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Der Beginn des Weltraumzeitalters. Weltraumforschung. Die ersten Weltraumflüge. Die wichtigsten Termine für die Weltraumforschung

Kosmonautik in Russland erbt weitgehend die Weltraumprogramme der Sowjetunion. Das wichtigste Leitungsgremium der Raumfahrtindustrie in Russland ist das staatliche Unternehmen Roscosmos.

Diese Organisation kontrolliert eine Reihe von Unternehmen sowie wissenschaftliche Vereinigungen, von denen die überwiegende Mehrheit während der Sowjetzeit gegründet wurde. Unter ihnen:

Missionskontrollzentrum. Forschungsabteilung des Instituts für Maschinenwesen (FGUP TsNIIMash). 1960 gegründet und in der Wissenschaftsstadt Korolev ansässig. Zu den Aufgaben des MCC gehören die Steuerung und das Management von Raumfahrzeugflügen, die gleichzeitig in Höhe von bis zu zwanzig Fahrzeugen bedient werden können. Darüber hinaus führt das MCC Berechnungen und Studien durch, die darauf abzielen, die Qualität der Gerätesteuerung zu verbessern und einige Probleme im Bereich der Steuerung zu lösen.
Star City ist eine geschlossene Siedlung städtischen Typs, die 1961 auf dem Territorium des Shchelkovsky-Bezirks gegründet wurde. Im Jahr 2009 wurde es jedoch in einen separaten Bezirk aufgeteilt und von Shchelkovo entfernt. Auf dem 317,8 Hektar großen Territorium befinden sich Wohngebäude für alle Mitarbeiter, Mitarbeiter von Roscosmos und ihre Familien sowie alle Kosmonauten, die auch im CTC ein Weltraumtraining absolvieren. Im Jahr 2016 beträgt die Einwohnerzahl der Stadt mehr als 5600.
Kosmonauten-Trainingszentrum, benannt nach Yuri Gagarin. 1960 gegründet und in Star City ansässig. Das Kosmonautentraining wird von einer Reihe von Simulatoren, zwei Zentrifugen, einem Flugzeuglabor und einem dreistöckigen Hydrolabor angeboten. Letzteres ermöglicht es, Schwerelosigkeitsbedingungen wie auf der ISS herzustellen. In diesem Fall wird ein Layout der Raumstation in Originalgröße verwendet.
Kosmodrom Baikonur. Es wurde 1955 auf einer Fläche von 6717 km² in der Nähe der Stadt Kazaly, Kasachstan, gegründet. Es wird derzeit von Russland geleast (bis 2050) und ist führend bei der Anzahl der Starts - 18 Trägerraketen im Jahr 2015, während Cape Canaveral einen Start hinter sich hat und das Kosmodrom Kourou (ESA, Frankreich) 12 Starts pro Jahr hat. Die Wartung des Kosmodroms umfasst zwei Beträge: Miete – 115 Millionen Dollar, Wartung – 1,5 Milliarden Dollar.
Das Kosmodrom Vostochny wurde 2011 in der Amur-Region in der Nähe der Stadt Tsiolkovsky errichtet. Neben der Schaffung eines zweiten Baikonur in Russland ist Vostochny auch für kommerzielle Flüge vorgesehen. Der Weltraumbahnhof befindet sich in der Nähe von ausgebauten Eisenbahnkreuzungen, Autobahnen und Flugplätzen. Darüber hinaus werden aufgrund des erfolgreichen Standorts von Vostochny die abgetrennten Teile von Trägerraketen in dünn besiedelte Gebiete oder sogar in neutrale Gewässer fallen. Die Kosten für die Errichtung des Kosmodroms werden etwa 300 Milliarden Rubel betragen, ein Drittel dieses Betrags wurde 2016 ausgegeben. Am 28. April 2016 fand der erste Raketenstart statt, der drei Satelliten in die Erdumlaufbahn brachte. Der Start des bemannten Raumfahrzeugs ist für 2023 geplant.
Kosmodrom "Plesetsk". Gegründet 1957 in der Nähe der Stadt Mirny, Region Archangelsk. Es umfasst 176.200 Hektar. "Plesetsk" ist für den Start strategischer Verteidigungssysteme, unbemannter wissenschaftlicher und kommerzieller Weltraumfahrzeuge vorgesehen. Der erste Start vom Kosmodrom erfolgte am 17. März 1966, als die Trägerrakete Wostok-2 mit dem Satelliten Kosmos-112 an Bord gestartet wurde. Im Jahr 2014 fand der Start der neuesten Trägerrakete namens Angara statt.

Start vom Kosmodrom Baikonur

Chronologie der Entwicklung der heimischen Kosmonautik

Die Entwicklung der heimischen Kosmonautik geht auf das Jahr 1946 zurück, als das Experimental Design Bureau No. 1 gegründet wurde, dessen Zweck die Entwicklung ballistischer Raketen, Trägerraketen und Satelliten ist. In den Jahren 1956-1957 entwarf die Arbeit des Büros die Trägerrakete, die Interkontinentalrakete R-7, mit deren Hilfe am 4. Oktober 1957 der erste künstliche Satellit Sputnik-1 in die Erdumlaufbahn gebracht wurde. Der Start erfolgte am eigens dafür eingerichteten Forschungsstandort Tyura-Tam, der später Baikonur heißen sollte.

Am 3. November 1957 wurde ein zweiter Satellit gestartet, diesmal mit einem Lebewesen an Bord – einem Hund namens Laika.

Laika ist das erste Lebewesen, das die Erde umkreist

Seit 1958 wurden im Rahmen des gleichnamigen Programms Starts von interplanetaren Kompaktstationen untersucht. Am 12. September 1959 erreichte zum ersten Mal ein menschliches Raumschiff ("Luna-2") die Oberfläche eines anderen kosmischen Körpers - des Mondes. Leider fiel "Luna-2" mit einer Geschwindigkeit von 12.000 km / h auf die Mondoberfläche, wodurch die Struktur sofort in einen gasförmigen Zustand überging. Im Jahr 1959 machte Luna-3 Bilder von der anderen Seite des Mondes, was es der UdSSR ermöglichte, die meisten ihrer Landschaftselemente zu benennen.

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Die Menschheit trat an die Schwelle des Universums - ging hinaus in den Weltraum. Der Weg in den Weltraum wurde von unserem Mutterland eröffnet. Der erste künstliche Satellit der Erde, der das Weltraumzeitalter eröffnete, wurde von der ehemaligen Sowjetunion gestartet, der erste Kosmonaut der Welt ist ein Bürger der ehemaligen UdSSR.

Die Kosmonautik ist ein enormer Katalysator für die moderne Wissenschaft und Technologie, die sich in einer beispiellos kurzen Zeit zu einem der wichtigsten Hebel des modernen Weltprozesses entwickelt hat. Es stimuliert die Entwicklung der Elektronik, des Maschinenbaus, der Materialwissenschaften, der Computertechnologie, der Energie und vieler anderer Bereiche der Volkswirtschaft.

Aus wissenschaftlicher Sicht sucht die Menschheit im Weltraum nach Antworten auf so grundlegende Fragen wie den Aufbau und die Entwicklung des Universums, die Entstehung des Sonnensystems, die Entstehung und Entwicklung des Lebens. Von Hypothesen über die Beschaffenheit der Planeten und den Aufbau des Kosmos ging man mit Hilfe der Raketen- und Weltraumtechnik zu einer umfassenden und direkten Erforschung der Himmelskörper und des interplanetaren Raums über.

Bei der Erforschung des Weltraums wird die Menschheit verschiedene Bereiche des Weltraums untersuchen müssen: den Mond, andere Planeten und den interplanetaren Raum.

Fotoaktivtouren, Urlaub in den Bergen

Der aktuelle Stand der Weltraumtechnologie und die Prognose ihrer Entwicklung zeigen, dass das Hauptziel der wissenschaftlichen Forschung mit Weltraummitteln in naher Zukunft offenbar unser Sonnensystem sein wird. Die Hauptaufgaben werden die Untersuchung der Beziehungen zwischen Sonne und Erde und des Erde-Mond-Raums sowie von Merkur, Venus, Mars, Jupiter, Saturn und anderen Planeten, astronomische Forschung, medizinische und biologische Forschung sein, um die Auswirkungen des Fluges abzuschätzen Dauer auf den menschlichen Körper und seine Leistungsfähigkeit.

Grundsätzlich sollte die Entwicklung der Weltraumtechnologie die mit der Lösung dringender volkswirtschaftlicher Probleme verbundene "Nachfrage" übersteigen. Die Hauptaufgaben hier sind Trägerraketen, Antriebssysteme, Raumfahrzeuge sowie unterstützende Mittel (Befehlsmess- und Startkomplexe, Ausrüstung usw.), die den Fortschritt in verwandten Technologiezweigen sicherstellen, die direkt oder indirekt mit der Entwicklung der Raumfahrt zusammenhängen.

Vor dem Flug in den Weltall war es notwendig, das Prinzip des Strahlantriebs zu verstehen und in die Praxis umzusetzen, zu lernen, wie man Raketen herstellt, eine Theorie der interplanetaren Kommunikation zu erstellen usw. Raketentechnik ist alles andere als ein neues Konzept. Um leistungsstarke moderne Trägerraketen zu schaffen, hat der Mensch Jahrtausende von Träumen, Fantasien, Fehlern, Recherchen in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie, Anhäufung von Erfahrungen und Wissen durchlaufen.

Das Funktionsprinzip einer Rakete liegt in ihrer Bewegung unter Einwirkung der Rückstoßkraft, der Reaktion des von der Rakete geschleuderten Partikelstroms. In einer Rakete. diese. In einer mit einem Raketentriebwerk ausgestatteten Vorrichtung entstehen die Abgase aufgrund der Reaktion des Oxidationsmittels und des in der Rakete selbst gespeicherten Treibstoffs. Dieser Umstand macht den Betrieb des Raketentriebwerks unabhängig von der An- oder Abwesenheit eines gasförmigen Mediums. Somit ist die Rakete eine erstaunliche Struktur, die sich im luftleeren Raum bewegen kann, d.h. keine Referenz, Weltraum.

Einen besonderen Platz unter den russischen Projekten zur Anwendung des Jet-Flugprinzips nimmt das Projekt von N. I. Kibalchich ein, einem berühmten russischen Revolutionär, der trotz seines kurzen Lebens (1853-1881) die Wissenschaftsgeschichte tief geprägt hat und Technologie. Kibalchich verfügte über umfangreiche und tiefe Kenntnisse in Mathematik, Physik und insbesondere Chemie und fertigte hausgemachte Granaten und Minen für die Narodnaya Volya an. Das „Aeronautical Device Project“ war das Ergebnis von Kibalchichs langer Forschungsarbeit zu Sprengstoffen. Er schlug im Wesentlichen zum ersten Mal kein Raketentriebwerk vor, das an ein vorhandenes Flugzeug angepasst war, wie es andere Erfinder taten, sondern ein völlig neues (raketendynamisches) Gerät, einen Prototyp eines modernen bemannten Raumfahrzeugs, in dem der Schub von Raketentriebwerken dient dazu, direkt einen Auftrieb zu erzeugen, die Kraft, die das Fahrzeug im Flug hält. Kibalchichs Flugzeug sollte nach dem Prinzip einer Rakete funktionieren!

