Космонавтика, нейното настояще и бъдеще

„Нашето покоряване на космоса е забележителен етап в развитието на човечеството. В тази победа е нов триумф на идеите на Ленин, потвърждение за правилността на марксистко-ленинското учение ".


Статията е отпечатана в съкращение.

космонавтика
Отбелязвайки славния празник - Деня на космонавтиката, поканихме на нашите страници едно от най-младите списания - Авиация и космонавтика, което се роди заедно с появата на нова професия във вековната история на човечеството - професията на астронавтите.

В продължение на хилядолетия любознателната мисъл на най-добрите умове на човечеството упорито се стреми да научи структурата на Вселената и ролята на Земята във Вселената. Полетът към звездите е неизкоренима човешка мечта, чиято ярка светлина ни свети от незапомнени времена от страниците на индуската поема „Рамаяна“, източните и гръцките легенди и митове. На крилата на Икар човек се стреми към Слънцето. Минаха векове болезнени мисли за света и Вселената. И доста често мощната светлина на истината проблясваше заедно с чудовищните огньове на инквизицията, на които бяха изгаряни безименните следотърсачи. Тъмните сили на Средновековието са попречили на развитието на науката за Вселената и само геният на Коперник и Галилей е положил основите за нейното истинско изучаване. Изследването на правилно разбраните движения на планетите доведе първо до откриването на все още описателните закони на Кеплер, а след това и до известния закон за гравитацията на Нютон.

В борбата с природата човекът започва да намира нови източници на енергия. Мускулната сила отстъпи място на енергията на пара, електричество, а в наши дни - на гигантската енергия на разделяне на атомите. Човекът смело отиде в непознатото, откривайки нови континенти, морета и океани на Земята, а в космоса - нови планети от Слънчевата система, съзвездия, мъглявини, проникващи все по-дълбоко в тайните на Вселената. И от наивни мечти, обвити в легенди, хората, въоръжени с могъщите закони на живота, стигнаха до истинско осъзнаване на възможността за космически полет.

Но за да разберем защо толкова упорито, въпреки всякакви трудности и дори жертви, човекът се стреми да проникне в космоса, е необходимо да помислим каква роля играе изследването на космическото пространство в развитието на науката и какви практически възможности ни отваря. .

Ролята на изследването на космоса не беше ограничена до първия тласък, който той даде на естествената наука в периода на нейното създаване. Нашите „земни“ идеи често се оказват напълно недостатъчни за правилното разбиране на света около нас.

В космоса се извършват процеси, които са огромни по мащаб и време, вариращи от раждането на цели светове до термоядрени реакции, които създават енергията на звездите. Физиците намират там все повече и повече лаборатории на природата, където е възможно да се наблюдават и изследват процеси, които все още не са възпроизведени на Земята. Във вътрешността на някои звезди материята има плътност милиони пъти по-голяма от най-плътната от тези, открити на Земята, а в междупланетното пространство плътността на газа е милиард пъти по-малка, отколкото в най-добрия лабораторен вакуум. Само в дълбините на космоса частиците са способни да се раждат с енергия, стотици пъти по-висока от тази, която може да се отчете от най-мощния ускорител в света, и да достигнат скоростта на светлината.

Откриването и изучаването на така наречените античастици доведоха учените до идеята за възможността за съществуване на антисветове във Вселената, тоест напълно нова форма на образуване на материя, изцяло изградена от античастици. За първи път в космоса бяха открити специални форми на взаимодействие на заредени частици с магнитни полета, които послужиха като основа за развитието на ново поле на физиката - магнитохидродинамиката. Сложни съвместни движения на материя и магнитно поле, наличието на един вид „магнитен капан“ на Земята, който събира и задържа заредени частици, движение в пространството на плазмени съсиреци, неразривно свързани с магнитното поле, сякаш „замръзнали“ в съсирек, специални магнито-хидродинамични вълни - всички тези явления могат да осигурят богат материал както за разбиране на света около нас, така и за решаване на различни приложни проблеми на науката и техниката.

Все още науката не е изследвала онези малко известни материални състояния, които се наблюдават в космоса. В тази връзка се разкриват примамливи перспективи при изучаването на физиката на неутрино и нейната роля в астрофизиката, което от своя страна може да доведе до напълно нов метод за разбиране на процесите, протичащи в звездите и в космоса като цяло.

