Definição e significado de космонавтика

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Космона́втика (от греч. κόσμος — Вселенная и ναυτική — искусство мореплавания, кораблевождение) — процесс исследования космического пространства при помощи автоматических и пилотируемых космических аппаратов. Термин был предложен одним из пионеров советской ракетной техники Г. Э. Лангемаком.^[1]

Начало практическому освоению космоса было положено 4 октября 1957 года запуском первого искусственного спутника Земли (ИСЗ) в Советском Союзе. Грандиозным свершением и отправной точкой развития пилотируемой космонавтики стал полёт советского космонавта Юрия Гагарина 12 апреля 1961 года.

Другое выдающееся событие в области космонавтики — высадка человека на Луну состоялось 21 июля 1969 года. Американский астронавт Нил Армстронг сделал первый шаг по поверхности естественного спутника Земли со словами: — «Это маленький шаг для одного человека, но огромный скачок для всего человечества».

Однако первые годы развития космонавтики характеризовались не сотрудничеством, а острой конкуренцией между государствами (так называемая Космическая гонка). Международное сотрудничество стало интенсивно развиваться только в последние десятилетия, в первую очередь, благодаря совместному строительству Международной космической станции и исследованиям, проводимым на её борту.

Сегодняшний день характеризуется новыми проектами и планами освоения космического пространства. Активно развивается космический туризм. Пилотируемая космонавтика вновь собирается вернуться на Луну и обратила свой взор к далёкому Марсу.

В 2009 году в мире на космические программы было потрачено $68 млрд., в т.ч. в США - $48,8 млрд., ЕС - $7,9 млрд., Японии - $3 млрд., России - $2,8 млрд., Китае - $2 млрд.^[2]

Важнейшие этапы освоения космоса

Долгое время в СССР всякая информация о ракетах, спутниках и людях, причастных к этой технике, была секретной. Но теперь известно, что первый искусственный спутник Земли был разработан в подмосковном посёлке Болшево (сейчас это наукоград Королёв). Для реализации задачи создания ядерного оружия и средств его доставки 13 мая 1946 года Совет Министров СССР принял постановление о развёртывании масштабной работы по развитию отечественного ракетостроения. В соответствии с этим постановлением в Болшеве на территории бывшего инженерного училища формируется Научно-исследовательский артиллерийский институт реактивного вооружения № 4.

Начальником института был назначен генерал А. И. Нестеренко, его заместителем по специальности «Жидкостные баллистические ракеты» — полковник М. К. Тихонравов, соратник С. П. Королёва по ГИРДу и РНИИ. Михаил Клавдиевич Тихонравов был известен как создатель первой жидкостной ракеты, стартовавшей в Нахабино 17 августа 1933 года. Он же в 1945 году возглавил проект подъёма двух космонавтов на высоту 200 километров с помощью ракеты типа «Фау-2» и управляемой ракетной кабины. Проект был поддержан Академией наук и одобрен Сталиным. Однако в трудные послевоенные годы руководству военной отрасли было не до космических проектов, которые воспринимались как фантастика, мешающая выполнению главной задачи по созданию «дальнобойных ракет».

Исследуя перспективы развития ракет, создаваемых по классической последовательной схеме, М. К. Тихонравов приходит к выводу об их непригодности для межконтинентальных расстояний. Исследования, проведённые под руководством Тихонравова, показали, что пакетная схема из ракет, созданных в КБ Королёва, обеспечит скорость в четыре раза большую, чем возможная при обычной компоновке. Внедрением «пакетной схемы» группа Тихонравова приблизила осуществление своей заветной мечты о выходе человека в космическое пространство. В инициативном порядке продолжались исследования проблем, связанных с запуском и возвращением на Землю ИСЗ.

16 сентября 1953 года по заказу ОКБ Королёва в НИИ-4 была открыта первая научно-исследовательская работа по космической тематике «Исследования по вопросу создания первого искусственного спутника Земли». Группа Тихонравова, имевшая солидный задел по этой теме, выполнила её оперативно.

