Космічні дослідження

Початок космічної ери: спроба запустити супутник "Авангард-I" за допомогою ракети-носія, розробленої Дослідницькою лабораторією ВМФ. Запуск міжконтинентальної балістичної ракети Р-7 на радянському космодромі Байконур. Польоти АМС до Місяця і планет.

Рубрика Астрономия и космонавтика
Вид контрольная работа
Язык украинский
Дата добавления 07.10.2010
Размер файла 34,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1

23

Міністерство освіти і науки України

Чернігівський державний інститут економіки і управління

Контрольна робота

з дисципліни: Концепції сучасного природознавства

на тему: Космічні дослідження

Виконала: студентка

групи ЗАМ-981

Клановець Т.А.

Зміст

  • Вступ 3
    • 1. Початок космічної ери 5
  • 2. Людина в космосі 7
  • 3. Голоси з космосу 9
  • 4. Космічна метеорологія 11
  • 5. Вивчення Землі з космосу 13
  • 6. Наука про космос 15
  • 7. Польоти АМС до Місяця і планет 16
  • 8. Людина на Місяці 19
  • 9. Космічні станції 20
  • Висновки 22
  • Список використаної літератури: 23

Вступ

Складний наш світ сьогодні. Корінні соціальні перетворення, навальні темпи розвитку науки і техніки, величезний ріст ефективності суспільного виробництва зробили його таким. Людство стало старше, мудріше.

Завдяки чудовим успіхам радіо, телебачення, транспорту й інших засобів зв'язку, люди вперше за свою історію відчули себе живучими в однім будинку, ім'я якому планета Земля.

Сучасна епоха характеризується найглибшими революційними перетвореннями, рівних котрим ще не було в історії людського суспільства.

Величезне значення для розвитку сучасного суспільства, для наукової діяльності людей, для підвищення ефективності матеріального виробництва має проникнення в космос, вивчення й освоєння космічного простору. Вихід у космос дозволяє не тільки успішніше вирішувати завдання сьогоднішнього дня, скорення космосу прискорить рішення грандіозних проблем, що неминуче виникнуть перед людством у майбутньому.

Космонавтика виступає сьогодні як каталізатор процесу розвитку виробництва. Але її значення в будівництві матеріально-технічної бази планети далеко не вичерпується таким впливом як розвиток наукомістких технологій. Вже сьогодні в практику нашого життя ввійшли космічні системи зв'язку і метеорології.

Варто зауважити, що ще далеко не всі люди до кінця усвідомили значення космонавтики в розвитку матеріального виробництва. А тим часом воно вже сьогодні дуже велико. У майбутньому вплив космонавтики на прогрес виробництва буде ще більш значним.

Ми є свідками процесу космізації виробництва, основні напрямки якого виявляються. Слово «космізація» ще не є узвичаєним терміном, проте воно усе частіше вживається в науковій літературі. насамперед, у використанні на виробництві деяких умов і процесів, характерних для космосу, а також багатьох досягнень науки і техніки, що стали можливими завдяки створенню засобів ракетно-космічної техніки. Вже існують такі технічні комплекси, що забезпечують рішення багатьох прикладних задач. Ці комплекси або безпосередньо підвищують ефективність рішення ряду господарських задач, або є єдино можливими засобами для їхнього вирішення.

Розвиток космонавтики неминуче призводить до організації космічного господарства Землі, до інтеграції продуктивних сил людства. Загальне світове виробництво Землі, перед якими відчиняються нові грандіозні перспективи в зв'язку з розвитком суспільства і прогресом науки, у майбутньому стане складовою частиною величезного космічного виробництва, що розвивається на єдиній матеріальній, енергетичній і інформаційній основі. Становлення космічного виробництва створює передумови для розселення людей на величезних просторах космосу.

Все більше значення набуває міжнародне співробітництво в області дослідження і використання космічного простору. Початок етапу вже призначено.

Міжнародне співробітництво дозволить значно розширити фронт космічних досліджень і буде сприяти раціональному балансуванню витрат на космонавтику. Загальне світове високорозвинене матеріальне виробництво з використанням ресурсів Землі і Всесвіту буде виробництвом суспільства майбутнього.

1. Початок космічної ери

4 жовтня 1957 р. СРСР зробив запуск першого у світі штучного супутника Землі. Перший радянський супутник дозволив уперше вимірити щільність верхньої атмосфери, одержати дані про розповсюдження радіосигналів \-іоносфері, відробити питання виведення на орбіту, тепловий режим і ін. Супутник являв собою алюмінієву сферу діаметром 58 сантиметрів і масою 83,6 кг із чотирма штирьовими антенами довгої 2,4-2,9 м. У герметичному корпусі супутник., розміщалися апаратура і джерела електроживлення.

Початкові параметри орбіти складали: висота перигею 228 км, висота апогею 947 км, нахилення 65,1 гр. З листопада Радянський Союз повідомив про виведення на орбіту другого радянського супутника. В окремій герметичній кабіні знаходилися собака Лайка і телеметрична система для реєстрації її поведінки в невагомості. Супутник був також постачений науковими приладами для дослідження випромінювання Сонця і космічних променів.

