El a spus recent următoarele:
„Pot să stau în fața elevilor de clasa a opta și să spun, cine vrea să fie un inginer aerospațial care construiește un avion care este cu 20% mai eficient din punct de vedere energetic decât cel pe care l-au zburat părinții tăi? Dar nu merge. Totuși, dacă întreb: cine vrea să fie un inginer aerospațial care va proiecta un avion care va naviga în atmosfera rarefiată a lui Marte? Voi primi cei mai buni studenți din clasă.”
Este important pentru securitatea națională
Principalele națiuni ale lumii trebuie să detecteze și să prevină intențiile ostile sau grupurile teroriste care ar putea desfășura arme în spațiu sau ar putea ataca sateliții de navigație, comunicații și supraveghere. Și deși Statele Unite, Rusia și China au încheiat în 1967 un acord privind inviolabilitatea teritoriului în spațiu, alte țări ar putea râvni la el. Și nu faptul că tratatele din trecut pot fi revizuite.
Chiar dacă aceste națiuni lider profită la maximum de spațiul din apropiere, vor trebui să se asigure că companiile pot exploa Luna sau asteroizii fără teama de a fi terorizate sau uzurpate. Este foarte important să se înființeze canale diplomatice în spațiu, cu posibile utilizări militare.
Avem nevoie de materii prime spațiale
Există aur, argint, platină și alte substanțe valoroase în spațiu. S-a atras multă atenție activităților companiilor private care implică minerit pe asteroizi, dar minerii spațiali nu trebuie să meargă departe pentru a găsi resurse bogate.
Luna, de exemplu, este o sursă potențial profitabilă de heliu-3 (folosit pentru RMN și ca combustibil potențial pentru centralele nucleare). Pe Pământ, heliul-3 este atât de rar încât costă până la 5.000 de dolari pe litru. Luna ar putea fi, de asemenea, potențial bogată în elemente de pământ rare, cum ar fi europiu și tantal, care sunt la mare căutare pentru a fi utilizate în electronice, panouri solare și alte dispozitive avansate.
Statele pot lucra împreună în mod pașnic
Mai devreme am menționat amenințarea de rău augur a unui conflict internațional în spațiu. Dar totul poate fi pașnic, dacă ne amintim de cooperarea diferitelor țări pe Stația Spațială Internațională. Programul spațial al SUA, de exemplu, permite altor țări, mari și mici, să își unească forțele în explorarea spațiului.
Cooperarea internațională în domeniul spațial va fi exclusiv reciproc avantajoasă. Pe de o parte, cheltuielile mari ar fi împărțite de toți. Pe de altă parte, ar contribui la stabilirea unor relații diplomatice strânse între țări și la crearea de noi locuri de muncă pentru ambele părți.
Ar ajuta să răspundă la marea întrebare.
Aproape jumătate dintre oamenii de pe Pământ cred că undeva în spațiu există viață. Un sfert dintre ei cred că extratereștrii au vizitat deja planeta noastră.
Cu toate acestea, toate încercările de a găsi semne ale altor creaturi de pe cer s-au dovedit a fi inutile. Poate pentru că atmosfera pământului împiedică mesajele să ajungă la noi. De aceea, cei care sunt angajați în căutarea civilizațiilor extraterestre sunt gata să desfășoare și mai multe observatoare orbitale precum. Acest satelit va fi lansat în 2018 și va putea căuta semne chimice de viață în atmosferele planetelor îndepărtate din afara sistemului nostru solar. Acesta este doar începutul. Poate că eforturile cosmice suplimentare ne vor ajuta să răspundem în sfârșit la întrebarea dacă suntem singuri.
Oamenii trebuie să-și potolească setea de cercetare
Strămoșii noștri primitivi s-au răspândit din Africa de Est pe toată planeta și de atunci nu ne-am oprit să ne mișcăm. Căutăm teritorii proaspete dincolo de Pământ, așa că singura modalitate de a satisface această dorință primordială este să plecăm într-o călătorie interstelară de câteva generații.
În 2007, fostul administrator al NASA Michael Griffin (foto sus) a făcut o distincție între „motive acceptabile” și „motive reale” pentru explorarea spațiului. Motivele acceptabile ar putea include avantaje economice și naționale. Dar adevăratele motive vor include lucruri precum curiozitatea, competiția și construirea moștenirii.
„Cine dintre noi nu este familiarizat cu acest minunat fior magic când vedem ceva nou, chiar și la televizor, pe care nu l-am mai văzut până acum? spuse Griffin. „Când facem ceva din motive reale, nu mulțumim cu unele acceptabile, producem cele mai bune realizări ale noastre.”
Trebuie să colonizăm spațiul pentru a supraviețui.
Capacitatea noastră de a lansa sateliți în spațiu ne ajută să observăm și să combatem problemele stringente de pe Pământ, de la incendii și scurgeri de petrol până la epuizarea acviferelor de care oamenii au nevoie pentru a furniza apă potabilă.
Dar creșterea populației noastre, lăcomia și frivolitatea duc la consecințe grave asupra mediului și daune asupra planetei noastre. Estimările din 2012 sugerau că Pământul ar putea susține între 8 și 16 miliarde de oameni - iar populația sa a depășit deja pragul de 7 miliarde. Poate că trebuie să fim pregătiți să colonizăm o altă planetă și cu cât mai repede, cu atât mai bine.