В 1956 году М. К. Тихонравов с частью своих сотрудников переводится из НИИ-4 в ОКБ Королёва начальником отдела по проектированию спутников. При его непосредственном участии создаются первые ИСЗ, пилотируемые корабли, проекты первых автоматических межпланетных и лунных аппаратов.

• 4 октября 1957 — запущен первый искусственный спутник Земли Спутник-1 (СССР).
• 4 января 1959 — станция «Луна-1» прошла на расстоянии 6000 километров от поверхности Луны и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Она стала первым в мире искусственным спутником Солнца. (СССР)
• 12 апреля 1961 — совершён первый полёт человека в космос (Ю. Гагарин) на корабле Восток-1, СССР.
• 18 марта 1965 — совершён первый выход человека в открытый космос с корабля Восход-2 (А. Леонов, СССР).
• 3 февраля 1966 — АМС Луна-9 совершила первую в мире мягкую посадку на поверхность Луны, были переданы панорамные снимки Луны. (СССР).
• 1 марта 1966 — станция «Венера-3» впервые достигла поверхности Венеры, доставив вымпел СССР. Это был первый в мире перелет космического аппарата с Земли на другую планету. (СССР).
• 3 апреля 1966 — станция «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны. (СССР).
• 21 июля 1969 — первая высадка человека на Луну (Н. Армстронг) в рамках лунной экспедиции корабля Аполлон-11, США.
• 24 сентября 1970 — станция «Луна-16» доставила на землю образцы лунного грунта. (СССР).
• 17 ноября 1970 — мягкая посадка и начало работы первого в мире полуавтоматического самоходного аппарата, управляемого с Земли: Луноход-1 (СССР).
• 15 декабря 1970 — первая в мире мягкая посадка на поверхность Венеры: «Венера-7» (СССР).
• 19 апреля 1971 — запущена первая орбитальная станция Салют-1 (СССР).
• 13 ноября 1971 — станция «Маринер-9» стала первым искусственным спутником Марса. (США).
• 3 марта 1972 — запуск первого аппарата, покинувшего впоследствии пределы Солнечной системы (Пионер-10, (США).
• 20 октября 1975 — станция «Венера-9» стала первым искусственным спутником Венеры. (СССР).
• октябрь 1975 — мягкая посадка двух космических аппаратов «Венера-9» и «Венера-10» (СССР) и первые в мире снимки поверхности Венеры.
• 12 апреля 1981 — вывод на орбиту первого многоразового транспортного космического корабля («Колумбия», (США).
• 7 декабря 1995 — станция «Галилео» (США) стала первым искусственным спутником Юпитера.
• 20 ноября 1998 — запуск первого блока Международной космической станции.
• 24 июня 2000 — станция «NEAR Shoemaker» стала первым искусственным спутником астероида. (433 Эрос) (США).
• 30 июня 2004 — станция «Кассини» стала первым искусственным спутником Сатурна. (США).
• 15 января 2006 — станция «Стардаст» доставила на землю образцы кометы Вильда 2. (США).

Промышленное освоение космоса

Космонавтика — новая высокоэффективная отрасль народного хозяйства.

Промышленное освоение космоса — это процесс, который состоит в последовательном включении космических систем в народнохозяйственные комплексы.Существуют три основных направления интеграции космических систем в инфраструктуру народного хозяйства:

• Космические информационные комплексы — современные системы связи, метеорология, навигация, системы использования и контроля природных ресурсов, охрана окружающей среды.
• Космические научные системы — научно-проектные исследования и натурные эксперименты.
• Космическая индустриализация — производство фармакологических препаратов, новых материалов в интересах электронной, электротехнической, радиотехнических и других отраслей, проводить разработку ресурсов Луны и астероидов, удалять в космос отходы вредных промышленных производств.

Военно-космическая деятельность

Основная статья: Военно-космическая деятельность

Различные страны используют космические аппараты для спутниковой разведки, дальнего обнаружения баллистических ракет, связи, навигации. Создавались также системы противоспутникового оружия.