Aber seit Kibalchich wurde wegen eines Attentats auf Zar Alexander II. Inhaftiert, dann wurde das Projekt seines Flugzeugs erst 1917 in den Archiven der Polizeibehörde entdeckt.

So gewann Ende des 19. Jahrhunderts die Idee, Jet-Instrumente für Flüge zu verwenden, in Russland großen Anklang. Und der erste, der sich entschied, die Forschung fortzusetzen, war unser großer Landsmann Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (1857-1935). Schon früh interessierte er sich für das Jet-Bewegungsprinzip. Bereits 1883 beschrieb er ein Schiff mit Strahltriebwerk. Bereits 1903 ermöglichte Tsiolkovsky zum ersten Mal auf der Welt, ein Schema für eine Flüssigkeitsrakete zu entwerfen. Tsiolkovskys Ideen wurden bereits in den 1920er Jahren allgemein anerkannt. Und der brillante Nachfolger seiner Arbeit, S. P. Korolev, sagte einen Monat vor dem Start des ersten künstlichen Satelliten der Erde, dass die Ideen und Arbeiten von Konstantin Eduardovich mit der Entwicklung der Raketentechnologie immer mehr Aufmerksamkeit erregen würden, was sich herausstellte absolut recht haben!

Der Beginn des Weltraumzeitalters

Und so startete die ehemalige UdSSR 40 Jahre nach der Entdeckung des von Kibalchich entworfenen Flugzeugentwurfs am 4. Oktober 1957 den weltweit ersten künstlichen Erdsatelliten. Der erste sowjetische Satellit ermöglichte es erstmals, die Dichte der oberen Atmosphäre zu messen, Daten über die Ausbreitung von Funksignalen in der Ionosphäre zu erhalten, Probleme beim Start in die Umlaufbahn, thermische Bedingungen usw. zu lösen. Der Satellit war eine Aluminiumkugel mit einem Durchmesser von 58 cm und einer Masse von 83,6 kg mit vier Peitschenantennen 2 lang, 4-2,9 m. Die Ausrüstung und Stromversorgung wurden im versiegelten Gehäuse des Satelliten untergebracht. Die Anfangsparameter der Umlaufbahn waren: Perigäumshöhe 228 km, Apogäumshöhe 947 km, Neigung 65,1 Grad. Am 3. November kündigte die Sowjetunion den Start des zweiten sowjetischen Satelliten in die Umlaufbahn an. In einer separaten Druckkabine befanden sich die Hündin Laika und ein Telemetriesystem zur Aufzeichnung ihres Verhaltens in der Schwerelosigkeit. Der Satellit war auch mit wissenschaftlichen Instrumenten zur Untersuchung der Sonnenstrahlung und der kosmischen Strahlung ausgestattet.

Am 6. Dezember 1957 wurde in den USA versucht, den Satelliten Avangard-1 mit einer vom Naval Research Laboratory entwickelten Trägerrakete zu starten.

Am 31. Januar 1958 wurde der Satellit Explorer 1, die amerikanische Antwort auf den Start sowjetischer Satelliten, in die Umlaufbahn gebracht. Von Größe und Gewicht her war er kein Kandidat für Champions. Bei einer Länge von weniger als 1 m und einem Durchmesser von nur ~15,2 cm hatte es eine Masse von nur 4,8 kg.

Seine Nutzlast war jedoch an der vierten, letzten Stufe der Juno-1-Trägerrakete befestigt. Der Satellit hatte zusammen mit der Rakete im Orbit eine Länge von 205 cm und eine Masse von 14 kg. Es war mit Außen- und Innentemperatursensoren, Erosions- und Impaktsensoren zur Bestimmung von Mikrometeoritenströmen und einem Geiger-Müller-Zähler zur Registrierung der durchdringenden kosmischen Strahlung ausgestattet.

Ein wichtiges wissenschaftliches Ergebnis des Satellitenfluges war die Entdeckung der die Erde umgebenden Strahlungsgürtel. Der Geiger-Müller-Zähler hörte auf zu zählen, als sich der Apparat in einer Höhe von 2530 km im Apogäum befand, die Höhe des Perigäums betrug 360 km.

Am 5. Februar 1958 wurde in den Vereinigten Staaten ein zweiter Versuch unternommen, den Satelliten Avangard-1 zu starten, der jedoch ebenso wie der erste Versuch mit einem Unfall endete. Schließlich wurde der Satellit am 17. März in die Umlaufbahn gebracht. Zwischen Dezember 1957 und September 1959 wurden elf Versuche unternommen, Avangard-1 in die Umlaufbahn zu bringen, nur drei davon waren erfolgreich.

Zwischen Dezember 1957 und September 1959 wurden elf Versuche unternommen, die Avangard zu starten

Beide Satelliten haben viel zur Weltraumwissenschaft und -technologie beigetragen (Solarbatterien, neue Daten über die Dichte der oberen Atmosphäre, genaue Kartierung von Inseln im Pazifischen Ozean usw.). Am 17. August 1958 wurde der erste Versuch in den USA unternommen Mondsonde mit wissenschaftlicher Ausrüstung von Cape Canaveral in die Nähe zu schicken. Sie war erfolglos. Die Rakete stieg auf und flog nur 16 km weit. Die erste Stufe der Rakete explodierte bei 77 vom Flug. Am 11. Oktober 1958 wurde ein zweiter Versuch unternommen, die Mondsonde Pioneer-1 zu starten, der sich ebenfalls als erfolglos herausstellte. Auch die folgenden mehreren Starts erwiesen sich als erfolglos, erst am 3. März 1959 erfüllte Pioneer-4 mit einem Gewicht von 6,1 kg die Aufgabe teilweise: Er flog in einer Entfernung von 60.000 km (statt der geplanten 24.000 km) am Mond vorbei. .

Genau wie beim Start eines Erdsatelliten liegt die Priorität beim Start der ersten Sonde bei der UdSSR; am 2. Januar 1959 wurde das erste künstliche Objekt gestartet, das auf einer Flugbahn gestartet wurde, die nahe genug am Mond vorbeiführte, in die Umlaufbahn des Sonnensatelliten. Damit erreichte „Luna-1“ erstmals die zweite kosmische Geschwindigkeit. „Luna-1“ hatte eine Masse von 361,3 kg und flog in 5500 km Entfernung am Mond vorbei. In einer Entfernung von 113.000 km von der Erde wurde eine Wolke aus Natriumdampf von einer an Luna 1 angedockten Raketenstufe freigesetzt und bildete einen künstlichen Kometen. Sonnenstrahlung verursachte ein helles Leuchten von Natriumdampf und optische Systeme auf der Erde fotografierten die Wolke vor dem Hintergrund des Sternbildes Wassermann.

Luna-2, gestartet am 12. September 1959, machte den weltweit ersten Flug zu einem anderen Himmelskörper. In der 390,2 Kilogramm schweren Kugel wurden Instrumente platziert, die zeigten, dass der Mond kein Magnetfeld und keinen Strahlungsgürtel hat.

Die automatische interplanetare Station (AMS) "Luna-3" wurde am 4. Oktober 1959 gestartet. Das Gewicht der Station betrug 435 kg. Der Hauptzweck des Starts bestand darin, den Mond zu umfliegen und seine gegenüberliegende Seite zu fotografieren, die von der Erde aus unsichtbar ist. Das Fotografieren wurde am 7. Oktober für 40 Minuten aus einer Höhe von 6200 km über dem Mond durchgeführt.

Mann im Weltraum

Am 12. April 1961 um 9:07 Uhr Moskauer Zeit wurde einige zehn Kilometer nördlich des Dorfes Tyuratam in Kasachstan auf dem sowjetischen Kosmodrom Baikonur eine Interkontinentalrakete R-7 abgefeuert, in deren Nasenraum das bemannte Raumschiff Wostok war mit Air Force Major Yuriy befand sich Alekseevich Gagarin an Bord. Der Start war erfolgreich. Das Raumschiff wurde mit einer Neigung von 65 Grad, einer Perigäumshöhe von 181 km und einer Apogäumshöhe von 327 km in die Umlaufbahn gebracht und absolvierte eine Umdrehung um die Erde in 89 Minuten. Auf der 108. Mine nach dem Start kehrte er zur Erde zurück und landete in der Nähe des Dorfes Smelovka in der Region Saratov. So führte die Sowjetunion 4 Jahre nach dem Start des ersten künstlichen Erdsatelliten zum ersten Mal weltweit einen bemannten Flug ins All durch.

Das Raumschiff bestand aus zwei Abteilen. Das Abstiegsfahrzeug, das auch die Kabine des Kosmonauten war, war eine Kugel mit einem Durchmesser von 2,3 m, die mit einem ablativen Material zum Wärmeschutz beim Eintritt in die Atmosphäre bedeckt war. Das Raumschiff wurde sowohl automatisch als auch vom Astronauten gesteuert. Im Flug wurde es kontinuierlich von der Erde getragen. Die Schiffsatmosphäre ist eine Mischung aus Sauerstoff und Stickstoff bei einem Druck von 1 atm. (760 mmHg). "Wostok-1" hatte eine Masse von 4730 kg und mit der letzten Stufe der Trägerrakete 6170 kg. Das Wostok-Raumschiff wurde fünfmal ins All geschossen, danach wurde es für sicher für den menschlichen Flug erklärt.

Vier Wochen nach Gagarins Flug am 5. Mai 1961 wurde Captain 3rd Rank Alan Shepard der erste amerikanische Astronaut.

Obwohl es keine niedrige Erdumlaufbahn erreichte, stieg es über der Erde auf eine Höhe von etwa 186 km auf. Shepard, der von Cape Canaveral in der Raumsonde Mercury-3 mit einer modifizierten ballistischen Redstone-Rakete gestartet wurde, verbrachte 15 Minuten und 22 Sekunden im Flug, bevor er im Atlantik landete. Er bewies, dass eine Person in der Schwerelosigkeit ein Raumschiff manuell steuern kann. Das Raumschiff "Mercury" unterschied sich erheblich vom Raumschiff "Wostok".

Es bestand aus nur einem Modul - einer bemannten Kapsel in Form eines Kegelstumpfes mit einer Länge von 2,9 m und einem Basisdurchmesser von 1,89 m. Seine unter Druck stehende Hülle aus einer Nickellegierung hatte eine Titanhaut, um sie vor Erwärmung beim Eintritt in die Atmosphäre zu schützen. Die Atmosphäre im Innern der "Mercury" bestand aus reinem Sauerstoff bei einem Druck von 0,36 atm.

