Vostok (avaruusalus)

"Vostok" (toim. 3KA ) - Neuvostoliiton avaruusalusten  sarjan nimi, joka on suunniteltu miehitetyille lennoille lähellä Maata . Ne loivat johtava suunnittelija K. P. Feoktistov ja johtava suunnittelija O. G. Ivanovsky OKB-1 :n yleissuunnittelijan S. P. Korolevin johdolla vuosina 1958-1963 .

Ensimmäisestä miehitetystä Vostokista, joka laukaistiin 12. huhtikuuta 1961 , tuli ensimmäinen avaruusalus maailmassa , joka salli ihmisen lentää ulkoavaruuteen .

Jos ensimmäinen " Vostok " Yu. A. Gagarinin kanssa kyydissä teki vain yhden kierroksen Maan ympäri ja kiersi planeetan 108 minuutissa, niin Vostok-5- avaruusaluksen lento V. F. Bykovskyn kanssa kesti noin 5 päivää. Tänä aikana alus kiersi maapallon 81 kertaa.

Tärkeimmät Vostok-avaruusaluksella ratkaistut tieteelliset tehtävät olivat kiertoradan lento-olosuhteiden vaikutusten tutkiminen astronautin kunnon ja suorituskyvyn kannalta, suunnittelun ja järjestelmien kehittäminen sekä avaruusalusten rakentamisen perusperiaatteiden todentaminen.

Huolimatta pääohjelman valmistumisesta , Vostok-perussuunnittelun muutoksia jatkettiin edelleen, ja niistä tuli perusta useille Neuvostoliiton ja Venäjän satelliiteille , jotka on tarkoitettu sotilastiedusteluun , kartografiaan , maanpäällisten resurssien tutkimukseen ja biologiseen tutkimukseen.

Luontihistoria

Aloitus

OKB-1 :ssä työskennellyt M. K. Tikhonravov aloitti miehitetyn avaruusaluksen luomisen keväällä 1957 . Huhtikuussa 1957 laadittiin suunnittelututkimussuunnitelma, joka sisälsi muun muassa miehitetyn satelliittialuksen luomisen. Syyskuun 1957 ja tammikuun 1958 välisenä aikana suoritettiin tutkimuksia erilaisista laskeutumisajoneuvojen suunnitelmista paluuta satelliittien kiertoradalta .

Kaikki tämä mahdollisti huhtikuuhun 1958 mennessä tulevan laitteen pääpiirteiden määrittämisen: projekti sisälsi massan 5 - 5,5 tonnia, kiihtyvyyttä ilmakehään tullessa 8 - 9 G, pallomaisen laskeutumisajoneuvon, pinnan jonka piti lämmittää ilmakehään joutuessaan 2 - 3,5 tuhatta celsiusastetta . Lämpösuojan painon piti olla 1,3-1,5 tonnia ja laskeutumistarkkuuden arvioitu olevan 100-150 kilometriä. Laivan toimintakorkeus on 250 kilometriä. Palatessaan 10-8 kilometrin korkeudessa aluksen luotsi suunniteltiin karkottaa . Elokuun puolivälissä 1958 laadittiin selvitys, jossa perustettiin mahdollisuus tehdä päätös kehitystyön käyttöönotosta, ja syksyllä aloitettiin suunnitteludokumentaation valmistelu. Toukokuussa 1959 laadittiin raportti, joka sisälsi ballistisia laskelmia laskeutumisesta kiertoradalta.

Työn tulokset kirjattiin 22. toukokuuta 1959 NSKP:n keskuskomitean ja Neuvostoliiton ministerineuvoston päätökseen nro 569-264 kokeellisen satelliittialuksen kehittämisestä, jossa päätavoitteet olivat päätettiin ja esiintyjät nimitettiin. NSKP:n keskuskomitean ja Neuvostoliiton ministerineuvoston asetuksella nro 1388-618 "Avaruustutkimuksen kehittämisestä" , joka annettiin 10. joulukuuta 1959, hyväksyttiin päätehtävä - ihmisen avaruuslennon toteuttaminen.