6 грудня 1957 р. у США була почата спроба запустити супутник «Авангард-I» за допомогою ракети-носія, розробленої Дослідницькою лабораторією ВМФ Після запалювання ракета піднялася над пусковим столом, однак через секунду двигуни виключилися і ракета упала на стіл, вибухнувши від удару. 31 січня 1958р. був виведений на орбіту супутник «Експлорер-1», американська відповіді на запуск радянських супутників. За розмірами і масі він не був кандидатом у рекордсмени. Будучи довгої менш 1 м і діаметром тільки -15,2 сантиметрів , він мав масу усього лише 4,8 кг.

Однак його корисний вантаж був приєднаний до четвертої, останньої ступені ракети-носія «Юнона-1». Супутник разом з ракетою на орбіті мав довжину 205 сантиметрів і масу 14 кг. На ньому були встановлені датчики зовнішньої внутрішньої температур, датчики ерозії і ударів для визначення потоків мікрометеоритів і лічильник Гейгера-Мюллера для реєстрації проникаючих космічних променів.

Важливий науковий результат польоту супутника складався у відкриті навколишніх Земля радіаційних поясів. Лічильник Гейгера-Мюллера припинив рахунок, коли апарат знаходився в апогеї на висоті 2530 км, висота перигейю складала 360 км.

5 лютого 1958 р. у США була почата друга спроба запустити супутник «Авангард-1», але вона також закінчилася аварією, як і перша спроба. Нарешті 17 березня супутник був виведений на орбіту. У період із грудня 1957 р. по вересень 1959 р. було одинадцять спроб вивести на орбіту «Авангард-1» і тільки три з них були успішними. Обидва супутники внесли багато нового в космічну науку і техніку (сонячні батареї, нові дані про щільність верхньої атмосфери, точне картировання островів у Тихому океані і тд.) 17 серпня 1958 р. у США була почата перша спроба послати з мису Канаверал в околиці Місяця зонд із науковою апаратурою. Вона виявилася невдалою. Ракета піднялася і пролетіла всього 16 км. Перша ступінь ракети вибухнула на 77 секунді польоту. 11 жовтня 1958 р. була почата друга спроба запуску місячного зонда «Піонер-1», також виявилася невдалою. Наступних кілька запусків також виявилися невдалими, лише 3 березня 1959 р. «Піонер-4», масою 6,1 кг частково виконав поставлену задачу: пролетів повз місяць на відстані 60000 км (замість планованих 24000 км).

Так само як і при запуску супутника Землі, пріоритет у запуску першого зонда належить СРСР, 2 січня 1959 р. був запущений перший створений руками людини об'єкт, що був виведений на траєкторію, що проходить досить близько від Місяця, на орбіту супутника Сонця. У такий спосіб «Місяць-1» уперше досяг другої космічної швидкості. «Місяць-1» мав масу 361,3 кг і пролетів повз Місяць на відстані 5500 км. На відстані 113000 км від Землі з ракетної ступені пристикованої до «Місяця-1», було випущено хмару парів натрію, що утворило штучну комету. Сонячне випромінювання викликало яскраве світіння парів натрію і оптичні системи на Землі сфотографували хмару на тлі сузір'я Водолія.

«Місяць-2» запущений 12 вересня 1959 р. зробив перший у світі політ на інше небесне тіло. У 390,2-кілограмовій сфері розташовувались прилади, що показали, що Місяць не має магнітного поля і радіаційного пояса.

Автоматична міжпланетна станція (АМС) «Місяць-3» була запущена -жовтня 1959 р. Вага станції дорівнював 435 кг. Основною ціллю запуску був обліт Місяця і фотографування його зворотної, невидимої з Землі, сторони. Фотографування провадилося 7 жовтня протягом 40 хв. із висоти 6200 км над Місяцем.

2. Людина в космосі

12 квітня 1961 р. у 9 г. 07 хв. за московським часом у декількох десятках кілометрів північніше селища Тюратам у Казахстані на радянському космодромі Байконур відбувся запуск міжконтинентальної балістичної ракети Р-7, у носовому відсіку якої розміщався пілотований космічний корабель «Схід» із майором ВВС Юрієм Олексійовичем Гагаріним на борту. Запуск пройшов успішно. Космічний корабель був виведений на орбіту з нахилом 65 гр, висотою перигею 181 км і висотою апогею 327 км і зробив один виток навколо Землі за 89 хв. На 108-мій хв. після запуску він повернувся на Землю, приземлившись у районі селища Смеловка Саратовській області. Таким чином, через 4 роки після виведення першого штучного супутника Землі Радянський Союз вперше у світі здійснив політ людини в космічний простір.

Космічний корабель складався з двох відсіків. Аппарат, що спускається, є одночасно кабіною космонавта. Він представляв собою сферу діаметром 2,3 м, покриту абляційним матеріалом для теплового захисту при вході в атмосферу. Керування кораблем здійснювалося автоматично, а також космонавтом. У польоті безперервно підтримувався зв'язок з Землею. Атмосфера корабля - суміш кисню з азотом під тиском 1 атм (760 мм рт. ст.). «Схід-1» мав масу 4730 кг, а з останньою отупінню ракети-носія 6170 кг. Космічний корабель «Схід» виводився в космос 5 раз, після чого було оголошено про його безпеку для польоту людини.