Istoria explorării spațiului este cel mai izbitor exemplu al triumfului minții umane asupra materiei recalcitrante în cel mai scurt timp posibil. Din momentul în care un obiect creat de om a depășit pentru prima dată gravitația Pământului și a dezvoltat suficientă viteză pentru a intra pe orbita Pământului, au trecut puțin peste cincizeci de ani - nimic după standardele istoriei! Cea mai mare parte a populației lumii își amintește în mod viu vremurile în care zborul către Lună era considerat ceva ieșit din domeniul fanteziei, iar cei care visau să străpungă înălțimile cerești erau considerați, în cel mai bun caz, deloc periculosi pentru societate, nebuni. Astăzi, navele spațiale nu doar „surfează în spații deschise”, manevrând cu succes în condiții de gravitație minimă, dar și transportă mărfuri, astronauți și turiști spațiali pe orbita pământului. Mai mult decât atât, durata unui zbor în spațiu poate fi acum o perioadă arbitrar de lungă: supravegherea cosmonauților ruși pe ISS, de exemplu, durează 6-7 luni. Și în ultima jumătate de secol, omul a reușit să meargă pe Lună și să-i fotografieze partea întunecată, a făcut fericiți sateliții artificiali Marte, Jupiter, Saturn și Mercur, „recunoscute din vedere” nebuloase îndepărtate cu ajutorul telescopului Hubble și se gândește serios. despre colonizarea lui Marte. Și deși nu a fost încă posibil să luăm contact cu extratereștri și îngeri (în orice caz, oficial), să nu disperăm - la urma urmei, totul abia începe!
Visuri de spațiu și încercări de stilou
Pentru prima dată, omenirea progresistă a crezut în realitatea zborului către lumi îndepărtate la sfârșitul secolului al XIX-lea. Atunci a devenit clar că, dacă aeronava primește viteza necesară pentru a depăși gravitația și o menține pentru un timp suficient, va putea depăși atmosfera Pământului și va avea un punct de sprijin pe orbită, la fel ca Lunii, rotindu-se în jurul pământul. Problema era la motoare. Specimenele care existau în acel moment fie extrem de puternic, dar „scuipă” pentru scurt timp cu emisii de energie, fie au lucrat pe principiul „gâfâie, trosnește și mergi puțin”. Primul era mai potrivit pentru bombe, al doilea pentru cărucioare. În plus, a fost imposibil să se regleze vectorul de tracțiune și, prin urmare, să se influențeze traiectoria vehiculului: o lansare verticală a dus inevitabil la rotunjirea acestuia și, ca urmare, corpul a căzut la pământ fără a ajunge în spațiu; cea orizontală, cu o asemenea eliberare de energie, amenința să distrugă toată viața din jur (de parcă actuala rachetă balistică ar fi lansată plat). În cele din urmă, la începutul secolului al XX-lea, cercetătorii și-au îndreptat atenția către motorul rachetei, al cărui principiu este cunoscut omenirii încă de la începutul erei noastre: combustibilul arde în corpul rachetei, uşurându-i simultan masa, iar energia eliberată mută racheta înainte. Prima rachetă capabilă să ducă un obiect dincolo de limitele gravitației a fost proiectată de Ciolkovski în 1903.
Vedere a Pământului de pe ISS
Primul satelit artificial
Timpul a trecut și, deși cele două războaie mondiale au încetinit foarte mult procesul de creare a rachetelor pentru utilizare pașnică, progresul spațiului nu a rămas pe loc. Momentul cheie al perioadei postbelice a fost adoptarea așa-numitului aspect al pachetelor de rachete, care este încă folosit în astronautică. Esența sa constă în utilizarea simultană a mai multor rachete plasate simetric față de centrul de masă al corpului care trebuie pus pe orbita Pământului. Aceasta asigură o împingere puternică, stabilă și uniformă, suficientă pentru ca obiectul să se miște cu o viteză constantă de 7,9 km/s, necesară pentru a depăși gravitația terestră. Și astfel, pe 4 octombrie 1957, a început o nouă, sau mai degrabă prima, eră în explorarea spațiului - lansarea primului satelit artificial al Pământului, deoarece totul ingenios se numea pur și simplu Sputnik-1, folosind racheta R-7. , proiectat sub conducerea lui Serghei Korolev. Silueta R-7, precursorul tuturor rachetelor spațiale ulterioare, este și astăzi recunoscută în vehiculul de lansare ultramodern Soyuz, care trimite cu succes „camioane” și „mașini” pe orbită cu astronauți și turiști la bord - la fel. patru „picioare” ale schemei pachetului și duze roșii. Primul satelit era microscopic, avea puțin peste jumătate de metru în diametru și cântărea doar 83 kg. A făcut o revoluție completă în jurul Pământului în 96 de minute. „Viața de stea” a pionierului de fier al astronauticii a durat trei luni, dar în această perioadă a parcurs o distanță fantastică de 60 de milioane de km!
Primele ființe vii pe orbită
Succesul primei lansări i-a inspirat pe designeri, iar perspectiva de a trimite o creatură vie în spațiu și de a o returna sănătoasă și sigură nu mai părea imposibilă. La doar o lună de la lansarea lui Sputnik-1, primul animal, câinele Laika, a intrat pe orbită la bordul celui de-al doilea satelit artificial de pe Pământ. Scopul ei a fost onorabil, dar trist - să verifice supraviețuirea ființelor vii în condițiile zborului spațial. Mai mult decât atât, întoarcerea câinelui nu a fost planificată ... Lansarea și lansarea satelitului pe orbită au avut succes, dar după patru orbite în jurul Pământului, din cauza unei erori în calcule, temperatura din interiorul aparatului a crescut excesiv și Laika a murit. Satelitul însuși s-a rotit în spațiu pentru încă 5 luni, apoi și-a pierdut viteza și a ars în straturile dense ale atmosferei. Primii cosmonauți cu păr zdruncinat, care la întoarcere și-au întâmpinat „trimițătorii” cu lătrături vesele, au fost manualul Belka și Strelka, care au pornit să cucerească întinderile cerului pe cel de-al cincilea satelit în august 1960. Zborul lor a durat puțin. mai mult de o zi, iar în acest timp câinii au reușit să înconjoare planeta de 17 ori. În tot acest timp au fost urmăriți de pe ecranele monitorului din Centrul de Control al Misiunii - apropo, câinii albi au fost aleși tocmai din cauza contrastului - până la urmă, imaginea era atunci alb-negru. Ca urmare a lansării, nava spațială în sine a fost, de asemenea, finalizată și aprobată în cele din urmă - în doar 8 luni, prima persoană va merge în spațiu într-un aparat similar.
Pe lângă câini, atât înainte, cât și după 1961, maimuțe (macaci, maimuțe veveriță și cimpanzei), pisici, țestoase, precum și orice lucru mic - muște, gândaci etc., au vizitat spațiul.