Vuonna 1959 O. G. Ivanovsky nimitettiin ensimmäisen miehitetyn Vostok-avaruusaluksen pääsuunnittelijaksi . Huhtikuuhun 1960 mennessä kehitettiin Vostok-1-satelliittialuksen alustava suunnittelu, joka esiteltiin kokeellisena laitteena, joka oli suunniteltu testaamaan suunnittelua ja luomaan sen perusteella Vostok-2-tiedustelusatelliitti ja Vostok-3-miehitetty avaruusalus. Satelliittialusten luomismenettely ja laukaisun ajoitus määrättiin 4. kesäkuuta 1960 annetussa NSKP:n keskuskomitean asetuksessa nro 587-238 "Ulkoavaruuden tutkimussuunnitelmasta" . Vuonna 1960 OKB-1:ssä O. G. Ivanovskin johtama suunnittelijaryhmä loi prototyypin yksipaikkaisesta avaruusaluksesta [1] .

Miehittämättömät satelliittialukset

Kesään 1960 mennessä kehitys saatiin päätökseen ja avaruusaluksen monimutkaiset testit aloitettiin Sputnik -ohjelman puitteissa .

15. toukokuuta 1960 laukaistiin ensimmäinen satelliitti, Sputnik-4 . Aluksen yksinkertaistetussa versiossa ei ollut lämpösuojaa, henkiä ylläpitäviä järjestelmiä ja laskua. Laukaisun päätehtävänä oli tarkistaa pääjärjestelmien toiminta. Asennonohjausjärjestelmän toimintahäiriön vuoksi, kun jarruvoimajärjestelmä käynnistettiin , alus siirtyi korkeammalle kiertoradalle, josta laskeutumisajoneuvo erottui.

28. heinäkuuta 1960 laukaistiin satelliittialus (ilman numeroa) Sputnik-5-1 , jossa oli koe-eläimiä (koirat Chaika ja Fox). Kantorajoneuvon vian vuoksi alus ei päässyt kiertoradalle.

19. elokuuta 1960 tapahtui ensimmäinen täysin onnistunut toisen Sputnik-5- satelliitin laukaisu , koeeläimet ( belka- ja strelka -koirat , hiiret, hyönteiset), kasvit ja muut biologiset esineet palasivat onnistuneesti maan päälle aluksen laskeutumismoduulissa.

11. lokakuuta 1960 - NSKP:n keskuskomitean ja Neuvostoliiton ministerineuvoston asetuksella nro 1110-462 määriteltiin avaruusaluksen laukaisu, jossa oli henkilö mukana, erityistehtäväksi ja asetettiin määräaika tällaiselle laukaisulle - joulukuuta 1960.

Sillä välin 1. joulukuuta 1960 saatiin päätökseen kolmas satelliittialus " Sputnik-6 ", joka suoritti onnistuneen kiertoradan. Jarrukäyttöjärjestelmän toiminnassa tapahtuneen onnettomuuden ja määrittelemättömällä alueella tapahtuneen laskeutumisen vuoksi laskeutumisajoneuvo koirien Pchelka ja Mushka kanssa räjäytettiin kuitenkin.

22. joulukuuta 1960 satelliittialus (ilman numeroa) Sputnik-7-1 laukaistiin. Laukaisun myöhässä tapahtunut kantorakettivika johti koiria Comet ja Shutka kuljettaneen laskeutumisajoneuvon hätäerotukseen, joka teki suborbitaalilennon ja laskeutui onnistuneesti.

9. maaliskuuta 1961 laukaistiin Sputnik-9 - ensimmäinen modifioidun ZKA-aluksen laukaisu (neljäs satelliittialus), jota kehitetään jo ihmisen lentoon. Aluksella oli mallinukke (" Ivan Ivanovich "), koira Chernushka ja muita koeeläimiä. Lento-ohjelma oli täysin valmis.

25. maaliskuuta 1961 laukaistiin Sputnik-10 - toinen laukaisu modifioidusta ZKA-aluksesta (5. satelliittialus) samanlaisella lentoohjelmalla. Laskeutumisajoneuvo koiran Zvezdochkan kanssa laskeutui onnistuneesti ja nukke lentosuunnitelman mukaisesti heitettiin ulos. Laukaisu oli avaruusaluksen viimeinen testi ennen ihmisen lentoa.