Через чотири тижні після польоту Гагаріна 5 травня 1961 р. Капітан 3-го рангу Алан Шепард став першим американським астронавтом. Хоча він і не досяг навколоземної орбіти, він піднявся над Землею на висоту близько 186 км. Шепард запущений з мису Канаверал у КК «Меркурій-3» за допомогою модифікованої балістичний ракети «Редстоун», провів у польоті 15 хв 22 з них до посадки в Атлантичному океані. Він довів, що людина в умовах невагомості може здійснювати ручне керування космічним кораблем. КК «Меркурій» значно відрізнявся від КК «Схід».

Він складався тільки з одного модуля - пілотованої капсули в формі усіченого конуса довгої 2,9 м і діаметром підстави 1,89 м. Його герметична оболонка з нікелевого сплаву мала прошивку з титана для захисту від нагрівання при вході в атмосферу.

Атмосфера усередині «Меркурія» складалася з чистого кисню під тиском 0,36 ат.

20 лютого 1962 р. США досягли навколоземної орбіти. З мису Канаверал був запущений корабель «Меркурій-6», пілотований підполковником ВМФ Джоном Гленном. Гленн пробув на орбиті тільки 4 год 55 хв, зробивши 3 витки до успішної посадки. Ціллю польоту Гленна було визначення можливості роботи людини в космосі.

Останній раз «Меркурій» був виведений у космос 15 травня 1963 р.

18 березня 1965 р. був виведений на орбіту КК «Схід» із двома космонавтами на борті - командиром корабля полковником Павлом Іваровичем Бєляєвим і другим пілотом підполковником Алексієм Архиповичем Леоновим. Відразу після виходу на орбіту екіпаж очистив себе від азоту, вдихаючи чистий кисень. Потім був розгорнуть шлюзовий відсік : Леонов ввійшов у шлюзовий відсік, закрив кришку люка КК і вперше у світі зробив вихід у простір. Космонавт з автономною системою жизнезабезпечення знаходився поза кабіною КК у плині 20 хв, час від часу віддаляючись від корабля на відстань до 5 м. Під час виходу він був з'єднаний із КК тільки телефонним і телеметричними кабелями. Таким чином. була практично підтверджена можливість перебування і роботи космонавта поза КК.

3 червня був запущений КК «Джемені-4» з капітанами Джеймсом Макдивиттом і Едвардом Уайтом. Під час цього польоту, що тривав 97 ч 56 хв Уайт вийшов із КК і провів поза кабіною 21 хв, перевіряючи можливість маневру в космосі за допомогою ручного реактивного пістолета на стиснутому газі.

На великий жаль освоєння космосу не обійшлося без жертв. 27 січня 1967 р. екіпаж що готувався зробити перший пілотований політ по програмі «Аполлон» загинув під час пожежі усередині КК згорівши за 15 с. в атмосфері чистого кислороду. Вирджил Гриссом, Едвард Уайт і Роджер Чаффі стали першими американськими астронавтами, що загинули в космічному кораблі. 23 квітня с Байконуру був запущений новий КК «Союз-1», пілотований полковником Володимиром Комаровим. Запуск пройшов успішно. На 18 витку, через 26 ч 45 хв., після запуску, Комаров почав орієнтацію для входу в атмосферу. Всі операції пройшли нормально, але після входу в атмосферу і гальмування відмовила парашутна система. Космонавт загинув миттєво в момент удару «Союза» об Землю зі швидкістю 644 км\ч. Надалі Космос забрав не одне людське життя, але ці жертви були першими.

3. Голоси з космосу

У телевізійних (ТВ) програмах уже не згадується про тім, що передача ведеться через супутник. Це є зайвим свідоцтвом величезного успіху в індустріалізації космосу, ставший невід'ємною частиною нашого життя. Супутники зв'язку буквально обплутують світ невидимими нитками. Ідея створення супутників зв'язку народилася незабаром після другої світової війни, коли А. Кларк у номері журналу «Світ радіо» за жовтень 1945р. представив свою концепцію ретрансляційної станції зв'язку, розташованої на висоті 35880 км над Землею.

Заслуга Кларка полягала в тім, що він визначив орбіту, на якій супутник нерухомий щодо Землі. Така орбіта називається геостаціонарної чи орбітою Кларка. При русі по круговій орбіті висотою 35880 км один виток відбувається за 24 години, тобто за період добового обертання Землі. Супутник, що двигається по такій орбіті, буде постійно знаходитися над визначеною точкою поверхні Землі.

Перший супутник зв'язку «Телстар-1» був запущений усе-таки на низку навколоземну орбіту з параметрами 950 х 5630 км це трапилось 10 липня 1962р. Майже через рік пішов запуск спутника «Телстар-2».

У першій телепередачі був показаний американський прапор у Нової Англії на тлі станції в Андовере. Це зображення було передано у Великобританію. Францію і на американську станцію в шт. Нью-Джерсі через 15 годин після запуску супутника.

Двома тижнями пізніше мільйони європейців і американців наблюдали за переговорами людей, що знаходяться на протилежних берегах Атлантичного океану. Вони не тільки розмовляли але і бачили один одного, спілкуючись через супутник. Історики можуть вважати цей день датою народження космічного ТВ.

