Vesoljska raketa. Ruske in ameriške vesoljske rakete

Danes ima Ruska federacija najmočnejšo vesoljsko industrijo na svetu. Rusija je brezpogojna vodilna oseba na področju raziskav vesoljskega človeškega vesolja in ima poleg tega tudi pariteto z ZDA pri vprašanjih vesoljske plovbe. Nekateri zaostanki naše države obstajajo samo v študijah oddaljenih medplanetarnih prostorov, pa tudi pri razvoju daljinskega zaznavanja Zemlje.

Zgodovina

Vesoljsko raketo so prvič zasnovali ruski znanstveniki Tsiolkovsky in Meshchersky. Prav tako v letih 1897-1903 je ustvarila teorijo njenega letenja. Mnogo kasneje je ta smer začela razvijati tuje znanstvenike. So bili Nemci von Braun in Oberth, pa tudi Ameriški Goddard. V miroljubnem medjuratnem obdobju so se v svetovni vojni ukvarjale samo s pogonskim pogonom, pa tudi za ustvarjanje trdnih goriv in tekočih motorjev za ta namen. Bili so Rusija, ZDA in Nemčija.

Že v 40. letih 20. stoletja je naša država ponosna na uspehe, ki so jih dosegli pri ustvarjanju motorjev na trda goriva. To je med drugo svetovno vojno dovoljevalo, da takšno ogromno orožje uporablja kot "Katyusha". Kar zadeva nastanek velikih raket, opremljenih s tekočimi motorji, je bila Nemčija vodilna tukaj. V tej državi je bilo sprejeto "V-2". To so prvi balistični izstrelki, ki imajo kratko paleto. Med drugo svetovno vojno je bil "V-2" uporabljen za bombardiranje Anglije.

Po zmagi ZSSR nad Hitlerjem Nemčija je glavna ekipa Werner von Braun pod njegovim neposrednim vodstvom razporedila svoje dejavnosti v ZDA. Ob istem času so s porazene države vzeli vse prej razvite risbe in izračune, na podlagi katerih je bila zgrajena vesoljska raketa. Le majhen del ekipe nemških inženirjev in znanstvenikov je nadaljeval delo v ZSSR do sredine petdesetih let 20. stoletja. Na razpolago so bili ločeni deli tehnološke opreme in projektil brez kakršnih koli izračunov in risb.

Kasneje, tako v ZDA kot tudi v ZSSR, so bile reproducirane V-2 rakete (imamo to P-1), ki so vnaprej določili razvoj raket, s ciljem povečati obseg poleta.

Teorija Tsiolkovskega

Ta velik ruski znanstvenik, samouk in izjemen izumitelj, velja za očeta kozmonavtike. Leta 1883 so napisali zgodovinski rokopis "Prosti prostor". V tem delu je Tsiolkovsky najprej izrazil idejo, da je gibanje med planeti mogoče in poseben letala, ki se imenuje "vesoljska raketa". Sam teorijo jetne naprave je bil upravičen leta 1903. Vsebovala je v delu z naslovom »Študija svetovnega prostora«. Tu je avtor navedel, da je vesoljska raketa aparat, s katerim je mogoče zapustiti kopensko vzdušje. Ta teorija je bila resnična revolucija na znanstvenem področju. Konec koncev, človeštvo že dolgo sanja, da leti na Mars, Luno in druge planete. Vendar pa so znanstveniki niso mogli ugotoviti, kako naj bi letalo urejen tako, da se premakne v povsem praznem prostoru, brez podpore, ki je sposoben, da ga pospešek. To nalogo je rešil Tsiolkovsky, ki je predlagal uporabo v ta namen jetni motor. Samo s pomočjo takega mehanizma je bilo mogoče osvojiti vesolje.

Načelo delovanja

Vesoljske rakete iz Rusije, ZDA in drugih držav še vedno vstopajo v orbito Zemlje s pomočjo raketni motorji, predlagal v svojem času Tsiolkovsky. V teh sistemih se kemijska energija goriva pretvori v kinetično energijo, ki je curka, ki se sprošča iz šobe. V zgorevalnih komorah takšnih motorjev pride do posebnega procesa. V njih, kot posledica reakcije oksidanta in goriva, se sprošča toplota. V tem primeru se produkti izgorevanja razširijo, segrejejo, pospešijo v šobi in se izločijo z izjemno hitrostjo. Raketa se premika zaradi zakona ohranjanja zagona. Prejema pospešek, ki je usmerjen v nasprotni smeri.

