"Vostok" - khởi động phương tiện. Tên lửa đầu tiên "Vostok"

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-17 19:12

Chiến tranh thế giới thứ hai, ngoài việc mang đến một số lượng lớn vô số nạn nhân và sự tàn phá, còn dẫn đến một cuộc cách mạng khoa học, công nghiệp và công nghệ. Sự phân bố lại thế giới sau chiến tranh đòi hỏi các đối thủ cạnh tranh chính - Liên Xô và Hoa Kỳ - phải phát triển công nghệ mới, phát triển khoa học và sản xuất. Vào những năm 50, nhân loại đã đi vào vũ trụ: vào ngày 4 tháng 10 năm 1957, tàu vũ trụ đầu tiên với tên gọi "Sputnik-1" bay vòng quanh hành tinh, báo trước sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới. Bốn năm sau, phương tiện phóng Vostok đưa nhà du hành vũ trụ đầu tiên vào quỹ đạo: Yuri Gagarin trở thành người chinh phục không gian.

Backstory

Chiến tranh thế giới thứ hai, trái với nguyện vọng của hàng triệu người, đã không kết thúc trong hòa bình. Một cuộc đối đầu đã bắt đầu giữa các khối phương Tây (do Hoa Kỳ dẫn đầu) và phương Đông (Liên Xô) - đầu tiên là để thống trị ở châu Âu, sau đó là trên toàn thế giới. Cái gọi là "chiến tranh lạnh" nổ ra, có nguy cơ phát triển thành giai đoạn nóng bất cứ lúc nào.

Với việc tạo ra vũ khí nguyên tử, câu hỏi đặt ra về những cách nhanh nhất để chuyển chúng qua những khoảng cách rộng lớn. Liên Xô và Hoa Kỳ đã làmđặt cược vào sự phát triển của tên lửa hạt nhân có khả năng tấn công kẻ thù ở phía bên kia Trái đất trong vài phút. Tuy nhiên, song song đó, các bên đã ấp ủ những kế hoạch đầy tham vọng cho việc khám phá không gian gần. Kết quả là tên lửa Vostok đã được tạo ra, Gagarin Yuri Alekseevich trở thành nhà du hành vũ trụ đầu tiên và Liên Xô nắm quyền lãnh đạo trong lĩnh vực tên lửa.

Trận chiến không gian

Vào giữa những năm 1950, tên lửa đạn đạo Atlas được tạo ra ở Hoa Kỳ, và R-7 (Vostok trong tương lai) được tạo ra ở Liên Xô. Tên lửa được tạo ra với biên độ công suất và khả năng mang theo lớn, cho phép nó không chỉ được sử dụng để phá hủy mà còn cho các mục đích sáng tạo. Không có gì bí mật khi nhà thiết kế chính của chương trình tên lửa, Sergei Pavlovich Korolev, là người tuân thủ các ý tưởng của Tsiolkovsky và mơ ước chinh phục và chinh phục không gian. Khả năng của R-7 giúp nó có thể gửi các vệ tinh và thậm chí cả các phương tiện có người lái ra ngoài hành tinh.

Nhờ có tên lửa đạn đạo R-7 và Atlas mà lần đầu tiên nhân loại có thể vượt qua trọng lực. Đồng thời, tên lửa nội địa, có khả năng mang tải trọng 5 tấn tới mục tiêu, có dự trữ cải tiến lớn hơn tên lửa của Mỹ. Điều này cùng với vị trí địa lý của cả hai bang đã xác định những cách khác nhau để tạo ra tàu vũ trụ có người lái (PCS) "Mercury" và "Vostok" đầu tiên. Phương tiện phóng ở Liên Xô có cùng tên với PKK.

Lịch sử Sáng tạo

Việc phát triển con tàu bắt đầu tại Phòng thiết kế của S. P. Korolev (nay là RSC Energia)mùa thu năm 1958. Để câu giờ và "ngoáy mũi" Mỹ, Liên Xô đã đi con đường ngắn nhất. Ở giai đoạn thiết kế, các phương án tàu khác nhau đã được xem xét: từ mô hình có cánh, cho phép hạ cánh trong một khu vực nhất định và hầu như tại các sân bay, đến một mô hình đạn đạo - ở dạng hình cầu. Việc tạo ra một tên lửa hành trình có trọng tải lớn gắn liền với một lượng lớn nghiên cứu khoa học, so với hình cầu.

