Geum.ru

Программа «Викинг». Исследование Марса. Основные аспекты вклада ракетно- космической кор- порации «Энергия» в космическую технику России. 34

Вид материалаПрограмма

Содержание


3.3. Программа «Аполлон».
Базовый блок
Модуль "Квант"
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

ГАГАРИН Юрий Алексеевич (1934—1968) — космонавт СССР, полковник, Герой Советского Союза (1961), лётчик-космонавт СССР (1961). Чл. КПСС с 1960. Первый человек, совершивший полёт в космос. Родился в семье колхозника в г. Гжатске Гжатского района Смоленской обл. В 1941 начал учиться в средней школе села Клушино, но учёбу прервала война. После окончания войны семья Гагариных переехала в Гжатск, где Гагарин продолжал учиться в средней школе. В 1951 он с отличием окончил ремесленное училище в подмосковном г. Люберцы (по специальности формовщик-литейщик) и одновременно школу рабочей молодёжи. В 1955 также с отличием окончил индустриальный техникум и аэроклуб в Саратове и поступил в 1-е Чкаловское военное авиационное училище лётчиков им. К. Е. Ворошилова, которое окончил в 1957 по 1-му разряду. Затем служил военным лётчиком в частях истребительной авиации Северного флота. С 1960 в отряде космонавтов; с 1961 его командир. В 1968 с отличием окончил военно-воздушную инженерную академию им. Н. Е. Жуковского.
12.4.1961 совершил первый в истории человечества космический полёт (на КК «Восток»), за 1 ч 48 мин облетел земной шар и благополучно приземлился в окрестности деревни Смеловки Терновского района Саратовской области. После полёта Гагарин непрерывно совершенствовал своё мастерство как лётчик-космонавт, а также принимал непосредственное участие в обучении и тренировке экипажей космонавтов, в руководстве полётами КК «Восток», «Восход», «Союз». В 1964—68 заместитель начальника Центра подготовки космонавтов. Гагарин вёл большую общественно-политическую работу, являясь депутатом Верховного Совета СССР 6-го и 7-го созывов, член ЦК ВЛКСМ (избран на 14-м и 15-м съездах ВЛКСМ), президентом Общества советско-кубинской дружбы. С миссией мира и дружбы он посетил многие страны. Гагарину присуждены золотая медаль им. К. Э. Циолковского АН СССР, медаль де Лаво (ФАИ), золотые медали и почётные дипломы международной ассоциации (ЛИУС) «Человек в космосе» и Итальянской ассоциации космонавтики, золотая медаль «За выдающееся отличие» и почётный диплом Королевского аэроклуба Швеции, Большая золотая медаль и диплом ФАИ, золотая медаль Британского общества межпланетных сообщений, премия Галабера по астронавтике. С 1966 Гагарин являлся почётным членом Международной академии астронавтики. Награжден орденом Ленина и медалями СССР, а также орденами многих стран мира. Ему присвоены звания Герой Социалистического Труда ЧССР, Герой НРБ, Герой Труда СРВ.
Гагарин трагически погиб в авиационной катастрофе вблизи деревни Новоселове Киржачского района Владимирской обл. при выполнении тренировочного полёта на самолёте (вместе с летчиком Серегиным). В целях увековечения памяти Гагарина город Гжатск и Гжатский район Смоленской обл. переименованы соответственно в город Гагарин и Гагаринский район. Имя Гагарина присвоено Военно-воздушной академии в Монино. Учреждена стипендия им. Ю. А. Гагарина для курсантов военных авиационных учишищ. Международной авиационной федерацией (ФАИ) учреждена медаль им. Ю. А. Гагарина. Имя Гагарина носят Центр подготовки космонавтов СССР, научно-исследовательской судно АН СССР, уч. заведения, улицы и площади многих городов мира. В Москве, Гагарине, Звёздном городке, Софии — памятники космонавту; мемориальный дом-музей в Гагарине. Гагарин был избран почётным гражданином городов Калуга, Новочеркасск, Сумгаит, Смоленск, Винница, Севастополь, Саратов (СССР), София, Перник (НРБ), Афины (Греция), Фамагуста, Лимасол (Кипр), Сен-Дени (Франция), Тренчанске-Теплице (ЧССР). Именем Гагарина назван кратер на Луне. Урна с прахом в Кремлёвской стене.

