Saat ini, Federasi Rusia memiliki industri luar angkasa paling kuat di dunia. Rusia adalah pemimpin yang tak terbantahkan di bidang kosmonotika berawak dan, terlebih lagi, memiliki kesamaan dengan Amerika Serikat dalam hal navigasi ruang angkasa. Beberapa ketertinggalan di negara kita hanya dalam penelitian ruang antarplanet yang jauh, serta dalam pengembangan penginderaan jauh Bumi.
Sejarah
Roket luar angkasa pertama kali dibuat oleh ilmuwan Rusia Tsiolkovsky dan Meshchersky. Pada tahun 1897-1903 mereka menciptakan teori penerbangannya. Jauh kemudian, para ilmuwan asing mulai menguasai arah ini. Ini adalah von Braun dan Oberth Jerman, serta Goddard Amerika. Di masa damai antara perang, hanya tiga negara di dunia yang menangani masalah propulsi jet, serta pembuatan mesin berbahan bakar padat dan cair untuk tujuan ini. Mereka adalah Rusia, Amerika Serikat dan Jerman.
Sudah memasuki usia 40-an abad ke-20, negara kita bisa berbangga atas keberhasilan yang diraihpertanyaan tentang pembuatan mesin propelan padat. Hal ini memungkinkan untuk menggunakan senjata tangguh seperti Katyusha selama Perang Dunia II. Adapun pembuatan roket besar yang dilengkapi dengan mesin cair, Jerman adalah pemimpin di sini. Di negara inilah V-2 diadopsi. Ini adalah rudal balistik jarak pendek pertama. Selama Perang Dunia II, V-2 digunakan untuk mengebom Inggris.
Setelah kemenangan Uni Soviet atas Nazi Jerman, tim utama Wernher von Braun, di bawah pengawasan langsungnya, meluncurkan kegiatannya di AS. Pada saat yang sama, mereka membawa dari negara yang dikalahkan semua gambar dan perhitungan yang dikembangkan sebelumnya, yang menjadi dasar pembuatan roket luar angkasa. Hanya sebagian kecil dari tim insinyur dan ilmuwan Jerman yang melanjutkan pekerjaan mereka di Uni Soviet hingga pertengahan 1950-an. Mereka memiliki bagian terpisah dari peralatan teknologi dan misil tanpa perhitungan dan gambar apapun.
Kemudian, Amerika Serikat dan Uni Soviet mereproduksi roket V-2 (dalam kasus kami adalah R-1), yang telah menentukan pengembangan ilmu roket yang bertujuan untuk meningkatkan jangkauan penerbangan.
Teori Tsiolkovsky
Ilmuwan otodidak Rusia yang hebat dan penemu luar biasa ini dianggap sebagai bapak astronotika. Kembali pada tahun 1883, ia menulis naskah sejarah "Ruang Bebas". Dalam karya ini, Tsiolkovsky untuk pertama kalinya mengungkapkan gagasan bahwa pergerakan antar planet adalah mungkin, dan untuk itu diperlukan pesawat khusus.peralatan yang disebut "roket luar angkasa". Teori perangkat reaktif itu sendiri didukung olehnya pada tahun 1903. Itu terkandung dalam sebuah karya yang disebut "Investigasi Ruang Dunia". Di sini penulis mengutip bukti bahwa roket ruang angkasa adalah alat yang dengannya Anda dapat meninggalkan atmosfer bumi. Teori ini merupakan revolusi nyata dalam bidang ilmiah. Bagaimanapun, umat manusia telah lama bermimpi terbang ke Mars, Bulan, dan planet lain. Namun, para pakar belum dapat menentukan bagaimana sebuah pesawat harus diatur, yang akan bergerak di ruang yang benar-benar kosong tanpa dukungan yang mampu memberikannya percepatan. Masalah ini diselesaikan oleh Tsiolkovsky, yang mengusulkan penggunaan mesin jet untuk tujuan ini. Hanya dengan bantuan mekanisme seperti itu, ruang dapat ditaklukkan.
Prinsip operasi
Roket luar angkasa Rusia, AS, dan negara-negara lain masih mengorbit Bumi dengan bantuan mesin roket yang diusulkan oleh Tsiolkovsky. Dalam sistem ini, energi kimia bahan bakar diubah menjadi energi kinetik, yang dimiliki oleh jet yang dikeluarkan dari nosel. Proses khusus terjadi di ruang bakar mesin tersebut. Sebagai hasil dari reaksi oksidator dan bahan bakar, panas dilepaskan di dalamnya. Dalam hal ini, produk pembakaran mengembang, memanas, berakselerasi di nosel dan dikeluarkan dengan kecepatan tinggi. Dalam hal ini, roket bergerak karena hukum kekekalan momentum. Dia mendapat dorongan yang berlawanan arah.
