РАЗВИТИЕ РОССИЙСКОЙ КОСМОНАВТИКИ
 |
ВАЖНЕЙШИЕ ЭТАПЫ |
 |
 |
Кодовое обозначение спутника — ПС-1 (Простейший Спутник-1). Запуск осуществлялся с 5-го научно-исследовательского полигона министерства обороны СССР «Тюра-Там» (получившего впоследствии открытое наименование космодром Байконур), на ракете-носителе «Спутник» (Р-7).
Над созданием искусственного спутника Земли, во главе с основоположником практической космонавтики С. П. Королёвым, работали ученые М. В. Келдыш, М. К. Тихонравов, Н. С. Лидоренко, В. И. Лапко, Б. С. Чекунов, А. В. Бухтияров и многие другие.
Дата запуска считается началом космической эры человечества, а в России отмечается как памятный день Космических войск.
• 3 ноября 1957 — запущен второй искусственный спутник Земли Спутник-2 впервые выведший в космос живое существо — собаку Лайку. (СССР).
Спутник-2 представлял собой конической формы капсулу 4-метровой высоты, с диаметром основания 2 метра, содержал несколько отсеков для научной аппаратуры, радиопередатчик, систему телеметрии, программный модуль, систему регенерации и контроля температуры кабины. Собака Лайка размещалась в отдельном опечатанном отсеке.
Технические и биологические данные передавались с помощью телеметрической системы «Трал-Д», которая передавала данные на Землю в течение 15 минут во время каждого витка. На борту были установлены два фотометра для измерения солнечной радиации (ультрафиолетового и рентгеновского излучения) и космических лучей. На Спутнике-2 не было установлено телекамер (телевизионные изображения собак на Спутнике-5 часто принимают за изображения Лайки).
К сожалению, эксперимент с Лайкой получился очень коротким: из-за большой площади контейнер быстро перегрелся, и собака погибла уже на первых витках.
• 4 января 1959 — станция «Луна-1» прошла на расстоянии 6000 километров от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Она стала первым в мире искусственным спутником Солнца. (СССР).
Для достижения второй космической скорости ракета была снабжена третьей ступенью, с двигателем РД0105, созданным в Воронеже на предприятии «Конструкторского бюро химавтоматики» (КБХА).
В целях полёта ставилась задача достижения станцией поверхности Луны. Попадания не произошло, так как в циклограмму полёта закралась ошибка: при выдаче команды на отсечку двигателя третьей ступени (блока «Е»), которая выдавалась с Земли, не было учтено (уже довольно значительное) время прохождения сигнала от командного пункта до станции. Носитель и вся бортовая аппаратура станции отработали безукоризненно. На выполнении бортовых экспериментов указанная наземная ошибка не сказалась. Среди выдающихся научных результатов, полученных в ходе полёта «Луны-1», можно отметить следующие:
• При помощи бортового магнитометра впервые был зарегистрирован внешний радиационный пояс Земли.
• При помощи ионных ловушек и счётчиков частиц были осуществлены первые прямые измерения параметров солнечного ветра.
• Был успешно выполнен эксперимент по созданию искусственной кометы.
• Было установлено отсутствие у Луны значительного магнитного поля.
Несмотря на то, что станция в Луну не попала, АМС «Луна-1» стала первым в мире космическим аппаратом, достигшим второй космической скорости, преодолевшим притяжение Земли и ставшим искусственным спутником Солнца. Таким образом, в целом полёт можно охарактеризовать как частично-успешный, рекордный для своего времени и весьма продуктивный с научной точки зрения.
• 14 сентября 1959 — станция «Луна-2» впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Ясности вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик, доставив вымпел с гербом СССР. (СССР).
Аппарат не имел собственной двигательной установки. Из научного оборудования на нём были установлены сцинтилляционные счётчики, счётчики Гейгера, магнитометры, детекторы микрометеоритов. Одним из основных научных достижений миссии было прямое измерение солнечного ветра.
На поверхность Луны был доставлен вымпел с изображением герба СССР.
• Часть Моря Дождей к северу от района падения станции получила название Залив Лунника.
• В 1958 году третьей Советской антарктической экспедиции был открыт и обследован выступ ледяного Берега Отса в Восточной Антарктиде, который впоследствии был назван мыс Лунник в честь советской автоматической межпланетной станции «Луна-2».
• 4 октября 1959 — запущена АМС «Луна-3», которая впервые в мире сфотографировала невидимую с Земли сторону Луны. Также во время полёта впервые в мире был на практике осуществлён гравитационный манёвр. (СССР).
Конечная масса последней ступени ракеты-носителя с «Луной-3» составляла 1553 кг (масса научной и измерительной аппаратуры с источниками питания 435 кг). Масса аппарата «Луна-3»: 278,5 кг. Космический аппарат имел системы: радиотехнической, телеметрической, фототелеметрической ориентации (относительно Солнца и Луны), энергопитания (с солнечными батареями), терморегулирования и комплекс научной аппаратуры. Уникальная система ориентации аппарата была построена коллективом под руководством Бориса Викторовича Раушенбаха, впервые в мире решившему задачу управления аппаратами в космическом пространстве.
Выведенный на сильно вытянутую эллиптическую орбиту с параметрами, наклонение орбиты — 75°; период обращения — 22300 мин, искусственного спутника Земли, космический аппарат «Луна-3» обогнул Луну и прошёл на расстоянии 6200 км от её поверхности. 7 октября 1959 года по время сеанса фотографирования двумя объективами была заснята почти половина поверхности Луны (одна треть — в краевой зоне, две трети — на обратной невидимой с Земли стороне). Изображения — после проявления плёнки на борту — были переданы с помощью фототелевизионной системы на Землю. Фототелевизионное устройство «Енисей» было разработано Ленинградским НИИ телевидения (сам фотоаппарат АФА-Е1 — Красногорским механическим заводом). Передача изображения осуществлялась аналоговым методом камерой бегущего луча. На наземной стороне прием совершался несколькими приборами: съемкой камеры бегущего луча на кинопленку, фотографированием с экрана скиатрона, записью на магнитную ленту и прямой вывод изображения на термохимическую бумагу. Записи на магнитную ленту не удалось воспроизвести, изображения на термобумаге и скиатронах позволяли только оценить сюжет изображения. Единственным удачным методом регистрации оказался с использованием камеры бегущего луча. При полете к Луне и при приеме сигналов качество сигнала было плохим, высоки были уровни шумов. Принятые картинки позволили определить некоторые элементы рельефа, но в сеансе связи, когда станция подошла поближе к Земле и можно было повторить прием с большим отношением сигнал-шум, установить связь со станцией не удалось. Максимальное удаление «Луна-3» от Земли в апогее составило около 480 тыс. км, в перигее — около 40 тыс. км. Совершив 11 оборотов вокруг Земли, аппарат вошёл в земную атмосферу и прекратил существование. В дальнейшем осуществлялось еще несколько запусков по той же программе, но все они были неудачны. Более качественные снимки удалось получить только через несколько лет станцией Зонд-3.