Найбільша у світі державна система супутникової зв'язку створена в Росії. Її початок був покладений у квітні 1965р. запуском супутників серії «Блискавка», виведених на сильновитягнені еліптичні орбіти з апогеєм над Північним полюсом. Кожна серія включає чотири пари супутників,що обертаються на орбіті на кутовій відстані друг від друга 90 гр.

На базі супутників «Блискавка» побудована перша система далекого космічного зв'язку «Орбіта». У грудні 1975р. сімейство супутників зв'язку поповнилося супутником «Веселка», функціонуючим на геостаціонарній орбіті. Потім з'явився супутник «Екраней» з більш могутнім передавачем і більш простими наземними станціями. Після перших розробок супутників наступив новий період у розвитку техніки супутникового зв'язку, коли супутники стали виводити на геостаціонарну орбіту по який вони рухаються синхронно з обертанням Землі. Це дозволило встановити цілодобовий зв'язок між наземними станціями , викоритсовуючи супутники нового покоління : американські «Синком», «Ерчи берд» і «Інтелсат» російські - «Веселка» і «Обрій».

Велике майбутнє зв'язують з розміщенням на геостаціонарній орбіті антенних комплексів.

4. Космічна метеорологія

Після запусків радянських і американських супутників устало питання про практичне використання розробленої техніки. Можливості апаратури і самих супутників привернули увагу метеорологів з погляду одержання звичайної регулярний інформації про постійно мінливу погоду у світовому масштабі.

Перша спроба в цьому напрямку була почата американцами, що створили сімейство метеорологічних супутників «Тиріс». Дев'ять таких супутників були виведені на орбіту в період 1960-1965р. На кожнім супутнику були встановлені дві малогабаритні ТВ-камери і приблизно на половині супутників - скануючий інфрачервоний радіометр для одержання зображення хмарного покриву Землі . У Росії метеорологічним космічним апаратом став супутник «Метеор». Два чи три супутники цієї серії знаходяться на орбіті одночасно і збирають інформацію про стан атмосфери , тепловому випромінюванні Землі і т.д. Корисний вантаж-супутника складається з оптико-механічного ТВ обладнання працюючого у видимій області спектра. Крім того, є скануюча інфрачервона апаратура для одержання даних про зміст вологи в атмосфері і вертикальному профілі температур. Попередження про раптові зміни погоди по об'єднаним даним з метеорологічних радіолокаційних станцій і супутників передаються по радіо з Москви, Санкт-Петербурга і інших центрів, а спеціальна служба повідомляє цю інформацію на судна і літаки. За останні 20 років істотно зросла кількість, якість і надійність огляду за допомогою супутників.

Починаючи з 1966 р. Землю регулярно фотографують принаймні один раз на добу. Фотознімки використовують у повсякденній роботі, а також поміщають в архіви. Метеорологічна інформація, одержувана із супутників, неухильно здобуває усе більш важливе значення. В даний час вона широко використовується метеорологами і фахівцями з навколишнього середовища усього світу в повсякденній практиці і вважаються майже обов'язкової для проведення аналізів і короткострокових прогнозів. Метеорологічна інформація з усіх світла надходить \ Національну службу контролю навколишнього середовища за допомогою супутників, розташовану у Вашингтоні, переробляється в матеріали широкої номенклатури і розподіляється по усьому світлу. Супутникова інформація сказалась особливо корисної в двох сферах дослідження. По-перше, існують великі райони Землі, з яких метеорологічна інформація, звичайними засобами. недоступна. Це території океанів північної і південної півкуль, пустель і полярних областей. Супутникова інформація заповнює ці пробіли, виявляючи великомасштабні особливості з утворень хмар. До таким особливостям відносяться штормові системи, фронти, найбільш значні міжхвильові западини і гребені, струминні плини, густий туман, шаруваті хмари, льодова обстановка сніжний покрів, напрямок і швидкість найбільш сильних вітрів.

По-друге, супутникова інформація успішно використовується для спостереження за ураганами, тайфунами і тропічними штормами. Супутникова інформація включає дані про наявність і розташування атмосферних фронтів, бурь і загального хмарного покриву. У підсумку в даний час супутник став практично признаним інструментом метеорологом у більшості країн світу. Карти погоди, що увечері з'являються на наших телевізійних екранах, із всією очевидністю свідчать про цінність спостереження із супутників у забезпеченні метеорологічних систем.

5. Вивчення Землі з космосу

Людина вперше оцінила роль супутників для контролю за станом сільськогосподарських угідь, лісів і других природних ресурсів Землі лише протягом кількох років після настання космічної ери. Початок був покладений у 1960р., коли за допомогою метеорологічних супутників «Тирос» були отримані докладні карти обрисів земної кулі, що лежить під хмарами. Ці перші чорно-білі ТВ зображення давали дуже слабке представлення про діяльність людини і проте це було першим кроком. Незабаром були розроблені нові технічні засоби, що дозволили підвищити якість спостережень. Інформація витягалася багатоспектральних зображень у видимому й інфрачервоному (ІЧ) областям спектра. Першими супутниками, призначеними для максимального використанню цих можливостей були апарати типу «Лендсат». Наприклад супутник «Лендсат-D», четвертий із серії, здійснював спостереження Землі з висоти більш 640 км за допомогою удосконалених чутливих приладів, що дозволило споживачам одержувати значно більш детальну і своєчасну інформацію. Однієї з перших областей застосування зображень земної поверхні, була картографія. У досупутникову епоху карти багатьох областей, навіть у розвинутих районах світу були складені неточно. Зображення, отримані з допомогою супутника «Лендсат» дозволили скорегувати й обновити деякі існуючі карти США. У СРСР зображення одержані зі станції «Салют», виявилися незамінними для вивірки залізничної траси БАМ.