În aceeași perioadă, URSS a lansat primul satelit artificial al Soarelui, stația Luna-2 a reușit să aterizeze ușor pe suprafața planetei și au fost obținute primele fotografii ale părții invizibile a Lunii de pe Pământ.
12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”.
om în spațiu
12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”. La ora 09:07, ora Moscovei, nava spațială Vostok-1 a fost lansată de pe rampa de lansare nr. 1 a Cosmodromului Baikonur cu primul cosmonaut din lume la bord, Yuri Gagarin. După ce a făcut o revoluție în jurul Pământului și a parcurs 41.000 km, la 90 de minute după lansare, Gagarin a aterizat lângă Saratov, devenind timp de mulți ani cea mai faimoasă, venerată și iubită persoană de pe planetă. "Hai să mergem!" și „totul se vede foarte clar – spațiul este negru – pământul este albastru” au fost incluse în lista celor mai faimoase fraze ale omenirii, zâmbetul său deschis, ușurința și cordialitatea au topit inimile oamenilor din întreaga lume. Primul zbor cu echipaj în spațiu a fost controlat de pe Pământ, Gagarin însuși era mai mult un pasager, deși superb pregătit. De menționat că condițiile de zbor erau departe de cele oferite acum turiștilor spațiali: Gagarin a suferit o suprasolicitare de opt până la zece ori, a existat o perioadă în care nava s-a prăbușit literalmente, iar în spatele ferestrelor pielea a ars și metalul s-a topit. În timpul zborului, au fost mai multe defecțiuni la diferite sisteme ale navei, dar, din fericire, astronautul nu a fost rănit.
În urma zborului lui Gagarin, reperele semnificative din istoria explorării spațiului au căzut una după alta: a fost efectuat primul zbor spațial de grup din lume, apoi prima femeie cosmonaută Valentina Tereshkova (1963) a intrat în spațiu, prima navă spațială cu mai multe locuri a zburat, Alexei Leonov a devenit primul om care a făcut o plimbare în spațiu (1965) - și toate aceste evenimente grandioase sunt în întregime meritul cosmonauticii naționale. În cele din urmă, pe 21 iulie 1969, a avut loc prima aterizare a unui om pe Lună: americanul Neil Armstrong a făcut „pasul mic-mare”.
Cea mai bună vedere din sistemul solar
Astronautică - astăzi, mâine și întotdeauna
Astăzi, călătoriile în spațiu sunt luate de la sine înțelese. Sute de sateliți și mii de alte obiecte necesare și inutile zboară deasupra noastră, cu câteva secunde înainte de răsăritul soarelui de la fereastra dormitorului se pot vedea panourile solare ale Stației Spațiale Internaționale fulgerând în razele încă invizibile de pe pământ, turiștii spațiali cu o regularitate de invidiat merg spre „surf the open spaces” (traducând astfel în realitate expresia arogantă „dacă vrei cu adevărat, poți zbura în spațiu”) și epoca zborurilor comerciale suborbitale este pe cale să înceapă cu aproape două plecări zilnice. Explorarea spațiului cu vehicule controlate este complet uimitoare: aici sunt imagini cu stele explodate de mult timp și imagini HD ale galaxiilor îndepărtate și dovezi puternice ale posibilității existenței vieții pe alte planete. Corporațiile miliardare sunt deja de acord asupra planurilor de a construi hoteluri spațiale pe orbita Pământului, iar proiectele de colonizare pentru planetele noastre vecine nu par de multă vreme un extras din romanele lui Asimov sau Clark. Un lucru este clar: odată ce a depășit gravitația pământului, omenirea se va strădui din nou și din nou în sus, către lumi nesfârșite de stele, galaxii și universuri. Vreau doar să-mi doresc ca frumusețea cerului nopții și a miriadelor de stele sclipitoare să nu ne părăsească niciodată, încă ademenitoare, misterioase și frumoase, ca în primele zile ale creației.
Cosmosul își dezvăluie secretele
Academicianul Blagonravov s-a oprit asupra unora dintre noile realizări ale științei sovietice: în domeniul fizicii spațiale.
Începând cu 2 ianuarie 1959, în timpul fiecărui zbor al rachetelor spațiale sovietice, a fost efectuat un studiu al radiațiilor la distanțe mari de Pământ. Așa-numita centură exterioară de radiații a Pământului, descoperită de oamenii de știință sovietici, a fost supusă unui studiu detaliat. Studiul compoziției particulelor centurilor de radiații cu ajutorul diferitelor contoare de scintilație și descărcare de gaze, amplasate pe sateliți și rachete spațiale, a permis să se stabilească că electroni cu energii semnificative de până la un milion de electroni volți și chiar mai mari. sunt prezente în centura exterioară. Când frânează în carcasele navelor spațiale, acestea creează radiații intense penetrante de raze X. În timpul zborului unei stații interplanetare automate către Venus, a fost determinată energia medie a acestei radiații de raze X la distanțe de la 30 la 40 de mii de kilometri de centrul Pământului, care este de aproximativ 130 de kiloelectronvolți. Această valoare s-a schimbat puțin cu distanța, ceea ce face posibilă evaluarea spectrului de energie constant al electronilor din această regiune.
Deja primele studii au arătat instabilitatea centurii exterioare de radiații, deplasarea intensității maxime asociate furtunilor magnetice cauzate de fluxurile corpusculare solare. Ultimele măsurători de la o stație interplanetară automată lansată spre Venus au arătat că, deși schimbările de intensitate apar mai aproape de Pământ, limita exterioară a centurii exterioare, în stare calmă a câmpului magnetic, a rămas constantă timp de aproape doi ani atât ca intensitate, cât și în aranjare spatiala. Studiile recente au făcut posibilă, de asemenea, construirea unui model al anvelopei gazoase ionizate a Pământului pe baza datelor experimentale pentru o perioadă apropiată de maximul activității solare. Studiile noastre au arătat că la altitudini mai mici de o mie de kilometri, ionii atomici de oxigen joacă rolul principal, iar pornind de la altitudini cuprinse între una și două mii de kilometri, în ionosferă predomină ionii de hidrogen. Întinderea regiunii exterioare a învelișului gazos ionizat al Pământului, așa-numita „corona” de hidrogen, este foarte mare.
