“Pesawat ruang angkasa pertama berangkat dari Bumi dengan kecepatan 0,68 s…” Beginilah teks soal dimulai dalam buku teks fisika untuk siswa kelas 11, yang dirancang untuk membantu mengkonsolidasikan ketentuan dasar mekanika relativistik dalam pikiran mereka. Jadi: “Pesawat ruang angkasa pertama berangkat dari permukaan bumi dengan kecepatan 0,68 s. Kendaraan kedua mulai bergerak dari yang pertama dengan arah yang sama dengan kecepatan V2=0,86 s. Penting untuk menghitung kecepatan kapal kedua relatif terhadap planet Bumi.”
Yang ingin menguji pengetahuannya bisa berlatih memecahkan soal ini. Anda juga dapat mengambil bagian dengan anak-anak sekolah dalam menyelesaikan tes: “Pesawat ruang angkasa pertama dimulai dari permukaan bumi dengan kecepatan 0,7 s. (c adalah sebutan untuk kecepatan cahaya). Kendaraan kedua mulai bergerak dari yang pertama ke arah yang sama. Kecepatannya adalah 0,8 s. Kecepatan kapal kedua relatif terhadap planet Bumi harus dihitung.”
Mereka yang menganggap diri mereka berpengetahuan luas dalam hal ini memiliki kesempatan untuk membuat pilihan - empat kemungkinan jawaban yang ditawarkan: 1) 0; 2) 0,2 detik; 3) 0,96 detik; 4) 1, 54 hal.
Tujuan didaktik penting yang dikemukakan oleh penulis pelajaran ini adalah untuk membiasakan siswa dengan makna fisik dan filosofis dari postulat Einstein, esensi dan sifat-sifatnyakonsep relativistik ruang dan waktu, dll. Tujuan pendidikan dari pelajaran ini adalah untuk mengembangkan pandangan dunia dialektis-materialistik pada anak laki-laki dan perempuan.
Tetapi pembaca artikel yang akrab dengan sejarah penerbangan ruang angkasa domestik akan setuju bahwa tugas-tugas di mana ungkapan "pesawat ruang angkasa pertama" disebutkan dapat memainkan peran pendidikan yang lebih signifikan. Jika diinginkan, guru yang menggunakan tugas-tugas ini dapat mengungkapkan aspek kognitif dan patriotik dari masalah tersebut.
Pesawat ruang angkasa pertama di luar angkasa, keberhasilan ilmu luar angkasa domestik secara umum - apa yang diketahui tentang ini?
Tentang pentingnya eksplorasi luar angkasa
Penelitian luar angkasa telah memperkenalkan data berharga ke dalam sains, yang memungkinkan untuk memahami esensi dari fenomena alam baru dan menempatkannya untuk melayani manusia. Dengan menggunakan satelit buatan, para ilmuwan dapat menentukan bentuk yang tepat dari planet Bumi, dengan mempelajari orbitnya menjadi mungkin untuk melacak daerah anomali magnetik di Siberia. Dengan menggunakan roket dan satelit, mereka dapat menemukan dan menjelajahi sabuk radiasi di sekitar Bumi. Dengan bantuan mereka, menjadi mungkin untuk memecahkan banyak masalah kompleks lainnya.
Pesawat luar angkasa pertama yang mengunjungi bulan
Bulan adalah benda langit yang dikaitkan dengan kemajuan paling spektakuler dan mengesankan dalam ilmu luar angkasa.
Penerbangan ke Bulan untuk pertama kalinya dalam sejarah dilakukan pada 2 Januari 1959 oleh stasiun otomatis "Luna-1". Peluncuran pertama satelit buatan "Luna-1" merupakan terobosan signifikan di bidang eksplorasi ruang angkasa.ruang angkasa. Tetapi tujuan utama dari proyek itu tidak tercapai. Itu terdiri dari implementasi penerbangan dari Bumi ke Bulan. Peluncuran satelit memungkinkan untuk memperoleh informasi ilmiah dan praktis yang berharga mengenai penerbangan ke badan antariksa lainnya. Selama penerbangan Luna-1, kecepatan ruang kedua dikembangkan (untuk pertama kalinya!) Selain itu, menjadi mungkin untuk memperoleh data tentang sabuk radiasi dunia, dan informasi berharga lainnya diperoleh. Pers dunia telah memberi nama pesawat ruang angkasa Luna-1 Mechta.
