lsvsx
lsvsx Всё совершенно иначе!
Истина где-то посередине. Так давайте подгребать к ней не теряя достоинства.
35 секунд, полет нормальный. Высота 19 километров. Температура за бортом – 55°С. Здесь вода кипит при температуре человеческого тела, а на иссиня-черном небосводе днем видны звезды.
60 секунд, полет нормальный. Высота 32 километра. За минуту, прошедшую с момента старта, ракета «Фау-2» набрала скорость порядка 1600 м/с (около 6 тыс. км/ч).
В этот момент наблюдатели на Земле видят, как отделилась вторая ступень, названная «ВАК-Корпорал», и, резко увеличив скорость, пошла на штурм предельной высоты.
100 секунд, полет нормальный. Ракета «ВАК-Корпорал» достигла высоты 110 км. Пройдена «линия Кармана», определяющая границу между космонавтикой и аэронавтикой: на этой высоте становятся бессмысленными все законы аэродинамики, т.к. для создания подъемной силы потребуется превысить первую космическую скорость (7,9 км/с).
145 секунд, полет нормальный. Высота 160 километров. Температура за бортом 1500°С. Но сверхнизкое давление воздуха, близкое к вакууму, делает бессмысленным само понятие температуры — здесь она лишь указывает на очень высокую скорость движения молекул воздуха. Человек, окажись в термосфере без скафандра, почувствует лишь ледяной холод космического пространства.
150 секунд с момента старта. Первая ступень – ракета «Фау-2» – достигла высоты 161 км и рухнула вниз, в пропасть земной атмосферы. В это время «ВАК-Корпорал» летит в Космос со скоростью 2,5 км/с.
200 секунд, полет нормальный. Достигнута высота 250 км. Граница наиболее низкой возможной орбиты с краткосрочной стабильностью. Искусственный спутник Земли может просуществовать здесь несколько недель.
300 секунд с момента старта. Ракета «Фау-2» разбилась в пустыне в 36 километрах севернее места запуска. В это время «ВАК-Корпорал» продолжает подниматься к звездам.
390 секунд, полет нормальный. Вторая ступень достигла высоты 402 километра. На этой высоте настолько глубокий вакуум, что его не удается достичь даже в самых современных лабораториях в наземных условиях. Таким образом, ракета «ВАК-Корпорал» достигла безвоздушного пространства.
12 минут, конец полета. Ракета «ВАК-Корпорал» разбилась о земную поверхность. Несмотря на то, что радиолокаторы точно определили район падения второй ступени, ее остатки были найдены только через год в 135 километрах от места старта.
Вот так, 24 февраля 1949 года американская ракетно-космическая система «Бампер» открыла Человечеству дорогу к Звездам. Читатель наверняка улыбнулся, прочитав эту фразу – ведь все же знают, что первый космический спутник запустили в Советском Союзе. 4 октября 1957 года баллистическая ракета Р-7, легендарная «Королевская семерка», унесла в ночное небо Байконура стальной шар диаметром 58 сантиметров, ставший символом начала Космической Эры. Человечество победило притяжение Земли.
В погоне за сенсацией
Легенды о космической программе Третьего Рейха и секретных фашистских базах на Луне до сих пор не сходят со страниц «желтой прессы». Действительно, кто же первым вышел в Космическое пространство? Немецкий «астронавт» Курт Келлер, утверждающий что совершил суборбитальный полет на «Фау-2» еще в 1944 году? Или, может быть первым в Космосе был фантастический ракетоплан доктора Зенгера? В конце концов, достойна ли пальмы первенства команда американских исследователей, запустившая в 1949 году ракету на высоту 400 километров?
Смотря что подразумевается под «запуском в космос». Если это обычный суборбитальный полет по параболической траектории, то тогда, несомненно, первыми были немцы – еще в годы Второй мировой войны на Лондон упали 4300 баллистических ракет «Фау-2»!
Здесь сразу же возникает вопрос: где граница земной атмосферы и где начинается Космос? Например, в США официально проводят границу воздушного пространства на высоте 50 миль (80 км). Россия называет цифру 100 километров. Конец жарким спорам подвел Теодор фон Карман, предложив, на мой взгляд, гениальное решение – Космос начинается там, где для создания минимальной аэродинамической подъемной силы требуется первая космическая скорость. Это происходит как раз на высоте около 100 километров. Вершина траектории полета баллистической ракеты «Фау-2» превышала 100 км, другими словами немецкая ракета первой вышла в Космическое пространство. Пусть всего на несколько секунд.
