День Космонавтики: предисловие. История освоения космоса до 12 апреля 1961 года
Гагарин перед стартом. Источник фото: goodfon.ru
Идея Кибальчича
Парадоксально, но русская космическая программа родилась в тюрьме. Именно там в марте-апреле 1881 года сидел российский террорист-народоволец Николай Кибальчич, арестованный за участие в убийстве Императора Александра II.
Николай Кибальчич. Источник фото: news.tochka.net
Кибальчич считался «главным инженером» российских «народовольцев». Именно он изобрел и изготовил метательные снаряды с «гремучем студнем», которыми революционеры метали в монарха. Но в историю науки он вошел благодаря совершенно другому изобретению. Находясь в заключении, Кибальчич выдвинул идею летательного аппарата, схожего на ракету, который мог бы совершать космические полеты.
Советская почтовая марка, посвященная Кибальчичу. Источник фото: Википедия
Однако тюремщики не удовлетворили просьбу изобретателя передать его рукописи с опередившими время идеями в Академию наук, и проект ракеты Кибальчича был опубликован лишь в 1918 году, когда Циолковский уже разработал основы теории реактивного движения.
Работы Циолковского
Так что настоящим отцом российской космонавтики считают именно Константина Эдуардовича Циолковского. Этот гениальный ученый считается одним из величайших умов в истории науки. Он приложил свою руку ко множеству разработок, теорий и изобретений. Он исследовал воздухоплавание и музыку, апеллировал Эйнштейну и его теории относительности. Но более всего Циолковский известен своими работами, давшими основу к освоению Космоса.
Константин Циолковский. Источник фото: unnatural.ru
Первые идеи о возможности использования подобных ракете аппаратов, как считается, появились у Циолковского еще в 1883 году, всерьез он приступил к подобным исследованиям в 1896. В 1903 ученый опубликовал в журнале «Научное обозрение» статью «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой сформулировал основные пункты теории реактивного движения, а также обосновал необходимость использования ракеты для межпланетных сообщений.
Модель ракеты Циолковского в Музее Космонавтики. Источник фото: bucharsky.ru
Первоначально идеи Циолковского не были всерьез восприняты мировой научной общественностью. Но Константин Эдуардович не оставил свои исследования, а, наоборот, развивал их теоретическую и доказательную базу. Со временем он наработал огромное количество математических моделей, определяющих форму и скорость ракет при воздействии тяги реактивного двигателя. Эти формулы до сих пор используются при проектировании космических летательных аппаратов.
Между двумя мировыми войнами
К идеям Циолковского в двадцатых годах оказались близки работы и других ученых из разных точек мира. Самым видным из них является немец Герман Оберт, который изложил принципы межпланетных стартов и теоретически обосновал возможность полета в ракете человека.
Схожие исследования проводил в это время в Соединенных Штатах Америки Роберт Годдард. 16 марта 1929 года он провел первый в истории запуск ракеты. В качестве топлива в ней использовались жидкий кислород и бензин.
Роберт Годдард на фоне ракеты перед стартом. Источник фото: epizodsspace.no-ip.org
Но все-таки наибольшее внимание вопросу ракет в ту эпоху придавала немецкая наука. В Германии в межвоенное время был построен ракетный полигон Пенемюнде. Его техническим директором стал Вернер фон Браун – знаменитый конструктор, осуществивший огромный скачек в развитии сначала германской, а затем американской космической программ.
Вернер фон Браун. Источник фото: yaplakal.com
ФАУ-2
С именем фон Брауна связаны все основные успехи Германии в деле создания ракет. Именно под его руководством была разработана А-4, ставшая известной на весь мир под именем ФАУ-2. Ее первый успешный запуск состоялся на полигоне Пенемюнде 3 октября 1942 года, а применение в качестве оружия уничтожения началось в 1944.
Ракета ФАУ-2 перед запуском. Источник фото: mn.ru
Но А-4 стала не только грозным оружием, благодаря которому Нацистская Германия смогла обстреливать Великобританию со своей территории, но и огромным научным достижением, давшим толчок для развития космической отрасли в других странах. ФАУ-2 – это первая на планете баллистическая ракета дальнего действия. Она могла летать на расстояние до 320 метров. А в июне 1944 года эта ракета поднялась на высоту 176 км, что сделало ее первым в истории рукотворным объектом в Космосе.
После окончания Второй Мировой войны трофейные ФАУ-2 и их детали попали в руки США и СССР, а конструкторы, трудившиеся над ракетой, еще долго работали на американскую и советскую космические программы, передав бывшим своим врагам бесценный научный опыт.