AMS "Luna-2" mengulangi pendahulunya hampir sepenuhnya. Instrumen dan peralatan yang digunakan memungkinkan untuk memantau ruang antarplanet, serta mengoreksi informasi yang diterima oleh Luna-1. Peluncuran (12 September 1959) juga dilakukan dengan menggunakan PH 8K72.
14 September "Luna-2" mencapai permukaan satelit alami Bumi. Penerbangan pertama dari planet kita ke bulan dilakukan. Di atas kapal AMS ada tiga panji simbolis, yang di atasnya terdapat tulisan: "Uni Soviet, September 1959." Sebuah bola logam ditempatkan di tengah, yang ketika mengenai permukaan benda angkasa, pecah menjadi puluhan panji-panji kecil.
Tugas yang diberikan ke stasiun otomatis:
- mencapai permukaan bulan;
- perkembangan kecepatan kosmik kedua;
- mengatasi gravitasi planet Bumi;
- pengiriman panji-panji "USSR" ke permukaan bulan.
Semuanya sudah selesai.
Timur
Itu adalah ruang pertamakapal di dunia semua diluncurkan ke orbit bumi. Akademisi M. K. Tikhonravov, di bawah bimbingan desainer terkenal S. P. Korolev, melakukan pengembangan selama bertahun-tahun, dimulai pada musim semi 1957. Pada April 1958, parameter perkiraan kapal masa depan diketahui, serta indikator umumnya. Diasumsikan bahwa pesawat ruang angkasa pertama akan memiliki berat sekitar 5 ton dan membutuhkan perlindungan termal tambahan dengan berat sekitar 1,5 saat memasuki atmosfer. Selain itu, ejeksi pilot disediakan.
Pembuatan peralatan eksperimental berakhir pada April 1960. Pengujian dimulai pada musim panas.
Pesawat ruang angkasa Vostok pertama (foto di bawah) terdiri dari dua elemen: kompartemen instrumen dan kendaraan turun yang terhubung satu sama lain.
Kapal dilengkapi dengan kontrol manual dan otomatis, orientasi ke Matahari dan Bumi. Selain itu, ada pendaratan, kontrol termal, dan catu daya. Papan itu dirancang untuk penerbangan satu pilot dalam pakaian antariksa. Kapal itu memiliki dua lubang intip.
Pesawat ruang angkasa pertama pergi ke luar angkasa pada 12 April 1961. Sekarang tanggal ini diperingati sebagai Hari Kosmonotika. Pada hari ini Yu. A. Gagarin meluncurkan pesawat ruang angkasa pertama di dunia ke orbit. Mereka membuat revolusi di sekitar Bumi.
Tugas utama yang dilakukan oleh pesawat ruang angkasa pertama dengan seorang pria di dalamnya adalah untuk mempelajari kesejahteraan dan kinerja seorang astronot di luar planet kita. Penerbangan Gagarin yang sukses: kamirekan senegaranya, orang pertama yang melihat bumi dari luar angkasa - perkembangan ilmu pengetahuan dibawa ke tingkat yang baru.
Penerbangan nyata menuju keabadian
"Pesawat ruang angkasa berawak pertama diluncurkan ke orbit Bumi pada 12 April 1961. Pilot-kosmonot pertama dari satelit "Vostok" adalah warga negara Uni Soviet, pilot, mayor Gagarin Yu. A.”
Kata-kata dari pesan TASS yang tak terlupakan akan selamanya tersimpan dalam sejarah, di salah satu halamannya yang paling signifikan dan paling cemerlang. Setelah beberapa dekade, penerbangan ke luar angkasa akan berubah menjadi kejadian sehari-hari yang biasa, tetapi penerbangan yang dilakukan oleh seorang pria dari kota kecil di Rusia - Gzhatsk - selamanya tetap ada di benak banyak generasi sebagai prestasi manusia yang hebat.
Perlombaan Luar Angkasa
Antara Uni Soviet dan Amerika Serikat pada tahun-tahun itu ada persaingan tak terucapkan untuk hak memainkan peran utama dalam penaklukan luar angkasa. Pemimpin kompetisi adalah Uni Soviet. AS tidak memiliki kendaraan peluncuran yang kuat.