Do zdaj so takšni modeli motorjev kot vesoljska dvigala, sončna jadra itd. V praksi pa se ne uporabljajo, ker so še v razvoju.

Prva vesoljska plovila

Raketa Tsiolkovsky, ki jo je predlagal znanstvenik, je bila metalna kamera podolgovata oblika. Zunaj je izgledalo kot aerostat ali zračno plovilo. Spredaj je bil glavni prostor rakete namenjen potnikom. Tu so bile nameščene kontrolne naprave, kot tudi absorberji ogljikovega dioksida in zaloge kisika. V oddelku za potnike je bila zagotovljena razsvetljava. V drugem, glavni del rakete, Tsiolkovsky razporejenih gorljivih snovi. Ko so bili mešani, je nastala eksplozivna masa. Vžgana je bila v prostoru, ki mu je bil dodeljen v samem središču rakete in je bil iz ekspandirane cevi izpuščen z veliko hitrostjo v obliki vročih plinov.

Dolgo časa je bilo ime Tsiolkovskega malo poznano ne samo v tujini, temveč tudi v Rusiji. Mnogi ga štejejo za idealista sanjač in ekscentričnega sanjača. Resnična ocena del tega velikega znanstvenika je bila sprejeta le s prihodom sovjetske moči.

Ustanovitev raketnega kompleksa v ZSSR

Pomembni koraki v razvoju medplanetarnega prostora so bili izvedeni po koncu druge svetovne vojne. To je bil čas, ko so ZDA, edina jedrska energija, začele izvajati politični pritisk na našo državo. Začetna naloga, ki je bila določena pred našimi znanstveniki, je bila izgradnja ruske vojaške moči. Za vreden odklon v pogojih hladne vojne, ki so se odzvale v teh letih, je bilo potrebno ustvariti atomsko, nato pa vodikova bomba. Druga, nič manj težka naloga je bila dostaviti ustvarjeno orožje cilju. Da bi to naredili in zahtevali bojne rakete. Z namenom oblikovanja te tehnike je vlada leta 1946 imenovala glavne oblikovalce giroskopskih instrumentov, reaktivnih motorjev, kontrolnih sistemov itd. SP Spirotsev je bil odgovoren za povezovanje vseh sistemov v eno samo celoto. Korolev.

Že leta 1948 je bil prvi izmed balističnih izstrelkov, razvitih v ZSSR, uspešno preizkušen. Podobni leti v ZDA so bili izvedeni nekaj let kasneje.

Zagon umetnega satelita

Poleg izgradnje svojega vojaškega potenciala je vlada ZSSR postavila tudi nalogo obvladovanja vesolja. Delo v tej smeri so vodili številni znanstveniki in oblikovalci. Tudi pred začetkom rakete medcelinskega območja v zraku je razvijalcem takšne opreme postalo jasno, da je z zmanjševanjem koristnosti letala mogoče doseči hitrost, ki presega prostorsko hitrost. To dejstvo je govorilo o verjetnosti, da bi umetni satelit vstopil v zemeljsko orbito. Dogodek o nastanku epoha je nastal 4.10.1957. To je bil začetek novega mejnika pri raziskovanju vesolja.

Ustvarjanje sovjetskih raket

Delo na razvoju brezzračnega bližnjega zemljišča je zahtevalo ogromna prizadevanja številnih skupin oblikovalcev, znanstvenikov in delavcev. Ustvarjalci vesoljskih raket so morali razviti program, s katerim bi zrakoplov postavili v orbito, odpravili delo zemeljske službe in tako naprej.

Oblikovalci so se soočili s težko nalogo. Potrebno je bilo povečati maso rakete in omogočiti doseganje svoje druge prostorska hitrost. Zato smo v letih 1958-1959 v naši državi razvili tristopenjsko različico reaktivnega motorja. S svojim izumom je bilo mogoče izdelati prve vesoljske rakete, v katere bi se lahko oseba spustila v orbito. Tristopenjski motorji so odprli tudi možnost letenja na Luno.