Интересный факт, в большинстве случаев, изображение ракеты в советских мультфильмах и графике – это стилизованная ФАУ-2. Так нацистское оружие стало символом освоения Человечеством Космоса.
Стилизованное изображение ракеты, напоминающее ФАУ-2. Источник фото: demiart.ru
Послевоенные советские исследования
В послевоенные годы руководство Советского Союза не воспринимало всерьез идею пилотируемых космических полетов. Страна находилась в руинах, на ее восстановление требовалось огромное количество денег, так что финансирование выделялось только на разработку ракет военного назначения – они нужны были, в первую очередь, для доставки ядерных зарядов.
Из нескольких конструкторских групп, работавших во второй половине сороковых годов над советской ракетной программой, наибольших успехов добилась команда под руководством Сергея Павловича Королева. Именно он совместно с немецкими учеными разработал ракету Р-1, являющуюся переработанной копией ФАУ-2.
Памятник ракете Р-1 в Знаменске. Источник фото: ahtubinskpilot.ru
В дальнейшем сотрудники КБ Королева поняли, что цельный корпус ракеты не может достигать нужных результатов и предложили пакетную компоновку, позволяющую делать ракету ступенчатой. Внедрение этой инновации стало определяющим и приблизило полет человека в Космос.
Первый искусственный спутник Земли
Но для начала было решено отправить на орбиту искусственный спутник Земли. В пятидесятых годах началась так называемая «Космическая гонка» между США и СССР. Уровень технологий двух стран были настолько близким друг к другу, что во многих случаях разница между аналогичными успешными опытами составляла несколько месяцев, а то и недель.
Модель первого искусственного спутника Земли. Источник фото: new.tsniimash.ru
В качестве примера можно привести запуск искусственного спутника Земли. Советский Союз осуществил его 4 октября 1957 года. В тот день на орбиту при помощи ракеты Р-7 был доставлен небольшой аппарат массой 83,6 килограммов со встроенным радиопередатчиком. И любой радиолюбитель мира мог словить на свой приемник сигналы, подаваемые рукотворным объектом из Космоса.
Модель первого искусственного спутника Земли. Источник фото: new.tsniimash.ru
Американские ученые были поражены успешным запуском на орбиту советского спутника. Ведь до этого они были твердо уверены, что космические технологии в СССР сильно отстают от разработок США. Но 4 октября 1957 года этот миф рухнул, что спровоцировало т.н. «Спутниковый кризис», заставив американские власти значительно увеличить финансирование NASA, а также других научных и оборонных проектов. Первый свой спутник США запустили только 28 февраля 1958 года.
Собаки в Космосе
Но до этого времени Советский Союз успел запустить на орбиту еще один искусственный спутник. Более того, на его борту находилось живое существо – собака Лайка.
Собака-космонавт Лайка. Источник фото: hostingkartinok.com
Программа полета не предполагала возвращение аппарата с Лайкой на Землю – технологии 1957 года не позволяли это сделать. Ожидалось, что собака проживет на орбите около недели. Но Лайка погибла в тот же день, 3 ноября 1957 года, через пять-семь часов после старта. Причиной смерти, как предполагается, были перегрев и стресс. Правда, советские информационные агентства еще целую неделю передавали сообщения о самочувствии Лайки.
Смертью собак закончился и полет 28 июля 1960 года Лисички и Чайки – ракета упала через 38 секунд после старта. А 19 августа 1960 года на орбиту отправились знаменитые Белка и Стрелка – первые живые существа, слетавшие в Космос и вернувшиеся на Землю живыми и здоровыми. Они облетели планету семнадцать раз и успешно приземлились. А Стрелка через некоторое время даже принесла здоровое потомство – шесть щенков.
Собаки-космонавты Белка и Стрелка. Источник фото: elive.com.ua
До полета Гагарина на орбите побывало еще шесть собак, две из которых, Пчелка и Мушка, погибли. А последняя, Звездочка, отправилась в Космос 25 марта – всего за восемнадцать дней до полета первого человека.
Полет Гагарина
12 апреля 1961 года в Космос с космодрома «Байконур» на корабле Восток-1 отправился первый человек – Юрий Алексеевич Гагарин. За 108 минут полета аппарат с космонавтом совершил один полный виток вокруг Земли. Так началось новая эра Человечества, в которой космическое пространство перестало носить эпитет «безжизненное».
Юрий Гагарин. Источник фото: goodfon.ru
С праздником, друзья!