Astronotika Soviet telah menguji pekerjaan mereka pada Januari 1960 selama pengujian di Samudra Pasifik. Semua surat kabar utama di dunia menerbitkan informasi bahwa seorang pria akan segera diluncurkan ke luar angkasa di Uni Soviet, yang, tentu saja, akan meninggalkan Amerika Serikat. Semua orang di dunia telah menunggu penerbangan manusia pertama dengan sangat tidak sabar.
Pada bulan April 1961, manusia pertama kali melihat Bumi dari luar angkasa. "Vostok" bergegas menuju Matahari, seluruh planet mengikuti penerbangan ini dari penerima radio. Dunia terguncang danbersemangat, semua orang menyaksikan eksperimen terbesar dalam sejarah umat manusia.
Menit yang mengguncang dunia
"Pria di luar angkasa!" Berita ini mengganggu kerja lembaga radio dan telegraf di tengah kalimat. “Manusia telah diluncurkan oleh Soviet! Yuri Gagarin di luar angkasa!”
Vostok hanya membutuhkan waktu 108 menit untuk terbang mengelilingi planet ini. Dan menit-menit ini tidak hanya membuktikan kecepatan penerbangan pesawat ruang angkasa. Ini adalah menit-menit pertama dari era ruang angkasa baru, itulah sebabnya dunia begitu dikejutkan oleh mereka.
Perlombaan antara dua negara adidaya untuk memperebutkan gelar pemenang dalam perjuangan eksplorasi ruang angkasa berakhir dengan kemenangan Uni Soviet. Pada bulan Mei, Amerika Serikat juga meluncurkan seorang pria ke luar angkasa pada lintasan balistik. Namun, awal keluarnya manusia di luar atmosfer bumi dilakukan oleh orang-orang Soviet. Pesawat ruang angkasa pertama "Vostok" dengan astronot di dalamnya dikirim tepat oleh Tanah Soviet. Fakta ini menjadi kebanggaan luar biasa rakyat Soviet. Selain itu, penerbangan berlangsung lebih lama, jauh lebih tinggi, mengikuti lintasan yang jauh lebih kompleks. Selain itu, pesawat ruang angkasa pertama Gagarin (foto menunjukkan penampilannya) tidak dapat dibandingkan dengan kapsul tempat pilot Amerika terbang.
Pagi usia luar angkasa
108 menit ini mengubah hidup Yuri Gagarin, negara kita, dan seluruh dunia selamanya. Setelah pesawat ruang angkasa pertama dengan seorang pria di dalamnya pergi ke luar angkasa, iniorang-orang di Bumi mulai mempertimbangkan peristiwa di pagi hari di zaman ruang angkasa. Tidak ada orang di planet ini yang akan menikmati cinta yang begitu besar tidak hanya dari sesama warganya, tetapi juga dari orang-orang di seluruh dunia, terlepas dari kebangsaan, keyakinan politik dan agama. Prestasinya adalah personifikasi dari semua yang terbaik yang diciptakan oleh pikiran manusia.
Duta Besar Perdamaian
Setelah terbang mengelilingi Bumi dengan kapal Vostok, Yuri Gagarin melakukan perjalanan keliling dunia. Semua orang ingin melihat dan mendengar astronot pertama di dunia. Dia sama-sama diterima dengan ramah oleh perdana menteri dan presiden, adipati dan raja. Dan juga Gagarin disambut dengan gembira oleh para penambang dan pekerja dok, orang-orang militer dan ilmuwan, mahasiswa dari universitas-universitas besar dunia dan para tetua dari desa-desa terlantar di Afrika. Kosmonot pertama sama-sama sederhana, ramah dan ramah dengan semua orang. Dia adalah "duta perdamaian" sejati, yang diakui oleh bangsa-bangsa.
Satu rumah manusia yang besar dan indah
Misi diplomatik Gagarin sangat penting bagi negara. Tidak ada yang bisa sesukses manusia pertama di luar angkasa, untuk mengikat simpul persahabatan antara orang dan bangsa, untuk menyatukan pikiran dan hati. Dia memiliki senyum menawan yang tak terlupakan, kebajikan luar biasa, yang menyatukan orang-orang dari berbagai negara, keyakinan yang berbeda. Pidatonya yang penuh semangat dan sepenuh hati yang menyerukan perdamaian dunia sangat meyakinkan.