• 19 августа 1960 — совершён первый в истории орбитальный полёт в космос живых существ с успешным возвращением на Землю. На корабле «Спутник-5» орбитальный полёт совершили собаки Белка и Стрелка. (СССР).
Спутник-5 — пятый космический аппарат серии «Спутник», запущенный 19 августа 1960 г. с космодрома Байконур. Фактически был вторым прототипом корабля «Восток», использовавшегося для первого космического полёта человека (первый прототип — «Спутник-4»). Первый корабль, вернувший живых существ из космоса.
На борту корабля находились:
• собаки Белка и Стрелка
• 40 мышей
• 2 крысы
• Растения
Немецкая радиостанция в Бонне одной из первых услышала сигнал от спутника. На третьем витке это подтвердила шведская радиостанция.
Спутник вывел на орбиту живой груз — собак Белку и Стрелку, 40 мышей, 2 крысы и ряд растений. Аппарат с выжившими животными успешно вернулся на землю на следующий день. Спутник был оборудован телекамерой, снимавшей поведение собак в полёте.
Вскоре после приземления у Стрелки родились шесть здоровых щенков. Одного из них попросил лично Никита Сергеевич Хрущёв. Он отправил его в подарок Каролин Кеннеди, дочери президента США Джона Кеннеди.
• 12 апреля 1961 — совершён первый полёт человека в космос (Ю. Гагарин) на корабле Восток-1. (СССР).
Старт корабля состоялся с космодрома Байконур в 9 часов 7 минут московского времени. Корабль выполнил один оборот вокруг Земли и совершил посадку в 10 часов 55 минут в районе деревни Смеловка Саратовской области.
Двигатель для третьей ступени ракеты-носителя космического корабля «Восток-1» был создан на основе двигателя РД0105 в Воронеже на предприятии Конструкторского бюро химавтоматики (КБХА).
Первый полёт проходил в автоматическом режиме, при котором космонавт был как бы пассажиром корабля. Тем не менее, в любой момент он мог переключить корабль на ручное управление. Интересно, что советские психологи, не зная, как будет себя вести человек при длительном воздействии невесомости, придерживались мнения, что космонавт может потерять над собой контроль и неминуемо захочет вести корабль вручную, поэтому цифровой код, позволяющий отключить автоматику, лежал в специальном конверте. Подразумевалось, что корректно считать и ввести этот код космонавт сможет только будучи вменяемым. Однако перед полетом космонавту все же сказали этот код.
Запуск «Востока-1» 12 апреля 1961 г. подтвердил высокий технический и научный уровень СССР и ускорил развитие космической программы в США. Полёт подтвердил возможность нормального пребывания человека в космическом пространстве. Юрий Алексеевич Гагарин стал одним из самых известных людей планеты..
• 12 августа 1962 — совершён первый в мире групповой космический полёт на кораблях Восток-3 и Восток-4. Максимальное сближение кораблей составило порядка 6.5 км. (СССР).
«Восток-3» — третий пилотируемый космический корабль из серии «Восток».
Экипаж:
• Экипаж корабля — Николаев, Андриян Григорьевич.
• Дублирующий экипаж 1— Быковский, Валерий Фёдорович.
• Дублирующий экипаж 2— Волынов, Борис Валентинович.
«Восток-4» — четвёртый пилотируемый космический корабль из серии «Восток».
Экипаж:
• Экипаж корабля — Попович, Павел Романович.
• Дублирующий экипаж 1— Комаров, Владимир Михайлович.
• Дублирующий экипаж 2— Волынов, Борис Валентинович.
Первый в мире групповой космический полёт. Одновременно с «Восток-3» в космосе находился космический корабль «Восток-4», который пилотировал космонавт Попович, Павел Романович. В полёте поддерживалась радиосвязь между кораблями и Землёй. На Землю впервые передавались ТВ изображения космонавтов, транслировавшиеся по телевизионной сети СССР и Интервидения. В полёте космонавты освобождались от катапультируемых кресел и свободно плавали в кабине в условиях невесомости; проводились медико-биологические эксперименты.
Установлен новый рекорд продолжительности полёта — 94 часа 22 минуты.
• 16 июня 1963 — совершён первый в мире полёт в космос женщины-космонавта (Валентина Терешкова) на космическом корабле Восток-6. (СССР).
Одновременно с «Восток-6» в космосе находился космический корабль «Восток-5», который пилотировал космонавт Валерий Быковский. В этом совместном вылете решались задачи медицинского, технического и политического характера. Изучалось влияние космического полёта на организмы мужчины и женщины, в частности, в этом полёте была окончательно решена проблема питания космонавтов. Космонавты имели четырёхразовое питание, состоящее из различных натуральных продуктов, и стало ясно, что космонавт может нормально питаться самой разной земной пищей.
Специально для полёта Терешковой была разработана конструкция скафандра, приспособленная для женского организма, некоторые элементы корабля также были изменены под возможности женщины.
Больше всего времени заняли эксперименты по радиосвязи. Космонавты выходили на связь с Землёй на коротких и ультракоротких волнах, а также вели радиообмен между собой, координируя свои действия и сравнивая результаты наблюдений.
Этот полёт также использовался для пропаганды достижений социализма. Во-первых, демонстрировалось, что женщины имеют в СССР те же возможности, что и мужчины, а во-вторых, полёт доказывал надёжность советской космической техники, что должно было символизировать надёжность всего советского строя.
