Освоение космоса — Важнейшие этапы,с пред историй
Освоение космоса .
Ю.А.Гагарин.
В 1957 г. под руководством Королёва была создана первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которая в том же году была использована для запуска первого в мире искусственного спутника Земли.
4 октября 1957 — запущен первый искусственный спутник Земли Спутник-1. (СССР).
3 ноября 1957 — запущен второй искусственный спутник Земли Спутник-2 впервые выведший в космос живое существо — собаку Лайку. (СССР).
4 января 1959 — станция «Луна-1» прошла на расстоянии 6000 километров от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Она стала первым в мире искусственным спутником Солнца. (СССР).
14 сентября 1959 — станция «Луна-2» впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Ясности вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик, доставив вымпел с гербом СССР. (СССР).
4 октября 1959 — запущена АМС «Луна-3», которая впервые в мире сфотографировала невидимую с Земли сторону Луны. Также во время полёта впервые в мире был на практике осуществлён гравитационный манёвр. (СССР).
19 августа 1960 — совершён первый в истории орбитальный полёт в космос живых существ с успешным возвращением на Землю. На корабле «Спутник-5» орбитальный полёт совершили собаки Белка и Стрелка. (СССР).
12 апреля 1961 — совершён первый полёт человека в космос (Ю. Гагарин) на корабле Восток-1. (СССР).
12 августа 1962 — совершён первый в мире групповой космический полёт на кораблях Восток-3 и Восток-4. Максимальное сближение кораблей составило порядка 6.5 км. (СССР).
16 июня 1963 — совершён первый в мире полёт в космос женщины-космонавта (Валентина Терешкова) на космическом корабле Восток-6. (СССР).
12 октября 1964 — совершил полёт первый в мире многоместный космический корабль Восход-1. (СССР).
18 марта 1965 — совершён первый в истории выход человека в открытый космос. Космонавт Алексей Леонов совершил выход в открытый космос из корабля Восход-2.
3 февраля 1966 — АМС Луна-9 совершила первую в мире мягкую посадку на поверхность Луны, были переданы панорамные снимки Луны. (СССР).
1 марта 1966 — станция «Венера-3» впервые достигла поверхности Венеры, доставив вымпел СССР. Это был первый в мире перелёт космического аппарата с Земли на другую планету. (СССР).
3 апреля 1966 — станция «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны. (СССР).
30 октября 1967 — произведена первая стыковка двух беспилотных космических аппаратов «Космос-186» и «Космос-188». (CCCР).
15 сентября 1968 — первое возвращение космического аппарата (Зонд-5) на Землю после облёта Луны. На борту находились живые существа: черепахи, плодовые мухи, черви, растения, семена, бактерии. (СССР).
16 января 1969 — произведена первая стыковка двух пилотируемых космических кораблей Союз-4 и Союз-5. (СССР).
24 сентября 1970 — станция «Луна-16» произвела забор и последующую доставку на Землю (станцией «Луна-16») образцов лунного грунта. (СССР). Она же — первый беспилотный космический аппарат, доставивший на Землю пробы породы с другого космического тела (то есть, в данном случае, с Луны).
17 ноября 1970 — мягкая посадка и начало работы первого в мире полуавтоматического дистанционно управляемого самоходного аппарата, управляемого с Земли: Луноход-1. (СССР).
15 декабря 1970 — первая в мире мягкая посадка на поверхность Венеры: «Венера-7». (СССР).
19 апреля 1971 — запущена первая орбитальная станция Салют-1. (СССР).
27 ноября 1971 — станция «Марс-2» впервые достигла поверхности Марса. (СССР).
2 декабря 1971 — первая мягкая посадка АМС на Марс: «Марс-3». (СССР).
20 октября 1975 — станция «Венера-9» стала первым искусственным спутником Венеры. (СССР).
октябрь 1975 — мягкая посадка двух космических аппаратов «Венера-9» и «Венера-10» и первые в мире фотоснимки поверхности Венеры. (СССР).
20 февраля 1986 — вывод на орбиту базового модуля орбитальнной станции [[Мир_(орбитальная_станция)]Мир]
20 ноября 1998 — запуск первого блока Международной космической станции.
Производство и запуск (Россия). Владелец (США).
——————————————————————————————
50 лет первому выходу человека в открытый космос.
А.А.Леонов
Сообщение ТАСС от 18 марта 1965 года:
Сегодня, 18 марта 1965 года, в 11 часов 30 минут по московскому времени при полёте космического корабля «Восход-2» впервые осуществлён выход человека в космическое пространство. На втором витке полёта второй пилот летчик-космонавт подполковник Леонов Алексей Архипович в специальном скафандре с автономной системой жизнеобеспечения совершил выход в космическое пространство, удалился от корабля на расстоянии до пяти метров, успешно провёл комплекс намеченных исследований и наблюдений и благополучно возвратился в корабль. С помощью бортовой телевизионной системы процесс выхода товарища Леонова в космическое пространство, его работа вне корабля и возвращение в корабль передавались на Землю и наблюдались сетью наземных пунктов. Самочувствие товарища Леонова Алексея Архиповича в период его нахождения вне корабля и после возвращения в корабль хорошее. Командир корабля товарищ Беляев Павел Иванович чувствует себя также хорошо.
——————————————————————————————————————
Сегодня
Сегодняшний день характеризуется новыми проектами и планами освоения космического пространства. Активно развивается космический туризм. Пилотируемая космонавтика вновь собирается вернуться на Луну и обратила свой взор к другим планетам Солнечной системы (в первую очередь к Марсу).
В 2009 году в мире на космические программы было потрачено $68 млрд, в том числе в США — $48,8 млрд, ЕС — $7,9 млрд, Японии — $3 млрд, России — $2,8 млрд, Китае — $2 млрд
|
Героические этапы освоения космоса
Героические этапы освоения космосаЧерез полвека предстаёт перед нами героика первых лет освоения космоса, когда каждый последующий этап был прорывом в неизведанное, подстерегающее смертельными опасностями и непредсказуемыми последствиями.
Впервые в мире 14-19.06.1963 на одноместных «Востоках-5 и 6» летел космический дуэт. 16 июня вслед за «Ястребом» взмывает «Чайка» Валентина Терешкова на «Востоке-6». Участие в эксперименте женщины –космонавта позволило провести сравнительный анализ воздействия условий орбитального полёта на организм мужчины и женщины. Для Быковского ставилась задача установить рекорд длительности полёта, для Терешковой время полёта ограничили тремя сутками. Программа была одинаковой для обоих экипажей, она включала киносъёмку Земли и объектов стран НАТО, перемещение флотов, фотографирование планет, ручное управление кораблём и т.д. Валентина справилась со всеми заданиями, кроме ручной ориентации корабля. Как оказалось, ориентация корабля у неё не получилась из-за неправильного монтажа проводов управления, об этом было запрещено говорить 40 лет. Этот полёт не был лёгким, но Валентина достойно выдержала испытания, доказав миру, что женщинам космос также доступен.
Первый длительный 18-суточный полёт был совершён на «Союзе-9» А. Николаевым и В. Севастьяновым 45 лет назад 1-19 июня 1970г. Перед этим в1969г. были осуществлены 5 запусков «Союзов» с групповыми полётами, испытанием различных манёвров и стыковок кораблей с переходом экипажей с корабля на корабль. Космонавты находились в космосе почти по 5 суток и по возвращении на Землю чувствовали себя вполне удовлетворительно. Пора было испробовать более длительные полёты, ведь конечная цель пилотируемых полётов –экспедиции к Марсу и Венере, полёт к которым только в один конец занимает полгода.
Полёт «Союза-9» был первым по-настоящему длительным. И без того довольно тесный жилой отсек корабля был снабжён дополнительными контейнерами с водой и пищей, оснащён системой сбора продуктов жизнедеятельности, гамаками и спальными мешками, мини спортплощадкой и блоком медико-биологического оборудования. Это была первая качественно новая ступень в освоении космоса, она требовала огромного нервного напряжения, выдержки, умения управлять своими чувствами, концентрации воли. Главная задача – изучение влияния на организм факторов длительного полёта в состоянии невесомости и возможности активной, напряжённой работы. Медики понимали, что пребывание организма в состоянии невесомости может нарушить кровообращение и привести к разбалансировке организма, поэтому настоятельно рекомендовали усилить физические упражнения во время полёта. Но как можно тренироваться в тесноте кабины — только упражнения с эспандером. Программа космонавтами была выполнена полностью, полёт и приземление протекали в штатном режиме. Через 10 минут после приземления прилетел вертолёт. Но выйти самостоятельно из спускаемого модуля космонавты не смогли, отказались работать ноги. За 18 суток пребывания в невесомости произошла атрофия мышц. Только через 6 суток организм восстановился, и они смогли ходить самостоятельно. В медицине были пересмотрены взгляды на продолжительность безопасного пребывания в космосе, разработаны методики, обеспечивающие равномерную нагрузку на организм, создан нагрузочный костюм «Пингвин», который сегодня с успехом используют не только в космосе, но и в лечебной медицине для лечения и восстановления больных ДЦП.
Это был первый шаг к созданию пилотируемых орбитальных станций.
Следующий шаг – запуск в космос орбитальной станции «Салют». В апреле 1971г. стартовала первая в мире орбитальная космическая станция в беспилотном режиме. Уже на пятый день полёта «Салюта» с ним уверенно стыковался «Союз-10» с экипажем первой экспедиции. Но перехода на станцию не получилось из-за деформации стыковочного аппарата. Пришлось ни с чем возвращаться обратно. Для полёта «Союза-11» срочно усилили и заменили стыковочный аппарат, и к КС «Салют» 6-30.06.1971 направилась вторая экспедиция в составе Г.Добровольского, В.Волкова и В.Пацаева. За 23 суток полёта они успешно оживили и обжили станцию, устранили неисправности, выполнили обширную наученную программу. Казалось, экспедиция закончилась победно, но спуск на Землю обернулся трагедией: клапан выравнивания давлений открылся преждевременно, произошла разгерметизация корабля, и космонавты погибли. Работа же первой станции продлилась полгода, что вдвое превысило её расчётный ресурс. К сожалению, первые шаги на этом магистральном направлении обошлись в три человеческих жизни. С тех пор выведение на орбиту и возвращение космонавтов на Землю осуществляется только в пустотных скафандрах, а в спускаемом аппарате введена аварийная система наддува. С тех пор человеческих потерь в пилотируемых полётах у нас не было.
Исследование же планет происходит пока только межпланетными автоматическими станциями (МПАС) и весьма удачно. Особенно большие успехи у Советского Союза были в исследовании Венеры. Мы первыми осуществили на неё мягкую посадку, первыми исследовали её атмосферу и определили физические условия на поверхности планеты, первыми и пока единственными получили фото и телевизионные кадры с её поверхности. К Венере 40 лет назад 8 и 14.06.1975г. стартовали первые две тяжёлые межпланетные станции с посадочными модулями и сложным комплексным оборудованием для исследования планеты с орбиты «Венера -9 и 10». Через 120 дней полёта они вышли на орбиту вокруг планеты, два спускаемых модуля осуществили мягкую посадку и передали на Землю первые снимки с поверхности, а орбитальная станция «Венера-10» провела почти годичный цикл исследований с орбиты.
Это была первая в истории мировой космонавтики полностью успешная комплексная межпланетная исследовательская экспедиция.
Через 10лет 10 и 14 июня 1985г. направлявшиеся к комете Галлея МПАС «Вега-1,2» доставили на Венеру спускаемые модули и аэростатные зонды. Были осуществлены заборы грунта и определён химический состав пород близкий к земным оливинам. Аэростаты пролетели вдоль экватора в северном и южном полушариях по 12 тысяч км со скоростью 250км/ч на высоте 53-55км, измеряя температуру, давление, вертикальные порывы ветра и оптическую толщу в основном облачном слое планеты. Это и на сегодня одни из самых исчерпывающих сведений о физических условиях на Венере.
Этапы освоения космоса
Освоение космоса – это процесс изучения и исследования космического пространства, с помощью специальных пилотируемых аппаратов, а также автоматических аппаратов.
I-этап – первый запуск космического аппарата
Датой, когда началось освоение космоса считается 4 октября 1957 года – это день, когда Советский Союз в рамках своей космической программы первым запустил в космос космический аппарат – Спутник-1. В этот день, ежегодно в СССР, а затем и в России отмечается День космонавтики.
США и СССР соревновались между собой в освоении космоса и первый бой остался за Союзом.
II-этап – первый человек в космосе
Еще более важным днем в рамках освоения космоса в Советском Союзе считается первый запуск космического корабля с человеком на борту, коим стал Юрий Гагарин.
Гагарин стал первым человеком, который отправился в космос и вернулся живым и невредимым на Землю.
III-этап – первая высадка на Луну
Хотя Советский Союз первым вышел в космос и даже первым запустил на орбиту Земли человека, но США стали первыми, чьи астронавты смогли совершить удачную посадку на ближайшем космическом теле от Земли – на спутнике Луна.
Это судьбоносное событие произошло 21 июля 1969 в рамках космической программы NASA – «Аполлон-11».
Первым человеком, кто вступил на поверхность земли стал американец Нил Армстронг. Тогда была в новостях была сказана знаменитая фраза: «Это маленький шаг для человека, но огромный скачек для всего человечества». Армстронгу не только удалось побывать на поверхности Луны, но и привезти пробы грунта на Землю.
IV-этап – человечество выходит за пределы Солнечной системы
В 1972 году был запущен космический аппарат под названием «Пионер-10», который пройдя рядом с Сатурном, отправился за пределы Солнечной системы. И хотя «Пионер-10» не сообщил ничего нового о мире за пределами нашей системы, он стал доказательством, что выйти в другие системы человечество способно.
V-этап – запуск многоразового корабля «Колумбия»
В 1981 году NASA запускают многоразовый космический корабль под названием «Колумбия», которая находиться в строю на протяжении более чем двадцати лет и совершает практически тридцать путешествий в открытый космос, предоставляя невероятно полезную информацию о нем человеку. Шаттл «Колумбия» уходит на покой в 2003 году и уступает место более новым космическим кораблям.