Prelucrarea rezultatelor măsurătorilor efectuate pe primele rachete spațiale sovietice a arătat că la altitudini de aproximativ 50 până la 75 de mii de kilometri în afara centurii exterioare de radiații au fost detectate fluxuri de electroni cu energii care depășesc 200 de electroni volți. Acest lucru a făcut posibilă presupunerea existenței celei de-a treia centuri exterioare de particule încărcate cu o intensitate mare a fluxului, dar cu o energie mai mică. După lansarea rachetei spațiale americane „Pioneer V” în martie 1960, au fost obținute date care ne-au confirmat presupunerile despre existența unei a treia centuri de particule încărcate. Această centură, aparent, se formează ca urmare a pătrunderii fluxurilor corpusculare solare în regiunile periferice ale câmpului magnetic al Pământului.
Au fost obținute noi date privind aranjarea spațială a centurilor de radiații ale Pământului și a fost descoperită o zonă de radiație crescută în partea de sud a Oceanului Atlantic, care este asociată cu anomalia magnetică terestră corespunzătoare. În această zonă, limita inferioară a centurii interne de radiații a Pământului scade la 250 - 300 de kilometri de suprafața Pământului.
Zborurile celei de-a doua și a treia nave satelit au oferit noi informații care au făcut posibilă cartografierea distribuției radiațiilor în termeni de intensitate ionică pe suprafața globului. (Vorbitorul demonstrează această hartă publicului).
Pentru prima dată, curenții creați de ionii pozitivi, care fac parte din radiația corpusculară solară, au fost înregistrați în afara câmpului magnetic al Pământului la distanțe de ordinul a sute de mii de kilometri de Pământ, folosind capcane de particule încărcate cu trei electrozi instalate. pe rachetele spațiale sovietice. În special, la stația interplanetară automată lansată spre Venus au fost instalate capcane orientate spre Soare, dintre care una era destinată înregistrării radiației corpusculare solare. Pe 17 februarie, în timpul unei sesiuni de comunicare cu o stație interplanetară automată, a fost înregistrată trecerea acesteia printr-un flux semnificativ de corpusculi (cu o densitate de aproximativ 10 9 particule pe centimetru pătrat pe secundă). Această observație a coincis cu observarea unei furtuni magnetice. Astfel de experimente deschid calea stabilirii unor relații cantitative între perturbațiile geomagnetice și intensitatea fluxurilor corpusculare solare. Pe a doua și a treia nave satelit, pericolul de radiații cauzat de radiațiile cosmice din afara atmosferei terestre a fost studiat în termeni cantitativi. Aceiași sateliți au fost folosiți pentru a studia compoziția chimică a radiației cosmice primare. Noul echipament instalat pe navă spațială a inclus un dispozitiv de emulsie fotografică conceput pentru a expune și dezvolta stive de emulsii în strat gros direct la bordul navei spațiale. Rezultatele obţinute sunt de mare valoare ştiinţifică pentru elucidarea efectului biologic al radiaţiilor cosmice.
Probleme tehnice de zbor
În plus, vorbitorul s-a oprit asupra unei serii de probleme semnificative care au asigurat organizarea zborului spațial cu echipaj. În primul rând, a fost necesar să se rezolve problema metodelor de lansare a unei nave grele pe orbită, pentru care era necesar să existe o tehnologie puternică de rachetă. Noi am creat o astfel de tehnică. Cu toate acestea, nu a fost suficient să informeze nava cu privire la o viteză care o depășește pe prima spațială. De asemenea, era necesar să existe o mare precizie în lansarea navei pe o orbită precalculată.
Trebuie avut în vedere faptul că cerințele pentru precizia mișcării de-a lungul orbitei vor crește în viitor. Acest lucru va necesita corectarea mișcării cu ajutorul unor sisteme speciale de propulsie. Problema corecției traiectoriei este legată de problema unei manevre pentru o modificare direcționată a traiectoriei de zbor a unei nave spațiale. Manevrele pot fi efectuate cu ajutorul impulsurilor comunicate de un motor cu reacție în secțiuni separate special selectate ale traiectoriilor, sau cu ajutorul unei forțe care acționează timp îndelungat, pentru crearea cărora motoare de tip propulsie electrică (ion, plasmă). ) sunt utilizate.
Ca exemple de manevră, se poate indica o tranziție către o orbită mai înaltă, o tranziție către o orbită care intră în straturile dense ale atmosferei pentru frânare și aterizare într-o zonă dată. Manevra acestui din urmă tip a fost folosită în timpul aterizării navelor satelit sovietice cu câini la bord și în timpul aterizării navei satelit Vostok.
Pentru a efectua o manevră, se efectuează o serie de măsurători, iar în alte scopuri, este necesar să se asigure stabilizarea navei spațiale și orientarea acesteia în spațiu, care este menținută pentru o anumită perioadă de timp sau modificată conform unui program dat.
Revenind la problema revenirii pe Pământ, vorbitorul s-a concentrat pe următoarele aspecte: decelerația vitezei, protecția împotriva încălzirii atunci când se deplasează în straturi dense ale atmosferei și asigurarea unei aterizări într-o zonă dată.
Decelerația navei spațiale, care este necesară pentru a amortiza viteza cosmică, poate fi efectuată fie cu ajutorul unui sistem special de propulsie puternic, fie prin decelerarea navei spațiale în atmosferă. Prima dintre aceste metode necesită rezerve de greutate foarte mari. Utilizarea rezistenței atmosferice pentru frânare face posibilă descurcarea cu greutăți suplimentare relativ mici.
Complexul de probleme asociate cu dezvoltarea straturilor de protecție în timpul decelerarii vehiculului în atmosferă și organizarea procesului de intrare cu supraîncărcări acceptabile pentru corpul uman este o problemă științifică și tehnică complexă.