«Восток-6» — последний пилотируемый космический корабль по программе «Восток».
• 12 октября 1964 — совершил полёт первый в мире многоместный космический корабль Восход-1. (СССР).
Восход-1 был первым космическим аппаратом, который поднимал более чем одного человека в космос и первой программой полета без скафандров. Трехместный космический корабль.
Экипаж
• Владимир Михайлович Комаров — командир корабля
• Константин Петрович Феоктистов — научный сотрудник
• Борис Борисович Егоров — врач.
Дублёры экипажа:
• Борис Валентинович Волынов — командир корабля
• Георгий Петрович Катыс — научный сотрудник
• Алексей Васильевич Сорокин — врач
Было заявлено, что на орбиту будет доставлен фрагмент знамени Парижской коммуны 1871 года.
Космический аппарат «Восход» базировался на КА Восток, но была добавлена резервная, твердотопливная тормозная двигательная установка. Появилась и система мягкой посадки спускаемого аппарата — перед приземлением из СА выдвигался щуп длиной около метра, и при касании его поверхности земли срабатывал двигатель мягкой посадки, гасивший скорость снижения СА до нуля, по крайней мере, вертикальную компоненту. Это позволило отказаться от катапультирования, которое было необходимо на КК «Восток» из-за сильного удара СА о землю. Отказ от катапультных кресел позволил вместить трёх членов экипажа, правда, с ужесточением требований к росту (особенно росту сидя). Но, с другой стороны, отказ от системы катапультирования исключал возможность спасения экипажа в случае аварии ракеты-носителя на первых этапах взлёта, что вносило повышенный риск.
Из-за конструктивно-компоновочных проблем кресла экипажа были развёрнуты на 90° по отношению к положению кресла на корабле «Восток», что делало крайне неудобным управление кораблём в ручном режиме ( «низ» пульта был «сбоку», и все надписи тоже были видны в вертикальном направлении). Очень сжатые сроки разработки не дали возможности устранить этот недостаток.
Поскольку СЖО исходно была рассчитана на одного человека, время работы на орбите пропорционально сокращалось, поэтому корабль «Восход» мог провести в космосе с экипажем лишь двое суток. В действительности, основная программа полёта была рассчитана на одни сутки. Космонавты просили о продлении полёта ещё на сутки, но в это время в Москве произошёл «переворот» — Хрущёв был смещён со всех постов, а новому правительству было не до программы полёта. В результате, после приземления, космонавты не были сразу приняты главой Советского Союза, как это практиковалось при предшествующих полётах.
Со всеми переделками КК «Восход» был более, чем на тонну (20%) тяжелее КК «Восток», и для его запуска была использована более мощная ракета с новой третьей ступенью, уже испытанной в полётах автоматических межпланетных станций. Ракета получила индекс 11К57 и собственно наименование «Восход» по имени космического корабля, хотя гораздо больше использовалась для запуска спутников фоторазведки серии «Зенит».
• 18 марта 1965 — совершён первый в истории выход человека в открытый космос. Космонавт Алексей Леонов совершил выход в открытый космос из корабля Восход-2. (СССР).
После первого успешного полёта многоместного космического корабля «Восход-1», была поставлена следующая цель — осуществление выхода космонавта в открытое космическое пространство. Миссия была важной вехой советской лунной программы.
Корабль «Восход-2» был модифицирован по сравнению с кораблём «Восход-1». В корабле «Восход-1» находился экипаж из трёх космонавтов. Кабина корабля была настолько тесной, что космонавты осуществили этот полёт без скафандров. В корабле «Восход-2» было два места для космонавтов, и на корабле была установлена надувная шлюзовая камера «Волга». Во время старта шлюзовая камера была в сложенном состоянии, в таком состоянии она имела размеры: диаметр — 70 см, длина — 77 см. Вес шлюзовой камеры составлял 250 кг. В космосе, шлюзовая камера надувалась. Её размеры в надутом состоянии составляли: внешний диаметр — 1,2 метра, внутренний диаметр — 1,0 метр, длина — 2,5 метра. Перед сходом корабля с орбиты и приземлением, шлюзовая камера отстреливалась от корабля.
В июле 1964 года был назначен экипаж для выполнения полёта на корабле «Восход-2». Основной экипаж: Павел Беляев — командир и Алексей Леонов — пилот, дублирующий экипаж: Виктор Горбатко и Евгений Хрунов. Позже к подготовке к полёту был привлечён и Дмитрий Заикин.
Для выхода в открытый космос, в НПО «Звезда» был создан специальный скафандр «Беркут». Тренировки выхода в открытый космос проводились в самолёте Ту-104. В салоне Ту-104 был установлен макет корабля «Восход-2» в натуральную величину. Тренировки проходили во время короткого состояния невесомости, которое возникало во время полёта по параболической траектории.
9 февраля 1965 года было окончательно решено, что в космос отправятся Беляев и Леонов, дублерами будут Заикин и Хрунов. Горбатко считался запасным.
Перед стартом скафандры надели только Беляев, Леонов и Хрунов. То есть фактически перед самым стартом дублёром был только Евгений Хрунов, который был подготовлен к выполнению функции как командира, так и пилота, и, в случае необходимости, смог бы заменить или Беляева, или Леонова.
• 3 февраля 1966 — АМС Луна-9 совершила первую в мире мягкую посадку на поверхность Луны, были переданы панорамные снимки Луны. (СССР).
«Луна-9» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства. 31 января 1966 года осуществлён пуск ракеты-носителя «Молния», которая вывела на траекторию полета к Луне АМС «Луна-9». Станция первоначально была выведена на опорную околоземную орбиту с параметрами: наклонение орбиты — 52°; период обращения — 88 мин.; минимальное расстояние от поверхности Земли (в перигее) — 170 км; максимальное расстояние от поверхности Земли (в апогее) — 220 км, а затем стартовала в сторону Луны. 3 февраля 1966 года станция «Луна-9» впервые в мире совершила мягкую посадку на поверхности Луны в Океане Бурь, западнее кратеров Рейнер и Марий, в точке с координатами 64 градуса 22 минуты западной долготы и 7 градусов 8 минут северной широты. Со станцией были проведены 7 сеансов связи общей продолжительностью более 8 часов. Во время этих сеансов АМС передавала панорамное изображение поверхности Луны вблизи места посадки. Масса АЛС после посадки — около 100 кг.
