Сентябрь 1967 года ознаменовался провозглашением Международной федерацией астронавтики 4 октября всемирным днем начала космической эры человечества. Именно 4 октября 1957 года маленький шарик с четырьмя антеннами разорвал околоземное пространство и положил начало космической эре, открыл золотой век космонавтики. Как это было, как происходило освоение космоса, что собой представляли первые спутники, животные и люди в космосе - обо всем этом расскажет данная статья.

Хронология событий

Для начала дадим краткое описание хронологии событий, так или иначе связанных с началом космической эры.

Фантазеры из далекого прошлого

Сколько существует человечество, столько его манили звезды. Поищем истоки зарождения космонавтики и начала космической эры в древних фолиантах и приведем лишь несколько примеров удивительных фактов и прозорливых предсказаний. В древнеиндийском эпосе «Бхагавадгите» (около XV веков до н. э.) целая глава посвящена наставлениям для полетов на Луну. На глиняных дощечках библиотеки ассирийского правителя Ассурбанипала (3200 лет до н. э.) повествуется о царе Этане, взлетевшему на высоту, с которой Земля выглядела как «хлеб в корзине». Жители Атлантиды покинули Землю, улетев на другие планеты. А Библия рассказывает о полете на огненной колеснице пророка Илии. А вот в 1500 году уже нашей эры изобретатель Ван Гу из Древнего Китая мог бы стать первым космонавтом, если бы не погиб. Он сделал летательный аппарат из воздушных змеев. Который должен был взлететь при поджоге 4 пороховых ракет. С XVII века Европа бредит полетами на Луну: сначала Иоганн Кеплер и Сирано де Бержерак, а позже Жюль Верн с его идеей пушечного полета.

Кибальчич, Гансвинд и Циолковский

В 1881 году, в одиночке петропавловской крепости, ожидая казни за покушение на царя Александра II Н. И. Кибальчич (1853-1881) рисует реактивную космическую платформу. Идея его проекта - создание реактивной тяги сгорающими веществами. Его проект обнаружится в архивах царской охранки лишь в 1917 году. В то же время свой космический аппарат, где тяга обеспечивается вылетающими пулями, создает немецкий ученый Г. Гансвид. А в 1883 году российский физик К. Э. Циолковский (1857-1935) описал корабль с реактивным двигателем, который воплотился в 1903 году в схему жидкостной ракеты. Именно Циолковского принято считать отцом русской космонавтики, труды которого уже в 20-х годах прошлого столетия получили широкое признание мировой общественности.

Просто спутник

Искусственный спутник, положивший начало космической эре, запустил Советский Союз с космодрома Байконур 4 октября 1957 года. Алюминиевая сфера массой 83.5 килограмма и диаметром 58 сантиметров, с четырьмя штыковыми антеннами и аппаратурой внутри взлетел на высоту перигея в 228 километров и апогея - 947 километров. Назвали его просто «Спутник-1». Столь простое устройство было данью в «холодной войне» с США, которые разрабатывали аналогичные программы. Америка с их спутником «Эксплорер-1» (стартовал 01.02.1958 года) отстала от нас почти на полгода. Советы, запустившие искусственный спутник первыми, одержали победу в этой гонке. Победу, которую уже не уступили, ведь пришло время первых космонавтов.

Собаки, кошки и обезьяны

Начало космической эры в СССР началось с первых орбитальных полетов безродных хвостатых космонавтов. Советы выбрали в качестве астронавтов собак. Америка - обезьян, а Франция - кошек. Сразу за «Спутником-1» в космос полетел «Спутник-2» с самой несчастной собакой на борту - беспородной Лайкой. Это было 3 ноября 1957 года, и возвращение любимицы Сергея Королева Лайки не предусматривалось. Всем известные Белка и Стрелка с их триумфальным полетом и возвращением на Землю 19 августа 1960 года были совсем не первыми и далеко не последними. Франция запустила в космос кошку Фелисетту (18 октября 1963 год), а США после макаки-резус (сентябрь 1961) отправили осваивать космос шимпанзе Хэма (31 января 1961 год), ставшего национальным героем.

Покорение космоса человеком

И тут Советский Союз был первым. 12 апреля 1961 года вблизи поселка Тюратам (космодром Байконур) в небо взлетел ракетоноситель Р-7 с космическим аппаратом «Восток-1». В нем в первый космический полет отправился майор военно-воздушных сил Юрий Алексеевич Гагарин. На высоте перигея в 181 км и апогея 327 км он облетел вокруг Земли и на 108 минуте полета приземлился в округе деревни Смеловка (Саратовская обл.). Мир был взорван этим событием - аграрная и лапотная Россия обогнала высокотехнологичные Штаты, а гагаринское "Поехали!" стало гимном для фанатов космоса. Это было событие общепланетарного масштаба и невероятного значения для всего человечества. Тут Америка отстала от Союза на месяц - 5 мая 1961 года ракетоноситель «Редстоун» с космическим кораблем «Меркурий-3» с мыса Канаверал на орбиту вывел американского космонавта капитана 3 ранга ВВС Алана Шепарда.

Во время космического полета 18 марта 1965 года второй пилот подполковник Алексей Леонов (первым пилотом был полковник Павел Беляев) вышел в открытый космос и пробыл там 20 минут, удалившись от корабля на расстояние до пяти метров. Он подтвердил, что человек может находиться и работать в космическом пространстве. В июне американский космонавт Эдвард Уайт пробыл в открытом космосе всего на минуту больше и доказал возможность совершения маневров в открытом космосе при помощи ручного пистолета, работающего на сжатом газе по принципу реактивного. Начало космической эры человека в открытом космосе свершилось.

Первые человеческие жертвы

Космос подарил нам немало открытий и героев. Однако начало космической эры было ознаменовано и жертвами. Первыми погибли американцы Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи 27 января 1967 года. Космический корабль «Аполлон-1» сгорел за 15 секунд из-за возгорания внутри. Первым погибшим советским космонавтом был Владимир Комаров. 23 октября 1967 года он на космическом корабле «Союз-1» после орбитального полета успешно сошел с орбиты. Но основной парашют спускаемой капсулы не раскрылся, и она на скорости 200 км/ч врезалась в землю и полностью сгорела.

Лунная программа «Аполлон»

20 июля 1969 года американские астронавты Нил Армстронг и Эдвин Олдрин ощутили под ногами поверхность Луны. Так закончился полет космического корабля «Аполлон-11» с лунным модулем «Орел» на борту. Америка таки перехватило лидерство в освоении космоса у Советского Союза. И хотя позже было множество публикаций о фальсификации факта высадки американцев на Луну, сегодня все знают Нила Армстронга как первого человека, ступившего на ее поверхность.

Орбитальные станции «Салют»

Советы оказались первыми и в запуске орбитальных станций - космических аппаратов для длительного пребывания космонавтов. «Салют» - это серия пилотируемых станций, первая из которых выведена на орбиту 19 апреля 1971 года. Всего в этом проекте на орбиту выведено 14 космических объектов по военной программе «Алмаз» и гражданской - «Долговременная орбитальная станция». В том числе станция «Мир» («Салют-8»), которая находилась на орбите с 1986 по 2001 год (затоплена на кладбище космических кораблей в Тихом океане 23.03.2001).

Первая международная космическая станция

МКС имеет сложную историю создания. Начинавшаяся как американский проект Freedom (1984), в 1992 году ставшая совместным проектом «Мир-Шаттл» и сегодня представляющая собой международный проект с 14 странами-участницами. Первый модуль МКС на орбиту вывел ракетоноситель «Протон-К» 20 ноября 1998 года. В последующем страны-участницы вывели другие соединительные блоки, и сегодня станция весит около 400 тонн. Эксплуатировать станцию планировалось до 2014 года, но проект продлен. А управляют ей совместно четыре агентства - Центр управления космическими полетами (Королев, Россия), Центр управления полетами им. Л.Джонсона (Хьюстон, США), Центр управления Европейского космического агентства (Оберпфаффенхофен, Германия) и Агентство аэрокосмических исследований (Цукуба, Япония). На станции находится экипаж из 6 космонавтов. Программа станции предусматривает постоянное присутствие людей. По данному показателю она уже побила рекорд станции «Мир» (3664 дня непрерывного пребывания). Питание абсолютно автономное - солнечные батареи весят почти 276 килограммов, мощность до 90 киловатт. На станции находятся лаборатории, теплицы и жилые помещения (пять спален), гимнастический зал и ванные комнаты.

Несколько фактов о МКС

Международная космическая станция на сегодня является самым дорогим проектом в мире. На нее уже потрачено более 157 миллиардов долларов. Скорость движения станции по орбите составляет 27,7 тысячи км/час, при весе более 41 тонн. Рассвет и закат на станции космонавты наблюдают каждые 45 минут. На борт станции в 2008 году доставили «Диск бессмертия» - устройство, содержащее оцифрованные ДНК выдающихся представителей человечества. Цель данной коллекции - сохранить человеческую ДНК на случай глобальной катастрофы. В лабораториях космической станции рождаются перепела и цветут цветы. А на ее обшивке были обнаружены жизнеспособные споры бактерий, что заставляет задуматься о возможной экспансии космоса.

