенно в нештатной ситуации, когда разбухший космический скафандр препятствовал возвращению космонавта в космический корабль. Выход в открытый космос продолжался 12 минут 9 секунд, по его итогам был сделан вывод о возможности человека выполнять различные работы в открытом космосе. При возвращении космического корабля на Землю отказала система ориентации и космонавты, вручную сориентировав корабль, совершили посадку в запасном районе.

7. “Луна,  Марс – Дале везде».

« Маленький шаг для одного человекабольшой шаг для всего человечества» -сказал Нил Армстронг, ступая на поверхность Луны

Сама программа пилотируемого полёта на Луну называлась “Аполлон”. Луна — единственное внеземное тело, на котором побывал человек. Первая посадка произошла 20 июля 1969 года; последняя — в декабре 1972 года. Первым человеком, ступившим на поверхность Луны, стал американец Нил Армстронг (21 июля 1969 года). Луна также — единственное небесное тело, образцы которого были доставлены на Землю.

СССР отправил на Луну два радиоуправляемых самоходных аппаратов, “Луноход-1” в ноябре 1970 года и “Луноход-2” в январе 1973.

“Пионер-10” — беспилотный космический аппарат НАСА, предназначенный, главным образом, для изучения Юпитера. Это был первый аппарат, пролетевший мимо Юпитера и сфотографировавший его из космоса. Аппарат-“близнец” “Пионер-11” исследовал также Сатурн.

В 1978 году в космос отправились последние два зонда серии “Пионер”. Это были зонды для исследования Венеры “Пионер-Венера-1” и “Пионер-Венера-2”

8. Международные полеты в космос.

Междунаро́дная косми́ческая ста́нция (МКС) — международная орбитальная станция, используемая как многоцелевая космическая лаборатория.

К концу 2004 на станции побывало 10 долгосрочных экспедиций, в них было 13 космонавтов от России и 13 астронавтов от НАСА. Еще 8 космонавтов от России и 30 от НАСА были с экспедициями посещения. Из этих тридцати человек пять — европейские космонавты и два — космические туристы.

На станции проводят научные исследования космоса, атмосферы и земной поверхности, изучение поведения человеческого организма в длительных космических полетах, разрабатывают технологии получения и анализа свойств новых материалов и биопрепаратов, а также отрабатывают пути и методы дальнейшего освоения космического пространства.

9. Космос Будущего.

Представим себе наше недалекое будущее. 2025 г. Просторы вселенной бороздят больше долговременные орбитальные станции. Экипаж станции – 25 человек.  Но вот возникает необходимость посетить  соседнюю станцию для оказания помощи,  пополнения жизненно важных ресурсов,  а может просто нанести визит вежливости. Для межпланетной связи, связи с Землей, как шлюпки на корабле, будут иметься вспомогательные реактивные аппараты. Специальные космические такси будут совершать разведывательные посадки на неизвестные планеты. Отделившись от корабля – матки, они отправляются к планете и, выполнив задание, возвратятся на орбиту.

              Стремительное развитие космической техники в той же степени реально, как и удивительно. Космическое пространство  всегда окрыляло человеческую фантазию,  вызывало бесконечное множество предложений и гипотез. Одни из них подтверждались практикой, от других приходилось отказываться,  немало и таких, которые до сих пор занимают и волнуют умы ученых, посвятивших себя космонавтики.

               Штурм космоса только начался. Но то, что уже достигнуто, открывает для человеческой мысли широчайшие просторы. Пройдет время – и, может быть земляне начнут совершать регулярные рейсы в космос,  найдя пути к далеким планетам. И гарантия этого – осуществленные фантазии людей,  создавших космические корабли и поручившим своим первопроходцам проверить их прочность, смело шагнуть в бездну Великого космоса.

                Заключение.

Все знают, каким великим подвигом была жизнь К. Э. Циолковского. «Основной мотив моей жизни,- писал он,- не прожить даром жизнь, продви нуть человечество хоть немного вперед. Вот почему я интересовался тем, что не давало мне ни хлеба, ни силы, но я надеюсь, что мои работы, может быть скоро, а может быть и в отдаленном будущем, дадут обществу горы хлеба и бездну могущества».

Вступление человечества в космическую эру было подготовлено всей его предшествующей историей. Это закономерный процесс развития производи тельных сил, объективно существующих законов развития общества на определенном этапе.

Развитие космических' исследований - это накопление знаний, которые увеличивают экономическое могущество человека.

Уже в настоящее время космические аппараты широко используются в народном хозяйстве. Например, использование космической техники в системах связи существенно повысило ее эффективность, позволило связать между собой все уголки земного шара, объединить всех людей Земли в одну аудиторию.

Космическая система связи со спутниками на так называемой стационарной орбите высотой около 36000 км обладает большими достоинствами. Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить кругло суточную связь между пунктами, удаленными друг от друга на расстояние около 17000 км.

Но одним стационарным спутником невозможно обеспечить связь по всей территории Советского Союза, например Камчатки и Чукотки с Москвой.

