Стенд «Книги «Космонавтика».
Стенд «Книги «Космонавтика».
Энциклопедия под редакцией
Валентина Петровича Глушко» и «Первые в космосе».
Космонавтика как наука об освоении космического пространства сформировалась в середине 20 века.
Но ей предшествовали полёт фантазии, первые теоретические работы и эксперименты.
Величайшую ценность научной фантазии в творческом процессе неоднократно подчёркивал Владимир Ильич Ленин:
«Напрасно думают, что она нужна только поэту.
Это глупый предрассудок!
Даже в математике она нужна, даже открытие дифференциального и интегрального исчислений невозможно было бы без фантазии.
Фантазия есть качество величайшей ценности...»
Рождение и развитие идеи полёта в мировое пространство имеет увлекательную историю.
На начальном этапе воображаемый полёт человека в небесные просторы совершался с помощью магических средств, фантастических животных, ураганов и извержений вулканов и т. д.
Прошли тысячелетия, и примерно в середине 17 века в фантастической литературе появились описания полётов человека на небесные тела с помощью технических средств: воздухоплавательных шаров, наполненных лёгким газом, паровых машин, пушек, мощных магнитов, пружин, центробежных машин.
Описываются воображаемые полёты человека
- с помощью последовательно срабатывающих пороховых ракет (Сирано де Бержерак, «Путешествие на Луну», 1649),
- с помощью ракетного аппарата, использующего воду как рабочее тело (Ашиль Эро, «Путешествие на Венеру», 1865),
-в пушечном ядре, снабжённом ракетными двигателями для коррекции траектории и торможения при посадке (Жюль Верн, «Вокруг Луны», 1870),
- на искусственном спутнике Земли (Эдвард Эверетт Хейл «Кирпичная Луна», 1869-1870).
Появляется идея создания искусственных спутников Земли с помощью ракет, выстреливаемых из пушек (Жюль Верн, «Пятьсот миллионов бегумы», 1879).
Наконец, для полёта на Марс фантазия романистов создаёт реактивный двигатель, работающий на атомной энергии (Александр Александрович Богданов (Малиновский), «Красная Звезда», 1908),
И урановый двигатель для полёта на Луну (Артур Трэн и Роберт Вуд, «Вторая Луна», 1917).
В одном из романов для путешествия на Луну используется давление солнечного излучения на большой экран, установленный на космическом корабле (Борис Красногорский, «По волнам эфира», 1913).
После публикации в начале 20 века первых теоретических работ Константина Эдуардовича Циолковского, Роберта Годдарда, Робера Эно-Пельтри, Германа Оберта и других пионеров космонавтики авторы фантастических романов вынуждены были ограничиться в основном ракетными двигателями - пороховыми, жидкостными, либо использующими солнечную, электрическую, атомную, термоядерную и аннигиляционную энергию, а для ближних полётов - давление солнечного света, т. е. тем, что разрешала наука.
В лучших произведениях научно-фантастического жанра авторы пытаются заглянуть в далёкое, а может быть и не в такое уж далёкое будущее, чтобы оценить влияние развития космонавтики на человеческое общество, рассмотреть различные аспекты контакта с внеземными цивилизациями.
Можно выделить произведения этого увлекательного жанра, созданные Константином Эдуардовичем Циолковским («Вне Земли», 1918-1920), Иваном Антоновичем Ефремовым («Туманность Андромеды», 1957), Айзеком Азимовым, Аркадием Натановичем и Борисом Натановичем Стругацкими и другими авторами.
Разработка ракет-носителей и жидкостных ракетных двигателей способствовала развитию термо, гидро- и газодинамики, теории теплопередачи и прочности, металлургии высокопрочных и жаростойких материалов, химии топлив, измерительной техники, вакуумной и плазменной технологии.
К середине 60-х годов точность систем управления была уже столь высока, что позволила советскому космическому аппарату, запущенному на Луну, совершить посадку на её поверхности с отклонением от намеченной точки всего на 5 км.
Способность работать вне космического корабля впервые была доказана советскими космонавтами в 1965 году, а в 1984 году они продемонстрировали способность человека жить и работать в условиях невесомости в течение 237 суток.
Изучить человека и средства жизнеобеспечения с тем, чтобы разработать критерии оптимальности при определении задач, которые можно поручить человеку в космосе, особенно при продолжительном космическом полёте, - таковы цели, которые также решались в пилотируемых полётах.
Решение проблемы стыковки в сравнительно короткие сроки позволило, в частности, создать первую орбитальную станцию (СССР) и выбрать более рациональную схему полёта космических кораблей к Луне с высадкой землян на её поверхность (США).
В 1981 году начались полёты космических аппаратов многократного использования («Спейс шаттл», США).