Am 20. Februar 1962 erreichten die USA die Erdumlaufbahn. Die Mercury 6 wurde von Cape Canaveral gestartet, gesteuert von Navy Lieutenant Colonel John Glenn. Glenn blieb nur 4 Stunden und 55 Minuten im Orbit und absolvierte 3 Umläufe, bevor er erfolgreich landete. Der Zweck von Glenns Flug war es, die Möglichkeit menschlicher Arbeit in der Raumsonde "Mercury" zu ermitteln. Merkur wurde zuletzt am 15. Mai 1963 ins All geschossen.

Am 18. März 1965 wurde das Raumschiff Voskhod mit zwei Kosmonauten an Bord in die Umlaufbahn gebracht - dem Kommandanten des Schiffes, Oberst Pavel Ivarovich Belyaev, und dem Copiloten, Oberstleutnant Alexei Arkhipovich Leonov. Unmittelbar nach dem Eintritt in den Orbit reinigte sich die Besatzung von Stickstoff, indem sie reinen Sauerstoff einatmete. Dann wurde das Luftschleusenfach ausgefahren: Leonov betrat das Luftschleusenfach, schloss die Abdeckung der Raumfahrzeugluke und machte zum ersten Mal auf der Welt einen Austritt in den Weltraum. Der Kosmonaut mit einem autonomen Lebenserhaltungssystem befand sich 20 Minuten lang außerhalb der Kabine des Raumfahrzeugs und entfernte sich manchmal in einer Entfernung von bis zu 5 m vom Raumfahrzeug. Während des Austritts war er nur über Telefon- und Telemetriekabel mit dem Raumfahrzeug verbunden. Somit wurde die Möglichkeit des Aufenthalts und der Arbeit des Astronauten außerhalb des Raumfahrzeugs praktisch bestätigt.

Am 3. Juni wurde Gemeni-4 mit den Kapitänen James McDivitt und Edward White gestartet. Während dieses Fluges, der 97 Stunden und 56 Minuten dauerte, verließ White das Raumschiff und verbrachte 21 Minuten außerhalb des Cockpits, um die Möglichkeit des Manövrierens im Weltraum mit einer handgehaltenen Druckgas-Jet-Pistole zu testen.

Leider war die Weltraumforschung nicht ohne Verluste. Am 27. Januar 1967 starb die Besatzung, die sich auf den ersten bemannten Flug im Rahmen des Apollo-Programms vorbereitete, bei einem Brand im Inneren des Raumfahrzeugs, nachdem sie in einer Atmosphäre aus reinem Sauerstoff innerhalb von 15 Sekunden ausgebrannt war. Virgil Grissom, Edward White und Roger Chaffee waren die ersten amerikanischen Astronauten, die in einem Raumschiff starben. Am 23. April wurde ein neues Sojus-1-Raumschiff von Baikonur aus gestartet, das von Oberst Vladimir Komarov gesteuert wurde. Der Start war erfolgreich.

Auf Orbit 18, 26 Stunden und 45 Minuten nach dem Start, begann Komarov mit der Orientierung für den Eintritt in die Atmosphäre. Alle Operationen verliefen gut, aber nach dem Eintritt in die Atmosphäre und dem Bremsen versagte das Fallschirmsystem. Der Kosmonaut starb sofort in dem Moment, in dem die Sojus mit einer Geschwindigkeit von 644 km / h auf der Erde aufschlug. In der Zukunft forderte der Kosmos mehr als ein Menschenleben, aber diese Opfer waren die ersten.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Welt in Bezug auf Naturwissenschaft und Produktion mit einer Reihe globaler Probleme konfrontiert ist, deren Lösung die gemeinsamen Anstrengungen aller Völker erfordert. Dies sind die Probleme der Rohstoffe, der Energie, der Kontrolle über den Zustand der Umwelt und der Erhaltung der Biosphäre und andere. Eine große Rolle bei ihrer Kardinallösung wird die Weltraumforschung spielen - einer der wichtigsten Bereiche der wissenschaftlichen und technologischen Revolution. Die Kosmonautik demonstriert der ganzen Welt anschaulich die Fruchtbarkeit friedlicher kreativer Arbeit, die Vorteile der Bündelung der Bemühungen verschiedener Länder bei der Lösung wissenschaftlicher und nationaler Wirtschaftsprobleme.

Vor welchen Problemen stehen Raumfahrt und Astronauten? Beginnen wir mit der Lebenserhaltung. Was ist Lebenserhaltung? Lebenserhaltung in der Raumfahrt ist die Erstellung und Aufrechterhaltung während des gesamten Fluges in den Wohn- und Arbeitsräumen des K.K. solche Bedingungen, die der Besatzung eine ausreichende Leistung zur Erfüllung der Aufgabe bieten würden, und die minimale Wahrscheinlichkeit pathologischer Veränderungen im menschlichen Körper. Wie kann man das machen? Es ist notwendig, den Grad der Auswirkung auf eine Person durch nachteilige äußere Faktoren der Raumfahrt - Vakuum, Meteorkörper, durchdringende Strahlung, Schwerelosigkeit, Überlastung - erheblich zu verringern; Versorgung der Besatzung mit Stoffen und Energie, ohne die ein normales menschliches Leben nicht möglich ist - Nahrung, Wasser, Sauerstoff und Netz; Abfallprodukte des Körpers und gesundheitsschädliche Stoffe entfernen, die während des Betriebs von Systemen und Ausrüstungen des Raumfahrzeugs freigesetzt werden; menschliche Bedürfnisse nach Bewegung, Ruhe, externen Informationen und normalen Arbeitsbedingungen zu erfüllen; die medizinische Kontrolle über die Gesundheit der Besatzung organisieren und auf dem erforderlichen Niveau halten. Lebensmittel und Wasser werden in entsprechenden Verpackungen ins All gebracht, Sauerstoff liegt in chemisch gebundener Form vor. Wenn Sie die Produkte der lebenswichtigen Aktivität nicht wiederherstellen, benötigen Sie für eine Besatzung von drei Personen für ein Jahr 11 Tonnen der oben genannten Produkte, was, wie Sie sehen, ein beträchtliches Gewicht und Volumen darstellt, und wie wird all dies gelagert während des Jahres ?!

Regenerationssysteme werden es in naher Zukunft ermöglichen, Sauerstoff und Wasser an Bord der Station nahezu vollständig nachzubilden. Es wird seit langem Wasser nach dem Waschen und Duschen verwendet, das im Regenerationssystem gereinigt wird. Ausgeatmete Feuchtigkeit wird in der Kühl- und Trocknungseinheit kondensiert und anschließend regeneriert. Atemsauerstoff wird durch Elektrolyse aus gereinigtem Wasser gewonnen, und Wasserstoffgas reagiert mit Kohlendioxid aus dem Konzentrator und bildet Wasser, das den Elektrolyseur speist. Durch den Einsatz eines solchen Systems kann die Masse der gelagerten Stoffe im betrachteten Beispiel von 11 auf 2 Tonnen reduziert werden. In letzter Zeit sei es praktiziert worden, verschiedene Pflanzenarten direkt an Bord des Schiffes anzubauen, was es ermögliche, die Versorgung mit Nahrungsmitteln zu reduzieren, die in den Weltraum gebracht werden müssten, erwähnte Tsiolkovsky in seinen Schriften.

Weltraumwissenschaft

Die Weltraumforschung hilft viel bei der Entwicklung der Wissenschaften:
Am 18. Dezember 1980 wurde das Phänomen des Abflusses von Partikeln aus den Strahlungsgürteln der Erde unter negativen magnetischen Anomalien festgestellt.

Experimente mit den ersten Satelliten zeigten, dass der erdnahe Raum außerhalb der Atmosphäre keineswegs „leer“ ist. Es ist mit Plasma gefüllt, durchdrungen von Strömen von Energieteilchen. 1958 wurden die Strahlungsgürtel der Erde im nahen Weltraum entdeckt – riesige magnetische Fallen, gefüllt mit geladenen Teilchen – hochenergetischen Protonen und Elektronen.

Die höchste Strahlungsintensität in den Gürteln wird in Höhen von mehreren tausend km beobachtet. Theoretische Schätzungen zeigten, dass unter 500 km. Es sollte keine erhöhte Strahlung vorhanden sein. Daher ist die Entdeckung während der Flüge des ersten K.K. Gebiete mit intensiver Strahlung in Höhen von bis zu 200-300 km. Es stellte sich heraus, dass dies auf die anomalen Zonen des Erdmagnetfelds zurückzuführen ist.

Die Erforschung der natürlichen Ressourcen der Erde mit Weltraummethoden hat sich verbreitet, was in vielerlei Hinsicht zur Entwicklung der Volkswirtschaft beigetragen hat.

Das erste Problem, mit dem Weltraumforscher 1980 konfrontiert waren, war ein Komplex wissenschaftlicher Forschung, der die meisten der wichtigsten Bereiche der Weltraumnaturwissenschaft umfasste. Ihr Ziel war die Entwicklung von Methoden zur thematischen Interpretation von Mehrzonen-Videoinformationen und deren Nutzung zur Lösung von Problemen der Geowissenschaften und der Wirtschaft. Zu diesen Aufgaben gehören: die Untersuchung globaler und lokaler Strukturen der Erdkruste zum Verständnis ihrer Entwicklungsgeschichte.

Das zweite Problem ist eines der grundlegenden physikalischen und technischen Probleme der Fernerkundung und zielt darauf ab, Kataloge der Strahlungseigenschaften von terrestrischen Objekten und Modelle ihrer Transformation zu erstellen, die es ermöglichen, den Zustand natürlicher Formationen zum Zeitpunkt der Aufnahme zu analysieren und vorherzusagen Dynamik.

Eine Besonderheit des dritten Problems ist die Strahlungsorientierung der Strahlungseigenschaften großer Regionen bis hin zum gesamten Planeten unter Verwendung von Daten zu den Parametern und Anomalien der Gravitations- und Erdmagnetfelder der Erde.

Erforschung der Erde aus dem Weltraum

Erst wenige Jahre nach Beginn des Weltraumzeitalters erkannte der Mensch die Rolle von Satelliten bei der Überwachung des Zustands von landwirtschaftlichen Flächen, Wäldern und anderen natürlichen Ressourcen der Erde. Der Anfang wurde 1960 gelegt, als mit Hilfe des meteorologischen Satelliten "Tiros" kartenähnliche Umrisse des unter den Wolken liegenden Globus gewonnen wurden. Diese ersten Schwarz-Weiß-Fernsehbilder gaben sehr wenig Einblick in menschliche Aktivitäten, und doch war es ein erster Schritt. Bald wurden neue technische Mittel entwickelt, die es ermöglichten, die Qualität der Beobachtungen zu verbessern. Informationen wurden aus multispektralen Bildern im sichtbaren und infraroten (IR) Bereich des Spektrums extrahiert. Die ersten Satelliten, die entwickelt wurden, um diese Fähigkeiten voll auszuschöpfen, waren Landsat. Beispielsweise beobachtete der Landsat-D-Satellit, der vierte in einer Reihe, die Erde aus einer Höhe von mehr als 640 km mit fortschrittlichen empfindlichen Instrumenten, die es den Verbrauchern ermöglichten, viel detailliertere und aktuellere Informationen zu erhalten. Eines der ersten Anwendungsgebiete von Bildern der Erdoberfläche war die Kartographie. In der Vorsatellitenzeit waren Karten vieler Gebiete, sogar in den entwickelten Regionen der Welt, ungenau. Die Landsat-Bilder haben einige der vorhandenen Karten der Vereinigten Staaten korrigiert und aktualisiert. In der UdSSR erwiesen sich die vom Bahnhof Saljut erhaltenen Bilder als unverzichtbar für die Versöhnung der BAM-Eisenbahn.