Miehitetty avaruusalus

Kahden laukaisun aikana tapahtuneen kantorakettien epäonnistumisen lisäksi Yu. A. Gagarinin lentoa edeltäneestä viidestä suoritetusta lennosta vain kolme onnistui, mutta kaksi viimeistä onnistuivat ("hyvitykset") ja päätös tehtiin maailman ensimmäinen miehitetty lento avaruuteen.

Jos Vostok-alus laitettiin nyt jonnekin harjoituskentälle ja kaikki nykyaikaiset päämiehet istuvat alas, katsoivat sitä, kukaan ei olisi äänestänyt niin epäluotettavan laivan laskemista vesille. (nauraa) Minä, joka myös allekirjoitin asiakirjat, että olen kunnossa, takaan lennon turvallisuuden, tänään en koskaan allekirjoittaisi tätä. (nauraa) Koska saimme paljon kokemusta ja tajusimme, kuinka suuren riskin todella otimme.

12. huhtikuuta 1961 kello 09.06.59.7 sekuntia , ensimmäinen avaruusalus, jossa oli mies Vostok 1 :ssä, laukaistiin Baikonurin kosmodromista . Lentäjä-kosmonautti Yu. A. Gagarin oli aluksella . 108 minuutissa alus teki yhden kiertoradan Maan ympäri ja laskeutui lähellä Smelovkan kylää Ternovskyn alueella Saratovin alueella (nykyinen Engelsskyn alue ).

Vuodesta 1960 alkaen ohjelman puitteissa käynnistettiin yhteensä kuusi miehittämätöntä ajoneuvoa (sisältäen suborbitaalin lentoa, lukuun ottamatta yhtä onnettomuutta alussa). Yhdessä seuraavien kuuden Vostok-ohjelman mukaisen miehitetyn lennon kanssa laukaistiin 12 avaruusalusta.

Sarjan aluksilla suoritettiin maailman ensimmäinen päivittäinen lento, kahden laivan ryhmälennot ja naiskosmonautin lento.

Toiset 4 suunniteltua miehitettyä lentoa (mukaan lukien pidemmät, ohjailut, keinotekoisen painovoiman luominen) peruttiin.

Luettelo satelliittien laukaisuista

Muutokset

Virallinen päätös Vostok-avaruusaluksen kehittämisen aloittamisesta tehtiin 22. toukokuuta 1959 . Luonnossuunnitelmassa kuvattiin kolme avaruusaluksen muunnelmaa :

• Vostok-1 (1K)  - prototyyppilaiva, jota käytetään pääjärjestelmien testaamiseen ja rakenneosien kehittämiseen;
• Vostok-2 (2K)  - prototyyppialus, jota käytettiin fotoelektronisena tiedustelusatelliittina , sai myöhemmin nimen " Zenit-2 ";
• Vostok-3 (3K)  - miehitetty avaruusalus;

Aluksen pohjalle luodaan miehitetty avaruusalus " Voskhod " ja tällä hetkellä laukaisussa olevat miehittämättömät automaattiset ajoneuvot " Bion " ja " Photon " .

Avaruusalus laite

Avaruusaluksen kokonaismassa oli 4,73 tonnia, pituus (ilman antenneja) oli 4,4 m ja suurin halkaisija 2,43 m.