Космические агентства

Основная статья: Список космических агентств

• Бразильское космическое агентство — основано в 1994 году.
• Европейское космическое агентство (ЕКА) — 1964.
• Индийская организация космических исследований — 1969.
• Канадское космическое агентство — 1989.
• Китайское национальное космическое управление — 1993.
• Национальное космическое агентство Украины (НКАУ) — 1996.
• Национальное управление США по аэронавтике и использованию космоса (НАСА) — 1958.
• Федеральное космическое агентство России (ФКА РФ) — (1990).
• Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) — 2003.

Важные космические программы и полёты КА разных стран

Искусственные спутники Земли (ИСЗ)

• Спутник — серия первых в мире ИСЗ. (СССР).
  • Спутник-1 — первый аппарат, запущенный человеком в космос. (СССР).
• Авангард — серия первых американских спутников. (США)

Спутники СССР и России списком: Электрон // Полет// Метеор // Экран // Радуга // Горизонт // Молния // Гейзер // Альтаир // Купон // ГЛОНАСС // Парус // Фотон // Око // Стрела // Ресурс // Целина // Бион // Ромб // Цикада.

Космические телескопы

• Астрон — космический ультрафиолетовый телескоп (СССР).
• Хаббл — космический телескоп-рефлектор. (США).
• Swift — космическая обсерватория для наблюдения гамма-вспышек (США, Италия, Великобритания).

см. Категория: Космические телескопы

Автоматические межпланетные станции

• Пионер — программа исследования Луны, межпланетного пространства, Юпитера и Сатурна. (США)
• Вояджер — программа исследования планет-гигантов. (США)
• Маринер — исследования Венеры, Марса и Меркурия. (США)
• Марс — исследования Марса, первая мягкая посадка на его поверхность. (СССР)
• Венера — программа исследования атмосферы Венеры и её поверхности. (СССР)
• Викинг — программа исследования поверхности Марса. (США)
• Вега — встреча с кометой Галлея, высадка аэрозонда на Венеру. (СССР)
• Фобос — программа исследований спутников Марса. (СССР)
• Марс Экспресс — искусственный спутник Марса, высадка марсохода «Бигль-2». (ЕКА)
• Галилео — исследование Юпитера и его спутников. (НАСА)
• Гюйгенс — зонд для исследования атмосферы Титана. (ЕКА)
• Розетта — высадка космического аппарата на ядро кометы Чурюмова-Герасименко (ЕКА).
• Хаябуса — забор грунта с астероида Итокава (JAXA).
• MESSENGER — исследование Меркурия (НАСА).
• Магеллан (КА) — исследование Венеры (НАСА).
• Новые горизонты — исследование Плутона и его спутников (НАСА).
• Venus Express— исследование Венеры (ЕКА).
• Phoenix — программа исследования поверхности Марса (НАСА).

Лунные станции

• Луна — исследование Луны, доставка лунного грунта, Луноход-1 и Луноход-2. (СССР)
• Рейнджер — получение телевизионных изображений Луны при падении на её поверхность. (США)
• Эксплорер 35 (Лунар Эксплорер 2) — изучение Луны и окололунного пространства с селеноцентрической орбиты. (США)
• Лунар Орбитер — вывод на орбиту вокруг Луны, картографирование лунной поверхности. (США).
• Сервейер — отработка мягкой посадки на Луну, исследования лунного грунта (США).
• Lunar Prospector — исследования Луны (США).
• Смарт-1 — исследования Луны, аппарат оснащён ионным двигателем. (ЕКА).
• Kaguya — исследования Луны и окололунного пространства {Япония}.
• Чанъэ-1 — исследования Луны, картографирование лунной поверхности {Китай}.