VI-этап – запуск космической орбитальной станции «Мир»
В 1986 году СССР запускает на орбиту космическую станцию «Мир», которая функционировала до 2001 года. В общей сложности на ней пребывали более 100 космонавтов и было совершенно более 2 тыс. важнейших экспериментов.
| 3D-печать | Чернявский А. Г., ПАО «РКК «Энергия»», советник Генерального директора; Псахье С. Г., Национальный исследовательский Томский политехнический университет, профессор, член-корреспондент РАН | Готовится |
| АВИС | Чмырев В. М., ЗАО «Технологии ГЕОСКАН», Генеральный директор, доктор физ.-мат. наук | Готовится |
| Акустика-М | Альтман Я. А. | Завершен |
| Акустический томограф | Чернявский А.Г., ОАО «РКК «Энергия» , заместитель генерального конструктора, руководитель НТЦ | Готовится |
| Альбедо | Рулёв Д.Н. | Реализуется |
| Астра-3 | Герасимов Ю.И., РКК «Энергия», главный научный сотрудник , д.т.н. | Готовится |
| Бар | Сапрыкин О.А., начальник отделения ФГУП ЦНИИмаш, к.т.н. | Завершен |
| Биополимер | Алехова Т. А., Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, старший научный сотрудник, к.б.н., | Реализуется |
| Вектор-Т | Беляев М. Ю., РКК «Энергия», нач. отд., зам. рук. НТЦ, д.т.н., профессор | Реализуется |
| Ветерок | Карелин В.Г. | Завершен |
| Вибролаб | Симаков С.В., РКК «Энергия» | Завершен |
| Визир | Бронников С.В., РКК «Энергия» | Реализуется |
| ВИРУ | Жук Е. И. | Завершен |
| Выносливость | Крохин И. А., ФГУП ЦНИИмаш, начальник комплекса, к.т.н. | Реализуется |
| Газоанализатор-ФС | Чурило И. В., ПАО «РКК «Энергия», начальник отдела, к.т.н. | Готовится |
| Дальность | Сазонов В.В., д.ф.-м.н. | Завершен |
| Захват-Э | Готовится | |
| Знамя-3 | Сапрыкин О.А., к.т.н., ФГУП ЦНИИмаш, начальник отделения | Готовится |
| ИД- Кольцо | Обухов В.А., НИИ ПМЭ МАИ, зам. директора, к. т. н., с. н. с. | Готовится |
| Идентификация | Лиходед А. И., ФГУП ЦНИИмаш, д.т.н. | Реализуется |
| Изгиб | Беляев М.Ю., ПАО РКК «Энергия», д.т.н., проф. | Реализуется |
| ИМПАКТ | Герасимов Ю.И., ПАО РКК «Энергия», главный научный сотрудник, д.т.н. | Реализуется |
| Инфразвук-М | Беляев М. Ю., РКК «Энергия», нач. отд., зам. рук. НТЦ, д.т.н., профессор | Завершен |
| Искажение | Беляев М. Ю., РКК «Энергия», нач. отд., зам. рук. НТЦ, д.т.н., профессор | Завершен |
| ИСКРА | Микрин Е.А., ПАО РКК «Энергия», первый зам. ген. конструктора, академик РАН | Готовится |
| Испытатель | Зорин Ю. А., ПАО «РКК «Энергия», руководитель НТЦ, к.т.н., доцент | Готовится |
| Капля-2 | Конюхов Г. В., ФГУП «Центр Келдыша», главный конструктор, д.т.н., профессор | Реализуется |
| Качка | Прохоров М. Е., соучредитель ООО «Гаскол» | Готовится |
| Кварц-М | Чурило И.В., ПАО РКК «Энергия», нач. отдела, к.т.н. | Готовится |
| КОМО | Болотник Н. Н., ИПМех РАН, зав. лаб., д.ф.-м.н., член-корр. РАН, профессор | Готовится |
| Контроль | Незнамова Л.О., ФГУП ЦНИИмаш, ведущий научный сотрудник, к.т.н. | Реализуется |
| Контур | Заборовский В. С. | Завершен |
| Контур-2 | Заборовский В.С. | Завершен |
| КПО — Штанга | Лобанов Л. М., зам. директора Института электросварки им Е.О.Патона, д.т.н., академик НАН Украины | Завершен |
| Криоатмосфера | Введен | |
| Кромка | Герасимов Ю.И., РКК «Энергия», главный научный сотрудник , д.т.н. | Завершен |
| Кулон-магнит | Петров Олег Федорович, ОИВТ РАН, заместитель директора, академик, д.ф.-м.н., профессор | Введен |
| Кулон-плазма | Петров Олег Федорович, ОИВТ РАН, академик, д. ф.-м.н., профессор | Введен |
| МДМ | Псахье С. Г., Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, директор, член-корр. РАН; Чернявский А.Г., ПАО РКК «Энергия», советник ген. директора | Введен |
| Метеороид | Соколов В. Г. | Завершен |
| МКС-Разворот | Платонов В.Н., ПАО РКК «Энергия», зам. нач. отделения — нач. отдела, д.т.н. | Готовится |
| Наноспутник (2 этап) | Завершен | |
| НАНОЧАСТИЦА | Готовится | |
| Островский | Введен | |
| Отклик | Соколов В. Г., ПАО РКК «Энергия» | Завершен |
| ОЭА-МКС | Негодяев С.С., МФТИ, Декан факультета аэрофизики и космических исследований, к.т.н. | Готовится |
| Пеликан | Лопота В.А. | Реализуется |
| Пересвет | Псахье С. Г., ИФПМ СО РАН, директор, член-корр. РАН; Чернявский А.Г., ПАО РКК «Энергия», советник ген. директора | Введен |
| Перспектива-КМ | Бабаевский П. Г., МАТИ — РГТУ имени К.Э. Циолковского | Готовится |
| Перспектива-МСТ | Селиванов А.С., ОАО «Российские космические системы», зам. ген. конструктора, д.т.н., профессор | Готовится |
| Пилотаж | Введен | |
| ПИЧ | Введен | |
| Плазма-СА | Суржиков С. Т., Институт проблем механики РАН, заместитель директора по научной работе, д.ф.-м.н., профессор, член-корр. РАН, Тугаенко В. Ю., ПАО РКК «Энергия», начальник отдела, к.ф.-м.н. | Готовится |
| Потенциал | Храмов Е. Н., ФГУП «ГосНИИБП», директор института, д.т.н., с.н. с. | Готовится |
| Привязка | Беляев М. Ю., РКК «Энергия», нач. отд., зам. рук. НТЦ, д.т.н., профессор | Завершен |
| Призма-ПНС | доктор технических наук Михайлов Михаил Васильевич | Готовится |
| Пробой | Паничкин Н. Г., ФГУП ЦНИИмаш, с. н. с., к.ф.-м.н. | Реализуется |
| Реставрация | Свечкин В. П., ПАО РКК «Энергия», в.н.с. | Завершен |
| Робонавт | Сохин И. Г., ЦПК имени Ю.А. Гагарина, зам.нач.управления, д.т.н. | Готовится |
| РТКС | Бойкачев В. Н., АНО «НТИЦ «ТЕХКОМ», директор, к.т.н., с.н.с. | Выведен |
| Сепарация | Соколов Б.А. | Реализуется |
| Скорпион | Григорян О. Р. | Завершен |
| СЛС | Сумерин В.В., АО НПК Системы прецизионного приборостроения, зам.ген. конструктора, к.т.н. | Завершен |
| СЛС-2 | Сумерин В. В., АО НПК Системы прецизионного приборостроения, зам.ген. конструктора, к.т.н. | Готовится |
| Среда МКС | Беляев М. Ю., ПАО РКК «Энергия», нач. отд., зам. рук. НТЦ, д.т.н., профессор | Реализуется |
| Таймер | Беляев М. Ю., ПАО РКК «Энергия», зам. рук. НТЦ — нач. отд., д.т.н., профессор | Реализуется |
| ТВГ-Купол | Рыжков Владимир Степанович, РКК «Энергия», главный специалист, к.т.н. | Готовится |
| Теледроид | Головко А. В., ФГУП ЦНИИмаш | Готовится |
| Тензор | Беляев М. Ю., ПАО РКК «Энергия», зам. рук. НТЦ — нач. отд., д.т.н., профессор | Завершен |
| Тест | Котов О. В., ФГУП ЦНИИмаш, нач.центра, к.м.н. | Реализуется |
| Токсичность | Алехова Т. А., Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, старший научный сотрудник, к.б.н. | Завершен |
| Трибокосмос | Броновец Марат Александрович | Готовится |
| Тридар-Сближение | Головко А.В., ФГУП ЦНИИмаш, начальник центра, к.т.н. | Выведен |
| Фазопереход | Копяткевич Р.М., ЦНИИмаш | Анализируется |
| Фрагмент МТГО | Бабаевский П. Г., Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), зав.каф., д.т.н., профессор | Готовится |
| Эколинс | Лопота В. А. | Готовится |
| Эксперт | Завершен | |
| Экспресс | Борисов В.В. | Готовится |
| ЭЛУРД-МС | Туманин Е.Н., ПАО РКК «Энергия», главный специалист, к.т.н. | Готовится |
| Эмиссия | Елкин К. С., ФГУП ЦНИИмаш, нач.отделения, к.т.н. | Готовится |
| Эпсилон-НЭП | Наумов С.Ф., ПАО «РКК «Энергия», ведущий научный сотрудник, к.т.н. | Завершен |
Журнал Международная жизнь — Новые вехи освоения космоса: военные, коммерческие и правовые аспекты
По данным агентства Reuters, администрация Дональда Трампа планирует начать «в ближайшие несколько недель» консультации с рядом союзников о заключении договора о «добыче полезных ископаемых на Луне».
Речь идет о юридических аспектах программы освоения Луны, известной как «Артемида». Планы США «включают строительство лунных баз уже в нынешнем десятилетии» — первую группу астронавтов предполагается высадить на поверхность спутника Земли уже в 2024 году.
Скептики не исключают, что «лунные планы» Трампа являются в первую очередь, если не исключительно, эффектным ходом в рамках предвыборной кампании. А в нынешних условиях – еще и попыткой отвлечь внимание американской общественности от катастрофического развития событий в ходе пандемии коронавируса. Вместе с тем, в последние годы освоение космического пространства с военными и коммерческими целями действительно вновь набирает обороты. В своих прогнозах, эксперты выделяют среди главных тенденций существенное, в разы, а то, и на порядки, снижение стоимости разработки и запуска космических аппаратов, появление новых «стран с космическими амбициями», в первую очередь, — Китая и Индии. А также массовый приход в космическую индустрию частных либо полугосударственных игроков.
Ведущие державы мира по-прежнему рассматривают космическое пространство в первую очередь в стратегическом контексте. В военной области, к уже привычным системам разведки, наблюдения и связи, добавляется дальнейшее развитие ПРО, а также технологий инспекции и поражения объектов на околоземной орбите. По сообщениям западных СМИ, на сегодняшний день число стран, успешно испытавших технологии противоспутникового оружия, возросло до четырех[i].
Помимо средств физического разрушения орбитальных объектов, военные стратеги уже вовсю примеряются к системам, подавляющим сигналы со спутников по радиоканалу, либо с помощью лазерных установок. Кульминацией грандиозных космических планов нынешнего президента Америки стало создание в августе 2019 года Космического командования США для проведения военных операций в космосе. Вашингтону удалось убедить НАТО начать разработку собственной «космической стратегии».
В 2019 году Франция также заявила о создании командования космических сил.
Россия – одна из ведущих космических держав мира, последовательно выступает против милитаризации космоса. Уже много лет Российская Федерация совместно с КНР продвигает проект договора о предотвращении размещения оружия в космическом пространстве, применения силы или угрозы силой в отношении космических объектов. В основу российско-китайской инициативы положено политическое обязательство не размещать первыми оружие в космосе[ii]. И, напротив, главным противником любых международно-правовых инициатив в области предотвращения космической гонки вооружений выступают США. Москве уже неоднократно приходилось предостерегать Вашингтон против вывода боевых средств поражения в космическое пространство».
Другая важнейшая тенденция – падение стоимости НИОКР в аэрокосмической индустрии, что стремительно увеличивает интерес частных компаний к космическим разработкам. По данным The Economist, в течение 2010-х годов частные инвестиции в освоение космоса достигли отметки в 2 млрд. долларов в год – не менее 15 процентов от общего объема ежегодных расходов на освоение космоса в мире. Одним из главных преимуществ частных компаний считается более низкая себестоимость разработок, по сравнению с государственными агентствами, а также традиционными космическими подрядчиками в лице крупнейших компаний из сферы ВПК. Вместе с тем, критики полагают, что ряд частных игроков «демпингует на рынке космических запусков», используя, в том числе, косвенные государственные субсидии.
Наибольший интерес частных компаний вызывают три направления: запуск полезной нагрузки на околоземную орбиту, проекты создания спутниковых орбитальных группировок для развития высокоскоростного интернета, а также космический туризм. В 2019 году швейцарский банк UBS прогнозировал, что доходы международной космической индустрии могут достичь 800 млрд.
долларов к 2030 году. Постепенно, растет интерес частных подрядчиков и к перспективам разведки и добычи полезных ископаемых на Луне и астероидах. «Финансовые и технологические барьеры» на пути «добычи ископаемых на астероидах» к настоящему времени существенно снизились. Разведка месторождения может стоить «несколько десятков миллионов долларов», а «космический корабль, способный добывать минералы на астероиде, обойдется в $2,6 млрд.»[iii],— сообщал еще в 2018 году в своем аналитическом обзоре инвестбанк Goldman Sachs.
Таким образом, нынешняя инициатива Белого дома в области разработки полезных ископаемых на Луне находится на стыке геополитики и экономики, интересов государственных агентств и частных компаний. США чрезвычайно встревожены планами Китая высадить человека на Луну к 2035 году.
При этом, как уже было сказано, совершенствование и удешевление технологий делают «вполне решаемой» задачу добычи полезных ископаемых на поверхности космических тел. Согласно современным научным данным, на астероидах имеются богатые залежи платины, вольфрама, железа и никеля. По некоторым оценкам, гипотетические доходы от их добычи могут составить «сотни миллиардов долларов» уже к 2050 году.
