Hvordan romskip streifer rundt stjernene. Skoleleksikon Hvordan et romskip skal være

World Space Week startet i dag. Den arrangeres årlig fra 4. oktober til 10. oktober. For nøyaktig 60 år siden ble det første menneskeskapte objektet, den sovjetiske Sputnik 1, skutt opp i lav bane rundt jorden. Den gikk i bane rundt jorden i 92 dager til den brant opp i atmosfæren. Etter dette åpnet veien til verdensrommet for mennesker. Det ble klart at han ikke kunne sendes med enveisbillett. Vladimir Seroukhov, korrespondent for TV-kanalen MIR 24, lærte hvordan romteknologi utviklet seg.

I 1961 oppdaget Saratov luftvernskyttere et uidentifisert flygende objekt på radaren. De ble advart på forhånd: Hvis de ser en slik beholder falle ned fra himmelen, bør de ikke forstyrre flyvningen. Tross alt er dette det første romfartøyet i historien med en person om bord. Men det var utrygt å lande i denne kapselen, så i 7 kilometers høyde kastet han ut og gikk ned til overflaten med fallskjerm.

Kapselen til Vostok-skipet, eller "Sharik" i ingeniørslang, gikk også ned med fallskjerm. Slik kom Gagarin, Tereshkova og andre rompionerer tilbake til jorden. På grunn av designfunksjonene opplevde passasjerene utrolige overbelastninger på 8 g. Forholdene i Soyuz-kapslene er mye lettere. De har vært brukt i mer enn et halvt århundre, men vil snart bli erstattet av en ny generasjon skip - .

«Dette er setet til besetningssjefen og andrepiloten. Det er akkurat disse stedene hvorfra skipet skal kontrolleres og alle systemer overvåkes. I tillegg til disse stolene blir det ytterligere to stoler på sidene. Dette er allerede for forskere, sier Oleg Kukin, nestleder for flytestavdelingen til RSC Energia.

Sammenlignet med Soyuz-familien av romfartøy, som fortsatt er foreldet, og hvor bare tre kosmonauter fikk plass i trangt rom, er Federation-kapselen en ekte leilighet, 4 meter i diameter. Nå er hovedoppgaven å forstå hvor praktisk og funksjonell enheten vil være for mannskapet.

Kontroll er nå tilgjengelig for to besetningsmedlemmer. Fjernkontrollen følger med tiden – den har tre berøringsskjermer hvor du kan kontrollere informasjon og være mer autonom i bane.

"Dette er for å velge en landingsplass hvor vi kan sette oss ned. Vi ser direkte kartet, flyruten. De kan også kontrollere værforholdene hvis denne informasjonen overføres fra jorden,» bemerket Oleg Kukin, nestleder for flytestavdelingen til RSC Energia.

"Federation" er designet for flyvninger til månen; dette handler om en fire-dagers reise én vei. Hele denne tiden må astronauter være i fosterstilling. Den er overraskende komfortabel i redningsstoler eller vugge. Hver er et smykke.

"Målingen av alle antropometriske data begynner med å måle masse," sa Viktor Sinigin, leder for medisinsk avdeling i Zvezda Research and Production Enterprise.

Her er det - et romstudio, Zvezda-bedriften. Her lages individuelle romdrakter og støtter for astronauter. Personer som er lettere enn 50 kilo får ikke gå ombord, det samme er de som er tyngre enn 95. Høyden må også være gjennomsnittlig for å passe inn i kabinen på skipet. Derfor foretas målinger i fosterstilling.

Slik ble det støpt en stol til den japanske astronauten Koichi Wakata. Vi fikk et avtrykk av bekken, rygg og hode. Under forhold med vektløshet kan høyden til enhver astronaut øke med et par centimeter, så vuggen er laget med en reserve. Det skal ikke bare være behagelig, men også trygt i tilfelle en hard landing.

"Selve ideen med modellering er å beskytte indre organer. Nyrene og leveren er innkapslet. Hvis du gir dem muligheten til å utvide seg, kan de rives, som en plastpose med vann som faller på gulvet,” forklarte Sinigin.

Totalt ble det laget 700 losjer på denne måten, ikke bare for russerne, men også for japanerne, italienerne og til og med kolleger fra statene som jobbet ved Mir-stasjonene og ISS.

«Amerikanerne på sin Shuttle hadde med seg skuffene og romdrakter som vi laget til dem, og annet redningsutstyr. Vi forlot alt på stasjonen, i nødstilfeller forlater stasjonen, men allerede på skipet vårt, sa Vladimir Maslennikov, ledende ingeniør for testavdelingen til NPP Zvezda.

Boken dekker et område innen astronautikk som er lite kjent for et bredt spekter av lesere, relatert til valg, trening, psykologisk, fly- og ingeniøropplæring av astronauter. Nesten alle områder av kosmonautopplæringssystemet som har utviklet seg de siste 23 årene gjenspeiles. Boken vil gi et klart inntrykk av hvordan fagfolk av høy klasse er utdannet og dannet. Stadiene i utviklingen av en astronauts personlighet avsløres konsekvent, og starter med valget av kosmonautkandidater og deres generelle romopplæring ved hjelp av forskjellige tekniske midler.

For et bredt spekter av lesere.

Menneskehetens erfaring lærer på den ene siden at det er nesten umulig å omfavne det enorme. Men på den annen side streber menneskeheten etter dette ved å anvende arbeidsdelingen. Arbeidsdelingsprinsippet finner også sin anvendelse i mannskapet på et romfartøy som består av flere personer.

Mannskapet på Soyuz T-10 under en av treningsøktene på Soyuz-simulatoren

For å konkret forestille seg mye av det som er skrevet i denne boken, virker det tilrådelig å sitere som en illustrasjon ikke et abstrakt, men et ekte mannskap på et romfartøy som fullførte et spesifikt flyprogram, for eksempel mannskapet på den tredje hovedekspedisjonen fra Salyut-7-stasjonen ", som fullførte en 237-dagers romflukt, en nåværende rekord for varighet.

