Oggi, la Federazione Russa ha l'industria spaziale più potente del mondo. La Russia è il leader indiscusso nel campo della cosmonautica con equipaggio e, inoltre, ha parità con gli Stati Uniti in materia di navigazione spaziale. Alcuni ritardi nel nostro paese sono solo nella ricerca di spazi interplanetari lontani, così come nello sviluppo del telerilevamento della Terra.
Cronologia
Il razzo spaziale è stato concepito per la prima volta dagli scienziati russi Tsiolkovsky e Meshchersky. Nel 1897-1903 crearono la teoria del suo volo. Molto più tardi, scienziati stranieri iniziarono a padroneggiare questa direzione. Questi erano i tedeschi von Braun e Oberth, così come l'americano Goddard. In tempo di pace tra le due guerre, solo tre paesi al mondo si sono occupati di problemi di propulsione a reazione, nonché della creazione di motori a combustibile solido e liquido per questo scopo. Erano Russia, USA e Germania.
Già negli anni '40 del XX secolo, il nostro Paese poteva essere orgoglioso dei successi ottenuti inproblemi di creazione di motori a propellente solido. Ciò ha reso possibile l'uso di armi formidabili come Katyusha durante la seconda guerra mondiale. Per quanto riguarda la creazione di grandi razzi dotati di motori liquidi, la Germania era il leader qui. Fu in questo paese che fu adottato il V-2. Questi sono i primi missili balistici a corto raggio. Durante la seconda guerra mondiale, il V-2 fu usato per bombardare l'Inghilterra.
Dopo la vittoria dell'URSS sulla Germania nazista, la squadra principale di Wernher von Braun, sotto la sua diretta supervisione, avviò le sue attività negli USA. Allo stesso tempo, portarono con sé dal paese sconfitto tutti i disegni e i calcoli precedentemente sviluppati, sulla base dei quali doveva essere costruito il razzo spaziale. Solo una piccola parte del team di ingegneri e scienziati tedeschi ha continuato il suo lavoro in URSS fino alla metà degli anni '50. Avevano a disposizione parti separate di equipaggiamento tecnologico e missili senza calcoli e disegni.
In seguito, sia gli USA che l'URSS hanno riprodotto i razzi V-2 (nel nostro caso è l'R-1), che hanno predeterminato lo sviluppo della scienza missilistica volta ad aumentare il raggio di volo.
Teoria di Tsiolkovsky
Questo grande scienziato russo autodidatta ed eccezionale inventore è considerato il padre dell'astronautica. Già nel 1883 scrisse il manoscritto storico "Spazio libero". In questo lavoro, Tsiolkovsky ha espresso per la prima volta l'idea che il movimento tra i pianeti è possibile e per questo è necessario un aereo speciale.apparato chiamato "razzo spaziale". La teoria stessa del dispositivo reattivo fu da lui confermata nel 1903. Era contenuta in un'opera chiamata "Indagine sullo spazio mondiale". Qui l'autore ha citato la prova che un razzo spaziale è l'apparato con cui puoi lasciare l'atmosfera terrestre. Questa teoria è stata una vera rivoluzione in campo scientifico. Dopotutto, l'umanità sogna da tempo di volare su Marte, sulla Luna e su altri pianeti. Tuttavia, gli esperti non sono stati in grado di determinare come dovrebbe essere disposto un aereo, che si muoverà in uno spazio assolutamente vuoto senza un supporto in grado di dargli accelerazione. Questo problema è stato risolto da Tsiolkovsky, che ha proposto l'uso di un motore a reazione per questo scopo. Solo con l'aiuto di un tale meccanismo è stato possibile conquistare lo spazio.
Principio di funzionamento
I razzi spaziali di Russia, USA e altri paesi sono ancora in orbita attorno alla Terra con l'aiuto dei motori a razzo proposti da Tsiolkovsky. In questi sistemi, l'energia chimica del carburante viene convertita in energia cinetica, che è posseduta dal getto espulso dall'ugello. Un processo speciale avviene nelle camere di combustione di tali motori. Come risultato della reazione dell'ossidante e del carburante, al loro interno viene rilasciato calore. In questo caso i prodotti della combustione si dilatano, si scaldano, accelerano nell'ugello e vengono espulsi a grande velocità. In questo caso, il razzo si muove per la legge di conservazione della quantità di moto. Riceve una spinta che va nella direzione opposta.
