Programa espacial soviético. Naves espaciales y estaciones orbitales

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Programa espacial soviético. Naves espaciales y estaciones orbitales
Programa espacial soviético. Naves espaciales y estaciones orbitales
Anonim

El programa de exploración espacial en la Unión Soviética existió oficialmente desde 1955 hasta 1991, pero de hecho, los desarrollos se llevaron a cabo antes de eso. Durante este período, los diseñadores, ingenieros y científicos soviéticos lograron éxitos como el lanzamiento del primer satélite, el primer vuelo tripulado al espacio por primera vez en el mundo, la primera caminata espacial de un astronauta, y estos son solo los hechos más famosos.. La URSS claramente ganó la carrera espacial, pero fue la situación política la que impidió la implementación del programa espacial: el colapso de la Unión.

Sueños de exploradores rusos sobre el espacio

La primera nave tripulada no pudo aparecer en un país donde nadie estaba interesado en el espacio profundo. Los vuelos a planetas y estrellas distantes ocuparon a los rusos incluso antes de la revolución. Nikolai Kibalchich, un brillante inventor revolucionario y organizador del intento de asesinato del emperador Alejandro II, condenado a muerte, no escribió cartas a sus familiares ni peticiones de perdón en su celda, sino que dibujó bocetos de un aparato a reacción, sabiendo que estos papelespuede conservarse en los archivos de la prisión.

nave espacial de transporte
nave espacial de transporte

Las personas avanzadas en Rusia siempre han soñado con el espacio. Incluso se formó una dirección especial en filosofía: el cosmismo ruso. El fundador de la cosmonáutica rusa, Konstantin Tsiolkovsky, quien no solo determinó los fundamentos teóricos de los vuelos espaciales, sino que también dio una justificación filosófica para la exploración del espacio exterior por parte de la humanidad, también pertenece a los filósofos cosmistas. Tsiolkovsky se adelantó a su tiempo, por lo que en Occidente en ese momento simplemente no lo entendieron y lo olvidaron. En los años sesenta, los principales científicos occidentales comenzaron a presentar proyectos que coincidían con el pensamiento de Konstantin Eduardovich, pero se apropiaron por completo de la autoría. Hoy, el nombre del científico está prácticamente borrado de la historia en Occidente.

En 1917, las ideas de Konstantin Tsiolkovsky se extendieron entre la intelectualidad. El colaborador más cercano de Vladimir Lenin, Alexander Bogdanov, se convirtió en fanático de sus ideas. Escribió dos novelas de ciencia ficción populares en ese momento sobre una expedición a Marte: "Ingeniero Manny" y "Estrella roja". El autor, deseando familiarizar a los lectores con la idea de construir el socialismo, trasladó la escena a Marte. Describió lo que debería ser el socialismo. El impacto de las novelas de Alexander Bogdanov en sus contemporáneos fue muy fuerte. Incluso "Aelita" de A. Tolstoy (la historia de dos entusiastas que vuelan a Marte en un cohete improvisado) se inspiró en libros sobre Marte.

La Rusia zarista no necesitaba espacio, sino una oportunidad para la aparición del vehículo de lanzamiento Molniya, el vuelo del primer hombre al espacio y lanzamientola revolución proporcionó un compañero. Alexander Bogdanov no solo mostró lo que debería ser el socialismo y estableció una meta para una sociedad de mentalidad revolucionaria, sino que también indicó una dirección completamente nueva para el desarrollo: elevarse a las estrellas. El entusiasmo por construir un nuevo tipo de sociedad para el joven estado soviético resultó estar indisolublemente ligado al interés por el espacio. Incluso hay una leyenda de que la estrella roja en el escudo de armas es Marte.

Los primeros pasos y objetivos de los ingenieros soviéticos

Los ingenieros soviéticos por primera vez después de la revolución vivieron con la idea de crear medios técnicos reales para superar los espacios interplanetarios. En los años veinte, se hizo evidente que solo los cohetes propulsados por chorro eran adecuados para la exploración espacial. La figura que desempeñó un papel excepcional en el programa espacial soviético fue Friedrich Arturovich Zander, profesor del Instituto de Aviación de Moscú. El ingeniero estaba enfermo de una forma grave de tuberculosis, pero logró fundar un grupo de investigadores, sentar las bases de la astrodinámica de cohetes, cálculos teóricos de motores a reacción, duración espacial, presentar el concepto de un avión espacial, probar varias ideas que se utilizan en casi todas las naves espaciales modernas.