Flyturen til dette mannskapet har på den ene siden allerede blitt en del av astronautikkens historie, men på den annen side er det etter vår mening et overbevisende eksempel på et vennlig, effektivt og samlet mannskap. La oss kort formulere det funksjonelle ansvaret til besetningsmedlemmene:

Skipets sjef er ansvarlig for sikkerheten til mannskapet og gjennomføringen av hele flyprogrammet, utfører alle dynamiske operasjoner, noen eksperimenter;

Flyingeniør - analyserer og overvåker ytelsen til alle romfartøysystemer og forskningsutstyr, utfører eksperimenter;

Forskningskosmonaut - ansvarlig for helsen til besetningsmedlemmer og utfører forskningsdelen av flyprogrammet.

Uten å dvele ved flyprogrammet, vil vi gi en ide om de sosiopsykologiske portrettene til besetningsmedlemmene som fullførte denne flyturen.

Besetningssjef for romfartøyene Soyuz T-10 og Soyuz T-15

Kizim Leonid Denisovich, Født i 1941, ukrainsk, har kvalifikasjoner: 1. klasse kosmonautpilot, 1. klasse militærpilot, 3. klasse testpilot.

I 1963 ble han uteksaminert fra Chernigov VVAUL, i 1975 - korrespondansefakultetet til VVAUL oppkalt etter. Yu. A. Gagarin. Til dags dato har han mestret 12 typer fly, har 1.448 timers flytid, og har gjennomført 80 fallskjermhopp av ulik vanskelighetsgrad. Forberedt og utfører flygninger i enkle og ugunstige værforhold, dag og natt. I 1966 ble han tatt opp i rekkene til Sovjetunionens kommunistparti.

Ved kosmonautopplæringssenteret siden 1965. I 1967 fullførte han det generelle romopplæringskurset med en "god" vurdering. Siden 1974 var han i forberedelse til flyreiser på romtransportskipet Soyuz-7 og Salyut orbitalstasjon. Fra 10.79 til 11.80 fullførte han treningsfasen for Salyut-6-stasjonen, først som en del av mannskapet: L. D. Kizim og O. G. Makarov, og deretter fra 11.29.80 til 12.11.80 utførte han en romflukt på orbitalkomplekset "Salyut-6" - "Soyuz T-3" som besetningssjef bestående av L. D. Kizim, O. G. Makarov, G. M. Strekalov.

Fra 7.9.81 til 10.6.82 gjennomgikk han direkte opplæring under programmet for besøksekspedisjonen til Salyut-7 som en del av det backup-sovjet-franske mannskapet: L. D. Kizim, V. A. Solovyov, Patrick Baudry. I henhold til programmet for hovedekspedisjonen til Salyut-7, forberedte han seg fra 22. november 1982 som en del av mannskapet: L. D. Kizim, V. A. Solovyov, og fra 1. november 1983 - som en del av mannskapet til L. D. Kizim, V. A. Soloviev, O. Yu. Atkov.

L. D. Kizim foretok sin andre romflukt som varte i 237 dager i 1984 som sjef for romfartøyet Soyuz T-10 og orbitalstasjonen Salyut-7. Han foretok sin tredje romferd som sjef for romfartøyet Soyuz T-15 og Mir-banestasjonen i 1986. I denne flyturen, for første gang i astronautikkens historie, ble det foretatt en flytur fra Mir-stasjonen til Salyut-7-stasjonen og tilbake.

Under forberedelsene studerte jeg grundig systemene til skipet og stasjonen, og måtene å kontrollere dem på. Har høyt utviklede og stabile faglige ferdigheter. Han er en utmerket operatør. Jobber tydelig og organisert. Alle handlingene hans er tydelig kontrollert gjennom dokumentasjon om bord. Har utviklet tidssans og intern disiplin. Døvekammertester, gjentatt trening utført i ulike klimatiske og geografiske soner med ekstrem klimatisk påvirkning, i vanskelig terreng og på vann, samt resultatene av romflukt demonstrerte slike personlighetsegenskaper som utholdenhet, høy motstand mot stress, kjærlighet til livet og optimisme , og evnen til langsiktig frivillig innsats og til å opprettholde et høyt ytelsesnivå. Den tåler overbelastning, vestibulære påvirkninger, moderate grader av hypoksi og høye grader av atmosfærisk trykk.

Målrettet, svært motivert for profesjonelle aktiviteter. Under læringsprosessen absorberes ikke materialet umiddelbart. For å assimilere det godt, jobber han hardt, viser utholdenhet og har en høy personlig interesse for å tilegne seg ny kunnskap og forbedre faglige egenskaper. Har utviklet praktisk intelligens. Tenkning utmerker seg ved realisme og konkrete bilder. I denne forbindelse, når han assimilerer nye data, streber han etter å nå essensen av fenomenet, for å skape en objektformet ide om det. Takket være dette dannes nye ferdigheter og evner sakte, men er svært stabile og pålitelige. Har stort utviklingspotensial. Tar en aktiv posisjon i læring. Kommentarene fra instruktører, metodologer, lærere blir behandlet med oppmerksomhet. Deltar i analysen av sine feil og ser i fellesskap etter måter å eliminere dem på.

Atferd er basert på tidligere erfaring. Foretrekker en reproduktiv aktivitetsstil, der analysen av situasjonen og beslutningstaking utføres på grunnlag av tidligere utarbeidede og faste algoritmer. Han er hardtarbeidende, ikke redd for vanskeligheter, og streber ikke etter å gjøre livet lettere. I flyaktiviteter foretrekker han de mest komplekse flytypene som krever mye arbeid med kontroller og cockpitutstyr. Under trening og overlevelsestester tar han kompleksiteten i situasjonen med verdighet, som en selvfølge. Opprettholder en høy treningsintensitet til enhver tid, uavhengig av om han tjener som backup eller som primær besetningssjef. I sitt personlige liv er han beskjeden og upretensiøs. Han er imidlertid oppmerksom på sin sosiale status. Glad, snill, vet å nyte livet. Har en utviklet sans for humor. Følelsene er lyse og uttrykksfulle. Han er forsiktig i kontakten med andre. Legger stor vekt på følelsesmessige nyanser og nyanser av forhold. Høysensitivitet er maskert ved bruk av etablerte atferdsmønstre og relasjoner. Har en utviklet evne til refleksjon, intuitiv oppfatning av andre menneskers følelser og tilstander. Han aner situasjonen godt, er sosialt fleksibel, med store tilpasningsevner. For å oppnå dette målet streber han etter å finne gjensidig akseptable, vennlige former for relasjoner med andre. Viser en sterk interesse for positiv løsning av konfliktsituasjoner, men i tilfeller av åpen krenkelse av hans posisjoner kan han være hard og uforsonlig.

