Täna on Venemaa Föderatsioonil maailma võimsaim kosmosetööstus. Venemaa on mehitatud kosmonautika vallas vaieldamatu liider ja pealegi on ta kosmosenavigatsiooni küsimustes võrdne USA-ga. Mõned mahajäämused meie riigis on ainult kaugete planeetidevaheliste ruumide uurimisel, aga ka Maa kaugseire arendamisel.
Ajalugu
Kosmoseraketi mõtlesid esmakordselt välja Venemaa teadlased Tsiolkovski ja Meshchersky. Aastatel 1897-1903 lõid nad selle lennu teooria. Palju hiljem hakkasid välismaa teadlased seda suunda valdama. Need olid sakslased von Braun ja Oberth, aga ka ameeriklane Goddard. Sõdadevahelisel rahuajal tegeles reaktiivjõu, aga ka selleks otstarbeks tahkekütuse- ja vedelmootorite loomisega maailmas vaid kolm riiki. Need olid Venemaa, USA ja Saksamaa.
Juba 20. sajandi 40. aastateks võis meie riik olla uhke aastal saavutatud edu üle.tahkekütuse mootorite loomise küsimused. See võimaldas II maailmasõja ajal kasutada selliseid kohutavaid relvi nagu Katyushas. Mis puutub suurte vedelmootoritega varustatud rakettide loomisesse, siis Saksamaa oli siin liider. Just selles riigis võeti V-2 vastu. Need on esimesed lühimaa ballistilised raketid. Teise maailmasõja ajal kasutati V-2 Inglismaa pommitamiseks.
Pärast NSV Liidu võitu Natsi-Saksamaa üle alustas Wernher von Brauni põhimeeskond tema otsesel juhendamisel oma tegevust USA-s. Samal ajal võtsid nad lüüa saanud riigist kaasa kõik varem välja töötatud joonised ja arvutused, mille alusel kosmoserakett ehitada. Vaid väike osa Saksa inseneride ja teadlaste meeskonnast jätkas tööd NSV Liidus kuni 1950. aastate keskpaigani. Nende käsutuses olid tehnoloogiliste seadmete ja rakettide eraldi osad ilma arvutuste ja joonisteta.
Hiljem reprodutseerisid nii USA kui ka NSV Liit V-2 rakette (meie puhul on selleks R-1), mis määras ette lennuulatuse suurendamisele suunatud raketiteaduse arengu.
Tsiolkovski teooria
Seda suurt vene iseõppinud teadlast ja silmapaistvat leiutajat peetakse astronautika isaks. Veel 1883. aastal kirjutas ta ajaloolise käsikirja "Vaba ruum". Selles töös väljendas Tsiolkovski esimest korda ideed, et planeetidevaheline liikumine on võimalik ja selleks on vaja spetsiaalset lennukit.aparaat nimega "kosmoserakett". Reaktiivse seadme teooriat põhjendas ta 1903. aastal. See sisaldus teoses "Maailmaruumi uurimine". Siin tsiteeris autor tõendeid selle kohta, et kosmoserakett on seade, millega saab Maa atmosfäärist lahkuda. See teooria oli tõeline revolutsioon teaduses. Lõppude lõpuks on inimkond juba ammu unistanud Marsile, Kuule ja teistele planeetidele lendamisest. Kuid asjatundjad ei ole suutnud kindlaks teha, kuidas peaks olema paigutatud lennuk, mis liigub absoluutselt tühjas ruumis ilma sellele kiirendust andva toeta. Selle probleemi lahendas Tsiolkovski, kes tegi ettepaneku kasutada selleks reaktiivmootorit. Ainult sellise mehhanismi abil oli võimalik kosmost vallutada.
Tööpõhimõte
Venemaa, USA ja teiste riikide kosmoseraketid tiirlevad Tsiolkovski pakutud rakettmootorite abil endiselt ümber Maa. Nendes süsteemides muundatakse kütuse keemiline energia kineetiliseks energiaks, mille omab düüsist väljuv joa. Selliste mootorite põlemiskambrites toimub spetsiaalne protsess. Oksüdeerija ja kütuse reaktsiooni tulemusena eraldub neis soojust. Sel juhul põlemisproduktid paisuvad, kuumenevad, kiirenevad düüsis ja väljuvad suurel kiirusel. Sel juhul liigub rakett impulsi jäävuse seaduse tõttu. Ta saab tõuke vastupidises suunas.