Коммерциализация космоса

Без космоса человечество уже себя не представляет. Кроме всех плюсов практического освоения космического пространства, развивается и коммерческая составляющая. С 2005 года ведется строительство частных космодромов в США (Мохава), ОАЭ (Рас Альм Хаймах) и в Сингапуре. Корпорация Virgin Galactic (США) планирует космические круизы для семи тысяч туристов по доступной цене в 200 тысяч долларов. А известный космический коммерсант Роберт Бигелоу, владелец сети отелей Budget Suites of America, заявил о проекте первого орбитального отеля Skywalker. За 35 миллиардов долларов компания Space Adventures (партнер корпорации «Роскосмос») уже завтра отправит вас в космическое путешествие на срок до 10 суток. Доплатив еще 3 миллиарда, вы сможете выйти в открытый космос. Компания уже организовала туры для семи туристов, один из них - руководитель цирка du Soleil Ги Лалиберте. Эта же компания к 2018 году готовит новый туристический продукт - путешествие на Луну.

Мечты и фантазии стали былью. Один раз преодолев тяготение, человечество уже не в состоянии остановиться в своем стремлении к звездам, галактикам и вселенным. Хочется верить, что мы не заиграемся, и нас по-прежнему будут удивлять и радовать мириады звезд в ночном небе. Все таких же загадочных, манящих и фантастичных, как и в первые дни творения.

Освоение космоса - та мечта, которая занимает помыслы многих людей на протяжении сотен лет. Еще в те далекие-далекие времена, когда человек мог видеть звезды и планеты, полагаясь только лишь на свое зрение, он мечтал узнать, что же таят бездонные черные пучины темного неба над головой. Мечты начали сбываться сравнительно недавно.

Практически все ведущие космические державы сразу же начали своеобразную «гонку вооружений» и здесь: ученые старались опередить своих коллег, раньше их выводя и тестируя различные аппараты для исследования космического пространства. Впрочем, просвет все же был: программа «Аполлон-Союз» должна была показать дружбу СССР и США, а также их стремление совместными усилиями проложить дорогу человечеству к звездам.

Общие сведения

Сокращенное название этой программы - ЭПАС. Полет также известен как «Рукопожатие в космосе». В общем и целом «Аполлон-Союз» был смелым экспериментальным полетом корабля «Союз-19» и американского «Аполлона». Участникам экспедиции пришлось преодолеть множество сложностей, наиболее значимая из которых заключалась в абсолютно разной конструкции стыковочных узлов. А ведь на «повестке дня» стояла именно стыковка!

Вообще-то вполне нормальные контакты между учеными СССР и США начались еще во времена запуска Соглашение по общему, мирному исследованию космического пространства было подписано в 1962 году. Тогда же исследователи получили возможность обмениваться результатами программ и некоторыми наработками в космической отрасли.

Первые встречи исследователей

Со стороны СССР и США инициаторами совместной работы были: президент Академии наук (АН), знаменитый М. В. Келдыш, а также директор Национального Аэрокосмического агентства (в миру известно как NASA) доктор Пейн.

Впервые встреча делегаций из США и СССР состоялась в конце осени 1970 года. Американскую миссию возглавлял директор Центра управляемых космических полетов имени Джонсона доктор Р. Гилрут. С советской стороны руководил председатель Совета по международному изучению космического пространства (программа «Интеркосмос») академик Б. Н. Петров. Сразу же были образованы совместные рабочие группы, главной задачей которых было обсуждение возможности совместимости конструктивных узлов советских и американских космических кораблей.

В следующем году, уже в Хьюстоне, была организована новая встреча, которой руководили уже известные нам Б. Н. Петров и Р. Гилрут. Команды рассмотрели основные требования к конструктивным особенностям пилотируемых аппаратов, а также полностью согласован ряд вопросов в отношении стандартизации систем жизнеобеспечения. Именно тогда начала обсуждаться возможность совместного полета с последующей стыковкой силами экипажей.

Как видите, программа «Союз-Аполлон», год осуществления которой стал триумфом мировой космонавтики, потребовала пересмотра огромного количества технических и политических правил и регламентов.

Выводы о целесообразности совместных пилотируемых полетов

В 1972 году советская и американская стороны вновь устроили встречу, на которой была обобщена и систематизирована вся работа, проделанная за истекший период. Итоговое постановление о целесообразности совместного пилотируемого полета было положительным, для осуществления программы были выбраны уже знакомые нам корабли. Так и родился проект «Аполлон-Союз».

Начало реализации программы

Стоял май 1972 года. Было подписано историческое соглашение между нашей страной и Америкой, предусматривающее совместное мирное исследование космического пространства. Кроме того, стороны окончательно определились с технической стороной вопроса по полету «Аполлон-Союз». На сей раз делегации возглавляли: с советской стороны был академик К. Д. Бушуев, американцев представлял доктор Г. Ланни.

В ходе встречи они определились с теми целями, достижению которых будет посвящена вся дальнейшая работа:

• Испытание совместимости систем управления при осуществлении сближения кораблей в условиях космоса.
• Проверка в «полевых» условиях систем автоматической и ручной стыковки.
• Испытание и настройка техники, предназначенной для осуществления перехода астронавтов из корабля в корабль.
• Наконец, накопление бесценного опыта в области совместных пилотируемых космических полетов. Когда «Союз-19» состыковался с кораблем «Аполлон», специалисты получили такое количество ценнейших сведений, что они активно использовались на всем протяжении американской лунной программы.

Прочие направления работы

Специалисты, помимо прочего, хотели проверить возможность ориентации в пространстве уже состыкованных кораблей, а также провести тестирование устойчивости систем связи на разных машинах. Наконец, было крайне важно выполнить тестирование совместимости советской и американской систем управления полетами.

Вот как развивались основные события в то время:

• В конце мая 1975 года состоялось заключительное заседание, посвященное обсуждению некоторых вопросов организационного характера. Был подписан заключительный документ о полной готовности к проведению полета. Его подписали: академик В. А. Котельников с советской стороны, у американцев документ завизировал Дж. Лоу. Дата старта была назначена на 15 июля 1975 года.
• Ровно в 15 часов 20 минут с успешно стартует советский «Союз-19».
• При помощи ракеты-носителя «Сатурн-1Б» стартует «Аполлон». Время - 22 часа 50 минут. Место старта - мыс Канаверал.
• Чрез два дня, после завершения всех подготовительных работ, в 19 часов 12 минут «Союз-19» состыковался. В 1975 году открылась новая эпоха освоения космоса.
• Ровно через два витка «Союза» по была произведена новая стыковка «Союз-Аполлон», после чего они пролетели в таком положении еще два витка. Спустя некоторое время аппараты окончательно разошлись, полностью завершив программу исследований.

Вообще время полета составило:

• Советский «Союз 19» провел на орбите 5 суток, 22 часа и 31 минуту.
• «Аполлон» провел в полете 9 суток, 1 час и 28 минут.
• В состыкованном положении корабли провели ровно 46 часов и 36 минут.

Состав экипажей

А сейчас настало время поименно вспомнить членов экипажей американского и советского кораблей, которые, преодолев огромное количество трудностей, смогли полностью осуществить все этапы столь важной космической программы.

Американский экипаж представляли:

• Томас Стаффорд. Командир американского экипажа. Опытный космонавт, четвертый полет.
• Вэнс Бранд. Пилотировал командный модуль, первый полет.
• Дональд Слейтон. Именно он отвечал за ответственную операцию стыковки, это также был его первый полет.

В состав же советского экипажа входили следующие космонавты:

• был командиром.
• Валерий Кубасов являлся бортовым инженером.

Оба советских космонавта уже бывали на орбите однократно, так что полет «Союз-Аполлон» стал для них уже вторым.

Какие эксперименты были проведены в ходе совместного полета?

• Был проведен эксперимент, предусматривающий изучение солнечного затмения: «Аполлон» закрывал свет, в то время как на «Союзе» изучали и описывали возникающие при этом эффекты.
• Изучалось ультрафиолетовое поглощение, в ходе которого экипажи замеряли содержание атомарного кислорода и азота на орбите планеты.
• Кроме того, было проведено несколько экспериментов, в ходе которых исследователи проверяли, как невесомость, отсутствие магнитного поля и прочие условия космоса влияют на протекание биологических ритмов.
• Для микробиологов громадный интерес представляет также программа изучения взаимного обмена и переноса микроорганизмов в условиях невесомости между двумя кораблями (через стыковочный узел).
• Наконец, полет «Союз-Аполлон» позволил исследовать процессы, протекающие в металлических и полупроводниковых материалах в столь специфических условиях. Необходимо заметить, что «отцом» такого рода изучения стал небезызвестный в среде металлургов К. П. Гуров, который и предложил провести эти работы.