3.3. Программа «Аполлон».

С середины 1960 г. США сконцентрировали усилия на программе "Аполлон", ставившей целью посылку человека на Луну. Она успешно осуществилась в июле 1969г., когда Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин покинули "Орел", лунный модуль "Аполлона-11", и сделали исторический "первый небольшой шаг" по лунной поверхности. После сбора образцов лунных пород, оставив записывающую аппаратуру, два астронавта вернулись в лунный модуль и присоеденились к третьему члену экспедиции- Майклу Коллинзу, который летал вокруг Луны в коммандном отсеке.

При исследовании Луны по программе "Аполлон" использовалась ракета "Сатурн", несшая лунный, коммандный и служебный модули. Лунная самоходная тележка находилась на трех "Аполлонах" (15,16,17) и использовалась астронавтами для передвижения по поверхности Луны на значительные расстояния. Ее скорость составляла 8-16 км/ч.

На фотографии лунного ландшафта, полученной "Аполлоном-11", видно несколько деталей поверхности, представших взору космонавтов. По лунным стандартам эта область считается ровной. (Рис.1)

Во время полета "Аполлона-11" Армстронг и Олдрин установили лунный сейсмометр, подобный тем, что используются на Земле, но более чувствительный, поскольку Луна-сейсмически "спокойна". Аппарат быстро вышел из строя, но аналогичный приборы, установленные другими экспидициями "Аполлонов" показали, что слабые сейсмические колебания на Луне наблюдаются часто. (Рис.2)

Рис.1 и Рис.2


3.4. Программа «Маринер». Исследование Венеры.

Эра автоматических космических зондов началась в 1962 г., когда американский аппарат "Маринер-2" прошел вблизи Венеры и передал информацию, которая подтвердила, что ее поверхность очень горяча. Было установлено также, что период вращения Венеры вокруг оси-длительный, около 243 земных суток, -больше, чем период обращения вокруг Солнца (224,7 суток), поэтому на Венере "сутки" длиннее года и календарь совершенно необычен.

"Маринер-10" приблизился к Венере в феврале 1974 г. и передал первые снимки верхнего слоя облаков. Этот аппарат только один раз прошел около Венер-его основной целью была самая внутренняя планета- Меркурий. Однако снимки были высокого качества и показали полосатую структуру облаков. Они также подтвердили, что период вращения верхнего слоя облаков всего лишь 4 суток, так что строение атмосферы Венеры не похоже на земное.

3.5. Программа «Маринер». Исследование Марса.

Как только стало очевидным, что темные пятеа еа поверхности Марса не могут


быть морями, распространилось мнение, что они могут быть обширными низменностями, покрытыми растительностью. Эта гипотеза просуществовала вплоть до полета к Марсу первого космического аппарата "Маринер-4", запущенного в 1964 г. Выяснилось, что темные области не являются впадинами. Некоторые из них, включая Большой Сирт, представляют собой возвышенное плато с уклонами во все стороны. Очевидно, окраска объединяется различиями в структуре поверхности, а не какой-либо растительностью.

Американские аппараты "Маринер-6" и "Маринер-7" прошли вблизи Марса летом 1969 г., буквально несколько дней спустя после того, как Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин в "Аполлоне-11" совершили посадку на Луну. Эти аппараты вновь передали изображения кратеров наряду с гористыми областями. Еще большее удивление вызвали результаты измерений, проделанных аппаратами. Так , круглое светлое пятно, известное как Эллада, к югу от V-образного Большого Сирта, оказалось впадиной, а не приподнятым плато, как ожидалось.

Эти первые три "Маринета" были пролетными зондами. "Маринер-8" и "Маринер-9", запущенные в 1971 г., были выведены на орбиту вокруг Марса, стем чтобы получать и передавать информацию, включая фотографии, в течении месяца, а не нескольких дней. "Маринер-8" прекратил свое существование сразу же после запуска и упал в море, но полет "Маринера-9" был успешным. Он дал много новых данных, включая 7329 фотографий.

