История освоения космоса

Вид материала

Реферат

Содержание Гагарин Юрий Алексеевич 3.3. Программа «Аполлон». Базовый блок Модуль "Квант" Модуль "Кристалл" Исследования земли Космическая медицина Международное сотрудничество Космическое производство материалов Значение полета станции "мир" для международной космической станции История проекта. Начало развертывания мкс Основные преимущества комплекса "Морской старт" перед наземными космодромами Ракетный сегмент

Подобный материал:

• История освоения космоса, 1276.88kb.
• Реферат на тему: «Экология космоса», 214.23kb.
• «Химия космоса», 282.27kb.
• Техническая составляющая космической программы Китая, 729.4kb.
• Материалистическая диалектика как методологическое основание познания и практического, 71.58kb.
• Конкурс газет «50 лет освоения космоса», 12.46kb.
• «Космос. Далекий и близкий» 12 апреля- юбилейный день Космонавтики, 9.61kb.
• Задачи: Закрепление знаний по истории освоения космоса о вкладе нашего края в развитие, 246.16kb.
• Моу «Туркинская сош» Прибайкальский район, 35.25kb.
• Как очистить околоземное пространство от космического мусора и сделать ее безопасной, 370.56kb.

Гагарин Юрий Алексеевич

ПЕРВЫЙ КОСМОНАВТ ПЛАНЕТЫ ГАГАРИН Юрий Алексеевич (1934—1968) — космонавт СССР, полковник, Герой Советского Союза (1961), лётчик-космонавт СССР (1961). Чл. КПСС с 1960. Первый человек, совершивший полёт в космос, родился в семье колхозника в г. Гжатске Гжатского района Смоленской обл. В 1941 начал учиться в средней школе села Клушино, но учёбу прервала война. После окончания войны семья Гагариных переехала в Гжатск, где Гагарин продолжал учиться в средней школе. В 1951 он с отличием окончил ремесленное училище в подмосковном г. Люберцы (по специальности формовщик-литейщик) и одновременно школу рабочей молодёжи. В 1955 также с отличием окончил индустриальный техникум и аэроклуб в Саратове и поступил в 1-е Чкаловское военное авиационное училище лётчиков им. К. Е. Ворошилова, которое окончил в 1957 по 1-му разряду. Затем служил военным лётчиком в частях истребительной авиации Северного флота. С 1960 в отряде космонавтов; с 1961 его командир. В 1968 с отличием окончил военно-воздушную инженерную академию им. Н. Е. Жуковского.
12.4.1961 совершил первый в истории человечества космический полёт (на КК «Восток»), за 1 ч 48 мин облетел земной шар и благополучно приземлился в окрестности деревни Смеловки Терновского района Саратовской области. После полёта Гагарин непрерывно совершенствовал своё мастерство как лётчик-космонавт, а также принимал непосредственное участие в обучении и тренировке экипажей космонавтов, в руководстве полётами КК «Восток», «Восход», «Союз». В 1964—68 заместитель начальника Центра подготовки космонавтов. Гагарин вёл большую общественно-политическую работу, являясь депутатом Верховного Совета СССР 6-го и 7-го созывов, член ЦК ВЛКСМ (избран на 14-м и 15-м съездах ВЛКСМ), президентом Общества советско-кубинской дружбы. С миссией мира и дружбы он посетил многие страны. Гагарину присуждены золотая медаль им. К. Э. Циолковского АН СССР, медаль де Лаво (ФАИ), золотые медали и почётные дипломы международной ассоциации (ЛИУС) «Человек в космосе» и Итальянской ассоциации космонавтики, золотая медаль «За выдающееся отличие» и почётный диплом Королевского аэроклуба Швеции, Большая золотая медаль и диплом ФАИ, золотая медаль Британского общества межпланетных сообщений, премия Галабера по астронавтике. С 1966 Гагарин являлся почётным членом Международной академии астронавтики. Награжден орденом Ленина и медалями СССР, а также орденами многих стран мира. Ему присвоены звания Герой Социалистического Труда ЧССР, Герой НРБ, Герой Труда СРВ.

Гагарин трагически погиб в авиационной катастрофе вблизи деревни Новоселове Киржачского района Владимирской обл. при выполнении тренировочного полёта на самолёте (вместе с летчиком Серегиным). В целях увековечения памяти Гагарина город Гжатск и Гжатский район Смоленской обл. переименованы соответственно в город Гагарин и Гагаринский район. Имя Гагарина присвоено Военно-воздушной академии в Монино. Учреждена стипендия им. Ю. А. Гагарина для курсантов военных авиационных учишищ. Международной авиационной федерацией (ФАИ) учреждена медаль им. Ю. А. Гагарина. Имя Гагарина носят Центр подготовки космонавтов СССР, научно-исследовательской судно АН СССР, уч. заведения, улицы и площади многих городов мира. В Москве, Гагарине, Звёздном городке, Софии — памятники космонавту; мемориальный дом-музей в Гагарине. Гагарин был избран почётным гражданином городов Калуга, Новочеркасск, Сумгаит, Смоленск, Винница, Севастополь, Саратов (СССР), София, Перник (НРБ), Афины (Греция), Фамагуста, Лимасол (Кипр), Сен-Дени (Франция), Тренчанске-Теплице (ЧССР). Именем Гагарина назван кратер на Луне. Урна с прахом в Кремлёвской стене.

3.3. Программа «Аполлон».