Som sjef for mannskaper under opplæring, avslørte han et bredt spekter av taktikker av en demokratisk lederstil, evnen til å verdsette og fullt ut bruke de positive egenskapene til partnere. Når han jobber sammen, er han i stand til effektivt forretningssamarbeid, til å gi sine partnere muligheten til å gjennomføre proaktive handlinger for å løse tildelte oppgaver.

Han inntar en lederstilling i mannskapet. Han kjenner godt og dyktig bruker egenskapene til partnerne sine i arbeidet. Konfigurert for mest mulig implementering av flyprogrammet. Han ser sin hovedoppgave i den klare organiseringen av arbeids- og livsaktiviteter til mannskapet. Legger stor vekt på vitenskapelige eksperimenter som krever dynamiske operasjoner - presis orientering og drivstofføkonomi.

Den psykologiske prognosen for gjennomføringen av romfartsprogrammet er gunstig. Klar for høykvalitets ytelse av fly- og romtestingsoppgaver.

Flyingeniør for romfartøyene Soyuz T-10 og Soyuz T-15

Soloviev Vladimir Alekseevich, Født 1946, russisk. I 1970 ble han uteksaminert fra Moscow Higher Technical School oppkalt etter. Bauman, spesialitet: maskiningeniør. I 1977 ble han tatt opp i rekkene av Sovjetunionens kommunistparti. I lang tid deltok han i utvikling og testing av fremdriftssystemer for romfartøy og stasjoner. Siden 1977 har han utviklet dokumentasjon om bord. Har erfaring med direkte deltakelse i romflygingskontroll. Siden 1978 forberedte han seg på en flytur som en del av en gruppe testingeniører. Jeg besto den teoretiske eksamenen med en "god" karakter. I direkte trening under programmet for besøksekspedisjonen til Salyut-7-stasjonen, var han en del av det internasjonale mannskapet: L. D. Kizim, V. A. Solovyov, Patrick Baudry fra 7.9.81 til 10.6.82. I følge programmet til hovedekspedisjonen til stasjonen "Salyut-7" ble forberedt fra 22. november 1982 med L. D. Kizim, og fra 1. november 1983 - som en del av mannskapet: L. D. Kizim, V. A. Solovyov, O. Yu. Atkov.

V. A. Solovyov foretok sin første romflukt som varte i 237 dager i 1984 som flyingeniør for romfartøyet Soyuz T-10 og Orbitalstasjonen Salyut-7. Han foretok sin andre romferd i 1986 sammen med L. D. Kizim på romfartøyet Soyuz T-15.

Under opplæringsprosessen demonstrerte han et høyt innledende nivå av generell teknisk kunnskap. Han viste seg å være en kompetent, lærd ingeniør. Han kjennetegnes av et bredt spekter av intellektuelle evner, som harmonisk kombinerer abstrakt-teoretisk og praktisk tenkning. Mental ytelse er preget av et høyt innledende nivå, effektiv dannelse og fleksibilitet av intellektuelle ferdigheter. Han lærer raskt nytt stoff, men for å opprettholde en høy beredskap trenger han periodisk forsterkning av det han har lært.

Jobber flittig og pliktoppfyllende.

Oppfatter situasjonen i all dens kompleksitet og integritet. Han streber etter å forstå det i detalj, identifisere de viktigste nøkkelpunktene og konsentrere oppmerksomheten om dem. Utsatt for langsiktig planlegging av aktiviteter. Har utviklet mental disiplin. Under tidspress opptrer han forsiktig og selvsikkert. Den utviklede evnen til intuisjon, objektiv observasjon og kontrollert tenkning sikrer uavhengighet, kritikkverdighet og raske beslutninger. I vanskelige faglige situasjoner jobber han uten store indre spenninger. Foretrekker lavregulerte aktiviteter. Disiplinert, internt samlet. I oppførsel streber han etter å følge reglene og normene som er akseptert i nærmiljøet. I vanskelige situasjoner med mellommenneskelig samhandling viser han tilbakeholdenhet, forsiktighet og streber etter en forretningsmessig og konfliktfri løsning. I kommunikasjon er han refleksiv og har god sans for andres tilstander. Oppmerksom, forsiktig, men ikke tilbøyelig til å etablere nære, tillitsfulle relasjoner.

Han kontrollerer oppførselen og følelsene sine godt. Han er oppmerksom på vurderingen av hans aktiviteter av andre. Interessert i å sikre sin stilling. Nivået av ambisjoner er høyt, tilstrekkelig til ens intellektuelle evner. Målbevisst og utholdende i å nå mål. Godt tilpasset sosialt.

Han tar aktive stillinger i mannskaper. Han er oppmerksom og gjennomtenkt om aktivitetene til partnerne sine, streber etter å gi et betydelig bidrag til det samlede resultatet av arbeidet.

Som en del av et ekte mannskap føler han seg selvsikker og fri. Hans generelle teoretiske kunnskap, store kreative potensial og utviklet plastisitet av tenkning kompletterer sjefens praktiske erfaring. Fornøyd med sine posisjoner i mannskapet, godt orientert mot de individuelle egenskapene til partnerne sine. Avslører positive følelsesmessige holdninger til dem.

Kosmonaut-forsker av romfartøyet Soyuz T-10

Atkov Oleg Yurievich, Født 1949, russisk. I 1973 ble han uteksaminert fra 1st Moscow Medical Institute. I. M. Sechenov. Etter endt utdanning fra instituttet jobbet han ved Research Institute of Cardiology oppkalt etter. A. A. Myasnikova Academy of Medical Sciences of the USSR. For tiden er han leder for laboratoriet for ultralydforskningsmetoder ved All-Union Cardiology Scientific Center ved USSR Academy of Medical Sciences. Aktivt og entusiastisk engasjert i forskningsarbeid. Har 5 oppfinnelser og mer enn 30 vitenskapelige artikler. I 1978 ble han tildelt Lenin Komsomol-prisen for utvikling og implementering av ultralydmetoder for diagnostisering av hjertesykdommer. Kandidat for medisinske vitenskaper. Medlem av CPSU siden 1977

