Vostok (vesmírná loď)

"Vostok"  (ed. 3KA) - název řady sovětských kosmických lodí určených pro pilotované lety na oběžné dráze blízké Zemi . Vytvářeli je přední konstruktér K. P. Feoktistov a přední konstruktér O. G. Ivanovskij pod vedením generálního konstruktéra OKB-1 S. P. Koroljova v letech 1958 až 1963 .

První pilotovaný "Vostok", který byl vypuštěn 12. dubna 1961 , se stal první kosmickou lodí na světě , která umožnila člověku letět do vesmíru .

Jestliže první „ Vostok “ s Yu. A. Gagarinem na palubě provedl pouze 1 oběh kolem Země , obletěl planetu za 108 minut, pak let kosmické lodi Vostok-5 s V. F. Bykovským trval asi 5 dní. Během této doby loď obletěla Zemi 81krát.

Hlavními vědeckými úkoly řešenými na lodi Vostok bylo studium vlivů podmínek orbitálního letu na kondici a výkon astronauta, vývoj konstrukce a systémů a ověřování základních principů konstrukce kosmických lodí.

Navzdory dokončení hlavního programu byly modifikace základní konstrukce Vostok nadále používány a staly se základem řady sovětských a ruských satelitů určených pro vojenské zpravodajství , kartografii , studium pozemských zdrojů a biologický výzkum.

Historie vytvoření

Začínáme

M. K. Tichonravov , který pracoval v OKB-1 , začal na jaře 1957 pracovat na vytvoření pilotované kosmické lodi . V dubnu 1957 byl vypracován plán konstrukčního výzkumu, který mimo jiné počítal s vytvořením pilotované družicové lodi. V období od září 1957 do ledna 1958 byly provedeny studie různých schémat sestupových vozidel pro návrat z oběžné dráhy satelitů .

To vše umožnilo do dubna 1958 určit hlavní rysy budoucího aparátu: projekt zahrnoval hmotnost 5 až 5,5 tuny, zrychlení při vstupu do atmosféry z 8 na 9 G, kulové sestupové vozidlo, povrch který se měl při vstupu do atmosféry ohřát na 2 až 3,5 tisíce stupňů Celsia . Hmotnost tepelné ochrany měla být od 1,3 do 1,5 tuny a odhadovaná přesnost přistání byla 100-150 kilometrů. Provozní výška lodi je 250 kilometrů. Při návratu ve výšce 10 až 8 kilometrů bylo plánováno katapultování pilota lodi. V polovině srpna 1958 byla zpracována zpráva zdůvodňující možnost rozhodnutí o nasazení vývojových prací a na podzim byly zahájeny práce na přípravě projektové dokumentace. V květnu 1959 byla připravena zpráva obsahující balistické výpočty pro sestup z oběžné dráhy.

Dne 22. května 1959 byly výsledky práce zakotveny v usnesení ÚV KSSS a Rady ministrů SSSR č. 569-264 o vývoji experimentální družicové lodi, kde byly hlavní cíle určeno a byli jmenováni účinkující. Výnos ÚV KSSS a Rady ministrů SSSR č. 1388-618 „O rozvoji průzkumu vesmíru“ vydaný 10. prosince 1959 schválil hlavní úkol – realizaci letu člověka do vesmíru.

V roce 1959 byl O. G. Ivanovskij jmenován hlavním konstruktérem první pilotované kosmické lodi Vostok . V dubnu 1960 byl vyvinut předběžný návrh satelitní lodi Vostok-1, představený jako experimentální zařízení určené k testování návrhu a vytvoření průzkumného satelitu Vostok-2 a pilotované kosmické lodi Vostok-3 na jeho základě. Postup při vytváření a načasování startu družicových lodí byly určeny výnosem ÚV KSSS č. 587-238 „O plánu průzkumu vesmíru“ ze dne 4. června 1960. V roce 1960 v OKB-1 skupina konstruktérů pod vedením O. G. Ivanovského vytvořila prototyp jednomístné kosmické lodi [1] .

Bezpilotní satelitní lodě

V létě 1960 byl vývoj dokončen a začaly komplexní testy kosmické lodi v rámci programu Sputnik .

15. května 1960 byla vypuštěna první družice Sputnik-4 . Zjednodušená verze lodi neměla tepelnou ochranu, systémy podpory života a přistání. Hlavním úkolem startu bylo prověřit činnost hlavních systémů. Kvůli poruše v systému řízení letové polohy se při zapnutí brzdného pohonného systému loď přesunula na vyšší oběžnou dráhu, kde se sestupové vozidlo oddělilo.