В 1965 г. "Маринер-4" передал га Землю первые фотографии Марса с близкого расстояния. Для передачи это фотографии потребовалось 8 ч 35 мин (в оригинальном размере конечно). (Рис.1)

Спутники Марса Фобос и Деймос намного меньше Луны. Здесь они показаны такими, какими они видны с марсианского экватора. Все три тела показаны в масштабе. Природа спутников Марса остается неясной, но по фотографиям "Маринера-9" можно предположить, что и Фобос, и Деймос-каменные монолиты. Они весьма сильно отличаются от нашей Луны; возможно, это захваченные астероиды. Ни один из них не дает ночью столько свта, сколько Луна. Фобос светит на Марсе примерно также, как Венера на Земле, а Деймос еще слабее. Поверхность обоих спутников исключительно темная. (Рис.2)

Рис.1 Рис.2




3.6. Программа «Марс».

В 1962 г. Советский Союз послал космический зонд к Марсу, но, к сожалению, связь с аппаратом прекратилась на довольно ранней стадии полета. Советский зонд "Марс-3" опустился к югу от Борозды Сирен в декабре 1971 г., но он передавал информацию только в течение 20 с после посадки, и узнать что-нибудь новое тогда не удалось.

3.7. Программа «Пионер». Исследование Юпитера.

"Пионер-10", первый космический аппарат, запущенный в марте 1972 г. к Юпитеру, достиг цели только в декабре 1973 г. Основной его задачей было изучение условий в окрестностях Юпитера и получение фотографий. Радиоизлучение с Юпитера (совершенно случайно обнаруженное в 1955 г. Б.Ф.Бэрком и В.Франклином, США) указало на существование очень сильного магнитного поля. Считалось, что у Юпитера должны быть зоныповышенной интенсивности космического илучения, подобные радиационным поясам Земли. Ученые опасались воздействия радиации Юпитера на приборы, установленные на корабле, особенно потому, что "Пионера-10" должен был пролететь над экваториальными районами Юпитера, где интенсивность радиации должна была бы

быть наибольшей.

На самом деле аппаратура "Пионера-10" работала прекрасно. Он прошел на расстоянии менее 132000 км от Юпитера и передал данные о магнитном поле , которое оказалось хотя и мощным, но иным по структуре, чем земное а также о зонах радиации. Приборы космического аппарата почти зашкаливались. Если "Пионер-10" подошел ближе, радиация совсем вывела бы их из строя. После встречи с Юпитером "Пионер-10" начал свое бесконечное путешествин в пространстве. Он покинул Солнечную систему в 1980-х годах.

Рис.1 Рис.2 Рис.3




Через год, в апреле 1973 г., был запущен "Пионер-11", который достиг окрестностей Юпитера в декабре 1974 г. На этот раз сближение с планетой происходило со стороны ее полюса; космический корабль сравнительно быстро прошел через экваториальные районы, успешно избежав опасного воздействия радиации. Полученные данные подтвердили результаты "Пионера-10". Затем, пройдя мимо Юпитера, "Пионер-11" вышел на другую орбиту для встречи с Сатурном в 1979 г.

Эта фотография Юпитера была получена 1 декабря 1973 г., когда космический зонд "Пионер-10" приблизился к планете на расстояние 2,5 млн. км. Заметны неровные очертания поясов. Темное пятно-тень от Ио, ближайшего из больших спутников, который движется во внешней части юпитерианской магнитосферы; Ио больше, чем наша Луна. (Рис.3)

Эта фотография была получена "Пионером-11" 6 декабря 1974 г. с расстояния 1,1 млн. км от планеты. Большое Красное Пятно отчетливо видно и при ближайшем рассмотрении обнаруживается, что оно обладает определенной внутренней структурой. (Рис.1)

Снимок получен 12 декабря 1974 г., когда "Пионер-11" был на расстоянии 1207 тыс. км от Юпитера. Виден северный полюс планеты под широтой около 50 гр. Сам полюс находится примерно там, где линия терминатора пересекает "верх" планеты. Это один из самых выразительных видов планеты, на котором заметна очевидная разница в структуре поверхности полярных областей и экваториалной зоны. (Рис.2)

3.8. Программа «Венера».