С середины 1960 г. США сконцентрировали усилия на программе "Аполлон", ставившей целью посылку человека на Луну. Она успешно осуществилась в июле 1969г., когда Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин покинули "Орел", лунный модуль "Аполлона-11", и сделали исторический "первый небольшой шаг" по лунной поверхности. После сбора образцов лунных пород, оставив записывающую аппаратуру, два астронавта вернулись в лунный модуль и присоеденились к третьему члену экспедиции- Майклу Коллинзу, который летал вокруг Луны в коммандном отсеке.

При исследовании Луны по программе "Аполлон" использовалась ракета "Сатурн", несшая лунный, коммандный и служебный модули. Лунная самоходная тележка находилась на трех "Аполлонах" (15,16,17) и использовалась астронавтами для передвижения по поверхности Луны на значительные расстояния. Ее скорость составляла 8-16 км/ч.

	На фотографии лунного ландшафта, полученной "Аполлоном-11", видно несколько деталей поверхности, представших взору космонавтов. По лунным стандартам эта область считается ровной.
	Во время полета "Аполлона-11" Армстронг и Олдрин установили лунный сейсмометр, подобный тем, что используются на Земле, но более чувствительный, поскольку Луна-сейсмически "спокойна". Аппарат быстро вышел из строя, но аналогичный приборы, установленные другими экспидициями "Аполлонов" показали, что слабые сейсмические колебания на Луне наблюдаются часто.
	След Эдвина Олдрина на лунной поверхности имел глубину менее 2,5 см.
	На снимке показано место прилунения "Аполлона-11"

3.4. Программа «Маринер». Исследование Венеры.

Эра автоматических космических зондов началась в 1962 г., когда американский аппарат "Маринер-2" прошел вблизи Венеры и передал информацию, которая подтвердила, что ее поверхность очень горяча. Было установлено также, что период вращения Венеры вокруг оси-длительный, около 243 земных суток, -больше, чем период обращения вокруг Солнца (224,7 суток), поэтому на Венере "сутки" длиннее года и календарь совершенно необычен.

"Маринер-10" приблизился к Венере в феврале 1974 г. и передал первые снимки верхнего слоя облаков. Этот аппарат только один раз прошел около Венер-его основной целью была самая внутренняя планета- Меркурий. Однако снимки были высокого качества и показали полосатую структуру облаков. Они также подтвердили, что период вращения верхнего слоя облаков всего лишь 4 суток, так что строение атмосферы Венеры не похоже на земное.

3.5. Программа «Маринер». Исследование Марса.

Как только стало очевидным, что темные пятна на поверхности Марса не могут быть морями, распространилось мнение, что они могут быть обширными низменностями, покрытыми растительностью. Эта гипотеза просуществовала вплоть до полета к Марсу первого космического аппарата "Маринер-4", запущенного в 1964 г. Выяснилось, что темные области не являются впадинами. Некоторые из них, включая Большой Сирт, представляют собой возвышенное плато с уклонами во все стороны. Очевидно, окраска объединяется различиями в структуре поверхности, а не какой-либо растительностью.

Американские аппараты "Маринер-6" и "Маринер-7" прошли вблизи Марса летом 1969 г., буквально несколько дней спустя после того, как Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин в "Аполлоне-11" совершили посадку на Луну. Эти аппараты вновь передали изображения кратеров наряду с гористыми областями. Еще большее удивление вызвали результаты измерений, проделанных аппаратами. Так , круглое светлое пятно, известное как Эллада, к югу от V-образного Большого Сирта, оказалось впадиной, а не приподнятым плато, как ожидалось.

Эти первые три "Маринета" были пролетными зондами. "Маринер-8" и "Маринер-9", запущенные в 1971 г., были выведены на орбиту вокруг Марса, стем чтобы получать и передавать информацию, включая фотографии, в течении месяца, а не нескольких дней. "Маринер-8" прекратил свое существование сразу же после запуска и упал в море, но полет "Маринера-9" был успешным. Он дал много новых данных, включая 7329 фотографий.

В 1965 г. "Маринер-4" передал га Землю первые фотографии Марса с близкого расстояния. Для передачи это фотографии потребовалось 8 ч 35 мин (в оригинальном размере конечно). (Рис.1)

Спутники Марса Фобос и Деймос намного меньше Луны. Здесь они показаны такими, какими они видны с марсианского экватора. Все три тела показаны в масштабе. Природа спутников Марса остается неясной, но по фотографиям "Маринера-9" можно предположить, что и Фобос, и Деймос-каменные монолиты. Они весьма сильно отличаются от нашей Луны; возможно, это захваченные астероиды. Ни один из них не дает ночью столько свта, сколько Луна. Фобос светит на Марсе примерно также, как Венера на Земле, а Деймос еще слабее. Поверхность обоих спутников исключительно темная. (Рис.2)

Рис.1	Рис.2

3.6. Программа «Марс».

В 1962 г. Советский Союз послал космический зонд к Марсу, но, к сожалению, связь с аппаратом прекратилась на довольно ранней стадии полета. Советский зонд "Марс-3" опустился к югу от Борозды Сирен в декабре 1971 г., но он передавал информацию только в течение 20 с после посадки, и узнать что-нибудь новое тогда не удалось.

3.7. Программа «Пионер». Исследование Юпитера.