Некоторые технические сведения

Нужно заметить, что на американском корабле в качестве дыхательной смеси использовался чистый кислород, в то время как на отечественном корабле была атмосфера, по своему составу идентичная таковой на Земле. Таким образом, непосредственный переход из корабля в корабль был невозможен. Специально для разрешения этой проблемы вместе с американским кораблем был запущен специальный переходный отсек.

Необходимо заметить, что американцы впоследствии воспользовались этой наработкой при создании своего лунного модуля. При переходе давление в «Аполлоне» слегка приподняли, а в «Союзе», напротив, снизили, одновременно подняв содержание в дыхательной смеси кислорода до 40%. В результате люди получили возможность находиться в переходном модуле (перед заходом в чужой корабль) не восемь часов, а всего 30 минут.

Кстати, если вы заинтересовались этой историей, посетите Музей космонавтики в Москве. Там этой теме посвящен огромный стенд.

Общая история пилотируемых космических полетов

В нашей статье не случайно затронута тема истории пилотируемых космических полетов. Вся описанная выше программа была бы в принципе невозможна, если бы не предварительные разработки в этой области, опыт по которым накапливался в течение десятков лет. Кто «проложил дорогу», благодаря кому стали возможны пилотируемые космические полеты?

Как известно, 12 апреля 1961 года произошло событие, которое имело действительно мировое значение. В тот день Юрий Гагарин осуществил первый в истории мира пилотируемый полет на корабле «Восток».

Второй страной, которая осуществила подобное, стали Соединенные Штаты. Их космический корабль «Меркурий-Редстоун-3», пилотируемый Аланом Шепардом, был запущен на орбиту спустя всего месяц, 5 мая 1961 года. В феврале с стартовал уже «Меркурий-Атлас-6», на борту которого находился Джон Гленн.

Первые рекорды и достижения

Спустя два года после Гагарина в космос полетела первая женщина. Это была Валентина Владимировна Терешкова. Она в одиночку вылетела на корабле «Восток-6». Запуск был произведен 16 июня 1963 года. В Америке первой представительницей слабого пола, которая побывала на орбите, стала Салли Райд. Она была членом смешанного экипажа, который вылетел в 1983 году.

Уже 18 марта 1965 года был побит очередной рекорд: в космос вышел Алексей Леонов. Первой женщиной, которая побывала в открытом космосе, стала которая осуществила это в 1984 году. Заметим, что в настоящее время женщины включаются в состав всех без исключения экипажей МКС, так как были собраны все необходимые сведения по физиологии женского организма в космических условиях, а потому здоровью космонавтов ничего не угрожает.

Самые продолжительные полеты

Вплоть до сего дня наиболее продолжительным одиночным космическим полетом считается 437-суточное пребывание на орбите космонавта Он пребывал на борту «Мира» с января 1994 года по март 1995 года. Рекорд по общей совокупности дней, проведенных на орбите, опять-таки принадлежит отечественному космонавту - Сергею Крикалёву.

Если же говорить о групповом полете, то около 364 суток летали космонавты и астронавты с сентября 1989 по август 1999 года. Так было доказано, что человек, теоретически, может выдержать и перелет к Марсу. Сейчас исследователи больше озабочены проблемой психологической совместимости экипажа.

Сведения по истории многоразовых космических полетов

На сегодняшний день единственной страной, которая имеет более-менее удачный опыт эксплуатации многоразовых космических челноков серии «Спейс Шаттл», является США. Первый полет космического корабля этой серии, «Колумбии», произошел спустя ровно два десятка лет после полета Гагарина, 12 апреля 1981 года. СССР первый и единственный раз запускал «Буран» в 1988 году. Тот полет уникален еще и тем, что проходил в полностью автоматическом режиме, хотя было возможно и ручное пилотирование.

Экспозицию, в которой показана вся история «советского шаттла», демонстрирует Музей космонавтики в Москве. Советуем его посетить, так как там есть очень много интересного!

Наивысшая орбита, в высшей точке прохода достигавшая отметки 1374 километра, была достигнута американским экипажем на корабле «Джемини-11». Произошло это в далеком 1966 году. Кроме того, «шаттлы» часто использовали для ремонта и обслуживания телескопа «Хаббл», когда они выполняли достаточно сложные пилотируемые полеты на высоте порядка 600 километров. Чаще же всего полеты орбита космического корабля проходит на высоте порядка 200-300 километров.

Заметим, что сразу после окончания эксплуатации «шаттлов» орбиту МКС постепенно подняли до высоты 400 километров. Связано это с тем, что челноки могли производить эффективное маневрирование на высоте только лишь 300 километров, но для самой станции те высоты были не слишком-то подходящими из-за высокой плотности окружающего пространства (по космическим меркам, конечно же).

Выполнялись ли перелеты за пределы земной орбиты?

За пределы земной орбиты летали только американцы, когда выполняли задачи программы «Аполлон». Космический корабль в 1968 году облетел Луну. Заметим, что с 16 июля 1969 года американцы осуществляли свою лунную программу, в ходе которой было выполнено «прилунение». В конце 1972 года программа была свернута, что вызвало негодование не только американских, но и советских ученых, которые сопереживали своим коллегам.

Отметим, что в СССР было немало аналогичных программ. Несмотря на практически полную завершенность многих из них, «добро» на их осуществление так и не было получено.

Другие «космические» страны

Китай стал третьей космической державой. Произошло это 15 октября 2003 года, когда корабль «Шэньчжоу-5» вышел на просторы космоса. Вообще космическая программа Китая берет начало еще в 70-х годах прошлого века, но все планируемые полеты тогда так и не были совершены.

В конце 90-х годов свои шаги в этом направлении сделали европейцы и японцы. Но их проекты по созданию многоразовых пилотируемых кораблей были свернуты после нескольких лет разработки, так как советско-российский корабль «Союз» оказался проще, надежнее и дешевле, что обусловило экономическую нецелесообразность работ.

Космический туризм и «частный космос»

Начиная с 1978 года на кораблях и станциях СССР/Российской Федерации и США совершали полеты астронавты из десятков стран мира. Кроме того, в последнее время набирает обороты так называемый «космический туризм», когда обычный (необычный по финансовым возможностям) человек может посетить борт МКС. В недавнем прошлом о начале разработки аналогичных программ заявил также Китай.

Но настоящий ажиотаж вызвала программа Ansari X-Prize, которая стартовала в 1996 году. По ее условиям требовалось, чтобы частная компания (без государственной поддержки) до конца 2004 года смогла поднять (дважды) на высоту 100 километров корабль с экипажем в три человека. Приз был более чем солидный - 10 миллионов долларов. Более двух десятков компаний и даже частных лиц тут же начали разрабатывать свои проекты.

Так началась новая история космонавтики, в которой «первооткрывателем» космоса мог теоретически стать любой человек.

Первые успехи «частников»

Так как разрабатываемым ими аппаратам не было нужды выходить в действительно космическое пространство, затрат потребовалось в сотни раз меньше. Первый частный корабль SpaceShipOne стартовал в начале лета 2004 года. Создавала его компания Scaled Composites.

Пятиминутка «теории заговоров»

Следует заметить, что многие проекты (почти все, в общем-то) базировались не на каких-то разработках частных «самородков», а на работах по ФАУ-2 и советскому «Бурану», вся документация по которому после 90-х годов «внезапно» вдруг стала доступной зарубежной общественности. Кое-какие приверженцы смелых теорий утверждают, что СССР проводил (неудачно) первые пилотируемые запуски еще в 1957-1959 годах.

Также существуют неподтвержденные данные о том, что нацисты разрабатывали в 40-х годах проекты межконтинентальных ракет для атак Америки. Поговаривают, что на испытаниях некоторые пилоты все же смогли достигнуть высоты в 100 километров, что делает их (если они вообще были) первыми космонавтами.

«Мировая» эпоха

До сих пор история космонавтики хранит сведения по советско-российской станции «Мир», которая была действительно уникальным объектом. Ее строительство полностью было завершено только 26 апреля 1996 года. Тогда к станции был присоединен пятый, последний модуль, который позволял проводить сложнейшие исследования морей, океанов и лесов Земли.

На орбите «Мир» находился 14,5 лет, что в несколько раз превысило планируемый срок эксплуатации. За все это время одного только научного оборудования на него было доставлено более 11 тонн, ученые провели десятки тысяч уникальных экспериментов, некоторые из которых предопределили развитие мировой науки на все последующие десятилетия. Кроме того, космонавты и астронавты с борта станции совершили 75 выходов в открытый космос, общая продолжительность которых составляет 15 суток.

История МКС

В строительстве участвовали 16 стран. Наибольший вклад в ее создание вложили российские, европейские (Германия и Франция), а также американские специалисты. Данный объект рассчитан на 15 лет эксплуатации с возможностью продления этого срока.

