Наступит и то время, когда космический корабль с людьми покинет Землю и направится в путешествие.
Сергей Павлович Королев - основоположник космонавтики и выдающий конструктор.
Vulkan Ракета-носитель Вулкан
Ракетно-космическая техника
Ракетно-космическая техника – это отрасль науки и техники, обеспечивающих полеты в космическом пространстве, освоение космоса и внеземных объектов для нужд человечества. Используемая для этого техника современной космонавтики представляет собой ракетно-космические комплексы (РКК), в состав которых входят:
Ракетно-космическая техника – это отрасль науки и техники, обеспечивающих полеты в космическом пространстве, освоение космоса и внеземных объектов для нужд человечества. Используемая для этого техника современной космонавтики представляет собой ракетно-космические комплексы (РКК), в состав которых входят:
- космические летательные аппараты (КЛА), космические корабли, ракеты и ракеты-носители (РН), оснащенные ракетными двигателями, работающими на ракетном топливе;
- стартовые комплексы для сборки, подготовки и запуска РН и КЛА (Байконур в Казахстане, Плесецк в России, Мыс Канаверал в США, Куру во Французской Гвиане);
- сеть наземных станций и кораблей слежения (например, «Космонавт Владимир Комаров» и др.), спутников связи и управления полетом и действиями различных служб при посадке КЛА.
Статья
Все о ракетно-космической технике
История развития ракетно-космической техники
Теоретическое обоснование возможности полётов в космическом пространстве впервые было дано русским ученым К.Э. Циолковским(ссылка) в конце 19 в. В своём труде «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (1903) и дальнейших работах Циолковский показал реальность технического осуществления космических полетов и дал принципиальное решение ряда основных проблем. Помимо трудов Циолковского, вопросам РКТ были посвящены работы многих других русских ученых. За рубежом ранние труды были опубликованы во Франции, США и Германии. В 20-х гг. 20 в. были основаны первые общества РКТ: в СССР (1924), Австрии (1926), Германии (1927), Великобритании и США (1930). Целью этих обществ была пропаганда идей и содействие решению практических проблем в этой области.
Космическая эра. Начало космической эры — 4 октября 1957, дата запуска в СССР первого искусственного спутника Земли. Вторая важнейшая дата космической эры —12 апреля 1961 — день первого космического полета Ю. А. Гагарина, начало эпохи непосредственного проникновения человека в космос. Третье историческое событие космонавтики — первая лунная экспедиция 16—24 июля1969, выполненная Н. Армстронгом , Э. Олдрином и М. Коллинзом (США).
Основоположником практической К. является С. П. Королев. К 1957 под его руководством был создан ракетно-космический комплекс, позволивший запустить первый искусственный спутник Земли, а затем был осуществлен вывод на околоземные орбиты ряда автоматически управляемых космических аппаратов; к 1961 был отработан и запущен космический корабль «Восток», на котором совершил первый полёт Ю. А. Гагарин. Королев руководил разработкой автоматических межпланетных станций для исследования Луны (вплоть до «Луны-9», совершившей первую мягкую посадку на Луну), первых экземпляров космических аппаратов «Зонд» и «Венера», космического корабля «Восход» (первый многоместный корабль, из которого совершен первый выход человека в космическое пространство) и т. д. Не ограничивая свою деятельность созданием ракет-носителей и космических аппаратов, Королев осуществлял общее техническое руководство работами по обеспечению первых космических программ.
Теоретическое обоснование возможности полётов в космическом пространстве впервые было дано русским ученым К.Э. Циолковским(ссылка) в конце 19 в. В своём труде «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (1903) и дальнейших работах Циолковский показал реальность технического осуществления космических полетов и дал принципиальное решение ряда основных проблем. Помимо трудов Циолковского, вопросам РКТ были посвящены работы многих других русских ученых. За рубежом ранние труды были опубликованы во Франции, США и Германии. В 20-х гг. 20 в. были основаны первые общества РКТ: в СССР (1924), Австрии (1926), Германии (1927), Великобритании и США (1930). Целью этих обществ была пропаганда идей и содействие решению практических проблем в этой области.
Космическая эра. Начало космической эры — 4 октября 1957, дата запуска в СССР первого искусственного спутника Земли. Вторая важнейшая дата космической эры —12 апреля 1961 — день первого космического полета Ю. А. Гагарина, начало эпохи непосредственного проникновения человека в космос. Третье историческое событие космонавтики — первая лунная экспедиция 16—24 июля1969, выполненная Н. Армстронгом , Э. Олдрином и М. Коллинзом (США).