"Пионер-10", первый космический аппарат, запущенный в марте 1972 г. к Юпитеру, достиг цели только в декабре 1973 г. Основной его задачей было изучение условий в окрестностях Юпитера и получение фотографий. Радиоизлучение с Юпитера (совершенно случайно обнаруженное в 1955 г. Б.Ф.Бэрком и В.Франклином, США) указало на существование очень сильного магнитного поля. Считалось, что у Юпитера должны быть зоныповышенной интенсивности космического илучения, подобные радиационным поясам Земли. Ученые опасались воздействия радиации Юпитера на приборы, установленные на корабле, особенно потому, что "Пионера-10" должен был пролететь над экваториальными районами Юпитера, где интенсивность радиации должна была бы

быть наибольшей.

На самом деле аппаратура "Пионера-10" работала прекрасно. Он прошел на расстоянии менее 132000 км от Юпитера и передал данные о магнитном поле , которое оказалось хотя и мощным, но иным по структуре, чем земное а также о зонах радиации. Приборы космического аппарата почти зашкаливались. Если "Пионер-10" подошел ближе, радиация совсем вывела бы их из строя. После встречи с Юпитером "Пионер-10" начал свое бесконечное путешествин в пространстве. Он покинул Солнечную систему в 1980-х годах.

Через год, в апреле 1973 г., был запущен "Пионер-11", который достиг окрестностей Юпитера в декабре 1974 г. На этот раз сближение с планетой происходило со стороны ее полюса; космический корабль сравнительно быстро прошел через экваториальные районы, успешно избежав опасного воздействия радиации. Полученные данные подтвердили результаты "Пионера-10". Затем, пройдя мимо Юпитера, "Пионер-11" вышел на другую орбиту для встречи с Сатурном в 1979 г.

	Эта фотография Юпитера была получена 1 декабря 1973 г., когда космический зонд "Пионер-10" приблизился к планете на расстояние 2,5 млн. км. Заметны неровные очертания поясов. Темное пятно-тень от Ио, ближайшего из больших спутников, который движется во внешней части юпитерианской магнитосферы; Ио больше, чем наша Луна.
	Эта фотография была получена "Пионером-11" 6 декабря 1974 г. с расстояния 1,1 млн. км от планеты. Большое Красное Пятно отчетливо видно и при ближайшем рассмотрении обнаруживается, что оно обладает определенной внутренней структурой.
	Снимок получен 12 декабря 1974 г., когда "Пионер-11" был на расстоянии 1207 тыс. км от Юпитера. Виден северный полюс планеты под широтой около 50 гр. Сам полюс находится примерно там, где линия терминатора пересекает "верх" планеты. Это один из самых выразительных видов планеты, на котором заметна очевидная разница в структуре поверхности полярных областей и экваториалной зоны.

3.8. Программа «Венера».



Венера, вторая по близости к Солнцу планета, почти такого же размера, как Земля, а ее масса составляет более 80% земной массы. Она имеет очень плотную, глубокую и облачную атмосферу, не позволяющую нам увидеть поверхность планеты.

Среднее расстояние Венеры от Солнца 108,2 млн. км; оно практически постоянно,

поскольку орбита Венеры ближе к окружности, чем у любой другой планеты. Период орбитального вращения Венеры составляет 224,7 суток. Он не был известен до наступления эпохи космических аппаратов и радиолокационных исследований. На диске Венеры нет достаточно постоянных деталей, по которым можно было бы измерить период ее обращения, как на Марсе или Меркуриии.

Рисунок Венеры, сделанный А.Дольфюсом на обсерватории Пик Миди, содердит большие подробности, чем любая фотография, полученная с Земли, но детали видимой поверхности настолько неясны, что их трудно зарисовать точно. К тому же облачный покров изменяется очень быстро.

4. Программа «Викинг». Исследование Марса.
   

Но все же есть ли в этом неуютном мирн какая-либо форма жизни, ожидающая, чтобы ее обнаружили? Чтобы выяснить это, американцы отправили к Марсу "Викингов". Первый вышел на орбиту 19 июня 1976 г., второй-7 августа 1976 г. После фоторазведки , предпринятой с целью выбора подходящего места посадки, от кораблей отделились спускаеме аппараты. Аппарат "Викинга-1" опустился 20 июня на Равнине Хриса в средних широтах северного полушария. Другой аппарат опустился 3 сентября на Равнине Утопия, примерно в 7400 км от аппарата "Викинг-1", на 1400 км ближе к Северному полюсу. На прекрасных фотографиях, полученных со спускаемых аппаратов, предстала местность с красноватой почвой, усеянную камнями. Небо было розовым из-за света, рассеянного красными частицами пыли в атмосфере. Основными элементами в почве, по данным рентгено-флуоресцентного спектрометра "Викингов", были кремний, железо, кальций, алюминий, титан.

Оба аппарата, управляемые ЭВМ, взяли образцы почвы в качестве проб для анализа в биологической лаборатории. Результаты оказались столь же неожиданными, сколь и обескураживающими. Эксперименты были спланированы так, чтобы любые формы жизни,-если таковые существовали в почве-получили необходимое питание и стали выделять какие-либо химические соединения.

Первый эксперимент по газообмену выявил 15-ти кратное превышение выделения кислорода по сравнению с ожидаемым. Все известные науке земные формы жизни затрачивают определенное время на рост и воспроизведение, и потому это явление, вероятнее всего, следоволо бы объяснить чисто химическими реакциями в веществе богатой железом почвы.

Результаты эксперимента с мечеными атомами также на первый взгляд казался интересным. Если бы микробы присутствовали в почве, то, как ожидалось, они должны были бы поглощать углерод-14 и вырабатывать радиоактивные отходы-окись углерода, двиокись углерода и метан. Немалое количество окиси углерода действитьельно было обнаружено.