Mitte der 1970er Jahre beschlossen die NASA und das US-Landwirtschaftsministerium, die Fähigkeiten des Satellitensystems bei der Vorhersage der wichtigsten landwirtschaftlichen Nutzpflanze Weizen zu demonstrieren. Satellitenbeobachtungen, die sich als äußerst genau herausstellten, wurden später auf andere landwirtschaftliche Nutzpflanzen ausgeweitet. Ungefähr zur gleichen Zeit wurden in der UdSSR Beobachtungen landwirtschaftlicher Nutzpflanzen von Satelliten der Cosmos-, Meteor- und Monsoon-Serie und den Salyut-Orbitalstationen aus durchgeführt.

Die Verwendung von Satelliteninformationen hat ihre unbestreitbaren Vorteile bei der Einschätzung des Holzvolumens in den riesigen Territorien jedes Landes offenbart. Es wurde möglich, den Prozess der Entwaldung zu steuern und gegebenenfalls Empfehlungen zur Änderung der Konturen des Entwaldungsgebiets unter dem Gesichtspunkt der bestmöglichen Erhaltung des Waldes zu geben. Dank Satellitenbildern ist es auch möglich geworden, die Grenzen von Waldbränden schnell abzuschätzen, insbesondere der „kronenförmigen“, die für die westlichen Regionen Nordamerikas sowie die Regionen der Primorje und die südlichen Regionen Ostsibiriens charakteristisch sind in Russland.

Von großer Bedeutung für die gesamte Menschheit ist die Fähigkeit, die Weiten des Weltozeans, dieser „Schmiede“ des Wetters, nahezu ununterbrochen zu beobachten. Über den Tiefen des Ozeanwassers entstehen monströse Kräfte aus Hurrikanen und Taifunen, die den Bewohnern der Küste zahlreiche Opfer und Zerstörung bringen. Eine frühzeitige Warnung der Öffentlichkeit ist oft entscheidend, um das Leben von Zehntausenden von Menschen zu retten. Von großer praktischer Bedeutung ist auch die Bestimmung der Bestände an Fisch und anderen Meeresfrüchten. Meeresströmungen krümmen sich oft, ändern ihren Kurs und ihre Größe. So kann sich beispielsweise El Nino, eine warme Strömung in südlicher Richtung vor der Küste Ecuadors, in manchen Jahren entlang der Küste Perus bis zu 12 Grad ausbreiten. S . Wenn dies geschieht, sterben Plankton und Fische in großer Zahl und verursachen irreparable Schäden in der Fischerei vieler Länder, einschließlich Russlands. Große Konzentrationen einzelliger Meeresorganismen erhöhen die Sterblichkeit von Fischen, möglicherweise aufgrund der darin enthaltenen Toxine. Die Satellitenbeobachtung hilft, die „Laune“ solcher Strömungen zu erkennen und nützliche Informationen für diejenigen bereitzustellen, die sie benötigen. Nach einigen Schätzungen russischer und amerikanischer Wissenschaftler ergibt die Treibstoffeinsparung zusammen mit dem „zusätzlichen Fang“ durch die Verwendung von Informationen von Satelliten, die im Infrarotbereich gewonnen werden, einen jährlichen Gewinn von 2,44 Millionen US-Dollar Zwecke hat die Aufgabe erleichtert, den Kurs von Schiffen aufzuzeichnen. Außerdem erkennen Satelliten Eisberge und Gletscher, die für Schiffe gefährlich sind. Die genaue Kenntnis der Schneevorräte in den Bergen und des Volumens der Gletscher ist eine wichtige Aufgabe der wissenschaftlichen Forschung, denn mit der Entwicklung von Trockengebieten steigt der Wasserbedarf dramatisch an.

Die Hilfe von Astronauten bei der Erstellung des größten kartografischen Werks - des Atlas der Schnee- und Eisressourcen der Welt - ist von unschätzbarem Wert.

Mit Hilfe von Satelliten werden auch Ölverschmutzung, Luftverschmutzung und Mineralien gefunden.

Weltraumwissenschaft

Innerhalb kurzer Zeit seit Beginn des Weltraumzeitalters schickte der Mensch nicht nur robotische Raumstationen zu anderen Planeten und betrat die Oberfläche des Mondes, sondern revolutionierte auch die Wissenschaft des Weltraums, die in ihrer Gesamtheit ihresgleichen sucht Geschichte der Menschheit. Zusammen mit den großen technologischen Fortschritten, die durch die Entwicklung der Raumfahrt gebracht wurden, wurden neue Erkenntnisse über den Planeten Erde und benachbarte Welten gewonnen. Eine der ersten wichtigen Entdeckungen, die nicht durch die traditionelle visuelle, sondern durch eine andere Beobachtungsmethode gemacht wurde, war die Feststellung der Tatsache, dass die Intensität der kosmischen Strahlung, die zuvor als isotrop angesehen wurde, mit der Höhe ab einer bestimmten Schwellenhöhe stark zunimmt . Diese Entdeckung gehört dem Österreicher WF Hess, der 1946 einen Gasballon mit Ausrüstung in große Höhen steigen ließ.

1952 und 1953 Dr. James Van Allen führte Forschungen zu niederenergetischer kosmischer Strahlung durch, als er kleine Raketen in eine Höhe von 19-24 km und Ballons in großer Höhe in der Region des magnetischen Nordpols der Erde startete. Nach der Analyse der Ergebnisse der Experimente schlug Van Allen vor, an Bord der ersten amerikanischen künstlichen Erdsatelliten mit relativ einfachem Design Detektoren für kosmische Strahlung anzubringen.

Am 31. Januar 1958 wurde mit Hilfe des von den Vereinigten Staaten in die Umlaufbahn gebrachten Satelliten Explorer-1 in Höhen über 950 km eine starke Abnahme der Intensität der kosmischen Strahlung festgestellt. Ende 1958 registrierte die Pioneer-3 AMS, die an einem Flugtag eine Strecke von mehr als 100.000 km zurücklegte, mit den Sensoren an Bord des zweiten, über dem ersten befindlichen Strahlungsgürtels der Erde, der auch die Erde umgibt gesamten Globus.

Im August und September 1958 wurden in einer Höhe von mehr als 320 km drei Atomexplosionen mit einer Leistung von jeweils 1,5 kW durchgeführt. Der Zweck der Tests mit dem Codenamen Argus bestand darin, die Möglichkeit zu untersuchen, dass die Funk- und Radarkommunikation während solcher Tests verloren geht. Die Erforschung der Sonne ist das wichtigste wissenschaftliche Problem, dessen Lösung vielen Starts der ersten Satelliten und AMS gewidmet ist.

Die amerikanischen „Pioneer-4“ – „Pioneer-9“ (1959–1968) übermittelten aus sonnennahen Umlaufbahnen per Funk die wichtigsten Informationen über den Aufbau der Sonne zur Erde. Gleichzeitig wurden mehr als zwanzig Satelliten der Interkosmos-Serie gestartet, um die Sonne und den sonnennahen Raum zu untersuchen.

Schwarze Löcher

Schwarze Löcher wurden erstmals in den 1960er Jahren entdeckt. Es stellte sich heraus, dass der Sternenhimmel über uns ganz anders aussehen würde, wenn unsere Augen nur Röntgenstrahlen sehen könnten. Zwar wurden die von der Sonne emittierten Röntgenstrahlen schon vor der Geburt der Raumfahrt entdeckt, aber sie vermuteten nicht einmal andere Quellen am Sternenhimmel. Sie sind zufällig darauf gestoßen.

Nachdem die Amerikaner 1962 beschlossen hatten, zu überprüfen, ob Röntgenstrahlen von der Mondoberfläche kamen, starteten sie eine Rakete, die mit einer speziellen Ausrüstung ausgestattet war. Damals waren wir bei der Verarbeitung der Beobachtungsergebnisse überzeugt, dass die Instrumente eine starke Quelle von Röntgenstrahlung festgestellt hatten. Es befand sich im Sternbild Skorpion. Und bereits in den 70er Jahren gingen die ersten beiden Satelliten, die zur Suche nach Röntgenquellen im Universum bestimmt waren, in die Umlaufbahn - der amerikanische Uhuru und der sowjetische Kosmos-428.

Zu diesem Zeitpunkt begannen die Dinge klar zu werden. Objekte, die Röntgenstrahlen emittieren, wurden mit kaum sichtbaren Sternen mit ungewöhnlichen Eigenschaften in Verbindung gebracht. Dies waren kompakte Plasmaklumpen von natürlich nach kosmischen Maßstäben vernachlässigbarer Größe und Masse, die auf mehrere zehn Millionen Grad erhitzt wurden. Mit einem sehr bescheidenen Erscheinungsbild besaßen diese Objekte eine kolossale Röntgenleistung, die mehrere tausend Mal größer ist als die volle Kompatibilität der Sonne.

Diese sind winzig, mit einem Durchmesser von etwa 10 km. , die zu einer monströsen Dichte komprimierten Reste von völlig ausgebrannten Sternen, hätten sich irgendwie erklären sollen. Daher wurden Neutronensterne in Röntgenquellen so leicht „erkannt“. Und es schien alles zu passen. Aber die Berechnungen widerlegten die Erwartungen: Die neu gebildeten Neutronensterne sollten sofort abkühlen und aufhören zu emittieren, und das waren Röntgenstrahlen.

Mit Hilfe von gestarteten Satelliten fanden die Forscher streng periodische Änderungen in den Strahlungsflüssen einiger von ihnen. Auch die Dauer dieser Schwankungen wurde ermittelt – meist überschritt sie mehrere Tage nicht. Nur zwei um sich selbst rotierende Sterne konnten sich so verhalten, von denen einer den anderen periodisch verfinsterte. Dies wurde durch Beobachtungen durch Teleskope nachgewiesen.

