Искусственный спутник земли космос 1514

Журнал «Все о Космосе»

14 декабря 1983 года запущен спутник “Космос-1514”

14 декабря 1983 г. боевым расчётом космодрома «Плесецк» с помощью ракеты-носителя «Союз-У» запущен спутник “Космос-1514”

Такое наименование получил биологический космический аппарат “Бион-6”.

Программа «Биоспутник» предусматривала широкий спектр медико-биологических исследований. Бортовая аппаратура спутников «Бион-6» состояла из комплекса для содержания двух макак-резусов и проведения биологических исследований, а также блока для обеспечения группового содержания десяти крыс и проведения исследований на них. Изучение простейшей модели экосистемы водоема проводились с помощью прибора «Аквариум». С помощью приборов «Цитос» и «Тритон» проводились радиационные и биологические эксперименты на различных биообъектах. С помощью прочей аппаратуры обеспечивались поддержание температуры и влажности воздуха в заданном диапазоне, регенерация атмосферы, регистрировались физиологические параметры обезьян и передавалось на Землю их телевизионное изображение.

На борту «Биона-6» находились обезьяны Абрек и Бион, а также крысы, рыбки гуппи, проростки и растения. Через 5 суток их полёт успешно завершился.

На обезьянах изучался механизм адаптации организма к невесомости в самые первые часы и дни полета. Исследовались влияние невесомости на эмбриональное развитие живых организмов, а также динамика роста растительных организмов.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источник

Государственный музей истории космонавтики имени К. Э. Циолковского

Месторасположение: Калуга, улица Академика Королёва, дом 2. Официальный сайт: ГМИК имени К. Э. Циолковского

Основоположник теоретической космонавтики К.Э. Циолковский

Чертежи К.Э. Циолковского, дополненные расчётами скоростей, необходимых для преодоления силы тяжести Земли и других планет (лето 1878 г.)

Крайний справа: чертёж первого космического корабля К.Э. Циолковского (из рукописи «Свободное пространство», 1883 год)

Отдельное издание статьи К.Э. Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами», впервые напечатанной в 1903 году в журнале «Научное обозрение»

Роман «На земле и вне Земли в 2017 году», написанный в 1917 году, был сокращенно опубликован в журнале «Природа и люди» в 1918 и полностью, под заглавием «Вне Земли» в Калуге в 1920 году.

К.Э. Циолковский с режиссёром В. Журавлевым и оператором А. Гальпериным обсуждают сценарий научно-фантастического фильма «Космический рейс» (1935 год). Рядом с фото – описание выхода человека в открытый космос

Свидетельство о присуждении Циолковскому главной премии французского общества аэронавтики, 1952 год

Медаль французского общества аэронавтики, которой К.Э. Циолковский был награждён посмертно в 1952 году

Работы К.Э. Циолковского, побывавшие к космосе во время совместного полёта по программе «Союз — Аполлон», 1975 год. На брошюрах — автографы космонавтов и астронавтов.

Первые пуски трофейных немецких ракет в СССР (V-2 — Vergeltungswaffe-2, она же А-4 — Aggregat-4)

Форсунка ЖРД ракеты А-4. Фрагменты газоструйного руля ракеты А-4

Фотография участников первого пуска ракеты А-4

Метеорологические и геофизические ракеты

Слева направо: макет головной части метеорологической ракеты «МР-12»; ракетный спектрограф (копия); макет головной части метеорологической ракеты «МР-1»

Отсек датчиков измерительных приборов размещённых в головной части метеорологической ракеты «МР-12»

Маркировка метеорологической ракеты «МР-12»: №04, 1965 год

Отсек систем радиослежения, электроавтоматики и программно-коммутирующих устройств головоной части метеорологической ракеты «МР-12»

«Впервые эксперименты в космосе с инжекцией плазмы были проведены ИАЭ им. Курчатова и ЦКБЭМ на спутниках «Зонд-2» и «Зонд-3» в 1964 г. и 1966 г. с использованием импульсных плазменных ускорителей.
С 1975 г. по 1985 г. Центром Келдыша была проведена серия геофизических экспериментов с использованием стационарных магнитоплазмо-динамических ускорителей (МПДУ), работающих на щелочном метапле, на спутниках «Космос-928» и «Космос-980» (эксперимент «Крен») и на исследовательских баллистических ракетах по изучению влияния работы двигателя и инжекции плазмы на возмущение околоземного космического пространства (ОКП) и высыпания частиц, захваченных в геомагнитной ловушке, а также влияния на КА и функционирование его систем, в частности, влияние плазмы на электризацию КА.
В период с 1985 г. по 1989 г. Центром Келдыша совместно с ИПГ им. Федорова на метеоракетах МР-12 и МР-20 с установкой «Минор» была выполнена серия экспериментов по искусственной модификации околоземной среды (ИМОС) при инжекции плазмы щелочных металлов.
.
С учетом экспериментов по ИМОС на установках «Минор» и «Мажор» в Центре Келдыша для АЭ были предложены плазменные установки нового поколения с автономным источником электропитания на основе тепловых батарей, МПДУ и термитных генераторов пара щелочных и щелочноземельных веществ с расходом на уровне несколько десятков г/с.»
Источник: А.С.Коротеев, Ю.А.Уткин, «Активные эксперименты в космосе с использованием плазменных ускорителей»

Установка активного воздействия на околоземное пространство «Минор» — запускалась на борту метеоракеты «МР-12»

Мембранный манометр в головной части метеорологической ракеты «МР-1»

Фотоаппарат, размещённый в головной части метеорологической ракеты «МР-1»

Геофизические ракеты, созданные на базе боевых изделий

Датчик температуры предназначенный для использования на высотных геофизических ракетах

Датчик со сканирующей оптической головкой используемый для определения положения в пространстве головной части ракеты

Послеполётные фотографии приборного контейнера ФИАР-2 и головной части ракеты Р-5А

Физические исследования атмосферы ракетами

«Ракетные исследования в СССР и в США начались почти одновременно и развивались совершенно независимо друг от друга. Основная и принципиальная особенность наших экспериментов состояла в том, что вся научная аппаратура, предназначенная для измерения параметров атмосферы на больших высотах, находилась в отделяемом от ракеты-носителя контейнере-автомате. Такое конструктивное решение, хотя оно и было много сложней, чем у американцев, размещавших аппаратуру непосредственно на самой ракете, обеспечивало значительно большую по сравнению с американской чистоту эксперимента, что при подобных исследованиях весьма и весьма существенно. Дело в том, что корпус ракеты не полностью герметичен и в разреженных слоях атмосферы из нее начинают интенсивно выделяться заполнявший ее до взлета воздух, остатки неизрасходованного горючего, продукты сгорания топлива и т. п. «Паразитный» газ окружает ракету своеобразным облаком, которое может исказить наблюдаемую картину и даже погубить проводимый эксперимент. Особенно резко это проявляется на высотах более 80 км, где давление становится меньше 10

4 мм рт. ст.
В Геофизическом институте Академии наук СССР (ГЕОФИАН), которым тогда руководили сначала О. Ю. Шмидт, а затем Г. А. Гамбурцев, были разработаны основные направления исследований верхней атмосферы (1946—1949); под руководством Б. Л. Дзердзеевского и Э. М. Рейхрудоля была также разработана и научная аппаратура для этих исследований. Здесь же родилась идея отделяемого контейнера и был создан новый полностью герметизированный контейнер такого типа — ФИАР-1 (физическое исследование атмосферы ракетами).
В первых запусках ФИАР-1 (длина около 1 м, диаметр порядка 40 см, вес 85 кг) предстояло экспериментально установить и подтвердить возможность прямых исследований высоких слоев атмосферы с помощью системы ракета — контейнер. Для этого надо было контейнер с приборами в строго заданный момент времени полета отделить от ракеты и обеспечить его приземление на парашюте. Последнее представляло собой самостоятельную и сложную инженерную задачу — с высоты 100 км бережно опустить на землю и сохранить научную аппаратуру. В мировой практике такая задача решалась впервые Следует отметить, что парашютная система для контейнера ФИАР-1, как и сама ракета, была разработана и испытана специалистами конструкторского бюро, возглавляемого С. П. Королёвым.»
Б. А. Миртов, Л. А. Ведешин, «Первые ракетные эксперименты по исследованию верхней атмосферы»

Контейнер-автомат ФИАР-2 (физические исследования атмосферы ракетами) устанавливался на геофизических ракетах для исследования состава атмосферы на больших высотах

Контейнеры ФИАР-2 и ФИАР-3 при приземлении занимали вертикальное положение, вонзаясь штыками в грунт

«Успешные измерения физических параметров верхней атмосферы, выполненные во время первых полетов ракет, поставили вопрос об организации таких измерений в широких масштабах. Большую роль в становлении этих исследований сыграл С. П. Королев. Он всегда с большой охотой шел навстречу нуждам экспериментаторов и непосредственно участвовал в проведении всех опытов на ракетах, обсуждал и анализировал вместе с учёными полученные результаты. Именно по его инициативе в период с 1949 по 1958 гг. была создана серия геофизических ракет для изучения атмосферы на высотах 100, 200 и 500 км, отвечавших высоким требованиям проводимого научного эксперимента.
Эксперименты, осуществленные ранее, позволили внести ряд качественных изменений в конструкцию ракеты (контейнеры с приборами, в частности, были перемещены от торца ракеты ближе к средней ее части, чтобы предохранить их от обгорания при работе двигателя,— это, правда, несколько ухудшило аэродинамические характеристики и центровку ракеты), а также в конструкцию контейнеров, научную аппаратуру и методику исследований.
С 1951 по 1956 г. по заданию Академии наук СССР на базе ракеты Р-1 было разработано несколько модификаций геофизических ракет для регулярного изучения верхней атмосферы. Была значительно расширена программа геофизических исследований, которые проводились под руководством академика А. А. Благонравова. Осуществлялась также конструкторская работа по дальнейшей модификации контейнера ФИАР. Под руководством И. А. Хвостикова были созданы новые контейнеры-автоматы — ФИАР-2, ФИАР-3, которые уже сильно отличались от своего предшественника ФИАР-1 как габаритами (длина

300 кг), так и научной аппаратурой. Однако принцип ракета — контейнер — парашют оставался неизменным.
Тем не менее получение проб воздуха с различных высот продолжало оставаться одной из сложных технических проблем. Для этой цели применялись стеклянные баллоны емкостью до 3000 см. В пользу именно стеклянных баллонов говорила их вакуумная добротность (вакуум доводили до