Была подтверждена «метеорно-шлаковая» теория строения наружного покрова Луны, выдвинутая В. Шароновым и Н. Сытинской.
До станции «Луна-9» было совершено более десятка неудачных попыток мягкой посадки на Луну по программе Е-6. Первый запуск по этой программе был выполнен 4 января 1963 года, но двигатель 4 ступени ракеты-носителя не запустился, и станция осталась на низкой околоземной орбите. В 1965 С. П. Королёвым была инициирована передача тематики АМС и АЛС в КБ им. Лавочкина, под руководство Г. Н. Бабакина, и Луна-9 была первым аппаратом, подготовленным на новой фирме из задела, переданного из ОКБ-1.
После этого было запущено несколько станций по программе Е-6С (Искусственный спутник Луны) и Е-6М. Они также базировались на разработках ОКБ-1. Позднее, программы Е-8 и Е-8-5 были уже полностью новыми разработками.
• 1 марта 1966 — станция «Венера-3» впервые достигла поверхности Венеры, доставив вымпел СССР. Это был первый в мире перелёт космического аппарата с Земли на другую планету. (СССР).
«Венера-3» — автоматическая межпланетная станция, предназначенная для исследования планеты Венера. Летела в паре с «Венерой-2». Им не удалось передать данные о самой Венере, но были получены научные данные о космическом и околопланетном пространстве в год спокойного Солнца. Большой объем траекторных измерений представил собой большую ценность для изучения проблем сверхдальней связи и межпланетных перелетов. Были изучены магнитные поля, космические лучи, потоки заряженных частиц малых энергий, потоки солнечной плазмы и их энергетические спектры, космические радиоизлучения и микрометеоры.
• 3 апреля 1966 — станция «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны. (СССР).
Луна-10» — советская межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства.
Космический аппарат был предназначен для вывода на орбиту искусственного спутника Луны и проведения исследований Луны и окололунного пространства. Он состоял из перелётной ступени, осуществлявшей коррекцию траектории и переход с неё на окололунную орбиту, и отделяемого спутника Луны. Перелётная ступень была унифицирована со станциями Луна-4… Луна-9, а, поскольку для выхода на орбиту ИСЛ требуется меньшее изменение скорости, то масса спутника была заметно больше массы АЛС Луна-9 и составляла около 250 кг. Полная масса станции во время перелёта Земля-Луна — около полутора тонн.
• 30 октября 1967 — произведена первая стыковка двух беспилотных космических аппаратов «Космос-186» и «Космос-188». (CCCР).
Первым был запущен «Космос-186». Он являлся «активным» спутником, то есть он должен был найти с помощью радиолокационной антенны «пассивный» спутник «Космос-188», сблизиться и пристыковаться.
30 октября 1967 года во время пролёта спутника «Космос-186» над космодромом был запущен «Космос-188» в той же плоскости орбиты, но с опережением на 24 км.
Для осуществления стыковки необходима высокая точность вывода спутников на орбиту, так как автоматическая система стыковки может работать только до определённой величины расстояния между стыкуемыми спутниками. Расстояние в 24 км не превышало этого предела.
Командой из центра управления были активированы системы ориентации, системы автоматического управления и счётно-решающие устройства. После обнаружения «пассивного» спутника «Космос-188» «активным» «Космос-186» счётно-решающие устройства последнего начали высчитывать необходимое приращение скорости с помощью ранее автоматически полученных данных о расстоянии между спутниками, направлении линии визирования и относительной скорости. «Космос-186» стал корректировать свою орбиту в вертикальной и горизонтальной плоскостях, приближаясь к спутнику-мишени на скорости 90 км/ч. Когда расстояние между спутниками составило 300 м, отключился главный двигатель, и начали свою работу двигатели малой тяги.
Последний этап стыковки называется причаливанием. Во время причаливания скорость сближения спутников составила 0,5—1 м/с. Затем произошла сама стыковка: штанга стыковочного узла «Космоса-186» попала в конусообразный захват «Космоса-188».
Состыкованными спутники летали 3,5 часов, совершив около 2 витков вокруг Земли. Затем по команде с Земли они расстыковались и последовательно приземлились: сначала «Космос-186», потом «Космос-188».
• 15 сентября 1968 — первое возвращение космического аппарата (Зонд-5) на Землю после облета Луны. На борту находились живые существа: черепахи, плодовые мухи, черви, растения, семена, бактерии. (СССР).
«Зонд» серия космических аппаратов, запускавшихся в СССР с 1964 по 1970 годы. Состояла из двух обособленных категорий. Первая: автоматические межпланетные станции, предназначавшиеся для исследования Венеры и Марса с пролетных траекторий (Зонд-1 и Зонд-2), а также Луны (Зонд-3), плюс ряд аппаратов, не получивших порядкового номера и наименования «Зонд» вследствие неудачных пусков. Вторая: космические аппараты 7К-Л1, конструктивно базировавшиеся на основе пилотируемого корабля «Союз» (но без орбитального отсека), предназначенные для последующих пилотируемых облетов Луны в рамках советской пилотируемой лунной программы (Зонд-4 — Зонд-8, а также ряд неудачных пусков, не получивших порядкового номера или получившие наименование «Космос»).
Аппараты «Зонд-4» — «Зонд-8» (а также ряд других под наименованием «Космос») по советской программе облета Луны в ходе т. н. «лунной гонки» производили отработку техники полётов к Луне с возвращением на Землю и являлись беспилотным вариантом двухместного пилотируемого космического корабля 7К-Л1, состоявшего из спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека КК «Союз», дополнительно оснащённого системой навигации и ориентации по звёздам, а также системой дальней связи с параболической остронаправленной антенной. Первый пилотируемый полёт КК 7К-Л1 с облётом Луны для опережения аналогичного полёта американского КК «Аполлон-8» (21.12.1968) планировался на 08.12.1968, но был отменён в связи с высоким риском из-за неотработанности корабля и ракеты-носителя.