"Пиролитический" эксперимент показал, что "нечто" поглощает двуокись углерода из воздуха в контрольной камере и вводит ее в другие составляющие почвы.

	На первой цветной фотографии марсианской поверхности, полученной "Викингом-1", хорошо виден охристо-красный материал, покрывающий большую часть поверхности подложки из более темных пород, проступающей местами (внизу справа). Красноватый материал может быть лимонитом (гидратированная окись железа). Подобные породы на Земле возникают под воздействием воды и окислительных процессов. Марсианское небо имеет красноватый оттенок.
	Совок "Викинга-1" для забора образцов виден на фоне красно-оранжевой почвы Равнины Хриса. Некоторые камни на вид темные и крупнозернистые, другие-более светлые и пористые; возможно, это остатки лавовых потоков или осадочные породы.
	Панорама, открывающаяся от места посадки "Викинга-2", показывает местность в Равнине Утопия. Поверхность усыпана камнями до самого горизонта. Размеры камней доходят до нескольких метров. Некоторые из них, возможно, появились из ближайшего кратера Ми, ударного происхождения диаметром около 1 км.
	Захватывающая картина захода Солнца над Равниной Хриса, сфотографированная "Викингом-1". Камера была включена примерно через 4 мин после захода Солнца и действовала в течение 10 мин. К концу фотографирования Солнце опустилось приблизительно на 3 гр. ниже горизонта. Марсианская поверхность кажется почти черной, и линия горизонта очень резкая.
	Действующую модель(имитатор) спускаемого аппарата "Викинг", находившуюся в Лаборатории реактивного движения в Пасадене, ученые использовали для моделирования трудностей, с которыми сталкивался на Марсе настоящий космический аппарат. С ее помощью удалось, например, высвободить заклинивший стопор на ковше для забора грунта аппарата "Викинг-1". Операция предварительно отрабатывалась на имитаторе. "Ремонт" был проведен через космическое пространство на рассоянии более 340 млн. км. На снимке хорошо видны ковш для забора образцов, телекамеры (слева сверху и посредине) и метеорологический локатор (справа сверху).

5. Основные аспекты вклада ракетно – космической кор-порации «Энергия» в космическую технику России.
   
   1. Орбитальный комплекс «Мир».
      

Головной разработчик орбитальной станции "Мир", разработчик базового блока и модулей станции, разработчик и изготовитель большинства систем, обеспечивающих их функционирование на орбите, исполнитель комплексной электрической увязки бортовых систем и комплексных наземных электрических испытаний блоков станции, разработчик и изготовитель космических кораблей "Союз" и "Прогресс" - Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева.

Участник разработки базового блока и модулей, разработчик и изготовитель конструкции и систем, обеспечивающих автономный полет блоков станции - Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева.

В работах по созданию станции "Мир" и наземной инфраструктуры для нее принимала участие также широкая сеть предприятий и организаций, включая ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс", ЦНИИ машиностроения, КБ общего машиностроения, РНИИ космического приборостроения, НИИ точных приборов, РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина.



Базовый блок является основным звеном всей орбитальной станции, объединяющим её модули в единый комплекс. В базовом блоке находятся оборудование управления служебными системами обеспечения жизнедеятельности экипажа станции и научной аппаратурой, а также места для отдыха экипажа. Базовый блок состоит из переходного отсека с пятью пассивными стыковочными агрегатами (один осевой и четыре боковых), рабочего отсека, промежуточной камеры с одним стыковочным агрегатом и негерметичного агрегатного отсека. Все стыковочные агрегаты пассивного типа системы "штырь-конус".

Модуль "Квант" предназначен для проведения астрофизических и других научных исследований и экспериментов. Модуль состоит из лабораторного отсека с переходной камерой и негерметичного отсека научных инструментов. Маневрирование модуля на орбите обеспечивалось с помощью служебного блока, оснащённого двигательной установкой, и отделяемого после стыковки модуля со станцией. Модуль имеет два стыковочных агрегата, расположенных по его продольной оси, - активный и пассивный. В автономном полёте пассивный агрегат был закрыт служебным блоком. Модуль "Квант" пристыковался к промежуточной камере базового блока (ось X). После механической сцепки процесс стягивания не удалось завершить из-за того, что в приёмном конусе стыковочного агрегата станции оказался посторонний предмет. Для устранения этого предмета потребовался выход экипажа в открытый космос, который состоялся 11-12.04.1986.

Модуль "Квант-2" предназначен для дооснащения станции научной аппаратурой, оборудованием и обеспечения выходов экипажа в открытый космос, а также для проведения разнооб-разных научных исследований и экспериментов. Модуль состоит из трёх герметичных отсеков: приборно-грузового, приборно-научного и шлюзового специального с открываемым наружу выходным люком диаметром 1000 мм. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, установленный по по его продольной оси на приборно-грузовом отсеке. Модуль "Квант-2" и все последующие модули осуществляли стыковку к осевому стыковочному агрегату переходного отсека базового блока (ось -X), затем с помощью манипулятора модуль переводился на боковой стыковочный агрегат переходного отсека. Штатное положение модуля "Квант-2" в составе станции "Мир" - ось Y.