Первая долгосрочная экспедиция на МКС стартовала в конце октября 2000 года. На ее борту уже успели побывать участники 42 длительных миссий. Нужно заметить, что в составе 13-й экспедиции на станцию прибыл первый в мире бразильский астронавт Маркос Понтес. Он успешно завершил все предназначенные для него работы, после чего вернулся на Землю в составе членов 12-й миссии.

Вот так вершилась история космических полетов. Было много открытий и побед, некоторые отдали свои жизни за то, чтобы человечество когда-нибудь все же смогло называть космос своим домом. Остается только надеяться на то, что наша цивилизация продолжит исследования в этой области, и когда-то мы дождемся колонизации ближайших планет.

Тяга к исследованиям окружающего мира всегда текла в крови человечества. От Америки до дальних пределов Солнечной системы, от полюсов до спутника Юпитера, люди находят и фиксируют новые места, наносят их на карту мира, осваивают и используют в собственных целях. Но для освоения планет Солнечной системы, а также бескрайних просторов космоса, нужно наладить космические полеты. Конечно, для этого нужны корабли, способные в секунды безопасно покрывать сотни километров пространства, а также перевозить пассажиров и полезный груз. Проблем много: от одноразовости ракет до высокой стоимости технологий. Но с этим сталкивались все сферы однажды, от автомобильной до авиационной, поэтому вне всяких сомнений, следующим пределом будет именно космос.

Практически все космическое оборудование стоит миллионы долларов, и при этом является одноразовым - именно поэтому компании и SpaceX серьезно взялись за создание многоразовых ракет, и воплотили их в реальность. В ту же сторону направлены и усилия Европейского космического агентства ESA, которое в общих чертах обрисовало многоразовую капсулу, которая сможет доставлять на околоземную орбиту разные типы грузов, благополучно возвращаться на Землю и использоваться повторно.

КОСМИЧЕСКИЕ ПОЛЕТЫ ПИЛОТИРУЕМЫЕ
Пилотируемый космический полет - это передвижение людей в летательном аппарате за пределами земной атмосферы по орбите вокруг Земли или по траектории между Землей и другими небесными телами с целью исследования космического пространства или проведения экспериментов. В США космические путешественники называются астронавтами; в России их называют космонавтами. В этой статье обсуждаются первые американские и советские пилотируемые полеты, включая программы высадки на Луну и экспериментальный полет "Аполлон" - "Союз".
См. также КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ "ШАТТЛ"; КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ .
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ
Конструкция, запуск и эксплуатация пилотируемых космических летательных аппаратов, называемых космическими кораблями, намного сложнее, чем беспилотных. Кроме двигательной установки, систем наведения, энергоснабжения и других, имеющихся на автоматических КА, для пилотируемых необходимы дополнительные системы - жизнеобеспечения, ручного управления полетом, бытовые помещения для экипажа и специальное оборудование - для обеспечения возможности нахождения экипажа в космосе и выполнения им необходимой работы. С помощью системы жизнеобеспечения внутри корабля создаются условия, подобные земным: атмосфера, пресная вода для питья, пища, утилизация отходов и комфортный тепло-влажностный режим. Помещения для экипажа требуют специальной планировки и оборудования, поскольку на корабле сохраняются условия невесомости, в которых предметы не удерживаются на своих местах силой тяжести, как это происходит в земных условиях. Все предметы на космическом корабле притягиваются друг к другу, поэтому должны быть предусмотрены специальные устройства крепления и тщательно продуманы правила обращения с жидкостями, начиная от пищевой воды и кончая отходами жизнедеятельности. Для обеспечения безопасности человека все системы КК должны обладать высокой надежностью. Обычно каждая система дублируется или выполняется в виде двух одинаковых подсистем, с тем чтобы выход из строя одной из них не угрожал жизни экипажа. Электронное оборудование корабля выполняется в виде двух или более комплектов или независимых наборов электронных блоков (модульное резервирование) для обеспечения безопасного возвращения экипажа в случае самых непредвиденных аварийных ситуаций.
ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ ПИЛОТИРУЕМОГО КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЕТА
Три основные системы необходимы для осуществления продолжительного полета космического корабля за пределами атмосферы и безопасного возвращения на Землю: 1) достаточно мощная ракета для выведения КК на орбиту вокруг Земли или траекторию полета к другим небесным телам; 2) тепловая защита корабля от аэродинамического нагрева во время возвращения на Землю; 3) система наведения и управления для обеспечения нужной траектории движения корабля. При разработке оружия в ходе Второй мировой войны были созданы необходимые технологии, а гонка ядерных вооружений в 1950-х годах способствовала их дальнейшему совершенствованию. Появление космических ракет-носителей было связано с разработкой межконтинентальных баллистических ракет (МБР) с достаточно большой забрасываемой массой, которые позволили выводить аппараты массой 1-2 т на низкую околоземную орбиту. Создание системы теплозащиты стало возможным после разработки абляционных материалов, которые испаряются вследствие трения о воздух при прохождении с высокой скоростью через атмосферу. И наконец, высокоточные и компактные инерциальные системы наведения были разработаны для баллистических ракет с мобильным стартом. Точность попадания этих ракет в цель с расстояния в несколько тысяч километров составляет всего несколько сотен метров.
См. также ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИЯ ; ВОЙНА ЯДЕРНАЯ .
ПЕРВЫЕ ПОЛЕТЫ
"Восток". После запуска первого спутника Советский Союз начал разрабатывать программу пилотируемых космических полетов. Советское правительство давало скупую информацию о планируемых полетах. Немногие на Западе воспринимали эти сообщения всерьез, пока 12 апреля 1961 не было объявлено о полете Юрия Гагарина вскоре после того, как он совершил один виток вокруг земного шара и возвратился на Землю. Гагарин совершил свой полет на корабле "Восток-1" - сферической капсуле диаметром 2,3 м, которая устанавливалась на трехступенчатую ракету А-1 (созданную на базе МБР СС-6), подобную той, которая выводила на орбиту "Спутник-1". В качестве теплозащитного материала использовался асботекстолит. Гагарин летал в катапультируемом кресле, которое должно было выстреливаться в случае аварии ракеты-носителя.