Примечание. Секретным разработкам Третьего Рейха зачастую придается несправедливо большое значение. На самом деле, «фантастические» немецкие проекты во многом отражали намерения, а не возможности. После войны на территории Германии не было обнаружено ни одного действующего ядерного реактора. Немецкие реактивные самолеты в реальности оказались ненадежными «вундервафлями» с пылающими двигателями и заклинившими пушками — в это же время у союзников появились свои реактивные машины, ничуть не уступающие немецким «Швальбе» и «Блицбомберам». Советская школа танкостроения превзошла немецкую, а американцы на десятилетие опередили Рейх по системам радиолокации и связи. Из тысячи «суперсовременных» немецких субмарин 783 остались лежать на дне Атлантики. Хваленые зенитные ракеты «Вассерфаль» не сбили ни одного самолета, а от пусков «Фау-2» было не больше пользы, чем от Общества изучения арийской расы.
А в чем же тогда смысл достижения американских ракетчиков, поднявших контейнер с научным оборудованием на высоту 400 километров над Землей? Ведь это обычный суборбитальный полет, который отличается от полетов «Фау-2» лишь более высокой траекторией – «ВАК-Корпорал» поднялась туда, где в настоящее время бороздит космическое пространство МКС (что, конечно, впечатляет – все-таки на дворе стоял 1949 год). Единственное важное преимущество проекта «Бампер» (дикий симбиоз трофейной «Фау-2» и американской метеорологической ракеты) – двухступенчатая конструкция, что позволило многократно увеличить максимальную высоту подъема ракеты. Тем не менее, когда звучит шутливый вопрос: «Кто был первым в космосе?» американские любители космонавтики часто приводят в пример именно полет «ВАК-Корпорал».
Наверное не стоит долго рассказывать, в какой стране создали первый искусственный спутник Земли и кто был первым космонавтом. Принципиальным отличием «Спутник-1» от «ВАК-Корпорал» была эллиптическая траектория полета советского космического аппарата.
Что касается уровня их технологического исполнения, то двухступенчатый «Бампер» и ракета-носитель Р-7 отличались также, как китайская петарда и управляемая ракета «Хэллфайр». К концу 40-х годов прабабушка всех современных ракет «Фау-2» была уже во многом устаревшим проектом, с кучей недостатков и неудовлетворительными характеристиками. Ввиду отсутствия на тот момент необходимых знаний и технологий, американским специалистам так и не удалось обеспечить эффективное разделение ступеней ракеты. С точки зрения логики, отделение первой ступени должно происходить в тот момент, когда в ее баках полностью израсходовано горючее, увы, на «Бампере» это было невозможно, т.к. ускорение «Фау-2» в последние секунды работы ее двигателя превышало начальное ускорение, которое могла развить «ВАК-Корпорал». Много вопросов возникло с автоматическим запуском двигателя второй ступени на высоте 30 километров – компоненты топлива отлично горели в наземных условиях, но в разреженной атмосфере они мгновенно испарялись и смешивались, что приводило к преждевременному взрыву в топливопроводах и разрушению ракеты. Много проблем возникло со стабилизацией ракеты на верхнем отрезке траектории – все аэродинамические поверхности оказались бесполезны в вакууме. «ВАК-Корпорал» можно с большой натяжкой назвать космической системой – ни по одному из критериев она не подходит под это звание.
Одним словом, истина остается не зыблема – первенство в космической гонке принадлежит СССР. ©
Источник
Космическая ракета: виды, технические характеристики. Первые космические ракеты и космонавты
Эта статья представит читателю такую интереснейшую тему, как космическая ракета, ракета-носитель и весь тот полезный опыт, который это изобретение принесло человечеству. Также будет рассказано и о полезных грузах, доставляемых в космическое пространство. Освоение космоса началось не так давно. В СССР это была середина третьей пятилетки, когда окончилась Вторая мировая война. Космическая ракета разрабатывалась во многих странах, однако даже США обогнать нас на том этапе не удалось.