           Поэтому обратились к спутникам другого типа, которые обращаются вокруг Земли по сильно вытянутым эллиптическим орбитам с высотой апогея над Северным полушарием 40000 км и перигея 500 км. Три таких спутника способны обеспечить круглосуточную связь на всей территории нашей страны, включая и полярные области.

            Первый из них, «Молния-1», был выведен в космос в апреле 1965 г. Тогда это произвело сенсацию - жители Владивостока впервые смотрели военный парад и демонстрацию на Красной площади одновременно с москвичами.

            Создание специальных спутников Земли, способных собирать необходимую для геологии информацию, позволило получить качественно новые данные о многих процессах, формирующих строение и состав нашей планеты. Космическое фотографирование может давать информацию для выявления полезных ископаемых. При этом доступной становится любая точка земной поверхности.

            Очень много полезной информации от искусственных спутников Земли получает сельское хозяйство. Космические системы наблюдения за поверхностью Земли позволяют в масштабе всей нашей страны оперативно получать объективную информацию о климатических и погодных условиях, что так необходимо для развития земледелия и животноводства. Не представ ляет больших трудностей наблюдение за снежным покровом, вскрытием рек, и паводками, температурой почвы. Принципиально возможно наблюдение из космоса за подготовкой полей к севу, за всходами посевных культур, их цветением, созреванием и уборкой. Особую роль космические средства могут сыграть при охране лесов от пожара.

            Для дальнейшего развития народного хозяйства важно улучшить точность прогнозов погоды, предсказания землетрясений и основное - нужно уточнить строение недр региона, выявить новые районы, перспективные для поиска полезных ископаемых, нефти и газа. Изучение региона из космоса поможет.                              

Планированию и осуществлению международных проектов, таких, как совместная разведка и эксплуатация источников минерального сырья, про дуктов океана, рациональное совместное использование ресурсов рек, протекающих по территории нескольких государств (например, Дунай).

В ближайшие десятилетия людям Земли предстоит решать такие фундаментальные проблемы, как интенсивный рост народонаселения, истощение земных ресурсов, энергетический кризис.

              Разрешить все эти проблемы в земных условиях практически невозможно. Космос должен дать человечеству жизненное пространство, вещество и энер гию. Задачи, стоящие перед космонавтикой, способствуют созданию новых ракетно-космических средств, для решения более сложных задач.

                Но какими бы не были успехи космонавтики, никогда не забыть тот день , когда Земля встречала первого космонавта нашей планеты, ее любимца, советского гражданина Юрия Алексеевича Гагарина.

Литература:

1. А.П.Романов, В.С. Губарев. Конструкторы. М., Политиздат, 1989.
2. В.П. Казневкий. Аэродинамика в природе и технике. Книга для внеклассного чтения учащихся  8 – 10 кл. М., Просвещение. 1985 – 127 с., ил.
3. Ф.М. Дягилев. Из истории физики и жизни ее творцов. Книга для учащихся.  М., Просвещение, 1986. – 255с., ил.
4. Тайны вселенной. Астрономия и космос. Энциклопедия. М., Росмен,  2002.
5. Хочу все знать . Лабиринты космоса. М., « Астрель», 2001.
6. В. Степанов. Юрий Гагарин. Жизнь замечательных людей. М., Молодая гвардия, 1987.
7. Детская энциклопедия. Я познаю мир. Космос. М., оо « Издательство АСТ» , 2001, 448 с., ил.
8. Космонавтика СССР. М. Машиностроение « Планета» 1987.
9. Космос – моя работа. Сборник документов и художественных произведений. М.,  Профиздат..1099.
10. В.А.Алексеев, А.А.Еременко, А.В.Ткачев. Космическое содружество. М., Машинострой, 1988.
11. Лебедев Л.А. Сыны голубой планеты. М., Политиздат, 1973.
12. Лидия Обухова. Вначале была Земля. М,» Современник», 1973.
13. А.Губарев. Орбита жизни. М., Молодая гвардия., 1990.
14. В.Волков. Шагаем в небо. М., Молодая гвардия, 1973.
15. Герман Титов. Голубая моя планета. Документальная повесть. М., Воениздат, 1977.
16. Евгений Хрунев. Покорение невесомости. М., Воениздат., 1976.
17.  www . cosmoworid  .ru
18. www . cosmos . info
19.  ru. Wikipedia. orgf
20. www . h- cosmos . ru

nsportal.ru

Смотрите также

• 
  Хроноструктура биоритмов сердца и факторы внешней среды реферат
• 
  Реферат философия платона мир идей и мир вещей
• 
  Реферат на тему кирилл туровский жизнь и творчество
• 
  Качество правовой информации как проблема современного общества реферат
• 
  Исторический ракурс от абака до персонального компьютера реферат
• 
  Внутренняя политика россии в начале 20 века реферат
• 
  Введение в специальность государственное и муниципальное управление реферат
• 
  Реферат виды фармацевтической несовместимости и способы их устранения
• 
  Природные и географические факторы в истории россии реферат
• 
  Реферат актуальные проблемы сохранения биоразнообразия россии и сибири
• 
  Реферат на тему управление в области внутренних дел