В этих условиях, важнейшей проблемой становится правовое регулирование деятельности государственных и частных структур в космосе, приобретающий всё более разнообразный характер. Помимо военных вопросов, наибольшую тревогу вызывают такие проблемы, как конкуренция за наиболее выгодные места на орбите, космический мусор, а также добыча полезных ископаемых. К настоящему времени лишь первая из них юридически урегулирована в рамках процедур Международного союза электросвязи (ITU).
Основным документом международного права, регулирующим космическую деятельность, считается Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, принятый в 1967 году (далее – Договор 1967 года).
В соответствии с ним, «исследование и использование космического пространства являются достоянием всего человечества». Кроме того, в 1979 году было подписано Соглашение о деятельности государств на Луне и других небесных телах[iv], которое, впрочем, не было ратифицировано ни одной из ведущих космических держав.
При этом ни одно из ныне существующих соглашений не определяет в деталях режим экономической деятельности в космосе. Так, по Договору 1967 года, к которому присоединились более 100 стран, «добыча ресурсов в космосе не запрещена, запрещено присвоение космических объектов». Договор не определяет порядок владения. Соглашение о Луне 1979 года подчеркивает отсутствие права собственности на поверхность или недра Луны или их участки[v] даже в местах посадки космических аппаратов конкретных государств. Никак не регламентирован и вопрос добычи полезных ископаемых на астероидах.
По данным The Economist, специалисты в области международного права указывают на две возможные правовые аналогии, имеющие место на Земле, которые могли бы стать основой для разработки законодательства о добыче полезных ископаемых в космосе. Первый вариант аналогичен законодательству об открытом море: ни одна страна не имеет над ним суверенитета, однако и чье-либо разрешение на добычу ресурсов из толщи воды не требуется. Другой, противоположный, вариант правового регулирования действует в случае добычи полезных ископаемых на морском дне: такого рода деятельность строго регулируется Международным органом по морскому дну (ISA) и требует получения лицензии.
Западным юристам видится более предпочтительным вариант «по модели открытого моря», поскольку он дает возможность быстрого запуска проектов частными фирмами — без длительных бюрократических проволочек. Первыми, в 2015 году, правовой неопределенностью попытались воспользоваться США. В ноябре того года президент Обама подписал U.
S. Commercial Space Launch Competitiveness Act, дающий право американским гражданам и фирмам «добывать полезные ископаемые из астероидов». Юристы полагают, что «механизм действия [закона] в принципе может быть расширен» и на Луну. Аналогичный закон в 2017 году был принят и в Люксембурге. «В нем говорится о праве собственности на ресурсы, обнаруженные в космосе»[vi].
Космическая сфера стала одной из немногих, где Дональд Трамп поддерживает преемственность политики предыдущей администрации. В начале апреля нынешнего года, президент США подписал указ «в поддержку коммерческого освоения ресурсов на Луне и других небесных телах», в котором постулируется право Америки на использование полезных ископаемых Луны и других космических объектов. Теперь же сообщается, что проект юридического соглашения в рамках программы «Артемида» «предусматривает создание «зон безопасности» (safety zones) вокруг мест проведения операций по добыче», призванных не допустить вмешательства других компаний или государств[vii]. Такой подход выглядит как претензия на установление суверенитета над частью поверхности космического тела. Кроме того, глава Белого дома особо подчеркнул непризнание ограничений, которые накладывает лунное соглашение 1979 года.
Официальная позиция России состоит в том, что все подобные односторонние решения противоречат международному праву. В ответ на информацию о планах заключения договора в рамках программы «Артемида», глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин в своем Twitter сравнил их с вторжением в Ирак. «Любые попытки стран приватизировать космос неприемлемы», заявил пресс-секретарь президента России Дмитрий Песков[viii]. Позиция «Роскосмоса» исторически состоит в необходимости широкого диалога мирового сообщества «в рамках международных организаций, например в ООН, поскольку односторонние инициативы могут привести к негативным последствиям». Необходимо учитывать интересы всех государств, руководствуясь «основными принципами международного сотрудничества — взаимоуважение, взаимная выгода, бесконфликтность, поиск компромиссов и верховенство права».
Разработкой юридической базы для дальнейшего освоения космоса должны заниматься «компетентные международные форумы»: «Комитет ООН по космосу и его подкомитеты, а также Шестой комитет ГА ООН»[ix].
В целом, в условиях вновь нарастающего геополитического соперничества, ведущие страны могут вновь попытаться сделать ставку на политику медленного «удушения» конкурентов, «наступления» финансово-экономическими методами. В таком контексте, новая дорогостоящая технологическая гонка в области космических средств может стать еще одним инструментом политики, дополнительным и весомым рычагом давления на страны, отстающие в их развитии и освоении.
В условиях правовой неопределенности относительно регламентации прикладных космических разработок, неограниченная конкуренция за ресурсы сулит множество проблем и создает потенциал для конфликтов. Возникают многочисленные угрозы, чреватые коллизиями не только политико-дипломатического, но и военного характера. Вне всяких сомнений, развитие ситуации вокруг разработки полезных ископаемых в космическом пространстве требует взвешенного подхода, учитывающего в максимально широкой степени интересы всех государств мира. Вместе с тем, для практического претворения подобной политической линии в жизнь требуются не только юридические и дипломатические усилия. Необходимо наличие адекватного технического потенциала. Лишь опираясь на который можно предложить международному сообществу такой путь освоения космоса, который бы являл собой реальную альтернативу политике его тотальной коммерциализации.
Мнение автора может не совпадать с позицией Редакции
Читайте другие материалы журнала «Международная жизнь» на нашем канале Яндекс.Дзен.
Основные этапы освоения космоса — презентация онлайн
2. Основные этапы освоения космоса:
4 октября 1957 — первый ИСЗ (СССР)12 апреля 1961 — первый полёт человека в
космос (Ю.
Гагарин, СССР)18 марта 1965 — первый выход человека в
открытый космос (А. Леонов, СССР)
16 июля 1969 — высадка человека на Луну (Н.
Армстронг, США)
19 апреля 1971 — первая орбитальная станция
(СССР), позднее — совместно с США, создание
международной станции
3 марта 1972 — запуск первого аппарата,
покинувшего пределы Солнечной системы
(«Пионер-10», США)
12 апреля 1981 — вывод на орбиту первого
корабля многоразового использования
(«Колумбия», США)
Юрий Алексеевич Гагарин
Профессия: космонавт
Родился:
9 марта 1934г. в городе Гжатск
Погиб:
27 марта 1968г. неподалёку от города Киржач
Гражданство: СССР
Достижения: 1-й человек в космосе
22 июля 1951 года состоялся первый полет «собачьего экипажа»
Лайка — первый космонавт
Белка и Стрелка —
первый космический экипаж
Собаки-космонавты:
Звездочка, Чернушка, Стрелка и
Белка (фото 1961 г.)
Валентина Владимировна
Терешкова
6 марта 1937
Место рождения: дер.
Масленниково Тутаевского
района Ярославской области
Принадлежность:СССР, Россия
Род войск: авиация
Годы службы:
1962—1997
Звание:
генерал-майор
Лётчики-космонавты СССР
1960-е
Гагарин Ю.А.
Попович П.Р.
Титов В.Г.
Быковский В.Ф.
Николаев А
Терешкова В.В.
Феоктистов К.П.
Беляев П.И.
Комаров В.М.
Егоров Б.Б.
Леонов A. А.
Волков В.Н.
Елисеев А.С.
Шонин Г.С.
Волынов Б.В.
Горбатко В.В.
Кубасов В.Н.
Филипченко А.В.
Шаталов В.А.
Хрунов Е.В.
1970-е
Севастьянов В.И.
Лазарев В.Г.
Рукавишников Н.Н.
Лебедев В.В.
Климук П.И.
Макаров О.Г.
Сарафанов Г.В.
Аксёнов В.В.
Артюхин Ю.П.
Гречко Г.М.
Демин Л.С.
Губарев А.А.
Жолобов В.М.
Ковалёнок В.В.
Зудов В.Д
Глазков Ю.Н.
Рождественский В.И.
Романенко Ю.В.
Ляхов В.
А.Джанибеков В.А.
Рюмин В.В.
Иванченков А.С.
1980-е
Кизим Л.Д.
Малышев Ю.В.
Савиных В.П.
Стрекалов Г.М.
Попов Л.И.
Березовой А.Н.
Савицкая С.Е.
Титов Г.С.
Серебров А.А.
Атьков О.Ю.
Александров А.П.
Волк И.П.
Соловьев А.Я.
Викторенко А.С.
Васютин В.В.
Лавейкин А.И.
Левченко А.С.
Манаров М.Х.
Крикалев С.К.
Поляков В.В.
Волков В.Н.
1990-е
Арцебарский А.П.
Аубакиров Т.О.
Афанасьев В.М.
Баландин А.Н.
Манаков М.М.
Сергей Павлович Королёв
Дата рождения:
12 января 1907
Место рождения:
Житомир,
Российская Империя
Дата смерти: 14 января 1966
Место смерти:
Москва, РСФСР
Гражданство: СССР
Научная сфера:
Ракетостроение
Альма-матер: МВТУ
Известен:
Отец советской
космонавтики
Награды и премии:
Герой Социалистического Труда,
лауреат Ленинской премии
20. Еда космонавтов
До 1990-х годов21. Еда в наше время
22. Сейчас место тюбиков заняли полимерные спецпакеты
суп-харчосок
24. Два дня на орбите
День первыйПервый завтрак: омлет с куриным мясом (банка100 г), творог с
орехами (сублимированный), коврижка медовая, кофе с сахаром,
витамины.
Обед: лещ в остром томатно-горчичном соусе (банка), суп
вермишелевый с мясом (сублимированный), баранина с овощами
(банка 250 г), хлеб бородинский, сок персиковочерносмородиновый (сублимированный), десерт (слива, вишня).
День второй
Второй завтрак: гуляш свиной (банка), каша гречневая
(сублимированная), хлеб ржаной московский, молоко
(сублимированное), чай с сахаром, печенье «Восток», витамины.
Ужин: орехи фундук, палочки из яблок и абрикосов, чай с сахаром.
За очень короткий исторический срок
космонавтика стала неотъемлемой частью нашей
жизни, верным помощником в хозяйственных
делах и познании окружающего мира.
И неприходится
сомневаться,
что
дальнейшее
развитие земной цивилизации не может обойтись
без освоения всего околоземного пространства.
Три этапа развития космоса
Еще в 1929 году в новаторской книге под названием «Проблема космических путешествий» словенский инженер по имени Герман (Поточник) Нурдунг назвал окололунное пространство, область, окруженную Землей и Луной, «нашей непосредственной родиной в космосе». Вселенная. » Это понятие актуально и сегодня и может быть полезно в нашем стратегическом планировании.
Считайте окололунное пространство аналогом среды, в которой вы выросли. Земля — это жилой район вашей юности, Луна — это местная начальная школа и игровая площадка, где вы научились лазать, качаться и играть в песочнице с другими детьми, а пространство между ними занимает местные предприятия, дороги и автобусы. останавливается.В первые годы нашего существования это то, что мы воспринимаем как тренировочную площадку на всю оставшуюся жизнь.
В подростковом возрасте мы получаем нашу первую работу и начинаем расширяться — может быть, по городу, но еще не по континенту или океану. В нашей юности в космосе окололунное пространство превратится в индустриальный парк, где мы сможем сохранить постоянные рабочие места, собирать материалы и энергию и создавать новые предприятия, создающие ценность. Когда мы достигаем совершеннолетия, мы можем поселиться вдали от нашего первоначального дома, создать семью и использовать нашу мудрость и зрелость для достижения того, о чем мы никогда не думали, что сможем сделать в молодости.Взрослая жизнь в космическом полете означает создание поселений в окололунном пространстве и за его пределами, открытие и создание вещей, которые мы даже не могли себе представить в младенчестве. Вот кем мы являемся сегодня — младенцы-космонавты.
Эта концептуальная концепция космической эволюции сродни той, что была высказана космической целевой группой, назначенной президентом Ричардом Никсоном в 1969 году, чтобы предложить, что должно следовать программе «Аполлон».
Они представляли себе долгосрочную цель исследования планеты человеком, которая будет проходить в три этапа (цитата из отчета 1969 года):
- «Первоначально деятельность должна быть сосредоточена на двойной теме: использование существующих возможностей и развитие новых возможностей, поддержание баланса программы в рамках имеющихся ресурсов.”
- «Во-вторых, эксплуатационная фаза, на которой новые возможности и новые системы будут использоваться в космосе Земля-Луна с группами людей, живущими и работающими в этой среде в течение длительных периодов времени. Будет сделан акцент на продолжении использования научных достижений и приложений с более широким использованием людей или обслуживающего персонала в результате ожидаемого снижения затрат на эти операции ».
- «Наконец, пилотируемые миссии по исследованию космоса Земля-Луна, основанные на опыте предыдущих двух фаз.”
Подобно этапам человеческой жизни, три этапа освоения космоса — давайте думать о них как о полигоне, промышленном парке и поселении — нельзя перетасовать или пропустить. У нас есть некоторый контроль над скоростью, с которой мы проходим их, в зависимости от таких факторов, как глубина и настойчивость наших обязательств и уровень наших инвестиций. В настоящее время эти факторы, похоже, не работают в пользу быстрого освоения космоса. Но это не повод пропускать шаги.
Мы все еще находимся на первом этапе, и нам еще далеко до второго.Сколько времени у нас уйдет на продвижение, зависит от правильного стратегического выбора, постоянной приверженности и разумного количества удачи. На данном этапе нашего развития очень важно действовать с умом при определении того, что будет Следующим великим делом в космосе. Это должно быть что-то, что подтолкнет нас ко второму этапу, превратив прилунное пространство в действующий индустриальный парк. Но следует соблюдать осторожность — некоторые действия, которые кажутся смелыми и ориентированными на будущее, на самом деле могут отвлекать, тратя скудные ресурсы на проекты, которые были созданы в отрыве от хорошо продуманной долгосрочной стратегии.