Корабль "Восток-2" (Г. С. Титов, 6-7 августа 1961) совершил 17 витков вокруг Земли (25,3 ч); за ним последовало два полета спаренных кораблей. "Восток-3" (А.Г.Николаев, 11-15 августа 1962) и "Восток-4" (П.Р.Попович, 12-15 августа 1962) летали в 5,0 км друг от друга на почти параллельных орбитах. "Восток-5" (В.Ф.Быковский, 14-19 июня 1963) и "Восток-6" (В.В.Терешкова, первая женщина в космосе, 16-19 июня 1963) повторили предыдущий полет.
"Меркурий". В августе 1958 президент Д.Эйзенхауэр возложил ответственность за осуществление пилотируемого полета на только что образованное Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), которое в качестве первой программы пилотируемого полета выбрало проект "Меркурий" - баллистическую капсулу. Были осуществлены два 15-минутных суборбитальных полета космонавтов в капсуле, выводимой баллистической ракетой средней дальности "Редстоун". А.Шепард и В.Гриссом совершили эти полеты 5 мая и 21 июля в капсулах типа "Меркурий", названных "Фридом-7" и "Либерти Белл-7". Оба полета прошли успешно, хотя неисправность привела к преждевременному отстрелу крышки люка на "Либерти Белл-7", из-за чего Гриссом едва не утонул. Вслед за этими двумя успешными суборбитальными полетами "Меркурий" - "Редстоун" НАСА провело четыре орбитальных полета корабля "Меркурий", выведенных более мощной МБР "Атлас". Первые два трехвитковых полета (Дж.Гленн, "Френдшип-7", 20 февраля 1962; и М.Карпентер, "Аврора-7", 24 мая 1962) длились около 4,9 ч. Третий полет (У.Ширра, "Сигма-7", 3 октября 1962) продолжался 6 витков (9,2 ч), а четвертый (Купер, "Фейт-7", 15-16 мая 1963) - 34,3 ч (22,9 витков). В ходе этих полетов был получен большой объем ценной информации, в том числе вывод, что члены экипажа должны быть пилотами, а не просто пассажирами. Несколько небольших неисправностей, случившихся в ходе полетов, в отсутствие специалиста на борту могли вызвать преждевременное прекращение полета или выход корабля из строя.
РЕШЕНИЕ ЛЕТЕТЬ НА ЛУНУ
"Меркурий" еще только готовился к своему первому полету, а руководство и специалисты НАСА планировали будущие космические программы. В 1960 они объявили о своих планах создания трехместного космического корабля "Аполлон", который мог бы совершать пилотируемые полеты продолжительностью до двух недель на околоземной орбите, а в 1970-х годах совершить облет Луны. Однако по политическим соображениям программу "Аполлон" пришлось радикально изменить еще до окончания этапа предварительного проектирования в 1961. Полет Гагарина произвел огромное впечатление во всем мире и дал Советскому Союзу преимущество в космической гонке. Президент Дж.Кеннеди поручил своим советникам определить такие области космической деятельности, в которых США смогут превзойти Советский Союз. Было решено, что только один проект - высадка человека на Луну - будет иметь более грандиозное значение, чем полет Гагарина. Этот полет, очевидно, был за пределами имевшихся на то время возможностей обеих стран, однако американские специалисты и военные считали, что задача может быть решена, если направить всю промышленную мощь страны на достижение такой цели. Кроме того, советники Кеннеди убедили его, что США обладают некоторыми ключевыми технологиями, которые могут быть использованы для осуществления полета. К этим технологиям относились система наведения баллистических ракет "Поларис", криогенная ракетная технология и большой опыт реализации крупномасштабных проектов. В силу этих причин, несмотря на то, что США имели на этот момент всего 15 минут опыта пилотируемых космических полетов, Кеннеди 25 мая 1961 заявил в Конгрессе, что Соединенные Штаты поставили цель полета человека на Луну в течение ближайших десяти лет. Из-за различия политических систем Советский Союз сначала не отнесся серьезно к этому заявлению Кеннеди. Советский премьер Н. С. Хрущев рассматривал космическую программу главным образом как важный пропагандистский ресурс, хотя квалификация и энтузиазм советских инженеров и ученых были не ниже, чем у их американских соперников. Лишь 3 августа 1964 ЦК КПСС утвердил план пилотируемого облета Луны. Отдельная программа посадки на Луну была одобрена 25 декабря 1964 - с отставанием более чем на три года от Соединенных Штатов.
ПОДГОТОВКА К ПОЛЕТУ НА ЛУНУ
Встреча на окололунной орбите. Чтобы достичь поставленной Кеннеди цели - полета человека на Луну и обратно, - руководству и специалистам НАСА необходимо было выбрать способ осуществления такого полета. Группа предварительного проектирования рассмотрела два варианта - прямой перелет с поверхности Земли на поверхность Луны и полет с промежуточной стыковкой на околоземной орбите. Прямой перелет потребовал бы разработки огромной ракеты, получившей предварительное название "Нова", для выведения лунного корабля на траекторию прямого перелета к Луне. Промежуточная стыковка на околоземной орбите потребовала бы запуска двух ракет меньшего масштаба ("Сатурн-5") - одной для выведения космического корабля на околоземную орбиту и другой для дозаправки его топливом перед полетом с орбиты к Луне. В обоих этих вариантах предусматривалась посадка 18-метрового космического корабля сразу на Луну. Поскольку руководство и специалисты НАСА считали эту задачу слишком рискованной, они в 1961-1962 разработали третий вариант - со встречей на окололунной орбите. При таком подходе ракета "Сатурн-5" выводила на орбиту два космических аппарата меньших размеров: основной блок, который должен был доставить трех космонавтов на окололунную орбиту и обратно, и двухступенчатую лунную кабину, которая должна была доставить двух из них с орбиты на поверхность Луны и обратно для встречи и стыковки с остающимся на окололунной орбите основным блоком. Этот вариант был выбран в конце 1962.
Проект "Джемини". НАСА опробовало различные способы встречи и стыковки, которые предполагалось использовать на окололунной орбите, в ходе осуществления программы "Джемини" ("Близнецы") - серии полетов возрастающей сложности на двухместных космических кораблях, оборудованных для сближения с КА-мишенью (беспилотная верхняя ступень ракеты "Аджена") на околоземной орбите. КК "Джемини" состоял из трех конструктивных блоков: спускаемого модуля (отсека экипажа), рассчитанного на двух космонавтов и напоминающего капсулу "Меркурия", тормозной двигательной установки и агрегатного отсека, в котором располагались источники электроэнергии и топливные баки. Поскольку "Джемини" должен был запускаться ракетой "Титан-2", в которой использовалось менее взрывоопасное топливо, чем в ракете "Атлас", на корабле отсутствовала система аварийного спасения, имевшаяся на "Меркурии". В случае возникновения аварийной ситуации спасение экипажа обеспечивалось катапультируемыми креслами.

"ДЖЕМИНИ-10" на околоземной орбите (июль 1966).