Poleg tega so bila lansirna vozila vedno bolj izpopolnjena. Torej, leta 1961 je bil ustvarjen štiristopenjski model reaktivnega motorja. Z njim lahko raketa ne doseže le lune, temveč tudi doseže Mars ali Venero.

Letalo s prvim posadko

Začetek raketo s človeka na krovu je bil prvič potekal 1961/12/04 je potegnil iz zemlje "Vostok" Yuri Gagarin preizkuša. Ta dogodek je bil ustvarjanje epoha za človeštvo. Aprila 1961 je bil razvoj vesolja nadalje razvit. Prehod na polete s posadko je zahteval, da oblikovalci oblikujejo takšna letala, ki bi se lahko vrnili na Zemljo in varno premagali plasti atmosfere. Poleg tega bi morala biti vesoljska raketa predvidena za življenjsko podporo posameznika, vključno z regeneracijo zraka, hrano in še veliko več. Vse te naloge so bile uspešno rešene.

Nadaljnje raziskovanje prostora

Rakete tipa "Vostok" že dolgo časa prispevajo k ohranitvi vodilne vloge ZSSR na področju raziskav zračnega prostora blizu Zemlje. Njihova uporaba se nadaljuje do danes. Do leta 1964 je zrakoplov "Vostok" presegel vse obstoječe analoge glede na njeno nosilno zmogljivost.

Nekaj ​​časa so v naši državi in ​​v ZDA ustvarili močnejše medije. Ime takšnih vesoljskih raket, izdelanih v naši državi, je Proton-M. Ameriška taka naprava je "Delta-IV". V Evropi je bilo zasnovano lansirno vozilo Ariane-5, ki spada v težko vrsto. Vsi ti zrakoplovi omogočajo odstranitev 21-25 ton tovora do višine 200 km, kjer se nahaja nizka zemeljska orbita.

Novi dogodki

V okviru projekta človeškega letenja na Luno so bile ustvarjene rakete, ki spadajo v superheavy razred. To so takšne vesoljske rakete ZDA, kot "Saturn-5", in tudi sovjetski H-1. Kasneje v ZSSR je bila ustvarjena zelo težka raketa Energia, ki se trenutno ne uporablja. Zmogljiv ameriški prevoznik je bil vesoljski ščitnik. Ta raketa je omogočila, da je v vesolje speljal maso 100 ton.

Proizvajalci letal

Vesoljske rakete zasnovani in ustvarjeni v DB-1 (posebna Oblikovanje Bureau) TSKBEM (Srednja Oblikovanje Eksperimentalni Engineering urad), in NVO (Scientific and Industrial Association) "Energy". Tu so bili vidni domači balistični izstrelki vseh vrst. S tega mesta so prišli tudi enajst strateških kompleksov, ki jih je naša vojska začela uporabljati. R-7 je bila prva vesoljska raketa, ki velja za najbolj zanesljivo na svetu in zdaj. Od sredine prejšnjega stoletja so ta podjetja začela in opravljala delo na vseh področjih, povezanih z razvoj kozmonavtike. Od leta 1994 je družba prejela novo ime, ki postaja OAO RSC Energia.

Danes proizvajalec vesoljskih raket

RSC Energia jih. S.P. Kraljica je strateško podjetje Rusije. Ima vodilno vlogo pri razvoju in proizvodnji vesoljskih sistemov s posadko. Veliko pozornosti namenjamo ustvarjanju novih tehnologij. Tukaj se razvijajo specializirani avtomatizirani vesoljski sistemi in lansirajo vozila za lansiranje zrakoplova v orbito. Poleg tega RSC Energia aktivno uvaja visokotehnološke tehnologije za proizvodnjo izdelkov, ki niso povezani z razvojem zračnega prostora.

V strukturi tega podjetja poleg glavnega biroja za projektiranje obstajajo:

- Delniška družba "Tovarna eksperimentalnega strojništva".

- ZAO PO "Cosmos".

- CJSC Volzhskoye KB.

- Podružnica "Baikonur".

Najbolj obetavni programi podjetja so:

- vprašanja nadaljnjega raziskovanja vesolja in oblikovanje novega generacijskega sistema za prevoz s posadko;

- razvoj zrakoplovov s posadko, ki so sposobni obvladovati medplanetarne prostore;

- oblikovanje in oblikovanje energetskih in telekomunikacijskih vesoljskih sistemov s posebnimi majhnimi reflektorji in anteni.