Alus koostui pallomaisesta laskeutumisajoneuvosta (paino 2,46 tonnia ja halkaisija 2,3 m), joka myös suoritti kiertorataosaston toiminnot , ja kartiomaisesta instrumenttiosastosta (paino 2,27 tonnia ja suurin halkaisija 2,43 m). Lämpösuojan massa 1,3 tonnista 1,5 tonniin. Osastot yhdistettiin mekaanisesti toisiinsa metallinauhoilla ja pyroteknisillä lukoilla. Alus oli varustettu järjestelmillä: automaattinen ja manuaalinen ohjaus, automaattinen suuntaus aurinkoon , manuaalinen suuntaus Maahan , elämäntuki (suunniteltu ylläpitämään sisäistä ilmakehää parametriltaan lähellä maan ilmakehää 10 päivän ajan), komento-looginen ohjaus , virtalähde, lämmönsäätö ja lasku . Ihmisten työtehtävien turvaamiseksi ulkoavaruudessa laiva varustettiin autonomisilla ja radiotelemetrialaitteistoilla astronautin tilaa kuvaavien parametrien , rakenteiden ja järjestelmien seurantaa ja tallentamista varten, ultralyhytaalto- ja lyhytaaltolaitteistot astronautin kaksisuuntaiseen radiopuhelinviestintään. maa-asemilla, komentoradiolinkillä, ohjelma-aikalaitteella, televisiojärjestelmällä kahdella lähetyskameralla astronautin tarkkailuun maasta, radiojärjestelmä avaruusaluksen kiertoradan parametrien ja suunnan havainnointiin, TDU- 1 jarrujen käyttövoimajärjestelmä ja muut järjestelmät.

Avaruusalusten massa kantoraketin kolmannen vaiheen kanssa oli 6,17 tonnia ja niiden pituus yhdessä 7,35 metriä.

Laskeutumisajoneuvoa kehittäessään suunnittelijat valitsivat akselisymmetrisen pallomaisen muodon, joka on parhaiten tutkittu ja vakaat aerodynaamiset ominaisuudet kaikilla iskukulmien alueilla eri nopeuksilla. Tällä ratkaisulla saatiin aikaan hyväksyttävä massa laitteen lämpösuojalle ja toteutettiin yksinkertaisin ballistinen järjestely kiertoradalta. Samaan aikaan ballistisen laskeutumismallin valinta johti voimakkaisiin ylikuormituksiin , joita aluksella työskentelevän henkilön täytyi kokea.

Laskeutumisajoneuvon massa oli 2460 kg, halkaisija 2,3 m. Kori oli valmistettu alumiiniseoksista.

Laskeutumisajoneuvossa oli kaksi ikkunaa , joista toinen sijaitsi sisäänkäyntiluukussa, juuri astronautin pään yläpuolella, ja toinen, joka oli varustettu erityisellä suuntausjärjestelmällä, lattiassa hänen jalkojensa edessä. Avaruuspukuun pukeutunut astronautti asetettiin erityiseen heittoistuimeen . Laskeutumisen viimeisessä vaiheessa, jarrutettuaan laskeutumisajoneuvoa ilmakehässä, 7 km:n korkeudessa, astronautti kaatui matkustamosta ja teki laskuvarjolaskun . Lisäksi tarjottiin mahdollisuus laskeutua astronautti laskeutumisajoneuvon sisään. Laskeutumisajoneuvolla oli oma laskuvarjo, mutta siinä ei ollut välineitä pehmeän laskun suorittamiseen, mikä uhkasi siihen jäänyttä henkilöä vakavalla mustelmalla yhteisen laskeutumisen yhteydessä.

Vostok-alusten varustelu tehtiin mahdollisimman yksinkertaiseksi. Paluuliikettä harjoitettiin yleensä automaattisella käskyllä, joka lähetettiin radiolla Maasta. Aluksen vaakasuoraan suuntaamiseen käytettiin infrapunaantureita. Linjaus kiertoradan akselia pitkin suoritettiin tähtien ja auringon suunta-anturien avulla.

Automaattisten järjestelmien vikaantuessa astronautti voisi vaihtaa manuaaliseen ohjaukseen. Tämä oli mahdollista ohjaamon lattiaan asennetun alkuperäisen optisen orientaattorin "Vzor" käytön ansiosta. Rengasmainen peilivyöhyke asetettiin valoaukkoon, ja nuolet, jotka osoittavat maan pinnan siirtymissuuntaa, asetettiin erityiselle mattapinnalle. Kun avaruusalus oli oikein suunnattu suhteessa horisonttiin, aurinko valaisi kaikki peilivyöhykkeen kahdeksan etsintä. Maan pinnan tarkkailu näytön keskiosan kautta ("Earth Run") mahdollisti lentosuunnan määrittämisen.