gagarin y reinas
gagarin y reinas

En los trabajos de Zander se basó casi todo el desarrollo de la tecnología en el futuro. El grupo de investigadores de Moscú incluía a Sergei Pavlovich Korolev. La idea principal al comienzo de la obra era la construcción de una nave espacial para un vuelo a Marte (tal como lo soñó Friedrich Zander), que se suponía que estaba habitada, y comoetapa intermedia, pero no menos importante (como creía Konstantin Tsiolkovsky): a la luna. Pero la realidad ha demostrado que antes de la finalización del programa de industrialización, esto no se puede realizar de ninguna manera. Por lo tanto, se trabajó en otras direcciones. Los científicos soviéticos tenían la intención de usar cohetes para estudiar la atmósfera superior y en asuntos militares.

El nacimiento del programa espacial

El desarrollo de la tecnología después de la guerra condujo al desarrollo del programa espacial soviético. El programa de exploración espacial surgió como una continuación lógica y natural de los proyectos de defensa. En 1946, se le propuso a Joseph Stalin un plan para un vuelo espacial tripulado, pero el proyecto quedó en suspenso porque el país necesitaba ser reconstruido. El jefe de Estado no olvidó los planes de exploración espacial, y el plan para la creación del R-7, base de la cosmonáutica soviética, fue firmado y aceptado para su ejecución unas semanas antes de la muerte de Stalin. Se planeó crear un misil balístico intercontinental y enviar a un hombre al espacio cercano a la Tierra por primera vez.

En ese momento en la URSS ya podían crear una bomba nuclear, pero no podía convertirse en un arma real sin medios técnicos para lanzarla al objetivo. Luego, los estadounidenses comenzaron a producir bombarderos pesados B-52 y rodearon la Unión Soviética con bases militares desde las cuales era posible golpear libremente cualquier ciudad. Las principales ciudades estadounidenses estaban fuera del alcance de los bombarderos soviéticos. El territorio de los Estados permaneció inaccesible para la huelga en caso de necesidad. Al mismo tiempo, los planes para realizar ataques nucleares en la URSS eran bien conocidos, por lo que era necesario desarrollar e implementartécnicamente un vehículo lanzabombas que podría llegar al otro hemisferio. Por lo tanto, el desarrollo de la industria de los cohetes recibió la máxima financiación posible.

Primeros pasos reales para la atmósfera

En el proceso de creación de cohetes, se realizaron lanzamientos de prueba, que se utilizaron para estudiar las capas superiores de la atmósfera. Para esto, incluso se diseñó un cohete geofísico especial. Casi toda la tecnología anterior al cohete, que fue el primero en entrar en órbita terrestre, era geofísica. Cuanto más poderosos se volvían los cohetes, más alto podían ascender hacia las capas superiores de la atmósfera, que diferían poco del espacio cercano a la Tierra. El R-5 (R- "cohete", en lo sucesivo denominado número de modelo) podía ingresar al espacio cercano a la Tierra a lo largo de una trayectoria balística, pero aún no era adecuado para lanzar un satélite, y el R-7 puso al primer hombre en espacio en órbita. Todo el trabajo se llevó a cabo dentro de los muros de OKB-1 (hoy es Energia Rocket and Comic Corporation, que lleva el nombre de S. Korolev).

nave espacial de la urss
nave espacial de la urss

Los estadounidenses no tenían prisa por desarrollar misiles potentes. Había un avión de transporte B-52 en los Estados Unidos, y los científicos estadounidenses declaraban ruidosamente que iban a lanzar el primer satélite en un futuro próximo. Se creía que el lanzamiento sería una demostración de superioridad absoluta sobre la ciencia soviética. Se suponía que este evento coincidía con el Año Internacional de la Geofísica, pero una serie de fracasos persiguieron a los investigadores. No tenían prisa con los desarrollos porque la inteligencia de los EE. UU. No sabía con qué éxito se estaba trabajando en la URSS. Al mismo tiempo, los científicos soviéticos también planearon lanzarSatélite artificial. El satélite soviético fue muy interesante en términos de diseño. El caparazón de una bomba atómica con un relleno remoto sirvió como cuerpo, y dentro del primer satélite había un transmisor de radio ordinario.