• 16 января 1969 — произведена первая стыковка двух пилотируемых космических кораблей Союз-4 и Союз-5. (СССР).
Корабль «Союз-4» стартовал 14 января 1969 года. На следующий день, 15 января, с космодрома Байконур стартовал следующий пилотируемый корабль — «Союз-5», на борту которого находились трое космонавтов. 16 января в 08:20 UTC корабли «Союз-4» и «Союз-5» состыковались. Это была первая стыковка двух пилотируемых кораблей. Во время стыковки, активным кораблем был «Союз-4», стыковочный узел которого был оборудован штырем, стыковочный узел «Союза-5» был оборудован конусом. На 35-м витке космонавты Хрунов и Елисеев вышли в открытый космос из корабля «Союз-5» и перешли в корабль «Союз-4». Этот переход был элементом подготовки к предполагаемому полёту на Луну. После стыковки, агентство ТАСС объявило, что впервые на орбите создана экспериментальная космическая станция с четырьмя космонавтами на борту. Советское телевидение транслировало переход космонавтов Хрунова и Елисеева вживую. Космонавты Хрунов и Елисеев использовали скафандры «Ястреб», командир корабля Борис Волынов помогал им облачаться в скафандры, проверял системы жизнеобеспечения и коммуникаций скафандров. Затем Волынов вернулся в спускаемый отсек и закрыл люк между орбитальным и спускаемым отсеками корабля. В то время корабль «Союз» не имел переходного люка в верхней части орбитального отсека. Во время перехода, орбитальный отсек «Союза» использовался в качестве шлюзовой камеры. После разгерметизации орбитального отсека, первым в открытый космос вышел Евгений Хрунов. В это время состыкованные корабли находились над Южной Америкой и не имели радиоконтакта с центром управления в СССР. Выход Елисеева происходил уже над территорией СССР и поддерживался радиоконтакт с Землёй. Елисеев закрыл за собой люк орбитального отсека «Союза-5». Хрунов и Елисеев перешли в орбитальный отсек корабля «Союз-4». Орбитальный отсек корабля «Союз-4» был наполнен воздухом, командир «Союза-4» Владимир Шаталов помог космонавтам Хрунову и Елисееву снять скафандры. Хрунов и Елисеев передали Шаталову письма, телеграммы и газеты, которые вышли уже после старта Шаталова в космос.
Корабли «Союз-4» и «Союз-5» находились в состыкованном состоянии 4 часа 35 минут.
«Союз-4» приземлился 17 января в 40 км юго-западнее Караганды, в 48-и километрах от расчётной точки приземления. На месте приземления температура была около −30°, высота снежного покрова — 60-80 сантиметров. Поисковый вертолёт обнаружил спускаемый аппарат через 5 минут после приземления.
• 24 сентября 1970 — станция «Луна-16» произвела забор и последующую доставку на Землю (станцией «Луна-16») образцов лунного грунта. (СССР). Она же — первый беспилотный космический аппарат, доставивший на Землю пробы породы с другого космического тела (то есть, в данном случае, с Луны).
«Луна-16» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства.
Автоматический космический комплекс по доставке грунта с Луны состоял из:
• посадочной платформы
• возвратной ракеты
• спасаемого аппарата.
Посадочная ступень Луны — 16. Снимок сделан с орбиты КА LRO в марте 2010 года
Посадочная платформа была унифицирована для всех станций серии Е-8, к ним относилось три типа: Е-8-5, Е-8М и Е-8С. Станции Е-8С (Луна-19 и Луна-22) были спутниками Луны, и посадки не совершали. Е-8-5, к которым относилась и Луна-16, предназначались для доставки на Землю лунного грунта, а Е-8М — для доставки на Луну самоходного аппарата «Луноход». Из-за жёсткого лимита возвращаемой массы невозможно было оснастить возвратную ракету полноценной системой управления, поэтому в качестве района посадки станций Е-8-5 выбирались места из области, начальная часть траектории возвращения совпадала с местной лунной вертикалью. При этом можно было радикально упростить систему управления и даже избежать коррекции на траектории перелёта Луна-Земля.
• 17 ноября 1970 — мягкая посадка и начало работы первого в мире полуавтоматического дистанционно управляемого самоходного аппарата, управляемого с Земли: Луноход-1. (СССР).
«Луноход-1» (Аппарат 8ЕЛ № 203) — первый в мире планетоход, успешно работавший на поверхности другого небесного тела — Луне. Принадлежит к серии советских дистанционно-управляемых самоходных аппаратов «Луноход» для исследования Луны (проект Е-8).
Предназначался для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств грунта.
Масса планетохода составила 756 кг, длина с открытой солнечной батареей — 4,42 м, ширина — 2,15 м, высота — 1,92 м. Диаметр колес — 510 мм, ширина — 200 мм, колёсная база — 170 мм, ширина колеи — 1600 мм.
Был доставлен на поверхность Луны 17 ноября 1970 года советской межпланетной станцией «Луна-17» и проработал на её поверхности до 29 сентября 1971 года (в этот день был проведён последний успешный сеанс связи с аппаратом).
Автоматическая межпланетная станция «Луна-17» с «Луноходом-1» стартовала 10 ноября 1970 года, и 15 ноября «Луна-17» вышла на орбиту искусственного спутника Луны.
17 ноября 1970 года станция благополучно прилунилась в Море Дождей, и «Луноход-1» съехал на лунный грунт.
В течение первых трёх месяцев запланированной работы помимо изучения поверхности аппарат выполнял ещё и прикладную программу, в ходе которой отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. После выполнения программы луноход проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного ресурса (3 месяца). За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 м, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Более чем в пятистах точках по трассе движения изучались физико-механические свойства поверхностного слоя грунта, а в 25 точках проведён анализ его химического состава.
15 сентября 1971 года температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла. 30 сентября аппарат на связь не вышел, и 4 октября все попытки войти с ним в контакт были прекращены.