Woher beziehen Röntgenquellen ihre kolossale Strahlungsenergie?Die Hauptbedingung für die Umwandlung eines normalen Sterns in einen Neutronenstern ist die vollständige Abschwächung der darin enthaltenen Kernreaktion. Kernenergie ist daher ausgeschlossen. Dann ist das vielleicht die kinetische Energie eines schnell rotierenden massiven Körpers? Tatsächlich ist es für Neutronensterne groß. Aber es dauert nur kurze Zeit.

Die meisten Neutronensterne existieren nicht allein, sondern paarweise mit einem riesigen Stern. Theoretiker glauben, dass in ihrer Wechselwirkung die Quelle der mächtigen Kraft der kosmischen Röntgenstrahlen verborgen ist. Es bildet eine Gasscheibe um den Neutronenstern. An den Magnetpolen der Neutronenkugel fällt die Materie der Scheibe auf ihre Oberfläche, und die vom Gas aufgenommene Energie wird in Röntgenstrahlen umgewandelt.

Cosmos-428 präsentierte auch seine eigene Überraschung. Sein Gerät registrierte ein neues, völlig unbekanntes Phänomen – Röntgenblitze. An einem Tag entdeckte der Satellit 20 Bursts, von denen jeder nicht länger als 1 Sekunde dauerte. , und die Strahlungsleistung verzehnfachte sich in diesem Fall. Wissenschaftler nannten die Quellen der Röntgenblitze BARSTERS. Sie sind auch mit binären Systemen verbunden. Die leistungsstärksten Flares sind der Gesamtstrahlung von Hunderten Milliarden Sternen in unserer Galaxie in Bezug auf die abgegebene Energie nur um wenige Male unterlegen.

Theoretiker haben bewiesen, dass die "Schwarzen Löcher", aus denen Doppelsternsysteme bestehen, sich selbst mit Röntgenstrahlen signalisieren können. Und die Ursache des Auftretens ist die gleiche - Ansammlung von Gas. Allerdings ist der Mechanismus in diesem Fall etwas anders. Die inneren Teile der Gasscheibe, die sich in das "Loch" setzen, müssen sich erwärmen und werden daher zu Quellen von Röntgenstrahlen. Nur solche Leuchten, deren Masse 2-3 Sonnenmassen nicht überschreitet, beenden ihr „Leben“ mit dem Übergang zu einem Neutronenstern. Größere Sterne erleiden das Schicksal eines „Schwarzen Lochs“.

Die Röntgenastronomie hat uns von der letzten, vielleicht turbulentesten Phase in der Entwicklung von Sternen erzählt. Dank ihr haben wir von den stärksten kosmischen Explosionen erfahren, von Gas mit einer Temperatur von zehn und Hundert Millionen Grad, von der Möglichkeit eines völlig ungewöhnlichen superdichten Materiezustands in "Schwarzen Löchern".

Was gibt uns noch Raum? Fernsehprogramme (TV) haben lange Zeit nicht erwähnt, dass die Übertragung über Satellit erfolgt. Dies ist ein weiterer Beweis für den enormen Erfolg bei der Industrialisierung der Raumfahrt, die zu einem festen Bestandteil unseres Lebens geworden ist. Kommunikationssatelliten verstricken die Welt buchstäblich mit unsichtbaren Fäden. Die Idee, Kommunikationssatelliten zu bauen, wurde kurz nach dem Zweiten Weltkrieg geboren, als A. Clark in der Oktoberausgabe 1945 der Zeitschrift "World of Radio" (Wireless World) stellte sein Konzept einer Relais-Kommunikationsstation vor, die sich in einer Höhe von 35880 km über der Erde befindet.

Clarks Verdienst war, dass er die Umlaufbahn ermittelte, in der der Satellit relativ zur Erde stationär ist. Eine solche Umlaufbahn wird als geostationäre oder Clarke-Umlaufbahn bezeichnet. Wenn Sie sich auf einer Kreisbahn mit einer Höhe von 35880 km bewegen, wird eine Umdrehung in 24 Stunden abgeschlossen, d.h. während der täglichen Rotation der Erde. Ein Satellit, der sich in einer solchen Umlaufbahn bewegt, wird sich ständig über einem bestimmten Punkt auf der Erdoberfläche befinden.

Der erste Kommunikationssatellit "Telstar-1" wurde dennoch in eine erdnahe Umlaufbahn mit Parametern von 950 x 5630 km gebracht, dies geschah am 10. Juli 1962. Knapp ein Jahr später folgte der Start des Satelliten Telstar-2. Die erste Fernsehsendung zeigte die amerikanische Flagge in Neuengland mit dem Sender Andover im Hintergrund. Dieses Bild wurde in PC an das Vereinigte Königreich, Frankreich und die US-Station übertragen. New Jersey 15 Stunden nach dem Satellitenstart. Zwei Wochen später verfolgten Millionen von Europäern und Amerikanern die Verhandlungen der Menschen auf den gegenüberliegenden Seiten des Atlantiks. Sie sprachen nicht nur, sondern sahen sich auch und kommunizierten über Satellit. Historiker könnten diesen Tag als das Geburtsdatum des Weltraumfernsehens betrachten. In Russland wurde das größte staatliche Satellitenkommunikationssystem der Welt geschaffen. Der Beginn wurde im April 1965 gelegt. der Start von Satelliten der Molniya-Serie, die auf stark verlängerte elliptische Umlaufbahnen mit einem Apogäum über der Nordhalbkugel gestartet werden. Jede Serie umfasst vier Satellitenpaare, die in einem Winkelabstand von 90 Grad voneinander umkreisen.

Auf der Basis der Molniya-Satelliten wurde das erste Orbita-Weltraumkommunikationssystem gebaut. Im Dezember 1975 Die Familie der Kommunikationssatelliten wurde durch den im geostationären Orbit operierenden Raduga-Satelliten ergänzt. Dann kam der Ekran-Satellit mit einem stärkeren Sender und einfacheren Bodenstationen. Nach der ersten Entwicklung von Satelliten begann eine neue Periode in der Entwicklung der Satellitenkommunikationstechnologie, als Satelliten in eine geostationäre Umlaufbahn gebracht wurden, in der sie sich synchron mit der Erdrotation bewegen. Dadurch konnte rund um die Uhr eine Kommunikation zwischen Bodenstationen mit Satelliten der neuen Generation hergestellt werden: den amerikanischen "Sincom", "Early Bird" und "Intelsat" und den russischen - "Rainbow" und "Horizon".

Dem Einsatz von Antennensystemen im geostationären Orbit wird eine große Zukunft zugesprochen.

Am 17. Juni 1991 wurde der geodätische Satellit ERS-1 in die Umlaufbahn gebracht. Die Hauptaufgabe der Satelliten wäre die Beobachtung der Ozeane und eisbedeckter Landstriche, um Klimawissenschaftlern, Ozeanographen und Umweltorganisationen Daten über diese wenig erforschten Regionen zur Verfügung zu stellen. Der Satellit wurde mit modernster Mikrowellenausrüstung ausgestattet, dank derer er für jedes Wetter gerüstet ist: Die "Augen" seiner Radarinstrumente durchdringen Nebel und Wolken und geben ein klares Bild der Erdoberfläche, durch Wasser, durch Land - und durch Eis. ERS-1 zielte darauf ab, Eiskarten zu entwickeln, die später dazu beitragen sollten, viele Katastrophen im Zusammenhang mit der Kollision von Schiffen mit Eisbergen usw. zu vermeiden.

Dabei ist die Entwicklung von Schifffahrtsrouten bildlich gesprochen nur die Spitze des Eisbergs, wenn wir uns nur an die Interpretation von ERS-Daten zu den Ozeanen und eisbedeckten Weiten der Erde erinnern. Wir sind uns der alarmierenden Vorhersagen einer allgemeinen Erwärmung der Erde bewusst, die zum Abschmelzen der Polkappen und zum Ansteigen des Meeresspiegels führen wird. Alle Küstenzonen werden überflutet, Millionen Menschen werden leiden.

Aber wir wissen nicht, wie richtig diese Vorhersagen sind. Langzeitbeobachtungen der Polarregionen mit ERS-1 und dem darauf folgenden Satelliten ERS-2 im Spätherbst 1994 liefern Daten, die Rückschlüsse auf diese Trends zu ziehen. Sie bauen ein „Frühwarnsystem“ für das schmelzende Eis.

Dank der Bilder, die der ERS-1-Satellit zur Erde übermittelte, wissen wir, dass der Meeresboden mit seinen Bergen und Tälern gewissermaßen in die Wasseroberfläche „eingeprägt“ ist. So können sich Wissenschaftler ein Bild davon machen, ob die Entfernung des Satelliten zur Meeresoberfläche (mit einer Genauigkeit von bis zu zehn Zentimetern gemessen von Satellitenradar-Höhenmessern) ein Hinweis auf den steigenden Meeresspiegel ist oder ein „Fingerabdruck“ davon ist ein Berg auf der Unterseite.

Obwohl ursprünglich für Ozean- und Eisbeobachtungen konzipiert, bewies ERS-1 schnell seine Vielseitigkeit auch an Land. In der Land- und Forstwirtschaft, in der Fischerei, Geologie und Kartographie arbeiten Spezialisten mit Daten, die der Satellit liefert. Da die ERS-1 nach drei Jahren ihrer Mission immer noch in Betrieb ist, haben Wissenschaftler die Möglichkeit, sie mit der ERS-2 für allgemeine Missionen als Tandem zu betreiben. Und sie erhalten neue Informationen über die Topographie der Erdoberfläche und helfen beispielsweise bei der Warnung vor möglichen Erdbeben.

Der ERS-2-Satellit ist auch mit dem Gome-Instrument des Global Ozone Monitoring Experiment ausgestattet, das die Menge und Verteilung von Ozon und anderen Gasen in der Erdatmosphäre berücksichtigt. Mit diesem Gerät können Sie das gefährliche Ozonloch und die laufenden Veränderungen beobachten. Gleichzeitig kann nach ERS-2-Daten bodennahe UV-B-Strahlung entfernt werden.

Vor dem Hintergrund der vielen globalen Umweltprobleme, zu deren Lösung sowohl ERS-1 als auch ERS-2 die grundlegenden Informationen liefern müssen, scheint die Planung von Schifffahrtsrouten ein relativ untergeordnetes Ergebnis dieser neuen Satellitengeneration zu sein. Aber es ist einer jener Bereiche, in denen die Möglichkeiten der kommerziellen Nutzung von Satellitendaten besonders intensiv genutzt werden. Dies hilft bei der Finanzierung anderer wichtiger Aufgaben. Und das hat einen kaum zu überschätzenden Effekt auf den Umweltschutz: Schnellere Schifffahrtswege benötigen weniger Energie. Oder betrachten Sie Öltanker, die in einem Sturm auf Grund liefen oder abstürzten und sanken und dabei ihre umweltgefährdende Ladung verloren. Eine zuverlässige Routenplanung hilft, solche Katastrophen zu vermeiden.