Saat ini, ada proyek mesin seperti elevator luar angkasa, layar surya, dll. Namun, mereka tidak digunakan dalam praktik karena masih dalam pengembangan.
Pesawat luar angkasa pertama
Roket Tsiolkovsky, yang diusulkan oleh ilmuwan, adalah ruang logam berbentuk bujur sangkar. Dari luar, itu tampak seperti balon atau pesawat. Bagian depan, ruang kepala roket ditujukan untuk penumpang. Perangkat kontrol juga dipasang di sini, serta peredam karbon dioksida dan cadangan oksigen disimpan. Pencahayaan disediakan di kompartemen penumpang. Di bagian kedua, bagian utama roket, Tsiolkovsky menempatkan zat yang mudah terbakar. Ketika mereka dicampur, massa eksplosif terbentuk. Itu dinyalakan di tempat yang ditentukan di bagian paling tengah roket dan terlempar keluar dari tabung yang mengembang dengan kecepatan tinggi dalam bentuk gas panas.
Untuk waktu yang lama nama Tsiolkovsky kurang dikenal tidak hanya di luar negeri, tetapi juga di Rusia. Banyak yang menganggapnya sebagai seorang pemimpi-idealis dan seorang pemimpi yang eksentrik. Karya ilmuwan hebat ini benar-benar dihargai hanya dengan munculnya kekuatan Soviet.
Membuat sistem rudal di Uni Soviet
Langkah signifikan dalam eksplorasi ruang antarplanet dilakukan setelah berakhirnya Perang Dunia II. Itu adalah saat ketika Amerika Serikat, sebagai satu-satunya kekuatan nuklir, mulai memberikan tekanan politik pada negara kita. Tugas awal yang ditetapkan sebelum ilmuwan kita adalah membangun kekuatan militerRusia. Untuk penolakan yang layak dalam kondisi Perang Dingin yang terjadi pada tahun-tahun ini, perlu untuk membuat atom dan kemudian bom hidrogen. Tugas kedua yang tidak kalah sulit adalah mengirimkan senjata yang dibuat ke sasaran. Untuk ini, rudal tempur diperlukan. Untuk menciptakan teknik ini, sudah pada tahun 1946, pemerintah menunjuk kepala perancang instrumen gyroscopic, mesin jet, sistem kontrol, dll. S. P. bertanggung jawab untuk menghubungkan semua sistem menjadi satu kesatuan. Ratu.
Sudah pada tahun 1948, rudal balistik pertama yang dikembangkan di Uni Soviet berhasil diuji. Penerbangan serupa di AS dilakukan beberapa tahun kemudian.
Peluncuran satelit buatan
Selain membangun potensi militer, pemerintah Uni Soviet menetapkan sendiri tugas eksplorasi luar angkasa. Pekerjaan ke arah ini dilakukan oleh banyak ilmuwan dan desainer. Bahkan sebelum rudal jarak antarbenua lepas landas ke udara, menjadi jelas bagi para pengembang teknologi tersebut bahwa dengan mengurangi muatan pesawat, adalah mungkin untuk mencapai kecepatan yang melebihi kecepatan ruang angkasa. Fakta ini berbicara tentang kemungkinan meluncurkan satelit buatan ke orbit bumi. Peristiwa penting ini terjadi pada tanggal 4 Oktober 1957. Ini menandai dimulainya tonggak baru dalam eksplorasi ruang angkasa.
Pembuatan rudal Soviet
Mengerjakan pengembangan ruang tanpa udara di dekat Bumi membutuhkan upaya besar dari banyak tim desainer, ilmuwan, dan pekerja. Penciptaroket luar angkasa harus mengembangkan program untuk meluncurkan pesawat ke orbit, men-debug pekerjaan layanan darat, dll.
Para desainer memiliki tugas yang sulit. Itu perlu untuk meningkatkan massa roket dan memungkinkannya mencapai kecepatan kosmik kedua. Itulah sebabnya pada tahun 1958-1959 versi tiga tahap mesin jet dikembangkan di negara kita. Dengan penemuannya, menjadi mungkin untuk menghasilkan roket ruang angkasa pertama di mana seseorang dapat naik ke orbit. Mesin tiga tahap juga membuka kemungkinan untuk terbang ke bulan.