На «Луноходе-1» был установлен уголковый отражатель, с помощью которого ставились эксперименты по точному определению расстояния до Луны. Отражатель «Лунохода-1» в первые полтора года работы обеспечил порядка 20 наблюдений (первое — 5 декабря 1970 г.), но затем его точное положение утерялось. 22 апреля 2010 года группа американских учёных из университета Калифорнии в Сан-Диего под руководством Тома Мерфи сообщили, что смогли впервые с 1971 года получить отражение лазерного луча от отражателя «Лунохода-1».
• 15 декабря 1970 — первая в мире мягкая посадка на поверхность Венеры: «Венера-7». (СССР).
«Венера-7» — автоматическая научно-исследовательская космическая станция, предназначенная для исследования планеты Венера.
Целью запуска автоматической станции «Венера-7» была доставка спускаемого аппарата на поверхность Венеры. Это была первая посадка работоспособного космического аппарата на другой планете. (Венеры 4-6 также осуществляли мягкую посадку на поверхность Венеры, но они были расчитаны на давление 20 атмосфер, поэтому были раздавлены на высоте около 25 км).
Как обычно, планировался одновременный полёт двух аналогичных по конструкции АМС к Венере. Запуск второй станции был осуществлен через пять суток после «Венеры-7» — 22 августа 1970 года в 8 часов 6 минут 8 секунд (московское время). Первые три ступени ракеты-носителя отработали в штатном режиме, и АМС была выведена на околоземную орбиту. Однако при попытке перевести станцию на орбиту полёта к планете Венера, произошёл взрыв в двигателе разгонного блока. АМС не вышла на межпланетную орбиту и осталась на околоземной орбите. В то время в Советском Союзе было не принято сообщать о неудачных космических запусках. Поэтому оставшаяся на околоземной орбите АМС была названа — «Космос-359».
«Венера-7» была запущена с космодрома Байконур 17 августа 1970.
2 октября и 17 ноября были проведены две успешные коррекции орбиты станции. Эти коррекции проводились с ориентацией по солнцу. Две попытки коррекции (27 и 30 сентября) с ориентацией на звезду Сириус, были неудачными.
15 декабря 1970 года, через 120 суток после старта, станция «Венера-7» достигла окрестностей планеты Венера. Во время аэродинамического торможения скорость аппарата относительно планеты уменьшилась с 11,5 км/с до 200 м/с. При этом максимальные перегрузки достигали 350 g.
Тормозной парашют спускаемого аппарата был введен в действие на высоте 55 км над поверхностью планеты. Внешнее давление на этой высоте составляло 0,7 атмосфер. 15 декабря 1970 года в 8 часов 34 минуты 10 секунд спускаемый аппарат станции «Венера-7» впервые в мире совершил посадку на поверхность Венеры в 2000 км от утреннего терминатора на ночной стороне.
Информация со спускаемого аппарата поступала в течение 53 минут, в том числе — 20 минут с поверхности. Во время спуска были проведены замеры температуры атмосферы, которые менялись от 25 до 475 °C на поверхности планеты.
При входе СА в атмосферу произошел отказ телеметрического коммутатора, в результате чего на Землю передавалась только температура окружающей среды в течение всего спуска в атмосфере и нахождения аппарата на поверхности.
Одновременно проводились радиоизмерения доплеровского изменения сигнала, принимаемого на Земле от спускаемого аппарата. Именно эти измерения позволили вычислить пройденный путь, «привязать» значения температуры к определенной высоте и зафиксировать момент касания поверхности Венеры. Они же позволили зафиксировать скачок по скорости снижения в середине спуска с 14 до 26 м/с, а затем и скорость в момент касания поверхности (16 м/с), превышающую расчетную. Вероятной причиной этого могло быть самопроизвольное срабатывание пирочеки, вызванное статическим электричеством, и отстрел парашютных стренг.
Постоянные измерения соотношения сигнал/шум принимаемого на Земле сигнала позволили зафиксировать уменьшение в момент посадки уровня сигнала почти в 30 раз. Это могло означать влияние ветра на спускаемый аппарат во время посадки или его опрокидывание.
Основная задача полёта, мягкая посадка на поверхность Венеры, была выполнена. Однако не все запланированные измерения были проведены.
По результатам измерений, проведённых на спускаемом аппарате станции «Венера-7», были рассчитаны значения давления и температуры на поверхности планеты Венера, они составили 90±15 атмосфер и 475±20 °C.
• 19 апреля 1971 — запущена первая орбитальная станция Салют-1. (СССР).
ОКС «Салют» (ДОС-1 (Долговременная орбитальная станция), также проходит в документах как «Изделие 17К» или № 121) — первая космическая станция, выведенная СССР на орбиту, 19 апреля 1971 года.
Станция была отправлена на Байконур в феврале 1971 г. Выведена на орбиту ракетой-носителем «Протон-К» 19 апреля 1971 года, закончила свою работу 11 октября 1971 года, пробыв на орбите 175 (179,93 дней?) суток. Перигей орбиты составлял 180 км, апогей — 214 км, наклонение — 51,4°.
Станцию посетили две экспедиции: на КК «Союз-10» (командир В. А. Шаталов, бортинженер А. С. Елисеев и инженер-испытатель Н. Н. Рукавишников) и «Союз-11». Полёт запущенного 22 апреля 1971 года корабля «Союза-10» с первой экспедицией посещения оказался не совсем удачным: стыковка состоялась, но из-за повреждения стыковочного агрегата герметичного соединения со станцией не образовалось, поэтому переход на станцию не был осуществлён и 25 апреля 1971 года, после 5 часов 30 минут полёта в сцепке ( «Салют» — «Союз-10» массой 26 т), корабли были отстыкованы и «Союз-10» совершил посадку.
КК «Союз-11» (командир Г. Т. Добровольский, бортинженер В. Н. Волков и инженер-испытатель В. И. Пацаев) был запущен 6 июня 1971 года в 7:55 московского времени, а 7 июня в 10:00 была произведена его успешная стыковка с «Салютом». 22 суток трое членов экипажа успешно работали, 30 июня была произведена отстыковка, однако при спуске на Землю произошла разгерметизация спускаемого аппарата в верхних слоях атмосферы, экипаж погиб.
11 октября 1971 года Центр управления полётами дал станции команду на вхождение в плотные слои атмосферы, где станция и сгорела, её обломки упали в Тихий океан.
