Космическа ракета. Руски и американски космически ракети

Днес Руската федерация има най-мощната космическа индустрия в света. Русия е безусловен лидер в областта на космическото проучване и освен това има равенство с САЩ по въпросите на космическата навигация. Някои от изоставащите места в нашата страна съществуват само в проучвания на далечни междупланетни пространства, както и в развитието на дистанционно наблюдение на Земята.

история

Космическата ракета е замислена за пръв път от руските учени Tsiolkovsky и Meshchersky. Те също така в годините 1897-1903 създават теорията за нейния полет. Много по-късно тази посока започна да развива чуждестранни учени. Те бяха германците фон Браун и Оберт, както и американският богърд. В мирния междувоен период само три държави в света са ангажирани с въпроса за реактивните двигатели, както и създаването на твърди горива и течни двигатели за тази цел. Те бяха Русия, САЩ и Германия.

Още от 40-те години на 20-ти век нашата страна може да се гордее с успехите, постигнати при създаването на двигатели за твърдо гориво. Това позволило през Втората световна война да се използват толкова страшни оръжия като "Катюша". Що се отнася до създаването на големи ракети, оборудвани с течни двигатели, Германия беше лидер тук. В тази страна беше приет "V-2". Това са първите балистични ракети, които имат кратък обхват. По време на Втората световна война "V-2" се използва за бомбардиране на Англия.

След победата на СССР над Хитлер Германия, основният екип на Вернер фон Браун под неговото директно ръководство заема своята дейност в САЩ. В същото време те са взели със себе си от победената страна всички разработени по-рано рисунки и изчисления, въз основа на които трябваше да се построи космическа ракета. Само малка част от екипа от германски инженери и учени продължиха своята работа в СССР до средата на 50-те години на миналия век. На тяхно разположение са отделни части от технологично оборудване и ракети без никакви изчисления и рисунки.

По-късно, както в САЩ, така и в СССР, ракетите V-2 бяха възпроизведени (имаме това P-1), което предопредели развитието на ракетата, насочена към увеличаване на обхвата на полета.

Теорията на Циолковски

Този велик руски учен - самоук и изключителен изобретател, се смята за баща на космонавтиката. През 1883 г. те пишат исторически ръкопис "Free Space". В тази работа Циолковски първо изрази идеята, че движението между планетите е възможно и едно специално въздухоплавателни средства, който се нарича "космическа ракета". Самата теория за джет устройство е оправдана от него през 1903 г. Тя се съдържа в произведение, озаглавено "Проучването на световното пространство". Тук авторът доказва, че космическата ракета е апаратурата, с която е възможно да се остави земната атмосфера. Тази теория е истинска революция в научната област. В края на краищата човечеството отдавна мечтае да лети до Марс, Луната и други планети. Опитните обаче не можеха да определят как да се подреди въздухоплавателното средство, което да се движи в абсолютно празно пространство без подкрепа, което да го ускори. Тази задача беше решена от Циолковски, който предложи използването за тази цел реактивен двигател. Само с помощта на такъв механизъм е възможно да се завладее космическото пространство.

Принцип на действие

Космически ракети от Русия, Съединените щати и други държави все още навлизат в орбитата на Земята с помощта на ракетни двигатели, предлага в своето време Циолковски. В тези системи, химическата енергия на горивото се превръща в кинетична енергия, която е струята, излъчвана от дюзата. Специален процес се извършва в горивните камери на такива двигатели. В тях, в резултат на реакцията на окислителя и горивото, се отделя топлина. В този случай продуктите от горенето се разширяват, загряват, ускоряват се в дюзата и се изхвърлят с огромна скорост. Ракетата се движи поради закона за запазване на инерцията. Той получава ускорение, което е насочено в обратната посока.

Досега има проекти на двигатели като космически асансьори, слънчеви платна и др. На практика обаче те не се прилагат, тъй като те все още се развиват.

Първият космически кораб

Ракетата Циолковски, предложена от учения, беше метална камера с продълговата форма. Външно изглеждаше като аеростат или дирижабъл. Предната част, главното пространство на ракетата беше предназначена за пътниците. Тук бяха монтирани контролни устройства, както и абсорбери на въглероден диоксид и хранилища за кислород. В отделението за пътници беше осигурено осветление. Във втората, основната част на ракетата, Циолковски подреди запалими вещества. Когато бяха смесени, се образуваше експлозивна маса. Той се запалва в пространството, разпределено в центъра на ракетата, и се изтласква от разширяващата се тръба с огромна скорост под формата на горещи газове.

Дълго време името Циолковски е малко познато не само в чужбина, но и в Русия. Мнозина го смятали за идеалист и мечтател на ексцентрика. Истинска оценка на произведенията на този велик учен е получена само с появата на съветската власт.

Създаването на ракетен комплекс в СССР

Значителни стъпки в развитието на междупланетното пространство са направени след края на Втората световна война. Това беше времето, когато САЩ, като единствената ядрена сила, започнаха да упражняват политически натиск върху нашата страна. Първоначалната задача, поставена пред нашите учени, беше да се изгради руската военна сила. За достойно отмъщение в условията на студената война, разгръщана през тези години, беше необходимо да се създаде атомна, а след това водородна бомба. Втората, не по-малко трудна задача беше да предаде създадените оръжия на целта. За да направите това, и се нуждаете от бойни ракети. С цел създаването на тази техника, през 1946 г. правителството назначи главните дизайнери на гистрофски инструменти, реактивни двигатели, системи за контрол и др. SP Spirotsev отговаря за свързването на всички системи в едно цяло. Корольов.