6 мм), и то, что стекло — наилучший материал для хранения таких газов, как кислород, азот, аргон. Внутренняя часть баллонов специальным образом обрабатывалась чтобы устранить всякое загрязнение. Баллоны снабжались герметическим затвором, открывавшимся на несколько секунд по истечении заданного времени с момента старта ракеты, для сообщения внутренней полости с внешней средой.
Много усилий потребовало создание надежных затворов, которые бы исключили примешивание «паразитных» газов и дали гарантию от любого химического воздействия на пробу воздуха. В каждом контейнере монтировалось несколько баллонов для взятия проб воздуха на различных высотах. Особенно опасным для стеклянных сосудов был миг приземления контейнера, и специалисты немало потрудились над отработкой системы амортизации для ослабления удара. Контейнеры ФИАР-2 и ФИАР-3 при приземлении занимали вертикальное положение, вонзаясь штыками в грунт.
.
На смену методу взятия проб воздуха (и их дальнейшего лабораторного анализа) позже пришел метод газового анализа, проводимого при помощи радиочастотного масс-спектрометра непосредственно в полете. Первый такой прибор в СССР (и один из первых в мире) был изготовлен В. Г. Истоминым в 1956—1957 гг. и успешно использовался в контейнере ФИАР-2 для исследований до высот 200 км. Теперь метод масс-спектрометрического анализа неотъемлем от экспериментов по определению структурных параметров земной атмосферы, атмосфер других планет и космического пространства. На контейнерах ФИАР были начаты измерения частоты соударений микрометеоритов с датчиками соответствующих приборов, продолжающиеся по сей день (Т. Н. Назарова), и еще целый ряд исследований, дававших ценные сведения о высоких слоях земной атмосферы.
Аналогичные работы велись другой группой ученых на метеорологической ракете МР-1, запущенной в 1951 г. специалистами Центральной аэрологической обсерватории (Г. И. Голышев, А. М. Касаткин, Е. Т. Швидковский, Г. А. Кокин и др.). Эта ракета, меньшего веса и размеров зондировала атмосферу до высоты 80 км.»
Б. А. Миртов, Л. А. Ведешин, «Первые ракетные эксперименты по исследованию верхней атмосферы»

Полёты лабораторных животных на геофизических ракетах

Макет герметичной кабины для подопытного животного, ИСЗ «Спутник-2»

Общая схема полёта ракеты с животными

Самописцы для регистрации физиологических функций животного во время полёта

Автоматическая кинокамера АКС-6 для съёмки животного во время полёта

Катапультная тележка для подопытного животного с регистрирующей и физиологической аппаратурой

Корпус баровременного автомата

Парашют катапультируемой тележки для подопытного животного

Дополнительно:
Катапультируемый контейнер для подопытных животных, Мемориальный Музей космонавтики, Москва
Контейнер для подопытной собаки, Центральный дом авиации и космонавтики, Москва
Технологический дубликат искусственного спутника Земли «Космос-1514» («Бион-6»), Мемориальный Музей космонавтики, Москва
Животные и освоение космоса, Музей космонавтики и ракетной техники им. В.П.Глушко, Санкт-Петербург

Искусственный спутник Земли «Спутник-3»

«На историю запусков первых спутников немалое влияние оказало военное противостояние двух сверхдержав. Для СССР создание ракет было единственным шансом достичь ядерного паритета с США. Все работы по этой тематике велись под руководством С.П. Королева, который, хорошо понимая и значение первого космического запуска, инициировал решение правительства по этому вопросу. Первые советские ракеты (Р-1, Р-2, Р-5) были недостаточно мощными, чтобы вывести спутник на орбиту. Такая возможность появилась только в 1957 г. с разработкой межконтинентальной ракеты Р-7. В СССР ракеты для исследований на больших высотах во время краткого полета по суборбитальной траектории использовались с конца 1940-х годов. Позднее были разработаны и специализированные геофизические модификации. Всего было запущено 18 ракет Р-1 (до высот 110 км, 1949–1955 гг.) и 11 ракет Р-2А (до высот 200 км, 1957–1960 гг.).
Ракеты Р-5 (Р-5А, Р-5Б, Р-5В), которые запускались с 1958 г., могли достигать высот 500 км, выше максимума плотности ионосферы. На ракетах проводились исследования ионосферы, атмосферы, излучения Солнца, космических лучей, биологические эксперименты, включая запуски аппаратов с собаками на борту. Первоначально по программе Международного Геофизического Года в СССР разрабатывался спутник весом более одной тонны, несущий десяток различных приборов, так называемый «объект-Д». Однако его подготовка затягивалась, и С.П. Королев, обеспокоенный приоритетом первого запуска, принял решение о создании более простого спутника, оснащенного только радиопередатчиком. Именно этот спутник и был запущен 4 октября 1957 г. Внешне спутник выглядел как сфера диаметром 58 см с четырьмя антеннами и весом 83 кг. В нем были установлены два передатчика, работавшие на частотах 20.005 и 40.002 МГц. Прием сигналов одновременно на двух частотах позволял оценить параметры ионосферы вдоль пути распространения радиоволны. Спутник просуществовал на орбите 92 дня и сгорел в атмосфере 4 января 1958 г.
Меньше чем через месяц, 3 ноября 1957 г., был запущен второй искусственный спутник Земли – ИСЗ-2. Он представлял собой конической формы капсулу высотой 4 м, с диаметром основания 2 м и весом 508.3 кг. В программу работы ИСЗ-2 были включены три эксперимента:
1) медико-биологический (с собакой);
2) по измерению ультрафиолетового и рентгеновского излучения Солнца;
3) по изучению космических лучей.
На спутнике также были установлены два радиопередатчика, телеметрическая система, работавшая только в режиме непосредственной передачи, и программно-временное устройство.
Спутник ИСЗ-3 (на базе отложенного «объекта-Д») был выведен на орбиту 15 мая 1958 г. Герметичный корпус ИСЗ-3 имел форму конуса высотой 3.57 м, с диаметром основания 1.73 м. Вес научно-технической аппаратуры и источников питания составлял 968 кг. На борту имелись почти все системы, характерные для современного спутника. Управление работой научной аппаратуры производилось с помощью программно-временного устройства, имелась система запоминания информации. Основными источниками питания служили электрохимические батареи, но на борту были установлены и опытные солнечные панели.»
Б. А. Миртов, Л. А. Ведешин, «Первые ракетные эксперименты по исследованию верхней атмосферы»

Макет ИСЗ «Спутник-3»

Макет ИСЗ «Спутник-3»

Узел ориентации магнитометра СГ-45, ИСЗ «Спутник-3»

Сетчатая сферическая ионная ловушка – с использованием таких приборов была открыта плазмосфера Земли и «солнечное корпускулярное излучение», которое теперь называют солнечным ветром.

«Космические лучи взаимодействуют с атомами атмосферы, а поверхности Земли достигают только вторичные частицы. Поэтому информацию о первичном излучении можно получить, лишь поднявшись в верхние слои атмосферы. В СССР такие исследования проводились сотрудниками Научно-исследовательского института ядерной физики (НИИЯФ) при МГУ под руководством С.Н. Вернова. С 1947 г. для этих целей начали использоваться и баллистические ракеты, запускаемые с полигона Капустин Яр.
Однако наиболее впечатляющие результаты были получены, когда начались эксперименты с использованием спутников. На втором спутнике были установлены счетчики Гейгера, которые в основном регистрировали лишь космические лучи небольшой интенсивности. 7 ноября 1957 г. во время слабого геомагнитного возмущения интенсивность сигнала оказалась повышенной на 50%. Зарегистрированный эффект был интерпретирован как малая вспышка космического излучения, хотя, как мы сейчас знаем, природа этих высыпаний была магнитосферной.
.
На борту ИСЗ-3, кроме счетчика Гейгера, был установлен и сцинтилляционный счетчик, с помощью которого можно было судить не только об интенсивности регистрируемых частиц, но и об их энергии. Счетчик состоял из цилиндрического кристалла иодистого натрия размером 40х40 мм и фотоумножителя. Амплитуда импульса на выходе счетчика зависела от энергии частицы в кристалле. Одновременное измерение полной ионизации, произведенной излучением в кристалле, и скорости счета частиц давало возможность определить среднюю энергию частиц и судить об их природе. Для определения величины токов использовался принцип накопления заряда на конденсатор, который после зарядки до определенного потенциала разряжался через неоновую лампочку. Частота зажиганий неоновой лампочки служила мерой ионизации, произведенной излучением в кристалле. Для передачи информации в этот раз использовался другой радиопередатчик, который могли принимать любительские приемники, так что, в отличие от эксперимента на ИСЗ-2, исследователи получали данные почти над всей поверхностью земного шара.
Оказалось, что существуют две зоны радиации, которые имеют не только различное пространственное расположение, но и различный состав частиц – внутренний радиационный пояс, состоящий из протонов с энергий в сотни мегаэлектронвольт, и внешний, содержащий электроны с энергией в сотни килоэлектронвольт. Американские спутники не могли наблюдать внешний радиационный пояс в связи с тем, что наклонение их орбит было слишком низким. Сцинтилляционные и газоразрядные счетчики на станциях “Луна-1” и “Луна-2” при их пролете по траекториям, пронизывающим пояса от поверхности Земли до внешних границ, позволили определить их протяженность и степень стабильности. Положение максимума радиации внешнего радиационного пояса сдвинулось, его форма изменилась, в то время как внутренний пояс был относительно стабилен. Измерения в окрестностях Луны показали, что радиационные пояса вокруг нее отсутствуют. »
Б. А. Миртов, Л. А. Ведешин, «Первые ракетные эксперименты по исследованию верхней атмосферы»

Трубка ионизационного манометра, ИСЗ «Спутник-3»

Солнечная батарея (технологический образец), ИСЗ «Спутник-3»

Экспериментальный ротор силового гироскопа из композиционного материала СВМ-5. Изделие создавалось для работы в составе силового гироскопа или маховичного накопителя энергии системы стабилизации космических аппаратов. Разработка НИИ командных приборов