Основоположником практической К. является С. П. Королев. К 1957 под его руководством был создан ракетно-космический комплекс, позволивший запустить первый искусственный спутник Земли, а затем был осуществлен вывод на околоземные орбиты ряда автоматически управляемых космических аппаратов; к 1961 был отработан и запущен космический корабль «Восток», на котором совершил первый полёт Ю. А. Гагарин. Королев руководил разработкой автоматических межпланетных станций для исследования Луны (вплоть до «Луны-9», совершившей первую мягкую посадку на Луну), первых экземпляров космических аппаратов «Зонд» и «Венера», космического корабля «Восход» (первый многоместный корабль, из которого совершен первый выход человека в космическое пространство) и т. д. Не ограничивая свою деятельность созданием ракет-носителей и космических аппаратов, Королев осуществлял общее техническое руководство работами по обеспечению первых космических программ.
Спутник ADM-Aeolus
Значение ракетно-космической техники
Большое количество различных сфер деятельности на Земле опирается на данные космических аппаратов и устройств. Задачи освоения космического пространства для нужд человечества подразделяются на 2 группы: научные исследования и практическое использование.
Помимо косвенного влияния космических исследований на практическую деятельность человечества через фундаментальные научные открытия, космонавтика делает возможным непосредственное использование космических аппаратов в народно-хозяйственной практике, такие как связь, метеорология, GPS и разведка ресурсов. Ближайшая цель космонавтики при изучении Луны и планет — получение новых научных данных. Планируется продолжение изучения Луны как автоматическими, так и пилотируемыми космическими летательными аппаратами. Изучение далеких планет, вылет за пределы Солнечной системы и полеты к Солнцу длительное время возможны только для автоматов и характеризуются очень большой продолжительностью, что требует нового шага в развитии технологий для создания аппаратуры исключительно высокой надежности. В будущем ракетно-космическая техника откроет человечеству возможность освоения материальных и энергетических богатств Вселенной.
Большое количество различных сфер деятельности на Земле опирается на данные космических аппаратов и устройств. Задачи освоения космического пространства для нужд человечества подразделяются на 2 группы: научные исследования и практическое использование.
Помимо косвенного влияния космических исследований на практическую деятельность человечества через фундаментальные научные открытия, космонавтика делает возможным непосредственное использование космических аппаратов в народно-хозяйственной практике, такие как связь, метеорология, GPS и разведка ресурсов. Ближайшая цель космонавтики при изучении Луны и планет — получение новых научных данных. Планируется продолжение изучения Луны как автоматическими, так и пилотируемыми космическими летательными аппаратами. Изучение далеких планет, вылет за пределы Солнечной системы и полеты к Солнцу длительное время возможны только для автоматов и характеризуются очень большой продолжительностью, что требует нового шага в развитии технологий для создания аппаратуры исключительно высокой надежности. В будущем ракетно-космическая техника откроет человечеству возможность освоения материальных и энергетических богатств Вселенной.
Создание ракетно-космических комплексов
Создание ракетно-космических комплексов — сложная научно-техническая проблема, Большие ракеты-носители достигают стартовой массы до 3000 т и имеют длину свыше 100 м. Для размещения в них необходимых запасов топлива (90% полной массы) конструкция ракет должна быть чрезвычайно легкой, что достигается рациональными конструктивными решениями и разумным снижением требований к запасам прочности и жесткости.
Современная ракета-носитель представляет собой сложный комплекс устройств, из которых наиболее важны двигательная установка и система управления. Обычно применяют химические жидкостные ракетные двигатели, реже на твердом топливе.
Космические аппараты должны обладать способностью к длительному самостоятельному функционированию в условиях космического пространства. Для этого необходимо иметь на них ряд систем: систему, поддерживающую заданный температурный режим; энергопитания, использующую для получения электрической энергии солнечное излучение (например, солнечные батареи ), топливо (например, электрохимические генераторы тока) или ядерную энергию; систему связи с Землей и космическими летательными аппаратами, управления движением и др. Кроме того, на борту устанавливается весьма разнообразная научная аппаратура — от небольших приборов для изучения свойств космического пространства до крупных телескопов.
Создание ракетно-космических комплексов — сложная научно-техническая проблема, Большие ракеты-носители достигают стартовой массы до 3000 т и имеют длину свыше 100 м. Для размещения в них необходимых запасов топлива (90% полной массы) конструкция ракет должна быть чрезвычайно легкой, что достигается рациональными конструктивными решениями и разумным снижением требований к запасам прочности и жесткости.
Современная ракета-носитель представляет собой сложный комплекс устройств, из которых наиболее важны двигательная установка и система управления. Обычно применяют химические жидкостные ракетные двигатели, реже на твердом топливе.
Космические аппараты должны обладать способностью к длительному самостоятельному функционированию в условиях космического пространства. Для этого необходимо иметь на них ряд систем: систему, поддерживающую заданный температурный режим; энергопитания, использующую для получения электрической энергии солнечное излучение (например, солнечные батареи ), топливо (например, электрохимические генераторы тока) или ядерную энергию; систему связи с Землей и космическими летательными аппаратами, управления движением и др. Кроме того, на борту устанавливается весьма разнообразная научная аппаратура — от небольших приборов для изучения свойств космического пространства до крупных телескопов.