Свръхплотната материя на някои звезди, мощни термоядрени експлозии и сложни вихрови процеси на Слънцето, радиоизлъчване от звезди и мъглявини - всички тези явления съдържат много загадки, разкриването на които ще окаже огромно влияние върху развитието на науката и технологиите. Дори повърхността на най-близкото небесно тяло - Луната, която е била изложена на космически, ултравиолетови и рентгенови лъчи в продължение на милиони векове, е в състояние, което няма аналогия между земните минерали и земните скали. Повърхността на Луната и нейните скали са от голямо значение за изучаване на поведението на материалите в космическото пространство, за проектиране на междупланетни космически кораби.

Изучаването на биологичните форми на материята в космоса, нейното разпространение, както и възможността за установяване на комуникация с обитателите на други планети прави изследването на космоса един от най-вълнуващите проблеми на нашето време.

Досега говорихме за научните аспекти на космонавтиката. Значението му обаче не е само това. Много процеси на Земята изискват глобално покритие и тяхното изучаване е възможно само чрез създаване на средства, чрез които едновременно да се извършват изследвания по целия свят. За да се решат практическите проблеми на метеорологията, по-специално прогнозата за времето, е необходимо да се знае разпределението на облачните системи и леденото покритие по цялото земно кълбо, както и да се изследва топлинният баланс в системата Земя - атмосфера. Изследването на динамиката на атмосферата, общите закономерности в циркулацията на въздушните маси - всичко това са важни етапи в практическото решение на проблема с контрола на времето.

Най-надеждната служба за прогнозиране на времето ще се появи със създаването на постоянна система от метеорологични изкуствени земни спътници.

Установяването на радиокомуникации между различни континенти заема важно място сред много съвременни задачи. Изстрелването на един или два стационарни стационарни спътника, тоест сателити, изстреляни в така наречената стационарна орбита, чийто период на въртене е равен на периода на революцията на Земята около оста си, би решил много проблеми на съвременната радиокомуникация.

Стартирането на навигационни спътници, чрез които можете да определите позицията си в морето и във въздуха, значително ще улесни шофирането на кораби и самолети.

Познаването на законите за разпространение на радиовълните е от голямо икономическо значение. Разпространението на радиовълните обаче зависи до голяма степен от състоянието на йоносферата. Следователно изследването на йоносферата с помощта на изкуствени земни спътници също е важна задача за практически цели.

И накрая, постоянното служене на Слънцето. Известно е каква роля играе слънцето в живота на нашата планета и най-вече в промяната на атмосферата. Изблиците на космическа радиация на Слънцето достигат грандиозни размери, способни да убият всички живи същества, които не са защитени от земната атмосфера. Следователно за полети в космоса е абсолютно необходимо да се знае „времето“ на Слънцето. И тук изкуствените сателити на Земята ще ни помогнат. Изследването на горните слоеве на атмосферата и космоса поради бързото развитие на ракетните технологии се превръща в една от основните насоки на съвременната наука.

През последните години в Съветския съюз бяха проведени изследователски и развойни дейности за подготовка на пилотиран космически полет. Създавайки мощни ракети-носители и изкуствени спътници на Земята с големи тегла и размери, съветските учени и дизайнери започнаха да създават и тестват сателитен космически кораб за полети на човека.

Полетът на човека в космоса е от голямо не само научно, но и практическо значение. Отварят се перспективи за пряко изучаване на космоса. Този проблем е толкова грандиозен в научно-техническо отношение, че всъщност отразява националните възможности на държавата: нейната икономика, техническо и научно ниво, културния прогрес на страната като цяло.

В космическото пространство човек ще срещне редица необичайни фактори, които могат грубо да бъдат разделени на три групи. Първите зависят от физическите условия на космоса: изключително ниска степен на барометрично налягане, отсъствие на молекулярен кислород, необходим за дишане, различна радиация (космическа, ултравиолетова, корпускуларна радиация и др.), Ниска температура, метеорни потоци. Най-значителната радиационна опасност.

Втората група фактори трябва да включва тези, които са причинени от самия космически полет: шум, вибрации, претоварвания във фазата на активно спускане, безтегловност по време на полет в орбита.

И накрая, третата група - изкуствената атмосфера на кораба, хранителните навици в полет, режим на работа и почивка, рязко намаляване на стимулите, ограничаване на движението, емоционален стрес и престой в защитни средства, които пречат на личната хигиена.