Ротор силового гироскопа. Разработка НИИ командных приборов

«Ближайшая к Земле ионизованная материя в ионосфере доступна для изучения с поверхности Земли с помощью радиоволн. По зависимости высоты отражения радиоволн от их частоты можно определить профиль плотности ионосферы ниже его максимума, находящегося в F-слое на высоте 300–400 км. На ракетах можно использовать другой способ измерений – радиопросвечивание. При подъеме ракеты можно вычислить профиль концентрации плазмы по изменению с высотой набега фазы, зависящего от плотности электронов. Такие исследования проводились в НИИ 885 лабораторией под руководством К.И. Грингауза. Ракетные эксперименты на частотах 24, 48 и 144 МГц позволили проследить ход электронной концентрации верхней атмосферы вплоть до высоты 480 км и показать, что выше максимума концентрация уменьшается медленно (в отличие от доминировавших тогда представлений о резкой высотной границе), а также исследовать появление спорадического Е-слоя аномальной плотности.
Для локальных измерений плазмы с борта спутника К.И. Грингаузом и его группой использовались так называемые ловушки заряженных частиц. На ИСЗ-3 была установлена сферическая ловушка. Внутри каждой ловушки помещался сферический коллектор, имевший отрицательный потенциал (–150 В) относительно корпуса спутника. Радиус внешней сетки 5 см, диаметр коллектора 3 см, коэффициент прозрачности оболочки 0.63. Электрическое поле внутри ловушки собирало на коллектор все положительные ионы (с энергией порядка долей электронвольт) и выталкивало отрицательные частицы, если их энергия не превышала энергию тормозящего поля (150 эВ). Эти измерения подтвердили полученный в более ранних экспериментах вывод о наличии ионосферных ионов над максимумом F-слоя и соответственно о медленном спадании концентрации с высотой. Для экспериментов на станциях “Луна-1” и“Луна-2” были разработаны более чувствительные ловушки с дополнительной сеткой .
Состав ионосферы и верхней атмосферы сначала исследовался методом взятия проб на ракетах с возвращаемой головной частью. После приземления контейнера проба поступала в лабораторию, где и производился спектральный анализ. Однако такой метод оказался непригодным для исследования состава атмосферы выше 100 км из-за рекомбинации неустойчивых составляющих. Для измерений в разреженной атмосфере был предложен радиочастотный масс-спектрометр Беннета, использующий принцип разделения ионов по скоростям в высокочастотных электрических полях. Сотрудник Института прикладной геофизики (ИПГ) В.Г. Истомин усовершенствовал спектрометр Беннета, использовав особые прозрачные сетки, что позволило увеличить чувствительность прибора и его разрешение по массам.
В 1957–1959 гг. он провел серию экспериментов на ракетах по определению ионного состава верхней атмосферы средних широт, спектрометр был установлен и на ИСЗ-3. Основной элемент прибора – масс-спектрометрическая трубка, представляющая собой электровакуумную лампу . На систему, состоящую из трех параллельных равноотстоящих сеток, подавался отрицательный пилообразный ускоряющий потенциал, много больший энергии ионов, и, кроме того, на среднюю сетку подавалось переменное высокочастотное напряжение, причем его амплитуда была мала по сравнению с ускоряющим напряжением. »
Б. А. Миртов, Л. А. Ведешин, «Первые ракетные эксперименты по исследованию верхней атмосферы»

Искусственный спутник Земли «Протон»

«В шестидесятые годы проводились интенсивные разработки и испытания новых ракет и в СССР и в США. В СССР кроме ракеты, выводившей в космос первые спутники и лунники, в 1962 году вошла в строй ракета для спутников «Космос», а в 1965 году начались испытания новой ракеты, ставшей к настоящему времени самой мощной ракетой, используемой для запуска тяжелых спутников не только российского производства, но и многих зарубежных стран и получившей название «Протон». Это название возникло из названия спутников «Протон», запущенных этой ракетой в 1965 году. История их запусков такова: подошло время испытания новой ракеты, способной выводить на орбиту Земли груз весом несколько тонн. Обсуждались варианты, что использовать в качестве этого груза, песок или научную аппаратуру. Песок конечно проще, но обидно, если запуск будет успешным.
Научную аппаратуру такого веса тогда еще никто не делал и на первый пробный пуск ракеты ставить уникальную аппаратуру было рискованно, пуск-то первый, как он пройдет? К тому же сроки до запуска были очень сжатыми, меньше года. Тем не менее, несмотря на эту ситуацию НИИЯФ МГУ предложил научную задачу, требующую подъема тяжелой аппаратуры, и обязался изготовить эту аппаратуру к требуемому времени (всегда есть надежда, что ракетчики тоже будут опаздывать).
Научная задача состояла в изучении энергетического спектра и химического состава галактических космических лучей в области энергий 10^11 – 10^14 эВ. Для измерения энергии таких частиц необходимо, чтобы они остановились в объеме прибора, выделили в нем всю свою энергию, а пробег протонов и созданных ими вторичных частиц при таких энергиях составляет более метра железа, т.е. для их поглощения требуется прибор очень большого объема, заполненного тяжелым веществом (свинец, железо и др.) Такие энергии не были доступны ускорителям заряженных частиц и кроме астрофизических задач – измерения спектра частиц и их химического состава – эксперимент мог ответить на ряд ядернофизических вопросов, например, о поведении сечения ядерного взаимодействия протонов и более тяжелых ядер с увеличением их энергии.»
Логачев Ю.И., «40 лет космической эры в НИИЯФ МГУ»

«Протон» – представитель серии тяжёлых советских ИСЗ, предназначавшихся для изучения космических лучей и взаимодействия с веществом частиц сверхвысоких энергий

Макет ИСЗ «Протон». Внутри цилиндрического корпуса размещён герметичный отсек с научной аппаратурой и другим оборудованием

Энергопитание бортовой аппаратуры осуществляется от солнечных батарей, выполненных в виде 4 панелей, раскрываемых после выведения на орбиту (на макете отсутствуют два нижних лепестка солнечных батарей)

Полёты четырёх аппаратов серии «Протон» открыли новое направление в развитии экспериментальной и теоретической астрофизики, а также физики элементарных частиц

«Для измерения энергии космических частиц в наземных экспериментах к тому времени широко использовались ионизационные калориметры, изобретенные ранее в СССР. Такая же методика была применена и на спутниках «Протон» и ряде других, запущенных позже для решения тех же задач. Метод измерений был предложен Н.Л.Григоровым, он же осуществлял конкретное руководство изготовлением приборов, проведением экспериментов и обработкой результатов. На спутнике «Протон-1» был установлен прибор СЭЗ-14 (Спектр, Энергия, Заряд до 10^14 эВ ) весом около 7 тонн. В состав прибора СЭЗ-14 кроме калориметра входили также детекторы заряда частиц в виде ионизационных камер и мишени из графита и железа, в которых происходило взаимодействия частиц с веществом.
Разработка и изготовление такого сложного прибора в короткий срок даже для НИИЯФ МГУ, обладавшего высоким потенциалом, потребовало огромных усилий. По распоряжению дирекции (читай С.Н.Вернова) на создание этой аппаратуры были брошены все силы института, все финансовые ресурсы. Почти весь потенциал механических мастерских, а в шестидесятых годах он был немалым, огромная группа электронщиков занимались изготовлением аппаратуры спутников «Протон».
Авторитет С.Н.Вернова и Н.Л.Григорова способствовал привлечению к созданию каркаса прибора СЭЗ-14 и его основных элементов (конструкция, крепление поглотителя из железа) сил конструкторского бюро, в котором разрабатывалась ракета-носитель и сам спутник. Это была важная состовляющая успешного создания прибора, но все-таки главные вопросы прорабатывались в НИИЯФ МГУ: прибор был напичкан электроникой, одних усилителей импульсов было более сотни. До спутников «Протон» такой объемной и сложной аппаратуры в космос еще не запускалось. Коллектив наших сотрудников, среди которых кроме Н.Л.Григорова необходимо отметить И.Д.Рапопорта, А.Ф.Титенкова, А.В.Смирнова, Б.М.Яковлева, В.Е.Нестерова, И.А.Савенко, В.Я.Ширяеву и др., опять, как и при запуске первых спутников работал с огромным энтузиазмом, буквально совершил научный подвиг, создав за кратчайший срок (всего 9 месяцев) сложнейшую аппаратуру, безотказно проработавшую в полете около 3 месяцев.
Ракета «Протон» оказалась такой мощной, что позволила кроме прибора СЭЗ-14 вывести на орбиту и еще несколько приборов, предназначенных для изучения высокоэнергичных электронов и гамма-квантов, а также химического состава солнечных космических лучей.»
Логачев Ю.И., «40 лет космической эры в НИИЯФ МГУ»

Искусственный спутник Земли «Молния-1»

«Королев был первым, кто открыто в печати и «закрыто» в виде писем в ЦК КПСС и правительство (тогда, при Хрущеве, это было почти одно и то же) поставил вопрос о создании системы спутниковой связи. 31 декабря 1961 года «Правда» опубликовала статью «Советская земля стала берегом Вселенной». Как обычно, Королев был закрыт псевдонимом «проф. К. Сергеев». Подводя итоги столь богатому космическими свершениями 1961 году, он, отдав должное полетам Гагарина и Титова, писал:
«Еще мало изученные пространства космоса, несомненно, представляют большой практический интерес для решения целого ряда прикладных задач народного, хозяйственного и научного значения. Можно ожидать в ближайший период времени создания системы спутников-станций для целей связи и ретрансляции радио — и телевизионных передач, для навигации судов и самолетов, для систематического наблюдения за погодой, а в будущем, быть может, и для некоторого активного воздействия на формирование погоды…».

Из всего обилия технических изобретений впервые создаваемой системы космической связи я выделю следующие: бортовой ретранслятор, систему управления, остронаправленные следящие за Землей антенны, наземные станции. Бортовой ретранслятор фактически состоял из пяти приемопередающих блоков. Капланов рассудил правильно, что нарушение связи по вине ретранслятора грозит скомпрометировать всю идею. Он обосновал выбор только одной частоты по линии «земля-борт» — 800 мегагерц и по линии «борт-земля» — 1000 мегагерц (я округляю цифры). Передатчики трех ретрансляторов имели мощность излучения по 40 ватт каждый. Истинный ресурс передатчиков был еще неизвестен. Мы считали, что при работе каждого до первого отказа можно будет дотянуть до года. На случай нехватки электроэнергии ретранслятор имел еще два передатчика мощностью по 20 ватт каждый.
Самым критическим элементом передатчика по надежности считалась лампа бегущей волны (ЛБВ). Именно в ней энергия бортовой электростанции преобразовывалась в энергию токов высокой частоты. ЛБВ имели очень низкий КПД такого преобразования. Основная часть энергии уходила в тепло. Поэтому наши инженеры-тепловики Олег Сургучев и Евгений Белявский предложили выделить все ЛБВ в отдельный агрегат и придумали для него жидкостное охлаждение. Температурный режим всего аппарата поддерживался с учетом постоянной ориентации продольной оси спутника на Солнце. В плоскости солнечных батарей на герметичном отсеке корпуса был установлен радиатор-нагреватель, постоянно освещаемый Солнцем. Его поверхность оклеили фотоэлектрическими преобразователями, увеличив таким образом общую площадь солнечных батарей. За радиатором-нагревателем вокруг цилиндрической обечайки гермоотсека был установлен радиатор-холодильник. Автоматическое переключение потока циркулирующей в радиаторах жидкости позволяло охлаждать блок ЛБВ и поддерживать тепловой режим всего аппарата. »
Б.Е. Черток, «Ракеты и люди»

Макет ИСЗ «Молния-1»

Макет ИСЗ «Молния-1»

Макет ИСЗ «Молния-1»

Корректирующая двигательная установка КДУ-414 спутника связи типа «Молния»