Още през 1948 г., първият от балистичните ракети, разработени в СССР, беше успешно тестван. Подобни полети до САЩ се извършват няколко години по-късно.

Стартиране на изкуствен спътник

В допълнение към изграждането на военния си потенциал, правителството на СССР си постави задачата да овладее космическото пространство. Работата в тази посока беше проведена от много учени и дизайнери. Още преди ракетата междуконтинентална гама да бъде изстреляна във въздуха, става ясно от разработчиците на такова оборудване, че чрез намаляване на полезния товар на самолета е било възможно да се постигне скорост, превишаваща скоростта на пространството. Този факт говореше за вероятността изкуствен сателит да влезе в орбитата на Земята. Това епохално събитие се случи на 4.10.1957 г. Това беше началото на нов етап в изследването на космическото пространство.

Създаването на съветски ракети

Работата по разработването на безвъздушно земно пространство изисква огромни усилия от страна на многобройни екипи от дизайнери, учени и работници. Създателите на космическите ракети трябваше да разработят програма, която да вкара самолета в орбита, да отстрани работата на наземната служба и т.н.

Дизайнерите са изправени пред трудна задача. Необходимо е да се увеличи масата на ракетата и да се направи възможно постигането на втората скорост на пространството. Ето защо през 1958-1959 г. в страната ни е разработена тристепенна версия на реактивния двигател. С неговото изобретение е възможно да се произведат първите космически ракети, в които човек може да се е изкачил на орбита. Тристепенните двигатели също така отвориха възможността за полет до Луната.

Освен това ракетите стават все по-изискани. Така че през 1961 г. е създаден четиристепенен модел на реактивен двигател. С нея ракетата може да стигне не само до луната, но и до Марс или Венера.

Първи полет с екипаж

Стартирането на космическа ракета с човек на борда се състоя за първи път на 12.04.1961 г. Корабът Восток, с екип от Юрий Гагарин, излезе от повърхността на Земята. Това събитие е било епоха за човечеството. През април 1961 г. развитието на космическото пространство бе доразвито. Преходът към пилотирани полети изисква от дизайнерите да създадат такива самолети, които могат да се завърнат на Земята, безопасно да преодолеят слоевете на атмосферата. Освен това, космическата ракета би трябвало да бъде осигурена за системата за подпомагане на живота на човек, включително регенериране на въздуха, храна и много други. Всички тези задачи бяха успешно решени.

По-нататъшно проучване на пространството

Ракетите от вида "Восток" от дълго време допринесоха за запазването на водещата роля на СССР в областта на изследването на безвъздушно пространство в близост до Земята. Употребата им продължава до наши дни. До 1964 г. самолетът "Восток" надвишава всички съществуващи аналози по отношение на товароносимостта му.

Малко по-късно в страната ни и в САЩ бяха създадени по-мощни медии. Името на ракетите от този тип, проектирани в нашата страна, е Proton-M. Американската апаратура е "Делта-IV". В Европа се проектира изстрелването на ариане-5, което принадлежи към тежкия тип. Всички тези самолети позволяват премахването на 21-25 тона товари на височина 200 км, където се намира ниска орбита на Земята.

Ново развитие

В рамките на проекта за полета на човека към Луната бяха създадени ракети, принадлежащи към супергейския клас. Това са такива космически ракети на САЩ, като "Сатурн-5", а също и съветската H-1. По-късно в СССР е създадена супер тежка ракета "Енергия", която в момента не се използва. Мощен американски превозвач беше космическият совал. Тази ракета направи възможно да се изстреля в космически пространства маса от 100 тона.

Производители на въздухоплавателни средства

Космическите ракети са проектирани и създадени в ОКБ-1 (Специализирано бюро за дизайн), ЦКБЕМ (Централно дизайнерско бюро за експериментално машиностроене), както и в НПО (Изследователска и производствена асоциация) Енергия. Тук се виждаха вътрешни балистични ракети от всякакъв вид. Единадесет стратегически комплекса, които нашата армия влезе в употреба, също дойдоха от това място. R-7 беше първата космическа ракета, която се смята за най-надеждната в света и сега. От средата на миналия век тези предприятия започнаха и извършиха работа във всички области, свързани с тях развитие на космонавтиката. От 1994 г. фирмата получава ново име, ставайки OAO RSC Energia.

Днес производителят на космически ракети

RSC Energia ги. SP Кралицата е стратегическо предприятие на Русия. Той играе водеща роля в разработването и производството на пилотирани космически системи. Обръща се голямо внимание на създаването на нови технологии. Специализирани автоматизирани космически системи се разработват тук, както и ракети за изстрелване на самолети в орбита. В допълнение, RSC Energia активно въвежда високотехнологични технологии за производството на продукти, които не са свързани с развитието на безвъздушно пространство.

В структурата на това предприятие, освен главното бюро за дизайн, има:

- Акционерно дружество "Фабрика на експериментална механична техника".

- ZAO PO "Космос".

- CJSC Volzhskoye KB.

- Клон "Байконур".

Най-обещаващите програми на компанията са:

- въпроси на по-нататъшното проучване на космическото пространство и създаването на система за натоварено транспортно пространство от ново поколение;

- разработването на самолети със самолети, които са в състояние да овладеят междупланетните пространства;

- проектиране и създаване на енергийни и телекомуникационни космически системи, използващи специални рефлектори и антени с малък размер.