Dezvoltarea rapidă a medicinei spațiale a pus pe ordinea de zi problema telemetriei biologice ca principal mijloc de control medical și cercetare medicală științifică în timpul zborului spațial. Utilizarea telemetriei radio lasă o amprentă specifică asupra metodologiei și tehnicii cercetării biomedicale, deoarece asupra echipamentelor amplasate la bordul navelor spațiale sunt impuse o serie de cerințe speciale. Acest echipament ar trebui să aibă o greutate foarte mică, dimensiuni mici. Ar trebui să fie proiectat pentru un consum minim de energie. În plus, echipamentul de bord trebuie să funcționeze stabil în secțiunea activă și în timpul coborârii, când sunt în vigoare vibrații și suprasarcini.
Senzorii proiectați pentru a converti parametrii fiziologici în semnale electrice trebuie să fie miniaturali, proiectați pentru funcționare pe termen lung. Ele nu ar trebui să creeze inconveniente pentru astronaut.
Utilizarea pe scară largă a telemetriei radio în medicina spațială îi obligă pe cercetători să acorde o atenție deosebită proiectării unor astfel de echipamente, precum și potrivirii cantității de informații necesare pentru transmiterea informațiilor cu capacitatea canalelor radio. Întrucât noile sarcini cu care se confruntă medicina spațială vor duce la aprofundarea în continuare a cercetării, la necesitatea unei creșteri semnificative a numărului de parametri înregistrați, va fi necesar să se introducă sisteme de stocare a informațiilor și metode de codificare.
În concluzie, vorbitorul s-a oprit asupra întrebării de ce a fost aleasă orbita în jurul Pământului pentru prima călătorie în spațiu. Această opțiune a reprezentat un pas decisiv către cucerirea spațiului cosmic. Ei au furnizat cercetări privind problema efectului duratei zborului asupra unei persoane, au rezolvat problema zborului controlat, problema controlului coborârii, intrarea în straturile dense ale atmosferei și o întoarcere în siguranță pe Pământ. În comparație cu aceasta, un zbor recent în Statele Unite pare a fi de puțină valoare. Ar fi putut fi importantă ca opțiune intermediară pentru verificarea stării unei persoane în etapa de accelerare, în timpul supraîncărcărilor din timpul coborârii; dar după zborul lui Yu. Gagarin nu mai era nevoie de o astfel de verificare. În această versiune a experimentului, elementul senzație a prevalat, fără îndoială. Singura valoare a acestui zbor se vede în verificarea funcționării sistemelor dezvoltate pentru reintrare și aterizare, dar, după cum am văzut, verificarea unor astfel de sisteme, dezvoltate în Uniunea noastră Sovietică pentru condiții mai dificile, a fost realizat în mod fiabil chiar înainte de primul zbor spațial uman. Astfel, realizările obținute în țara noastră la 12 aprilie 1961, nu pot fi puse în nicio comparație cu ceea ce s-a realizat până acum în SUA.
Și oricât de greu, spune academicianul, oamenii din străinătate care sunt ostili Uniunii Sovietice, prin născocirile lor, slăbesc succesele științei și tehnologiei noastre, întreaga lume evaluează corect aceste succese și vede cât de mult a tras țara noastră înainte. calea progresului tehnic. Am fost personal martor la încântarea și admirația provocate de vestea zborului istoric al primului nostru cosmonaut printre mase largi ale poporului italian.
Zborul a fost extrem de reușit
Un raport despre problemele biologice ale zborurilor spațiale a fost realizat de academicianul N. M. Sisakyan. El a caracterizat principalele etape ale dezvoltării biologiei spațiale și a rezumat câteva dintre rezultatele cercetării biologice științifice legate de zborurile spațiale.
Vorbitorul a citat caracteristicile biomedicale ale zborului lui Yu. A. Gagarin. Cabina a fost menținută presiunea barometrică în intervalul de 750 - 770 milimetri de mercur, temperatura aerului - 19 - 22 grade Celsius, umiditatea relativă - 62 - 71 la sută.
În perioada pre-lansare, cu aproximativ 30 de minute înainte de lansarea navei spațiale, ritmul cardiac era de 66 pe minut, ritmul respirator de 24. Cu trei minute înainte de lansare, un stres emoțional s-a manifestat printr-o creștere a frecvenței pulsului la 109 bătăi. pe minut, respirația a continuat să rămână uniformă și calmă.
La momentul lansării navei și o creștere treptată a vitezei, ritmul cardiac a crescut la 140 - 158 pe minut, ritmul respirator a fost de 20 - 26. Modificări ale parametrilor fiziologici în partea activă a zborului, conform înregistrării telemetrice de electrocardiograme și pneumograme, au fost în limite acceptabile. Până la sfârșitul fazei active, ritmul cardiac era deja de 109, iar respirația - 18 pe minut. Cu alte cuvinte, acești indicatori au atins valori caracteristice momentului cel mai apropiat de start.
În timpul trecerii la imponderabilitate și zbor în această stare, indicatorii sistemului cardiovascular și respirator s-au apropiat constant de valorile inițiale. Deci, deja în al zecelea minut de imponderabilitate, pulsul a ajuns la 97 de bătăi pe minut, respirația - 22. Eficiența nu a fost perturbată, mișcările au păstrat coordonarea și precizia necesară.
Pe tronsonul de coborâre, când aparatul decelera, când au apărut din nou supraîncărcări, s-au observat perioade scurte, rapid tranzitorii de respirație crescută. Totuși, chiar și la apropierea Pământului, respirația a devenit uniformă, calmă, cu o frecvență de aproximativ 16 pe minut.
La trei ore după aterizare, ritmul cardiac a fost de 68, respirație - 20 pe minut, adică valori caracteristice unei stări calme, normale a lui Yu. A. Gagarin.
Toate acestea mărturisesc faptul că zborul a avut un succes excepțional, starea de sănătate și starea generală a cosmonautului în toate părțile zborului a fost satisfăcătoare. Sistemele de susținere a vieții au funcționat normal.
În concluzie, vorbitorul s-a oprit asupra celor mai importante probleme actuale ale biologiei spațiale.