«Режим ретрансляторов требовал особого внимания при их включении во время наземных испытаний. Они могли «сгореть» еще на Земле не только от перегрева, но и при отключении антенны. Энергия, не имея возможности превращаться в радиоволны, превращалась в тепло. Пока набирались опыта эксплуатации, все же умудрились в КИСе один ретранслятор сжечь. Капланов, узнав об этом, положил под язык таблетку. Я запретил включение ретранслятора в отсутствие представителей Капланова.
Наибольшего числа изобретений потребовало создание комплекса системы управления. Ни одна из многих систем, уже созданных к тому времени, не была принята даже «за основу». Для «Молнии-1» небольшая команда из коллектива Раушенбаха придумала новую многорежимную систему управления, в основе своей сохранившуюся до настоящего времени. Совмещение многих функций, возложенных на систему при длительном сроке службы, оказалось возможным благодаря многоцелевому использованию гироскопического стабилизатора принципиального нового типа — трехстепенного силового гироскопа с управляемой скоростью вращения ротора.
Гироскопический стабилизатор играл ведущую роль практически во всех режимах работы системы ориентации. Его довольно сложная теория была разработана Евгением Токарем. Изготовить такой стабилизатор — это специальная электрическая машина — мы сами не могли. За эту работу — без принуждения и с завидным энтузиазмом — принялись специалисты в институте Андроника Иосифьяна. Работу возглавил Николай Шереметьевский. Гироскопический стабилизатор «Молнии-1» стимулировал во Всесоюзном научно-исследовательском институте электромеханики новое научно-техническое направление — силовую гироскопическую стабилизацию для космических аппаратов.
Система ориентации начинала работать с гашения угловых скоростей спутника после его отделения от носителя. Затем происходил поиск Солнца специальным солнечным датчиком и приведение продольной оси спутника, перпендикулярной плоскости солнечных батарей, к направлению на Солнце. Изменением угловой скорости вращения маховика-гироскопа осуществлялось вращение всего аппарата вокруг направления на Солнце до тех пор, пока одна из двух параболических антенн не занимала положение, позволяющее ей следить за Землей. Необходимый угол разворота контролировался специальным оптическим датчиком. Чтобы приток электроэнергии за счет освещения батарей Солнцем был максимальным, непрерывную ориентацию на Солнце надо было удерживать на всем «длинном» участке орбиты, пока спутник не входил в тень Земли над южным полушарием.
Во время полета по «солнечному» участку одна из двух остронаправленных антенн ретранслятора должна непрерывно ориентироваться, отслеживая направление на центр Земли. Для проведения коррекции орбиты был придуман хитрый маневр, при котором перед достижением перигея спутник ориентировался так, чтобы в точке перигея корректирующий импульс двигательной установки был направлен по касательной к орбите. В тех случаях, когда не хватало управляющих моментов силового гироскопического стабилизатора или требовалась его «разгрузка», работали реактивные микродвигатели в простейшем «релейном» режиме.
Для «Молнии-1», не имея опыта, мы решили задачу «в лоб» и предложили две параболические антенны, резервирующие друг друга, диаметром по 1,4 метра. Они устанавливались на специальных штангах и управлялись электрическим приводом. Капланов поддержал наше предложение. Это придало уверенность антенщикам, которые отвечали за преобразование энергии передатчиков его ретранслятора в «конечный продукт» — энергию радиоволн. Для передачи сигналов с «борта» на все наземные пункты, находящиеся одновременно в зоне радиовидимости, требовалось разработать бортовую антенну направленного излучения на прием и передачу одновременно.
К этому времени антенная лаборатория Михаила Краюшкина разрослась и выделилась в самостоятельный отдел. Коллектив отдела объявил, что антенные проблемы в радиотехнической части они берут на себя, начиная от расчетов и моделирования до сдаточных испытаний. Самую трудную часть задачи выполняли Владлен Эстрович, Иван Дордус, Геннадий Сосулин, Надежда Офицерова и механики макетной мастерской. На этой и многих последующих разработках очень доходчиво было показано, какое значение для сокращения общего цикла разработки имеют смекалка и золотые руки квалифицированных рабочих, находящихся непосредственно при лаборатории, а не только в цехах завода.
С появлением ЦВМ удалось значительно сократить продолжительность расчетно-теоретических работ, предшествующих выпуску чертежей. Однако ни одна остронаправленная антенна, при всей мощи современной вычислительной техники, не получалась без предварительной отработки на макетах. В этом процессе лабораторного моделирования трудно переоценить роли мастера и рабочего, которые понимают инженера с полуслова и не требуют детальных чертежей. Только после многоразовых переделок завод получал оформленные по всем правилам чертежи на изготовление летных образцов антенн. Те, кто окончательно изготавливали антенны в металле, не догадывались, что их проектирование начиналось с решения системы дифференциальных уравнений, открытых еще в прошлом веке.
На облучателе антенны устанавливались «трубы Медведева». Так мы называли оптические датчики, которые, захватив в свое поле зрения края диска Земли, посылали сигналы для управления приводом антенны и разворотом всего объекта так, чтобы в течение всего сеанса связи антенна ориентировалась на центральную часть видимого диска. Борис Медведев — инженер оптико-электрической «Геофизики» — тогда только начинал создавать свой ставший впоследствии богатым перечень всевозможных датчиков для космической техники, а затем и для подводных ракет.
Электромеханический привод для управления антенной оказался сложным механизмом. Он должен был работать в условиях космического вакуума непрерывно в течение каждого сеанса связи. Это была одна из труднейших задач обеспечения надежности. Лев Вильницкий, начальник отдела рулевых машин, приводов и механизмов, и Владимир Сыромятников основное время проводили в цехах завода, дожидаясь, когда можно будет выхватить первый образец привода для отработочных испытаний. Я умолял Туркова и Казакова форсировать изготовление первых механизмов, чтобы мы могли до полета испытать их на ресурс в течение шести-восьми месяцев.»
Б.Е. Черток, «Ракеты и люди»

Искусственные спутники Земли «Космос-166» и «Космос-149»

«16 июня 1967 года был запущен искусственный спутник Земли (ИСЗ) «Космос-166» – первая специализированная солнечная обсерватория для изучения Солнца в рентгеновском диапазоне. Спутник предназначался для исследования коротковолнового излучения Солнца. Он представлял собой модификацию серийного космического аппарата с ориентацией на Солнце одной оси спутника. Управление движением корпуса спутника в полете осуществлялось с помощью инерционных масс – маховиков и газоструйных реактивных двигателей. Такая комбинированная система отличалась экономичностью и высокой точностью ориентации в течение всего времени активного существования спутника.
Научная аппаратура «Космоса-166» состояла из рентгеновского фотометра, дифракционного ультрафиолетового спектрометра и рентгеновского гелиографа. В качестве приемников излучения для рентгеновского фотометра были применены гейгеровские счетчики фотонов с кислородной гасящей смесью и бериллиевыми или алюминиевыми окнами. Исследования проводились в участках спектра, которые представляют особый интерес для выяснения природы солнечных вспышек. Чтобы оценить уровень помех со стороны частиц радиационных поясов, был использован контрольный счетчик.
Рентгеновский гелиограф состоял из двух одинаковых блоков датчиков, расположенных снаружи спутника, и блока электроники, установленного внутри корпуса. В каждом блоке датчиков имелись гейгеровские счетчики рентгеновского излучения с полями зрения, которые ограничены двумя щелевыми крестообразно расположенными диафрагмами. Когда ось спутника пересекала диск Солнца, получалось его изображение по двум взаимно перпендикулярным направлениям.
Для привязки полученных при этом записей к определенным участкам Солнца использовались оптические датчики, точно фиксирующие моменты прохождения краев солнечного диска через поле зрения счетчиков.
Основным элементом спектрометра являлась вогнутая дифракционная решетка. Прибор регистрировал излучения с помощью открытого фотоэлектронного умножителя.
Спутник «Космос-166» выполнял свои задачи около трех месяцев. За это время Солнце успело совершить три полных оборота вокруг своей оси и его активность, по данным земных обсерваторий, менялась в широких пределах. В результате был накоплен большой материал по статистике рентгеновских вспышек и их связи с оптическими вспышками.»
История освоения космоса. Запуск спутника «Космос-166» – Госкорпорация «Роскосмос»

Макет ИСЗ «Космос-166». Космический аппарат типа «ДС-У3-С», серийный №1. Масса — 300 кг. Масса полезной нагрузки – 35 кг. Аппарат стабилизировался на орбите одноосной маховичной системой ориентации

Макет ИСЗ «Космос-166»

Макет ИСЗ «Космос-149» предназначенного для исследования оптических характеристик земной поверхности и атмосферы

Макет ИСЗ «Космос-149» с аэрогироскопической системой стабилизации

«На спутниках серии «Космос» оказалось целесообразным использование для стабилизации аэродинамических сил. Впервые в космонавтике такая система была применена на спутнике «Космос-149», запущенном 21 марта 1967 г. Система состоит из аэродинамического стабилизатора и гидродемпфера. Стабилизатор крепится с помощью штанг к корпусу спутника и выполняет по отношению к нему как бы роль оперения стрелы. Он приводит к появлению восстанавливающих моментов по тангажу и рысканию, стремящихся совместить продольную ось спутника с вектором скорости набегающего потока.
Возмущения, которые возникают при отделении спутника от ракеты-носителя, уменьшаются с помощью кратковременно действующей газореактивной системы предварительного успокоения. Ее исполнительные органы располагаются на передцей полусфере корпуса аппарата. Однако такая система на спутниках с аэрогироскопической стабилизацией не обязательна. Она лишь уменьшает время выхода спутника на нормальный режим стабилизации, так как аэрогироскопическая система обладает лишь одним положением устойчивого равновесия.
Погрешность аэрогироскопической системы стабилизации складывается из ошибок, вызываемых возмущающим воздействием магнитного поля Земли, гравитационных моментов, эллиптичностью орбиты, а также из-за вращения деталей внутри спутника и нестабильности атмосферы. Под действием этих возмущений спутник совершает колебания около номинального равновесного положения. Амплитуда колебаний определяет точность системы стабилизации. В процессе эксплуатации «Космосов» она рассчитывалась по показаниям различных датчиков контроля ориентации, расположенных на спутнике, и оказалась не хуже 5° по всем трем осям.
Разработка спутника, стабилизирующегося как стрела с помощью аэродинамических сил, – задача большой технической сложности. Известно, что верхние слои атмосферы очень разрежены. Так, на высоте 250-300 км плотность атмосферы составляет всего 10-14 г/см3. Сила аэродинамического сопротивления, обусловленная взаимодействием спутника с атмосферой, будет измеряться только десятыми долями грамма (0,1-0,5 г). Кроме того, состояние атмосферы зависит от многих возмущающих факторов, основной из которых – солнечная активность. Образно говоря, атмосфера как бы дышит: на высоте 300 км плотность ее может изменяться более чем в 10 раз. Эти свойства атмосферы предъявляют исключительно высокие требования к точности выведения спутника на орбиту. Даже при небольших отклонениях от расчетной траектории он либо не застабилизируется, либо время его активного существования будет недостаточным для запланированных исследований.
.
В отличие от актинометрической программы обычных метеорологических спутников, которая в основном направлена на получение осредненной (интегральной по спектру) уходящей радиации Земли, программа исследований на «Космосе-149» предусматривала измерение радиации в узких участках спектра. Для получения экспериментальных данных об отраженной солнечной радиации на спутнике были установлены узкоугольные трехканальные телефотометры. Один из них сканировал по Земле, прослеживая ее поверхность вдоль траектории полета, измерял интенсивность отраженной солнечной радиации в трех участках спектра: в полосе молекулярного кислорода – 0,76 им, в интервале сравнения – 0,74 нм и в слабой полосе поглощения водяного пара – 0,72 нм. Второй телефотометр сканировал в плоскости, перпендикулярной направлению полета, и измерял интенсивность отраженной солнечной радиации в участках спектра: 0,34, 0,47 и 0,74 нм. Ширина спектральных интервалов, выделяемых интерференционными фильтрами, была при этом 5-10 нм.
Телефотометры работали циклично, совершая два полных оборота в течение около 4 сек. В первом обороте (полуцикле) измерялось излучение космоса и Земли и определялся нуль прибора («темновой ток»). Во втором – вводились эталон яркости, позволявший контролировать чувствительность аппаратуры в процессе полета, и ослабитель, обеспечивающий измерение отраженной радиации Земли в нужном диапазоне энергий. Этот диапазон выбирался на основе теоретических расчетов яркости Земли.