Siden 1975 deltok han i kliniske og fysiologiske undersøkelser av mannskaper. Han kjenner godt til de fysiologiske mekanismene for innvirkningen av romfluktfaktorer på menneskekroppen. I 1977 begynte han på spesialopplæring ved IBMP. Fra juni til september 1983 fullførte han et generell romopplæringskurs. Siden november 1983 var han i direkte forberedelse til en flytur på Soyuz T orbitalkomplekset - Salyut-7, som ble utført i 1984 og varte i 237 dager. Under forberedelsesprosessen viste han høy aktivitet, interesse for å mestre spesialkunnskap så fullt som mulig, og ønsket om å gi et betydelig bidrag til mannskapets arbeid. Har en total flytid på et L-39 fly med instruktør - 12 timer, 4 flygninger på en Il-76K med gjengivelse av vektløshetsmoduser, 2 fallskjermhopp. Deltok på trening for å forlate nedstigningsmodulen til sjøs og for evakuering med helikopter fra høy skog. Viste god motstand mot ekstreme faktorer, optimisme og humor. Jeg fløy med glede. Han holdt seg rolig under flyvninger og oppfattet endringer i luftsituasjonen riktig. Ved håndtering av nødsituasjoner var han proaktiv og besluttsom, og navigerte raskt i situasjonen. Jeg lærte raskt elementene i pilotteknikk og aerobatiske manøvrer som ble vist. Han tolererte maksimal flybelastning, G-krefter opp til 6g og høye vinkelhastigheter under aerobatikk godt, og opprettholdt oppmerksomheten og evnen til å analysere informasjon i sin helhet. Svært produktiv i kognitiv aktivitet.

Den praktiske orienteringen til intellektet er kombinert med abstrakte former for tenkning, ikke-standardiserte, originale analysemetoder. Oppfatter situasjonen i all dens integritet og kompleksitet. Har høyt kreativt potensial og er i stand til selvstendige forskningsaktiviteter.

Den emosjonelle sfæren er preget av høy differensiering, modenhet og et utviklet system for frivillig selvkontroll. Stabil og pålitelig under stress.

Inntar en aktiv livsposisjon. Lidenskapelig opptatt av yrket sitt. Tilstreber å utvide omfanget av aktiviteter. Målbevisst. Motivasjonsnivået for å nå målet er høyt. Han bygger oppførselen sin på grunnlag av ganske rigide og stabile individuelle holdninger. Ressurssterk. Innenfor grensene for sin kompetanse foretrekker han å ha sin egen mening. Til tross for høy intellektuell selvkontroll og ønsket om å skjule impulsivitet, kan han tillate handlinger som fører til komplikasjoner i mellommenneskelige forhold. I konfliktsituasjoner har han en tendens til å reagere radikalt. En leder av natur. Når han leder en gruppe, viser han energi og gode organisatoriske ferdigheter. Krevende og kritisk til seg selv og andre.

I næringslivet krever han klarhet, streber alltid etter å være så informert som mulig, kan ikke tolerere usikkerhet og nøling fra partnernes side, og er intolerant overfor andre som bryter de aksepterte regler og normer for forhold. Nivået på selvtillit og aspirasjon er høyt og tilstrekkelig. Han prøver å ignorere sine egne følelsesmessige problemer og svakheter. Fasthet og besluttsomhet kombineres med følsomhet og evnen til dyp empati. Ved valg av partnere bruker han de strengeste kriteriene. I forhold ser han etter bevis på oppriktighet. Når han oppnår felles mål, streber han etter samarbeid og harmoni i relasjoner, for gjensidig forståelse og gjensidige velvillige innrømmelser.

Han tar en aktiv stilling i mannskapet. Han forstår oppgavene sine godt. Utfører de funksjonelle oppgavene som er tildelt ham samvittighetsfullt, med maksimal effektivitet. Tar initiativ til å løse alle problemer knyttet til helsen til besetningsmedlemmer. Krever engasjement, presisjon i arbeid og organisering fra utøvere.

Som en del av mannskapet gjennomførte han 15 treningsøkter på et transportskip. Orienterer seg i skips- og stasjonssystemer i den grad det er nødvendig. Godt forberedt for det medisinske forskningsprogrammet.

På simulatoren til Salyut orbitalstasjon

Generelt var denne ekspedisjonen preget av en høy arbeidsbelastning av syklogrammet med ansvarlig og arbeidskrevende arbeid under ugunstige arbeids- og hvileforhold, noe som satte økte krav til kosmonautenes mentale sfære og krevde mobilisering av alle interne psykofysiologiske reserver.

Mannskapet taklet alle oppgavene med å gå ut i verdensrommet og utføre reparasjons- og restaureringsarbeid på høyt faglig nivå. Astronautenes mål for å utføre disse verkene var konsekvent progressive av natur og ble praktisk talt realisert i grundigheten av forberedelsene til dem, i effektiviteten av generell interaksjon med å utarbeide syklogrammet for kommende handlinger, og i utseendet til et stort antall proaktive , kreative forslag. Kosmonautene var dypt fornøyd med arbeidet som ble utført. Mannskapet jobbet målrettet, viste utholdenhet, utholdenhet og vilje i å nå sine mål, samtidig som de viste en utviklet pliktfølelse og ansvar.

Instrumentpanelet til Yu. A. Gagarins Vostok-1-skip. Sentralmuseet for de væpnede styrker, Moskva

Den totale massen til romfartøyet nådde 4,73 tonn, lengden (uten antenner) var 4,4 m, og maksimal diameter var 2,43 m.

Skipet besto av en sfærisk nedstigningsmodul (vekt 2,46 tonn og en diameter på 2,3 m) som også fungerte som et orbitalrom og et konisk instrumentrom (vekt 2,27 tonn og en maksimal diameter på 2,43 m). Termisk beskyttelsesvekt er fra 1,3 tonn til 1,5 tonn. Rommet var mekanisk koblet til hverandre ved hjelp av metallbånd og pyrotekniske låser. Skipet var utstyrt med systemer: automatisk og manuell kontroll, automatisk orientering mot solen, manuell orientering mot jorden, livsstøtte (designet for å opprettholde en indre atmosfære nært i parametere til jordens atmosfære i 10 dager), kommando og logisk kontroll , strømforsyning, termisk kontroll og landing . For å støtte oppgaver knyttet til menneskelig arbeid i verdensrommet var skipet utstyrt med autonomt og radiotelemetrisk utstyr for overvåking og registrering av parametere som karakteriserer tilstanden til astronauten, struktur og systemer, ultrakort- og kortbølgeutstyr for toveis radiotelefonkommunikasjon mellom astronauten og bakkestasjonene, en kommandoradiolinje, en programvare-tidsenhet, et fjernsynssystem med to sendekameraer for å overvåke astronauten fra jorden, et radiosystem for å overvåke orbitalparametere og retningsfinning av skipet, en TDU-1 bremsefremdriftssystem og andre systemer.