Корабль "Восход". Однако еще до начала полетов "Джемини" Советский Союз осуществил два довольно рискованных полета. Не желая уступать США приоритет запуска первого многоместного космического корабля, Хрущев распорядился срочно подготовить к полету трехместный корабль "Восход-1". Выполняя распоряжение Хрущева, советские конструкторы модифицировали "Восток", чтобы он мог нести трех космонавтов. Инженеры отказались от катапультируемых кресел, которые спасали экипаж в случае неудачного запуска, и расположили центральное кресло немного впереди двух других. Корабль "Восход-1" с экипажем в составе В.М.Комарова, К.П.Феоктистова и Б.Б.Егорова (первый врач в космосе) совершил 16-витковый полет 12-13 октября 1964. Советский Союз осуществил и другой приоритетный полет на корабле "Восход-2" (18-19 марта 1965), в котором левое кресло было снято, чтобы освободить место для надувной шлюзовой камеры. В то время как П.И.Беляев оставался внутри корабля, А.А.Леонов вышел из корабля через этот шлюз на 20 мин и стал первым человеком, осуществившим выход в открытый космос.
Полеты по программе "Джемини". Проект "Джемини" можно разделить на три основных этапа: летно-конструкторские испытания, длительный полет и полет со сближением и стыковкой с кораблем-мишенью. Первый этап начался с беспилотных полетов "Джемини" 1 и 2 (8 апреля 1964 и 19 января 1965) и трехвиткового полета В.Гриссома и Дж.Янга на борту "Джемини" 3 (23 марта 1965). В полетах "Джемини" 4 (Дж.Макдивитт и Э.Уайт мл., 3-7 июня 1965), 5 (Л.Купер и Ч.Конрад-мл., 21-29 августа 1965) и 7 (Ф.Борман и Дж.Ловелл-мл., 4-18 декабря 1965) исследовалась возможность длительного пребывания человека в космосе путем постепенного увеличения продолжительности полета до двух недель - максимальной длительности полета к Луне по программе "Аполлон". Полеты "Джемини" 6 (У.Ширра и Т.Стаффорд, 15-16 декабря 1965), 8 (Н.Армстронг и Д.Скотт, 16 марта 1966), 9 (Т.Стаффорд и Ю.Сернан, 3-6 июня 1966), 10 (Дж.Янг и М.Коллинз, 18-21 июля 1966), 11 (Ч.Конрад и Р.Гордон-мл., 12-15 сентября 1966) и 12 (Дж.Ловелл и Э.Олдрин-мл., 11-15 ноября 1966) первоначально планировались для стыковки с кораблем-мишенью "Аджена". Частная неудача вынудила НАСА осуществить один из наиболее драматических орбитальных экспериментов 1960-х годов. Когда ракета "Аджена", корабль-мишень для КК "Джемини" 6, взорвалась на старте 25 октября 1965, он остался без мишени. Тогда руководство НАСА решило вместо этого осуществить сближение в космосе двух кораблей "Джемини". По этому плану нужно было сначала запустить "Джемини" 7 (в его двухнедельный полет), а затем, быстро проведя ремонт стартового стола, запустить "Джемини" 6. В ходе совместного полета был снят красочный фильм, показывающий сближение кораблей вплоть до касания и их совместное маневрирование. "Джемини" 8 осуществил стыковку с кораблем-мишенью "Аджена". Это была первая успешная стыковка двух кораблей на орбите, но полет был прерван менее чем через сутки, когда не выключился один из двигателей системы ориентации, в результате чего корабль получил такое быстрое вращение, что экипаж едва не потерял контроль над ситуацией. Однако, используя тормозной двигатель, Н.Армстронг и Д.Скотт восстановили контроль и осуществили экстренное приводнение в Тихом океане. Когда его мишень "Аджена" не вышла на орбиту, корабль "Джемини" 9 попытался осуществить стыковку с дооборудованным стыковочным агрегатом мишени (стыковочной мишенью "Аджены", установленной на небольшом спутнике, запущенном ракетой "Атлас"). Однако, поскольку используемый при выведении обтекатель не раскрылся, его не удалось сбросить, что сделало стыковку невозможной. В последних трех полетах корабли "Джемини" успешно стыковались со своими мишенями. Во время полета "Джемини" 4 Э.Уайт стал первым американцем, осуществившим выход в открытый космос. Следующие выходы в открытый космос (Ю. Сернан, М. Коллинз, Р. Гордон и Э. Олдрин, "Джемини" 9-12) показали, что космонавты должны тщательно продумывать и контролировать свои движения. Вследствие невесомости отсутствует сила трения, которая дает точку опоры; даже просто стоять становится трудной задачей. При осуществлении программы "Джемини" было проверено также новое оборудование (например, топливные элементы для получения электричества за счет химической реакции между водородом и кислородом), которое впоследствии сыграло важную роль при выполнении программы "Аполлон".
"Дайна-Сор" и MOL. В то время как НАСА реализовывало проекты "Меркурий" и "Джемини", ВВС США занимались проектами воздушно-космического самолета X-20 "Дайна-Сор" и пилотируемой орбитальной лаборатории MOL в рамках более обширной программы создания пилотируемого космического корабля. Эти проекты были в конце концов отменены (не по техническим причинам, а из-за изменения требований к космическим полетам).
ПОЛЕТ НА ЛУНУ
Основной блок КК "Аполлон". Как у кораблей "Меркурий" и "Джемини", отсек экипажа КК "Аполлон" имеет форму конуса с теплозащитным экраном из абляционного материала. Парашюты и оборудование для посадки располагаются в носовой части конуса. Три космонавта занимают места рядом друг с другом в специальных креслах, прикрепленных к основанию капсулы. Перед ними находится панель управления. В вершине конуса предусмотрен небольшой тоннель к выходному люку. На противоположной стороне имеется штырь стыковочного узла, который входит в стыковочное отверстие лунной кабины и плотно стягивает их так, чтобы захваты могли обеспечить герметичное соединение двух кораблей. На самом верху корабля установлена система аварийного спасения (более мощная, чем на ракете "Редстоун"), с помощью которой отсек экипажа может быть уведен на безопасное расстояние в случае аварии на старте. 27 января 1967 во время имитационного отсчета времени перед первым пилотируемым полетом случился пожар, в котором погибли три космонавта (В. Гриссом, Э. Уайт и Р. Чаффи). Основные изменения в конструкции отсека экипажа после пожара заключались в следующем: 1) были введены ограничения на использование горючих материалов; 2) изменен состав атмосферы внутри отсека перед стартом на смесь 60% кислорода и 40% азота (в воздухе при нормальных условиях 20% кислорода и 80% азота), после запуска кабина продувалась, и атмосфера в ней заменялась на чисто кислородную при пониженном давлении (экипаж при этом, находясь в скафандрах, все время пользовался чистым кислородом); 3) добавлен быстро открывающийся аварийный люк, который позволял экипажу покинуть корабль менее чем за 30 с. Отсек экипажа соединен с цилиндрическим двигательным отсеком, в котором находится маршевая двигательная установка (ДУ), двигатели системы ориентации (СО) и система электропитания (СЭП). ДУ состоит из маршевого ракетного двигателя, двух пар баков горючего и окислителя. Этот двигатель должен использоваться для торможения корабля при переходе на окололунную орбиту и разгона для возвращения на Землю; кроме того, он включается для промежуточных коррекций траектории полета. СО позволяет контролировать положение корабля и маневрировать при стыковке. СЭП обеспечивает корабль электроэнергией и водой (которая образуется при химической реакции между водородом и кислородом в топливных элементах).
Лунная кабина. В то время как основной блок корабля спроектирован с расчетом на вход в атмосферу, лунная кабина рассчитана только на полет в безвоздушном пространстве. Поскольку на Луне нет атмосферы и ускорение силы тяжести на ее поверхности в шесть раз меньше земного, посадка и взлет на Луне требуют значительно меньше энергетических затрат, чем на Земле. Посадочная ступень лунной кабины имеет форму восьмигранника, внутри которого располагаются четыре бака с топливом и двигатель с регулируемой тягой. Четыре телескопические стойки посадочного шасси оканчиваются тарельчатыми опорами, чтобы кабина не провалилась в лунную пыль. Для амортизации удара при прилунении стойки посадочного шасси заполнены сминаемым сотовым заполнителем из алюминия. Экспериментальное оборудование размещается в специальных отсеках между стойками. Взлетная ступень снабжена небольшим двигателем и двумя топливными баками. Из-за того что испытываемые космонавтами перегрузки сравнительно невелики (одно лунное g при работе двигателя и около пяти g при посадке), а ноги человека хорошо амортизируют умеренные ударные нагрузки, конструкторы лунной кабины не стали ставить кресла для космонавтов. Стоя в кабине, космонавты находятся близко к иллюминаторам и имеют хороший обзор; поэтому отпала необходимость в больших и тяжелых иллюминаторах. Иллюминаторы лунной кабины немногим больше размеров человеческого лица.
Ракета-носитель "Сатурн-5". КК "Аполлон" запускался ракетой "Сатурн-5", самой большой и мощной из успешно испытанных в полете. Она построена на основе проекта, разрабатанного группой В. фон Брауна в управлении баллистических ракет армии США в Хантсвилле (шт. Алабама). Были построены и летали три модификации ракеты - "Сатурн-1", "Сатурн-1В" и "Сатурн-5". Первые две ракеты были построены для проверки совместной работы нескольких двигателей в космосе и для экспериментальных запусков корабля "Аполлон" (одного беспилотного и одного пилотируемого) на околоземную орбиту.

РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА "Сатурн-5" -"Аполлон" (слева: ракета "Сатурн-5", высота 111 м) и связка лунная кабина - основной блок (вверху).