Tên lửa liên lục địa R-7 (MR) gần đây được thiết kế để mang đầu đạn hạt nhân đã được lấy làm cơ sở. Sau khi hiện đại hóa, Vostok ra đời: phương tiện phóng và phương tiện có người lái cùng tên. Một tính năng của tàu vũ trụ Vostok là hệ thống hạ cánh riêng biệt cho phương tiện hạ cánh và phi hành gia sau khi phóng. Hệ thống này được thiết kế để sơ tán khẩn cấp tàu trong giai đoạn hoạt động của chuyến bay. Điều này đảm bảo tính mạng được bảo toàn, bất kể việc hạ cánh được thực hiện ở đâu - trên bề mặt cứng hay vùng nước.

Thiết kế xe phóng

Để phóng một tàu vệ tinh lên quỹ đạo quanh Trái đất, tên lửa Vostok đầu tiên dành cho mục đích dân sự đã được phát triển trên cơ sở MP R-7. Các cuộc thử nghiệm thiết kế chuyến bay của nó trong một phiên bản không người lái bắt đầu vào ngày 5 tháng 5 năm 1960, và vào ngày 12 tháng 4 năm 1961, một chuyến bay có người lái vào vũ trụ đã diễn ra lần đầu tiên - một công dân của Liên Xô Yu. A. Gagarin.

Một sơ đồ thiết kế ba giai đoạn đã được sử dụng, sử dụng nhiên liệu lỏng (dầu hỏa + oxy lỏng) ở tất cả các giai đoạn. Hai giai đoạn đầu tiên bao gồm 5 khối:một trung tâm (đường kính tối đa 2,95 m; dài 28,75 m) và bốn bên (đường kính 2,68 m; dài 19,8 m). Cái thứ ba được kết nối bằng một thanh với khối trung tâm. Ngoài ra ở các bên của mỗi giai đoạn là các buồng lái để điều động. Ở phần đầu, một PKK được gắn (sau đây gọi là - vệ tinh nhân tạo), được bao phủ bởi một tấm chắn. Các khối bên được trang bị bánh lái đuôi.

Thông số kỹ thuật của nhà mạng Vostok

Tên lửa có đường kính tối đa 10,3 mét với chiều dài 38,36 mét. Trọng lượng khởi điểm của hệ thống đạt 290 tấn. Trọng lượng tải trọng ước tính cao hơn gần ba lần so với đối tác Mỹ và tương đương 4,73 tấn.

Lực kéo của khối gia tốc trong khoảng trống:

• trung - 941 kN;
• bên - mỗi bên 1 MN;
• Giai đoạn 3 - 54,5 kN.

PKK thi công

Tên lửa có người lái "Vostok" (Gagarin trong vai một phi công) bao gồm một phương tiện phụ có dạng hình cầu với đường kính ngoài 2,4 mét và một khoang chứa thiết bị có thể tháo rời. Lớp phủ chống nóng của phương tiện di chuyển có độ dày từ 30 đến 180 mm. Thân tàu có lối vào, dây dù và các cửa sập công nghệ. Chiếc xe đi xuống có hệ thống cung cấp điện, kiểm soát nhiệt, điều khiển, hỗ trợ sự sống và định hướng, cũng như một thanh điều khiển, phương tiện liên lạc, tìm hướng và đo từ xa, và một bảng điều khiển phi hành gia.

Trong ngăn tổng hợp thiết bị có các hệ thống điều khiển và định hướng cho chuyển động, cung cấp điện, liên lạc vô tuyến VHF, đo từ xa và thiết bị thời gian theo chương trình. 16 xi lanh vớinitơ để sử dụng cho hệ thống định hướng và oxy để thở, bộ tản nhiệt bản lề lạnh với cửa chớp, cảm biến mặt trời và động cơ định hướng. Để đi xuống từ quỹ đạo, một hệ thống đẩy phanh đã được thiết kế, tạo ra dưới sự lãnh đạo của A. M. Isaev.

Mô-đun có thể sử dụng được bao gồm:

• thân;
• phanh động cơ;
• ghế phóng;
• 16 bình khí định hướng và hỗ trợ cuộc sống;
• bảo vệ nhiệt;
• ngăn dụng cụ;
• lối vào, cửa sập công nghệ và dịch vụ;
• hộp đựng thức ăn;
• phức hợp ăng-ten (dải băng, liên lạc vô tuyến chung, hệ thống liên lạc vô tuyến chỉ huy);
• vỏ cho đầu nối điện;
• dây buộc;
• hệ thống đánh lửa;
• đơn vị điện tử;
• cửa sổ;
• máy quay truyền hình.