Vekten av romfartøyet sammen med den siste fasen av bæreraketten var 6,17 tonn, og deres kombinerte lengde var 7,35 m.

Ved utviklingen av nedstigningskjøretøyet valgte designerne en aksesymmetrisk sfærisk form som den mest studerte og med stabile aerodynamiske egenskaper for alle rekkevidder av angrepsvinkler ved forskjellige hastigheter. Denne løsningen gjorde det mulig å gi en akseptabel masse av termisk beskyttelse for enheten og implementere den enkleste ballistiske ordningen for nedstigning fra bane. Samtidig avgjorde valget av den ballistiske nedstigningsordningen de høye overbelastningene som personen som arbeidet om bord på skipet måtte oppleve.

Nedstigningskjøretøyet hadde to vinduer, hvorav det ene var plassert på inngangsluken, rett over astronautens hode, og det andre, utstyrt med et spesielt orienteringssystem, i gulvet ved føttene hans. Astronauten, kledd i en romdrakt, ble plassert i et spesielt utkastsete. På den siste fasen av landingen, etter å ha bremset nedstigningskjøretøyet i atmosfæren, i en høyde av 7 km, kastet astronauten ut av hytta og landet med fallskjerm. I tillegg ble det sørget for at astronauten kunne lande inne i nedstigningskjøretøyet. Nedstigningskjøretøyet hadde sin egen fallskjerm, men var ikke utstyrt med midler til å utføre en myk landing, noe som truet personen som ble igjen i den med alvorlige skader under en felleslanding.

Utstyret til Vostok-skipene ble gjort så enkelt som mulig. Returmanøveren ble vanligvis håndtert av en automatisk kommando overført med radio fra jorden. Infrarøde sensorer ble brukt for å orientere skipet horisontalt. Justering langs baneaksen ble utført ved bruk av stjerne- og solorienteringssensorer.

Hvis de automatiske systemene sviktet, kunne astronauten bytte til manuell kontroll. Dette var mulig ved bruk av den originale optiske orienteringsanordningen "Vzor" installert på kabingulvet. En ringformet speilsone ble plassert på koøye, og piler ble plassert på en spesiell matt skjerm som indikerer retningen for forskyvning av jordoverflaten. Når romfartøyet var riktig orientert i forhold til horisonten, ble alle de åtte speilsonene opplyst av solen. Observasjon av jordoverflaten gjennom den sentrale delen av skjermen (“Earth run”) gjorde det mulig å bestemme flyretningen.

En annen enhet hjalp astronauten med å bestemme når returmanøveren skulle begynne - en liten globus med en klokkemekanisme, som viste den nåværende posisjonen til skipet over jorden. Ved å vite startpunktet for posisjonen var det mulig å bestemme plasseringen av den kommende landingen med relativ nøyaktighet.

Dette manuelle systemet kunne bare brukes i den opplyste delen av banen. Om natten kunne ikke jorden observeres gjennom "Blikket". Det automatiske holdningskontrollsystemet måtte kunne fungere når som helst.

Vostok-romfartøyene var ikke egnet for menneskelige flyvninger til månen, og tillot heller ikke muligheten for flyging av personer som ikke hadde gjennomgått spesiell opplæring. Dette skyldtes i stor grad utformingen av skipets nedstigningsmodul, kjærlig kalt Ball. Den sfæriske formen til nedstigningskjøretøyet ga ikke bruk av holdningskontrollmotorer. Enheten var som en ball, hvis hovedvekt var konsentrert i en del, og når den beveget seg langs en ballistisk bane, snudde den seg automatisk med den tunge delen ned. Ballistisk nedstigning betydde en åtte ganger overbelastning ved retur fra jordens bane og en tjue ganger overbelastning ved retur fra månen. En lignende ballistisk enhet var Mercury-kapselen; Gemini-, Apollo- og Soyuz-skipene, på grunn av sin form og forskjøvede tyngdepunkt, gjorde det mulig å redusere overbelastningene som ble opplevd (3 G for retur fra lav jordbane og 8 G ved retur fra månen), og hadde tilstrekkelig manøvrerbarhet for å endre landingspunktet.

De sovjetiske skipene Vostok og Voskhod, som det amerikanske Mercury, var ikke i stand til å utføre orbitale manøvrer, og tillot bare rotasjoner rundt hovedaksene. Det var ingen mulighet for å starte fremdriftssystemet på nytt; det ble bare brukt for å utføre en returbremsemanøver. Imidlertid vurderte Sergei Pavlovich Korolev, før han startet utviklingen av Soyuz, muligheten for å lage en manøvrerbar Vostok. Dette prosjektet innebar å dokke skipet med spesielle boostermoduler, som i fremtiden ville gjøre det mulig å bruke det i et oppdrag for å fly rundt månen. Senere ble ideen om en manøvrerbar versjon av Vostok-romfartøyet implementert i Zenit rekognoseringssatellitter og spesialiserte Foton-satellitter.

Piloter av romfartøyet Vostok

Er det så lett å putte en person i en krukke eller om utformingen av bemannet romfartøy 3. januar 2017

Romskip. Sikkert mange av dere, etter å ha hørt denne setningen, forestiller dere noe stort, komplekst og tett befolket, en hel by i verdensrommet. Slik forestilte jeg meg romskip en gang, og mange science fiction-filmer og bøker bidrar aktivt til dette.

Det er nok bra at filmskapere bare begrenses av fantasien, i motsetning til romteknologidesignere. I det minste i filmene kan vi nyte de gigantiske volumene, hundrevis av avdelinger og tusenvis av besetningsmedlemmer...

Størrelsen på et ekte romskip er ikke i det hele tatt imponerende:

Bildet viser det sovjetiske romfartøyet Soyuz-19, tatt av amerikanske astronauter fra romfartøyet Apollo. Man ser at skipet er ganske lite, og gitt at det beboelige volumet ikke opptar hele skipet, er det åpenbart at det må være ganske trangt der.