La trascendencia política del lanzamiento de la primera AES

AES, desarrollado en la Unión Soviética, pesaba casi un centavo, y los estadounidenses presentaron modelos de tamaño acorde con una naranja. El segundo satélite fue el primer satélite biológico del mundo, en cuya cabina hermética voló al espacio la perra Laika en 1957. El peso del tercer satélite era de una tonelada y media. Fue el primer laboratorio científico del mundo en el espacio cercano a la Tierra. El satélite fue lanzado en 1958 para investigación. Para la Unión Soviética, el lanzamiento de tres satélites sucesivos fue un éxito y un testimonio de la superioridad del sistema económico soviético. Para Estados Unidos, la tarea urgente era rehabilitarse en el espacio.

Más detalles

El programa espacial soviético durante mucho tiempo realmente existió solo en la mente de los ingenieros y científicos empleados en OKB-1. Estos planes eran completamente abstractos. Pero cuando quedó claro que el AES se lanzaría en un futuro cercano, Sergei Korolev escribió cartas en las que invitaba a los académicos a expresar su opinión sobre los objetivos y tareas que podrían resolverse en el curso de la investigación realizada a bordo de un satélite artificial.. Las suposiciones de aquellos científicos que abordaron el tema sin bromas se convirtieron en las principales disposiciones del programa espacial Vostok. Todos los supuestos se agruparon en secciones:

  • astronomía extraatmosférica;
  • estudio del planeta yespacio para meteorología, cartografía y geofísica;
  • estudio de la atmósfera (capas superiores) y del espacio cercano a la Tierra;
  • estudio de la Luna y los cuerpos espaciales del sistema solar.

Posteriormente, el programa fue complementado y detallado.

Cosmódromo Vostochny donde se encuentra
Cosmódromo Vostochny donde se encuentra

Misión tripulada a Marte

Los ingenieros soviéticos no abandonaron las ideas sobre volar a Marte. Sergei Korolev, por ejemplo, calculó pasos específicos que metódica y consistentemente condujeron a la exploración de Marte. El estudio del espacio exterior para el estado soviético se convirtió en un proceso continuo y completamente distraído de la búsqueda de registros, gastando dinero en resultados rápidos en detrimento de lo principal. Pero para implementar un proyecto a tan gran escala, era necesario obtener información científica preliminar sobre Marte. Era imposible averiguar algo por métodos astronómicos, por lo que fue necesario volar a Marte. La navegación celeste ha planteado una pregunta completamente nueva: ¿se puede enviar la primera nave espacial tripulada a Marte? Otra opción era el vuelo al planeta de una estación interplanetaria automática.

La consideración preliminar del problema mostró que un proyecto de este tipo es extremadamente costoso. Era necesario no solo lanzar la nave espacial de la URSS hacia Marte, sino también garantizar su regreso, la seguridad de los astronautas. Con una estación automática todo es más fácil y económico. Los ingenieros entendieron que tarde o temprano una persona tendría que volar. Por ello, en paralelo, se llevó a cabo el desarrollo de sistemas de soporte vital que pudieran funcionarmucho tiempo para proporcionar a las personas aire y agua durante el vuelo. Era necesario averiguar la influencia de todos los factores del vuelo espacial en una persona y, si es posible, neutralizarlos. La tarea era crear motores eficientes para la nave espacial de la URSS, pero con tal lanzamiento, la masa de la nave resultó ser demasiado grande.

Tareas prácticas del programa espacial

Los objetivos del programa espacial soviético en la mente de los principales ingenieros, diseñadores e investigadores todavía eran elevados y distantes. En la práctica, en el proceso de implementación del programa, fue necesario proporcionar satélites con comunicaciones de radio confiables con todos los puntos de la URSS (varios satélites son más baratos que construir una red permanente de estaciones), para estudiar la situación meteorológica a escala global. para prevenir desastres, monitorear los recursos naturales, producir materiales únicos en el espacio, crear satélites militares y reconocimiento espacial para conocer la preparación de planes contra la URSS y, si es necesario, brindar un contraataque.