Венера, вторая по близости к Солнцу планета, почти такого же размера, как Земля, а ее масса составляет более 80% земной массы. Она имеет очень плотную, глубокую и облачную атмосферу, не позволяющую нам увидеть поверхность планеты.

Среднее расстояние Венеры от Солнца 108,2 млн. км; оно практически постоянно,

поскольку орбта Венеры ближе к окружности, чем у любой другой планеты. Период орбитального вращения Венеры составляет 224,7 суток. Он не был известен до наступления эпохи космических аппаратов и радиолокационных исследований. На диске Венеры нет достаточно постоянных деталей, по которым можно было бы измерить период ее обращения, как на Марсе или Меркуриии.

Рисунок Венеры, сделанный А.Дольфюсом на обсерватории Пик Миди, содердит большие подробности, чем любая фотография, полученная с Земли, но детали видимой поверхности настолько неясны, что их трудно зарисовать точно. К тому же облачный покров изменяется очень быстро.
    1. Программа «Викинг». Исследование Марса.

Но все же есть ли в этом неуютном мирн какая-либо форма жизни, ожидающая, чтобы ее обнаружили? Чтобы выяснить это, американцы отправили к Марсу "Викингов". Первый вышел на орбиту 19 июня 1976 г., второй-7 августа 1976 г. После фоторазведки , предпринятой с целью выбора подходящего места посадки, от кораблей отделились спускаеме аппараты. Аппарат "Викинга-1" опустился 20 июня на Равнине Хриса в средних широтах северного полушария. Другой аппарат опустился 3 сентября на Равнине Утопия, примерно в 7400 км от аппарата "Викинг-1", на 1400 км ближе к Северному полюсу. На прекрасных фотографиях, полученных со спускаемых аппаратов, предстала местность с красноватой почвой, усеянную камнями. Небо было розовым из-за света, рассеянного красными частицами пыли в атмосфере. Основными элементами в почве, по данным рентгено-флуоресцентного спектрометра "Викингов", были кремний, железо, кальций, алюминий, титан.

Оба аппарата, управляемые ЭВМ, взяли образцы почвы в качестве проб для анализа в биологической лаборатории. Результаты оказались столь же неожиданными, сколь и обескураживающими. Эксперименты были спланированы так, чтобы любые формы жизни,-если таковые существовали в почве-получили необходимое питание и стали выделять какие-либо химические соединения.

Первый эксперимент по газообмену выявил 15-ти кратное превышение выделения кислорода по сравнению с ожидаемым. Все известные науке земные формы жизни затрачивают определенное время на рост и воспроизведение, и потому это явление, вероятнее всего, следоволо бы объяснить чисто химическими реакциями в веществе богатой железом почвы.

Результаты эксперимента с мечеными атомами также на первый взгляд казался интересным. Если бы микробы присутствовали в почве, то, как ожидалось, они должны были бы поглощать углерод-14 и вырабатывать радиоактивные отходы-окись углерода, двиокись углерода и метан. Немалое количество окиси углерода действитьельно было обнаружено.

"Пиролитический" эксперимент показал, что "нечто" поглощает двуокись углерода из воздуха в контрольной камере и вводит ее в другие составляющие почвы.




Рис.1


На первой цветной фотографии марсианской поверхности, полученной "Викингом-1", хорошо виден охристо-красный материал, покрывающий большую часть поверхности подложки из более темных пород, проступающей местами (внизу справа). Красноватый материал может быть лимонитом (гидратированная окись железа). Подобные породы на Земле возникают под воздействием воды и окислительных процессов. Марсианское небо имеет красноватый оттенок. (Рис.1)




Рис.2 Рис.3

Совок "Викинга-1" для забора образцов виден на фоне красно-оранжевой почвы Равнины Хриса. Некоторые камни на вид темные и крупнозернистые, другие-более светлые и пористые; возможно, это остатки лавовых потоков или осадочные породы. (Рис.2)

Панорама, открывающаяся от места посадки "Викинга-2", показывает местность в Равнине Утопия. Поверхность усыпрана камнями до самого горизонта. Размеры камней доходят до нескольких метров. Некоторые из них, возможно, появились из ближайшего кратера Ми, ударного происхождения диамептром около 1 км. (Рис.3)