Die Geschichte der Weltraumforschung ist das eindrucksvollste Beispiel für den Triumph des menschlichen Geistes über die widerspenstige Materie in kürzester Zeit. Von dem Moment an, als ein von Menschenhand geschaffenes Objekt zum ersten Mal die Schwerkraft der Erde überwand und genug Geschwindigkeit entwickelt hatte, um in die Erdumlaufbahn einzudringen, sind etwas mehr als fünfzig Jahre vergangen - nichts nach den Maßstäben der Geschichte! Die meisten Menschen auf der Welt erinnern sich lebhaft an die Zeiten, als ein Flug zum Mond als etwas Außergewöhnliches galt und diejenigen, die davon träumten, die himmlischen Höhen zu durchbrechen, als bestenfalls gesellschaftsgefährdend, als verrückt galten. Heutzutage „surfen“ Raumfahrzeuge nicht nur durch das offene Gelände und manövrieren erfolgreich unter Bedingungen minimaler Schwerkraft, sondern bringen auch Fracht, Astronauten und Weltraumtouristen in die Erdumlaufbahn. Zudem kann die Dauer eines Fluges ins All mittlerweile beliebig lang sein: Die Wache russischer Kosmonauten auf der ISS beispielsweise dauert 6-7 Monate. Und im letzten halben Jahrhundert gelang es dem Menschen, auf dem Mond zu gehen und seine dunkle Seite zu fotografieren, künstliche Satelliten Mars, Jupiter, Saturn und Merkur glücklich zu machen, entfernte Nebel mit Hilfe des Hubble-Teleskops „vom Sehen zu erkennen“ und ernsthaft darüber nachzudenken über die Besiedlung des Mars. Und obwohl es noch nicht möglich war, Kontakt mit Außerirdischen und Engeln aufzunehmen (zumindest offiziell), verzweifeln wir nicht – schließlich fängt alles gerade erst an!

Weltraumträume und Kugelschreiberversuche

Ende des 19. Jahrhunderts glaubte die fortschrittliche Menschheit erstmals an die Realität der Flucht in ferne Welten. Damals wurde klar, dass das Flugzeug, wenn es die zur Überwindung der Schwerkraft erforderliche Geschwindigkeit erhält und diese für eine ausreichende Zeit beibehält, in der Lage sein wird, die Erdatmosphäre zu verlassen und in der Umlaufbahn Fuß zu fassen, wie der Mond, der sich um ihn dreht die Erde. Das Problem lag in den Motoren. Die damals existierenden Exemplare waren entweder extrem kraftvoll, „spuckten“ aber kurzzeitig mit Energieemissionen oder arbeiteten nach dem Prinzip „keuchen, knistern und ein bisschen gehen“. Der erste war eher für Bomben geeignet, der zweite für Karren. Außerdem war es unmöglich, den Schubvektor zu regulieren und dadurch die Flugbahn des Geräts zu beeinflussen: Ein vertikaler Start führte zwangsläufig zu seiner Rundung, und infolgedessen fiel der Körper zu Boden, ohne den Weltraum zu erreichen; horizontal drohte mit einer solchen Energiefreisetzung alles Leben in der Umgebung zu zerstören (als ob die aktuelle ballistische Rakete flach abgefeuert worden wäre). Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wandten sich die Forscher schließlich dem Raketentriebwerk zu, dessen Prinzip der Menschheit seit der Zeitenwende bekannt ist: Der Treibstoff verbrennt im Raketenkörper, verringert gleichzeitig dessen Masse und die Die freigesetzte Energie bewegt die Rakete vorwärts. Die erste Rakete, die ein Objekt über die Grenzen der Schwerkraft hinaus befördern konnte, wurde 1903 von Tsiolkovsky entworfen.

Blick von der ISS auf die Erde

Erster künstlicher Satellit

Die Zeit verging, und obwohl die beiden Weltkriege den Prozess der Herstellung von Raketen für den friedlichen Einsatz stark verlangsamten, blieb der Weltraumfortschritt immer noch nicht stehen. Der Schlüsselmoment der Nachkriegszeit war die Einführung des sogenannten Paketlayouts von Raketen, das immer noch in der Raumfahrt verwendet wird. Sein Wesen liegt in der gleichzeitigen Verwendung mehrerer Raketen, die symmetrisch zum Schwerpunkt des Körpers angeordnet sind, der in die Erdumlaufbahn gebracht werden soll. Dies sorgt für einen starken, stabilen und gleichmäßigen Schub, der ausreicht, damit sich das Objekt mit einer konstanten Geschwindigkeit von 7,9 km / s bewegt, die erforderlich ist, um die Erdanziehungskraft zu überwinden. Und so begann am 4. Oktober 1957 eine neue, oder besser gesagt die erste Ära der Weltraumforschung - der Start des ersten künstlichen Satelliten der Erde, wie alles Geniale einfach Sputnik-1 genannt wurde, mit der R-7-Rakete , entworfen unter der Leitung von Sergei Korolev. Die Silhouette der R-7, der Urahnin aller nachfolgenden Weltraumraketen, ist noch heute in der hochmodernen Sojus-Trägerrakete zu erkennen, die erfolgreich „Trucks“ und „Cars“ mit Astronauten und Touristen an Bord in den Orbit schickt – eben vier "Beine" des Paketschemas und rote Düsen. Der erste Satellit war mikroskopisch klein, hatte einen Durchmesser von knapp über einem halben Meter und wog nur 83 kg. Er hat in 96 Minuten eine komplette Umdrehung um die Erde gemacht. Das „Sternenleben“ des eisernen Pioniers der Raumfahrt dauerte drei Monate, aber in dieser Zeit legte er eine fantastische Strecke von 60 Millionen km zurück!

Die ersten Lebewesen im Orbit

Der Erfolg des ersten Starts inspirierte die Designer, und die Aussicht, ein Lebewesen in den Weltraum zu schicken und es sicher und gesund zurückzubringen, schien nicht mehr unmöglich. Nur einen Monat nach dem Start von Sputnik-1 ging das erste Tier, die Hündin Laika, an Bord des zweiten künstlichen Erdsatelliten in die Umlaufbahn. Ihr Ziel war ehrenhaft, aber traurig - das Überleben von Lebewesen unter den Bedingungen der Raumfahrt zu überprüfen. Außerdem war die Rückkehr des Hundes nicht geplant ... Der Start und Start des Satelliten in die Umlaufbahn waren erfolgreich, aber nach vier Erdumrundungen stieg die Temperatur im Inneren des Geräts aufgrund eines Berechnungsfehlers übermäßig an und Laika ist gestorben. Der Satellit selbst drehte sich weitere 5 Monate im Weltraum, verlor dann an Geschwindigkeit und verglühte in den dichten Schichten der Atmosphäre. Die ersten struppigen Kosmonauten, die bei ihrer Rückkehr ihre „Absender“ mit freudigem Bellen begrüßten, waren die Lehrbuch-Belka und Strelka, die im August 1960 mit dem fünften Satelliten aufbrachen, um die Weiten des Himmels zu erobern. Ihr Flug dauerte etwas mehr als pro Tag, und in dieser Zeit schafften die Hunde es, den Planeten 17 Mal zu umrunden. Die ganze Zeit wurden sie von den Monitoren im Mission Control Center aus beobachtet - weiße Hunde wurden übrigens gerade wegen des Kontrasts ausgewählt - schließlich war das Bild damals schwarz-weiß. Als Ergebnis des Starts wurde auch das Raumfahrzeug selbst fertiggestellt und endgültig genehmigt - in nur 8 Monaten wird der erste Mensch in einer ähnlichen Apparatur ins All fliegen.

Neben Hunden besuchten vor und nach 1961 Affen (Makaken, Totenkopfäffchen und Schimpansen), Katzen, Schildkröten sowie alle Kleinigkeiten - Fliegen, Käfer usw. - den Weltraum.

Im gleichen Zeitraum startete die UdSSR den ersten künstlichen Satelliten der Sonne, die Luna-2-Station schaffte es, sanft auf der Oberfläche des Planeten zu landen, und die ersten Fotos der von der Erde aus unsichtbaren Seite des Mondes wurden erhalten.

Der 12. April 1961 teilte die Geschichte der Weltraumforschung in zwei Perioden ein – „als der Mensch von den Sternen träumte“ und „seit der Mensch den Weltraum eroberte“.

Mann im Weltraum

Der 12. April 1961 teilte die Geschichte der Weltraumforschung in zwei Perioden ein – „als der Mensch von den Sternen träumte“ und „seit der Mensch den Weltraum eroberte“. Um 09:07 Uhr Moskauer Zeit wurde das Raumschiff Wostok-1 von der Startrampe Nr. 1 des Kosmodroms Baikonur mit dem weltweit ersten Kosmonauten an Bord, Juri Gagarin, gestartet. Nach einer Umdrehung um die Erde und einer Reise von 41.000 km landete Gagarin 90 Minuten nach dem Start in der Nähe von Saratov und wurde für viele Jahre zur berühmtesten, verehrtesten und beliebtesten Person auf dem Planeten. Sein "Los geht's!" und „alles sieht man ganz klar – der Weltraum ist schwarz – die Erde ist blau“ in die Liste der berühmtesten Sätze der Menschheit aufgenommen, sein offenes Lächeln, seine Leichtigkeit und Herzlichkeit ließen die Herzen der Menschen auf der ganzen Welt schmelzen. Der erste bemannte Flug ins All wurde von der Erde aus gesteuert, Gagarin selbst war eher Passagier, wenn auch bestens vorbereitet. Anzumerken ist, dass die Flugbedingungen weit von denen entfernt waren, die heute Weltraumtouristen geboten werden: Gagarin erlebte eine acht- bis zehnfache Überlastung, es gab eine Zeit, in der das Schiff buchstäblich stürzte und hinter den Fenstern die Haut brannte und Metall schmolz. Während des Fluges gab es mehrere Ausfälle in verschiedenen Systemen des Schiffes, aber glücklicherweise wurde der Astronaut nicht verletzt.

Nach Gagarins Flug fielen bedeutende Meilensteine in der Geschichte der Weltraumforschung nacheinander: Der weltweit erste Gruppenraumflug wurde durchgeführt, dann ging die erste Kosmonautin Valentina Tereshkova (1963) ins All, das erste mehrsitzige Raumschiff flog, Alexei Leonov wurde der erste Mensch, der einen Weltraumspaziergang machte (1965) - und all diese grandiosen Ereignisse sind ausschließlich das Verdienst der nationalen Kosmonautik. Am 21. Juli 1969 schließlich fand die erste Landung eines Menschen auf dem Mond statt: Der Amerikaner Neil Armstrong wagte den ganz „kleinen großen Schritt“.