• 27 ноября 1971 — станция «Марс-2» впервые достигла поверхности Марса. (СССР).
«Марс-2» — советская автоматическая межпланетная станция, запущена 19 мая 1971 года, совершила совместный полёт и исследования с космическим аппаратом «Марс-3». Вывод на траекторию полёта к Марсу осуществлён с промежуточной орбиты искусственного спутника земли последней ступенью ракеты-носителя. Масса «Марса-2» — 4650 кг.
Аппарат имеет орбитальный отсек и спускаемый аппарат. Основные устройства орбитального отсека: приборный отсек, блок баков двигательной установки, корректирующий реактивный двигатель с узлами автоматики, солнечная батарея, антенно-фидерные устройства и радиаторы системы терморегулирования. Спускаемый аппарат — автоматическая марсианская станция, оборудованная системами и устройствами, обеспечивающими отделение аппарата от орбитальной станции, переход его на траекторию сближения с планетой, торможение, спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность Марса. Автоматическая марсианская станция была снабжена приборно-парашютным контейнером, аэродинамическим тормозным конусом и соединительной рамой, на которой размещён ракетный двигатель. Перед полётом спускаемый аппарат был подвергнут стерилизации. Станции для обеспечения полёта имели ряд систем. В состав системы управления входили: гиростабилизированная платформа; бортовая цифровая вычислительная машина и система космической автономной навигации. Кроме ориентации на Солнце, при достаточно большом удалении от Земли (около 30 млн км) проводилась одновременная ориентация на Солнце, звезду Канопус и Землю.
В орбитальном отсеке находилась научная аппаратура, предназначенная для измерений в межпланетном пространстве, а также для изучения окрестностей Марса и самой планеты с орбиты искусственного спутника: феррозондовый магнитометр; инфракрасный радиометр для получения карты распределения температуры по поверхности Марса; инфракрасный фотометр для изучения рельефа поверхности по измерению количества углекислого газа; оптический прибор для определения содержания паров воды спектральным методом; фотометр видимого диапазона для исследования отражательной способности поверхности и атмосферы; прибор для определения радиояркостной температуры поверхности в диапазоне 3,4 см, определения её диэлектрической проницаемости и температуры поверхностного слоя на глубине до 30—50 см; ультрафиолетовый фотометр для определения плотности верхней атмосферы Марса, определения содержания атомарного кислорода, водорода и аргона в атмосфере; счётчик частиц космических лучей; энергоспектрометр заряженных частиц; измеритель энергии потока электронов и протонов от 30 эв до 30 кэв. А также фототелевизионные камеры.
Полёт станций к Марсу продолжался более 6 месяцев, траектория полёта прошла на расстоянии 1380 км от поверхности Марса. Станция свыше 8 месяцев осуществляла комплексную программу исследования Марса. За это время станция совершила 362 оборота вокруг планеты.
Спускаемый аппарат «Марса-2» был отстыкован от орбитального отсека 27 ноября 1971 года, а сама станция выведена на орбиту искусственного спутника Марса (ИСМ) с периодом обращения 18 часов. Перед отделением спускаемого аппарата бортовая ЭВМ из-за программной ошибки сработала неправильно. В результате этого в спускаемый аппарат были введены ошибочные установки, предусматривающие нерасчетную ориентацию станции перед отделением. Через 15 мин после отделения на спускаемом аппарате включилась твердотопливная двигательная установка, которая все-таки обеспечила перевод спускаемого аппарата на траекторию попадания на Марс. Однако угол входа в атмосферу оказался больше расчетного. Спускаемый аппарат слишком круто вошел в марсианскую атмосферу, из-за чего не успел затормозить на этапе аэродинамического спуска. Парашютная система в таких условиях спуска была неэффективной, и спускаемый аппарат, пройдя сквозь атмосферу планеты, разбился о поверхность Марса в точке с координатами 4° с. ш. и 47° з.д. (Долина Нанеди в Земле Ксанфа), впервые в истории достигнув поверхности Марса. На борту СА был закреплен вымпел СССР. «Марс-2» стал первым искусственным предметом на планете.
• 2 декабря 1971 — первая мягкая посадка АМС на Марс: «Марс-3». (СССР).
«Марс-3» — советская АМС третьего поколения из серии КА «Марс», предназначенная для исследования Марса как с орбиты, так непосредственно с поверхности планеты. Для этого АМС имела в своём составе посадочный модуль. Разработана в НПО им. Лавочкина.
Основу орбитального отсека составлял блок баков главной двигательной установки цилиндрической формы. К этому блоку крепились солнечные батареи, параболическая остронаправленная антенна, радиаторы системы терморегулирования, спускаемый аппарат и приборный отсек.
Приборный отсек представлял собой тороидальный герметичный контейнер, в котором размещались бортовой вычислительный комплекс, системы навигации и ориентации и прочее. Снаружи на приборном отсеке крепились приборы астронавигации.
Посадочный модуль представлял собой сферу, закрытую коническим аэродинамическим щитком. Сверху на посадочный модуль был прикреплён тороидальный приборно-парашютный отсек, содержавший в себе сам парашют, и приборы, необходимые для обеспечения увода, стабилизации, осуществления схода с околомарсианской орбиты, торможения и мягкой посадки.
В состав посадочного модуля входил марсоход ПрОП-М.
Станция была запущена с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Протон-К» 28 мая 1971 года в 19:26 по московскому времени.
В отличие от АМС предыдущего поколения, «Марс-3» был сначала выведен на околоземную орбиту, а потом, при помощи разгонного Блока Д, переведён на межпланетную траекторию. До момента сближения с Марсом полёт проходил по программе.
2 декабря 1971 года была осуществлена первая в мире мягкая посадка на поверхность Марса. Аппарат начал передачу панорамы окружающей поверхности, но полученное изображение представляло собой серый фон с едва заметной линией горизонта. Через 14.5 секунд сигнал пропал. То же самое повторилось со вторым телефотометром. Впоследствии была выдвинута гипотеза о том, что причиной внезапного исчезновения сигнала с поверхности был коронный разряд в антеннах передатчика.