Explorarea spațiului a inceput din cele mai vechi timpuri, cand o persoana invata doar sa numere dupa stele, evidentiind constelatiile. Și în urmă cu doar patru sute de ani, după inventarea telescopului, astronomia a început să se dezvolte rapid, aducând tot mai multe noi descoperiri științei.
Secolul al XVII-lea a fost o epocă de tranziție pentru astronomie, când metoda științifică a început să fie aplicată în explorarea spațiului, datorită căreia au fost descoperite Calea Lactee, alte grupuri de stele și nebuloase. Și odată cu crearea spectroscopului, care este capabil să descompună lumina emisă de un obiect ceresc printr-o prismă, oamenii de știință au învățat să măsoare datele corpurilor cerești, cum ar fi temperatura, compoziția chimică, masa și alte măsurători.
Începând de la sfârșitul secolului al XIX-lea, astronomia a intrat într-o fază de numeroase descoperiri și realizări, principala descoperire a științei în secolul al XX-lea a fost lansarea primului satelit în spațiu, primul zbor cu echipaj în spațiu, accesul în spațiu deschis, aterizare pe Lună și misiuni spațiale pe planetele sistemului solar. Invențiile calculatoarelor cuantice super-puternice din secolul al XIX-lea promit, de asemenea, multe studii noi, atât despre planete și stele deja cunoscute, cât și descoperirea unor noi colțuri îndepărtate ale universului.
Material din neciclopedie
Nu au trecut atât de mulți ani de la lansarea în 1957 a primului satelit artificial de pe Pământ, dar în această scurtă perioadă cercetările spațiale au reușit să ocupe unul dintre primele locuri în știința mondială. Simțindu-se cetățean al universului, o persoană și-a dorit în mod natural să-și cunoască mai bine lumea și mediul înconjurător.
Deja primul satelit a transmis informații valoroase despre proprietățile straturilor superioare ale atmosferei Pământului, despre caracteristicile trecerii undelor radio prin ionosferă. Al doilea satelit a marcat începutul unei întregi direcții științifice - biologia spațială: o creatură vie, câinele Laika, a intrat pentru prima dată în spațiu la bord. Al treilea zbor orbital al aparatului sovietic a fost din nou dedicat Pământului - studiul atmosferei sale, al câmpului magnetic, al interacțiunii învelișului aerian cu radiația solară și al mediului meteoric din jurul planetei.
După primele lansări, a devenit clar că explorarea spațiului ar trebui efectuată intenționat, conform programelor științifice pe termen lung. În 1962, Uniunea Sovietică a început să lanseze sateliți automati din seria Kosmos, al căror număr se apropie acum de 2000. fenomene în atmosfera superioară și spațiul cosmic apropiat de Pământ.
Sateliții „Electron” și observatoarele orbitale automate „Prognoz” au spus despre Soare și influența sa decisivă asupra vieții pământești. Studiind lumina noastră, înțelegem și secretele stelelor îndepărtate, ne familiarizăm cu munca unui reactor termonuclear natural, care nu a fost încă construit pe Pământ. Din spațiu, ei au văzut și „soarele invizibil” - „portretul” acestuia în raze ultraviolete, raze X și gamma, care nu ajung la suprafața Pământului din cauza opacității atmosferei în aceste părți ale spectrului undelor electromagnetice. Pe lângă sateliții automati, studiile pe termen lung ale Soarelui au fost efectuate de cosmonauții sovietici și americani pe stațiile spațiale orbitale.
Datorită cercetărilor din spațiu, cunoaștem mai bine compoziția, structura și proprietățile straturilor superioare ale atmosferei și ale ionosferei Pământului, dependența acestora de activitatea solară, ceea ce a făcut posibilă creșterea fiabilității prognozelor meteo și a condițiilor de comunicații radio. .
„Ochiul cosmic” a permis nu numai să reevalueze „datele externe” planetei noastre, ci și să privească în intestinele acesteia. Din orbite, structurile geologice sunt mai bine detectate, sunt urmărite modelele structurii scoarței terestre și distribuția mineralelor necesare omului.
Sateliții permit în câteva minute să vizualizeze zone uriașe de apă, să transmită imaginile lor oceanologilor. De pe orbite se primesc informații despre direcțiile și viteza vântului, zonele de origine a vortexurilor ciclonice.
Din 1959, studiul satelitului Pământului - Luna - a început cu ajutorul stațiilor automate sovietice. Stația Luna-3, după ce a înconjurat Luna, și-a fotografiat partea îndepărtată pentru prima dată; „Luna-9” a efectuat o aterizare ușoară pe satelitul Pământului. Pentru a avea o idee mai clară despre întreaga Lună, au fost necesare observații pe termen lung de pe orbitele sateliților săi artificiali. Prima dintre ele - stația sovietică "Luna-10" - a fost lansată în 1966. În toamna anului 1970, stația "Luna-16" a mers pe Lună, care, întorcându-se pe Pământ, a adus cu ea mostre de sol lunar. stânci. Dar numai studiile sistematice pe termen lung ale suprafeței lunare ar putea ajuta selenologii să înțeleagă originea și structura satelitului nostru natural. O astfel de oportunitate le-a fost oferită în curând de laboratoarele științifice sovietice autopropulsate - roverele lunare. Rezultatele explorării spațiale a Lunii au oferit noi date despre istoria originii Pământului.
Trăsăturile caracteristice ale programului sovietic pentru studiul planetelor - regularitatea, consistența, complicarea treptată a sarcinilor în curs de rezolvare - s-au manifestat în mod deosebit în mod clar în studiile lui Venus. Ultimele două decenii au adus mai multe informații despre această planetă decât toate cele peste trei secole anterioare de studiu. În același timp, o parte semnificativă a informațiilor a fost obținută de știința și tehnologia sovietică. Vehiculele de coborâre ale stațiilor interplanetare automate „Venus” au aterizat de mai multe ori pe suprafața planetei, i-au sondat atmosfera și norii. Stațiile sovietice au devenit și primii sateliți artificiali ai lui Venus.
