Space rakéta. Orosz és amerikai űrrakéták

Eddig az Orosz Föderáció a világ legerősebb űriparát képviselte. Oroszország a feltétel nélküli vezető a manned űrkutatás területén, és emellett egyenlő az Egyesült Államokkal az űrhajózási kérdésekben. Hazánk néhány hátránya csak a távoli bolygóközi terek tanulmányozásában, valamint a Föld távérzékelésének fejlesztésében létezik.

történet

A space rakétát először Tsiolkovsky és Meshchersky orosz tudósok fogták fel. Ők is az 1897-1903-as években létrehozták a repülés elméletét. Sokkal később, ez az irány kialakult külföldi tudósok létrehozására. Volt von Braun és Obert németek, valamint az amerikai Goddard. A békés, két világháború közötti időszakban a világ három országa csak a sugárhajtóművet, valamint a szilárd tüzelő- és folyékony motorok létrehozását célozta. Oroszország, az USA és Németország.

Az 1940-es évekre országunk büszke lehet a szilárd tüzelőanyag-motorok létrehozása terén elért sikerekre. Ez lehetővé tette a második világháború alatt, hogy olyan hatalmas fegyvereket használjon, mint a "Katyusha". Ami a nagyméretű, folyékony motorokkal felszerelt rakétákat illeti, Németország volt a vezető. Ebben az országban elfogadták a "V-2" -t. Ezek az első olyan ballisztikus rakéták, amelyek rövid hatótávolsággal rendelkeznek. A második világháború idején a "V-2" -ot Angliában bombázták.

A Szovjetunió Németországi Hitler-győzelme után Werner von Braun fő csapata közvetlen vezetése alatt telepítette tevékenységét az Egyesült Államokban. Így a legyőzött országból elvitték a korábban kifejlesztett rajzokat és számításokat, amelyek alapján egy űrrakétát kellett építeni. A német mérnökök és tudósok csapatának csak egy kis része folytatta munkáját a Szovjetunióban az 1950-es évek közepéig. A technikai berendezések és rakéták különálló részei voltak számítások és rajzok nélkül.

Később, mind az USA-ban, mind a Szovjetunióban, reprodukálták a V-2 rakétákat (ez volt a P-1), amely előre meghatározta a rakéták fejlődését, amelynek célja a repülés tartományának növelése volt.

Tsiolkovszkij elmélete

Ez a nagyszerű orosz tudós - öntanított és kiemelkedő feltaláló - az űrhajózás apja. 1883-ban írt egy történelmi kéziratot "Szabad tér". Ebben a munkában Tsiolkovszkij először kifejtette azt az elképzelést, hogy a bolygók közötti mozgás lehetséges, és erre a célra egy speciális " repülő rakéta" nevű repülőgépre van szükség. A sugárhajtású eszköz saját elméletét 1903-ban indokolta. A "Világtér tanulmányozása" című műben található. Itt a szerző bizonyítékot adott arra vonatkozóan, hogy a tér rakéta az a berendezés, amellyel a földi légkör elhagyható. Ez az elmélet valódi forradalom volt a tudományos területen. Végtére is, az emberiség már régóta álmodott a Marsra, a Holdra és más bolygókra repülni. Azonban a szakértők nem tudták meghatározni, hogyan kell a repülőgépet elrendezni, amely abszolút üres térben mozoghat támogató nélkül, amely képes gyorsulni. Ezt a feladatot Tsiolkovszkij megoldotta, aki javasolta egy sugárhajtású motor használatát erre a célra . Csak egy ilyen mechanizmus segítségével lehet helyet elfoglalni.

A működés elve

Oroszországtól, az Egyesült Államoktól és más országoktól származó űrrakéták még mindig a Föld pályáján keringenek a rakétamotorok segítségével , amelyet Tsiolkovszkij az ő idejében javasolt. Ezekben a rendszerekben az üzemanyag kémiai energiája kinetikus energiává alakul át, amelynek sugara a fúvóka által kibocsátott sugár. Az ilyen motorok égéskamráiban speciális eljárás zajlik le. Bennük az oxidálószer és az üzemanyag reakciója eredményeként a hő felszabadul. Ugyanakkor az égéstermékek kibővülnek, felmelegszenek, felgyorsulnak a fúvókában, és óriási sebességgel bocsátanak ki. A rakéta a lendület megőrzésének törvénye miatt mozog. Gyorsulást kap, amely az ellenkező irányba irányul.

