„Vostok“– nešėja. Pirmoji raketa „Vostok“

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-17 19:00

Antrasis pasaulinis karas ne tik atnešė daugybę aukų ir sunaikino, bet ir paskatino mokslo, pramonės ir technologijų revoliuciją. Pokario pasaulio perskirstymas pareikalavo iš pagrindinių konkurentų – SSRS ir JAV kurti naujas technologijas, plėtoti mokslą ir gamybą. Jau šeštajame dešimtmetyje žmonija iškeliavo į kosmosą: 1957 m. spalio 4 d. pirmasis erdvėlaivis lakonišku pavadinimu „Sputnik-1“apskriejo planetą, skelbdamas naujos eros pradžią. Po ketverių metų raketa „Vostok“į orbitą iškėlė pirmąjį kosmonautą: Jurijus Gagarinas tapo kosmoso užkariautoju.

Pagrindinė istorija

Antrasis pasaulinis karas, priešingai nei tikėjosi milijonai žmonių, nesibaigė taikiai. Prasidėjo konfrontacija tarp Vakarų (vadovaujamų JAV) ir Rytų (SSRS) blokų – iš pradžių dėl dominavimo Europoje, o paskui ir visame pasaulyje. Prasidėjo vadinamasis „š altasis karas“, grasinęs bet kurią akimirką išsivystyti į karštą etapą.

Sukūrus atominius ginklus, iškilo klausimas, kaip greičiausias būdas juos pristatyti dideliais atstumais. Tai padarė Sovietų Sąjunga ir JAVstatymas dėl branduolinių raketų, galinčių per kelias minutes smogti priešą, esantį kitoje Žemės pusėje, sukūrimo. Tačiau lygiagrečiai šalys kūrė ambicingus artimos erdvės tyrinėjimo planus. Dėl to buvo sukurta raketa „Vostok“, pirmuoju kosmonautu tapo Gagarinas Jurijus Aleksejevičius, o SSRS užėmė lyderystę raketų srityje.

Kosmoso mūšis

Šeštojo dešimtmečio viduryje JAV buvo sukurta balistinė raketa Atlas, o SSRS – R-7 (būsimasis Vostok). Raketa buvo sukurta su didele galios ir keliamosios galios riba, kuri leido ją panaudoti ne tik naikinimo, bet ir kūrybiniams tikslams. Ne paslaptis, kad pagrindinis raketų programos dizaineris Sergejus Pavlovičius Korolevas buvo Ciolkovskio idėjų šalininkas ir svajojo užkariauti ir užkariauti kosmosą. R-7 galimybės leido siųsti palydovus ir net pilotuojamas transporto priemones už planetos ribų.

Balistinio R-7 ir Atlaso dėka žmonija pirmą kartą sugebėjo įveikti gravitaciją. Tuo pačiu metu buitinė raketa, galinti nugabenti 5 tonų krovinį į taikinį, turėjo daugiau atsargų tobulėjimui nei amerikietiškoji. Tai, kartu su abiejų valstybių geografine padėtimi, nulėmė skirtingus pirmųjų pilotuojamų erdvėlaivių (PCS) „Mercury“ir „Vostok“kūrimo būdus. Nešančiajai raketai SSRS buvo suteiktas toks pat pavadinimas kaip ir PKK.

Kūrybos istorija

Laivas buvo pradėtas kurti S. P. Korolevo projektavimo biure (dabar RSC Energia)1958 metų ruduo. Siekdama laimėti laiko ir „nušluostyti nosį“JAV, SSRS nuėjo trumpiausiu keliu. Projektavimo etape buvo svarstomos įvairios laivų schemos: nuo sparnuoto modelio, leidžiančio nusileisti tam tikroje teritorijoje ir beveik aerodromuose, iki balistinio - sferos pavidalo. Didelės naudingosios apkrovos sparnuotosios raketos sukūrimas buvo susijęs su daugybe mokslinių tyrimų, palyginti su sferine forma.