см. Категория:Автоматические межпланетные станции

Пилотируемые полёты

• Восток — отработка первых пилотируемых полётов в космос. (СССР, 1961—1963)
• Меркурий — отработка пилотируемых полётов в космос. (США, 1961—1963)
• Восход — пилотируемые орбитальные полёты; первый выход в открытый космос, первые многоместные корабли. (СССР, 1964—1965)
• Джемини — двухместные космические корабли, первые стыковки на околоземной орбите. (США, 1965—1966)
• Аполлон — пилотируемые полеты на Луну. (США, 1968—1972/1975)
• Союз — пилотируемые экспедиции. (СССР/Россия, с 1968)
  • Экспериментальный проект Аполлон-Союз (ЭПАС) (англ. Apollo-Soyuz Test Project, ASTP, 1975).
• Спейс Шаттл — многоразовый космический корабль. (США, с 1981)
• Буран — многоразовый космический корабль. (СССР, пробный беспилотный полёт в 1988)
• Шэньчжоу — орбитальные пилотируемые полёты. (Китай, с 2003)

см. Категория: Пилотируемые КА

Орбитальные станции

• Салют — первая серия орбитальных станций. (СССР)
• Скайлэб — орбитальная станция. (США)
• Мир — первая орбитальная станция модульного типа. (СССР)
• Международная космическая станция (МКС).

см. Категория: Орбитальные станции

Частные космические корабли

• SpaceShipOne — первый частный космический корабль.

Защита Земли от астероидов

Федеральное космическое агентство (Роскосмос) планирует после 2026 года создать систему защиты Земли от астероидов.

Предложения по осуществлению космической деятельности до 2040 года:

Направления развития:

• дальнейшее освоение околоземного пространства;
• освоение Луны;
• подготовка и осуществление полета к Марсу^[3].

Эта программа разбита на три этапа:

1. Первый этап (до 2015 года):
   • Завершение сборки российского сегмента Международной космической станции (МКС);
   • Повышение эффективности транспортной системы;
   • Создание научно-технического задела для следующих этапов.
2. Второй этап (до 2020 года):
   • Создание средств выведения и транспортных систем нового поколения;
   • Продление эксплуатации МКС до 2020 года.
3. Третий этап (до 2040 года):
   • Осуществление пилотируемых полётов к Луне и Марсу;
     • Освоение Луны:
       • Полет на Луну может состояться к 2025 году.
       • До 2035 года предполагается создание базы на спутнике Земли.
     • Полет на Марс планируется после 2035 года.
   • Создание системы астероидной безопасности Земли.

Ракеты-носители

Основная статья: Ракета-носитель

См. также статью: Список ракет-носителей

Ракета-носитель — один из самых важных элементов космонавтики. Например, успехи Советского Союза на заре космонавтики во многом объясняются наличием более совершенных, чем у США, ракет-носителей Р-7, а удачное завершение американской лунной программы было бы невозможно без ракет-носителей Сатурн-5.

См. также

• Список космонавтов и астронавтов
• Космодром
• Хронология пилотируемых космических полётов
• Хронология космических исследований
• Первые в космосе

Ссылки

• ФКА РФ
• ЕКА
• НАСА
• РКК «Энергия» имени С. П. Королёва
• НПО им. С. А. Лавочкина
• ГКНПЦ им. М. В. Хруничева
• Исследовательский центр имени М. В. Келдыша
• Энциклопедия «Космонавтика» А. Железнякова
• Пилотируемый космос
• Фотоархив «История отечественной космонавтики»

Литература

• Циолковском К. Э. Труды по космонавтике. М.: Машиностроение, 1967.
• Штернфельд А. А. Введение в космонавтику. М.; Л.: ОНТИ, 1937. 318 с; Изд. 2-ое. М.: Наука, 1974. 240 с.
• Жаков А. М Основы космонавтики. СПб: Политехника, 2000. 173 с ISBN 5-7325-0490-7
• Тарасов Е. В. Космонавтика. М.: Машиностроение, 1977. 216 с.

Примечания

Энциклопедии по космонавтике

• Космонавтика. Малая энциклопедия. Гл. редактор В. П. Глушко. М.: Советская энциклопедия, 1970. 527c.
• Энциклопедия Космонавтика. Гл. ред. В. П. Глушко. М.: Советская энциклопедия, 1985. 526c.
• Всемирная энциклопедия космонавтики. В 2-х томах. М.: Военный парад, 2002.
• Интернет Энциклопедия «Космонавтика»: http://www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/