В допълнение към всичко изброено, най-важното условие за полета на човек в космоса е безопасността на слизането при връщане на Земята. За целта беше необходимо да се решат редица основни проблеми, свързани с изпълнението на дадена маневра на космическия кораб в орбита, неговата ориентация, създаването на спирачни задвижващи системи и осигуряването на изхвърлянето на космонавта от космическия кораб по време на спускането на земята.

Изстрелването на първия съветски сателитен кораб, чието общо тегло след отделяне от последния етап на ракетата-носител беше 4540 килограма, беше началото на голяма и сложна работа по създаването на надеждни космически кораби, предназначени за полет на човека.

По тази програма летяха още пет кораба. Той предвижда провеждането на биомедицински експерименти и научни изследвания в космоса. По време на експериментите беше установено, че такива важни задачи като контрол на полета на космическия кораб и слизането му до дадена зона, осигуряване на условия за нормалния живот на живите същества в космически полет, надеждна радио- и телевизионна комуникация с космическия кораб и други, са успешно решени.

Комунистическият военен пилот Юрий Гагарин стана първият човек, отворил пътя към звездите. В неговия подвиг е съсредоточено всичко красиво, което е богато на човешкия живот: идеалите на хуманизма, голямата любов към Родината, вдъхновението за творчество, неизкоренимата вяра в неограничените възможности на човека за завладяване на природните сили. Полетът на Ю. А. Гагарин е първият акорд в величествената симфония на космическото изследване.

Груповият полет на А. Г. Николаев и П. Р. Попович е прагът на изпращането на цели научни експедиции в космоса. В този полет беше тествана възможността за изчисления подход на два космически кораба, установяването на двупосочна радиовръзка между тях, както и едновременното кацане с висока точност в даден район.

Изводите, които сега се правят на негова основа, убедително доказват фундаменталната научна позиция: човек може да живее в космически полет, като същевременно запазва работоспособността си. Тази позиция прави астронавтиката не само наука за Вселената, но и област на практическа дейност на човека, тъй като човек може да проникне в най-отдалечените ъгли, носейки Живота със себе си.

Полетът на съветските космически кораби е несравнима победа на човека над природните сили, въплъщение на идеите на нова наука - астронавтиката. Дойде време за изпълнение на предишни фантастични проекти - времето за създаване на извънземни научни станции, космическото пътуване на човека до Луната, Марс и Венера, до други планети от Слънчевата система и след това отвъд.

Може да се приеме, че през следващите години продължителността на полетите до Марс и Венера и връщането обратно на Земята при оптимални условия ще бъде около 2-3 години. Същият полет например до планетата Юпитер ще отнеме около 6 години и ще се постигнат по-далечни маршрути, тъй като енергията се подобрява основно и скоростта на полета се увеличава.

Проблемът за срещата и свързването на космически кораби, или така нареченото скачване, също е поставен на дневен ред на астронавтиката. Неговото решение дава много. На първо място, ще бъде възможно да се сглобят големи орбитални станции в орбита, които ще служат както за изследователски цели, така и като междинни станции или вид докове за междупланетни кораби, където ще се попълват запасите от гориво, храна, оборудване и т.н. високи орбити, границите на космическата навигация ще се разширят.

Изстрелването на маневрения космически кораб "Полет-1" беше основен нов принос за космическите изследвания. Изстрелването на полет-1 е първата стъпка към създаването на контролирани космически кораби за полет до Луната и планетите на Слънчевата система. Маневрирането на космически кораби ще позволи кацане от всяка орбита до даден космодром, среща в космически кораби, летящи в различни орбити, както и избор на подходящо място за кацане.

Сглобяването на тежки орбитални станции, смяната на обслужващия персонал, оборудване е възможно само с помощта на маневриране на космически кораби.

Способността на летящите космически кораби да извършват широки маневри значително разширява нашите възможности в космическите изследвания и полетите в дълбокия космос.

Вече учените получават радиоизлъчвания, идващи при нас от далечното космос. Възможности се появиха по друг план - да се изпращат радиосигнали от Земята на разстояние до 30 светлинни години. Човечеството ще се опита да общува чрез радиосигнали с жителите на други светове на Вселената.

Ако в който и да е клон на знанието се отворят възможности за проникване в нова, девствена област на изследване, тогава това трябва да се направи, тъй като историята на науката учи, че проникването в нови области, като правило, води до откриването на тези най-важните природни явления, които най-значително разширяват пътя на развитие на човешката култура.

Няма съмнение, че тази идея с право може да бъде приписана на космонавтиката.

Г. Скуридин, доктор на физико-математическите науки