Pagrindu imta naudoti tarpžemyninę raketą R-7 (MR), kuri neseniai buvo sukurta branduolinėms galvutėms pristatyti. Po jos modernizavimo gimė „Vostok“: paleidimo raketa ir to paties pavadinimo pilotuojama transporto priemonė. Erdvėlaivio „Vostok“ypatybė buvo atskira nusileidimo transporto priemonės ir astronauto nusileidimo sistema po išmetimo. Ši sistema buvo skirta avarinei laivo evakuacijai aktyvioje skrydžio fazėje. Tai garantavo gyvybės išsaugojimą, nepaisant to, kur buvo nusileidimas – ant kieto paviršiaus ar vandens ploto.

Nešančiosios raketos dizainas

Norint paleisti palydovinį laivą į orbitą aplink Žemę, MP R-7 pagrindu buvo sukurta pirmoji civiliniams tikslams skirta raketa „Vostok“. Jo skrydžio dizaino bandymai bepilotėje versijoje prasidėjo 1960 m. gegužės 5 d., o jau 1961 m. balandžio 12 d. pirmą kartą įvyko pilotuojamas skrydis į kosmosą – SSRS pilietis Yu. A. Gagarinas.

Naudota trijų etapų projektavimo schema, visuose etapuose naudojant skystąjį kurą (žibalą + skystą deguonį). Pirmuosius du etapus sudarė 5 blokai:vienas centrinis (didžiausias skersmuo 2,95 m; ilgis 28,75 m) ir keturios šoninės (skersmuo 2,68 m; ilgis 19,8 m). Trečiasis buvo sujungtas strypu su centriniu bloku. Taip pat kiekvieno etapo šonuose buvo vairo kameros manevravimui. Galvos dalyje buvo sumontuotas PKK (toliau – dirbtiniai palydovai), uždengtas gaubtu. Šoniniuose blokuose yra uodegos vairai.

Vostok vežėjo specifikacijos

Didžiausias raketos skersmuo buvo 10,3 metro, o ilgis - 38,36 metro. Pradinis sistemos svoris siekė 290 tonų. Numatomas naudingosios apkrovos svoris buvo beveik tris kartus didesnis nei Amerikos atitikmens ir buvo lygus 4,73 tonos.

Įsibėgėjimo blokų traukos jėgos tuštumoje:

• centrinis – 941 kN;
• šoninis – po 1 MN;
• 3 etapas – 54,5 kN.

PKK statyba

Pilotuojamą raketą „Vostok“(Gagarinas kaip pilotas) sudarė 2,4 metro išorinio skersmens rutulio pavidalo nusileidžianti transporto priemonė ir nuimamas prietaisų agregato skyrius. Nusileidžiančios transporto priemonės šiluminės apsaugos dangos storis buvo nuo 30 iki 180 mm. Korpuse yra privažiavimas, parašiutas ir technologiniai liukai. Nusileidžiančioje transporto priemonėje buvo maitinimo š altinis, šiluminės kontrolės, valdymo, gyvybės palaikymo ir orientavimo sistemos, taip pat valdymo svirtis, ryšio, krypties nustatymo ir telemetrijos priemonės bei astronauto konsolė.

Prietaisų agregato skyriuje buvo judėjimo, maitinimo, VHF radijo ryšio, telemetrijos ir programos laiko įtaiso valdymo ir orientavimo sistemos. 16 cilindrų suazotas, skirtas naudoti orientavimo sistemai ir deguonis kvėpavimui, š alti šarnyriniai radiatoriai su langinėmis, saulės jutikliai ir orientaciniai varikliai. Norint nusileisti iš orbitos, buvo sukurta stabdymo varomoji sistema, sukurta vadovaujant A. M. Isajevui.