Орбитальный модуль продолжал исследование Марса с орбиты до исчерпания азота в системе ориентации и стабилизации 23 августа 1972 года.
• 20 октября 1975 — станция «Венера-9» стала первым искусственным спутником Венеры. Мягкая посадка двух космических аппаратов «Венера-9» и «Венера-10» и первые в мире фотоснимки поверхности Венеры. (СССР).
«Венера-9» и «Венера-10» — космические аппараты СССР, предназначенные для изучения Венеры в рамках программы «Венера».
«Венера-9» запущен 8 июня 1975 года, «Венера-10» — 14 июня 1975 года. Ракеты-носители обоих аппаратов — «Протон».
«Венера-9» и «Венера-10» включают каждый собственно космический аппарат (КА) и спускаемый аппарат (СА). Масса аппаратов 4’936 и 5’033 кг; масса каждого СА с теплозащитным корпусом 1’560 кг. Основной силовой элемент КА — блок баков, на нижнем днище которого закреплены ракетный двигатель и охватывающий его приборный отсек в форме тора.
В верхней части КА находится переходник для крепления СА. В приборном отсеке размещены системы управления, терморегулирования и др. СА имеет прочный корпус сферической формы (рассчитан на внешнее давление 10 МПа), покрытый внешней и внутренней теплоизоляцией.
В верхней части к СА крепится аэродинамическое тормозное устройство, в нижней — торовое посадочное устройство. В СА установлены приборы радиокомплекса, оптико-механического ТВ устройства, аккумулятор, блоки автоматики, средства терморегулирования, научные приборы. СА помещен внутри теплозащитного корпуса сферической формы (диаметр 2,4 м), защищающего его от высоких температур на всём участке торможения.
В полёте с «Венера-9» и «Венера-10» было проведено две коррекции траектории. За двое суток до подлёта к Венере от КА были отделены СА, которые совершили мягкую посадку (22 и 25 октября 1975) на невидимую в это время с Земли освещенную сторону Венеры.
После отделения СА космические аппараты были переведены на пролётные траектории, а затем выведены на орбиты искусственных спутников планеты. Для передачи научной информации была реализована необходимая баллистическая схема, обеспечившая требуемое пространство, взаимное положение КА и СА. Информация, полученная каждым СА, передавалась на свой КА, ставший к этому времени искусственным спутником Венеры, и ретранслировалась на Землю. СА вошёл в атмосферу планеты под углом 20-23°.
После аэродинамического торможения осуществлялся спуск на парашютах в течение 20 мин (для проведения исследования облачного слоя), затем был сброшен парашют и осуществлен быстрый спуск. Высокая плотность нижних слоёв атмосферы планеты позволяла осуществить относительно мягкую посадку, с сохранением работоспособности аппарата, используя в качестве тормоза только жестко закрепленное коническое аэродинамическое тормозное устройство и сопротивление самой конструкции.
СА оснащен комплексом научной аппаратуры, включающим панорамный телефотометр для изучения оптических свойств и получения изображения поверхности в месте посадки; фотометр для измерения световых потоков в зелёных, жёлтых и красных лучах и в двух участках НК лучей; фотометр для измерения яркости атмосферы в инфракрасном спектре и определения химического состава атмосферы методом спектрального анализа; датчики давления и температуры; акселерометры для измерения перегрузок на участке входа в атмосферу; масс-спектрометр для измерения химического состава атмосферы на высотах 63-34 км; анемометр для определения скорости ветра на поверхности планеты; гамма-спектрометр для определения содержания естественных радиоактивных элементов в венерианских породах; радиационный плотномер для определения плотности грунта в поверхностном слое планеты.
• 20 февраля 1986 — вывод на орбиту базового модуля орбитальной станции Мир.
Мир ( «Салют-8») — советская (позднее российская) орбитальная станция, представлявшая собой сложный многоцелевой научно-исследовательский комплекс. 23 марта 2001 года станция была затоплена в Тихом океане.
Проект станции стал намечаться в 1976 году, когда НПО «Энергия» выпустило Технические предложения по созданию усовершенствованных долговременных орбитальных станций. В августе 1978 года был выпущен эскизный проект новой станции. В феврале 1979 года развернулись работы по созданию станции нового поколения, начались работы над базовым блоком, бортовым и научным оборудованием. Но к началу 1984 года все ресурсы были брошены на программу «Буран», и работы над станцией оказались практически заморожены. Помогло вмешательство секретаря ЦК КПСС Григория Романова, поставившего задачу завершить работы по станции к XXVII съезду КПСС.
Базовый блок был выведен на орбиту 20 февраля 1986 года. Затем в течение 10 лет один за другим были пристыкованы ещё шесть модулей.
С 1995 года станцию стали посещать иностранные экипажи. Также на станции побывало 15 экспедиций посещения, из них 14 международных с участием космонавтов Сирии, Болгарии, Афганистана, Франции (5 раз), Японии, Великобритании, Австрии, Германии (2 раза), Словакии, Канады.
В рамках программы «Мир — Шаттл» было осуществлено семь кратковременных экспедиций посещения с помощью корабля «Атлантис», одна с помощью корабля «Индевор» и одна с помощью корабля «Дискавери», во время которых на станции побывали 44 астронавта.
В конце 1990-х годов на станции начались многочисленные проблемы из-за постоянного выхода из строя различных приборов и систем. Через некоторое время правительство РФ, ссылаясь на дороговизну дальнейшей эксплуатации, несмотря на многочисленные проекты спасения станции, приняло решение затопить «Мир». 23 марта 2001 года проработавшая в три раза дольше первоначально установленного срока станция была затоплена в специальном районе в южной части Тихого океана, рядом с островами Фиджи.
Всего на станции работали 104 космонавта из 12 стран.
Источники:
http://ru.wikipedia.org
http://apod.nasa.gov
http://athena.cornell.edu/
http://community.livejournal.com/ru_cosmos/223817.html
http://epizodsspace.airbase.ru/
http://www.fcyb.mirea.ru/
http://www.go2mars.ru/
http://www.koloskov-yu-a.ru/
http://lroc.sese.asu.edu/
http://www.space.hobby.ru/
http://vfm.jpl.nasa.gov/