Dự án Mercury

Ngay sau chuyến bay thành công của vệ tinh Trái đất nhân tạo đầu tiên, việc chế tạo tàu vũ trụ có người lái "Mercury" đã được quảng cáo trên các phương tiện truyền thông Mỹ với sức mạnh và chính xác, ngay cả ngày bay đầu tiên của nó. Trong những điều kiện này, việc chiến thắng thời gian là vô cùng quan trọng để giành chiến thắng trong cuộc chạy đua không gian và đồng thời chứng minh cho thế giới thấy tính ưu việt của một hệ thống chính trị này hoặc một hệ thống chính trị khác. Kết quả là, việc phóng tên lửa Vostok với một người đàn ông trên tàu đã làm xáo trộn kế hoạch đầy tham vọng của các đối thủ cạnh tranh.

Sự phát triển của Sao Thủy bắt đầu tại McDonnell Douglas vào năm 1958. Vào ngày 25 tháng 4 năm 1961, lần đầu tiênviệc phóng một phương tiện không người lái dọc theo quỹ đạo dưới lòng đất, và vào ngày 5 tháng 5 - chuyến bay có người lái đầu tiên của phi hành gia A. Shepard - cũng dọc theo quỹ đạo dưới lòng đất kéo dài 15 phút. Chỉ vào ngày 20 tháng 2 năm 1962, mười tháng sau chuyến bay của Gagarin, chuyến bay quỹ đạo đầu tiên (3 quỹ đạo kéo dài khoảng 5 giờ) của phi hành gia John Glenn trên con tàu "Friendshire-7" đã diễn ra. Đối với các chuyến bay dưới quỹ đạo, phương tiện phóng Redstone đã được sử dụng và cho các chuyến bay quỹ đạo, Atlas-D. Vào thời điểm đó, Liên Xô có chuyến bay hàng ngày vào vũ trụ của G. S. Titov trên tàu vũ trụ Vostok-2.

Đặc điểm của các mô-đun có thể ở được

Tàu vũ trụ	"Đông"	"Sao Thủy"
Tăng cường	"Đông"	Atlas-D
Chiều dài không có ăng-ten, m	1, 4	2, 9
Đường kính tối đa, m	2, 43	1, 89
Thể tích kín, m3	5, 2	1, 56
Âm lượng miễn phí, m3	1, 6	1
Bắt đầu hàng loạt, t	4, 73	1, 6
Khối lượng xe đi xuống, t	2, 46	1, 35
Perigee (độ cao quỹ đạo),km	181	159
Apogee (độ cao quỹ đạo), km	327	265
Độ nghiêng quỹ đạo	64, 95˚	32, 5˚
Ngày bay	1961-12-04	20.02.1962
Thời gian bay, tối thiểu	108	295

Vostok là một quả tên lửa vào tương lai

Ngoài năm lần phóng thử tàu loại này, sáu chuyến bay có người lái đã được thực hiện. Sau đó, trên nền tảng của Vostok, các tàu thuộc dòng Voskhod đã được tạo ra với các phiên bản ba và hai chỗ ngồi, cũng như các vệ tinh do thám ảnh Zenith.

Liên Xô là nước đầu tiên phóng lên vũ trụ một vệ tinh Trái đất nhân tạo và một tàu vũ trụ có người trên tàu. Lúc đầu, thế giới sử dụng các từ "vệ tinh" và "nhà du hành vũ trụ", nhưng theo thời gian, chúng được thay thế ở nước ngoài bằng "vệ tinh" và "phi hành gia" trong tiếng Anh.

Kết

Tên lửa vũ trụ "Vostok" giúp nhân loại có thể khám phá ra một thực tế mới - lên khỏi mặt đất và vươn tới các vì sao. Bất chấp những nỗ lực lặp đi lặp lại nhằm đánh giá tầm quan trọng của chuyến bay của nhà du hành vũ trụ đầu tiên trên thế giới Yuri Alekseevich Gagarin vào ngày 12 tháng 4 năm 1961, sự kiện này sẽ không bao giờ phai nhạt, vì đây là một trong những dấu mốc sáng giá nhất trong toàn bộ lịch sử nền văn minh.