Первые
Первой в удачном запуске ушла из СССР космическая ракета-носитель с искусственным спутником на борту 4 октября 1957 года. Спутник ПС-1 удалось вывести на околоземную орбиту. Нужно отметить, что для этого понадобилось создать шесть поколений, и только седьмого поколения космические ракеты России смогли развить нужную для выхода в околоземное пространство скорость — восемь километров в секунду. Иначе невозможно преодолеть притяжение Земли.
Это стало возможным в процессе разработок баллистического оружия дальнего радиуса, где применялось форсирование двигателя. Не следует путать: космическая ракета и космический корабль — это разные вещи. Ракета — средство доставки, а корабль крепится на неё. Вместо него там может быть что угодно — космическая ракета может нести на себе и спутник, и оборудование, и ядерную боеголовку, что всегда служило и до сих пор служит сдерживанием для ядерных держав и стимулом к сохранению мира.
История
Первыми теоретически обосновали запуск космической ракеты русские учёные Мещерский и Циолковский, которые уже в 1897 году описали теорию её полёта. Значительно позже эту идею подхватили Оберт и фон Браун из Германии и Годдард из США. Именно в этих трёх странах началась работа над задачами реактивного движения, создания твёрдотопливных и жидкостных реактивных двигателей. Лучше всех эти вопросы решались в России, по крайней мере твёрдотопливные двигатели уже широко использовались во Второй мировой войне («Катюши»). Жидкостные реактивные двигатели лучше получились в Германии, создавшей первую баллистическую ракету — «Фау-2».
После войны команда Вернера фон Брауна, прихватив чертежи и разработки, нашла приют в США, а СССР вынужден был довольствоваться небольшим количеством отдельных узлов ракеты без какой бы то ни было сопроводительной документации. Остальное придумали сами. Ракетная техника развивалась стремительно, всё более увеличивая дальность и массу несомого груза. В 1954 году началась работа над проектом, благодаря которому СССР смог первым осуществить полет космической ракеты. Это была межконтинентальная двухступенчатая баллистическая ракета Р-7, которую вскоре модернизировали для космоса. Она получилась на славу — исключительно надёжная, обеспечившая множество рекордов в освоении космического пространства. В модернизированном виде её используют до сих пор.
«Спутник» и «Луна»
В 1957 году первая космическая ракета — та самая Р-7 — вывела на орбиту искусственный «Спутник-1». США чуть позже решили повторить такой запуск. Однако в первую попытку их космическая ракета в космосе не побывала, она взорвалась на старте — даже в прямом эфире. «Авангард» был сконструирован чисто американской командой, и он не оправдал надежд. Тогда проектом занялся Вернер фон Браун, и в феврале 1958 года старт космической ракеты удался. А в СССР тем временем модернизировали Р-7 — к ней была добавлена третья ступень. В результате скорость космической ракеты стала совсем другой — была достигнута вторая космическая, благодаря которой появилась возможность покидать орбиту Земли. Ещё несколько лет серия Р-7 модернизировалась и совершенствовалась. Менялись двигатели космических ракет, много экспериментировали с третьей ступенью. Следующие попытки были удачными. Скорость космической ракеты позволяла не просто покинуть орбиту Земли, но и задуматься об изучении других планет Солнечной системы.
Но сначала внимание человечества было практически полностью приковано к естественному спутнику Земли — Луне. В 1959 году к ней вылетела советская космическая станция «Луна-1», которая должна была совершить жёсткую посадку на лунной поверхности. Однако аппарат из-за недостаточно точных расчётов прошёл несколько мимо (в шести тысячах километров) и устремился к Солнцу, где и пристроился на орбиту. Так у нашего светила появился первый собственный искусственный спутник — случайный подарок. Но наш естественный спутник недолго находился в одиночестве, и в этом же 1959-м к нему прилетела «Луна-2», выполнив свою задачу абсолютно правильно. Через месяц «Луна-3» доставила нам фотографии обратной стороны нашего ночного светила. А в 1966-м прямо в Океане Бурь мягко приземлилась «Луна-9», и мы получили панорамные виды лунной поверхности. Лунная программа продолжалась ещё долго, до той поры, когда американские космонавты на ней высадились.