Модуль "Кристалл" предназначен для проведения технологических и других научных исследований и экспериментов и для обеспечения стыковок с кораблями, оснащёнными андрогинно-периферийными стыковочными агрегатами. Модуль состоит из двух герметичных отсеков: приборно-грузового и переходно-стыковочного. Модуль имеет три стыковочных агрегата: осевой активный - на приборно-грузовом отсеке и два андрогинно-периферийного типа - на переходно-стыковочном отсеке (осевой и боковой). Модуль "Кристалл" до 27.05.1995 находился на боковом стыковочном агрегате, предназначенном для модуля "Спектр" (ось -Y). Затем он был переведён на осевой стыковочный агрегат (ось -X) и 30.05.1995 переставлен на своё штатное место (ось -Z). 10.06.1995 вновь переведён на осевой агрегат (ось -X) для обеспечения стыковки с американским кораблём "Атлантис" STS-71, 17.07.1995 возвращён на штатное место (ось -Z).

Модуль "Спектр" предназначен для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, верхних слоев земной атмосферы, собственной внешней атмосферы орбитального комплекса, геофизических процессов естественного и искусственного происхождения в околоземном космическом пространстве и в верхних слоях земной атмосферы, а также для дооснащения станции дополнительными источниками электроэнергии. Модуль состоит из двух отсеков: герметичного приборно-грузового и негерметичного, на котором установлены две основные и две дополнительные солнечные батареи и приборы научной аппаратуры. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, расположенный по его продольной оси на приборно-грузовом отсеке. Штатное положение модуля "Спектр" в составе станции "Мир" - ось -Y. Стыковочный отсек (создан в РКК "Энергия" им. С.П. Королёва) предназначен для обеспечения стыковок американских кораблей системы "Спейс шаттл" со станцией "Мир" без изменения её конфигурации, доставлен на орбиту на американском корабле "Атлантис" STS-74 и пристыкован к модулю "Кристалл" (ось -Z).


26.04.1996 г. - к ОС "МИР" пристыкован модуль "Природа".

Модуль "Природа" предназначен для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, верхних слоев земной атмосферы, космических излучений, геофизических процессов естественного и искусственного происхождения в околоземном космическом пространстве и верхних слоях земной атмосферы. Модуль состоит из одного герметичного приборно-грузового отсека. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, расположенный по его продольной оси. Штатное положение модуля "Природа" в составе станции "Мир" - ось Z.

Направление работ и исследований на борту станции «Мир».

За время полета станции "Мир" выполнено около 30 тысяч научных экспериментов и исследований по российским и международным программам.

ТЕХНИКА
На станции проведено более 6400 сеансов экспериментов в интересах будущих технических проектов, способствующих освоению человеком космической среды.

ИССЛЕДОВАНИЯ ЗЕМЛИ

Выполнено 2400 сеансов по отработке средств и методов дистанционного зондирования Земли и исследованию околоземного пространства.

КОСМИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА

Создана система медицинского обеспечения полетов продолжительностью до 1,5 лет. Ряд средств и методов внедрен в общемедицинскую практику.

МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО

Проведено 27 международных экспедиций с представителями 12 стран. Выполнено более 7000 сеансов экспериментов в области медицины, технологии, техники на аппаратуре различных государств.

КОСМИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО МАТЕРИАЛОВ

Проведено более 2300 экспериментов в интересах создания космических производств полупроводниковых материалов, значительно превосходящих по техническим характеристикам земные аналоги.

АСТРОФИЗИКА

Выполнено более 5900 сеансов экспериментов по наблюдению астрофизических объектов, недоступных для исследования с Земли.

БИОТЕХНОЛОГИЯ

Проведено более 125 экспериментов по тонкой очистке и разделению белковых и клеточных препаратов с чистотой и качеством, недостигаемыми в земных условиях, и производительностью в сотни раз выше, чем на Земле.

Результаты исследований.

Многие из проведенных экспериментов не имеют аналогов в мире. Во всех областях исследований, проводимых на борту станции, получены уникальные результаты. Основные из них:

· наблюдение в рентгеновском диапазоне вспышки сверхновой
"Супер-Нова 1987А" в Большом Магеллановом Облаке;
· экологический мониторинг Земли комплексом научной аппаратуры "Природа";
· радиозондирование ионосферы Земли в интересах ионосферно-магнитной службы России;
· регистрация всплесков заряженных частиц - предвестников землетрясений;
· полупромышленное производство новых материалов, кристаллов и сплавов в условиях микрогравитации в специальных высокотемпературных печах "Кратер", "Галлар", "Оптизон" и"Queld";
· получение сверхчистых биопрепаратов и лекарства (инсулин, интерферон, противогриппозные сыворотки и т.д.), в медицинской науке создано новое направление - космическая медицина;
· длительное (до 10 лет) экспонирование конструкционных материалов на внешней поверхности станции;
· исследование низкотемпературной плазмы в условиях микрогравитации на установке "Плазменный кристалл";
· отработка технологии развертывания крупногабаритных конструкций (эксперименты "Софора", "Рапана" и "Стромбус"), сверхлегких антенн и пленочных отражателей (эксперименты "Знамя" и "Рефлектор");
· исследование средств связи ;
· спектрометрические и радиометрические исследования фоновой обстановки в питания);
· апробирование уникальной системы поддержания работоспособности космонавтов при длительных (до 1,5 лет) полетах.

ЗНАЧЕНИЕ ПОЛЕТА СТАНЦИИ "МИР" ДЛЯ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Станция "Мир" стала своеобразным летным полигоном для испытаний в реальных условиях многих технических решений и технологических космосе;


· отработка замкнутой технологической системы по производству на борту станции расходуемых элементов жизнеобеспечения экипажа (воды, кислорода, продуктов процессов, используемых на Международной космической станции - МКС.