Selanjutnya, booster menjadi semakin meningkat. Jadi, pada tahun 1961, model mesin jet empat tahap dibuat. Dengan itu, roket tidak hanya dapat mencapai Bulan, tetapi juga mencapai Mars atau Venus.
Penerbangan berawak pertama
Peluncuran roket luar angkasa dengan seorang pria di dalamnya terjadi untuk pertama kalinya pada 1961-12-04. Pesawat ruang angkasa Vostok yang dipiloti Yuri Gagarin lepas landas dari permukaan bumi. Peristiwa ini sangat penting bagi umat manusia. Pada bulan April 1961 eksplorasi ruang angkasa menerima perkembangan barunya. Transisi ke penerbangan berawak membutuhkan perancang untuk membuat pesawat semacam itu yang dapat kembali ke Bumi, dengan aman mengatasi lapisan atmosfer. Selain itu, sistem pendukung kehidupan manusia harus disediakan di roket luar angkasa, termasuk regenerasi udara, makanan, dan banyak lagi. Semua tugas ini berhasil diselesaikan.
Eksplorasi luar angkasa lebih lanjut
Roketdari jenis Vostok untuk waktu yang lama berkontribusi pada retensi peran utama USSR dalam penelitian ruang tanpa udara dekat-Bumi. Penggunaannya berlanjut hingga hari ini. Sampai tahun 1964, pesawat Vostok melampaui semua analog yang ada dalam hal daya dukungnya.
Agak kemudian, operator yang lebih kuat dibuat di negara kita dan di AS. Nama roket luar angkasa jenis ini, yang dirancang di negara kita, adalah Proton-M. Perangkat serupa Amerika - "Delta-IV". Di Eropa, kendaraan peluncuran Ariane-5, milik tipe berat, dirancang. Semua pesawat ini memungkinkan untuk meluncurkan 21-25 ton kargo ke ketinggian 200 km, di mana orbit rendah Bumi berada.
Perkembangan baru
Dalam rangka proyek penerbangan berawak ke bulan, kendaraan peluncur milik kelas superheavy telah dibuat. Ini adalah roket luar angkasa AS seperti Saturn-5, serta H-1 Soviet. Kemudian, roket Energia super-berat dibuat di Uni Soviet, yang saat ini tidak digunakan. Space Shuttle menjadi kendaraan peluncuran Amerika yang kuat. Roket ini memungkinkan peluncuran pesawat luar angkasa seberat 100 ton ke orbit.
Produsen Pesawat
Roket luar angkasa dirancang dan dibangun di OKB-1 (Biro Desain Khusus), TsKBEM (Biro Desain Pusat Teknik Eksperimental), serta di NPO (Asosiasi Ilmiah dan Produksi) Energia. Di sinilah rudal balistik domestik dari semua jenis melihat cahaya. dari sini keluar dansebelas kompleks strategis yang telah diadopsi tentara kita. Melalui upaya para karyawan perusahaan-perusahaan ini, R-7 juga dibuat - roket luar angkasa pertama, yang dianggap paling andal di dunia saat ini. Sejak pertengahan abad terakhir, industri-industri ini memprakarsai dan melakukan pekerjaan di semua bidang yang terkait dengan pengembangan astronotika. Sejak tahun 1994, perusahaan telah menerima nama baru, menjadi OAO RSC Energia.
Produsen roket luar angkasa hari ini
RSC Energia im. S. P. Ratu adalah perusahaan strategis Rusia. Ini memainkan peran utama dalam pengembangan dan produksi sistem ruang angkasa berawak. Banyak perhatian di perusahaan diberikan pada penciptaan teknologi baru. Sistem ruang angkasa otomatis khusus sedang dikembangkan di sini, serta kendaraan peluncuran untuk meluncurkan pesawat ke orbit. Selain itu, RSC Energia secara aktif menerapkan teknologi sains intensif untuk produksi produk yang tidak terkait dengan pengembangan ruang vakum.
Selain kepala biro desain, perusahaan ini meliputi:
- Pabrik Teknik Eksperimental ZAO.
- ZAO PO Cosmos.
- Biro Desain CJSC Volzhskoye.
- Cabang Baikonur.
Program perusahaan yang paling menjanjikan adalah:
- masalah eksplorasi ruang angkasa lebih lanjut dan pembuatan sistem ruang transportasi berawak generasi terbaru;
- pengembangan pesawat berawak yang mampu menguasairuang antarplanet;
- desain dan pembuatan sistem ruang energi dan telekomunikasi menggunakan reflektor dan antena berukuran kecil khusus.