Вместо того чтобы продвигать нас вперед, такие проекты могут отбросить нас на целое поколение или даже больше.
Хотя это и менее драматично, чем такие громкие вехи, как «первые люди на Планете X», стремление к второму этапу заставит нас создать новые и лучшие космические возможности, расширить границы науки, принести прямую пользу Земле и в конечном итоге позволить нам для достижения третьего этапа. Вторичные выгоды, в том числе технологические побочные эффекты и вдохновение нашей молодежи, вероятно, будут реализованы в большом количестве, по сравнению с тем, что мы достигли после Аполлона.Но предприятие должно быть оправдано его основными выгодами, а не побочными выгодами.
Так как же отсюда перейти ко второму этапу? Для этого потребуется нечто большее, чем просто эволюционное усовершенствование космических приложений, которые мы уже делаем, которые в основном состоят в передаче электронов туда и обратно. Нам нужно будет уметь собирать и перерабатывать сырье и энергию в космосе. Нам нужно будет строить вещи, большие и маленькие, на орбите и на Луне. Нам потребуются лаборатории, производственные помещения и среда обитания.Нам потребуются средства для эффективной перевозки людей, грузов и автоматизированных систем в пределах окололунного пространства. Жизненно важными для всего этого являются операции сближения, возможность сближения, стыковки и других действий с участием отдельных космических кораблей, взаимодействующих в непосредственной близости или при прямом физическом контакте.
Определение бесконтактных операций как ключа к нашему будущему в космосе может показаться странным, поскольку мы проводим сближение и стыковку космических кораблей с 1960-х годов, а сегодня они являются обычной частью работы международных космических станций.Однако основная часть этой деятельности была связана с громкими полетами человека на низкой околоземной орбите и на лунной орбите в эпоху Аполлона. Это космический эквивалент операции на головном мозге — она выполняется небольшой группой экспертов и очень, очень тщательно.
Нет действующих пилотируемых или роботизированных систем, которые могли бы выполнять рандеву, захват, ремонт, дозаправку, перезагрузку и извлечение орбитальных полезных нагрузок в окололунном пространстве. После вывода из эксплуатации шаттла нет даже операционной системы, которая могла бы делать это на низкой околоземной орбите.Такие системы необходимы, если мы хотим, чтобы амбициозные цели освоения космоса имели хоть какие-то шансы на достижение.
Краткосрочные и среднесрочные цели должны быть направлены на развитие устойчивой инфраструктуры, навыков и опыта, которые будут необходимы для жизни, работы, создания сообществ и создания ценностей во внутренней солнечной системе. Эти цели представляют собой возможности, а не направления, которые будут иметь важное значение для создания космического общества, которое может расширить свои знания, экономику и устойчивость.Они включают разработку технологий, процессов, опыта и инфраструктуры для:
- Использование уникальных характеристик космоса, таких как микрогравитация, вакуум, интенсивное солнечное облучение и изоляция от Земли, для получения полезных знаний и продуктов.
- Заготовка и переработка внеземных материалов и энергоресурсов.
- Строительство все более сложных структур на околоземных и лунных орбитах.
- Строительство объектов на Луне, построенных в максимально возможной степени из местных материалов.
- Развитие космической робототехники для сведения к минимуму необходимости присутствия человека в деятельности, которая является опасной, удаленной или сильной кандидатурой на автоматизацию, а также для оказания прямой помощи людям там, где требуется участие человека.
Достижение этих целей должно привести к долгосрочным целям по мере приближения к середине века:
- Строительство и эксплуатация современных сооружений, которые минимизируют их зависимость от линий снабжения с Земли, предназначенных для науки, торговли и других целей.
- Объединение космических сооружений в индустриальные парки в местах, считающихся ценными из-за их близости к космическим ресурсам, точкам Лагранжа или другим атрибутам.
- Осуществление значительного вклада в экономику Земли за счет энергии и промышленных товаров для использования на Земле и в космосе.
Обратите внимание, что ни одна из этих целей не определяет планетарную цель за пределами цислунного пространства. Конечно, Луна и околоземные объекты будут первыми пунктами назначения из-за их непосредственной близости и широкого диапазона вкладов, которые они могут внести в достижение целей.Что будет дальше и когда это должно произойти, должно определяться прогрессом в достижении целей, темпами технического прогресса, уроками опыта и доступностью ресурсов у всех участников.
Одаренные умы поколений после Аполлона привнесут в поиски свои собственные взгляды. Для них приключения, когда они первыми достигают полюсов Земли, вершины Эвереста и поверхности Луны, являются древней историей. Они ищут новые возможности и знания, а не флаги и следы.Они ищут передовые технологии, экономические возможности, лучшее управление Землей и целенаправленное исследование Солнечной системы. Они видят будущее, которое может увеличить возможности и расширить мировоззрение (взгляд на вселенную?) Как индивидуума, так и человеческого коллектива. С этой точки зрения метрикой успеха не должно быть то, как быстро мы доберемся до Марса или сколько людей у нас живет в космосе; скорее, мы должны измерять, насколько мы приобретаем способности и знания, ведущие к росту благосостояния, глобальным решениям и открытиям.
Джеймс А. Ведда — старший аналитик компании Aerospace Corp. в Арлингтоне, штат Вирджиния. Эта статья адаптирована из его новой книги «». Высказанные здесь мнения являются его собственными.
освоение космоса | История, определение и факты
Мотивы для космической деятельности
Хотя возможность исследования космоса давно волновала людей во многих сферах жизни, на протяжении большей части конца 20-го века и в начале 21-го века только национальные правительства могли себе это позволить.
очень высокие затраты на запуск людей и машин в космос.Эта реальность означала, что освоение космоса должно было служить очень широким интересам, и это действительно делалось разными способами. Правительственные космические программы способствовали расширению знаний, служили показателями национального престижа и могущества, укрепляли национальную безопасность и военную мощь и приносили значительную пользу населению. В тех областях, где частный сектор может получать прибыль от деятельности в космосе, особенно от использования спутников в качестве ретрансляторов электросвязи, коммерческая космическая деятельность процветает без государственного финансирования.В начале 21 века предприниматели считали, что в космосе есть несколько других областей коммерческого потенциала, в первую очередь космические путешествия, финансируемые из частных источников.
В годы после Второй мировой войны правительства взяли на себя ведущую роль в поддержке исследований, которые расширили фундаментальные знания о природе — роль, которую ранее играли университеты, частные фонды и другие неправительственные организации.Это изменение произошло по двум причинам. Во-первых, необходимость в сложном оборудовании для проведения многих научных экспериментов и в использовании этого оборудования большими группами исследователей привела к расходам, которые могли себе позволить только правительства. Во-вторых, правительства были готовы взять на себя эту ответственность из-за веры в то, что фундаментальные исследования дадут новые знания, необходимые для здоровья, безопасности и качества жизни их граждан. Таким образом, когда ученые обратились за государственной поддержкой для ранних космических экспериментов, это было сделано.С самого начала космических усилий в Соединенных Штатах, Советском Союзе и Европе национальные правительства уделяли первоочередное внимание поддержке науки, осуществляемой в космосе и из космоса.
Изначально космическая наука расширилась при поддержке правительства, включив многомиллиардные исследовательские миссии в Солнечной системе. Примеры таких усилий включают разработку марсохода Curiosity, миссию Кассини-Гюйгенс к Сатурну и его спутникам, а также создание крупных космических астрономических обсерваторий, таких как космический телескоп Хаббла.
Советский лидер Никита Хрущев в 1957 году использовал тот факт, что его страна первой запустила спутник, как доказательство технологической мощи Советского Союза и превосходства коммунизма. Он повторил эти утверждения после орбитального полета Юрия Гагарина в 1961 году. Дуайт Д. Эйзенхауэр решил не бороться за престиж с Советским Союзом в космической гонке, его преемник, Джон Ф. Кеннеди, придерживался другой точки зрения. 20 апреля 1961 года, после полета Гагарина, он попросил своих советников определить «космическую программу, обещающую драматические результаты, в которых мы могли бы победить.Ответ пришел в меморандуме от 8 мая 1961 года, в котором США рекомендовалось отправить людей на Луну, потому что «драматические достижения в космосе … символизируют технологическую мощь и организаторские способности нации» и потому что последующий престиж будет снижаться. «Часть битвы на подвижном фронте холодной войны». С 1961 года до распада Советского Союза в 1991 году конкуренция между Соединенными Штатами и Советским Союзом сильно влияла на темпы и содержание их космических программ.Другие страны также считали успешную космическую программу важным показателем национальной мощи.
Еще до того, как был запущен первый спутник, лидеры США признали, что возможность наблюдать за военной деятельностью по всему миру из космоса станет преимуществом для национальной безопасности. После успеха своих фоторазведочных спутников, которые начали работать в 1960 году, Соединенные Штаты строили все более сложные спутники наблюдения и радиоэлектронной разведки.Советский Союз также быстро разработал ряд разведывательных спутников, а позже несколько других стран учредили свои собственные программы спутникового наблюдения.
Спутники для сбора разведданных использовались, среди прочего, для проверки соглашений о контроле над вооружениями, предупреждения о военных угрозах и определения целей во время военных операций.
Два снимка с американского разведывательного спутника Corona, сделанные с разницей в год — в середине 1961 года (вверху) и середине 1962 года (внизу), — демонстрируют постройку нового советского межконтинентального SS-7 Saddler (R-16). баллистический ракетный сайт.Расположенный в Юрье, Россия, это место было первым советским комплексом межконтинентальных баллистических ракет, идентифицированным на снимках Corona.
Национальное управление разведкиПомимо обеспечения безопасности, спутники предоставили вооруженным силам возможность улучшить связь, наблюдение за погодой, навигацию, время и определение местоположения. Это привело к значительному государственному финансированию военно-космических программ в США и Советском Союзе. Хотя преимущества и недостатки размещения оружия доставки в космосе обсуждались, по состоянию на начало 21 века такое оружие не было развернуто, равно как и космические противоспутниковые системы, то есть системы, которые могут атаковать или мешать движению по орбите. спутники.Размещение оружия массового поражения на орбите или небесных телах запрещено международным правом.
Правительства рано осознали, что возможность наблюдать Землю из космоса может принести значительные выгоды широкой публике, помимо безопасности и использования в военных целях. Первым приложением, которое было решено, была разработка спутников для помощи в прогнозировании погоды. Второе приложение включало дистанционное наблюдение за поверхностью суши и моря для сбора изображений и других данных, важных для прогнозирования урожая, управления ресурсами, мониторинга окружающей среды и других приложений.США, Советский Союз, Европа и Китай также разработали свои собственные спутниковые системы глобального позиционирования, первоначально для военных целей, которые могли определять точное местоположение пользователя, помогать в навигации из одной точки в другую и обеспечивать очень точные сигналы времени.
. Эти спутники быстро нашли множество гражданских применений в таких областях, как персональная навигация, геодезия и картография, геология, управление воздушным движением и эксплуатация сетей передачи информации. Они иллюстрируют реальность, которая оставалась неизменной на протяжении полувека: по мере развития космического потенциала они часто могут использоваться как в военных, так и в гражданских целях.
TIROS 7 (спутник для телевизионных и инфракрасных наблюдений 7), запущенный 19 июня 1963 года. Первая серия космических аппаратов TIROS США, выведенных на околоземную орбиту в 1960–65, проложила путь к развитию спутниковых систем для проводить плановый ежедневный мониторинг погоды и атмосферы.
NASA Еще одно космическое приложение, которое началось при государственной поддержке, но быстро перешло в частный сектор, — это ретрансляция голоса, видео и данных через орбитальные спутники.Спутниковая связь превратилась в многомиллиардный бизнес и является одной из явно успешных областей коммерческой космической деятельности. Смежный, но экономически гораздо меньший коммерческий космический бизнес — это обеспечение запусков частных и государственных спутников. В 2004 году частное предприятие отправило пилотируемый космический корабль SpaceShipOne к нижнему краю космоса для трех коротких суборбитальных полетов. Хотя технически это было гораздо менее сложным достижением, чем вывод людей на орбиту, его успех рассматривался как важный шаг на пути к открытию космоса для коммерческих путешествий и, в конечном итоге, для туризма.Спустя более 15 лет после выхода SpaceShipOne в космос несколько фирм были готовы выполнять такие суборбитальные полеты. Возникли компании, которые также используют спутниковые снимки для предоставления бизнесу данных об экономических тенденциях. Были высказаны предположения, что в будущем другие области космической деятельности, включая использование ресурсов, обнаруженных на Луне и околоземных астероидах, а также использование солнечной энергии для производства электроэнергии на Земле, могут стать успешными предприятиями.
Большая часть космической деятельности осуществлялась потому, что она служит какой-то утилитарной цели, будь то расширение знаний, усиление национальной мощи или получение прибыли.Тем не менее, остается сильное основополагающее ощущение того, что людям важно исследовать космос ради самого себя, «чтобы увидеть, что там есть». Хотя единственные путешествия, которые люди совершали вдали от ближайших окрестностей Земли — полеты Аполлона на Луну — были мотивированы соревнованием времен холодной войны, люди неоднократно призывали вернуться на Луну, отправиться на Марс и посетить другие места в солнечной системе и за ее пределами. Пока люди не возобновят такие исследования, роботизированные космические корабли будут продолжать служить вместо них, чтобы исследовать Солнечную систему и исследовать тайны Вселенной.
Раннее освоение космоса | Науки о Земле
Задачи урока
- Объясните, как работает ракета.
- Опишите различные типы спутников.
- Опишите основные события на раннем этапе освоения космоса, включая космическую гонку.
Словарь
- низкая околоземная орбита
- орбита
- ракета
- спутник
- космический зонд
- тяга
Введение
Люди давно мечтали о путешествии в космос.Греческая мифология повествует о Деделе и Икаре, отце и сыне, которые взлетели, используя крылья, сделанные из перьев и воска ( рис. ниже). Икар, взволнованный ощущением полета, подошел слишком близко к Солнцу, воск растаял, и он упал в море. Во времена, когда еще не было самолетов и воздушных шаров, мы можем почувствовать волнение, которое испытал бы Икар. Намного позже писатели-фантасты, такие как Жюль Верн (1828–1905) и Герберт Уэллс (1866–1946), писали о технологиях, которые исследуют мечту о путешествии за пределы Земли в космос.