Globus- laite, pieni maapallo kellokoneistolla, joka osoitti aluksen nykyisen sijainnin Maan yläpuolella, auttoi päättämään, milloin paluuliike aloitetaan  . Tietäen sijainnin aloituspisteen, oli mahdollista määrittää tulevan laskeutumisen paikka suhteellisen tarkasti.

Tätä manuaalista järjestelmää voitiin käyttää vain radan valaistussa osassa. Yöllä maata ei voitu tarkkailla Vzorin kautta. Automaattisen orientointijärjestelmän oli kyettävä toimimaan milloin tahansa.

Vostok-aluksia ei ollut mukautettu miehitettyihin lentoihin kuuhun , eivätkä ne myöskään antaneet mahdollisuutta lentää ihmisiä, jotka eivät olleet saaneet erityiskoulutusta. Tämä johtui suurelta osin aluksen laskeutumismoduulin suunnittelusta, jota kutsutaan hellästi nimellä Sharik . Laskeutumisajoneuvon pallomainen muoto ei mahdollistanut suuntauspotkurien käyttöä. Laite näytti pallolta, jonka pääpaino oli keskittynyt yhteen osaan, joten ballistista lentorataa pitkin se käänsi raskaan osan automaattisesti alaspäin. Ballistinen laskeutuminen merkitsi kahdeksan kertaa G-voimaa palatessa Maan kiertoradalta ja kaksikymmentä kertaa palatessa Kuusta. Samanlainen ballistinen ajoneuvo oli Mercury -kapseli . Gemini- , Apollo- ja Sojuz - alukset mahdollistivat muotonsa ja siirtyneen painopisteensä ansiosta kokeneiden ylikuormituksen vähentämisen (3 G maapallon kiertoradalta paluussa ja 8 G Kuusta paluussa) ja niillä oli riittävä ohjattavuus muuttaa laskeutumispaikkaa.

Neuvostoliiton alukset "Vostok" ja " Voskhod ", kuten amerikkalainen "Mercury", eivät voineet suorittaa kiertoradalla, sallivat vain pyörimisen pääakseleiden ympäri. Propulsiojärjestelmän uudelleenkäynnistystä ei järjestetty, sitä käytettiin vain paluujarrutusliikkeen suorittamiseen. Siitä huolimatta S.P. Korolev harkitsi ennen Sojuzin kehittämisen aloittamista mahdollisuutta luoda ohjaava Vostok. Tämä projekti sisälsi laivan telakoinnin erityisillä booster-moduuleilla, jotka mahdollistaisivat tulevaisuudessa sen käytön kuun ympärillä lentämiseen. Myöhemmin idea Vostok-avaruusaluksen ohjailuversiosta toteutettiin Zenit - tiedustelusatelliiteissa ja erikoistuneissa Foton - satelliiteissa .

Vostok-avaruusaluksen lentäjät

Muistiinpanot

1. ↑ Igor Kurinnoy: Luotettavuus on lisättävä avaruustutkimuksen historiaan. Arkistoitu 6. lokakuuta 2014 Wayback Machinessa
2. ↑ Boris Chertok. h 3 06:43- YouTube . Haettu 12. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 12. huhtikuuta 2021. (määrätön)

Linkit

• Gudilin V. E., Slabky L. I. Ensimmäiset miehitetyt avaruusalukset "Vostok" ja "Voskhod" // Raketti- ja avaruusjärjestelmät (Historia. Kehitys. Näkymät) . - M. , 1996. - 326 s.
• Avaruusalusten "Vostok" ja "Voskhod" tietojen näyttöjärjestelmät
• Tietoja Vostok-aluksista osoitteessa  www.astronautix.com
• Videoraportti Vostok-avaruusaluksen luomisen vaiheista RSC Energian lehdistöpalvelusta

Sanakirjat ja tietosanakirjat	iso kiinalainen Iso venäläinen Britannica (verkossa)
Bibliografisissa luetteloissa	LNB : 000246915