Die beste Aussicht im Sonnensystem

Raumfahrt – heute, morgen und immer

Raumfahrt ist heute eine Selbstverständlichkeit. Hunderte von Satelliten und Tausende anderer notwendiger und nutzloser Gegenstände fliegen über uns, Sekunden vor Sonnenaufgang sieht man vom Schlafzimmerfenster aus die Sonnenkollektoren der Internationalen Raumstation in den von der Erde noch unsichtbaren Strahlen aufflackern, Weltraumtouristen mit beneidenswerter Regelmäßigkeit gehen zum „offenen Gelände surfen“ (womit der arrogante Satz „wenn du wirklich willst, kannst du ins Weltall fliegen“ in die Realität übersetzt wird) und die Ära der kommerziellen Suborbitalflüge beginnt mit fast zwei Abflügen täglich. Die Erforschung des Weltraums durch kontrollierte Fahrzeuge ist absolut erstaunlich: Hier sind Bilder von längst explodierten Sternen und HD-Bilder von fernen Galaxien und starke Beweise für die Möglichkeit der Existenz von Leben auf anderen Planeten. Milliardenkonzerne einigen sich bereits auf Pläne zum Bau von Weltraumhotels im Erdorbit, und Kolonisierungsprojekte für unsere Nachbarplaneten wirken schon lange nicht mehr wie ein Auszug aus Asimovs oder Clarks Romanen. Eines ist klar: Hat die Menschheit einmal die Schwerkraft der Erde überwunden, wird sie immer wieder nach oben streben, zu den endlosen Welten der Sterne, Galaxien und Universen. Ich möchte nur wünschen, dass die Schönheit des Nachthimmels und unzählige funkelnde Sterne uns nie verlassen, immer noch verführerisch, geheimnisvoll und schön, wie in den ersten Tagen der Schöpfung.

Der Kosmos enthüllt seine Geheimnisse

Akademiker Blagonravov ging auf einige der neuen Errungenschaften der sowjetischen Wissenschaft ein: auf dem Gebiet der Weltraumphysik.

Ab dem 2. Januar 1959 wurde bei jedem Flug sowjetischer Weltraumraketen eine Untersuchung der Strahlung in großen Entfernungen von der Erde durchgeführt. Der von sowjetischen Wissenschaftlern entdeckte sogenannte äußere Strahlungsgürtel der Erde wurde einer detaillierten Untersuchung unterzogen. Die Untersuchung der Zusammensetzung der Teilchen der Strahlungsgürtel mit verschiedenen Szintillations- und Gasentladungszählern, die sich auf Satelliten und Weltraumraketen befinden, ermöglichte die Feststellung, dass Elektronen mit erheblichen Energien von bis zu einer Million Elektronenvolt und noch höher vorhanden sind der äußere Gürtel. Beim Bremsen in den Hüllen von Raumfahrzeugen erzeugen sie intensive, durchdringende Röntgenstrahlung. Während des Fluges einer automatischen interplanetaren Station in Richtung Venus wurde die durchschnittliche Energie dieser Röntgenstrahlung in Entfernungen von 30 bis 40.000 Kilometern vom Erdmittelpunkt bestimmt, die etwa 130 Kiloelektronenvolt beträgt. Dieser Wert änderte sich wenig mit der Entfernung, was es ermöglicht, über das konstante Energiespektrum von Elektronen in diesem Bereich zu urteilen.

Bereits die ersten Studien haben die Instabilität des äußeren Strahlungsgürtels gezeigt, die Verschiebung der maximalen Intensität, die mit magnetischen Stürmen verbunden ist, die durch solare Korpuskularströme verursacht werden. Die jüngsten Messungen einer automatischen interplanetaren Station, die in Richtung Venus gestartet wurde, zeigten, dass, obwohl Intensitätsänderungen näher an der Erde auftreten, die äußere Grenze des äußeren Gürtels in einem ruhigen Zustand des Magnetfelds sowohl in Intensität als auch in räumlicher Anordnung für fast zwei Jahre konstant blieb Jahre. Jüngste Studien haben es auch ermöglicht, ein Modell der ionisierten Gashülle der Erde auf der Grundlage experimenteller Daten für einen Zeitraum nahe dem Maximum der Sonnenaktivität zu erstellen. Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass in Höhen unter tausend Kilometern atomare Sauerstoffionen die Hauptrolle spielen und ab Höhen zwischen ein- und zweitausend Kilometern Wasserstoffionen in der Ionosphäre überwiegen. Die Ausdehnung des äußersten Bereichs der ionisierten Gashülle der Erde, der sogenannten Wasserstoff-„Corona“, ist sehr groß.

Die Auswertung der Messergebnisse an den ersten sowjetischen Weltraumraketen zeigte, dass in Höhen von etwa 50 bis 75.000 Kilometern außerhalb des äußeren Strahlungsgürtels Elektronenströme mit Energien von über 200 Elektronenvolt nachgewiesen wurden. Dadurch konnte die Existenz des drittäußersten Gürtels aus geladenen Teilchen mit hoher Flussintensität, aber geringer Energie angenommen werden. Nach dem Start der amerikanischen Weltraumrakete Pioneer V im März 1960 wurden Daten gewonnen, die unsere Annahmen über die Existenz eines dritten Gürtels geladener Teilchen bestätigten. Dieser Gürtel entsteht offenbar durch das Eindringen von Sonnenkorpuskularströmen in die Randregionen des Erdmagnetfelds.

Es wurden neue Daten zur räumlichen Anordnung der Strahlungsgürtel der Erde gewonnen und im südlichen Teil des Atlantiks ein Gebiet erhöhter Strahlung entdeckt, das mit der entsprechenden magnetischen terrestrischen Anomalie in Verbindung gebracht wird. In diesem Bereich fällt die untere Grenze des inneren Strahlungsgürtels der Erde auf 250 - 300 Kilometer von der Erdoberfläche ab.

Flüge des zweiten und dritten Satellitenschiffs lieferten neue Informationen, die es ermöglichten, die Strahlungsverteilung in Bezug auf die Ionenintensität über die Erdoberfläche abzubilden. (Der Redner demonstriert dem Publikum diese Karte).

Zum ersten Mal wurden Ströme, die von positiven Ionen erzeugt werden, die Teil der solaren Korpuskularstrahlung sind, außerhalb des Erdmagnetfelds in Entfernungen in der Größenordnung von Hunderttausenden von Kilometern von der Erde registriert, indem drei Elektrodenfallen für geladene Teilchen installiert wurden Sowjetische Weltraumraketen. Insbesondere an der zur Venus gestarteten automatischen interplanetaren Station wurden auf die Sonne ausgerichtete Fallen installiert, von denen eine zur Aufzeichnung der solaren Korpuskularstrahlung bestimmt war. Am 17. Februar wurde während einer Kommunikationssitzung mit einer automatischen interplanetaren Station sein Durchgang durch einen beträchtlichen Strom von Teilchen (mit einer Dichte von etwa 10 9 Teilchen pro Quadratzentimeter pro Sekunde) aufgezeichnet. Diese Beobachtung fiel mit der Beobachtung eines magnetischen Sturms zusammen. Solche Experimente eröffnen den Weg, um quantitative Beziehungen zwischen geomagnetischen Störungen und der Intensität solarer Korpuskularströme herzustellen. Auf dem zweiten und dritten Satellitenschiff wurde die Strahlengefährdung durch kosmische Strahlung außerhalb der Erdatmosphäre quantitativ untersucht. Dieselben Satelliten wurden verwendet, um die chemische Zusammensetzung der primären kosmischen Strahlung zu untersuchen. Zu den auf den Satellitenschiffen installierten neuen Geräten gehörte ein fotografisches Emulsionsgerät, mit dem Stapel von Dickschichtemulsionen direkt an Bord des Schiffes belichtet und entwickelt werden können. Die gewonnenen Ergebnisse sind von großem wissenschaftlichem Wert für die Aufklärung der biologischen Wirkung der Höhenstrahlung.

Flugtechnische Probleme

Darüber hinaus ging der Redner auf eine Reihe bedeutender Probleme ein, die die Organisation der bemannten Raumfahrt sicherstellten. Zunächst musste das Problem der Methoden zum Starten eines schweren Schiffes in die Umlaufbahn gelöst werden, für das eine leistungsstarke Raketentechnologie erforderlich war. Wir haben eine solche Technik entwickelt. Es reichte jedoch nicht aus, das Schiff über eine Geschwindigkeit zu informieren, die die erste Raumgeschwindigkeit überschreitet. Es war auch erforderlich, das Schiff mit hoher Genauigkeit in eine vorberechnete Umlaufbahn zu bringen.

Es ist zu berücksichtigen, dass die Anforderungen an die Genauigkeit der Bewegung entlang der Umlaufbahn in Zukunft zunehmen werden. Dies erfordert die Korrektur der Bewegung mit Hilfe spezieller Antriebssysteme. Das Problem der Flugbahnkorrektur hängt mit dem Problem eines Manövers zur gezielten Änderung der Flugbahn eines Raumfahrzeugs zusammen. Manöver können mit Hilfe von Impulsen durchgeführt werden, die von einem Strahltriebwerk in gesonderten, speziell ausgewählten Abschnitten der Flugbahnen übermittelt werden, oder mit Hilfe von Schub, der über einen langen Zeitraum wirkt, für dessen Erzeugung elektrische Antriebsmotoren (Ionen, Plasma ) werden verwendet.

Als Beispiele für ein Manöver kann man einen Übergang in eine höher liegende Umlaufbahn angeben, einen Übergang in eine Umlaufbahn, die in die dichten Schichten der Atmosphäre eindringt, um dort zu bremsen und in einem bestimmten Bereich zu landen. Das Manöver des letzteren Typs wurde während der Landung sowjetischer Satellitenschiffe mit Hunden an Bord und während der Landung des Wostok-Satellitenschiffs verwendet.

Um ein Manöver durchzuführen, eine Reihe von Messungen durchzuführen und für andere Zwecke ist es notwendig, die Stabilisierung des Raumfahrzeugs und seine Ausrichtung im Weltraum sicherzustellen, die für einen bestimmten Zeitraum beibehalten oder gemäß einem bestimmten Programm geändert wird.

In Bezug auf das Problem der Rückkehr zur Erde konzentrierte sich der Redner auf die folgenden Punkte: Geschwindigkeitsverlangsamung, Schutz vor Erwärmung bei Bewegungen in dichten Schichten der Atmosphäre und Sicherstellung der Landung in einem bestimmten Gebiet.

Die zur Dämpfung der kosmischen Geschwindigkeit notwendige Abbremsung des Raumfahrzeugs kann entweder mit Hilfe eines besonders leistungsstarken Antriebssystems oder durch Abbremsen des Raumfahrzeugs in der Atmosphäre erfolgen. Die erste dieser Methoden erfordert sehr große Gewichtsreserven. Die Nutzung des atmosphärischen Widerstands zum Bremsen ermöglicht es, mit relativ geringen Zusatzgewichten auszukommen.

Die Problematik der Entwicklung von Schutzbeschichtungen bei Fahrzeugverzögerungen in der Atmosphäre und der Organisation des Eintrittsvorgangs mit für den menschlichen Körper akzeptablen Überlastungen ist ein komplexes wissenschaftlich-technisches Problem.