Дедел и Икар.
Ракеты
Люди не достигли космоса до второй половины 20 века.
Однако основная технология, которая делает возможным освоение космоса, ракета , существует уже давно. Ракета приводится в движение частицами, вылетающими из одного конца с большой скоростью. Мы не знаем, кто и когда построил первую ракету, но есть записи о том, что китайцы использовали ракеты в войне против монголов еще в 13 веке.Затем монголы распространили ракетную технику в своих атаках на Восточную Европу. Ранние ракеты также использовались для запуска фейерверков и в других церемониальных целях.
Как работают ракеты
Ракеты использовались веками, прежде чем кто-либо смог точно объяснить, как они работают. Теория, объясняющая ракеты, появилась только в 1687 году, когда Исаак Ньютон (1643–1727) описал три основных закона движения, которые теперь называются законами движения Ньютона:
- Движущийся объект останется в движении, если на него не действует чистая сила.
- Сила равна массе, умноженной на ускорение.
- На каждое действие есть равная и противоположная реакция.
Третий закон движения Ньютона особенно полезен для объяснения того, как работает ракета. Чтобы лучше понять этот закон, рассмотрим бордюр на коньках (, рис. ниже).
Когда скейтбордист толкает стену, его сила — действие — сопоставляется с равной силой со стороны стены на скейтбордисте в противоположном направлении — реакцией.
Однако, когда скейтбордист движется, ему не на что толкаться, и он скоро остановится из-за трения. Теперь представьте, что он держит в руках огнетушитель. Когда он нажимает на спусковой крючок огнетушителя, из огнетушителя вылетает жидкость или порошок, и он движется назад. В этом случае сила воздействия — это давление, выталкивающее материал из огнетушителя. Сила реакции материала на огнетушитель толкает скейтбордера назад.
Поскольку космос — это вакуум, как работает ракета, если ей не к чему толкаться? Ракета в космосе движется, как фигурист с огнетушителем.
Топливо воспламеняется в камере, что вызывает взрыв газов. Взрыв создает давление, которое выталкивает газы из ракеты. Когда эти газы вырываются из конца, ракета движется в противоположном направлении, как и предсказывается Третьим законом движения Ньютона (, рис. ниже). Сила реакции газов на ракете толкает ракету вперед. Сила, толкающая ракету, называется , тяга .
Взрывы в камере создают давление, которое выталкивает газы из ракеты.Это, в свою очередь, создает тягу, которая толкает ракету вперед. Показанная здесь ракета — это ракета Сатурн V, которая использовалась для миссии Аполлон-11 — первой, которая доставила людей на Луну.
Ракетная революция
На протяжении веков ракеты работали на порохе или другом твердом топливе и могли перемещаться только на довольно короткие расстояния. В конце 19-го и начале 20-го веков несколько прорывов в ракетной технике привели к созданию ракет, которые были достаточно мощными, чтобы нести ракеты — и людей — за пределы Земли.В этот период три человека независимо друг от друга выдвинули аналогичные идеи по улучшению конструкции ракеты.
Первым, кто сформулировал многие из основных идей современной ракетной техники, был русский школьный учитель Константин Циолковский (1857–1935). Большая часть его работы была сделана до первого полета самолета, который состоялся в 1903 году. Циолковский понял, что для того, чтобы ракеты обладали достаточной мощностью, чтобы избежать гравитации Земли, им потребуется жидкое топливо вместо твердого. Он также понял, что важно найти правильный баланс между количеством топлива, которое использует ракета, и ее тяжестью.Ему пришла в голову идея использовать несколько ступеней при запуске ракет, чтобы пустые топливные баки сбрасывались, чтобы уменьшить массу. У Циолковского было много замечательных идей, он спроектировал много ракет, но так и не построил ни одной.
Вторым великим пионером в области ракетостроения был американец Роберт Годдард (1882–1945).
Годдард независимо разработал жидкое топливо и несколько ступеней для ракет. Он также разработал систему охлаждения газов, выходящих из ракеты, что сделало ракету намного более эффективной.Годдард построил ракеты, чтобы проверить свои идеи, например, первую ракету на жидком топливе ( Рис. ниже). За всю свою жизнь исследований Годдард разработал множество инноваций, которые до сих пор используются в ракетах.
Слева: Роберт Годдард запустил первую ракету на жидком топливе 16 марта 1926 года в Массачусетсе; Справа: на схеме показаны детали ракеты Годдарда.
Третьим великим пионером ракетостроения был немец румынского происхождения по имени Герман Оберт (1894–1989).В начале 1920-х Оберт придумал многие из тех же идей, что и Циолковский и Годдард. Оберт построил ракету на жидком топливе, которую он запустил в 1929 году. Позже он присоединился к группе ученых, которые разработали ракету, показанную на (, рис. ниже), для немецких вооруженных сил. Эта ракета сыграла важную роль во Второй мировой войне. Немцы использовали Фау-2 как ракету для бомбардировки многочисленных целей в Бельгии, Англии и Франции. В 1942 году Фау-2 был запущен на высоту 176 км (109 миль), что сделало его первым созданным человеком объектом, отправившимся в космос (высота 100 км (62 мили).
Взрывы в камере создают давление, которое выталкивает газы из ракеты. Это, в свою очередь, создает тягу, которая толкает ракету вперед.
Руководителем группы V-2 был немецкий ученый Вернер фон Браун. Позже фон Браун бежал из Германии и приехал в Соединенные Штаты, где помогал Соединенным Штатам в разработке ракетного оружия. Затем он присоединился к НАСА для разработки ракет для космических путешествий, в том числе ракеты Сатурн V (, рис. ниже), которая в конечном итоге использовалась для отправки первых людей на Луну.
Вернер фон Браун перед двигателями F1 перед первой ступенью ракеты Saturn V.
Спутники
Одним из первых применений ракет в космосе был запуск спутников.
Спутник — это объект, вращающийся вокруг более крупного объекта. Орбита — это круговая или эллиптическая траектория вокруг объекта. Луна была первым спутником Земли, но сейчас вокруг планеты вращается множество искусственных спутников , созданных руками человека.
Закон всемирного тяготения Ньютона
Исаак Ньютон также разработал теорию, объясняющую, почему спутники остаются на орбите.Закон всемирного тяготения Ньютона описывает, как каждый объект во Вселенной притягивается к любому другому объекту. Та же сила тяжести, которая заставляет яблоко падать на землю и удерживает человека от полета в небо, также удерживает Луну на орбите вокруг Земли, а Землю на орбите вокруг Солнца.
Ньютон использовал следующий пример, чтобы объяснить, как гравитация делает возможными орбиты. Рассмотрим пушечное ядро, выпущенное с высокой горы ( Рис. ниже).
Если пушечное ядро запущено с высокой горы на малой скорости, оно упадет обратно на Землю (A, B) Если пушечное ядро запущено с достаточно высокой скоростью, Земля внизу повернется с той же скоростью, что и пушечное ядро. , и пушечное ядро выходит на круговую орбиту (С).Если пушечное ядро запускается еще быстрее, оно выходит на эллиптическую орбиту (D) или полностью покидает гравитацию Земли (E).
Не то чтобы идея Ньютона действительно сработала бы в реальной жизни: пушечное ядро, запущенное с горы. Эверест сгорел бы в атмосфере, если бы его запускали со скоростью, необходимой для вывода его на орбиту. Однако ракета может стартовать прямо вверх, а затем выйти на орбиту. Ракета также может нести спутник над атмосферой, а затем выводить спутник на орбиту.
Чтобы подробнее узнать, как работают спутники, посетите сайт http: // science.howstuffworks.com/s satellite.htm.
Типы спутников
С тех пор, как более 50 лет назад был запущен первый спутник, тысячи искусственных спутников были выведены на орбиту вокруг Земли.
Мы даже вывели спутники на орбиту вокруг Луны, Солнца, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна. Есть четыре основных типа спутников.
- Спутники визуализации делают снимки поверхности Земли для использования военными, когда они сделаны спутниками-шпионами; или для научных целей, таких как метеорология, если они получены с помощью метеорологических спутников.Астрономы используют спутники для получения изображений для изучения Луны и других планет. Спутники связи
- , такие как тот, что изображен на ( Рис. ниже), предназначены для приема и передачи сигналов для телефонной, телевизионной или других видов связи.
- Навигационные спутники используются для навигационных систем, таких как Глобальная система позиционирования (GPS).
- Международная космическая станция, самый большой искусственный спутник, предназначена для людей, которые живут в космосе и проводят научные исследования.
Это спутник связи Milstar, используемый вооруженными силами США. Длинные плоские солнечные панели обеспечивают питание спутника. Антенны предназначены для отправки или приема сигналов.
Типы орбит
Скорость спутника зависит от того, насколько высоко он находится над объектом, вокруг которого он вращается ( Рисунок ниже). Спутники, которые находятся относительно близко к Земле, как утверждается, находятся на низкой околоземной орбите (НОО). Спутники на НОО часто находятся на полярной орбите; они вращаются над Северным и Южным полюсами, перпендикулярно вращению Земли.Поскольку Земля вращается под орбитальным спутником, спутник на полярной орбите находится над разными частями поверхности Земли каждый раз, когда совершает свой круг. Спутники для получения изображений и метеорологические спутники часто выводятся на низкие полярные орбиты.
Различные орбиты Земли: орбита МКС = красная пунктирная линия; LEO = заполненный синим; Средняя околоземная орбита = закрашена желтым; GPS = зеленая штрих-точка; геостационарный = черная черта.
Анимацию спутников GPS, вращающихся вокруг Земли, можно посмотреть здесь: http: //en.wikipedia.org / wiki / Файл: ConstellationGPS.gif
Анимация примерно половины орбиты МКС от восхода до заката: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sunrise_To_Sunset_Aboard_The_ISS.OGG
Спутник, расположенный на правильном расстоянии от Земли — 35 786 км (22 240 миль) — вращается с той же скоростью, что и Земля. Спутник всегда находится в одном и том же положении над поверхностью Земли, называемом геостационарной орбитой (GEO). Многие спутники связи находятся на геостационарных орбитах.
Космическая гонка
С конца Второй мировой войны в 1945 году до распада Советского Союза (СССР) в 1991 году Советский Союз и Соединенные Штаты находились в военном, социальном и политическом конфликте, известном как «холодная война».Хотя реальных военных столкновений было очень мало, каждая из двух стран участвовала в гонке вооружений — постоянно разрабатывая новое и более мощное оружие, чтобы попытаться превзойти другую. Хотя гонка вооружений имела множество социальных и политических последствий, она способствовала развитию технологий. Например, разработка ракет во время холодной войны значительно ускорила развитие ракетных технологий.
Более подробную информацию о космической гонке можно найти на http://www.nasm.si.edu/exhibitions/gal114/gal114.htm.
Спутник
4 октября 1957 года в СССР был запущен первый искусственный спутник Земли, выведенный на орбиту. Спутник-1 (, рис. ниже) имел диаметр 58 см и весил 84 кг (184 фунта). Антенны, тянущиеся за спутником, посылали радиосигналы, которые были обнаружены учеными и радиолюбителями по всему миру. Спутник-1 совершает оборот на НОО по эллиптической траектории каждые 96 минут. Примерно через 3 месяца спутник замедлился настолько, что опустился в атмосферу Земли, где сгорел в результате трения.
Советский Союз запустил первый искусственный спутник Земли — Спутник-1 4 октября 1957 года.
Запуск Спутника-1 положил начало космической гонке «» между СССР и США. Многие американцы были шокированы тем, что у Советов была технология для вывода спутника на орбиту, и они беспокоились, что Советы также могут выиграть гонку вооружений. 3 ноября 1957 года Советы запустили Спутник-2, который доставил на орбиту первое животное — собаку по имени Лайка (, рис. ниже).
Лайка была бездомной, подготовленной к космическим полетам. Никто еще не знал, как вывести спутник с орбиты, и не ожидалось, что Лайка выживет в полете.
Гонка продолжается
В ответ на программу Sputnik Соединенные Штаты запустили свой первый спутник Explorer I 31 января 1958 г. и второй, Vanguard 1, 17 марта 1958 г. Позднее в том же году Конгресс США и президент Эйзенхауэр учредили НАСА. .
Советский Союз опередил Соединенные Штаты в течение многих заметных «первых», но вскоре за ними последовали и Соединенные Штаты, представившие свои собственные.На временной шкале в таблице ниже показаны многие новинки космических гонок.
| Дата | Выполнено | Страна | Название миссии |
|---|---|---|---|
| 4 октября 1957 г. | Первый искусственный спутник Земли, первые сигналы из космоса | СССР | Спутник 1 |
| 3 ноября 1957 г. | Первое животное на орбите (собака Лайка) | СССР | Спутник 2 |
| 31 января 1958 | Первый искусственный спутник США | США | Исследователь 1 |
| 4 января 1959 г. | Первый искусственный объект на орбите Солнца | СССР | Луна 1 |
| 13 сентября 1959 | Первое столкновение с другой планетой или луной (Луна) | СССР | Луна 2 |
12 апреля 1961 г. | Первый пилотируемый космический полет и первый пилотируемый орбитальный полет (Юрий Гагарин) | СССР | Восток 1 |
| 5 мая 1961 г. | Первый космический полет США с людьми (Алан Шеперд) | США | Меркурий-Редстоун 3 (Свобода 7) |
| 20 февраля 1962 г. | Первый орбитальный полет США с человеком (Джон Гленн) | США | Меркурий-Атлас 6 (Дружба 7) |
| 14 декабря 1962 г. | Первый пролет планеты (Венера) | США | Маринер 2 |
| 16 июня 1963 г. | Первая женщина в космосе, первая женщина на орбите (Валентина Терешкова) | СССР | Восток 6 |
| 18 марта 1965 г. | Первый выход в открытый космос (Алексей Леонов) | СССР | Восход 2 |
| 3 февраля 1966 г. | Первая мягкая посадка на другую планету или Луну (Луну), первые фотографии из другого мира | СССР | Луна 9 |
| 1 марта 1966 г. | Первое столкновение с другой планетой (Венерой) | СССР | Венера 3 |
| 3 апреля 1966 г. | Первый искусственный спутник другого мира (Луна) | СССР | Луна 10 |
| 2 июня 1966 г. | Первая мягкая посадка США на Луну, первые фотографии США с Луны | США | Сюрвейер 1 |
| 21 декабря 1968 г. | Первые люди, вышедшие на орбиту другого мира (Луны) (Джеймс Ловелл, Фрэнк Борман, Билл Андерс) | США | Аполлон 8 |
| 21 июля 1969 г. | Первые люди на Луне (Нил Армстронг, Базз Олдрин) | США | Аполлон 11 |
Космическая гонка достигла пика в 1969 году, когда Соединенные Штаты высадили первого человека на Луну.Однако конкуренция между космическими программами двух стран продолжалась еще много лет.