Оригинальным был метод определения характеристик вертикального строения облачного покрова – высоты его верхней границы. Этот метод основывался на том, что отношение данных измерений в полосе кислорода (0,76 нм) и соседнем интервале (0,74 нм), не имеющем полос поглощения, известным образом зависит от массы кислорода на пути солнечной радиации, упавшей на облако и отраженной от него. А так как концентрация кислорода постоянна, то его масса зависит от высоты отражающей поверхности.
Измерения в полосе водяного пара позволили оценить возможность использования слабых полос при определении массы паров в столбе атмосферы.

Измерение собственного излучения планеты выполнялось в «окне прозрачности» атмосферы (участок инфракрасного спектра с длиной волн от 8 до 12 нм, в котором излучение слабо поглощается водяным паром, всегда имеющимся в атмосфере) инфракрасным радиометром. Угол поля зрения прибора составлял около 1°. Оригинальная конструкция радиометра, лишенная входных окон, исключала тепловые помехи от различных частей прибора. Это позволяло измерять радиационную температуру земной поверхности и облачного покрова с высокой точностью. Радиометрические данные вместе с тем давали возможность определять высоту облачности независимым образом и оценивать соотношение между отраженной солнечной радиацией и собственным излучением Земли.

Научная программа эксперимента предусматривала также измерения с помощью прибора радиационного баланса потоков прямой и отраженной солнечной радиации в широких спектральных интервалах (0,3-3 нм и 0,9-3 нм) и потоков собственного излучения Земли в интервале 3-40 нм. Такие измерения позволяют сделать заключение о величине лучистой энергии, оставшейся на Земле и определяющей все основные земные процессы.
Кроме этой аппаратуры на спутнике была установлена телевизионная система, обеспечивающая получение телевизионных изображений из области надира (местной вертикали) и четырех зон перехода от Земли к космосу. В результате запуска спутника «Космос-149» была получена очень интересная информация и первые количественные данные о тех характеристиках атмосферы, которые связаны с рассеянием солнечного света, а также о термическом режиме земной поверхности«.
Источник: Ю.Зайцев, «Спутники «Космос»»

Космический корабль «Восток»

«11 октября 1960 года Хрущев подписывает постановление, в котором создание пилотируемого космического корабля «Восток» объявляется задачей особой важности. В начале 1960 года было выпущено специальное «Положение по ЗКА» (заводской чертежный индекс «Востока»). В положении впервые директивно определялся порядок изготовления и заводских испытаний всех систем для пилотируемых полетов. Комплектующие «Восток» агрегаты, приборы, системы должны были маркироваться и иметь запись в формуляре «Годен для ЗКА». Поставка каких-либо комплектующих изделий на сборку ЗКА без прохождения ими полного цикла заводских испытаний запрещалась. Военным представителям предписывалось вести строжайший контроль за качеством и надежностью.
За качество изделий с маркировкой «годен для ЗКА» несли личную ответственность главные конструкторы и руководители предприятий. Они не имели права передоверить свою подпись кому-либо из заместителей. «Положение по ЗКА» сыграло большую дисциплинирующую роль в нашей промышленности. Эскизным проектом перед кораблем ЗКА ставилась пока только одна задача — обеспечить многочасовой полет человека в космическом пространстве по орбите спутника Земли и безопасное возвращение его на Землю. Для будущего космонавта не предусматривалось заданий научного, прикладного или военного характера. Только бы слетал и остался жив. А там посмотрим!»
Б.Е. Черток, «Ракеты и люди»

На макете хорошо видна кабель-мачта обеспечивающая связь отсеков космического корабля «Восток». На силовом шпангоуте – баллоны с азотом высокого давления – рабочее тело системы ориентации космического аппарата

Спускаемый аппарат крепится к приборному отсеку стяжными металлическими лентами

На нижнем конусе приборного отсека – створки жалюзи, которые можно поднимать, открывая трубопроводы системы терморегулирования

Трёхступенчатая ракета-носитель «Восток» 8К72К разработана на базе двухступенчатой ракеты Р-7 в ОКБ-1 под руководством С.П. Королёва

««Восток», доставленный в Калугу, – экспонат дважды уникальный. Во-первых, перед доставкой в Калугу ракета демонстрировалась в целом ряде европейских стран: на авиационном салоне Ле Бурже в Париже, в Риме, Турине, Буха ресте, Будапеште и Праге.
Во-вторых, она не просто точная копия, а если хотите, «рабочий» экземпляр той серии ракет, которые вы водили на околоземные орбиты, корабли-спутники «Восток», в том числе и первый космический корабль Ю. А. Гагарина. Скажу больше: если этот наш экспонат заполнить приборами и заправить горючим, то он вполне может под нять в космос человека на борту…
В 1972 году возле Государственного музея истории космонавтики им. К.Э. Циолковского образовался своего рода монтажный цех. Специалисты под руководством Виталия Сергеевича Тимченко собрали ракету и со стапелей осторожно перенесли на железнодорожный установщик. К тому времени к будущему постаменту уже был сооружён стометровый участок железной дороги с небольшим набором высоты. Постамент подготовили для ракетного комплекса строители из СУ-320. Им потребовались и бетон, и металлоконструкции особой прочности, ибо новый экспонат весил целых 140 тонн! Установить ракету на постамент решили 13 июня – в день, когда в Калуге впервые побывал Юрий Гагарин. В тот день все строители собрались на площадке. Руководили ответственной операцией начальник участка Сергей Афанасьевич Петряйчук, инженер Геннадий Петрович Дорошенко и прораб Владимир Михайлович Нырков«.
Источник: Ракету-носитель «Восток» установили в Калуге 40 лет назад

Список основных исполнителей работ по пилотируемым космическим кораблям 3КА (серия «Восток»)

Бортовой планшет лётчика-космонавта Ю.А. Гагарина

Удостоверение лётчика-космонавта №1, принадлежало Ю.А. Гагарину

Кадр из первой ручной видеосъёмки Земли из космоса, выполненной Германом Титовым в ходе полёта 6-7 августа 1961 года

«Я старался вспомнить все, чему меня учили на занятиях по киноподготовке, чтобы заснять на кинопленку вид нашей планеты с высоты космического полета, заснять для того, чтобы люди могли посмотреть на свой дом — планету со стороны. И практика по киноделу мне действительно пригодилась. Я, подготовив камеру «Конвас», решил определить экспозицию. На Земле я часто это делал на глазок, но здесь не рискнул, так как ошибка в экспозиции могла дорого стоить. Это не съемка сюжета на рыбалке. Я достал фотоэкспонометр, и… оказалось, что его можно спокойно убирать обратно. Стрелка чувствительного элемента под действием перегрузок и вибраций отвалилась и в условиях невесомости занимала совершенно произвольные положения. Появилась, как у нас говорят, первая вводная. Ничего не оставалось, как на глазок прикинуть освещенность и подобрать диафрагму. И тут я вспомнил поговорку «нет худа без добра». Некоторые пленки на Земле у меня получались, прямо скажем, не лучшего качества. Но практика «на глазок» выручила меня, и пленка из космоса получилась удачной.»
Источник: Г.С. Титов, «Голубая моя планета»

Космический корабль «Восток-5»

«Старт. Теперь я в космосе, на орбите. Пришло успокоение. Вошел в тень Земли. Дальше работал по плану, но с учетом времени старта. Ручная ориентация. Время включения сразу, это 15 часов 20 минут. Работал девять с половиной минут, израсходовал 10 атмосфер, осталось 140 атмосфер. Корабль послушный. Когда вошел в тень, пользовался ассу, ведь давно еще хотелось. После выхода из тени по программе была вновь ручная ориентация по посадочному.
По гигиеническим средствам. Определены смачиваемость кожи и салфеток. Были два тюбика для проверки смачиваемости кожи. Я попробовал на руку то с одного, то с другого: остаются капли, висят на коже. Пробовал много раз, результат одинаковый. Вытирал салфеткой.
Эксперимент отвязывание. По программе первое отвязывание было запланировано на восемнадцатом витке. Делал все не спеша. Смотрел даже в таблицу-памятку, что была на борту, чтобы не забыть, что делать. Несмотря на то, что таблицу я знал наизусть, но все же контролировал по ней свои действия. Знал по опыту Николаева и Поповича, что отвязываться нетрудно. Вот в первом отвязывании я хотел обратить внимание, куда же я денусь после отделения от кресла. Приходилось все время привязываться, залезать в плечевые ремни и подключать колодку радиоканала так, чтобы можно было слышать радиостанции. Проводил все вестибулярные пробы, что были запланированы при отвязывании. Никаких расстройств не было.
Работа систем жизнеобеспечения. Работа скафандра. В течение всего полета вентиляция скафандра была отличная. На ночь вентиляцию скафандра я выключил, чтобы не мешал шум вентилятора. Температура была сначала большая, затем ниже. Все время до десяти градусов. Не жарко, поэтому можно было не пользоваться вентиляцией. Конечно, скафандр мешал, не создавал комфорта. Давило левое плечо. Гермошлем давил на плечи, находиться в нем длительное время неудобно.
Питание было хорошее, правда, мясо было жесткое. Выплывали тубы.
О радиосвязи. На старте связи в основном не было. Я был немой. В процессе выведения отлично слышал, когда команды мне транслировали, потом было очень много шумов. Только после отделения стало тише, и по раскрытии антенны началась очень хорошая связь. С кораблем «Восток-6» связь первые сутки была отличная. Все время. Я услышал «Чайку» сразу, как только она доложила об отделении. Ее доклад записывал к себе в книжку. А как только мы вошли в тень, сразу связался. Я слышал по эфиру голос Левитана о запуске «Востока-6», он назвал ее гражданкой Терешковой. Она мне еще говорит: «Почему ты называешь меня гражданкой Терешковой?» До середины вторых суток мы еще переговаривались, а потом связь прервалась.»
Источник: Резниченко Г.И., «Космонавт-5»