Para realizar estas tareas, fue necesario crear un conjunto de dispositivos que pueden garantizar el lanzamiento de un satélite en órbita, la comunicación y la posterior entrega de regreso a la Tierra. Entonces, se pidió a los diseñadores soviéticos que desarrollaran naves espaciales de transporte, crearan una estación permanente, donde fuera posible llevar a cabo en condiciones normales todo el complejo de investigación (médico-biológico, militar, tecnológico y otros, hasta el estudio científico fundamental). del espacio), el estudio del comportamiento de los materiales en condicionesingravidez. Entonces nadie sabía lo que sucedería bajo la influencia del vacío y la radiación. Se hizo evidente que muchas tareas complejas requieren necesariamente la presencia de una persona, es decir, es necesario crear una estación permanente. Marte resultó ser uno de los objetivos lejanos del programa espacial soviético.

primera nave espacial tripulada
primera nave espacial tripulada

Primer vuelo tripulado al espacio

Después del lanzamiento del primer satélite de la URSS, solo el primer vuelo tripulado al espacio pudo rehabilitar a los Estados. En ese momento, la Unión Soviética ya tenía un cohete R-7 bastante poderoso, por lo que, inmediatamente después del lanzamiento del satélite, comenzó a planearse un vuelo orbital con un hombre a bordo de la nave. Tras el lanzamiento del primer satélite, otros fueron biológicos. Los primeros animales terrestres volaron al espacio. La foto de Laika se imprimió en las portadas de todos los periódicos del mundo. Los siguientes "cosmonautas" fueron Belka y Strelka. Durante estos lanzamientos, se elaboró el programa científico, se resolvió el problema de devolver la nave espacial a la Tierra con un aterrizaje suave. El programa espacial soviético ahora podría comenzar a resolver el problema de los vuelos espaciales tripulados.

Cuando todo estuvo resuelto, el 12 de abril de 1961, la nave espacial Vostok, lanzada desde el cosmódromo de Baikonur con un hombre a bordo, dio una vuelta completa alrededor de la Tierra y aterrizó en el territorio de la URSS. Yuri Gagarin se convirtió en el primer cosmonauta. El segundo vuelo lo realizó German Titov el 7 de agosto de 1961. Estuvo en órbita durante más de 25 horas y 11 minutos. La primera mujer cosmonauta voló en la nave espacial Vostok-62 en 1963. Después de tal avance, Estados Unidos se unió activamente a la carrera espacial. ENEn la URSS, el trabajo activo continuó porque era necesario explorar el espacio cercano. Esto requirió la creación de barcos que pudieran acomodar no a una, sino a varias personas, realizando no solo pilotaje, sino también algunos experimentos. El primer barco de tres plazas botado en 1964.

Nuevos vehículos de lanzamiento basados en misiles balísticos intercontinentales

Los vuelos espaciales solo pueden ser realizados por un país con una poderosa base tecnológica, una economía sólida y una ciencia avanzada. Los éxitos del programa espacial soviético fueron el resultado de una gestión eficaz. Para reducir el costo de los vuelos, por ejemplo, resultó debido a medidas organizativas. Por lo tanto, toda la tecnología soviética estaba estandarizada y podía usarse con éxito tanto en el ámbito civil como militar, lo que aseguraba su máxima eficiencia. Por primera vez en la historia, Joseph Stalin llevó a cabo tal enfoque. Aprobó planes, durante la implementación de los cuales la URSS creó simultáneamente un escudo de misiles nucleares contra la agresión de los EE. UU. y una serie de varios misiles: intercontinentales, tácticos operativos, de alcance medio, geofísicos, etc. El primer cohete completo que podía lanzar cualquier carga fue el mismo R-7. R-7 puso en órbita un satélite artificial y una nave espacial con un hombre a bordo. La experiencia con los "siete" te permitirá crear varios misiles diferentes basados en misiles balísticos intercontinentales. De acuerdo con este esquema, se crearon los vehículos de lanzamiento Proton, Zenit, el módulo para el vehículo de lanzamiento Eergia-Volkan.

naves espaciales y estaciones orbitales
naves espaciales y estaciones orbitales

Satélites soviéticos para todos los gustos

El primer satélite soviético permitidoestudiar el entorno en el que operarán las naves espaciales en el futuro y el impacto de varios factores de vuelo (desde varias radiaciones hasta el peligro hipotético de los meteoritos). Los siguientes biosatélites especiales con cápsulas retornables comenzaron a realizar otra tarea: estudiar el impacto de los vuelos espaciales en los organismos vivos, porque era necesario saber para qué preparar a los astronautas y de qué protegerlos durante los vuelos. Se espera que no sea posible realizar diferentes experimentos en un satélite, y es demasiado costoso fabricar satélites separados para cada tarea. Es decir, era necesario desarrollar plataformas seriales diseñadas para realizar un tipo específico de experimento. Cosmos e Interkosmos se convirtieron en tales plataformas. Para los portaaviones pesados Soyuz, el programa espacial asumió el uso de protones.