Oggi ci sono progetti di motori come ascensori spaziali, vele solari, ecc. Tuttavia, non vengono utilizzati nella pratica, poiché sono ancora in fase di sviluppo.
Primo veicolo spaziale
Il razzo di Tsiolkovsky, proposto dallo scienziato, era una camera di metallo oblunga. Esternamente, sembrava un pallone o un dirigibile. Lo spazio di testa anteriore del razzo era destinato ai passeggeri. Qui sono stati installati anche dispositivi di controllo, nonché assorbitori di anidride carbonica e riserve di ossigeno. L'illuminazione è stata fornita nell'abitacolo. Nella seconda, parte principale del razzo, Tsiolkovsky collocò sostanze combustibili. Quando sono stati mescolati, si è formata una massa esplosiva. È stato acceso nel punto assegnatogli al centro del razzo ed è stato lanciato fuori dal tubo in espansione con grande velocità sotto forma di gas caldi.
Per molto tempo il nome di Tsiolkovsky era poco conosciuto non solo all'estero, ma anche in Russia. Molti lo consideravano un sognatore-idealista e un eccentrico sognatore. Le opere di questo grande scienziato furono veramente apprezzate solo con l'avvento del potere sovietico.
Creazione di un sistema missilistico in URSS
Passi significativi nell'esplorazione dello spazio interplanetario furono compiuti dopo la fine della seconda guerra mondiale. Era un periodo in cui gli Stati Uniti, essendo l'unica potenza nucleare, iniziavano a esercitare pressioni politiche sul nostro Paese. Il compito iniziale che era stato assegnato ai nostri scienziati era di costruire il potere militareRussia. Per un degno rifiuto nelle condizioni della Guerra Fredda scatenata in questi anni, è stato necessario creare una bomba atomica e poi una all'idrogeno. Il secondo compito, non meno difficile, era consegnare l'arma creata al bersaglio. Per questo erano necessari missili da combattimento. Per creare questa tecnica, già nel 1946, il governo nominò i capo progettisti di strumenti giroscopici, motori a reazione, sistemi di controllo, ecc. S. P. divenne responsabile del collegamento di tutti i sistemi in un unico insieme. Regina.
Già nel 1948, il primo missile balistico sviluppato in URSS fu testato con successo. Voli simili negli Stati Uniti furono effettuati alcuni anni dopo.
Lancio di un satellite artificiale
Oltre a sviluppare il potenziale militare, il governo dell'URSS si è dato il compito di esplorare lo spazio. Il lavoro in questa direzione è stato svolto da molti scienziati e designer. Anche prima che un missile a raggio intercontinentale decollasse in aria, agli sviluppatori di tale tecnologia divenne chiaro che riducendo il carico utile di un aereo, era possibile raggiungere velocità superiori alla velocità spaziale. Questo fatto parlava della probabilità di lanciare un satellite artificiale nell'orbita terrestre. Questo evento storico ebbe luogo il 4 ottobre 1957. Segnò l'inizio di una nuova pietra miliare nell'esplorazione spaziale.
Creazione di missili sovietici
Il lavoro sullo sviluppo dello spazio vicino alla Terra senz'aria ha richiesto enormi sforzi da parte di numerosi team di progettisti, scienziati e lavoratori. Creatorii razzi spaziali hanno dovuto sviluppare un programma per lanciare un aereo in orbita, eseguire il debug del lavoro di servizio a terra, ecc.
I progettisti hanno avuto un compito difficile. Era necessario aumentare la massa del razzo e consentirgli di raggiungere la seconda velocità cosmica. Ecco perché nel 1958-1959 nel nostro paese è stata sviluppata una versione a tre stadi di un motore a reazione. Con la sua invenzione, divenne possibile produrre i primi razzi spaziali in cui una persona poteva salire in orbita. I motori a tre stadi hanno anche aperto la possibilità di volare sulla luna.
Inoltre, i booster sono diventati sempre più migliorati. Così, nel 1961, fu creato un modello a quattro stadi di un motore a reazione. Con esso, un razzo potrebbe raggiungere non solo la Luna, ma anche Marte o Venere.