Dette er ikke overraskende: store størrelser betyr stor masse, og masse er fiende nummer én innen astronautikk. Derfor prøver romskipdesignere å gjøre dem så lette som mulig, ofte på bekostning av mannskapets komfort. Legg merke til hvor trangt Soyuz-skipet er:

Amerikanske skip i denne forbindelse er ikke spesielt forskjellige fra russiske. Her er for eksempel et bilde av Ed White og Jim McDivitt i romfartøyet Gemini.

Bare mannskapene på romfergen kunne skryte av enhver bevegelsesfrihet. De hadde to relativt romslige rom til disposisjon.

Flydekk (faktisk kontrollkabinen):

Mellomdekk (dette er en stue med soveplasser, toalett, bod og luftsluse):

Det sovjetiske skipet Buran, likt i størrelse og layout, har dessverre aldri fløyet i bemannet modus, akkurat som TKS, som fortsatt har et rekordbeboelig volum blant alle skip som noen gang er designet.

Men beboelig volum er langt fra det eneste kravet til et romfartøy. Jeg har hørt uttalelser som dette: "De puttet en mann i en aluminiumsboks og sendte ham for å snurre rundt Moder Jord." Denne setningen er selvfølgelig feil. Så hvordan er et romskip forskjellig fra en enkel metalltønne?

Og det faktum at romfartøyet må:
- Gi mannskapet en pustende gassblanding,
- Fjern karbondioksid og vanndamp som pustes ut av mannskapet fra det beboelige volumet,
- Sikre en akseptabel temperatur for mannskapet,
- Ha et forseglet volum som er tilstrekkelig for mannskapets liv,
- Gi muligheten til å kontrollere orientering i rommet og (valgfritt) evnen til å utføre orbitale manøvrer,
- Ha mat og vann som er nødvendig for mannskapets liv,
- Sikre muligheten for sikker retur av mannskap og last til bakken,
– Vær så lett som mulig
- Ha et nødredningssystem som lar deg returnere mannskapet til bakken i tilfelle en nødsituasjon på et hvilket som helst stadium av flyturen,
- Vær veldig pålitelig. Enhver feil på utstyret bør ikke føre til kansellering av flyvningen, en annen feil bør ikke true livet til mannskapet.

Som du kan se, er dette ikke lenger en enkel tønne, men en kompleks teknologisk enhet, fylt med en rekke forskjellig utstyr, med motorer og tilførsel av drivstoff til dem.

Her er et eksempel på en modell av den første generasjonen sovjetiske romfartøyet Vostok.

Den består av en forseglet sfærisk kapsel og et konisk instrumentenhetsrom. Nesten alle skip har dette arrangementet, hvor de fleste instrumentene er plassert i et eget rom uten trykk. Dette er nødvendig for å spare vekt: hvis alle instrumenter ble plassert i et forseglet rom, ville dette rommet vise seg å være ganske stort, og siden det må opprettholde atmosfærisk trykk i seg selv og motstå betydelige mekaniske og termiske belastninger under inntreden i de tette lagene av atmosfæren når den går ned til bakken, må veggene være tykke og holdbare, noe som gjør hele strukturen veldig tung. Og det utette rommet, som vil skille seg fra nedstigningskjøretøyet ved retur til jorden og brenne opp i atmosfæren, trenger ikke sterke, tunge vegger. Nedstigningskjøretøyet, uten unødvendige instrumenter under retur, viser seg å være mindre og følgelig lettere. Det er også gitt en sfærisk form for å redusere massen, på grunn av alle geometriske legemer med samme volum, har sfæren den minste overflaten.

Det eneste romfartøyet hvor alt utstyret ble plassert i en forseglet kapsel var det amerikanske Mercury. Her er et bilde av ham i hangaren:

En person kunne passet inn i denne kapselen, og selv da med vanskeligheter. Amerikanerne innså ineffektiviteten til et slikt arrangement, og laget sin neste serie Gemini-skip med et avtakbart, lekkert instrument- og komponentrom. På bildet er dette baksiden av skipet i hvitt:

Dette rommet er forresten malt hvitt av en grunn. Faktum er at veggene i rommet er penetrert av mange rør som vann sirkulerer gjennom. Dette er et system for å fjerne overflødig varme mottatt fra solen. Vann tar varme fra innsiden av det beboelige rommet og overfører det til overflaten av instrumentrommet, hvorfra varmen utstråles ut i rommet. For å gjøre disse radiatorene mindre varme i direkte sollys, ble de malt hvite.

På Vostok-skip var radiatorer plassert på overflaten av det koniske instrumentrommet og ble lukket med skodder som ligner persienner. Ved å åpne forskjellig antall spjeld var det mulig å regulere varmeoverføringen til radiatorene, og dermed temperaturregimet inne i skipet.

På Soyuz-skipene og deres Progress-lastemotparter ligner varmefjerningssystemet på Gemini. Vær oppmerksom på fargen på overflaten til instrumentrommet. Selvfølgelig hvit :)

Inne i instrumentrommet er det hovedmotorer, shuntmotorer med lav skyvekraft, drivstoffreserver for alt dette, batterier, oksygen- og vannforsyninger, og en del av elektronikken ombord. Radiokommunikasjonsantenner, nærhetsantenner, ulike orienteringssensorer og solcellepaneler er vanligvis installert ute.

I nedstigningsmodulen, som også fungerer som kabinen til romfartøyet, er det bare de elementene som trengs under nedstigningen av kjøretøyet i atmosfæren og en myk landing, samt det som skal være i direkte tilgang til mannskapet: et kontrollpanel, en radiostasjon, en nødforsyning av oksygen, fallskjermer, kassetter med litiumhydroksid for å fjerne karbondioksid, myke landingsmotorer, støtter (stoler for astronauter), nødredningssett i tilfelle landing på et off-designpunkt, og selvfølgelig astronautene selv.

Soyuz-skipene har et annet rom - et husholdningsrom:

Den inneholder det som trengs under en lang flytur, men som kan unnlates ved å sette skipet i bane og ved landing: vitenskapelige instrumenter, matforsyninger, kloakk og sanitærutstyr (toalett), romdrakter for aktiviteter utenom kjøretøyet, soveposer og andre husholdningsartikler.