Достижение Луны
25 мая 1961 года, вскоре после того, как первый американец отправился в космос, президент Джон Ф. Кеннеди представил Конгрессу США следующий вызов (, рис. ниже):
«Я считаю, что эта нация должна взять на себя обязательство достичь цели до конца этого десятилетия — высадить человека на Луну и благополучно вернуть его обратно на Землю.Ни один космический проект в этот период не будет более впечатляющим для человечества или более важным для исследования космоса на большие расстояния; и ни один из них не будет таким трудным или дорогостоящим ».
Восемь лет спустя миссия НАСА «Аполлон-11» достигла амбициозной цели Кеннеди. 20 июля 1969 года астронавты Нил Армстронг и Базз Олдрин были первыми людьми, ступившими на Луну ( Рис. ниже).
Нил Армстронг сделал эту фотографию Базза Олдрина на Луне во время миссии «Аполлон-11».Армстронга и Лунный модуль можно увидеть в отражении в шлеме Олдрина.
После миссии «Аполлон-11» четыре других американских миссии успешно отправили астронавтов на Луну. Последней пилотируемой миссией на Луну был «Аполлон-17», который приземлился 11 декабря 1972 года. На сегодняшний день ни одна другая страна не отправила человека на Луну.
В июле 1975 года СССР и США выполнили совместную миссию под названием «Испытательный проект» Аполлон-Союз «. Во время миссии американский космический корабль «Аполлон» состыковался с советским космическим кораблем «Союз» (, рис. ниже).
Стыковка космического корабля «Аполлон» с космическим кораблем «Союз» в 1975 году. Многие считали это символическим завершением космической гонки.
Исследование других планет
И США, и СССР отправили зонды к другим планетам во время космической гонки. Космический зонд — это беспилотный космический корабль, который отправляется для сбора данных путем полета или посадки на объект в космосе, такой как планета, луна, астероид или комета.
Во время миссий «Венеры» СССР послал к Венере несколько зондов, в том числе приземлившихся на поверхность.Соединенные Штаты отправили зонды к Меркурию, Венере и Марсу в миссиях Mariner (, рис. ниже) и посадили два зонда на Марс в миссиях Viking.
Данные из Mariner 10 были использованы для создания этого изображения Меркурия.
В рамках миссий «Пионер» и «Вояджер» Соединенные Штаты также отправили зонды к внешней части Солнечной системы, включая облеты Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Зонды «Пионер» и «Вояджер» все еще путешествуют и сейчас находятся за пределами нашей Солнечной системы.Мы потеряли контакт с двумя зондами Pioneer, но ожидаем, что будем иметь контакт с двумя зондами Voyager как минимум до 2020 года (, рис. ниже).
«Вояджер I» сделал портрет Солнечной системы на расстоянии более 4 миллиардов миль от Земли. Бледно-голубая точка на середине коричневой полосы справа — это Земля.
По состоянию на конец 2012 года «Вояджер-1» находился на расстоянии около 11 миллиардов миль от Земли. Космический корабль собирался покинуть влияние Солнца и войти в межзвездное пространство.
Краткое содержание урока
- Ракеты использовались для ведения боевых действий и церемоний на протяжении многих веков.
- Третий закон Ньютона объясняет, как работает ракета. Сила действия двигателя на газы сопровождается силой реакции газов на ракету.
- Константин Циолковский, Роберт Годдард и Герман Обертхолл пришли с аналогичными идеями по улучшению конструкции ракеты, например, с использованием жидкого топлива и многоступенчатых.
- Спутник вращается вокруг более крупного объекта. Луны — естественные спутники; люди создают искусственные спутники.
- Закон всемирного тяготения Ньютона объясняет, как спутники выходят на орбиту.
- Искусственные спутники используются для получения изображений планет, навигации и связи.
- Запуск Спутника-1 положил начало космической гонке между США и СССР.
- Миссия Соединенных Штатов «Аполлон-11» высадила первых людей на Луну.
- США и СССР отправили несколько зондов к другим планетам во время космической гонки.
Обзорные вопросы
- Используйте третий закон Ньютона, чтобы объяснить, как движется ракета.
- Перечислите трех великих пионеров ракетостроения и их вклад.
- В чем разница между ракетой и спутником? Как они связаны?
- Как называется естественный спутник Земли?
- Объясните, почему спутник на полярной орбите может делать снимки всех частей Земли с течением времени.
- Опишите три различных типа орбит.
- Какое событие положило начало космической гонке?
- Какую цель Джон Ф. Кеннеди поставил перед США в космической гонке?
- В чем преимущества многоступенчатой ракеты перед одноступенчатой?
Дополнительная литература / дополнительные ссылки
- В Википедии, www.wikipedia.org: Hermann_Oberth; Wernher_von_Braun; Фау-2_ракета; Спутники; Natural_s satellite; Newton_cannonball; Sputnik_1; Sputnik_program; Космическая гонка; Холодная война; Джон_Ф._Кеннеди; Apollo_program; Список_планетарных_зондов.
- История исследования Луны: http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/lunar/apollo_25th.html
На что обратить внимание
- Космическая гонка и желание Соединенных Штатов попасть на Луну привели к многим достижениям в науке и технологиях.Можете ли вы подумать о каких-либо проблемах, с которыми мы сталкиваемся сегодня, которые могут быть или должны быть в центре внимания науки и технологий?
- Если бы вы руководили НАСА, какие новые цели вы бы поставили перед исследованием космоса?
- Как вы думаете, космическая программа — это хорошее использование государственного финансирования?
Космические исследования. Татхагат Кумар | Сукант Хурана | The Startup
Люди стремятся исследовать неизведанное и открывать новые миры.
Мы стремимся раздвинуть границы наших научных знаний и технических возможностей.Нематериальное желание исследовать и оспаривать границы того, что мы знаем и где мы были, веками приносило пользу нашему обществу.
Что такое освоение космоса?
Интерес человечества к небесам был всеобщим и непреходящим, о космических полетах они мечтали с древних времен.
Исследование космоса — это исследование с помощью космических аппаратов с экипажем и без экипажа космических пространств за пределами атмосферы Земли и использование полученной таким образом информации для расширения знаний о космосе и на благо человечества.
История
Китайцы использовали ракеты в праздничных и военных целях столетия назад, однако во второй половине 20-го века были разработаны ракеты, которые были достаточно мощными, чтобы преодолевать силу тяжести и достигать орбитальных скоростей, которые могли открывать космос для исследование человека.
· Первый спутник США, Explorer 1, вышел на орбиту 31 января 1958 года. В 1961 году Алан Шепард стал первым американцем, совершившим полет в космос.
· 20 февраля 1962 года в результате исторического полета Джона Гленна он стал первым американцем, побывавшим на орбите Земли.
· 20 июля 1969 года астронавт Нил Армстронг сделал «гигантский шаг для человечества», ступив на Луну. В период с 1969 по 1972 год было совершено шесть миссий Аполлона для исследования Луны.
· К началу 1970-х годов орбитальные спутники связи и навигации уже использовались повседневно, а космический корабль Mariner находился на орбите и картографировал поверхность Марса. К концу десятилетия космический корабль «Вояджер» отправил обратно подробные изображения Юпитера и Сатурна, их колец и их спутников.
· Skylab, первая космическая станция в Америке, была кульминацией пилотируемых космических полетов 1970-х годов, как и испытательный проект «Союз Союз», первый в мире космический полет с международным экипажем (американским и российским).
Этапы освоения космоса
Историки выделили три великих эпохи исследований:
1) эпоха открытий в 15-м и 16-м веках связаны с принцем Генрихом Мореплавателем, Колумбом, Магелланом и другими европейскими исследователями.
2) Вторая эпоха (18 и 19 века) характеризовалась дальнейшими географическими исследованиями, такими как путешествия капитана Кука, подкрепленные и движимые научной революцией.
3) Третья эпоха начинается с Международного геофизического года и спутника, в первую очередь связанного с исследованием космоса, но также с Антарктикой и океанами.
Жизнь в космосе
С клинической точки зрения исследования биоастронавтики и космической медицины продемонстрировали, что люди могут выживать в космосе, работать в космосе и выполнять сложные научные миссии на поверхности другого небесного тела.После экспоненциального роста целей краткосрочных полетов в шестидесятые годы последние четыре десятилетия были сосредоточены на развитии возможностей длительных полетов человека в космос. Многие эксперты в США и России разделяли идею отправки людей дальше в солнечную систему. Чтобы это видение стало реальностью, необходимо было изучить вопрос об адаптации людей к космосу в течение нескольких месяцев, а не дней. Российская серия космических станций «Салют» и программа NASA Skylab, посвященная следующему десятилетию полетов человека в космос, были использованы для оценки способности людей жить и работать в условиях микрогравитации в течение длительных периодов времени.Обе программы предоставили фундаментальные данные о космической физиологии, имеющие отношение к космической медицине, но они также продемонстрировали необходимость длительных длительных полетов на борту космических станций нового поколения.
Исследователи из Канадского космического агентства (CSA) работали в сотрудничестве с экспертами DCS в Центре оборонных исследований и разработок Канады в Торонто, чтобы участвовать в качестве одного из трех исследовательских центров, поддерживаемых НАСА, для разработки новых протоколов предварительного дыхания для использования при подготовке к выходы в открытый космос с Международной космической станции.
Это привело к широкому признанию международными партнерами опыта Канады в области наук о жизни и исследований космической медицины, исследований, которые продолжаются и на нынешнем этапе использования МКС.
Что такое космическая медицина?
Космическую медицину можно определить как область медицинской практики, которая занимается оказанием медицинской помощи в условиях частичной и микрогравитации. Медицинская помощь включает не только профилактику, диагностику и лечение заболеваний и травм в космосе, но и предполетный медицинский отбор и кондиционирование, а также послеполетную реабилитацию.Расширение коммерческих космических операций с включением SFP и потенциально профессиональных астронавтов, летающих на коммерческих космических кораблях в суборбитальных и орбитальных полетах, представляет ряд потенциальных проблем для сообщества космической медицины. FAA выпустило ряд требований к экипажу и SFP на коммерческих космических кораблях в поддержку Закона о коммерческих космических запусках 2004 года.
Почему космическая медицина?
Несмотря на строгие программы проверки, увеличение численности экипажа МКС в сочетании с длительными полетами и увеличением частоты полетов SFP предполагает, что частота медицинских событий на орбите может увеличиться.В то время как большинство из этих событий включают синдром космической адаптации, укачивание, боли в спине, проблемы опорно-двигательного аппарата и нарушенный сон, потенциал для более значимого медицинского события существует. По этой причине в последнее десятилетие наблюдается значительный интерес и исследования по разработке и тестированию инновационных диагностических и терапевтических методов, которые будут продолжаться на протяжении всего использования МКС.
Текущая модель
Текущая парадигма оказания медицинской помощи на МКС основана на том, что специализированные медицинские работники экипажа (ОКУ) используют ресурсы Системы медицинского обслуживания экипажа (CHeCS) для предотвращения, диагностики и лечения медицинских событий на орбите.
.На МКС имеется ряд интегрированных медицинских комплектов для лечения общих медицинских проблем, возникающих в космосе, как указано в контрольном списке медицинских операций Integrated Medical Group для экспедиционных полетов. В некоторых случаях ОКУ является врачом, но по большей части это члены экипажа, прошедшие дополнительную медицинскую подготовку при подготовке к миссии. Директора по маркетингу под руководством летных хирургов предоставляют услуги по управлению полетом на основе голосовых / видео частных медицинских конференций.Такой подход оказался чрезвычайно эффективным в управлении медицинскими событиями, произошедшими в космосе.
При современных технологиях другие технологии диагностической визуализации (DI) не подходят для использования в космосе. Дальнейшие исследования роли диагностического ультразвука и разработка альтернативных технологий прямого ввода так же важны, как и возможности для будущих миссий за пределами низкой околоземной орбиты. Предыдущие исследовательские усилия были сосредоточены на понимании физиологической адаптации к микрогравитации с разработкой ряда профилактических контрмер, ведущих к дальнейшей работе, которая будет продолжать улучшать эту профилактическую стратегию.Однако необходимо провести огромное количество клинических исследований.
Что нужно сделать?
Будущее пилотируемых космических полетов, вероятно, будет включать в себя более широкую доступность и использование низкой околоземной орбиты для коммерческих предприятий и продолжение использования МКС, что в конечном итоге приведет к возвращению к исследовательским миссиям, потенциально связанным с возвращением на Луну или полетами на Марс. Необходимость дальнейшего развития медицинских возможностей для конкретных миссий включает обсуждение баланса между необходимостью в способности «стоять и сражаться» и использованием подхода «с нагрузкой и вперед» для возвращения на Землю для окончательной медицинской помощи.В настоящее время подходы к оказанию медицинской помощи на орбите используют оба подхода с комбинацией немедленной клинической помощи в сочетании с возможностью экстренного или экстренного отклонения от орбиты и посадки для получения окончательной медицинской помощи.