У середині 70-х років НАСА, міністерство сільського господарства США прийняли рішення продемонструвати можливості супутникової системи в прогнозуванні найважливішої сільськогосподарської культури пшениці. Супутникові спостереження, що виявилися напрочуд точними минулому надалі поширені на інші сільськогосподарські культури. Приблизно в той же час у СРСР спостереження за сільськогосподарськими культурами проводилися із супутників серій «Космос», «Метеор», «Мусон» і орбітальних станцій «Салют».

Використання інформації із супутників виявило її незаперечні переваги при оцінці обсягу стройового лісу на великих територіях будь-якої країни. Стало можливим керувати процесом вирубки лісу і при необхідності давати рекомендації з зміні контурів району вирубки з погляду найкращої схоронності лісу. Завдяки зображенням із супутників стало також можливим швидко оцінювати границі лісових пожеж, особливо «короноподібних», характерних для західних областей Північної Америки , а так же районів Примор'я і південних районів Східного Сибіру в Росії.

Величезне значення для людства в цілому має можливість спостереження практично безупинно за просторами Світового Океану, цієї «кузні» погоди. Саме над товщами океанської води зароджуються дивовижної сили урагани і тайфуни, що несуть численні жертви і руйнування для жителів узбережжя. Раннє оповіщення населення часто має вирішальне значення для порятунку життів десятків тисяч людей. Визначення запасів риби й інших морепродуктів також має величезне практичне значення.

Океанські плини часто викривляються, змінюють курс і розміри. Наприклад, Ель Ниньо, теплий плин у південному напрямку берегів Еквадору в окремі роки може поширюватися уздовж берегів Перу до 12 гр. півд.ш.. Коли це відбувається планктон і риба гинуть у величезних кількостях, наносячи непоправний збиток рибним промислам багатьох країн і тім числі і Росії. Великі концентрації одноклітинних морських організмів підвищують смертність риби, можливо через токсини, що містяться в них. Спостереження із супутників допомагає виявити «капризи» таких плинів і дати корисну інформацію тим, хто в ній бідує. За деякими оцінкам російських і американських учених економія палива в сполученні з «додатковим уловом» за рахунок використання інформації із супутників, отриманої в інфрачервоному діапазоні, дає щорічний прибуток у 2,44 млн. дол. Використання супутників для цілей огляду полегшило задачу прокладання курсу морських судів.

При експлуатації російського атомного криголама «Сибір» була використана інформація з чотирьох типів супутників для складання найбільш безпечних і економічних шляхів у північних морях, одержувана з навігаційного супутника «Космос-1000» інформація використовувалась в обчислювальній машині корабля для визначення точного місця розташування. Із супутників «Метеор» надходили зображення хмарного покриву і прогнози сніжної і льодової обстановки, що дозволило вибирати кращий курс. За допомогою супутника «Блискавка» підтримувалася зв'язок з корабля з базою. Також за допомогою супутників знаходять нафтові забруднення, забруднення повітря, корисні копалини.

6. Наука про космос

У плині невеликого періоду часу з початку космічної ери людина не тільки послала автоматичні космічні станції до інших планет і ступив на поверхню Місяця, але також зробив революцію в науці про космос, рівної якої не було за всю історію людства. Поряд з великими технічними досягненнями, викликаними розвитком космонавтики, були отримані нові знання про планету Земля і сусідніх світах.

Одним з перших важливих відкриттів, зроблених не традиційним візуальним, а іншим методом спостереження, було установлення факту різкого збільшення з висотою, починаючи з деякої граничний висоти, інтенсивності таких, що вважалися раніше ізотропними космічних променів.

Це відкриття належить австрійцю В. Ф. Хессу, що запустив в 1946 р. газовий кулю-зонд з апаратурою на великі висоти.

У 1952 і 1953 р. д-р Джеймс Ван Аллен проводив дослідження низько енергетичних космічних променів при запусках у районі північного магнітного полюса Землі невеликих ракет на висоту 19-24 км і висотних куль-балонів. Проаналізувавши результати проведених експериментів, Ван Аллен запропонував розмістити на борту перших американських штучних супутників Землі досить прості за конструкцією детектори космічних променів.

За допомогою супутника «Експлорер-1» виведеного США на орбіту 31 січня 1958 р. було виявлено різке зменшення Інтенсивності космічного випромінювання на висотах більш 950 км.

Наприкінці 1958 р. АМС «Піонер-3» яка пролітала за добу польоту відстань понад 100000 км, зареєструвала за допомогою датчиків, що малися на борту другий, розташований вище першого, радіаційний пояс Землі, що також оперізує всю земна куля.