Din 1962, stațiile interplanetare automate sovietice au fost lansate pe planeta Marte.
Cosmonautica studiază și planetele mai îndepărtate de Pământ. Astăzi, imaginile de televiziune ale suprafeței lui Mercur, Jupiter, Saturn și sateliții lor pot fi vizionate.
Astronomii, care au primit tehnologia spațială la dispoziție, desigur, nu s-au limitat la studierea doar a sistemului solar. Instrumentele lor, scoase din atmosfera, care este opaca la radiatiile cosmice cu lungime de unda scurta, vizau alte stele si galaxii.
Razele invizibile care provin de la ele - unde radio, ultraviolete și infraroșii, raze X și radiații gamma - transportă informații valoroase despre ceea ce se întâmplă în adâncurile Universului (vezi Astrofizică).
Misterele sunt expuse în fața noastră
Lumile îndepărtate vor străluci...
A. Blok
INTRODUCERE
UNIVERSUL este misterul etern al ființei, un mister ademenitor pentru totdeauna. Căci cunoașterea nu are sfârșit. Există doar o depășire continuă a granițelor necunoscutului. Dar de îndată ce se face acest pas, se deschid noi orizonturi. Și în spatele lor - noi secrete. Așa a fost și așa va fi mereu. Mai ales în cunoașterea Cosmosului. Cuvântul „cosmos” provine din grecescul „kosmos”, sinonim pentru definiția astronomică a universului. Universul înseamnă întreaga lume materială existentă, nelimitată în timp și spațiu și infinit diversă în formele pe care le ia materia în procesul dezvoltării sale. Universul studiat de astronomie este o parte a lumii materiale, care este accesibilă cercetării prin mijloace astronomice corespunzătoare nivelului atins de dezvoltare a științei.
Adesea, în apropierea spațiului, explorat cu ajutorul navelor spațiale și a stațiilor interplanetare, și spațiul profund, lumea stelelor și galaxiilor, sunt adesea evidențiate.
Marele filozof german Immanuel Kant a remarcat odată că există doar două lucruri demne de surpriză și admirație autentică: cerul înstelat deasupra noastră și legea morală din noi. Anticii credeau că ambele sunt indisolubil legate. Cosmosul determină trecutul, prezentul și viitorul omenirii și al fiecărei persoane în parte. În limbajul științei moderne, toate informațiile despre Univers sunt codificate în Om. Viața și Cosmosul sunt inseparabile.
Omul s-a străduit constant pentru Rai. Mai întâi - cu gândul, ochii și aripile, apoi - cu ajutorul aeronauticii și al aeronavelor, al navelor spațiale și al stațiilor orbitale. Chiar și în ultimul secol, nimeni nu bănuia nici măcar existența galaxiilor. Calea Lactee nu a fost percepută de nimeni ca un braț al unei spirale cosmice uriașe. Chiar și cu cunoștințele moderne, este imposibil să vezi o astfel de spirală din interior cu proprii tăi ochi. Trebuie să treci cu mulți, mulți ani-lumină dincolo de ea pentru a vedea Galaxy noastră în adevărata ei aspect spirală. Cu toate acestea, observațiile astronomice și calculele matematice, modelarea grafică și computerizată, precum și gândirea teoretică abstractă vă permit să faceți acest lucru fără a părăsi casa. Dar acest lucru a devenit posibil doar ca urmare a unei dezvoltări lungi și spinoase a științei. Cu cât aflăm mai multe despre Univers, cu atât apar mai multe întrebări noi.
INSTRUMENTUL PRINCIPAL AL ASTRONOMULUI
Întreaga istorie a studiului Universului este, în esență, căutarea și descoperirea mijloacelor care îmbunătățesc vederea umană. Până la începutul secolului al XVII-lea. Ochiul liber a fost singurul instrument optic al astronomilor. Întreaga tehnică astronomică a anticilor s-a redus la crearea diferitelor instrumente goniometrice, cât mai precise și durabile. Deja primele telescoape au crescut imediat puterea de rezoluție și de penetrare a ochiului uman. Treptat, au fost creați receptori de radiații invizibile, iar în prezent percepem Universul în toate intervalele spectrului electromagnetic - de la radiații gamma până la unde radio ultra-lungi.
Mai mult, au fost creați receptori de radiații corpusculare care captează cele mai mici particule - corpusculi (în principal nuclee atomice și electroni) care vin la noi din corpurile cerești. Totalitatea tuturor receptorilor de radiații cosmice este capabilă să detecteze obiecte de la care razele de lumină ajung la noi pe parcursul a mai multor miliarde de ani. În esență, întreaga istorie a astronomiei și cosmologiei mondiale este împărțită în două părți care nu sunt egale în timp - înainte și după inventarea telescopului. În general, secolul al XX-lea a extins granițele astronomiei observaționale într-un mod neobișnuit. La telescoapele optice extrem de avansate s-au adăugat telescoape noi, complet nevăzute anterior - telescoape radio, iar apoi telescoape cu raze X (care sunt aplicabile doar în vid și în spațiu deschis). Telescoapele cu raze gamma sunt folosite și cu ajutorul sateliților, care permit surprinderea de informații unice despre obiecte îndepărtate și stări extreme ale materiei din Univers.
Pentru înregistrarea radiațiilor ultraviolete și infraroșii se folosesc telescoape cu lentile din sticlă trisulfură de arsen. Cu ajutorul acestui echipament, a fost posibilă descoperirea multor obiecte necunoscute anterior, pentru a înțelege legile importante și uimitoare ale Universului. Așadar, în apropierea centrului galaxiei noastre, a fost descoperit un misterios obiect în infraroșu, a cărui luminozitate este de 300.000 de ori mai mare decât luminozitatea Soarelui. Natura sa este încă neclară. Au fost înregistrate și alte surse puternice de radiație infraroșie situate în alte galaxii și spațiu extragalactic.
PENTRU SPAȚIU DESCHIS!