Самая мощная из них - ракета-носитель "Сатурн-5" - имеет три ступени S-IC, S-II и S-IVB и приборный отсек, к которому крепится КК "Аполлон". На первой ступени S-IC установлено пять двигателей F-1, работающих на жидком кислороде и керосине. Каждый двигатель во время старта развивает тягу 6,67 МН. Вторая ступень S-II имеет пять кислородо-водородных двигателей J-2 тягой 1 МН каждый; на третьей ступени S-IVB установлен один такой двигатель. В приборном отсеке находится оборудование системы наведения, обеспечивающей навигацию и управление полетом вплоть до отделения корабля "Аполлон".
Общая схема полета. КК "Аполлон" запускался с космодрома им. Кеннеди, расположенного на о. Мерритт (шт. Флорида). Лунная кабина при этом располагалась внутри специального кожуха над третьей ступенью ракеты "Сатурн-5", а основной блок крепился к верхней части кожуха. Три ступени ракеты "Сатурн" выводили космический корабль на низкую околоземную орбиту, где экипаж в течение трех витков проверял все системы перед повторным включением двигателей третьей ступени для выведения корабля на траекторию полета к Луне. Вскоре после выключения двигателей третьей ступени экипаж отстыковывал основной блок, разворачивал его и пристыковывал к лунной кабине. После этого связка основного блока и лунной кабины отделялась от третьей ступени и корабль в течение следующих 60 ч совершал полет к Луне. Вблизи Луны связка основной блок - лунная кабина описывала напоминающую восьмерку траекторию. Находясь над обратной стороной Луны, космонавты включали маршевый двигатель основного блока для торможения и перевода корабля на окололунную орбиту. На следующий день два космонавта переходили в лунную кабину и начинали пологий спуск к поверхности Луны. Сначала аппарат летит посадочными стойками вперед, а двигатель посадочной ступени тормозит его движение. При приближении к месту посадки кабина разворачивается вертикально (посадочными стойками вниз), чтобы космонавты могли видеть поверхность Луны и осуществлять ручное управление процессом посадки. Для исследования Луны космонавты, находясь в скафандрах, должны были разгерметизировать кабину, открыть люк и спуститься на поверхность по лестнице, расположенной на передней стойке посадочного шасси. Их скафандры обеспечивали автономную жизнедеятельность и связь на поверхности продолжительностью до 8 ч. После окончания исследований космонавты поднимались во взлетную ступень и, стартуя с посадочной ступени, возвращались на окололунную орбиту. Затем они должны были сблизиться и состыковаться с основным блоком, покинуть взлетную ступень и присоединиться к третьему космонавту, дожидавшемуся их в отсеке экипажа. Во время последнего витка, находясь с обратной стороны Луны, они включали маршевый двигатель, чтобы завершить восьмерку и вернуться на Землю. Обратное путешествие (также продолжительностью около 60 ч) заканчивалось огненным прохождением через земную атмосферу, плавным спуском на парашютах и приводнением в Тихом океане.
Подготовительные полеты. Чрезвычайная сложность высадки на Луну вынудила НАСА перед первой посадкой совершить серию из четырех предварительных полетов. Кроме того, НАСА решилось на два весьма рискованных мероприятия, которые сделали возможной высадку в 1969. Первым из них было решение провести два испытательных полета (9 ноября 1967 и 8 апреля 1968) ракеты "Сатурн-5" как общие приемо-сдаточные испытания. Вместо того чтобы проводить отдельные приемочные полеты каждой ступени, инженеры НАСА испытали сразу три ступени вместе с переделанным кораблем "Аполлон". Другое рискованное мероприятие явилось результатом задержек в изготовлении лунной кабины. Первый пилотируемый полет основного блока КК "Аполлон" ("Аполлон" 7, У.Ширра, Д.Эйзеле и У.Каннингем, 11-22 октября 1968), запущенного ракетой "Сатурн-1В" на околоземную орбиту, показал, что основной блок готов к полету к Луне. Далее следовало испытать основной блок с лунной кабиной на околоземной орбите. Однако в связи с задержкой изготовления лунной кабины и слухами, что Советский Союз может попытаться отправить человека в полет вокруг Луны и одержать победу в космической гонке, руководство НАСА решило, что "Аполлон" 8 (Ф.Борман, Дж.Ловелл и У.Андерс, 21-27 декабря 1968) совершит полет к Луне в основном блоке, проведет сутки на окололунной орбите и затем вернется на Землю. Полет прошел успешно; экипаж передавал на Землю захватывающие видеорепортажи с лунной орбиты в канун Рождества. В полете "Аполлон" 9 (Дж. Макдивитт, Д. Скотт и Р. Швейкарт, 3-13 марта 1969) основной блок и лунная кабина испытывались на околоземной орбите. Полет "Аполлон" 10 (Т. Стаффорд, Дж. Янг и Ю. Сернан, 18-26 мая 1969) проходил почти по полной программе, за исключением посадки лунной кабины. Советская программа пилотируемых полетов на Луну. Вслед за "Востоком" советские ученые и инженеры создали "Союз" - космический корабль, который занимает промежуточное место между "Джемини" и "Аполлоном" по своей сложности и возможностям. Спускаемый отсек располагается над агрегатным отсеком, а над ним находится бытовой отсек. Во время старта или спуска в спускаемом отсеке могут находится два или три космонавта. Двигательная установка, системы электроснабжения и связи находятся в агрегатном отсеке. "Союз" выводился на орбиту ракетой-носителем А-2, которая была разработана на смену носителю А-1, использовавшемуся для вывода кораблей "Восток". Согласно первоначальному плану полета человека вокруг Луны, сначала должен был запускаться беспилотный разгонный блок "Союз-Б", а затем - четыре грузовых корабля "Союз-А" для заправки его топливом. После этого спускаемый отсек "Союза-А" с экипажем из трех человек стыковался с разгонным блоком и направлялся к Луне. Вместо этого довольно сложного плана в конце концов было решено использовать более мощную ракету "Протон" для запуска к Луне модифицированного "Союза", названного "Зонд". Состоялись два беспилотных полета к Луне ("Зонд" 5 и 6, 15-21 сентября и 10-17 ноября 1968), которые включали возвращение аппаратов на Землю, однако запуск 8 января внепланового "Зонда" оказался неудачным (вторая ступень ракеты-носителя взорвалась). Схема полета к Луне была примерно такой же, как в программе "Аполлон". Трехместный корабль "Союз" и одноместный спускаемый аппарат должны были выводиться на траекторию полета к Луне ракетой-носителем Н-1, имевшей несколько большие размеры и мощность, чем "Сатурн-5". Специальная двигательная установка должна была затормозить связку для перехода на окололунную орбиту и обеспечить торможение спускаемого аппарата. Заключительный этап посадки спускаемый аппарат должен был осуществлять самостоятельно. Слабым местом этого проекта было то, что лунный модуль имел один двигатель, который использовался и для спуска, и для взлета (баки с топливом для каждого этапа были раздельными), поэтому положение космонавтов становилось безвыходным в случае отказа двигателя на спуске. После кратковременного пребывания на поверхности Луны космонавты возвращались на окололунную орбиту и присоединялись к своему товарищу. Возвращение на Землю в корабле "Союз" происходило подобно тому, как было описано выше для КК "Аполлон". Однако проблемы - как с кораблем "Союз", так и с носителем Н-1 - не позволили Советскому Союзу осуществить программу высадки человека на Луну. Первый полет корабля "Союз" (В.М.Комаров, 23-24 апреля 1967) закончился гибелью космонавта. При полете "Союза-1" появились проблемы с солнечными батареями и системой ориентации, поэтому полет было решено прервать. После первоначально нормального спуска капсула начала кувыркаться и запуталась в стропах тормозного парашюта, спускаемый аппарат с большой скоростью врезался в землю, и Комаров погиб. После 18-месячного перерыва запуски по программе "Союз" возобновились полетами кораблей "Союз-2" (беспилотный, 25-28 октября 1968) и "Союз-3" (Г.Т.Береговой, 26-30 октября 1968). Береговой осуществлял маневры и сближался с кораблем "Союз-2" до расстояния 200 м. В полетах "Союза-4" (В.А.Шаталов, 14-17 января 1969) и "Союза-5" (Б.В.Волынов, Е.В.Хрунов и А.С.Елисеев, 15-18 января 1969) был достигнут дальнейший прогресс; Хрунов и Елисеев перешли в "Союз-4" через открытый космос после стыковки кораблей. (Стыковочный механизм советских кораблей не позволял переходить из корабля в корабль непосредственно.) Кроме того, между различными конструкторскими бюро существовало острое соперничество, которое не позволяло многим талантливым ученым и инженерам не только работать над лунной программой, но даже использовать необходимое оборудование. В результате на первой ступени ракеты Н-1 было установлено 30 двигателей (24 по периметру и 6 в центре) средней мощности, а не пять больших двигателей, как на первой ступени ракеты "Сатурн-5" (такие двигатели в стране имелись), и ступени не проходили огневых испытаний перед полетом. Первая ракета Н-1, запущенная 20 февраля 1969, загорелась на 55-й секунде после старта и упала в 50 км от места запуска. Вторая ракета Н-1 взорвалась на стартовом столе 3 июля 1969.
Экспедиции на Луну. Успех подготовительных полетов по программе "Аполлон" ("Аполлон" 7-10) позволил кораблю "Аполлон"11 (Н.Армстронг, Э.Олдрин и М.Коллинз, 16-24 июля 1969) совершить исторический первый полет с высадкой человека на Луне. Полет проходил исключительно успешно в почти поминутном соответствии с программой.

НА ЛУНУ И ОБРАТНО. Схема полета КК "Аполлон 11"

Однако три существенных события во время спуска Армстронга и Олдрина в лунной кабине "Игл" ("Орел") 20 июля подтвердили важную роль присутствия человека и выдвинутого первыми американскими космонавтами требования, чтобы они имели возможность управлять кораблем. На высоте ок. 12 000 м компьютер "Игл" начал выдавать звуковой сигнал тревоги (как впоследствии выяснилось, в результате работы посадочного радара). Олдрин решил, что это результат перегрузки компьютера, и экипаж проигнорировал сигнал тревоги. Затем в последние минуты спуска, после того как "Игл" развернулся в вертикальное положение, Армстронг и Олдрин увидели, что кабина приземляется прямо в нагромождение каменных глыб - небольшие аномалии гравитационного поля Луны отклонили их от курса. Армстронг взял управление кабиной на себя и пролетел несколько дальше к более ровной площадке. В это же время бульканье топлива в баках показало, что топлива осталось мало. Центр управления полетом сообщил экипажу, что у них есть запас времени, однако Армстронг осуществил мягкую посадку на четыре опоры стоек шасси приблизительно в 6,4 км от намеченной точки, причем топлива оставалось еще лишь на 20 с полета. Несколько часов спустя Армстронг вышел из кабины и спустился на лунную поверхность. В соответствии с планом полета, предусматривавшим максимальную осторожность, они вместе с Олдрином провели всего лишь 2 ч 31 мин вне кабины на поверхности Луны. На следующий день после 21 ч 36 мин пребывания на Луне они стартовали с ее поверхности и присоединились к Коллинзу, находившемуся в основном блоке "Колумбия", в котором и возвратились на Землю. Следующие полеты по программе "Аполлон" значительно расширили знания человека о Луне. Во время полета КК "Аполлон" 12 (Ч.Конрад, А.Бин и Р.Гордон, 14-24 ноября 1969) Гордон и Бин посадили свою лунную кабину "Интрепид" ("Отважный") в 180 м от автоматического космического зонда "Сервейор-3" и забрали его узлы для возвращения на Землю во время одного из двух своих выходов на поверхность, каждый из которых продолжался около четырех часов. Запуск и переход на траекторию полета к Луне корабля "Аполлон" 13 (11-17 апреля 1970) прошли нормально. Однако приблизительно через 56 ч после старта центр управления полетом попросил экипаж (Дж.Ловелл, Ф.Хейзе-мл. и Дж.Швайгерт-мл.) включить все мешалки и нагреватели баков, после чего последовал громкий хлопок, полная потеря кислорода из одного бака и утечка из другого. (Как было позже выяснено аварийной комиссией НАСА, взрыв бака произошел в результате производственных дефектов и повреждений, полученных в предстартовых испытаниях.) Через несколько минут экипаж и центр управления полетом поняли, что основной блок "Одиссей" вскоре потеряет весь кислород и останется без электроэнергии и что лунную кабину "Аквариус" ("Водолей") придется использовать как спасательную шлюпку при облете космического корабля вокруг Луны и на обратном пути к Земле. В течение почти пяти с половиной суток экипаж вынужден был находиться при температуре, близкой к нулевой, обходясь ограниченным запасом воды и отключив почти все служебные системы корабля для экономии электроэнергии. Космонавты трижды включали двигатели "Аквариуса" для коррекции траектории. Перед входом в атмосферу Земли экипаж включил системы корабля "Одиссей", используя предназначенные для посадки химические источники тока, и отделился от "Аквариуса". После нормального спуска в атмосфере "Одиссей" благополучно приводнился в Тихом океане. После этой аварии специалисты НАСА установили дополнительные аварийные химические батареи и кислородный бак в отдельный отсек основного блока и изменили конструкцию кислородных баков. Пилотируемые лунные экспедиции возобновились с полетом КК "Аполлон" 14 (А.Шепард, Э.Митчелл и С.Руза, 31 января - 9 февраля 1971). Шепард и Митчелл пробыли на поверхности Луны 33 ч и совершили два выхода на поверхность. Последние три экспедиции КК "Аполлон" 15 (Д.Скотт, Дж.Ирвин и А.Уорден, 26 июля - 7 августа 1971), 16 (Дж.Янг, Ч.Дьюк-мл. и К.Маттингли II, 16-27 апреля 1972) и 17 (Ю.Сернан, Г.Шмитт и Р.Эванс, 1-19 декабря 1972) были наиболее плодотворными с научной точки зрения. Каждая лунная кабина имела в своем составе лунный вездеход (луноход) на электрических батареях, который позволял космонавтам удаляться на расстояние до 8 км от кабины в каждом из трех выходов на поверхность; кроме того, каждый основной блок имел телевизионные камеры и другие измерительные инструменты в одном из отсеков оборудования.