Desde los lanzamientos del satélite "Cosmos" comenzó la cooperación de los países del campo socialista en el estudio del espacio. La tarea principal del satélite Kosmos-261, por ejemplo, era realizar un experimento que incluía mediciones en un satélite. En este trabajo participaron la URSS, la RDA, Checoslovaquia, Hungría, especialistas de Francia y los EE. UU. El aparato de un tipo completamente nuevo fue Interkosmos-15, que estaba destinado a la investigación a gran escala. Los datos científicos del satélite fueron recibidos por estaciones terrestres ubicadas en los territorios de los países socialistas. El satélite checoslovaco Magion se separó de Inetrkosmos-18 para estudiar la estructura de los campos electromagnéticos de baja frecuencia en el espacio exterior.

Experimento soviético "Un año en una nave estelar"

Cuando un país está activose estaba preparando para la exploración del espacio cercano, era hora de pasar a una larga estancia de una persona en una estación espacial. Los ingenieros no dejaron planes para enviar un hombre a Marte y luego al espacio profundo. Parte de los experimentos (principalmente en un espacio cerrado) podrían organizarse en la Tierra, lo que se hizo en los años sesenta y setenta. Los experimentos soviéticos se han convertido en una fuente de material científico invaluable que ha hecho posible desarrollar una serie de tecnologías para construir sistemas de soporte vital. Los problemas biomédicos solo podían explorarse en órbita. Por lo tanto, los desarrolladores soviéticos crearon varios biosatélites, que estudiaron los procesos que ocurren en los organismos de los animales que cayeron en órbita.

nave espacial reutilizable Buran
nave espacial reutilizable Buran

Objetos espaciales especializados

También se desarrollaron activamente objetos especiales. Los primeros satélites de comunicación fueron, por ejemplo, "Lightning". Molniya-1 fue lanzado en 1965. La estación Zond se convirtió en un aparato especializado, en el que se probaron las unidades de la nave espacial, se elaboraron varios modos de vuelo. Varias estaciones Zond dieron la vuelta al satélite natural de la Tierra y fotografiaron el lado oculto de la Luna, regresaron y aterrizaron suavemente en la Tierra. Las fundamentalmente nuevas "Probes-5-7" podrían estudiar la situación de la radiación, fotografiar la Tierra y la Luna, estudiar el componente de carga múltiple de los rayos cósmicos, realizar algunos experimentos biológicos, fotómetro algunas estrellas, etc.

Estación "Luna" y estaciones interplanetarias automáticas recibidaslas primeras fotografías del mundo del núcleo de un cometa. La nave espacial reutilizable Buran se creó como un vehículo como parte de los complejos Mir y Mir-2. "Buran" se creó teniendo en cuenta las deficiencias del sistema estadounidense "Shuttle". Con el mismo Mir y Mir-2, se iba a utilizar la nave de transporte Zarya. El programa espacial soviético participó activamente en su desarrollo entre 1985 y 1989, pero el proyecto se vio interrumpido por f alta de financiación. Los desarrollos estaban en marcha, pero la producción nunca se inició. Pero también hubo rovers lunares, vehículos que fueron los primeros en el mundo en llegar a la luna, vuelos interplanetarios a Marte y Venus, estaciones orbitales y naves espaciales con sistemas reutilizables.

Algunos proyectos no realizados

Debido al colapso de la URSS, muchos programas quedaron sin terminar. En los años noventa, la ciencia doméstica se acercó a la producción industrial en el espacio, más barata y eficiente que en la Tierra incluso en la actualidad. Había muchas tecnologías en camino que se suponía que iban a revolucionar la ciencia y la tecnología, pero los proyectos no se implementaron. Hoy, el programa espacial de Rusia no tiene tanto éxito como el soviético. Pero es bueno que al menos se estén dando algunos pasos en esta área. Por ejemplo, todos saben dónde se encuentra el cosmódromo de Vostochny, desde donde se realizan los lanzamientos. La construcción de la instalación se completó en 2016. El complejo de lanzamiento está diseñado para llevar a cabo programas internacionales y comerciales. ¿Dónde se encuentra el cosmódromo de Vostochny? El objeto está ubicado en la región de Amur, cerca de la ciudad de Tsiolkovsky. Implementación del programa espacial de la Federación Rusaocupa, entre otras cosas, NPO Energia, que lleva el nombre del académico S. P. Korolev, una antigua oficina de diseño especial bajo el liderazgo de Korolev.

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