Universul este atât de mare încât astronomii încă nu au reușit să-și dea seama cât de mare este! Cu toate acestea, datorită progreselor recente în știință și tehnologie, am învățat multe despre spațiu și locul nostru în el. În ultimii 50 de ani, oamenii au reușit să părăsească Pământul și să studieze stelele și planetele nu doar observându-le prin telescoape, ci și primind informații direct din spațiu. Sateliții lansați sunt dotați cu cele mai sofisticate echipamente, cu ajutorul cărora s-au făcut descoperiri uimitoare, în existența cărora astronomii nu credeau, de exemplu, găurile negre și planetele noi.
De la lansarea primului satelit artificial în spațiul cosmic în octombrie 1957, mulți sateliți și sonde robotizate au fost trimise în afara planetei noastre. Datorită lor, oamenii de știință au „vizitat” aproape toate planetele majore ale sistemului solar, precum și sateliții lor, asteroizii, cometele. Astfel de lansări sunt efectuate în mod constant, iar astăzi sondele de nouă generație își continuă zborul către alte planete, extragând și transmitând toată informația către Pământ.
Unele rachete sunt concepute pentru a ajunge doar în atmosfera superioară și nu sunt suficient de rapide pentru a merge în spațiu. Pentru a trece dincolo de atmosferă, racheta trebuie să învingă forța de gravitație a Pământului, iar acest lucru necesită o anumită viteză. Dacă viteza rachetei este de 28.500 km/h, atunci aceasta va zbura cu o accelerație egală cu forța gravitațională. Ca rezultat, va continua să zboare în jurul Pământului în cerc. Pentru a depăși complet forța gravitațională, racheta trebuie să se miște cu o viteză mai mare de 40.320 km/h. După ce au intrat pe orbită, unele nave spațiale, folosind energia gravitației Pământului și a altor planete, își pot crește astfel propria viteză pentru o nouă descoperire în spațiu. Acesta se numește „efectul sling”.
PÂNĂ LA HORNIILE SISTEMULUI SOLAR
Sateliți și sonde spațiale au fost lansate în mod repetat către planetele interioare: rusă „Venus”, americanul „Mariner” către Mercur și „Viking” către Marte. Lansat în 1972-1973 Sondele americane „Pioneer-10” și „Pioneer-11” au ajuns pe planetele exterioare - Jupiter și Saturn. În 1977, Voyager 1 și Voyager 2 au fost lansate și pe Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Unele dintre aceste sonde încă continuă să zboare aproape de granițele sistemului solar și vor trimite informații pe Pământ până în 2020, iar unele au părăsit deja sistemul solar.
Zboruri spre LUNA
Luna cea mai apropiată de noi a fost și rămâne întotdeauna un obiect foarte atractiv pentru cercetarea științifică. Deoarece vedem întotdeauna doar acea parte a Lunii care este iluminată de Soare, partea invizibilă a acesteia a fost de un interes deosebit pentru noi. Primul zbor al Lunii și fotografia laturii ei îndepărtate au fost realizate de stația interplanetară automată sovietică „Luna-3” în 1959. Dacă până de curând oamenii de știință pur și simplu visau să zboare pe Lună, astăzi planurile lor merg mult mai departe: pământenii consideră această planetă ca o sursă de roci și minerale valoroase. Din 1969 până în 1972, nava spațială Apollo, lansată pe orbită de vehiculul de lansare Saturn V, a efectuat mai multe zboruri către Lună și a livrat oameni acolo. Și pe 21 iulie 1969, piciorul primului om a pus piciorul pe Planeta de Argint. Erau Neil Armstrong, comandantul navei spațiale americane Apollo 11, precum și Edwin Aldrin. Astronauții au colectat mostre de rocă lunară, au efectuat o serie de experimente pe aceasta, ale căror date au continuat să vină pe Pământ mult timp după întoarcerea lor. Două expediții pe navele spațiale Apollo 11 și Apollo 12 au făcut posibilă acumularea unor informații despre comportamentul uman pe Lună. Echipamentul de protecție creat i-a ajutat pe cosmonauți să trăiască și să lucreze într-un vid ostil și temperaturi anormale. Atracția lunară s-a dovedit a fi foarte favorabilă pentru munca astronauților, care nu au găsit dificultăți fizice sau psihologice.
Sonda spațială Prospector (SUA) a fost lansată în septembrie 1997. După un scurt zbor pe orbită apropiată de Pământ, s-a repezit pe Lună și a intrat pe orbita sa la cinci zile după lansare. Această sondă americană este concepută pentru a colecta și transmite către Pământ informații despre compoziția suprafeței și a interiorului Lunii. Nu există camere pe el, dar există instrumente pentru efectuarea cercetărilor necesare direct de pe orbită, de la înălțime
Sonda spațială japoneză „Lunar-A” este concepută pentru a studia compoziția rocilor care formează suprafața lunară. Lunar-A, în timp ce se află pe orbită, trimite trei sonde mici pe Lună. Fiecare dintre ele este echipat cu un seismometru pentru a măsura puterea „cutremurelor lunii” și un instrument pentru măsurarea căldurii adânci a lunii. Toate datele primite de ei sunt transmise către Lunar-A, care se află pe orbită la o altitudine de 250 km de Lună.
Deși omul a vizitat în mod repetat luna, el nu și-a găsit nicio viață acolo. Dar interesul pentru problema populației Lunii (dacă nu în prezent, atunci în trecut) se intensifică și este alimentat de diverse rapoarte ale cercetătorilor ruși și americani. De exemplu, despre descoperirea gheții în fundul unuia dintre craterele lunare. Sunt publicate și alte materiale pe această temă. Vă puteți referi la nota lui Albert Valentinov (observator științific pentru Rossiyskaya Gazeta) în numărul său din 16 mai 1997. Vorbește despre fotografii secrete ale suprafeței lunare, depozitate cu șapte sigilii în seifurile Pentagonului. Fotografiile publicate arată orașele distruse din zona craterului Ukert (poza în sine a fost făcută de pe un satelit). Într-o fotografie, o movilă uriașă de 3 km înălțime este clar vizibilă, asemănătoare cu zidul unei fortificații orașului cu turnuri. Într-o altă fotografie - un deal și mai uriaș, format deja din mai multe turnuri.