Захватывающая картина захода Солнца над Равниной Хриса, сфотографированная "Викингом-1". Камера была включена примерно через 4 мин после захода Солнца и действовала в течение 10 мин. К концу фотографирования Солнце опустилось приблизительно на 3 гр. ниже горизонта. Марсианская поверхность кажется почти черной, и линия горизонта очень резкая. (Рис.4)





Рис.4 Рис.5

Действующую модель(имитатор) спускаемого аппарата "Викинг", находившуюся в Лаборатории реактивного движения в Пасадене, ученые использовали для моделирования трудностей, с которыми сталкивался на Марсе настоящий космический аппарат. С ее помощью удалось, например, высвободить заклинивший стопор на ковше для забора грунта аппарата "Викинг-1". Операция предварительно отрабатывалась на имитаторе. "Ремонт" был проведен через космическое пространство на рассоянии более 340 млн. км. На снимке хорошо видны ковш для забора образцов, телекамеры (слева сверху и посредине) и метеорологический локатор (справа сверху). (Рис.5)


P.S. Недавние исследования английских астрономов показали, что примитивные формы жизни на Марсе все-таки существуют.
  1. Основные аспекты вклада ракетно – космической кор-порации «Энергия» в космическую технику России.
    1. Орбитальный комплекс «Мир».

Головной разработчик орбитальной станции "Мир", разработчик базового блока и модулей станции, разработчик и изготовитель большинства систем, обеспечивающих их функционирование на орбите, исполнитель комплексной электрической увязки бортовых систем и комплексных наземных электрических испытаний блоков станции, разработчик и изготовитель космических кораблей "Союз" и "Прогресс" - Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева.

Участник разработки базового блока и модулей, разработчик и изготовитель конструкции и систем, обеспечивающих автономный полет блоков станции - Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева.

В работах по созданию станции "Мир" и наземной инфраструктуры для нее принимала участие также широкая сеть предприятий и организаций, включая ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс", ЦНИИ машиностроения, КБ общего машиностроения, РНИИ космического приборостроения, НИИ точных приборов, РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина.



Базовый блок является основным звеном всей орбитальной станции, объединяющим её модули в единый комплекс. В базовом блоке находятся оборудование управления служебными системами обеспечения жизнедеятельности экипажа станции и научной аппаратурой, а также места для отдыха экипажа. Базовый блок состоит из переходного отсека с пятью пассивными стыковочными агрегатами (один осевой и четыре боковых), рабочего отсека, промежуточной камеры с одним стыковочным агрегатом и негерметичного агрегатного отсека. Все стыковочные агрегаты пассивного типа системы "штырь-конус".

Модуль "Квант" предназначен для проведения астрофизических и других научных исследований и экспериментов. Модуль состоит из лабораторного отсека с переходной камерой и негерметичного отсека научных инструментов. Маневрирование модуля на орбите обеспечивалось с помощью служебного блока, оснащённого двигательной установкой, и отделяемого после стыковки модуля со станцией. Модуль имеет два стыковочных агрегата, расположенных по его продольной оси, - активный и пассивный. В автономном полёте пассивный агрегат был закрыт служебным блоком. Модуль "Квант" пристыковался к промежуточной камере базового блока (ось X). После механической сцепки процесс стягивания не удалось завершить из-за того, что в приёмном конусе стыковочного агрегата станции оказался посторонний предмет. Для устранения этого предмета потребовался выход экипажа в открытый космос, который состоялся 11-12.04.1986.

Модуль "Квант-2" предназначен для дооснащения станции научной аппаратурой, оборудованием и обеспечения выходов экипажа в открытый космос, а также для проведения разнооб-разных научных исследований и экспериментов. Модуль состоит из трёх герметичных отсеков: приборно-грузового, приборно-научного и шлюзового специального с открываемым наружу выходным люком диаметром 1000 мм. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, установленный по по его продольной оси на приборно-грузовом отсеке. Модуль "Квант-2" и все последующие модули осуществляли стыковку к осевому стыковочному агрегату переходного отсека базового блока (ось -X), затем с помощью манипулятора модуль переводился на боковой стыковочный агрегат переходного отсека. Штатное положение модуля "Квант-2" в составе станции "Мир" - ось Y.