По мере того как люди путешествуют дальше в космос, сценарий прерывания полета по медицинским показаниям становится менее практичным и в какой-то момент переходит к продолжению полета к месту назначения. Это вызывает ряд вопросов об определении соответствующего уровня обслуживания, о влиянии более длительной передачи сигнала на Землю на автономность экипажа и о роли, которую новые технологии будут играть в оказании медицинской помощи на различных этапах миссии.
Будущее космической медицины.
Следующее десятилетие дает возможность для дальнейших исследований ISS с целью разработки новых диагностических и лечебных возможностей, оценки новых технологий и оценки стратегий сохранения навыков директора по маркетингу и своевременного обучения. Эти исследования будут важны для подготовки к полетам исследовательского класса за пределы низкой околоземной орбиты в дополнение к разработке бортовых медицинских услуг для коммерческих космических комплексов. Основываясь на наземном подходе к оказанию медицинской помощи на борту во время коммерческих морских круизов, вполне вероятно, что в коммерческих космических комплексах будет находиться бортовая клиника с врачом или другим медицинским работником, оказывающим клиническую помощь.Развитие коммерческих космических путешествий в предстоящие десятилетия расширит сферу применения космической медицины за пределы области поддерживаемых государством полетов человека в космос в сферу гражданских космических полетов. Хотя цели космических путешествий человека будут различаться между правительственными и коммерческими группами, у практикующих космическую медицину будет общий интерес к разработке наилучших подходов к профилактике и лечению заболеваний и травм во время полета.
Почему исследование космоса ??
· Это позволяет людям больше узнать о Вселенной.
· Создает множество рабочих мест.
· Он может предложить решение многих проблем
(помимо сбора информации о космическом пространстве, многие программы исследования космоса используются для решения некоторых проблем, от которых страдает современное общество.
Некоторые программы, например, помогают ученым узнать больше об атмосфере Земли и знать, как лучше прогнозировать погоду и стихийные бедствия. Другие, тем временем, сосредоточены на поиске планет, которые могут поддерживать человеческую жизнь, что может стать решением проблемы растущего населения Земли.)
· Он открывает путь к передовым технологиям.
1. Технология GPS
2. Визуализация теста на рак груди
3. Насос искусственного сердца на основе конструкции топливных насосов главного двигателя космического челнока НАСА, который дополняет насосную способность сердца в левом желудочке
4. Тефлон Стекловолокно с покрытием, разработанное в 1970-х годах в качестве новой ткани для скафандров космонавтов, использовалось в качестве постоянного кровельного материала для зданий и стадионов.
Минусы освоения космоса
· Это дорогостоящее мероприятие
(В 2005 году бюджет НАСА составлял 16 долларов.2000000000; это включает не только отдел пилотируемых космических полетов, но и другие инженерные проекты и науку, финансируемые НАСА. Общий федеральный бюджет расходов в 2005 году составлял порядка 2 триллионов долларов (2000 миллиардов долларов), в результате чего НАСА делило 0,8% бюджета).
· Есть вероятность возвращения на Землю вредных элементов.
· Приводит к загрязнению космоса.
· Это представляет опасность для космонавтов.
Нельзя отрицать, что освоение космоса подвергает опасности жизни космонавтов.Фактически, за эти годы произошло много несчастных случаев, которые привели к многочисленным травмам и даже смертельным исходам. Даже если миссии не всегда заканчиваются катастрофами, они все равно могут подвергнуть астронавтов широкому спектру проблем со здоровьем. Исследования показали, что расходы длительных периодов времени в невесомости может серьезно повлиять на сердечно-сосудистую и костно-мышечную систему человека и сделать его склонным к различным заболеваниям.
Воздействие ионизирующих космических лучей высокой энергии, которые присутствуют в космосе, может привести к развитию рака.
Заключение
Освоение космоса — одно из величайших достижений человечества в целом, и на протяжении многих лет оно проложило путь к большему научному пониманию и многим технологическим достижениям. Многие люди думают, что мы должны отказаться от освоения космоса, в основном из-за стоимости (а это дорого — НАСА ежегодно тратит около 16 миллиардов налоговых долларов). Но деньги, потраченные на освоение космоса, не уплывают туманным образом в галактику. Он создает новые технологии и продукты, а также новые рабочие места и предприятия.Так что, может быть, вы могли бы жить без Танга, но отказались бы вы от компьютера, навигационной системы GPS в машине или мобильного телефона? Ожидается, что всего в ближайшие несколько лет космическая программа расширит наши знания о солнечной энергии, криогенике и робототехнике, которые, как ожидается, принесут значительные улучшения в здравоохранение, энергетику и окружающую среду, повседневные технологии и многие другие области. Однако нельзя отрицать, что у него также есть несколько недостатков, поэтому правительства и ученые должны как можно скорее найти баланс между преимуществами и недостатками.
Ссылки:
· Первооткрыватели Дэниела Бурстина (1983), особенно стр. 186–201.
· Ссылка MM. В кн .: Космическая медицина в проекте Меркурий NASASP-4003. Ссылка М.М., редактор. Вашингтон, округ Колумбия: Управление научной и технической информации НАСА; 1965. б.
· Джонстон Р.С., Дитлейн, Лос-Анджелес, Берри, Калифорния. В: Биомедицинские результаты Аполлона. Джонстон Р.С., Дитлейн Л.А., Берри Калифорния, редакторы. Вашингтон, округ Колумбия: Управление научной и технической информации НАСА; 1975. C
· Материалы симпозиума по наукам о жизни skylab, Том 2, 27–29 августа.1974. Хьюстон, Техас, США: 1974.
· Sawin CF. Биомедицинские исследования, проведенные в поддержку медицинского проекта продленного срока службы орбитального аппарата.
Aviat Space Environ Med. 1999, февраль; 70 (2): 169–180
· www.nasa.gov/
· Степаньяк П.С., Рамчандани С.Р., Джонс Дж. Острая задержка мочи у космонавтов. Aviat Space Environ Med. 2007 апрель; 78 (4 доп.): A5 – A8 [PubMed]
· Williams DR. Биомедицинские проблемы космического полета. Annu Rev Med. 2003; 54: 245–256
— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —
Здравствуйте! Я Татхагат Кумар,
Студент бакалавриата по информатике, бакалавр.Технический университет NIIT University, Neemrana, в настоящее время учится на 3-м курсе. Я учился в Бриджфордской школе, Ранчи. Сознательный, внимательный к деталям, любознательный человек, стремящийся использовать свои аналитические, лидерские и коммуникативные навыки, принося пользу организации и приобретая бесценный опыт.
Я владею разными языками программирования. В настоящее время работает над методами реферирования текста с помощью Python.
Также активно участвовал в программе колледжа Community Connect: обучение менее привилегированных слоев общества.
connectedIn: https://www.linkedin.com/in/tathagat-kumar-776a0314a/
facebook: https://www.facebook.com/kumar.tathagat
Цифровое портфолио: https://tathagatkumar4. wixsite.com/tathagat
— —
— — — — — — — — — — — — —
Тафхим — энтузиаст космоса, работающий в области астробиологии и изучающий самоподдерживающуюся среду в космосе. Вместе с динамичной исследовательской группой он создает платформу космического обучения. Также он работает над созданием первых в своем роде предметных интерактивных обучающих игровых модулей в различных индийских школах.
https://www.linkedin.com/in/tafheemmasudi/
Доктор Сукант Хурана управляет академической исследовательской лабораторией и несколькими технологическими компаниями. Он также известный художник, автор и оратор. Вы можете узнать больше о Суканте на www.brainnart.com или www.dataisnotjustdata.
com, и если вы хотите работать над блокчейном, биомедицинскими исследованиями, неврологией, устойчивым развитием, искусственным интеллектом или проектами в области науки о данных для общественного блага, вы можете связаться с ним по адресу [email protected] или связавшись с ним по linkedin https: // www.linkedin.com/in/sukant-khurana-755a2343/.
Вот два небольших документальных фильма о Суканте и видео на TEDx о его усилиях в области гражданской науки.
Фазы миссий Artemis — Исследуйте глубокий космос
Фазы миссийПрограмма Artemis будет реализована в несколько этапов, направленных на обеспечение безопасной высадки человека на Луну.
Артемида IArtemis I станет первым комплексным летным испытанием беспилотного космического корабля Orion на ракете Space Launch System (SLS).На этом этапе миссии будет проверена способность Ориона работать за пределами низкой околоземной орбиты; он также проверит системы навигации и связи в дальнем космосе. SLS отправит Орион на стабильную орбиту за пределами Луны. С этой орбиты Орион вернется на Землю и продемонстрирует свою способность повторно войти и приземлиться.
Артемида I. Миссия. Предоставлено: НАСА.
Тринадцать дополнительных полезных нагрузок также прибудут на Луну на «Артемиде» I. Полезные нагрузки включают небольшие спутники, которые будут изучать лунную поверхность, измерять магнитные поля в космосе и оценивать влияние космической радиации.Эти спутники будут запускаться в сценическом адаптере Ориона. Еще четыре полезные нагрузки будут летать на Artemis I внутри модуля экипажа Orion, включая жилет, который может помочь астронавтам избежать вредного космического излучения в будущих миссиях в дальний космос.
Художественная концепция адаптера сцены Orion со вторичной полезной нагрузкой и блоком авионики для управления развертыванием полезной нагрузки. Предоставлено: НАСА.
Артемида II
Эта миссия обслуживается экипажем и тестирует системы жизнеобеспечения Ориона с четырьмя астронавтами на борту.
Artemis II продемонстрирует критически важные функции, включая планирование миссии, работу системы, взаимодействие с экипажем, а также навигацию и наведение за пределами низкой околоземной орбиты. После запуска SLS дважды облетит Землю, запустив свои двигатели, чтобы набрать скорость и подтолкнуть ее к Луне. Artemis II будет пролетать мимо Луны, но еще не приземлиться на поверхности Луны. Вся миссия продлится примерно 21 день.
Миссия Артемиды II. Предоставлено: НАСА.
Артемида III
Artemis III — вторая миссия программы с экипажем и первая высадка астронавтов на Луну.Экипаж посетит южный полюс Луны, чтобы найти воду, изучить ее поверхность, испытать технологии и научиться работать в мире за пределами Земли.
Миссия Артемиды III. Предоставлено: НАСА
Исследование космоса | Encyclopedia.com
Исследование космоса — это исследование космоса за пределами верхних слоев атмосферы Земли с помощью телескопов, спутников, космических зондов, космических кораблей и связанных с ними ракет-носителей.
Предпосылки
Желание исследовать космос почти первично для Homo sapiens.Ранние люди быстро распространились из Африки во все регионы планеты, а затем пришли к выводу, что звезды и планеты были еще одним материальным местом, достойным исследования. Идея отправиться в эти иные миры была неизбежна.
Однако на протяжении тысячелетий люди обычно проводили фундаментальные различия между земной и неземной средой. В формулировке Аристотеля учил, что законы природы, которые применяются на Земле, не обязательно применимы за пределами Земли, тем самым серьезно ограничивая сами возможности для исследования космоса человеком.
В эпоху великого европейского исследования Земли астрономы, такие как Галилео Галилей (1564–1642) и его современник, Иоганн Кеплер (1571–1630), начали современные наблюдательные исследования неба, фактически космоса, используя новые методы и инструменты науки.
Результатом этого исследования космоса стала сама научная революция. Теперь считалось, что наука применима к пониманию всего мира, как для неба, так и для Земли. Цивилизация преобразилась.
Теперь кажется естественным, что «Сомниум» Кеплера о путешествии на Луну включает реалистичное описание лунной поверхности и того, как путешественник может физически выжить в таком путешествии.Но эта новаторская история положила начало давней традиции научной фантастики, исследующей этические и политические вопросы освоения космоса и научного предпринимательства.
Развитие двадцатого века
Планирование и эксперименты по развитию науки и технологий физического исследования космоса начались с Константина Э. Циолковского (1857–1935) в России и Роберта Годдарда (1882–1945) в Соединенных Штатах. Оба этих изобретателя рассмотрели долгосрочные последствия своей работы для человечества.Вскоре стало очевидным применение их технологии к военному оружию. Хотя Годдард помог американским военным осуществить ракетный взлет обычных самолетов, именно немцы широко использовали опубликованные Годдардом разработки ракет во время Второй мировой войны.
Когда война закончилась, между Советским Союзом и Соединенными Штатами всерьез началась космическая гонка . Обе страны предприняли попытки привлечь немецких ученых, которые работали над нацистской ракетной программой.Многие американцы были шокированы, когда 4 октября 1957 года Советский Союз запустил первый искусственный спутник Земли, Спутник I. Некоторые американцы рассматривали триумф Советского Союза как показатель слабости США в области науки и технологий и считали политическим императивом соответствовать и превзойти советские достижения. Многие выразили обеспокоенность по поводу угрозы, которую представляет сочетание ядерного оружия с баллистическими ракетами.
В то же время некоторые видели большой потенциал для мирного исследования и освоения космической среды.Обсуждались этические вопросы как по коммерческим, так и по военным аспектам этого нового человека.
предприятие. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) было создано Конгрессом в 1958 году, в разгар холодной войны. Примечательно, что в уставе НАСА прямо указано, что агентству запрещена военная деятельность. (Тем не менее НАСА не всегда придерживалось устава. Например, дизайн космического челнока в значительной степени определялся военными требованиями в то время, когда поддержка НАСА Конгрессом ослабевала.)
Космическое право
Несмотря на международную конкуренцию, на раннем этапе было достигнуто соглашение о том, что космос и небесные тела открыты для мирного использования всеми странами и что в этой новой сфере будут соблюдаться принципы международного права. Параллели с морским правом и установленные им прецеденты лежали в основе разработки космического права и правил. 13 декабря 1963 года Генеральная Ассамблея ООН приняла Декларацию правовых принципов, регулирующих деятельность государств по исследованию и использованию космического пространства.Дальнейшая работа Организации Объединенных Наций привела к Договору по космосу, впервые подписанному 63 странами в 1967 году и принятому большинством стран в начале двадцать первого века.