“Saya melihat betapa indahnya bumi ini,” kata Gagarin. - Batas negara tidak dapat dibedakan dari luar angkasa. Planet kita terlihat dari luar angkasa sebagai satu besar danrumah manusia yang indah. Semua orang jujur di Bumi bertanggung jawab atas ketertiban dan kedamaian di rumah mereka. Dia dipercaya tanpa batas.
Kebangkitan negara yang belum pernah terjadi sebelumnya
Pada awal hari yang tak terlupakan itu, dia akrab dengan lingkaran terbatas orang. Pada siang hari, seluruh planet mengenali namanya. Jutaan orang menjangkau dia, mereka jatuh cinta padanya karena kebaikan, masa muda, kecantikannya. Bagi umat manusia, ia menjadi pertanda masa depan, seorang pramuka yang kembali dari pencarian berbahaya, yang membuka jalan baru menuju pengetahuan.
Di mata banyak orang, dia mempersonifikasikan negaranya, dia adalah perwakilan dari orang-orang yang pada suatu waktu memberikan kontribusi besar bagi kemenangan atas Nazi, dan sekarang mereka adalah yang pertama naik ke luar angkasa. Nama Gagarin, yang dianugerahi gelar Pahlawan Uni Soviet, telah menjadi simbol kebangkitan negara yang belum pernah terjadi sebelumnya ke tingkat kemajuan sosial dan ekonomi yang baru.
Tahap awal eksplorasi luar angkasa
Bahkan sebelum penerbangan yang terkenal, ketika pesawat ruang angkasa pertama dengan seorang pria di dalamnya diluncurkan ke luar angkasa, Gagarin memikirkan pentingnya eksplorasi ruang angkasa bagi manusia, yang membutuhkan kapal dan roket yang kuat. Mengapa teleskop dipasang dan orbit dihitung? Mengapa satelit lepas landas dan antena radio naik? Dia sangat memahami kebutuhan mendesak dan pentingnya hal-hal ini dan berusaha untuk berkontribusi pada tahap awal eksplorasi ruang angkasa oleh manusia.
Pesawat ruang angkasa Vostok pertama: tugas
Tugas ilmiah utama yang dihadapi pesawat ruang angkasa Vostok adalah sebagai berikut. Pertama, studi tentang dampak kondisi penerbangan di orbit pada negaratubuh manusia dan kinerjanya. Kedua, menguji prinsip membangun pesawat luar angkasa.
Sejarah Penciptaan
Pada tahun 1957 S. P. Korolev, dalam kerangka biro desain ilmiah, mengorganisir departemen khusus No. 9. Ini menyediakan pekerjaan untuk pembuatan satelit buatan planet kita. Departemen ini dipimpin oleh rekanan Korolev M. K. Tikhonravym. Juga, masalah membuat satelit yang dikemudikan oleh seseorang di kapal dipelajari di sini. Royal R-7 dianggap sebagai kendaraan peluncuran. Menurut perhitungan, roket dengan perlindungan tingkat ketiga mampu meluncurkan muatan lima ton ke orbit rendah Bumi.
Mathematicians of the Academy of Sciences mengambil bagian dalam perhitungan pada tahap awal pengembangan. Peringatan dikeluarkan bahwa kelebihan beban sepuluh kali lipat dapat mengakibatkan de-orbit balistik.
Departemen menyelidiki kondisi pelaksanaan tugas ini. Saya harus mengabaikan pertimbangan opsi bersayap. Sebagai cara yang paling dapat diterima untuk mengembalikan seseorang, kemungkinan pengusiran dan penurunan lebih lanjut dengan parasut dipelajari. Tidak ada ketentuan untuk penyelamatan terpisah dari kendaraan turun.
Dalam penelitian medis yang sedang berlangsung, terbukti bahwa yang paling dapat diterima oleh tubuh manusia adalah bentuk bulat dari kendaraan turun, yang memungkinkannya menahan beban yang signifikan tanpa konsekuensi serius bagi kesehatan astronot. Itu adalah bentuk bola yang dipilih untuk produksi kendaraan keturunan berawakkapal.
Kapal Vostok-1K adalah yang pertama dikirim. Itu adalah penerbangan otomatis yang terjadi pada Mei 1960. Kemudian, modifikasi Vostok-3KA dibuat dan diuji, yang sepenuhnya siap untuk penerbangan berawak.