· впервые в мировой практике реализован модульный принцип строительства на орбите космических сооружений больших габаритов и масс (до 240 т.)
· апробировано применение кораблей "Союз", "Прогресс", "Спейс Шаттл" как транспортных средств для доставки экипажей и материально-технического снабжения;
· проведена отработка взаимодействия международных экипажей в длительных полетах;
· отработана технология поддержания станции в работоспособном состоянии в течение длительного полета (14 лет);
· приобретен опыт ликвидации нештатных ситуаций, обеспечения безопасности экипажа и живучести станции;
· приобретен опыт одновременного проведения нескольких международных научных программ интегрированным экипажем;
· приобретен опыт совмещения двух технических школ при создании космической техники для совместного использования;
· проведена отработка технологии совместного управления пилотируемыми космическими объектами двух стран из двух Центров управления - ЦУП-М (г. Королев, Россия) и ЦУП-Х (г. Хьюстон, США).

2. Международная космическая станция.
   

Программа создания Международной космической станции (МКС) - логическое продолжение сегодняшнего этапа развития космонавтики.
Усилиями в первую очередь советской и российской космонавтики доказана возможность длительных пилотируемых полетов, определены направления деятельности для создания внеземных производств.


Проект МКС объединяет ресурсы, научно-технические достижения и опыт западных стран и России, способствует развитию национальных экономик и эффективному использованию космоса в интересах мирового сообщества, взаимопониманию государств.
Создание Международной космической станции является необходимой ступенью развития Человечества в плане использования ресурсов Земли и Солнечной системы.

эффективному использованию космоса в интересах мирового сообщества, взаимопониманию государств. Создание Международной космической станции является необходимой ступенью развития Человечества в плане использования ресурсов Земли и Солнечной системы.

ИСТОРИЯ ПРОЕКТА.

Работы по международной космической станции начались в 1993 г. Россия, имеющая более чем 25-летний опыт эксплуатации орбитальных станций "САЛЮТ" и "МИР" и располагающая бесценным опытом проведения длительных полетов, исследований, развитой инфраструктурой космических средств (многофункциональная станция "МИР", транспортные пилотируемые и грузовые корабли типа "СОЮЗ" и "ПРОГРЕСС"), и оказавшаяся после событий 1991 года в сложнейшем экономическом кризисе, учитывая складывающееся тяжелое положение с орбитальной станцией "ФРИДОМ", разрабатываемой в США, выступила с предложением объединить усилия России и США в осуществлении пилотируемых программ. 15 марта 1993 года генеральный директор РКА Ю.Н. Коптев и генеральный конструктор НПО "ЭНЕРГИЯ" Ю.П. Семенов обратились к руководителю НАСА Д. Голдину с предложением о создании Международной космической станции. 2 сентября 1993 года Председатель Правительства Российской Федерации В.С. Черномырдин и вице-президент США А. Гор подписали "Совместное заявление о сотрудничестве в космосе", предусматривающее в том числе создание совместной станции. В его развитие РКА и НАСА разработали и 1 ноября 1993 года подписали "Детальный план работ по Международной космической станции". Это позволило в июне 1994 года подписать контракт между НАСА и РКА "О поставках и услугах для станции "Мир" и Международной космической станции". С учетом отдельных изменений на совместных встречах российской и американской сторон в 1994 году МКС имела следующую структуру и организацию работ:

• в создании станции, кроме России и США, участвуют Канада, Япония и страны Европейского сотрудничества;
  
• станция будет состоять из 2-х интегрированных сегментов (российского и американского) и собираться на орбите постепенно из отдельных модулей.
  

Головной организацией по созданию российского сегмента и его интеграции с американским сегментом является РКК "Энергия" им. С.П. Королева, по американскому сегменту - компания "БОИНГ".

Техническую координацию работ по российскому сегменту МКС и его интеграции с американским сегментом осуществляет Совет Главных конструкторов под руководством Президента, генерального конструктора РКК "Энергия" им. С.П. Королева, академика РАН Ю.П. Семенова.
Руководство подготовкой и проведением запуска элементов российского сегмента МКС осуществляет Межгосударственная комиссия по обеспечению полетов и эксплуатации орбитальных пилотируемых комплексов.

В изготовлении элементов российского сегмента принимают участие: Завод экспериментального машиностроения РКК "Энергия" им. С.П. Королева и Ракетно-космический завод ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, а также ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс", КБ общего машиностроения, РНИИ космического приборостроения, НИИ точных приборов, РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина, Российская академия наук, организация "Агат" и др. (всего около 200 организаций).

Начальный этап строительства предусматривает создание функционально законченной структуры станции из ограниченного числа модулей. Первым на орбиту выведен ракетой-носителем "ПРОТОН" функционально-грузовой блок, сделанный в России. Вторым доставляется кораблем "ШАТТЛ" и стыкуется с функционально-грузовым блоком американский стыковочный модуль NODE-1. Третьим выводится российский служебный модуль, который обеспечит управление станцией, жизнеобеспечение экипажа, ориентацию станции и коррекцию орбиты. Связка "функционально-грузовой блок - NODE-1" стыкуется к служебному модулю. Затем параллельно доставляются элементы российского и американского сегментов.