Решение разнообразных задач исследования космоса - от запусков искусственных спутников Земли до запусков межпланетных космических аппаратов - дало много новой научной информации и значительно способствовало техническому прогрессу.
Космический аппарат на орбите искусственного спутника Луны сфотографировал почти всю поверхность Луны, в том числе и её невидимую с Земли сторону с разрешающей способностью, значительно превосходящей возможности фотографирования с земной поверхности.
Требования космонавтики обусловили необходимость конструирования комплексных автоматических устройств при жёстких ограничениях, вызванных грузоподъёмностью ракет-носителей и окружающими условиями космического пространства, что явилось дополнительным стимулом для быстрого совершенствования микроэлектроники.
Основоположник теоретической космонавтики Константин Эдуардович Циолковский указал путь и средства для выхода человека в космос, разработал величественную программу освоения космического пространства на благо всего человечества.
Основоположник практической космонавтики Сергей Павлович Королёв совместно с главными конструкторами - по ракетным двигателям, по системам управления, по командным приборам, по радиосистемам, по стартовым комплексам и другими - руководил созданием ракетно-космических комплексов, обеспечивающих первые и последующие космические полёты автоматических и пилотируемых аппаратов.
Большой вклад в создание советских ракетно-космических систем и аппаратов сделан Валентином Петровичем Глушко, Михаилом Кузьмичём Янгелем, Георгием Николаевичем Бабакиным, Алексеем Михайловичем Исаевым, Семёном Ариевичем Косбергом, Николаем Алексеевичем Пилюгиным и многими другими.
Планировалось также возможность использования одного, более мощного двигателя РД-3 вместо трёх РД-1.
В качестве окислителя использовался очень агрессивный компонент – азотная кислота, что делало аэродромную эксплуатацию сложной и довольно опасной. Элементы конструкции двигателей имели очень малый ресурс (до 45 минут работы на режиме максимальной тяги).
В дальнейшем, с середины 50-х годов, когда был уже набран достаточный опыт в строительстве ЖРД, как в СССР, так и на Западе создавались экспериментальные самолёты с ЖРД-ускорителями в качестве вспомогательных двигателей.
Некоторые из них использовались для изучения проблем полёта на сверхзвуке, некоторые в качестве тренировочных самолётов, другие планировались к серийному выпуску для использования в ВВС.
Под руководством Валентина Петровича Глушко за период до 1944 года было создано семейство вспомогательных авиационных ЖРД РД-1, РД-1ХЗ, РД-2 и РД-3 с насосной подачей азотной кислоты и керосина, с регулируемой тягой и максимальной тягой у земли от 300 до 900 кг.
В итоге работы в сороковых годах ГДЛ-ОКБ разработало для форсирования манёвров самолётов семейство вспомогательных авиационных ЖРД РД-1, РД-1ХЗ (двигатель с химическим зажиганием ХЗ), РД-2, РД-3 с насосной подачей азотной кислоты и керосина, неограниченным числом (в пределах ресурса) повторных полностью автоматизированных пусков, с регулируемой тягой и максимальной тягой у земли от 300 до 900 кг.
В 1943 году были проведены официальные стендовые и лётные испытания, а с 1944 года по решению Государственного Комитета Обороны (ГКО) этот двигатель в двух модификациях находился в серийном производстве.
Однокамерный двигатель РД-1 тягой 300 кг и трёхкамерный РД-3 тягой 900 кг имели эфиро-воздушное зажигание от свечи накаливания, а однокамерные двигатели РД-1ХЗ тягой 300 кг и РД-2 тягой 600 кг - химическое зажигание от пусковой жидкости (карбинольное горючее).
Седьмой зал.
Ракета-носитель «Восток».
«Восток» - трёхступенчатая ракета-носитель для запуска космических кораблей.
ЖРД РД-107. ЖРД РД-108.
Ракета-носитель «Восток».
1 - головной обтекатель; 2 - полезный груз;
3 - кислородный бак; 4 - экран; 5 - керосиновый бак;
6 - управляющее сопло;
7 - жидкостный ракетный двигатель (ЖРД);
8 - переходная ферма; 9 - отражатель;
РД-107 с тягой 1 Мн (102 тс)
Жидкостный ракетный двигатель РД-108 центрального блока - многокамерный, имеет тягу в пустоте 941 кН и состоит из одного четырёхкамерного основного ракетного двигателя и 4 рулевых камер, питающихся от общего ТНА.
Запуск был осуществлён с 5-го Научно-исследовательского полигона Министерства обороны СССР «Тюра-Там» (получившего впоследствии открытое наименование космодром «Байконур») на ракете-носителе «Спутник», созданной на базе межконтинентальной баллистической ракеты Р-7.
Стенд «Книги «Космонавтика».
Энциклопедия под редакцией