Tänapäeval on olemas sellised mootoriprojektid nagu kosmoseliftid, päikesepurjed jne. Praktikas neid aga ei kasutata, kuna need on alles väljatöötamisel.
Esimene kosmoselaev
Teadlase pakutud Tsiolkovski rakett oli piklik metallkamber. Väliselt nägi see välja nagu õhupall või õhulaev. Raketi esiosa, pearuum oli mõeldud reisijatele. Siia paigaldati ka juhtimisseadmed, samuti hoiti süsihappegaasi absorbeerijaid ja hapnikuvarusid. Sõitjateruumis oli valgustus. Raketi teise, põhiossa paigutas Tsiolkovski põlevaid aineid. Nende segamisel tekkis plahvatusohtlik mass. See süüdati talle eraldatud kohas raketi keskosas ja paiskus paisuvast torust suure kiirusega kuumade gaaside kujul välja.
Pikka aega oli Tsiolkovski nimi vähe tuntud mitte ainult välismaal, vaid ka Venemaal. Paljud pidasid teda unistajaks-idealistiks ja ekstsentriliseks unistajaks. Selle suure teadlase töid hinnati tõeliselt alles nõukogude võimu tulekuga.
Raketisüsteemi loomine NSV Liidus
Pärast II maailmasõja lõppu astuti olulisi samme planeetidevahelise ruumi uurimisel. See oli aeg, mil USA ainsa tuumariigina hakkas meie riigile poliitilist survet avaldama. Algne ülesanne, mis meie teadlastele püstitati, oli sõjalise jõu ülesehitamineVenemaa. Neil aastatel vallandunud külma sõja tingimustes vääriliseks vastulöögiks oli vaja luua aatomi- ja seejärel vesinikupomm. Teiseks, mitte vähem keeruliseks ülesandeks oli loodud relv sihtmärgile toimetamine. Selleks oli vaja lahingurakette. Selle tehnika loomiseks määras valitsus juba 1946. aastal güroskoopiliste instrumentide, reaktiivmootorite, juhtimissüsteemide jne peakonstruktorid. S. P. sai vastutavaks kõigi süsteemide ühtseks tervikuks ühendamise eest. Kuninganna.
Juba 1948. aastal katsetati eduk alt esimest NSV Liidus välja töötatud ballistilist raketti. Sarnased lennud tehti USA-s paar aastat hiljem.
Teissatelliidi käivitamine
Lisaks sõjalise potentsiaali ülesehitamisele seadis NSVL valitsus endale ülesandeks ka avakosmose uurimise. Sellesuunalist tööd tegid paljud teadlased ja disainerid. Juba enne mandritevahelise ulatusega raketi õhkutõusmist sai sellise tehnoloogia arendajatele selgeks, et lennuki kandevõimet vähendades on võimalik saavutada kosmosekiirust ületavaid kiirusi. See fakt rääkis kunstliku satelliidi maa orbiidile saatmise tõenäosusest. See märkimisväärne sündmus leidis aset 4. oktoobril 1957. See tähistas kosmoseuuringute uue verstaposti algust.
Nõukogude rakettide loomine
Töö õhutu maalähedase ruumi arendamiseks nõudis paljudelt disaineritelt, teadlastelt ja töötajatelt tohutuid jõupingutusi. Loojadkosmoseraketid pidid välja töötama programmi õhusõiduki orbiidile viimiseks, siluma maapealse teeninduse tööd jne.
Disaineritel oli raske ülesanne. Oli vaja suurendada raketi massi ja võimaldada tal saavutada teine kosmiline kiirus. Seetõttu töötati meie riigis aastatel 1958-1959 välja reaktiivmootori kolmeastmeline versioon. Tema leiutisega sai võimalikuks toota esimesi kosmoserakette, milles inimene sai orbiidile tõusta. Kolmeastmelised mootorid avasid ka võimaluse Kuule lendamiseks.
Lisaks on võimendid muutunud üha paremaks. Nii loodi 1961. aastal neljaastmeline reaktiivmootori mudel. Sellega võib rakett jõuda mitte ainult Kuule, vaid ka Marsile või Veenusele.