Спускаемый аппарат космического корабля «Восток-5»

На внешней стороне поверхности спускаемого аппарата установлена гермоплата с разъемами электрокоммуникаций, обеспечивающих связь с другими отсеками

Приборная доска ПД-2-3КА с индикатором местоположения (ИМП). Глобус с часовым механизмом показывал текущее положение корабля над Землёй, помогая космонавту определить начало манёвра возвращения

Направляющие катапультной установки. На последнем этапе посадки, после торможения спускаемого аппарата в атмосфере, на высоте 7 км, космонавт катапультировался из кабины. После отделения от кресла он приземлялся на парашюте

«Спуск. Получил данные. При подходе Гагарин сказал: «У тебя восьмидесятый виток кончается. Восемьдесят первый начался. «Чайка» села в 11 часов 20 минут. Теперь ты пошел на спуск». Я говорю: «Все ясно. Пошел». Стал следить за прохождением команд. Вначале включил «Спуск-1» и доложил над Камчаткой. Включил «Спуск-2». До этого на семьдесят девятом витке пользовался ассу. Закрепил все съемки, оборудование, проверил подвесную систему, подготовился и к ручному спуску.
По выходе из тени стал наблюдать за поведением корабля. Справа в иллюминатор увидел Солнце, началась закрутка корабля, Солнце стало уходить вправо, назад, а потом пропало. В зоне нет: ни в правом, ни в заднем иллюминаторе, ну, значит, Солнце подо мной. Так и должно быть. Значит, все хорошо. Проверил тумблер катапультирования, закрыл замок. После второй команды закрыл гермошлем, надел перчатки, притяг проверил, позу принял, стал ждать включения ТДУ. Перед спуском осталась одна кассета киноаппарата, и я наметил снимать спуск. Зарядил аппарат, думаю, буду снимать на спуске себя. Включил магнитофон еще до этого. Свои действия записывал на магнитофон. Он стоял на автомате. Отлично работал.
Прошла третья команда. ТДУ включилась без хлопка, так, легонький толчок получился, небольшой шум. Засек время, отработал 39 секунд, доложил на Землю об окончании работы двигателя, стал ждать разделения. Секунды идут, смотрю на часы, идут вовсю. Табло «приготовиться к катапультированию» не загорается. А ведь разделение должно идти через 20 секунд после отработки двигателя. А все работает. Разделения нет. После остановки ТДУ полетели хлопья, как снег. Во всех иллюминаторах это видно. Проходит минута, вторая, а глобус идет нормально, показывает местоположение над земной поверхностью, потому вижу: прохожу экватор, затем подхожу к Каспийскому морю, по глобусу. И вот тут началась болтанка. Ничего не могу понять. Я говорю на магнитофон, не успеваю говорить, как вращается корабль.
Первое, что я увидел в правый иллюминатор,— лохмотья такие висели блестящие из гермоплаты. Там торчат такие металлические детали и начинает нагреваться красным цветом кусок приборного отсека. Антенну в правом было видно хорошо, и плату видно в правом иллюминаторе. Смотрю вправо, что же делать? И в этот момент пошла раскрутка. Сначала медленно, потом сильно стало крутить. Раскрутка пошла с большой скоростью, и я не мог определить скорость вращения. Началось разогревание приборного отсека, стало мотать, невозможно было понять, как крутило меня. Сознание было нормальное. Я говорил все на магнитофон, он перестал мигать, а глобус все двигался. Уже было Каспийское море, середина его, за бортом бушевало настоящее пламя. И здесь произошел один рывок, другой — и все резко прекратилось. Загорелось табло: «Приготовиться к катапультированию». Значит, все: разделение произошло. Так прошло минут десять. Посмотрел на глобус — середина Каспийского моря. Ну, думаю, куда же теперь сяду. Стал смотреть за кораблем. Он качался, быстро качался. Я включил киноаппарат. Снимаю, перегрузок пока не чувствую, только вращение корабля ощущаю. А потом стали постепенно увеличиваться перегрузки, медленно. Корабль стал как бы постепенно успокаиваться, но крутился. Я смотрел вниз: видна вода, море видно.»
Источник: Резниченко Г.И., «Космонавт-5»

Катапультируемое кресло корабля «Восток» имело форму усеченного конуса. В его верхней части располагался парашютный контейнер, в который укладывались парашюты (основной и тормозной)

Полёты на кораблях Восток космонавты выполняли в скафандре СК-1, подключенном к бортовой системе жизнеобеспечения (СЖО). СК-1 разрабатывался инженерами томилинского завода №918 на основе защитного костюма «Воркута», созданного для пилотов самолета-перехватчика Су-9.

Держки катапультируемого кресла

СК-1 сшит из двух слоёв: силового лавсанового и герметичного резинового. Вниз надевался комбинезон, в который монтировались трубопроводы системы вентиляции. Оранжевый чехол служил для облегчения поисковых работ.

«Вода мелькает, облака белые и суша. Наблюдаю, высоко ли до облаков, потом вода кончилась. Давали себя знать перегрузки. Вижу плохо. В глазах не темнеет, но чувствую, как исказилось лицо, тяжесть давит на все тело. Какое-то время давило сильно, потом начался спад перегрузок. Корабль вращался все меньше и меньше. Я стал ждать катапультирования. Перегрузки тоже все меньше. В правый иллюминатор видно обожженное стекло и сквозь него — Землю. Смотрю и пытаюсь оценить расстояние до Земли и облаков. Тщетно. Значит, надо ждать. Пора катапультироваться. Я сжался покрепче, приготовился, как говорил Гагарин: «Не надо смотреть назад, когда люк отскакивает». Я не смотрю, смотрю на приборную доску. Мгновенно услышал хлопок и увидел свет на приборной доске. Тут же меня вытолкнуло из кабины. Между ног увидел свой корабль, он вниз пошел. Крутится и падает. Какие-то ленточки висят, и пошел, пошел. Висел на тормозном парашюте. Потом открыл основной парашют. Меня дернуло, и я зубами ударился о скафандр. Парашют открылся. Поглядел. Засмотрелся на корабль. Кресло левее меня падало вниз. Смотрю, куда стремится. До Земли еще высоко, далеко. Степь. Леса кучками небольшими, озеро вроде — болотистое, желтого цвета. Вот, думаю, не дай бог туда сесть. Я сразу спасательный парашют наспинный приготовил. Дышать тяжело: воздух такой горячий идет из регенерационного патрона. Я открыл шлем и вдохнул воздух, приятный степной воздух. Увидел населенный пункт. Отдышался. И пошел вниз. »
Источник: Резниченко Г.И., «Космонавт-5»

Первый выход в открытый космос

«Вслед за успешным полетом «Восхода» началась подготовка «Восхода-2» с задачей выхода человека в открытый космос. Это снова была инициатива Королева. Никто «сверху» не обязывал, а «снизу» не настаивал на таком эксперименте. В открытом космосе первым должен быть советский человек! Эта задача требовала серьезной доработки космического корабля, создания специального скафандра, большого объема экспериментальных работ. 18 марта 1965 года Алексей Леонов провел в открытом космосе 12 минут и 9 секунд. После его благополучного возвращения в корабль и таким образом выполнения главной задачи — «впервые в мире» — случилась многократно описанная история с отказом автоматической системы ориентации и использованием ручного управления для возвращения на Землю. Затем последовала многодневная эпопея спасения экипажа после приземления в глухую тайгу.
Совместно с Павлом Беляевым в 1969 году мы выполняли обязанности ночных дежурных в Евпатории во время полета космических кораблей «Союз-6», «Союз-7» и «Союз-8». Я не раз слушал рассказы о событиях, сопровождавших полет «Восхода-2». Только той ночью из спокойной беседы с Беляевым я осознал, как мы были близки к космической трагедии — возможности гибели Беляева и Леонова на орбите. Возвращение их на Землю при технике того времени я до сих пор считаю великим везением. Трагедия произошла с самим Беляевым менее чем через год после этой нашей ночной беседы. Он погиб во время операции в том самом госпитале имени Бурденко, в котором меня лечили по поводу загадочной болезни в 1957 году.»
Б.Е. Черток, «Ракеты и люди»

Удостоверение лётчика-космонавта №11, принадлежало А.А. Леонову

Схема выхода человека в открытый космос в представлении К.Э. Циолковского и фактический выход нарисованный А.А. Леоновым

Космонавты Павел Беляев и Алексей Леонов после приземления, 21 марта 1965 года

«Полет «Восхода-2» вошел в историю дважды. В первой, официальной и открытой, говорилось, что все прошло блестяще. Во второй, которая раскрывалась постепенно и в деталях так и не была опубликована, насчитывается по крайней мере три ЧП. Леонова наблюдали по телевидению и транслировали изображение в Москву. При выходе из корабля на пять метров он помахивал рукой в открытом космосе. Вне шлюза Леонов находился 12 минут и 9 секунд. Но оказалось, что выйти было легче, чем вернуться обратно. Скафандр в космосе раздулся и никак не втискивался в шлюз. Леонов вынужден был сбросить давление, чтобы «похудеть» и сделать его мягче. Все-таки ему пришлось лезть обратно не ногами, как это было предусмотрено, а головой. Все перипетии происходившего при возвращении в корабль мы узнали только после приземления космонавтов.
Вторым ЧП было непонятное падение давления в баллонах наддува кабины с 75 до 25 атмосфер после возвращения Леонова. Надо было производить посадку не позднее 17 витка, хотя Григорий Воронин — главный конструктор этой части системы жизнедеятельности — успокоил, что кислорода хватит еще на сутки.
Третье ЧП было для нас совершенно неожиданным. Не сработала автоматическая система ориентации на Солнце, и по этой причине ТДУ не включилась. Корабль, как говорят в Одессе, «сделал ручкой», остался на орбите и пошел на восемнадцатый виток. Экипажу дали рекомендацию сажать корабль вручную на восемнадцатом или двадцать втором витке. Целых четыре часа на КП не было ясности, что случилось в космосе. Королев вытрясал душу из Быкова, Каманина и Большого, требуя связи. Прямой связи с кораблем не было. Были только косвенные данные.