A mai napig vannak olyan motortervek, mint az űrhajók, a napvitorlák stb. A gyakorlatban azonban nem alkalmazandók, mivel még fejlesztés alatt állnak.

Az első űrhajó

A tudós által javasolt rakéta Tsiolkovsky fém alakú, hosszúkás alakú fémkamera volt. Külsőleg úgy nézett ki, mint egy repülőgép vagy egy léghajó. Az elülső, a rakéta fejét az utasoknak szánták. Itt ellenőrző eszközöket szereltek fel, valamint szén-dioxid-abszorbereket és oxigéngyűjtőket. Az utasok rekeszében világítás biztosított. A második, a rakéta fő része, Tsiolkovsky elrendezte az éghető anyagokat. Amikor összekeveredtek, robbanásveszélyes anyag keletkezett. A rakéta közepén elhelyezett térben meggyújtották, és a táguló csőből hatalmas sebességgel forró gázok formájában kerültek ki.

Hosszú ideig Tsiolkovszkij neve kevéssé ismert, nem csak külföldön, hanem Oroszországban is. Sokan egy idealista álmodónak és egy excentrikus álmodónak tekintették. E nagy tudós munkáinak valódi értékelését csak a szovjet hatalom megjelenésével fogadták.

A rakétakomplexum létrehozása a Szovjetunióban

A II. Világháború befejezése után jelentős lépések történtek a bolygóközi tér kialakításában. Ez volt az az idő, amikor az Egyesült Államok, az egyetlen atomerőmű volt, politikai nyomást gyakorolt országunkra. A kezdeti feladat, amelyet a tudósaink előtt állítottunk fel, Oroszország katonai erejének felépítése volt. A hidegháború idején elszabadult méltó visszautasítás érdekében atombombát , majd hidrogénbombát kellett létrehozni . A második, nem kevésbé nehéz feladat az volt, hogy a megteremtett fegyvereket a célpontra szállítsa. Ehhez katonai rakétákra volt szükség. Ennek a technikának a létrehozása érdekében 1946-ban a kormány kijelölte a giroszkópikus eszközök, a sugárhajtású motorok, az ellenőrző rendszerek fő tervezőit. SP Spivakovich felelős volt az összes rendszer egységes szerkezetbe kapcsolásához. Koroljov.

Már 1948-ban sikeresen tesztelték a Szovjetunióban kialakult első ballisztikus rakétákat. Hasonló járatokat az USA-ba néhány évvel később hajtottak végre.

Mesterséges műhold indítása

A katonai potenciál kiépítése mellett a Szovjetunió kormánya maga is megfogalmazta a világűr elsajátítását. Az ezzel kapcsolatos munkát sok tudós és tervező végezte. Még mielőtt az interkontinentális rakéta rakéta beindult volna a levegőbe, az ilyen berendezések fejlesztőinek világossá vált, hogy egy repülőgép hasznos teherének csökkentésével lehetővé válik a sebesség sebessége meghaladja a sebességet. Ez a tény egy olyan mesterséges műhold valószínűségéről szólt, amely elindult a föld pályáján. Ez a korszakalkotó esemény 1957. október 4-én történt, és új mérföldkő volt a világűr felfedezésében.

A szovjet rakéták létrehozása

A levegő nélküli közel-földi tér fejlesztésére irányuló munka óriási erőfeszítéseket tett a tervezők, a tudósok és a munkavállalók számos csoportja részéről. Az űrrakéták létrehozóinak programot kellett kidolgozniuk egy repülőgép pályára állítására, a földi szolgálat munkájának megfejtésére és így tovább.

A tervezők nehéz feladat volt. Szükséges volt a rakéta tömegének növelésére és a második térsebesség elérésére . Ezért 1958-1959-ben a jet-motor háromfokozatú változata alakult ki hazánkban. A találmány szerint lehetséges volt előállítani az első olyan space rakétákat, amelyekben egy személy fel tudna ugrani a pályára. Háromfokozatú motorok is megnyitották a lehetõséget, hogy repüljenek a holdra.

Ráadásul a rakéták egyre finomabbak voltak. Így 1961-ben egy négylépcsős sugárhajtású modell jött létre. Ezzel a rakéta nemcsak a holdat érheti el, hanem a Marsot vagy a Vénuszt is elérheti.