Esimene mehitatud lend
Kosmoseraketi start, mille pardal oli mees, toimus esimest korda 12.04.1961. Juri Gagarini juhitud kosmoselaev Vostok tõusis Maa pinn alt õhku. See sündmus oli inimkonna jaoks epohhaalne. 1961. aasta aprillis sai kosmoseuuringud uue arengu. Üleminek mehitatud lendudele nõudis disaineritelt selliste lennukite loomist, mis võiksid Maale naasta, ületades ohutult atmosfääri kihid. Lisaks pidi kosmoseraketil olema inimeste elu toetav süsteem, mis hõlmas õhu regenereerimist, toitu ja palju muud. Kõik need ülesanded täideti eduk alt.
Edasine kosmoseuuring
RaketidVostoki tüüpi aitas pikka aega kaasa NSV Liidu juhtiva rolli säilitamisele maalähedase õhuvaba ruumi uurimisel. Nende kasutamine jätkub tänapäevani. Kuni 1964. aastani ületasid Vostok lennukid oma kandevõime poolest kõiki olemasolevaid analooge.
Mõnevõrra hiljem loodi meie riigis ja USA-s võimsamad kandjad. Seda tüüpi meie riigis konstrueeritud kosmoserakettide nimi on Proton-M. Ameerika sarnane seade - "Delta-IV". Euroopas konstrueeriti rasketüüpi kanderakett Ariane-5. Kõik need lennukid võimaldavad saata 21-25 tonni lasti 200 km kõrgusele, kus asub madal Maa orbiit.
Uued arendused
Mehitatud Kuule lennu projekti raames loodi üliraskeklassi kuuluvad kanderaketid. Need on sellised USA kosmoseraketid nagu Saturn-5, aga ka Nõukogude H-1. Hiljem loodi NSV Liidus üliraske Energia rakett, mida praegu ei kasutata. Kosmosesüstikust sai võimas Ameerika kanderakett. See rakett võimaldas saata orbiidile 100 tonni kaaluvaid kosmoseaparaate.
Lennukitootjad
Kosmoseraketid projekteeriti ja ehitati ettevõttes OKB-1 (erikonstrueerimisbüroo), TsKBEM-is (katsetehnika keskne projekteerimisbüroo), aga ka NPO (teadus- ja tootmisühendus) Energias. Just siin nägid valgust igat tüüpi kodumaised ballistilised raketid. siit tuli välja jaüksteist strateegilist kompleksi, mille meie armee on omaks võtnud. Nende ettevõtete töötajate jõupingutustega loodi ka R-7 - esimene kosmoserakett, mida peetakse praegusel ajal kõige usaldusväärsemaks maailmas. Alates eelmise sajandi keskpaigast on need tööstused algatanud ja teostanud töid kõigis astronautika arenguga seotud valdkondades. Alates 1994. aastast on ettevõte saanud uue nime, milleks on saanud OAO RSC Energia.
Kosmoseraketitootja täna
RSC Energia im. S. P. Kuninganna on Venemaa strateegiline ettevõte. See mängib juhtivat rolli mehitatud kosmosesüsteemide arendamisel ja tootmisel. Ettevõttes pööratakse suurt tähelepanu uute tehnoloogiate loomisele. Siin arendatakse spetsiaalseid automaatseid kosmosesüsteeme, aga ka kanderakette lennukite orbiidile viimiseks. Lisaks rakendab RSC Energia aktiivselt teadusmahukaid tehnoloogiaid toodete tootmiseks, mis ei ole seotud vaakumruumi arendamisega.
Lisaks disainibüroo juhile hõlmab see ettevõte:
- ZAO eksperimentaalne tehnikatehas.
- ZAO PO Cosmos.
- CJSC Volzhskoje disainibüroo.
- Baikonuri filiaal.
Ettevõtte kõige lootustandvamad programmid on:
- edasise kosmoseuuringute ja uusima põlvkonna mehitatud transpordikosmosesüsteemi loomise küsimused;
- mehitatud õhusõidukite arendamine, mis on võimelised valdamaplaneetidevaheline ruum;
- energia- ja telekommunikatsiooni kosmosesüsteemide projekteerimine ja loomine spetsiaalsete väikesemõõtmeliste reflektorite ja antennide abil.