У серпні і вересні 1958 р. на висоті більш 320 км було проведено три атомних вибухи, кожен потужністю 1,5 кт. Метою випробувань з кодовою назвою «Аргус» було вивчення можливості провалля радіо і радіолокаційного зв'язку при таких дослідах. Дослідження Сонця - найважливіша наукова задача, рішенню якої присвячені багато запусків перших супутників і АМС.

Американські «Піонер-4» - «Піонер-9» ( 1959-1968р.) з навколосонячних орбіт передавали по радіо на Землю найважливішу інформацію про структуру Сонця. У теж час було запущено більш двадцяти супутників серії «Інтеркосмос» з метою вивчення Сонця і навколосонячного простору.

7. Польоти АМС до Місяця і планет

На початку 60-х років у США і СРСР були спроектовані, виготовлені і запущені до Місяця цілий ряд АМС . Найбільш удалим для американців був запуск у липні 1964р. апарата «Рейнджер-7», який передав на Землю більш 4300 високоякісних ТВ зображень Місяця, отриманих перед контактом з поверхнею. Останнє зображення, зняте з висоти 1600 м ,охоплювало площу 30х50 м. На ньому були чітко видні кратери діаметром до 1 м.

У СРСР уперше минулому створені можливості для здійснення м'якої посадки на Місяць зі створенням нових АМС серії «Місяць» у 1963р. Ці станції масою до 1,8 т були розраховані на доставку приладового контейнера масою 100 кг на поверхню Місяця.

При запуску АМС «Місяць-9» у лютому 1966р. була вперше успішно здійснено м'яку посадку на Місяць об'єкта, виготовленого руками людини. Другий «прилунившийся» станцією став «Місяць-13».

За допомогою механічного ґрунтоміра і радіаційного плотноміра була отримана унікальна інформація про щільність і склад поверхні грунту. При запуску АМС «Місяць-17» уперше була поставлена задача пересування по місячній поверхні. Після успішної посадки з посадкової ступіні був спущений апарат «Місяцехід-1». У плині 10 міс роботи «Місяцехід-1», керований із Землі по радіо, пройшов по місячній поверхні більш 10,5 км.

Одне з найбільш яскравих світил нічного неба - покрита хмарами планета Венера - стала однієї з перших цілей польотів АМС. Вперше можливість запуску АМС з'явилася наприкінці 1960р., коли в СРСР була створена перша ракета-носій А-2-і. У лютому 1961р. скориставшись «вікном» для запусків до Венери СРСІ' запустив АМС «Венера-1», що пройшла на відстані 100 тис. км від Венери вийшла на навколосонячну орбіту .

12 листопада 1965 р. була запущена, з метою досягнення її поверхи «Венера-3». 1 березня 1965 р. станція досягла поверхні Венери, здійснивши перший політ АМС на іншу планету. У 1967 р. успішний польот зробила станція «Венера-4», спрямована безпосередньо на планету. На відстані 45000 км ви Венери від станції відокремився сферичний апарат, що спускається, діаметром 1 м, який при вході в атмосферу планети витримав перевантаження до 300 g. Парашутна система надалі забезпечила спуск в атмосфері, який продовжувався 94 хв. Була прийнята інформація про те, що на висоті 25 км температура атмосфери дорівнює 271 гр. і тиск 17-20 атм. На поверхні планети температура рівна 475 гр. і тиск 15 атм. Було встановлено, що атмосфера Венери майже цілком складається з вуглекислого газу. У наслідку були проведені декілька запусків з метою занурення в атмосферу Венери.

Першою космічною станцією, запущеної до Марса 1 листопада 1962 р.. була радянська АМС «Марс-1». США запустили в 1964 р. перші двох АМС «Маринер». Запуск «Маринер-3» виявився невдалим і через три тижні на навколосонячну орбіту був виведений «Маринер-4».

14 липня 1965 р. він пролетів на відстані 9600 км від Марса, не виявлено радіаційних поясів, ні магнітного полюcу навколо планети. Було встановлено що тиск у поверхні планети складає менш 1% земного тиску над рівнем моря і відповідає тиску в атмосфері Землі на висоті 30-35 км. На поверхні Марса були виявлені кратери, аналогічні місячним.

Перша радянська АМС здійснила посадку на Марса була «Марс-2» масою 4650 кг. У складі грунту було виявлено: 15-20 % кремнію, 14 % заліза, кальцій, алюміній, сірка, титан, магній, цезій і калій. У складі повітря було виявлено 95 "о вуглекислого газу, 2,7 % азоту й ознаки наявності кисню, аргону і водяного пару.

До Меркурія уперше відправилася АМС «Маринер-10», для початку послана до Венери в 1973 р. 29 березня 1973 р. Космічний апарат досяг своєї мети. планети Меркурій, пройшовши на відстані 690 км від її тіньової поверхні. Під час кожного польоту проводилися дослідження поверхні планети. В атмосфері Меркурія були знайдені сліди аргону, неону і гелію в трильйон раз меншій кількості чим на Землі. Діапазон температур поверхні від 510 до -210 гр.. напруженість магнітного полюсу 1 % земного, а маса планети 6 % маси Землі. Також АМС посилалися до Юпітера і Сатурна.