Наконец поступил доклад от поискового вертолета. Он обнаружил красный парашют и двух космонавтов в 30 километрах юго-западнее города Березняки. Густой лес и глубокий снег не давали возможности вертолетам совершить посадку вблизи космонавтов. Населенных пунктов поблизости тоже не было. Посадка в глухой тайге была последним ЧП в истории «Восхода-2». Космонавты ночевали в лесу Северного Урала. Вертолеты только и могли, что летать над ними и докладывать, что «один рубит дрова, другой подкладывает их в костер». С вертолетов космонавтам сбрасывали теплые вещи и продукты, но вытащить Беляева и Леонова из тайги не удавалось. Группа лыжников с врачом, высадившаяся в полутора километрах, добралась до них по снегу за четыре часа, но вывести из тайги не решилась. За спасение космонавтов развернулось настоящее соревнование. Служба полигона, подогреваемая Тюлиным и Королевым, выслала в Пермь свою спасательную экспедицию во главе с подполковником Беляевым и мастером нашего завода Лыгиным. Из Перми они на вертолете добрались до площадки в двух километрах от «Восхода-2» и вскоре обнимались с космонавтами.
Маршал Руденко запретил своей спасательной службе эвакуировать космонавтов с земли на зависающий вертолет. Они остались в тайге на вторую холодную ночевку, правда теперь у них была палатка, теплое меховое обмундирование и вдоволь продовольствия. Дело дошло до Брежнева. Его убедили, что подъем космонавтов в зависший у земли вертолет – дело опасное. Брежнев согласился и одобрил предложение вырубить поблизости деревья для подготовки посадочной площадки. 21 марта по лыжне, проложенной однофамильцем с полигона Владимиром Беляевым, Павел Беляев и Алексей Леонов добрались до вертолета Ми-4. С него они пересели на тяжелый Ми-6, который и доставил их в Пермь. Через двое суток после посадки в 70 километрах от областного центра космонавты получили возможность доложить генсеку о выполнении задания. Вот какая у нас в то время была техника связи!»
Б.Е. Черток, «Ракеты и люди»

Баллистическая капсула «Радуга»

Капсула доставлена на орбитальный комплекс «Мир» грузовым транспортным кораблём «Прогресс М-9» (старт 20.08.1991). С помощью этой капсулы 30.09.1991 на Землю доставлены результаты экспериментов, выполненных 9-ой основной экспедицией (А. Арцебарский, С. Крикалёв).

Возвращаемая баллистическая капсула «Радуга» могла доставлять на Землю до 150 кг грузов

Крышка парашютного отсека отсутствует

Рядом с капсулой — контейнер для возвращаемого груза

«Баллистическая возвращаемая капсула (БВК) «Радуга» — одноразовый космический аппарат, являющийся эффективным средством оперативной доставки на Землю результатов работ, выполненных на борту орбитальных станций (фото- и киноматериалов, медицинских и биологических препаратов, кристаллов, выращенных в условиях микрогравитации и др.). БВК представляет собой небольшой аппарат с теплозащитой, парашютной системой и средствами обнаружения. Внутри БВК находится контейнер, в котором размещается полезный груз, формируемый космонавтами на борту орбитальной станции.
Капсула доставляется на борт орбитальной станции в составе транспортного грузового корабля «Прогресс М». После упаковки полезного груза космонавтами осуществляется сборка БВК, затем она устанавливается и фиксируется в рабочем положении в проходе стыковочного узла транспортного корабля. После отделения корабля с капсулой от орбитальной станции, выполнения коррекции орбиты и выдачи тормозного импульса на высоте 100-130 км происходит отделение возвращаемой капсулы. Спуск и посадка осуществляется в заданном районе.
Капсулами «Радуга» были оснащены 9 грузовых кораблей «Прогресс М» (5, 7, 9, 10, 14, 18, 19, 20, 23)».
Источник: Баллистическая возвращаемая капсула (БВК) «Радуга» | История космонавтики

Космический корабль «Союз»

Экспонат имеет непосредственное отношение к истории Третьей основной экспедиции, работавшей на орбитальной станции «Салют-6» в 1979 году. Командир корабля Владимир Ляхов и бортинженер Валерий Рюмин 25 февраля 1979 года благополучно пристыковались к станции на «Союзе-32» и приступили к выполнению программы.
В середине апреле 1979 года экипаж готовился принять экспедицию посещения. Предполагалось, что в ходе четвёртого международного полёта по программе «Интеркосмос» «Союз-33» доставит на станцию Николая Рукавишникова и болгарского космонавта-исследователя Георгия Иванова. Стыковку произвести не удалось, а наблюдавшие за подходом «Союза» Рюмин и Ляхов отметили необычную форму факела двигателя.
Приведу цитату из ведомственного издания «РКК «Энергия» 1946-1996 годы»: «В полете корабля «Союз-33» (космонавты Н.Н. Рукавишников и Г. Иванов), который стартовал 10 апреля 1979 года, при сближении со станцией отказал основной двигатель корабля. Сложилась крайне тяжелая ситуация: для выбора режима торможения надо было знать причины и последствия отказа, на что требовалось время, а корабль имел ресурс полета около трех суток. Созданную министром С.А. Афанасьевым комиссию возглавил В,П. Глушко, его заместителем был главный конструктор Ю.П. Семенов, Специалисты КБ ХИММАШ (В.Н. Богомолов) и НПО «Энергия» при участии ЦНИИМАШ и представителей заказчика вели анализ и эксперименты круглосуточно. Работами практически руководили Ю.П. Семенов и В.Н. Богомолов. Телеметрическая информация оказалась недостаточно информативной, поскольку использовались записи запомина­ющего устройства. Тем не менее удалось определить причину аварии, воспроизвести отказ: вышел из строя газогенератор, питающий турбонасосный агрегат (отказ типа прогара). При этом было возможным нарушение контура резервного двигателя в результате выброса окислителя (азотная кислота).
В этой трагической ситуации после ряда обсуждений принимается решение: осуществить спуск на резервном двигателе. При выдаче 12 апреля 1979 года тормозного импульса резервный двигатель работал с недобором тяги, а сам импульс был выдан не полностью. Сказались последствия отказа. Однако корабль благополучно осуществил посадку, хотя и со значительным перелетом. По результатам анализа доработали конструкцию газогенератора, реализовали меропри­ятия технологического плана и уточнили бортовую документацию по порядку включения и контроля двигателя.»
Помимо срыва программы экспедиции посещения возникла ещё одна проблема. Пристыкованный к станции корабль «Союз-32» имел ресурс 90 суток, которые истекали 26 мая. Поэтому планировался обмен – Рукавишников и Иванов оставили бы свежий корабль на станции, а сами вернулись бы на Землю в «Союзе-32». Оставлять космонавтов без средства спасения недопустимо и 6 июня в космос стартовал корабль «Союз-34» без экипажа.
Буквально через неделю, 13 июня 1979 года, «Союз-32» приземлился в автоматическом режиме. Корабль благополучно доставил с орбиты результаты исследований экипажа Ляхова и Рюмина. Опасения в части истекшего ресурса и возможной нестабильности в работе основной двигательной установки не оправдались.
Основная экспедиция продолжила работу на станции «Салют-6». В июне 1979 года космонавты наблюдали на поверхности Индийского океана в 250-300 км восточнее берега Африки необычное природное явление — пучность в форме вала длиной около 100 км и шириной 1,5-2 км.

Спускаемый аппарат космического корабля «Союз-34» на котором вернулись из космоса Владимир Ляхов и Валерий Рюмин

При посадке отстреливается чаша лобового щита теплозащиты и на днище открываются пороховые двигатели мягкой посадки, система высотомера

Окантовка люка является одновременно щелевой антенной

30 июня 1979 года грузовой корабль «Прогресс-7» доставил на «Салют-6» первый в мире космический радиотелескоп «КРТ-10» (Космический Радио-Телескоп, диаметр зеркала антенны 10 метров). Для удобства транспортировки прибор разделялся на три блока: главное зеркало, механизм крепления антенны, фокальный контейнер с облучателем и тремя раздвижными опорами. Экипаж провёл стыковку и монтаж всех блоков КРТ-10 на промежуточной камере орбитальной станции.
После отхода корабля «Прогресс-7» от станции, космонавты выдвинули элементы конструкции радиотелескопа КРТ-10 в открытый космос и раскрыли его антенну. Следующим этапом стала привязка лучей антенны к осям станции «Салют-6» и снятие диаграмм направленности. Юстировка осуществлялась регистрацией радиоизлучения Крабовидной туманности (источника Кассиопея А), Солнца и наземного радиоисточника. Направление антенны на источники радиоизлучения осуществлялись поворотом всей орбитальной станции.
Интерес учёных к выводу радиотелескопа в космос объясняется достаточно просто. Даже наземные радиотелескоп дал возможность получить радиолокационные изображения поверхности планет Солнечной системы, выполнить радиолокационные измерения межпланетных расстояний. Для астрофизиков крайне интересны недоступные ранее наблюдения слабых излучений, поиск новых источников и исследование их спектров. Однако для таких исследований важно не только поймать далекий источник радиоволн, но и разделить близкие источники излучения, то есть обеспечить высокую разрешающую способность инструмента. Чем больше диаметр антенного зеркала радиотелескопа, тем лучше этот параметр.
Ещё более захватывающие перспективы открылись перед астрофизиками в 1950-ых годах благодаря применению интерференционного метода. Принцип работы радиоинтерферометра: приём сигналов двумя антеннами, расположенным на удалении друг от друга. Разрешающая способность сдвоенной установки определяется уже не размерами входящих в нее антенн, а расстоянием между ними. Чем оно больше, тем лучше. Эффективная площадь такого антенного дуэта равна удвоенному квадратному корню из произведения эффективных площадей антенн. Представьте какую научную ценность представлял эксперимент советских учёных, которые создали первый в мире космический интерферометр, в который входили радиотелескоп РТ-70 (П-2500) с диаметром зеркала 70 метров и десятиметровый КРТ-10, установленный на орбитальной станции «Салют-6».

Амортизационное кресло «Казбек» с индивидуальным ложементом. Видна одна из двух ручек управления перемещением космического корабля

Пульт ИНК2-С космического корабля «Союз». Глобус с часовым механизмом показывал текущее положение корабля над Землёй, помогая космонавту определить начало манёвра возвращения

Система подачи кислорода – доработка после аварии «Союза-11» (Волков, Пацаев и Добровольский погибли, т.к. летали без скафандров). В новых версиях «Союза» на месте этой системы жизнеобеспечения расположено кресло третьего члена экипажа

Ручки управления кораблём. Правая – для управления ориентацией корабля вокруг центра масс. Левая – для изменения линейной скорости корабля при маневрировании

9 августа 1979 года работы с радиотелескопом были закончены, но в момент отстрела раскрытой антенны четыре тросика зацепились за выступающую крестовину стыковочной мишени на агрегатном отсеке станции «Салют-6». Сложилась критическая ситуация: антенна загородила стыковочный узел. Можно было возвратить экипаж на Землю, но программа полётов на станцию на этом прерывалась — антенна могла повредить любой причаливающий к станции корабль.
15 августа 1979 года, за четыре дня до посадки, экипаж выполнил третий, внеплановый, выход в открытый космос, чтобы избавиться от помехи. Выход производился через люк переходного отсека. Переход от него к стыковочному узлу осуществлялся с помощью перил, установленных на поверхности станции. Чтобы освободить антенну, пришлось перекусить четыре стальных тросика толщиной около миллиметра. Затем Валерий Рюмин полутораметровым рычагом оттолкнул антенну от станции по направлению к Земле. Космонавты демонтировали часть оборудования с поверхности станции. В открытом космосе экипаж находился 1 час и 23 минуты.
19 августа 1979 года Владимир Ляхов и Валерий Рюмин благополучно возвратились из космоса на «Союзе-34». Они установили новый рекорд продолжительности пребывания в космосе — 175 дней 0 часов 36 минут. Валерий Рюмин установил личный рекорд суммарной продолжительности пребывания в космосе за два полёта —177 дней 1 час 22 минуты. Ну а спускаемый аппарат корабля «Союз-34», украшенный автографами космонавтов, занял почётное место в экспозиции музея космонавтики. Отдельный интерес представляет расположенная за ним двигательная установка корабля «Союз», сыгравшая свою роль во всей этой непростой истории.