"АПОЛЛОН-17" возвращается с Луны.

Доставленные экспедициями "Аполлон" образцы для научных исследований составили более 379,5 кг камней и грунта, которые изменили и расширили представление человека о происхождении Солнечной системы. Последние полеты советской программы пилотируемых полетов к Луне. После успеха первых полетов по программе "Аполлон" Советский Союз произвел лишь несколько запусков кораблей "Союз", космических аппаратов "Зонд" и ракеты-носителя Н-1 в рамках программы пилотируемых полетов к Луне и высадки на Луну. Космический корабль "Союз" с 1971 использовался как транспортный корабль в рамках программы полетов космических станций "Салют" и "Мир".
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ПОЛЕТ "АПОЛЛОН" - "СОЮЗ"
То, что началось как соперничество, закончилось совместной программой экспериментального полета "Аполлон"-"Союз" (ЭПАС). В этом полете участвовали Д. Слейтон, Т. Стаффорд и В. Брандт в основном блоке корабля "Аполлон" (15-24 июля 1975) и А. А. Леонов и В. Н. Кубасов на корабле "Союз-19" (15-21 июля 1975). Программа возникла из желания двух государств разработать совместные спасательные процедуры и технические средства на тот случай, если какой-либо космический экипаж окажется на орбите в безвыходном положении. Поскольку атмосфера кораблей была совершенно различна, НАСА создало специальный стыковочный отсек, который использовался как декомпрессионная камера. Несколько маневров сближения и стыковочных операций были успешно выполнены, после чего корабли разделились и летали автономно вплоть до возвращения на Землю.
ЛИТЕРАТУРА
Глушко В.П. Космонавтика: энциклопедия. М., 1985 Гэтланд К. и др. Космическая техника: иллюстрированная энциклопедия. М., 1986 Келли К. и др. Наш дом - Земля. М., 1988

Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .

Человека всегда пленяли звезды. Именно поэтому история познания космоса насчитывает едва ли не столько же веков, сколько и самому человечеству.
Известны древнейшие астрономические обсерватории, звездные карты, астрономические наблюдения, которые любознательное человечество старательно накапливало многие годы для практического применения.
Существует три версии о первенстве изобретения оптического телескопа. Иоганн Липперсгей и Захарий Янсен, которые поделили честь изобретения телескопа построили свои приборы в 1608 году, а Галилео Галилей создал свой телескоп в 1609 году. Именно Галилей с помощью своего устройства сделал первые значительные космические открытия. История развития «большого» телескопостроения начинается в 1880 году в Ницце, где установлен один из крупнейших оптических телескопов.
В 1931 году радиоинженер Карл Янский строит поляризованную однонаправленную антенну для изучения атмосферы и после нескольких лет экспериментов с ней предлагает конструкцию параболической антенны (радиотелескопа), но не получает поддержки. В 1937 году Гроут Ребер, воспользовавшись идеей Янского, строит антенну с параболическим рефлектором, а уже в 1939 году публикует первые результаты работы радиотелескопа. В 1944 году Ребер составляет первые радиокарты, полученные с помощью своего, уже усовершенствованного, радиотелескопа.
Первый орбитальный (космический) телескоп был запущен Великобританией в 1962 году для изучения Солнца, в 1966 и 1968 годах США запускают две космические обсерватории, которые работали до 1972 года. В 1970 году НАСА начинает проект большого космического телескопа, который получил название Хаббл (Хабл), и был выведен на орбиту 25 апреля 1990 года. Считается, что Хаббл (Хабл) в его нынешнем состоянии прослужит еще до 2014 года.

Физическое освоение космоса человеком началось в 1944 году при испытаниях немецкой ракеты «Фау-2», которая вышла в космическое пространство, поднявшись на высоту 188 км.
1957 год – СССР запускает первый орбитальный спутник Земли «Спутник-1» (4 октября) и отправляет в космос первое живое существо, собаку Лайку (3 ноября). В 1958 году США отправляют в космический полет первого примата – обезьяну Гордо (13 декабря).
28 мая 1959 года – шимпанзе Бейкер и Эйбл совершают кратковременный суборбитальный полет.
1960 год – Стрелка и Белка, две собаки совершили орбитальный полет с 19 по 20 августа на прототипе корабля «Восток» и благополучно вернулись на Землю.
12 апреля 1961 года в космос отправляется первый человек – Юрий Гагарин на космическом корабле «Восток». Время полета составило 1 час 48 минут. Он положил начало пилотируемым космическим полетам. В этом же году США совершили два суборбитальных полета продолжительностью по 15 минут на аппаратах «Меркурий», а космонавт Герман Титов на космическом аппарате «Восток-2» совершил первый суточный полет (1 день 1 час 11 мин.). Также космос «посетили» двое американских шимпанзе – Хэм (31 января) и Энос (29 ноября).
В 1962 году космические корабли «Восток-3» и «Восток-4» совершили первый групповой полет.
16 июня 1963 год – в космос отправляется Валентина Терешкова, первая женщина-космонавт, на аппарате «Восток-6».
1964 год – первый многоместный космический корабль «Восход» (СССР) с тремя космонавтами на борту.
1965 – Алексей Леонов совершил первый выход человека в открытый космос (18 марта). 3 июня в открытый космос выходит американский астронавт, а 15 декабря в полет впервые отправляются 4 американских астронавта.
1966 – американский астронавт проводит первую стыковку в космосе с непилотируемым объектом.
1967 – в космос отправился советский космический корабль нового образца – «Союз-1». А 24 апреля впервые во время полета погибает космонавт – Владимир Комаров.
1968 — «Аполлон-8» совершил первый пилотируемый полет на Луну. Уолтер Ширра стал первым космонавтом, который трижды побывал в космосе.
1969 – была проведена первая стыковка двух пилотируемых кораблей – «Союз-4» и «Союз-5». Во время того же полета впервые был совершен переход с одного корабля на другой через открытый космос. Двое американских космонавтов высадились на Луне 21 июля. Нил Армстронг – первый человек, ступивший на Луну.
1970 – на корабле «Союз-9» был совершен двухнедельный полет в космос.
1971 –впервые погибает весь экипаж корабля «Союз-11»– в составе трех человек 30 июня при возвращении на Землю.
1973 – первый полет, который длился больше месяца. А также впервые в космос одновременно отправились советские и американские астронавты.
1974 – первое празднование Нового года на орбите.
1980 – продолжительность полета достигла полугода. 23 июля в космос отправился первый азиатский космонавт – Фам Туан и 18 сентября – первый космонавт из Латинской Америки – Арнальдо Тамайо Мендес.
1981 – впервые в космос отправляется шаттл «Колумбия» STS-1.
1982 – впервые в состав экипажа входит женщина-космонавт Светлана Савицкая.
1984 – женщина-астронавт Светлана Савицкая 25 июля впервые выходит в открытый космос.
1986 – катастрофа шаттла «Челленджер» и гибель семи астронавтов 28 января. Впервые 4 мая был совершен межорбитальный перелет с одной станции на другую – «Мир» — «Салют-7» — «Союз Т-17».
1988 – совершен полет, который продлился один год – с 21 декабря 1987 года до 21 декабря 1988 года. Запуск многоразового транспортного корабля «Буран» при помощи ракеты-носителя – 15 ноября.

Похожие статьи