Első emberes repülés

Egy fedélzeten lévő űrhajó elindítása először 1961. április 12-én zajlott le. A Vostok űrhajó, amelyet Jurij Gagarin vezetett le, feljött a Föld felszínéről. Ez az esemény korszakalkotó volt az emberiség számára. 1961 áprilisában tovább fejlődött a világűr fejlesztése. A manned járatokra való áttérés megkövetelte a tervezők számára, hogy ilyen légijáratokat hozzanak létre, amelyek visszatérhetnek a Földre, biztonságosan leküzve a légkör rétegeit. Ezenkívül az űrrakétát egy személy élet támogató rendszere számára kellett volna biztosítani, beleértve a levegő regenerálódását, az ételt és még sok mást. Mindezeket a feladatokat sikeresen megoldották.

A tér további feltárása

A "Vostok" típusú rakéták sokáig hozzájárultak a Szovjetunió vezető szerepének megőrzéséhez a Föld közelében a levegő nélküli űrkutatás területén. Használatuk továbbra is a mai napig tart. 1964-ig a Vostok repülőgépek a meglévő analógoknál jobbak voltak teherbírásuk szempontjából.

Valamivel később erősebb média jött létre hazánkban és az USA-ban. Az ilyen fajta rakéták neve, amelyet hazánkban terveztek, a Proton-M. Az amerikai ilyen készülék "Delta-IV". Európában a nehéz típushoz tartozó Ariane-5 rakétaindítót tervezték. Mindezek a repülőgépek lehetővé teszik a 21-25 tonnás rakomány eltávolítását 200 km magasságig, ahol alacsony Föld pályája található.

Új fejlesztések

Az embernek a Holdra való repülése keretében a szuperkemény osztályhoz tartozó LV-k jöttek létre. Ezek az USA-ban ilyen "space-rakéták", mint a "Saturn-5" és a szovjet H-1. Később a Szovjetunióban egy rendkívül nehéz Energia rakétát hoztak létre, amelyet jelenleg nem használnak. Egy hatalmas amerikai fuvarozó volt a Space Shuttle. Ez a rakéta lehetővé tette az űrrepülések 100 tonnás tömegre történő eljutását.

Repülőgépgyártók

Az ûrrakétákat az OKB-1 (Speciális tervezõiroda), a TsKBEM (Kísérleti Gépépítés Központi Tervezõ Hivatala), valamint az NGO (Tudományos és Természettudományi Szövetség) Energiában tervezték és hozták létre. Itt volt mindenféle hazai ballisztikus rakéta. Tizenegy stratégiai komplexumot, amelyet hadseregünk üzembe helyezett, szintén innen származik. E vállalkozások munkatársainak erőfeszítései mellett az R-7 is létrejött, az első űrhajó, amely jelenleg a világon a legmegbízhatóbb. A múlt század közepétől kezdve, ezek a vállalkozások megkezdték és végeztettek munkát az űrkutatás fejlesztésével kapcsolatos valamennyi területen. 1994 óta a vállalat új nevet kap, OAO RSC Energia lett.

Ma a hely rakéták gyártója

RSC Energia őket. SP A királynő Oroszország stratégiai vállalkozása. Vezető szerepet tölt be az emberközpontú rendszerek fejlesztésében és gyártásában. Nagy figyelmet fordítanak az új technológiák létrehozására. Itt fejlesztettek ki speciális automatizált űrrendszert, valamint a repülőgépek pályára állítására szolgáló rakéta-járműveket. Ezenkívül az RSC Energia aktívan bevezet olyan tudományintenzív technológiákat, amelyek nem kapcsolódnak a légmentes tér kialakulásához.

Ennek a vállalkozásnak a struktúrájában a vezető tervezőiroda mellett vannak:

- Kísérleti gépgyártó gyár "Joint Stock Company".

- ZAO PO Kosmos.

- CJSC Volzhskoye KB.

- "Baikonur" fiók.

A vállalkozás legígéretesebb programjai a következők:

- a további űrkutatás kérdései és az új generáció emberközpontú közlekedési rendszereinek létrehozása;

- a bolygóközi terek elsajátítására alkalmas személyzettel rendelkező repülőgépek fejlesztése;

- különleges és kis méretű fényvisszaverők és antennák használatával megvalósuló energia- és távközlési rendszerek kialakítása és létrehozása.