Базовый блок 11Д426 комбинированной двигательной установки «Союз-Т»

Базовый блок 11Д426 комбинированной двигательной установки «Союз-Т»

Базовый блок 11Д426 комбинированной двигательной установки «Союз-Т»

Базовый блок 11Д426 комбинированной двигательной установки «Союз-Т»

История экспоната начинается в 1974 году, когда все работы по дальнейшей модернизации корабля «Союз» (изначально создававшегося для пилотируемого облёта Луны) направили на создание транспортной модификации (корабль 7К-СТ). Советской космической программе потребовался корабль обслуживания орбитальных станций ДОС-7К («Салют»). «Союз-Т» (открытое название нового корабля) получил систему управления движением «Чайка», основанную на бортовом цифровом вычислительном комплексе «Аргон-16». Специализированный бортовой компьютер не только упростил контроль за кораблём (на пульте появился дисплей), но и позволил организовать набор резервных режимов управления: автоматических, полуавтоматических и ручных. Кроме того, на новом уровне решалась задача оптимизации расхода рабочего тела при управлении ориентацией и при управлении сближением.

Вместо применявшейся на «Союзе» КТДУ-35 , новый «Союз-Т» получил двигательную установку КТДУ-426 (11Д426) тягой 315 кгс. С её помощью космический корабль маневрировал на орбите и осуществлял торможение при спуске на Землю. Существенным отличием от предыдущих моделей (ТДУ-1 для «Востоков» и «Восходов», КТДУ-35 для «Союзов») с турбонасосной системой подачи топлива стала более простая и надёжная (в космических условиях) вытеснительная система подачи компонентов. Работала КТДУ-426 на несимметричном диметилгидразине. Вместо азотной кислоты, как в более ранних моделях, в качестве окислителя новая КТДУ-426 использовала четырёхокись азота, что увеличивало время пребывания корабля на орбите и повышало значение удельного импульса. Применение самовоспламеняющихся компонентов упростило многократный запуск двигательной установки в космосе. Дополняла КТДУ система двигателей причаливания и ориентации (два коллектора, 14 ЖРД тягой по 14 кгс и 12 тягой по 2.5 кгс).

«Комбинированная двигательная установка корабля 7К-СТ проектировалась силами отдела 111 (С.С. Крюков, с 1972 года П.А. Ершов). В нее входили базовый блок 11Д426 разработки КБ ХИММАШ (В.Н. Богомолов) с маршевым двигателем для выдачи импульсов коррекции орбиты и система двигателей причаливания и ориентации. Основная идея КДУ состояла в использовании однотипного топлива для двух групп двигателей (с отказом от перекиси водорода) и в хранении всех его запасов в баках базового блока. Такая схема позволяла перераспределять резервы топлива между операциями выдачи импульсов и ориентации и снимала присущие «Союзу» ограничения. КДУ существенно отличалась от двигательных установок «Союза». Кроме объединения запасов топлива в ней применялась вытеснительная подача вместо турбонасосной, главная маршевая камера размещалась в карданном подвесе, ее резервировали четыре осевых двигателя из группы ДПО, установленные вне базового блока (на агрегатном отсеке). КДУ имела два коллектора ДПО и ДО, в магистралях применялись сварные соединения труб.»
Ракетно-космическая корпорация «Энергия» 1946-1996 гг.

КТДУ-426 применялась до смены поколений кораблей — на «Союзе ТМ» установили более надёжную КДУ с новыми топливными баками.

Контейнер парашютной системы спускаемого аппарата космического корабля «Союз»

В верхней части боковой поверхности СА находится совмещенная КВ-УКВ антенна АБМ-279 и светоимпульсный маяк СИБ-2. Маяк включается автоматически при отстреле крышки АБМ-279 после приземления. Последующие включения и отключения маяка могут производиться экипажем.

Тангажный двигатель спускаемого аппарата космического корабля «Союз»

Один из двигателей управления спуском, управляющих ориентацией аппарата во время полёта в атмосфере. Это позволяет использовать его аэродинамическое качество и снизить перегрузки

В состав системы отображения информации «Сириус-7К» входят два КСУ: КСУ левое и КСУ правое. На снимке – левый боковой вспомогательный пульт с командно-сигнальным устройством (кнопки включения микрофонов, регуляторы громокости радиостанций, транспарант сигнализаций, кнопки управления режимами

Центральный пульт управления космическим кораблём «Союз 7К-ВИ» 11К732: индикатор давления и температуры в отсеках, электронно-лучевой индикатор, индикатор контроля программ, блок цифровой информации, индикатор расстояния и скорости, бортовые часы, индикаторы шлюзования и ранца скафандра

Пульт ИНК2-С (ИНК – Индикатор навигационный космический). Во время полёта глобус с часовым механизмом показывает текущее положение корабля над Землёй

КСУ – это первый пульт управления интегрированного типа. Он предназначен для управления системами и агрегатами корабля 7К-ОК, сигнализации исполнения команд и контроля состояния агрегатов систем. На снимке – правый боковой вспомогательный пульт с командно-сигнальным устройством

Теперь немного о том, в каких условиях создавалась система отображения информации. Вспоминает один из ведущих разработчиков схемы приборной доски и контрольно-проверочной аппаратуры, а также автор исходных данных для схем всех приборов, входящих в эту систему – Ю.А. Тяпченко: «Работа в целом по созданию СОИ велась в «рваном» режиме: то ускорялась, то полностью приостанавливалась. Спустя многие годы стало ясно, что происходило это из-за отсутствия продуманной космической программы, неоправданной повышенной секретности работ, пагубной для страны субъективности в принятии решений по стратегическим направлениям, особого вида лоббизма в принятии решений и многого другого. «Рваный» режим оказывал особо негативное влияние на коллективы, которые создавались под очередной проект. Это приводило к большой неразберихе, нервозности. Несмотря на высокий уровень значимости работ по космическому направлению эта неразбериха приводила к повышенной текучести кадров. Оставались те, кто научился принимать самостоятельные решения на своем уровне. Коллективу разработчиков бортовых изделий СОИ в лаборатории С. Даревского это, в какой-то мере, удалось. В частности несмотря на указания, изменения планов, работы по СОИ «Сириус» велись непрерывно. Именно по этой причине при относительно малочисленной группе разработчиков СОИ в условиях постоянной смены приоритетов не было сорвано ни одной программы, в том числе программы по ПКА «Союз».
Первые приемо-сдаточные испытания СОИ «Сириус» проходили на территории комплекса №5 ЛИИ в очень сложной обстановке, как всегда, в канун нового года. Велись они круглосуточно. Участники испытаний спали на работе на столах, на полу. При отработке имело место большое количество отказов, ошибок в документации. Несколько суток ушло на выяснение причин и места этих ошибок. Несколько примеров.
Видеоконтрольное устройство, которое изготавливал завод НИИ телевидения г. Ленинград, а поставляло в ЛИИ ОКБ-1 г. Калининград (Королев). При входном контроле ВКУ работало безотказно. Устанавливаем в приборную доску. ВКУ отказывается работать. Вызываем представителей разработчика. Проверяют они. Работает. Ставим в доску. Не работает. Представители уезжают. Пытаемся разобраться. Ничего не получается. Наконец, приезжает еще один представитель разработчика, который внимательно посмотрел на порядок установки ВКУ в приборную доску. Оказалось, что электронная трубка внутри ВКУ амортизирована, и когда ВКУ устанавливается в доску, то после затяжки винтов «сосок» трубки, который остается после ее литья и вакуумирования, прижимается к монтажной плате, где происходит короткое замыкание лепестков. Пришлось дорабатывать конструкцию платы с монтажом, вводить заливку компаундом, менять технологию сборки.
Подобное случилось и с прибором цифровой информации (БЦИ). Также вызывали представителей разработчика. Но здесь пришлось разбираться со схемой прибора и схемами контрольно-испытательной аппаратуры. В схеме прибора была допущена ошибка. Проверочная аппаратура была спроектирована для проверки этого прибора со схемной ошибкой. Поэтому ее нельзя было выявить ни при изготовлении, ни при входном контроле.»
Ю.А. Тяпченко, «Системы отображения информации типа «Сириус» космических аппаратов «Союз-7К», «Союз-А8», «Союз-М», станций «ДОС-17К»»

Пульт орбитального отсека космического корабля «Союз»

Левая ручка управления служит для изменения линейной скорости корабля при маневрировании «Союз»

Инструменты для работы в условиях космического полёта

Автоматические межпланетные станции серии «Луна»

«Первая космическая ракета в сторону Луны (станция “Луна-1”) была запущена 2 января 1959 г. Целью полета была посадка на поверхность Луны, однако ракета прошла на расстоянии 6 000 км от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Следующий пуск был произведен 12 сентября 1959 г., и 14 сентября станция “Луна-2” достигла поверхности Луны. Корпус станции “Луна-2” состоял из двух тонких сферических полуоболочек. На одной из полуоболочек были расположены четыре стержня антенн радиопередатчика, работавшего на частоте 183.6 МГц. Они были закреплены симметрично относительно алюминиевого модуля, на конце которого находился магнитометр. На этой же полуоболочке были размещены две ионные ловушки и два пъезодатчика для регистрации микрометеоритов. Оригинальный эксперимент с натриевой кометой, предложенный И.С. Шкловским, позволил проследить за яркостью освещаемого Солнцем облака натрия, выпущенного ракетой»
Источник: А.А. Петрукович, Т.М. Мулярчик, С.В. Васюков, М.И. Веригин, Г.А. Котова, В.А. Стяжкин, «Первые советские космические эксперименты в 1957-1959 гг»

Макет АМС «Луна-2»

Макет АМС «Луна-2»

Копия вымпела АМС «Луна-2»

Фрагмент турбины одного из двигателей лунной ракеты-носителя Н-1

Источник