Хотя в области космического права был достигнут значительный прогресс, в ближайшем будущем существуют серьезные проблемы. Например, орбитальное положение и распределение радиочастоты спутников связи — это своего рода территориальный вопрос. По сути, эти ресурсы ограничены. Перед людьми стоит древняя проблема, в новом обличье, как мирно и разумно разделить эти ресурсы.Информационное содержание прямых спутниковых трансляций также представляет собой сложный вопрос, связанный с национальным суверенитетом, с одной стороны, и свободой выражения мнений, с другой. Спутники наблюдения или шпионские спутники создают проблемы конфиденциальности, а не свободы запросов и информации. Соединенные Штаты, Россия и другие страны заключили более 100 договоров и соглашений по вопросам орбиты и распределения частот, а также запуска, отслеживания, мониторинга и восстановления спутников и космических аппаратов.
Исследование человека
Первый человек, побывавший на орбите Земли, советский космонавт Юрий Гагарин, благополучно вернулся из космоса в апреле 1961 года. В следующем году американский астронавт Джон Гленн совершил аналогичную миссию. Эти и многие последующие полеты помогли изменить взгляд человека на Землю и ее место во Вселенной, как это делали беспилотные миссии. Всего через восемь лет после полета Гагарина 20 июля 1969 года на поверхность Луны вышел Нил Армстронг.
После первых полетов на околоземную орбиту обе страны продолжали без сообщений о потерях человеческих жизней до 1967 года, когда три астронавта были потеряны во время наземных испытаний Аполлона-1, а космонавт погиб во время возвращения из космического корабля «Союз». Тем не менее, пилотируемые космические исследования показали удивительно хорошие показатели безопасности. Любая космическая миссия должна сбалансировать цель, график и бюджет, а также признать риск и неизвестность. При достижении этого баланса в космических миссиях важно помнить о замечаниях Ричарда Фейнмана о потере космического корабля «Челленджер »: «Для успешной технологии реальность должна преобладать над связями с общественностью, поскольку природу нельзя обмануть» ( Фейнман 1986, F5).
За последние несколько десятилетий неудачные запуски составили порядка 1 процента. Рекорд космических челноков (112 успешных полетов и потеря шаттла Challenger ) отражает эту ценность. С другой стороны, Columbia был первой потерей американского экипажа при входе в атмосферу. В обоих случаях потеря, по-видимому, связана с расписанием и требованиями миссии, которые имеют приоритет над безопасностью.
Человеческие потери при освоении космических полетов были относительно низкими по сравнению с периодами зарождения авиации.Частично это может быть связано с соображениями соотношения риска и прибыли и бюджета. Создание экспериментальных самолетов было относительно недорогим, и пилоты были готовы пойти на значительный риск.
Было выгодно рискнуть пилотом и самолетом, чтобы разработать новую технологию. Иначе обстоит дело с освоением и исследованием космических полетов. Потеря одной миссии обходится в миллиарды долларов и приводит к неисчислимым расходам в виде отставания от графика и уменьшения политической поддержки. Примечательно, однако, что во время космических полетов на Меркурии, Близнецах и Аполлоне человеческих жертв не было.Российские космические усилия также относительно не привели к человеческим жертвам. Самая известная советская авария, «Союз-11» в 1971 году, привела к гибели трех членов экипажа, когда они вернулись на Землю. В целом потери людей в американских и российских программах были схожими, если учесть необъявленные советские потери, возможно, двенадцать.
Потеря прямой трансляции Challenger и Columbia напомнила миру, что космические полеты еще не стали обычным явлением. Исследования на границе всегда должны быть более рискованными, чем повседневные занятия.Однако есть разумные основания полагать, что в обозримом будущем околоземные космические полеты станут более безопасными. Еще неизвестно, как появление коммерческих космических полетов изменит это уравнение, но в долгосрочной перспективе это должно сказаться на повышении безопасности.
Этические вопросы
Хотя задачи в освоении космоса, безусловно, рассматриваются в более широком контексте, они связаны, в первую очередь, с текущими проблемами, с которыми сталкиваются национальные государства. Эти проблемы в основном имеют повышенную степень, а не являются совершенно новыми для человека.Этика освоения космоса с этой точки зрения рассматривается в таких документах, как отчет ESA-ЮНЕСКО, Этика космической политики (Pompidou 2000).
Помимо этих проблем, возникают вопросы о влиянии на человеческую цивилизацию модификации орбит астероидов и комет, вывода космических лифтов на орбиту или колонизации планет, космоса и астероидов. Такие усилия могут повлиять на цивилизацию за пределами обычных человеческих действий.
Также важны такие вопросы, как межпланетное загрязнение, терраформирование планет и контакт с внеземным разумом. Эти проблемы связаны с вопросами о влиянии Вселенной на людей и их влиянии на нее.
Элементарным случаем такого рода является обнаружение примитивной внеземной жизни в форме микробов или микрофоссилий. Поскольку природа такой жизни неизвестна, можно только делать обоснованные предположения о том, какие последствия могут быть для цивилизации и для жизни на Земле.Или, действительно, какое влияние человечество могло бы оказать на такую жизнь.
Исследование космоса может привести к обнаружению внеземной жизни или даже других цивилизаций. Научное коперникано-дарвиновское мировоззрение предполагает вероятность обнаружения подобных свидетельств. В любом случае, похоже, что люди будут продолжать искать такие доказательства.
Было предложено несколько результатов обнаружения жизни в другом месте вселенной: в основном безвредное событие с получением знания о том, что во вселенной существует другая жизнь; серьезное изменение в самой жизни или цивилизации; потеря цивилизации; изменение или потеря доминирующих видов; потеря или изменение всех видов высшего порядка; потеря планетарной биосистемы; или какое-то непредвиденное преобразование жизни и цивилизации.Эти изменения не обязательно происходят только в одном направлении.
За несколько десятилетий до физического исследования космоса британский этик и философ Олаф Стэплдон (1886–1950) и кристаллограф Дж. Д. Бернал (1901–1971) писали о некоторых из этих более широких вопросов исследования космоса. Их новаторские усилия повлияли на более поздних мыслителей, от футуриста и писателя Артура Кларка (род. 1917) до британо-американского физика Фримена Дайсона (р. 1923).
Ответ на этические вопросы
Люди пытались разработать некоторые подходы для решения новых этических проблем, возникающих при освоении космоса.Предотвращение потенциального загрязнения биосферы Земли практиковалось во время первых лунных экспедиций.
Астронавты, космические корабли, лунные образцы и оборудование были изолированы по возвращении на Землю с Луны. Лунная приемная лаборатория действует по сей день, защищая лунные камни и почву, хотя сейчас на этой планете нет опасности для жизни. В большинстве случаев космические зонды обеззараживают перед тем, как покинуть Землю. Такого рода космические аппараты, такие как «Викинг» (1975 г.) и «Соджорнер» (1996 г.), приземлились на поверхность Марса, были очень внимательны.Траектория движения Галилея (1989) была намеренно изменена в конце его миссии, чтобы отправить космический корабль на огненное разрушение в верхних слоях атмосферы Юпитера, чтобы избежать заражения спутников Юпитера земными микроорганизмами.
В 1991 году Международная академия астронавтики разработала Декларацию принципов, касающихся деятельности после обнаружения внеземного разума (Биллингем, 1994). Совет директоров Международного института космического права одобрил декларацию.Этот документ представляет собой попытку описать ответственный и упорядоченный набор действий, которым должны следовать ученые и другие лица после обнаружения внеземного разума. Очевидная цель этого протокола — защитить жизнь и цивилизацию на Земле.
Развитие частей соглашений по освоению космоса можно оптимистично рассматривать как появление принципа невмешательства во внеземную жизнь. В некотором смысле человечество, кажется, разрабатывает своего рода основную директиву правила исследования космоса, которая когда-то рассматривалась только в научной фантастике.Основная директива запрещает людям вмешиваться в любую внеземную жизнь, которая на менее развита, чем на , чем они.
Карл Саган (1934–1996) и другие утверждали, что внеземная жизнь, которая может быть обнаружена, будет либо элементарной, либо цивилизацией, выходящей далеко за рамки нашего воображения. Если это так, то правильное поведение в любой из этих ситуаций не будет таким, как в популярных космических операх о межзвездной дипломатии и конфликтах.
Люди будут либо удачливыми хранителями совершенно новой примитивной жизненной системы, либо объектами научного интереса, возможно, защищенными или преобразованными до неузнаваемости.
Американский биолог и эссеист Стивен Джей Гулд (1941–2002) указал, что революция Коперника и Галилея была примерно недвижимостью, , но что дарвиновская революция была примерно сущностью и, таким образом, имела гораздо большее влияние . Эта ситуация отражается в вопросах о настоящем и будущем освоении космоса.В настоящее время люди-исследователи переживают галилеевскую фазу космического предприятия, или фазу недвижимости. Но вскоре может начаться сущностная, или дарвиновская, фаза. Начиная с середины 1990-х годов астрономы обнаружили множество планет, вращающихся вокруг других звезд. Космические эксперименты, направленные на обнаружение некоторых явных признаков жизни на планетах других солнечных систем, запланированы на первую половину двадцать первого века. Даже в домашней системе Земли есть надежда на обнаружение жизни: океаны, которые могут существовать под ледяной поверхностью спутника Юпитера Европы, в настоящее время представляют первостепенный интерес для астробиологов.
Национальные государства Земли заключили много соглашений о мирном исследовании космоса. Космическое право сейчас активно работает. Человечество начало конструктивное и мирное поведение на ранних этапах освоения космоса.
Освоение космоса не является односторонним. Видение Земли в космосе «бледно-голубой точкой», изображения многих миров этой солнечной системы крупным планом, полученные образцы из космоса и бесчисленные виды космического телескопа Хаббл трансформируют человеческий разум.Эта трансформация играет ключевую роль в эволюции этики освоения космоса — эволюции, которая сейчас может быть на той стадии, когда возникает необходимость разработать предварительную «главную директиву», чтобы определить поведение с другой жизнью в мире. галактика. Потребность может быть ближе, чем предполагалось.
МАЙКЛ ГИЛМОР
СМОТРИ ТАКЖЕ Программа «Аполлон»; Галилей, Галилео; Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства; катастрофы космического корабля «Челленджер» и Колумбия; космические телескопы.
БИБЛИОГРАФИЯ
Бернал, Дж.Д. (1969 [1929]). Мир, плоть и дьявол. Блумингтон: издательство Индианского университета.
Биллингем, Джон и др., Ред. (1994). Социальные последствия обнаружения внеземной цивилизации. Маунтин-Вью, Калифорния: SETI Press.
Чайкин Андрей. (1994). Человек на Луне. Нью-Йорк: Книги Пингвинов.
Кроу, Майкл Дж. (1986). Дебаты о внеземной жизни 1750–1900. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.
Дайсон, Фриман. (1979). Возмущение Вселенной. Нью-Йорк: Harper & Row, Publishers.
Фейнман, Ричард П. (1986). Приложение F, личные наблюдения о надежности челнока. Отчет президентской комиссии об аварии космического корабля «Челленджер», т. 2, стр. F5. Типография правительства США.
Макдугалл, Уолтер А. (1985). … Небеса и Земля: политическая история космической эры. Нью-Йорк: Basic Books
Помпиду, Ален, координатор.(2000). Этика космической политики. Нью-Йорк: ЮНЕСКО.
Шкловский, Иосиф С., Саган, Карл. (1966). Разумная жизнь во Вселенной. Сан-Франциско: Holden-Day, Inc.
Стейплдон, Олаф. (1968). «Последние и первые люди» и «Создатель звезд»: два научно-фантастических романа. Нью-Йорк: Dover Publications, Inc.
Saturn V в Rocket Park
Примечание: Из-за мер безопасности, связанных с COVID-19 в Космическом центре Джонсона, наши трамвайные туры НАСА в настоящее время предлагают на выбор посещение Ракетного парка или центра создания макетов космических аппаратов до дальнейшего уведомления.
Мощная и массивная ракета Сатурн V в Космическом центре имени Джонсона НАСА — самая высокая, самая тяжелая и самая мощная из когда-либо управляемых ракет.
НАСА использовало колоссальные ракеты «Сатурн-V» в первую очередь во время программы «Аполлон» для отправки американцев на Луну.
В мире выставлено всего три ракеты «Сатурн-5». Ракета в Космическом центре имени Джонсона НАСА — единственная, состоящая из всего сертифицированного для полетов оборудования. Две другие ракеты состоят из летного оборудования, макетов и тестовых компонентов.Три сегмента, называемые ступенями, содержат мощные двигатели, необходимые для взлета и выхода на орбиту для достижения Луны. Всего в космос запущено 13 ракет «Сатурн-5».
Ракета Saturn V имеет высоту 363 фута и восхищает зрителей с момента ее первого взлета без экипажа, миссии Apollo 4 в 1967 году. Когда она заправлена и готова к запуску, она может весить 6,2 миллиона фунтов (2,8 кг). Это почти такой же вес, как у 39 орбитальных космических кораблей.
Ракета, летавшая с 1967 по 1973 год, запустила в космос 26 астронавтов, шесть успешных миссий высадили людей на Луну.Сатурн V также запустил на орбиту первую космическую станцию »Скайлэб» в ходе своей последней миссии. Астронавты сразу почувствовали впечатляющую силу Сатурна V, выводящего их через атмосферу Земли на орбиту.
Этапы пуска и полета
В то время как ракета Сатурн V начала этот процесс, весь аппарат не полетел на Луну. На Луну отправились только космический корабль «Аполлон» (капсула и служебный модуль) и лунный посадочный модуль. Остальная часть ракеты была использована и отсоединена поэтапно по пути, чтобы успешно доставить космический корабль на Луну.Роль Сатурна V в миссиях Аполлона обычно заканчивалась почти через пять часов после выхода со стартовой площадки. После выполнения своей работы ракета будет выброшена, а для следующей миссии будет подготовлена новая.
Первая ступень (S-IC Stage) самая большая с пятью двигателями F-1. На это ушло всего две минуты 47 секунд, что было достаточно, чтобы поднять ракету на высоту 42 мили над Землей. После того, как первая ступень израсходовала свое топливо, она упала в океан.
Ваш комментарий будет первым