8. Людина на Місяці

Відповідно до програми «Аполлон» у період з 1969 р. По 1972 р. до Місяця було спрямовано дев'ять експедицій. Шість з них закінчилися висадженням дванадцяти астронавтів на поверхню Місяця від Океану Бурь на заході до хребта Тавр на сході. Задачі двох перших експедицій обмежувалися польотами по селеноцентричним орбітам, а висадження астронавтів на Місяць в одній з експедицій був скасована через вибух кисневого бака для паливних елементів і системи життєзабезпечення, що відбулося через двох діб після старту. Ушкоджений КК «Аполлон-13» зробив обліт Місяця і благополучно повернувся на Землю.

Перше місце посадки було обрано на базальтовій підставі Моря Спокою, розташованого до сходу від центра області рівнин місяця. Нейл Армстронг (командир корабля) і полковник Едвін Олдрін (пілот місячної кабіни) зробили тут посадку в місячної кабіні «Орел» 20 липня 1969 р. у 20 ч 17 хв 43 с за Гринвічем.

Астронавти зробили багато фотознімків місячного ландшафту, включаючи скелі і рівнину, зібрали 22 кг зразків місячного грунту для вивчення на Землі. Вийшовши першим із ЛК і останнім ввійшовши в неї, Армстронг провів на Місяці 2ч 31хв. Під час шостої експедиції на Місяць у грудні 1972 р. час перебування екіпажа на її поверхні склало 22 ч 5 хв. Довжина подорожі по Місяці також зросла з 100 м, що пройшли пішки перші астронавти КК «Аполлон-11», до 35 км, що на електричному автомобілі проїхав екіпаж «Аполлона-17».

Експедиція на КК «Аполлон-17» була останньою експедицією на Місяць. За час шести відвідувань Місяці був зібраний 384,2 кг зразків породи і Грунту. У процесі виконання програми дослідів був зроблений ряд відкриттів, але найбільш важливим є наступні два. По-перше, було встановлено, що Місяць стерильний, на і ньому не виявлено ніяких форм життя. По-друге було встановлено, що Місяць, подібно Землі, пройшов через ряд періодів внутрішнього розігріву.

Вивчення Місяця за допомогою пілотованих космічних апаратів було закінчено після шостого успішного висадження астронавтів на її поверхню з КК «Аполлон-17» у грудні 1972р.

9. Космічні станції

Роботи зі створення космічних пілотованих станцій почалися у США і СРСР практично одночасно - на початку 60-х років.

Але оскільки американці надали основну увагу приділили престижній програмі «Аполлон», то від великої програми космічних досліджень крім «Аполлона» у них залишилися тільки орбітальна станція «Скайлеб», запущена на орбіту 14 травня 1973 р. і космічний транспортний корабель багаторазового використання «Спейс Шаттл», що сьогодні є єдиним діючим пілотованим КК Сполучених Штатів.

Орбітальний блок космічної станції (КС) був створений на базі ракети S-4В - третьої ступені ракети-носія «Сатурн-5», що доставила у свій час людину на Місяць. Її (ракети) водневий бак був переустаткований у просторе двоповерхове приміщення для екіпажа з трьох чоловік. Повний внутрішній обсяг КС «Скайлеб» разом із пристикованим до неї модифікованим основним блоком КК «Аполлон» -близько 330 куб. м. (обсяг невеликого будинку з двома спальнями). Астронавти дихали сумішшю кисню з азотом при тиску 0,35 ат при температурі 21 гр. С.

За період із травня 1973 р. по лютий 1974 р. на КС «Скайлеб» працювало 3 екіпажі. Останній у складі Джеральда Карра, Едварда Гібсона і Вільяма Поуга працював на її борту протягом 84 діб.

11 липня 1979 р. станція увійшла в щільні шари атмосфери і закінчила своє існування.

У СРСР роботи з програми орбітальних КС почалися наприкінці 60-х років. 19 квітня 1971 р. на орбіту ракетоносієм «Протон» була виведена перша у світі орбітальна КС «Салют-1». Станція складалася з трьох основних відсіків -перехідного, робочого і агрегатного, що представляли із себе циліндри діаметром 2,9 м, 4,15 м і 2,2 м відповідно. Повна довжина орбітального комплексу «Салют-1» - «Союз» - 21,4 м, маса комплексу більш 25 тонн.

На КС «Салют-1» відробив один екіпаж у складі Г. Добровольського В. Пацаева і В. Волкова, що загинув при поверненні на Землю. Через 175 доби після запуску по команді з Землі спрацювали гальмові двигуни і КС «Салют-1» упала в Тихий океан. Усього успішно відробили на орбіті сім станцій серії «Салют». Остання з них «Салют-7» відробила до кінця 1985 р.

У лютому 1986 р. у СРСР була виведена в космос орбітальна станція нового покоління «Мир». На відміну від своїх попередників, «Салютів», ця станція втілює принципово новий підхід до заселення біля земного простору. Якщо «Салюти» служили одночасно і будинком, і місцем роботи, «Світ» став базовим блоком, тобто тим ланкою, навколо якого групуються великі спеціалізовані КА -наукові модулі. У цих великих лабораторіях, насичених науковими приладами й установками, проводяться дослідження. Станція «Мир» служила не тільки зв'язуючою ланкою, що поєднує різні КА в єдине ціле, але і виконує роль центра, відкіля екіпаж керує всім орбітальним комплексом. Перший модуль -астрофизична обсерваторія «Квант» причалив до «Миру» навесні 1987 р. - який ненабагато поступався за розмірами самій станції. Обсяг усієї станції складає 40 м куб.