Det er et kjent tilfelle med romfartøyet Soyuz TM-5, da husholdningsrommet for å spare drivstoff ble skutt ikke etter å ha gitt en bremseimpuls til å gå ned, men før. Bare det var ingen bremseimpuls: holdningskontrollsystemet sviktet, og da var det umulig å starte motoren. Som et resultat måtte astronautene holde seg i bane i en dag til, og toalettet ble liggende i det ødelagte verktøyrommet. Det er vanskelig å formidle hvilke ulemper astronautene opplevde i løpet av disse dagene, før de endelig klarte å lande trygt. Etter denne hendelsen bestemte vi oss for å gi opp slik drivstofføkonomi og skyte husholdningsrommet sammen med instrumentrommet etter bremsing.

Så mange kompleksiteter var det i «banken». Vi vil separat gå gjennom hver type romfartøy i USSR, USA og Kina i de følgende artiklene. Følg med.

I en liten by, tapt i ørkenregionen i California, prøver en ukjent ensom amatør å konkurrere med verdenskjente milliardærer og selskaper om retten til å bygge romskip for å sende last i lav bane rundt jorden. Han har ikke nok hjelp og ikke nok ressurser. Men til tross for alle vanskelighetene, kommer han til å se arbeidet sitt gjennom til slutten.

Joe Pappalardo

Dave Masten stirrer intenst på dataskjermen sin. Fingeren hans svevet over museknappen et øyeblikk. Dave vet at han er i ferd med å åpne et brev fra DARPA, og dette brevet vil forandre livet hans, uavhengig av hva det står. Han vil enten motta finansiering eller bli tvunget til å gi opp drømmen for alltid.

To nyheter

Dette er et virkelig vendepunkt - for det står på spill spørsmålet om deltakelse i XS-1-programmet, finansiert av DARPA, hvis mål er å bygge et gjenbrukbart ubemannet romfly som tåler ti oppskytninger på ti dager, akselerere til hastigheter i over 10 Machs og, ved hjelp av et ekstra trinn, levere til lav nyttelast i lav bane rundt jorden som veier mer enn 1,5 tonn. Dessuten bør kostnaden for hver oppskytning ikke overstige 5 millioner dollar. Dave Masten - en evig outsider, en flyktning fra Silicon Valley, en tilbaketrukket entreprenør i romindustrien - har aldri vært så nær å skape et fullverdig romsystem som denne gangen. Hvis selskapet hans blir en av tre deltakere i XS-1-prosjektet, vil Dave umiddelbart motta et tilskudd på 3 millioner dollar og ytterligere økonomiske tilskudd neste år. Og kostnadene for den fremtidige kontrakten kan overstige 140 millioner dollar!

I tilfelle avslag vil Daves selskap forbli et ukjent lite selskap, som vil leve av en elendig tilværelse og verne om den skjøre drømmen om å bygge romfartøy i bane. Men enda verre, en sjelden mulighet til å bringe Mastens visjon til live vil bli savnet. Offentlige romfartsprogrammer har historisk sett favorisert (faktisk har det vært et krav) romfartøy som krever en flyplass eller en enorm fallskjerm for å lande. Masten foreslo å lage en rakett med vertikal start og vertikal landing - en som verken ville kreve en landingsstripe eller fallskjerm når han returnerte til jorden. XS-1-programmet ga en god sjanse til å implementere denne ideen, men hvis lykken plutselig tar slutt og noen andre får sjansen til å delta, hvem vet om regjeringen vil åpne for nye finansieringskilder i fremtiden.

Så, en e-post, to helt forskjellige veier, hvorav den ene fører rett ut i verdensrommet. Masten klikker med musen og begynner å lese - sakte, fordyper seg i hvert ord. Når han er ferdig, snur han seg mot ingeniørene som er samlet bak ham og kunngjør med rett ansikt: «Jeg har to nyheter - gode og dårlige. Den gode nyheten er at vi har blitt valgt ut til XS-1! Den dårlige nyheten er at vi ble valgt ut til å delta i XS-1.»

Klynge ved romhavnen

Området i den nordlige Mojave-ørkenen ser mer ut som noe fra en katastrofefilm: Forlatte bensinstasjoner dekket av graffiti og ødelagte veier strødd med kadaver av felte dyr bare forsterker dette inntrykket. Fjell som flakker i det fjerne i horisonten, den nådeløse varmen fra solen og en tilsynelatende endeløs skyfri blå himmel.

Imidlertid er denne foruroligende tomheten villedende: i det vestlige USA ligger Edwards Air Force Base (R-2508), det viktigste teststedet i landet. 50.000 kvadratkilometer med lukket luftrom krysses stadig av kampfly. Det var her, for 68 år siden, Chuck Yeager ble den første piloten som oversteg lydhastigheten i kontrollert horisontal flyging.

Forbudet mot passasjer- og privatfly gjelder imidlertid ikke innbyggere i den nærliggende Mojave Aerospace Port, som i 2004 ble landets første kommersielle romhavn. Masten flyttet hit samme år, rett etter at oppstarten der han jobbet som programvareingeniør ble kjøpt opp av kommunikasjonsgiganten Cisco Systems. Av de flere ledige bygningene Dave ble tilbudt da han flyttet, valgte han en forlatt marinebrakke bygget på 1940-tallet. Bygningen trengte alvorlige reparasjoner: taket lekk, og veggene og hjørnene var tykt dekorert med spindelvev. For Dave viste dette stedet seg å være ideelt: takket være det høye taket på seks meter, kunne det passe alle flyene han og hans tre ansatte bygde på den tiden. En annen fordel var muligheten til å "stake ut" flere oppskytningssteder og gjennomføre testoppskytinger fra dem.

I flere år var eksistensen av Masten Space Systems bare kjent for noen få romteknologispesialister og noen få romhavner, inkludert etablerte industrigiganter som Scaled Composites, som la grunnlaget for private investeringer i verdensrommet, Richard Bransons Virgin Galactic og Vulcan Stratolaunch Systemer Paul Allen. Deres romslige hangarer er bokstavelig talt proppet med sofistikert utstyr som koster mer enn hele MSS til sammen. En slik konkurranse forhindret imidlertid ikke Mastens idé fra å vinne 1 million dollar i 2009 i en konkurranse organisert av NASA for å bygge en månelandingsmodul. Etter det begynte folk plutselig å snakke om selskapet, og Dave begynte å motta ordre - i tillegg til NASA begynte rakettene hans å bli populære blant kjente universiteter i landet og til og med i forsvarsdepartementet - for å utføre vitenskapelige eksperimenter i stor høyde og forskning.