Die rasante Entwicklung der Weltraummedizin hat die Frage der biologischen Telemetrie als wichtigstes Mittel der medizinischen Kontrolle und wissenschaftlichen medizinischen Forschung während der Raumfahrt auf die Tagesordnung gesetzt. Die Verwendung von Funktelemetrie hinterlässt einen besonderen Eindruck auf die Methodik und Technik der biomedizinischen Forschung, da eine Reihe spezieller Anforderungen an die an Bord von Raumfahrzeugen platzierte Ausrüstung gestellt werden. Dieses Gerät sollte ein sehr geringes Gewicht und kleine Abmessungen haben. Es sollte auf minimalen Stromverbrauch ausgelegt sein. Darüber hinaus muss die Bordausrüstung im aktiven Abschnitt und während des Sinkflugs stabil arbeiten, wenn Vibrationen und Überlastungen wirken.

Sensoren, die physiologische Parameter in elektrische Signale umwandeln sollen, müssen klein und für den Langzeitbetrieb ausgelegt sein. Sie sollten dem Astronauten keine Unannehmlichkeiten bereiten.

Die weitverbreitete Verwendung von Funktelemetrie in der Weltraummedizin zwingt Forscher dazu, dem Design solcher Geräte ernsthafte Aufmerksamkeit zu widmen sowie die Menge an Informationen, die zum Übertragen von Informationen erforderlich ist, an die Kapazität von Funkkanälen anzupassen. Da die neuen Aufgabenstellungen der Weltraummedizin zu einer weiteren Vertiefung der Forschung und einer deutlichen Erhöhung der Zahl der erfassten Parameter führen werden, ist die Einführung von Informationsspeichersystemen und Kodierverfahren erforderlich.

Abschließend ging der Referent auf die Frage ein, warum für die erste Raumfahrt die Erdumlaufbahn gewählt wurde. Diese Option war ein entscheidender Schritt zur Eroberung des Weltraums. Sie erforschten die Frage der Auswirkung der Flugdauer auf eine Person, lösten das Problem des kontrollierten Fluges, das Problem der Sinkflugkontrolle, den Eintritt in die dichten Schichten der Atmosphäre und eine sichere Rückkehr zur Erde. Im Vergleich dazu scheint ein kürzlicher Flug in die Vereinigten Staaten von geringem Wert zu sein. Es könnte als Zwischenoption wichtig gewesen sein, um den Zustand einer Person während der Beschleunigungsphase, während der Überlastung während des Abstiegs zu überprüfen; aber nach Yu. Gagarins Flucht war eine solche Kontrolle nicht mehr nötig. In dieser Version des Experiments überwog zweifellos das Element der Empfindung. Der einzige Wert dieses Fluges kann in der Überprüfung des Betriebs der für den Wiedereintritt und die Landung entwickelten Systeme gesehen werden, aber wie wir gesehen haben, war die Überprüfung solcher Systeme, die in unserer Sowjetunion für schwierigere Bedingungen entwickelt wurden schon vor dem ersten bemannten Raumflug zuverlässig durchgeführt. Daher können die in unserem Land am 12. April 1961 erzielten Errungenschaften nicht mit dem verglichen werden, was bisher in den USA erreicht wurde.

Und so sehr, sagt der Akademiker, die sowjetfeindlichen Menschen im Ausland durch ihre Erfindungen die Erfolge unserer Wissenschaft und Technik verharmlosen, die ganze Welt wertet diese Erfolge richtig und sieht, wie weit unser Land vorangekommen ist Der Weg des technischen Fortschritts. Ich war persönlich Zeuge der Freude und Bewunderung, die die Nachricht vom historischen Flug unseres ersten Kosmonauten bei den breiten Massen des italienischen Volkes hervorrief.

Der Flug war äußerst erfolgreich

Ein Bericht über die biologischen Probleme von Raumflügen wurde von Akademiker N. M. Sisakyan verfasst. Er charakterisierte die Hauptstadien in der Entwicklung der Weltraumbiologie und fasste einige Ergebnisse der wissenschaftlichen biologischen Forschung im Zusammenhang mit Weltraumflügen zusammen.

Der Redner führte die biomedizinischen Eigenschaften des Fluges von Yu. A. Gagarin an. In der Kabine wurde ein barometrischer Druck im Bereich von 750 bis 770 Millimeter Quecksilbersäule, eine Lufttemperatur von 19 bis 22 Grad Celsius und eine relative Luftfeuchtigkeit von 62 bis 71 Prozent gehalten.

In der Phase vor dem Start, etwa 30 Minuten vor dem Start des Raumfahrzeugs, betrug die Herzfrequenz 66 pro Minute, die Atemfrequenz 24. Drei Minuten vor dem Start äußerte sich emotionaler Stress in einem Anstieg der Pulsfrequenz auf 109 Schläge pro Minute blieb die Atmung gleichmäßig und ruhig.

Zum Zeitpunkt des Starts des Schiffes und einer allmählichen Geschwindigkeitssteigerung stieg die Herzfrequenz auf 140 - 158 pro Minute, die Atemfrequenz betrug 20 - 26. Änderungen der physiologischen Parameter im aktiven Teil des Fluges laut telemetrischer Aufzeichnung von Elektrokardiogrammen und Pneumogrammen, lagen innerhalb akzeptabler Grenzen. Am Ende der aktiven Phase betrug die Herzfrequenz bereits 109 und die Atmung 18 pro Minute. Mit anderen Worten, diese Indikatoren haben Werte erreicht, die für den Moment charakteristisch sind, der dem Start am nächsten liegt.

Während des Übergangs in die Schwerelosigkeit und zum Flug in diesem Zustand näherten sich die Indikatoren des Herz-Kreislauf- und Atmungssystems konsequent den Ausgangswerten. So erreichte die Pulsfrequenz bereits in der zehnten Minute der Schwerelosigkeit 97 Schläge pro Minute, die Atmung - 22. Die Effizienz wurde nicht gestört, die Bewegungen behielten die Koordination und die notwendige Genauigkeit.

Auf der Abstiegsstrecke wurden beim Abbremsen des Gerätes, wenn wieder Überlastungen auftraten, kurzzeitige, schnell vorübergehende Perioden erhöhter Atmung festgestellt. Doch selbst bei Annäherung an die Erde wurde die Atmung gleichmäßig und ruhig mit einer Frequenz von etwa 16 pro Minute.

Drei Stunden nach der Landung betrug die Herzfrequenz 68, die Atmung 20 pro Minute, d. H. Werte, die für einen ruhigen, normalen Zustand von Yu A. Gagarin charakteristisch sind.

All dies zeugt davon, dass der Flug außerordentlich erfolgreich war, die Gesundheit und der allgemeine Zustand des Kosmonauten in allen Teilen des Fluges zufriedenstellend waren. Lebenserhaltungssysteme funktionierten normal.

Abschließend ging der Referent auf die wichtigsten aktuellen Probleme der Weltraumbiologie ein.

Die Geschichte der Weltraumforschung: die ersten Schritte, die großen Astronauten, der Start des ersten künstlichen Satelliten. Kosmonautik heute und morgen.

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Weltraumträume und Kugelschreiberversuche

Erster künstlicher Satellit

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Die ersten Lebewesen im Orbit

Neben Hunden besuchten vor und nach 1961 Affen (Makaken, Totenkopfäffchen und Schimpansen), Katzen, Schildkröten sowie alle Kleinigkeiten - Fliegen, Käfer usw. - den Weltraum.

Der 12. April 1961 teilte die Geschichte der Weltraumforschung in zwei Perioden ein – „als der Mensch von den Sternen träumte“ und „seit der Mensch den Weltraum eroberte“.

Mann im Weltraum

Raumfahrt – heute, morgen und immer

Weltraumforschung ist der Prozess des Studiums und der Erforschung des Weltraums mit Hilfe spezieller bemannter Fahrzeuge sowie automatischer Fahrzeuge.

I-Stufe - der erste Start des Raumfahrzeugs

Das Datum, an dem die Weltraumforschung begann, ist der 4. Oktober 1957 – das ist der Tag, an dem die Sowjetunion im Rahmen ihres Weltraumprogramms als erstes ein Raumschiff, Sputnik-1, ins All schickte. An diesem Tag wird jedes Jahr in der UdSSR und dann in Russland der Kosmonautentag gefeiert.
Die USA und die UdSSR konkurrierten in der Weltraumforschung miteinander, und der erste Kampf wurde der Union überlassen.

Stufe II - der erste Mensch im Weltraum

Ein noch wichtigerer Tag im Rahmen der Weltraumforschung in der Sowjetunion ist der erste Start eines Raumschiffs mit einem Mann an Bord, nämlich Juri Gagarin.

Gagarin war der erste Mensch, der ins All flog und lebend und unversehrt zur Erde zurückkehrte.

Stufe III - die erste Landung auf dem Mond

Obwohl die Sowjetunion als erste in den Weltraum flog und sogar als erste einen Menschen in die Erdumlaufbahn brachte, waren die Vereinigten Staaten die ersten, deren Astronauten erfolgreich auf dem nächstgelegenen Raumkörper von der Erde landen konnten - auf dem Mondsatelliten .

Dieses schicksalhafte Ereignis ereignete sich am 21. Juli 1969 im Rahmen des Weltraumprogramms Apollo 11 der NASA. Neil Armstrong war der erste Mensch, der die Erdoberfläche betrat. Dann wurde in den Nachrichten der berühmte Satz gesagt: "Dies ist ein kleiner Schritt für eine Person, aber ein großer Sprung für die gesamte Menschheit." Armstrong gelang es nicht nur, die Mondoberfläche zu besuchen, sondern auch Bodenproben zur Erde zu bringen.

Stufe IV - Die Menschheit geht über das Sonnensystem hinaus

1972 wurde ein Raumschiff namens Pioneer 10 gestartet, das, nachdem es in der Nähe von Saturn vorbeigeflogen war, das Sonnensystem verließ. Und obwohl Pioneer 10 nichts Neues über die Welt außerhalb unseres Systems berichtete, wurde es zum Beweis dafür, dass die Menschheit in der Lage ist, in andere Systeme einzudringen.

V-Stufe - Start des wiederverwendbaren Raumschiffs "Columbia"

1981 startet die NASA ein wiederverwendbares Raumschiff namens Columbia, das seit mehr als zwanzig Jahren im Einsatz ist und fast dreißig Reisen in den Weltraum unternimmt und den Menschen unglaublich nützliche Informationen darüber liefert. Das Shuttle Columbia wird 2003 ausgemustert, um Platz für neuere Raumfahrzeuge zu machen.

Stufe VI - Start der Raumorbitalstation "Mir"

1986 brachte die UdSSR die Raumstation Mir in den Orbit, die bis 2001 in Betrieb war. Insgesamt blieben mehr als 100 Astronauten darauf und es gab insgesamt mehr als 2.000 wichtigste Experimente.

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