Selain satu penerbangan yang gagal, yang berakhir dengan kegagalan peluncuran kendaraan di awal, program ini menyediakan peluncuran enam kendaraan tak berawak dan enam pesawat ruang angkasa berawak.
Program dilaksanakan:
- melakukan penerbangan manusia ke luar angkasa - pesawat ruang angkasa pertama "Vostok 1" (foto mewakili gambar kapal);
- penerbangan berlangsung sehari: "Vostok-2";
- penerbangan grup: Vostok-3 dan Vostok-4;
- partisipasi dalam penerbangan luar angkasa kosmonot wanita pertama: Vostok-6.
"Vostok": karakteristik dan perangkat kapal
Fitur:
- berat - 4,73 ton;
- panjang - 4,4 m;
- diameter - 2,43 m.
Perangkat:
- kendaraan keturunan bulat (2,46t, 2,3m);
- kompartemen instrumen orbital dan kerucut (2,27 t, 2,43 m) - mereka terhubung secara mekanis satu sama lain menggunakan kunci piroteknik dan pita logam.
Peralatan
Kontrol otomatis dan manual, orientasi otomatis ke Matahari dan orientasi manual ke Bumi.
Bantuan hidup (disediakan selama 10 hari untuk menjaga atmosfer internal sesuai dengan parameter atmosferBumi).
Kontrol logika perintah, catu daya, kontrol termal, pendaratan.
Untuk pekerjaan manusia
Untuk memastikan pekerjaan manusia di luar angkasa, papan dilengkapi dengan peralatan berikut:
- perangkat otonom dan telemetri radio yang diperlukan untuk memantau kondisi astronot;
- perangkat untuk komunikasi radiotelepon dengan stasiun bumi;
- tautan radio perintah;
- perangkat sementara program;
- sistem televisi untuk mengamati pilot dari darat;
- sistem radio untuk mengontrol orbit kapal dan pencarian arah;
- sistem propulsi rem dan lain-lain.
Perangkat kendaraan turun
Ada dua lubang intip di kendaraan turun. Salah satunya terletak di pintu masuk, sedikit di atas kepala pilot, yang lain, dengan sistem orientasi khusus, ditempatkan di lantai di kakinya. Kosmonot, mengenakan pakaian luar angkasa, duduk di kursi lontar. Diperkirakan bahwa setelah mengerem kendaraan turun di ketinggian 7 km, kosmonot harus keluar dan mendarat di parasut. Selain itu, pilot dapat mendarat di dalam peralatan itu sendiri. Kendaraan turun memiliki parasut, tetapi tidak dilengkapi dengan sarana untuk pendaratan lunak. Ini mengancam orang di dalamnya dengan memar serius saat mendarat.
Jika sistem otomatis gagal, astronot dapat menggunakan kontrol manual.
Kapal Vostok tidak memiliki perangkat untuk penerbangan manusiabulan. Di dalamnya, pelarian orang tanpa pelatihan khusus tidak dapat diterima.
Siapa yang mengemudikan kapal Vostok?
Yu. A. Gagarin: pesawat ruang angkasa pertama "Vostok - 1". Foto di bawah ini adalah gambar layout kapal. G. S. Titov: "Vostok-2", A. G. Nikolaev: "Vostok-3", P. R. Popovich: Vostok-4, V. F. Bykovsky: Vostok-5, V. V. Tereshkova: Vostok-6.
Kesimpulan
108 menit, di mana "Vostok" membuat revolusi di sekitar Bumi, kehidupan planet ini berubah selamanya. Tidak hanya sejarawan menghargai memori menit ini. Generasi yang hidup dan keturunan jauh kita akan membaca ulang dengan hormat dokumen-dokumen yang menceritakan tentang lahirnya era baru. Era yang membuka jalan bagi manusia menuju bentangan alam semesta yang luas.
Tidak peduli seberapa jauh umat manusia telah maju dalam perkembangannya, ia akan selalu mengingat hari yang menakjubkan ini ketika seseorang pertama kali menemukan dirinya sendiri dengan kosmos. Orang akan selalu mengingat nama abadi pelopor ruang angkasa yang mulia, yang menjadi pria Rusia biasa - Yuri Gagarin. Semua pencapaian hari ini dan masa depan dalam ilmu antariksa dapat dianggap sebagai langkah kebangkitannya, hasil dari kemenangan pertamanya dan terpenting.