Datamodell av romfartøyet XS-1 VTOL designet av Masten Space Systems

Etter den offisielle inkluderingen i XS-1-programmet ble autoriteten til MSS enda sterkere - i konkurranse med Boeing Corporation og det store militærindustrielle selskapet Northrop Grumman så Masten veldig respektabel ut. I tillegg til disse bransjegigantene er Blue Origin, et privat luftfartsselskap eid av Jeff Bezos, involvert i prosjektet gjennom et partnerskap med Boeing, samt allerede nevnte Scaled Composites og Virgin Galactic, i samarbeid med Northrop Grumman. MSS bestemte seg selv for å slå seg sammen med et annet lite selskap fra Mojave - XCOR Aerospace. Så, i kappløpet om å lage en gjenbrukbar rombil, måtte Dave kollidere med de mest ærverdige og velutstyrte selskapene. Det var bare tretten måneder igjen til neste trinn - å vurdere foreløpige resultater og ta en beslutning om videre finansiering.

Bedre enn Boeing

MSS-bygget er i samme stand som da Masten overtok det. Taket lekker fortsatt, og du kan ved et uhell snuble over en giftig edderkopp. Bokser med verktøy er plassert rundt omkretsen. Bortsett fra bannere med firmanavnet, en tavle dekket med ligninger, og et amerikansk flagg, er det ingenting på veggene. Sentrum av hangaren er okkupert av Xaero-B-raketten; den er støttet på fire metallben, over hvilke det er to volumetriske sfæriske tanker. En av dem er fylt med isopropylalkohol, den andre er fylt med flytende oksygen. Litt høyere i sirkelen er det ekstra heliumtanker. De er nødvendige for driften av motorene til jetkontrollsystemet, designet for å kontrollere skipets romlige posisjon. Motoren i bunnen av raketten er montert i en gimbal for å gi kontrollerbarhet til denne merkelige insektlignende strukturen.

Flere ansatte er i full gang med å forberede Xaero-B til et felles eksperiment med University of Colorado (Boulder, USA), der det planlegges å teste om skipet kan kommunisere med bakkebaserte teleskoper og delta i letingen etter eksoplaneter.

Mastens selskap tiltrekker seg en viss type maskiningeniører, en sann fan av håndverket deres. "Jeg var internert hos Boeing i motoravdelingen for 777," sier 26 år gamle ingeniør Kyle Nyberg. — Boeing er et veldig bra selskap. Men for å være ærlig liker jeg ikke å sitte på et kontor hele dagen. Jeg så for meg at de neste 40 årene av livet mitt skulle gå slik, og jeg ble skikkelig redd. I et lite privat selskap som MSS kan ingeniører oppleve hele spekteret av følelser når de bringer ideene sine ut i livet, fra eufori til fullstendig skuffelse. Du ser sjelden noe slikt."

Påfylling av drivstoff ved Lagrange-punktet

Mastens hovedfokus har alltid vært å lage en rakett designet for å frakte last, ikke astronauter, en slags arbeidshest. Slike skip vil definitivt være nødvendig, for eksempel for å transportere oksygen og hydrogen fra månens overflate til en bensinstasjon, som en dag vil bli plassert ved et av Lagrange-punktene mellom Jorden og Månen. Det er derfor Masten inkorporerer prinsippet om vertikal start og landing i designene sine. "Dette er den eneste metoden jeg vet om som vil fungere på overflaten til ethvert fast legeme i solsystemet," forklarer han. "Du kan ikke lande et fly eller en skyttel på månen!"

I tillegg gjør vertikal start og landing det lettere å gjenbruke romfartøyet. Noen Masten-raketter har allerede gjennomført flere hundre flygninger; forberedelsene til en relansering tar ikke mer enn én dag. I følge vilkårene i XS-1-programmet skal ti oppskytinger gjennomføres innen ti dager – dette har lenge vært vanlig praksis for MSS. Her var Dave langt foran sine konkurrenter, som ennå ikke har klart å gjøre dette en gang.

Beskjedenhet og hardt arbeid

Så, DARPA kunngjorde at alle tre deltakerne i XS-1-programmet ble tatt opp til fase 1B, som hvert selskap vil motta ytterligere 6 millioner dollar for. Hovedoppgavene til fase 1 var designarbeid og forberedelse av infrastruktur - med andre ord, det var nødvendig for å demonstrere at selskapet vil kunne jobbe i XS-1. I fase 1B må deltakerne gå videre til prøvekjøringer, samle inn relevante data og fortsette å avgrense designet for å vise hvordan de planlegger å nå det endelige målet. Fase 1B-resultater kommer neste sommer, med XS-1s første flytur i bane planlagt i 2018.

Uansett hva utfallet av denne konkurransen blir, kan det faktum at Dave klarte å komme så langt revolusjonere den private romprosjektindustrien. "Dette er en game changer," sa Hannah Kerner, administrerende direktør for Space Frontier Foundation og en tidligere NASA-ingeniør. "DARPA har ikke bare gitt private selskaper muligheten til å delta i regjeringens romprogram, men har også anerkjent de nye små selskapene som potensielle seriøse aktører." Selv om du for et øyeblikk glemmer deltakelsen i XS-1, er MSS fortsatt vanskelig å kalle et utenforstående selskap. I august åpnet det et nytt kontor på Cape Canaveral, et romsenter i Florida som nylig har blitt et knutepunkt for kommersielle romoppskytinger. SpaceX-kontoret ligger i det samme forretningssenteret, i nærheten av Kennedy Space Center.

Til tross for dette er MSS fortsatt underbemannet og underbemannet, og er fortsatt en gruppe romantiske ingeniører som borer, hamrer og lodder i hangaren deres ved siden av de rike store selskapene. Og du begynner ufrivillig å rote etter dem - du vil at de skal lykkes.

"Jeg tror vi definitivt vil konkurrere med konkurrentene våre," er alt Masten sa da han ble spurt om XS-1s sjanser for suksess. Han ser ingen vits i å love fjell av gull, selv om dette allerede har blitt en vane for mange av hans kolleger. Mange mennesker oppnår suksess fordi de vet hvordan de skal snakke vakkert. Dave er ikke en av dem – han er rolig, hardtarbeidende, beskjeden, men akkurat som rivalene brenner han for å realisere ideene sine.