Нил Армстронг - первый человек на Луне
Для пилотируемого космического аппарата (космического корабля) возникает ряд дополнительных медико-биологических проблем. Космический корабль должен обеспечивать экипажу защиту от космической среды (вакуум, вредные излучения и т. п.) и иметь систему жизнеобеспечения. Эта система поддерживает нужный состав атмосферы внутри корабля, ее температуру, влажность и давление; при кратковременных полетах предусматриваются запасы пищи, воды и пр., при длительных — производство пищевых продуктов, регенерация воды и кислорода должны происходить на борту. Полёт в космосе предъявляет повышенные требования к человеческому организму (влияние невесомости, перегрузок при взлёте и посадке и др.), поэтому необходим медицинский отбор космонавтов. Вопрос о допустимости длительного пребывания человека в условиях невесомости еще не решен.
Обеспечение полёта космического летательного аппарата требует, как правило, широкой сети наземных служб управления. По всей территории Земли расположены пункты космической связи, а там, где это невозможно, в океане, находятся оборудованные корабли. При посадке космического летательного аппарата на Землю включается в работу служба спасения и эвакуации, в задачу которой входит отыскание спускаемого аппарата и его эвакуация, а при пилотируемых полётах и эвакуация экипажа, оказание ему в случае необходимости медицинской помощи, карантинные мероприятия (при возвращении экипажей с небесных тел) и т. п.
Обеспечение полёта космического летательного аппарата требует, как правило, широкой сети наземных служб управления. По всей территории Земли расположены пункты космической связи, а там, где это невозможно, в океане, находятся оборудованные корабли. При посадке космического летательного аппарата на Землю включается в работу служба спасения и эвакуации, в задачу которой входит отыскание спускаемого аппарата и его эвакуация, а при пилотируемых полётах и эвакуация экипажа, оказание ему в случае необходимости медицинской помощи, карантинные мероприятия (при возвращении экипажей с небесных тел) и т. п.
Примеры ракетно-космических техник
Некоторые виды и образцы ракетно-космических техник.
Автоматические межпланетные станции «Вояджер»
В конце 1960-х годов американское Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) решило провести эксперимент «Большой тур». В августе-сентябре 1977 году стартовали две автоматические межпланетные станции «Вояджер» массой 798 килограммов каждая.
Искусственные спутники Земли
Первые искусственные спутники Земли знаменовали собой узловой пункт развития техники. С одной стороны, они символизировали завершение сложного этапа развития баллистических ракет, а с другой — являлись тем зародышем, из которого выросла вся позднейшая космическая техника.
Космическая лаборатория «Марс патфайндер»
4 июля 1997 года американская космическая лаборатория «Марс патфайндер» совершила посадку на поверхность Марса. Почти за семь месяцев полета «Патфайндер» преодолел 78,6 миллионов километров космического пространства. 4 июля 1997 года станция вошла в атмосферу планеты на высоте 130 километров.
Космический корабль «Апполон-11»
В мае 1961 года президент Джон Кеннеди поставил задачу высадить первых людей на Луне до конца десятилетия. То была акция политическая - амбициозный ответ Белого дома на первый полет человека в космос. В ходе работ по программе «Аполлон» предстояло решить множество всевозможных научно-технических задач.
Космический корабль «Союз»
Корабли «Восток» и «Восход» выполняли ограниченный круг научно-технических задач, главным образом экспериментально-исследовательских. Новые космические корабли серии «Союз» были предназначены для относительно длительных полетов, маневрирования, сближения и стыковки на околоземных орбитах.
Космический корабль «Шаттл»
Разработка системы «Спейс Шаттл» («космический челнок») началась в США в 1972 году. В ее основу была положена концепция космического летательного аппарата многоразового использования, предназначенного для вывода на околоземные орбиты искусственных спутников и других объектов.
Луноход-1
Луноход-1 детально обследовал 80000 квадратных метров лунной поверхности. ТВ-системы передали более 200 панорам и 20000 снимков поверхности. Пройденное расстояние 10 километров 540 метров. Луноход измерял магнитное поле различных участков лунной поверхности. Все вместе это достижение даже по современным меркам.
Орбитальная станция «Мир»
Российская орбитальная станция «Мир» была выведена на орбиту 20 февраля 1986 года. Разрабатывал и изготавливал базовый блок и модуль станции Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева, а техническое задание готовила ракетно-космическая корпорация «Энергия».
Ракета-носитель «Протон»
Ракета-носитель «Протон», относящаяся к тяжелому классу, разработана под руководством генерального конструктора академика В. Челомея. Начиная с 1965 года до наших дней она используется для запуска орбитальных пилотируемых и автоматических межпланетных станций, геостационарных спутников связи, других космических аппаратов.