Юрий Гагарин
День 12 апреля стал одним из самых знаменательных дней в нашей стране. Невозможно передать мощь народного ликования, гордости, поистине счастья, когда объявили о первом в мире полёте человека в космос. Юрий Гагарин стал не только национальным героем, ему рукоплескал весь мир. И потому 12 апреля 1961 года — день, триумфально вошедший в историю, стал Днём космонавтики. Американцы срочно попытались ответить на этот беспрецедентный шаг, чтобы разделить с нами космическую славу. Через месяц состоялся вылет Алана Шепарда, но на орбиту корабль не выходил, это был суборбитальный полёт по дуге, а орбитальный у США получился только в 1962-м.
Гагарин полетел в космос на космическом корабле «Восток». Это особая машина, в которой Королёв создал исключительно удачную, решающую множество всевозможных практических задач космическую платформу. Тогда же, в самом начале шестидесятых, разрабатывался не только пилотируемый вариант космического полёта, но был выполнен и проект фото-разведчика. «Восток» вообще имел множество модификаций — более сорока. И сегодня эксплуатируются спутники из серии «Бион» — это прямые потомки корабля, на котором совершён первый полёт человека в космос. В этом же 1961 году гораздо более сложная экспедиция была у Германа Титова, который целые сутки провёл в космосе. Соединённые Штаты смогли это достижение повторить только в 1963 году.
«Восток»
Для космонавтов на всех кораблях «Восток» было предусмотрено катапультное кресло. Это было мудрым решением, поскольку одно-единственное устройство выполняло задачи и на старте (аварийное спасение экипажа), и мягкую посадку спускаемого аппарата. Конструкторы сосредоточили усилия на разработке одного устройства, а не двух. Это уменьшало технический риск, в авиации система катапульт в то время уже была отлично отработана. С другой стороны, огромный выигрыш во времени, чем если проектировать принципиально новое устройство. Ведь космическая гонка продолжалась, и её выигрывал с довольно большим отрывом СССР.
Таким же образом приземлился и Титов. Ему повезло опуститься на парашюте около железной дороги, по которой ехал поезд, и его немедленно сфотографировали журналисты. Система посадки, которая стала самой надёжной и мягкой, разработана в 1965 году, в ней используется гамма-высотомер. Она служит и до сих пор. В США этой технологии не было, именно поэтому все их спускаемые аппараты, даже новые Dragon SpaceX не приземляются, а приводняются. Только шаттлы являются исключением. А в 1962 году СССР уже начал групповые полёты на космических кораблях «Восток-3» и «Восток-4». В 1963 году отряд советских космонавтов пополнился первой женщиной — Валентина Терешкова побывала в космосе, став первой в мире. Тогда же Валерий Быковский поставил не побитый до сих пор рекорд длительности одиночного полёта — он пробыл в космосе пять суток. В 1964 году появился многоместный корабль «Восход», США и тут отстали на целый год. А в 1965-м Алексей Леонов вышел в открытый космос!
«Венера»
В 1966 году СССР начал межпланетные перелёты. Космический корабль «Венера-3» совершил жёсткую посадку на соседнюю планету и доставил туда глобус Земли и вымпел СССР. В 1975-м «Венере-9» удалось совершить мягкую посадку и передать изображение поверхности планеты. А «Венера-13» сделала цветные панорамные снимки и звукозапись. Серия АМС (автоматические межпланетные станции) для изучения Венеры, а также окружающего космического пространства продолжает совершенствоваться и сейчас. На Венере условия жёсткие, а достоверной информации о них практически не было, разработчики ничего не знали ни о давлении, ни о температуре на поверхности планеты, всё это, естественно, осложняло исследование.
Первые серии спускаемых аппаратов даже плавать умели — на всякий случай. Тем не менее поначалу полёты удачными не были, зато впоследствии СССР настолько преуспел в венерианских странствиях, что эту планету стали называть русской. «Венера-1» — первый из космических аппаратов в истории человечества, предназначенный для полёта на другие планеты и их исследования. Был запущен в 1961 году, через неделю потерялась связь от перегрева датчика. Станция стала неуправляемой и смогла сделать только первый в мире пролёт вблизи Венеры (на расстоянии около ста тысяч километров).