Gyvenamą modulį sudaro:

• kūnas;
• stabdžių variklis;
• išmetimo sėdynė;
• 16 gyvybę palaikantys ir orientaciniai dujų balionai;
• terminė apsauga;
• instrumentų skyrius;
• įėjimo, technologiniai ir aptarnavimo liukai;
• maisto konteineris;
• antenų kompleksas (juosta, bendrasis radijo ryšys, komandinė radijo ryšio sistema);
• elektros jungčių korpusas;
• raiščio dirželis;
• uždegimo sistemos;
• elektronikos blokas;
• iliuminatorius;
• televizijos kamera.

Project Mercury

Netrukus po sėkmingų pirmųjų dirbtinių Žemės palydovų skrydžių, apie pilotuojamo erdvėlaivio „Mercury“sukūrimą Amerikos žiniasklaidoje buvo skelbiama galingai ir iš esmės, net buvo vadinama jo pirmojo skrydžio data. Esant tokioms sąlygoms, buvo nepaprastai svarbu laimėti laiką, kad būtų galima iškovoti pergalę kosminėse lenktynėse ir tuo pačiu parodyti pasauliui vienos ar kitos politinės sistemos pranašumą. Dėl to raketos „Vostok“paleidimas su žmogumi jame sujaukė ambicingus konkurentų planus.

Mercury kūrimas prasidėjo McDonnell Douglas 1958 m. 1961 metų balandžio 25 dieną pirmasisnepilotuojamos transporto priemonės paleidimas suborbitine trajektorija, o gegužės 5 dieną – pirmasis pilotuojamas astronauto A. Shepard skrydis – taip pat suborbitine trajektorija, trunkančia 15 minučių. Tik 1962 metų vasario 20 dieną, praėjus dešimčiai mėnesių po Gagarino skrydžio, įvyko pirmasis astronauto Johno Glenno orbitinis skrydis (3 orbitos, trunkantis apie 5 valandas) laive „Friendshire-7“. Suborbitiniams skrydžiams buvo naudojama paleidimo raketa „Redstone“, o orbitiniams – „Atlas-D“. Iki to laiko SSRS kasdien kosminiu laivu „Vostok-2“skrisdavo G. S. Titovas.

Gyvenamų modulių charakteristikos

Erdvėlaivis	"Rytai"	„Merkurijus“
Booster	"Rytai"	Atlas-D
Ilgis be antenų, m	1, 4	2, 9
Didžiausias skersmuo, m	2, 43	1, 89
Uždarytas tūris, m3	5, 2	1, 56
Nemokamas garsas, m3	1, 6	1
Pradinė masė, t	4, 73	1, 6
Nusileidžiančios transporto priemonės masė, t	2, 46	1, 35
Perigee (orbitos aukštis),km	181	159
Apogėjus (orbitos aukštis), km	327	265
Orbitos polinkis	64, 95˚	32, 5˚
Skrydžio data	1961-12-04	20.02.1962
Skrydžio trukmė, min	108	295

Vostok yra raketa į ateitį

Be penkių bandomųjų tokio tipo laivų paleidimo, buvo atlikti šeši pilotuojami skrydžiai. Vėliau „Vostok“pagrindu buvo sukurti „Voskhod“serijos laivai trijų ir dviviečių versijų, taip pat „Zenith“nuotraukų žvalgybos palydovai.

Sovietų Sąjunga pirmoji į kosmosą paleido dirbtinį Žemės palydovą ir erdvėlaivį su žmogumi. Iš pradžių pasaulis priėmė žodžius „palydovas“ir „kosmonautas“, tačiau laikui bėgant užsienyje juos pakeitė angliški „palydovas“ir „astronautas“.

Išvada

Kosminė raketa „Vostok“leido žmonijai atrasti naują realybę – pakilti nuo žemės ir pasiekti žvaigždes. Nepaisant pakartotinių bandymų sumenkinti pirmojo pasaulyje kosmonauto Jurijaus Aleksejevičiaus Gagarino skrydžio 1961 m. balandžio 12 d. reikšmę, šis įvykis niekada neišblės, nes tai vienas ryškiausių etapų visoje civilizacijos istorijoje.