Висновки

Ми вступили лише в четверте десятиліття космічної ери, а вже цілком звикли до таким чудесам, що як охопили всю Землю супутникові системи зв'язку і спостереження за погодою, навігації і надання допомоги терплячим біду на суші і на море. Як про щось цілком повсякденному слухаємо повідомлення про багатомісячну роботу людей на орбіті, не дивуємося слідам на Місяці, знятим «в упор» фотографіям далеких планет, уперше показаному космічним апаратом ядру комети. За дуже короткий історичний термін космонавтика стала невід'ємної частиною нашого життя, вірним помічником у господарських справах і пізнанні навколишнього світу. І не приходиться сумніватися, що подальший розвиток земної цивілізації не може обійтися без освоєння всього навколоземного простору. Освоєння космосу - ї цієї «провінції всього людства» - продовжується наростаючими темпами і сьогодні. На зміну застарілому морально і технічно Миру, якій успішно зведено з орбіти у 2000 році прийшла МКС - міжнародна космічна станція - суттево новий раціоналістичний підхід в галузі міжнародного космічного співробітництва в якому Україні відведено не останнє місце.

Список використаної літератури

Бялко А.В. “Наша планета Земля”. Н. 1990.

Кириллин В. А. Страницы истории науки и техники - М„ "Наука", 1986, - 213 с.

Космическая техника. Под ред. К. Гетланда. -М. “Мир” 1986.

Кузнецов В.М. и др. Естествознание -- М., АГАР; 1996. - 384 с.

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. - М.: Гардарика, 1999. - 476с.

Наша планета - М.; "Наука", 1983. - 198 с.

Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания. - М.: ВЛАДОС, 1998. - 232с.


Подобные документы

  • Перші астрономічні відкриття стародавніх вчених. Початок космічної ери у 50-х роках ХХ ст.: запуск штучного супутника Землі, перша людина-космонавт, вихід у відкритий космос, висадка космонавтів на Луну, дослідження планет Венери, Меркурія, Юпітера.

    презентация [2,1 M], добавлен 06.05.2014

  • МР-1 як некерована рідинна ракета нормальної схеми з аеродинамічним стабілізатором. Порівняння двоступеневої метеорологічної ракети МР-100 (М-100) з МР-1. Метеорологічні супутники Радянського Союзу та інших країн. Вітчизняна метеорологічна система.

    реферат [13,8 K], добавлен 23.11.2010

  • Визначення поняття "супутник" як невеликого тіла, що обертається навколо планети під дією її тяжіння. Дослідження походження, розмірів супутників планет: Марса (Фобос, Деймос), Юпітера (Іо, Європа, Ганімеда, Каллісто), Сатурна, Урана, Нептуна та Плутона.

    презентация [1,6 M], добавлен 11.04.2012

  • Загальна астрономічна характеристика Місяця. Знайомство з історією виникнення назви небесного тіла. Проведення досліджень астронавтами на поверхні супутника; теорії виникнення гір та кратерів. Рух Місяця навколо Землі та наслідки його впливу на неї.

    презентация [1,4 M], добавлен 26.02.2014

  • Дослідження основних параметрів планет земної групи та планет-гігантів. Земля - найчарівніша планета Сонячної системи. Магнітне поле та екологічна система Землі. Причини зниження температури. Фізичні та хімічні характеристики,склад ґрунту та фази Місяця.

    презентация [4,2 M], добавлен 28.11.2013

  • Історія розвитку ракетобудівництва. Внесок українських учених в розвиток космонавтики. Кондратюк Юрій Васильович як розробник основ космонавтики. Внесок Корольова Сергія Павловича у розвиток ракетно-космічної техніки. Запуск супутників, космічних ракет.

    презентация [41,1 M], добавлен 06.12.2012

  • Загальні відомості про Венеру - планету Сонячної системи. Телескопічні спостереження Г. Галілея. Запуск космічних станцій для дослідження поверхні та хімічного аналізу складу атмосфери планети. Створення автоматичної міжпланетної станції "Венера-8".

    презентация [10,3 M], добавлен 11.05.2014

  • Ознакомление с историей строительства, географическими координатами, орбитой наклонения и стартовыми комплексами космодрома "Байконур". Техническое описание объекта "Плесецк"; статистика космических запусков с разных пусковых установок космодрома.

    презентация [381,0 K], добавлен 05.12.2011

  • Небесні тіла - фаворити на наявність позаземного життя. Супутник Сатурна Енцеладус: сприятлива температура, ймовірна присутність води та простих органічних сполук. Супутник Юпітера Європа. Схожість Марса з Землею. Потужна атмосфера Титана та Іо.

    презентация [2,5 M], добавлен 27.10.2012

  • Спостереження за положеннями зірок та планет. Рух зореподібних планет, розташованих поблизу екліптики. "Петлі" на небі верхніх планет - Марса, Юпітера, Сатурна, Урана і Нептуна. Створення теорій руху планет: основні практичні аспекти небесної механіки.

    реферат [123,3 K], добавлен 18.07.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.