Primo volo con equipaggio
Il lancio di un razzo spaziale con un uomo a bordo avvenne per la prima volta il 1961-04-12 La navicella Vostok pilotata da Yuri Gagarin decollò dalla superficie terrestre. Questo evento è stato epocale per l'umanità. Nell'aprile 1961 l'esplorazione spaziale ricevette il suo nuovo sviluppo. Il passaggio ai voli con equipaggio ha richiesto ai progettisti di creare tali velivoli che potessero tornare sulla Terra, superando in sicurezza gli strati dell'atmosfera. Inoltre, sul razzo spaziale doveva essere fornito un sistema di supporto vitale umano, inclusa la rigenerazione dell'aria, il cibo e molto altro. Tutte queste attività sono state completate con successo.
Ulteriori esplorazioni spaziali
Razzidel tipo Vostok per molto tempo ha contribuito a mantenere il ruolo di primo piano dell'URSS nel campo della ricerca dello spazio airless vicino alla Terra. Il loro uso continua fino ai giorni nostri. Fino al 1964, l'aereo Vostok ha superato tutti gli analoghi esistenti in termini di capacità di carico.
Un po 'più tardi, nel nostro paese e negli Stati Uniti furono creati vettori più potenti. Il nome dei razzi spaziali di questo tipo, progettati nel nostro paese, è Proton-M. Dispositivo simile americano - "Delta-IV". In Europa è stato progettato il veicolo di lancio Ariane-5, appartenente al tipo pesante. Tutti questi velivoli consentono di lanciare 21-25 tonnellate di carico ad un' altezza di 200 km, dove si trova l'orbita terrestre bassa.
Nuovi sviluppi
Nell'ambito del progetto del volo con equipaggio sulla luna, sono stati creati veicoli di lancio appartenenti alla classe superpesante. Questi sono razzi spaziali statunitensi come il Saturn-5, così come l'H-1 sovietico. Successivamente, in URSS fu creato il super pesante razzo Energia, che attualmente non è utilizzato. Lo Space Shuttle è diventato un potente veicolo di lancio americano. Questo razzo ha permesso di lanciare in orbita un veicolo spaziale del peso di 100 tonnellate.
Produttori di aeromobili
I razzi spaziali sono stati progettati e costruiti presso OKB-1 (Special Design Bureau), TsKBEM (Central Design Bureau of Experimental Engineering), nonché presso NPO (Scientific and Production Association) Energia. Fu qui che videro la luce missili balistici domestici di ogni tipo. da qui è uscito eundici complessi strategici che il nostro esercito ha adottato. Grazie agli sforzi dei dipendenti di queste imprese, è stato creato anche l'R-7, il primo razzo spaziale, che al momento è considerato il più affidabile al mondo. Dalla metà del secolo scorso, queste industrie hanno avviato e svolto lavori in tutti i settori legati allo sviluppo dell'astronautica. Dal 1994 l'impresa ha ricevuto un nuovo nome, diventando OAO RSC Energia.
Produttore di razzi spaziali oggi
RSC Energia im. SP La regina è un'impresa strategica della Russia. Svolge un ruolo di primo piano nello sviluppo e nella produzione di sistemi spaziali con equipaggio. Molta attenzione nell'impresa è rivolta alla creazione di nuove tecnologie. Qui vengono sviluppati sistemi spaziali automatici specializzati, nonché veicoli di lancio per il lancio di aerei in orbita. Inoltre, RSC Energia sta implementando attivamente tecnologie ad alta intensità scientifica per la produzione di prodotti non correlati allo sviluppo del vuoto spaziale.
Oltre al capo ufficio di progettazione, questa impresa include:
- Impianto di ingegneria sperimentale ZAO.
- ZAO PO Cosmos.
- CJSC Volzhskoye Design Bureau.
- Filiale di Baikonur.
I programmi più promettenti dell'impresa sono:
- problemi di ulteriore esplorazione spaziale e la creazione di un sistema spaziale di trasporto con equipaggio di ultima generazione;
- lo sviluppo di velivoli con equipaggio in grado di dominarespazio interplanetario;
- progettazione e realizzazione di sistemi spaziali per l'energia e le telecomunicazioni utilizzando speciali riflettori e antenne di piccole dimensioni.