По стопам
«Венера-4» помогла нам узнать, что на этой планете двести семьдесят один градус в тени (ночная сторона Венеры), давление до двадцати атмосфер, а сама атмосфера — девяносто процентов углекислого газа. А ещё этот космический аппарат обнаружил водородную корону. «Венера-5» и «Венера-6» многое поведали нам о солнечном ветре (потоки плазмы) и его структуре вблизи планеты. «Венера-7» уточнила данные о температуре и давлении в атмосфере. Всё оказалось ещё сложнее: температура ближе к поверхности была 475 ± 20°C, а давление выше на порядок. На следующем космическом аппарате было переделано буквально всё, и через сто семнадцать суток «Венера-8» мягко привенерилась на дневной стороне планеты. На этой станции был фотометр и множество дополнительных приборов. Главное — была связь.
Оказалось, что освещение на ближайшей соседке почти не отличается от земного — как у нас в пасмурный день. Да там не просто пасмурно, погодка разгулялась по-настоящему. Картины увиденного аппаратурой просто ошеломили землян. Помимо этого, был исследован грунт и количество аммиака в атмосфере, измерена скорость ветра. А «Венера-9» и «Венера-10» смогли показать нам «соседку» по телевизору. Это первые в мире записи, переданные с другой планеты. А сами эти станции и теперь искусственные спутники Венеры. На эту планету последними летали «Венера-15» и «Венера-16», которые тоже стали спутниками, предварительно снабдив человечество абсолютно новыми и нужными знаниями. В 1985 году продолжением программы стали «Вега-1» и «Вега-2», которые изучали не только Венеру, но и комету Галлея. Следующий полёт планируется в 2024 году.
Кое-что о космической ракете
Поскольку параметры и технические характеристики у всех ракет отличаются друг от друга, рассмотрим ракету-носитель нового поколения, например «Союз-2.1А». Она является трёхступенчатой ракетой среднего класса, модифицированным вариантом «Союза-У», который весьма успешно эксплуатируется с 1973 года.
Данная ракета-носитель предназначена для того, чтобы обеспечить запуск космических аппаратов. Последние могут иметь военное, народнохозяйственное и социальное назначение. Эта ракета может выводить их на разные типы орбит — геостационарные, геопереходные, солнечно-синхронные, высокоэллиптические, средние, низкие.
Модернизация
Ракета предельно модернизирована, здесь создана принципиально иная цифровая система управления, разработанная на новой отечественной элементной базе, с быстродействующей бортовой цифровой вычислительной машиной с гораздо большим объёмом оперативной памяти. Цифровая система управления обеспечивает ракету высокоточным выведением полезных нагрузок.
Кроме того, установлены двигатели, на которых усовершенствованы форсуночные головки первой и второй ступеней. Действует другая система телеизмерений. Таким образом повысилась точность выведения ракеты, её устойчивость и, разумеется, управляемость. Масса космической ракеты не увеличилась, а полезный выводимый груз стал больше на триста килограммов.
Технические характеристики
Первая и вторая ступени ракеты-носителя оснащены жидкостными ракетными двигателями РД-107А и РД-108А от НПО «Энергомаш» имени академика Глушко, а на третьей ступени установлен четырёхкамерный РД-0110 от КБ «Химавтоматики». Ракетным топливом служат жидкий кислород, являющийся экологически чистым окислителем, а также слаботоксичное горючее — керосин. Длина ракеты — 46,3 метра, масса на старте — 311,7 тонн, а без головной части — 303,2 тонны. Масса конструкции ракеты-носителя — 24,4 тонны. Компоненты топлива весят 278,8 тонн. Лётные испытания «Союза-2.1А» начались в 2004 году на космодроме Плесецк, и прошли они успешно. В 2006-м ракета-носитель произвела первый коммерческий полёт — вывела на орбиту европейский метеорологический космический аппарат «Метоп».
Нужно сказать, что у ракет разные возможности вывода полезной нагрузки. Носители есть лёгкие, средние и тяжёлые. Ракета-носитель «Рокот», например, выводит космические аппараты на околоземные низкие орбиты — до двухсот километров, а потому ей по силам нагрузка в 1,95 тонн. А вот «Протон» — тяжёлого класса, на низкую орбиту он может вывести 22,4 тонн, на геопереходную — 6,15, а на геостационарную — 3,3 тонны. Рассматриваемая нами ракета-носитель предназначена для всех площадок, которыми пользуется «Роскосмос»: Куру, Байконур, Плесецк, Восточный, и работает в рамках совместных российско-европейских проектов.
Источник