НАЧАЛО РАЗВЕРТЫВАНИЯ МКС

Развертывание МКС началось запуском 20 ноября 1998 года с помощью российской ракеты-носителя "Протон" функционально-грузового блока (ФГБ) "Заря", также созданного в России.

Развертывание МКС началось запуском 20 ноября 1998 года с помощью российской ракеты-носителя "Протон" функционально-грузового блока (ФГБ) "Заря", также созданного в России.


 20 ноября 1998 года
выведен на орбиту
функционально-грузовой блок

 

 

 

5 декабря 1998 года состоялся старт космического корабля "Шаттл" ("Индевор") STS-88 с американским модулем NODE-1 ("Юнити") на борту (программа МКС, номер полета - 2А). В состав экипажа входили: Р. Кабана - командир, Ф. Стурков, Н. Курье, Дж. Росс, Дж. Ньюман, российский космонавт С. Крикалев. 7 декабря "Индевор" осуществил причаливание к ФГБ, перенос манипулятором и пристыковку модуля NODE-1 к российскому модулю. Экипаж корабля "Индевор" выполнил на ФГБ (внутри и снаружи) монтаж аппаратуры "ранней" связи и ремонтные работы. 13 декабря экипаж осуществил расстыковку, а 15 декабря - посадку.

7 декабря 1998 года к функционально-грузовому блоку пристыкован первый блок США-NODE-1	Первый экипаж Международной космической станции в полете
Экипаж после приземления	Космонавт РКК "Энергия" им. С.П. Королева С. Крикалев

27 мая 1999 года стартовал корабль "Дискавери" STS-96 (программа МКС, номер полета - 2A.1). В состав экипажа вошли: К. Ромингер - командир, Р. Хасбанд, Дж. Пейити, Т. Джерниган, Е. Охоа, Дж. Бэрри и российский космонавт В. Токарев. 29 мая "Дискавери" состыковался со связкой ФГБ+NODE-1. Экипаж осуществил перенос грузов на станцию, выполнил профилактические работы на ФГБ, установил передатчик обратной связи на модуле NODE-1 и корректирующую маску на одной из мишеней снаружи ФГБ, перенес и установил на переходник доставленные "Шаттлом" пост оператора грузовой стрелы и адаптер для его крепления. 4 июня экипаж осуществил расстыковку, а 6 июня - посадку.

18 мая 2000 года состоялся старт корабля "Шаттл" "Дискавери" STS-101 (программа МКС, номер полета - 2A.2а). В составе экипажа: Дж. Холселл - командир, С. Горвиц, С. Хэлмс, Дж. Восс, М. Вебер, Дж. Вильямс и российский космонавт Ю. Усачев. 21 мая "Дискавери" состыковался со связкой ФГБ+NODE-1. Экипаж осуществил ремонтные работы на ФГБ и монтаж грузовой стрелы, поручней и ТВ-кабеля на внешней поверхности станции. Двигателем "Шаттла" была осуществлена коррекция подъема орбиты МКС. 27 мая экипаж осуществил расстыковку, а 29 мая - посадку.

В апреле 1997 года начались работы по сборке штатного служебного модуля (СМ) на ГКНПЦ им. М.В. Хруничева.

Служебный модуль - это наиболее сложный и ответственный элемент Российского сегмента и всей международной космической станции . На него возлагаются задачи по централизованному цифровому управлению всей станцией, выполнению режимов ориентации, подъема и коррекции орбиты, жизнеобеспечению экипажа, управлению функционированием средств, обеспечивающих необходимые параметры среды обитания в замкнутом объеме в течение непрерывного пилотируемого полета.

1 июня 1998 года СМ был доставлен в РКК "Энергия" им. С.П. Королева.

К маю 1999 года были в основном завершены работы по изготовлению, сборке и комплектации СМ. Параллельно с изготовлением СМ проведены испытания его приборов, агрегатов, систем (более 200 наименований).

26 апреля 1999 года было подписано заключение о готовности служебного модуля "Звезда" к транспортированию на технический комплекс космодрома "Байконур".

19 мая 1999 года СМ доставлен на космодром "Байконур" для проведения заключительного цикла подготовки и запуска.

Подготовка служебного модуля
на космодроме "Байконур"

 

 

 

 

12 июля 2000 года с помощью российской ракеты-носителя "Протон-К" служебный модуль "Звезда" был успешно выведен на расчетную околоземную орбиту.

После раскрытия солнечных батарей и бортовых антенн, обеспечивающих радиоконтроль орбиты и связь с Землей, а также проведения тестов бортовых систем, модуль с помощью нескольких включений двигательной установки постепенно поднял свою орбиту до высоты 350 км для обеспечения необходимых условий стыковки с модулями "Заря" - "Юнити".

 

26 июля 2000 года осуществлена успешная стыковка служебного модуля "Звезда" с модулями "Заря" - "Юнити". Начало функционирования на орбите комплекса "Звезда" - "Заря" - "Юнити" массой около 52,5 т.

6 августа 2000 года на околоземную орбиту запущен первый по программе МКС транспортный грузовой корабль (ТГК) "Прогресс М1-3". Запуск корабля "Прогресс М1-3" произведен с космодрома Байконур ракетой-носителем "Союз-У".

9 августа 2000 года осуществлена успешная стыковка ТГК "Прогресс М1-3" с МКС. На орбите функционирует комплекс "Прогресс М1-3" - "Звезда" - "Заря" - "Юнити" массой около 60 т.

Стыковка грузового корабля проведена к свободному причалу модуля "Звезда", расположенному на его продольной оси со стороны агрегатного отсека. Грузовой корабль "Прогресс М1-3" доставил на борт МКС около 1,5 т топлива для дозаправки объединенной двигательной установки модуля "Звезда" и около 615 кг различных грузов и научного оборудования для дооснащения систем модуля, обеспечивающих полет Международной космической станции в пилотируемом режиме.

8 сентября 2000 года стартовал корабль «Атлантис» STS-106 (программа МКС, номер полета - 2A.2b). В состав экипажа входили: Т. Уилкатт - командир, С. Олтман, Э. Лу, Р. Мастраккио, Д. Бербанк, российские космонавты Ю. Маленченко и Б. Моруков. 10 сентября корабль «Атлантис» состыковался со связкой модуль «Юнити» - ФГБ «Заря» - СМ «Звезда» - ТГК «Прогресс М1-3». На орбите образовался комплекс массой около 169 тонн.

Экипаж провел разгрузку кораблей «Прогресс М1-3» и «Атлантис», расконсервацию основных систем модуля «Звезда» и монтажно-демонтажные работы в гермоотсеках комплекса. Демонтированы: система телеоператорного режима управления и штырь стыковочного механизма на ФГБ «Заря». В служебном модуле «Звезда» установлены: дополнительный бортовой компьютер, велоэргометр, беговая дорожка, система «Электрон», ассенизационное устройство, агрегаты системы электропитания и другое оборудование.

11 сентября российский космонавт Юрий Маленченко и американский астронавт Эдвард Лу во время выхода в открытый космос произвели осмотр состояния элементов конструкции орбитального комплекса МКС, прокладку и подключение внешних электрических кабелей между ФГБ «Заря» и СМ «Звезда», дораскрытие стыковочной мишени, установленной на СМ, а также установку на поверхности СМ штанги с магнитометром.

С помощью двигателей челночного корабля «Атлантис» с 11 по 17 сентября произведены четыре коррекции подъема высоты орбиты МКС. 18 сентября экипаж осуществил расстыковку, а 20 сентября - посадку.

4.3. Морской старт.

Ракетно-космический комплекс "Морской старт" предназначен для запуска космических аппаратов различного назначения на околоземные орбиты, включая высокие круговые, эллиптические, без ограничений по наклонению орбиты, геостационарную орбиту и отлетные траектории. Эти запуски выполняются с океанской платформы с помощью ракеты космического назначения "Зенит-3SL" с разгонным блоком ДМ-SL. В обеспечении запусков используются спутники-ретрансляторы. При осуществлении стартов выполняются: транспортировка, хранение, предстартовая подготовка ракеты и полезной нагрузки, запуски и управление полетом.

Основные преимущества комплекса "Морской старт" перед наземными космодромами:

Возможность проведения запусков непосредственно с экватора, что позволяет максимально использовать эффект вращения Земли, а значит повышает эффективность средств выведения по выводимой массе при запуске космических аппаратов на геостационарную орбиту и, соответственно, снижает удельную стоимость их доставки на целевую орбиту.

Способность осуществлять запуски с любым азимутом из нейтральных океанских акваторий, что обуславливает независимость от политических рисков, упрощает межгосударственное взаимодействие при проведении запусков космических аппаратов, а также исключает необходимость отчуждения земли, как под космодром с соответствующей зоной безопасности, так и под районы падения отделяемых ступеней ракеты-носителя и створок обтекателя космического аппарата.

Компактность, отсутствие необходимости в развитой наземной инфраструктуре и связанной с ней социально ориентированной сфере (дороги, энергетика, гостиницы, школы, поликлиники и т.п.), что позволяет резко сократить численность персонала, участвующего в проведении работ, и, следовательно, стоимость эксплуатации.

Возможность подготовки космических аппаратов к пуску на территории США (г. Лонг-Бич), практически в "городских" условиях, недалеко от сборочных цехов компаний "Hughes Space & Communications" и "Space System/Loral", основных изготовителей зарубежных коммерческих космических аппаратов (до 80% общего количества в мире).

Ракетно-космический комплекс морского базирования "Морской старт" состоит из следующих сегментов.

Ракетный сегмент:

• комплекс ракеты космического назначения (средства выведения - ракета носитель "Зенит-2S" и разгонный блок ДМ-SL, комплексы технологического оборудования и систем подготовки и пуска космической ракеты);
  
• комплекс автоматизированных систем управления подготовкой и пуском;
  
• автоматизированная система управления полетом
  

• разгонного блока;
  
• измерительный комплекс.
  

Сегмент космического аппарата:

• блок полезного груза с космическим аппаратом.
  

Морской сегмент:

• стартовая платформа;
  
• сборочно-командное судно.
  

Базовый порт:

• разгонного блока;
  
• измерительный комплекс.
  

Сегмент космического аппарата:

• блок полезного груза с космическим аппаратом.
  

Морской сегмент:

• стартовая платформа;
  
• сборочно-командное судно.
  

• помещения подготовки блока полезного груза;
  
• помещения хранения ступеней РН и РБ.
  

Привлекаемые средства:

• центр управления полетом РБ;
  
• центр управления полетом КА;
  
• спутники-ретрансляторы (TDRSS, Intelsat и д.р.).
  

Схема выведения.

Основным районом старта при запусках по проекту "Морской старт" является экваториальная зона вблизи острова Рождества Республики Кирибати (с координатами 154 градуса з.д. и 0 градусов широты).