28. července 1960 byla vypuštěna satelitní loď (bez čísla) Sputnik-5-1 s pokusnými zvířaty na palubě (psi Čajka a Fox). Kvůli poruše nosné rakety loď nevstoupila na oběžnou dráhu.

19. srpna 1960 se uskutečnil první plně úspěšný start druhé družice Sputnik-5 , pokusná zvířata ( psi belka a Strelka , myši, hmyz), rostliny a další biologické objekty se úspěšně vrátily na Zemi v modulu sestupu lodi.

11. října 1960 - Výnos ÚV KSSS a Rady ministrů SSSR č. 1110-462 definoval start kosmické lodi s osobou na palubě jako zvláštní úkol a stanovil termín pro takový start - prosince 1960.

Mezitím, 1. prosince 1960, byl dokončen start třetí satelitní lodi " Sputnik-6 ", která provedla úspěšný orbitální let. Kvůli havárii činnosti brzdového pohonného systému a sjezdu v neurčeném prostoru však došlo k odstřelu sestupového vozidla se psy Pchelkou a Mushkou.

22. prosince 1960 byla vypuštěna satelitní loď (bez čísla) Sputnik-7-1 . Porucha nosné rakety na konci startu měla za následek nouzové oddělení sestupové lodi se psy Comet a Shutka, která provedla suborbitální let a úspěšně přistála.

9. března 1961 byl vypuštěn Sputnik-9 - první start upravené lodi ZKA (čtvrtá satelitní loď), která se již vyvíjí pro lidský let. Na palubě byla figurína (" Ivan Ivanovič "), pes Chernushka a další pokusná zvířata. Letový program byl plně dokončen.

25. března 1961 byl vypuštěn Sputnik-10 - druhý start upravené lodi ZKA (5. satelitní loď) s podobným letovým programem. Sestupové vozidlo se psem Zvezdochkou úspěšně přistálo a figurína byla v souladu s letovým plánem katapultována. Start byl posledním testem kosmické lodi před letem člověka.

Kosmická loď s lidskou posádkou

Kromě dvou poruch nosných raket během startu byly z pěti dokončených letů předcházejících letu Yu.A. Gagarina úspěšné pouze tři, avšak poslední dva byly úspěšné („zápočty“) a rozhodnutí o byl uskutečněn první let s lidskou posádkou do vesmíru.

Kdyby teď loď Vostok postavili někam na cvičiště a všechny ty moderní hlavní se posadily, podívaly se na ni, nikdo by za nic nehlasoval pro spuštění tak nespolehlivé lodi. (smích) Já, který jsem podepsal i dokumenty, že jsem v pořádku, ručím za bezpečnost letu, dnes bych tohle nikdy nepodepsal. (smích) Protože jsme získali spoustu zkušeností a uvědomili si, jak moc jsme opravdu riskovali.

12. dubna 1961, v 09:06:59,7 sekundy , byla z kosmodromu Bajkonur vypuštěna první kosmická loď s člověkem na palubě Vostoku 1 . Na palubě lodi byl pilot-kosmonaut Yu.A. Gagarin . Za 108 minut provedla loď jeden oběh kolem Země a přistála u obce Smelovka , Ternovský okres , Saratovský kraj (nyní Engelsský okres ).

Celkem bylo od roku 1960 v rámci programu vypuštěno do letu šest bezpilotních prostředků (včetně suborbitálního letu a nepočítaje jednu nehodu na startu). Spolu s následnými šesti lety s lidskou posádkou v rámci programu Vostok bylo vypuštěno 12 kosmických lodí.

Na lodích série se uskutečnil první denní let světa, skupinové lety dvou lodí a let kosmonautky.

Další 4 plánované pilotované lety (včetně delších, manévrovacích, s vytvořením umělé gravitace) byly zrušeny.

Seznam startů satelitů

Úpravy

Oficiální rozhodnutí zahájit vývoj kosmické lodi Vostok bylo přijato 22. května 1959 . Návrh popsal tři modifikace kosmické lodi :

• Vostok-1 (1K)  - prototyp lodi, používaný k testování hlavních systémů a vypracování konstrukčních prvků;
• Vostok-2 (2K)  - prototyp lodi, používaný jako fotoelektronický průzkumný satelit , později dostal jméno " Zenit-2 ";
• Vostok-3 (3K)  - kosmická loď s lidskou posádkou;

Na základě lodi je vytvořena pilotovaná kosmická loď " Voskhod " a bezpilotní automatická vozidla " Bion " a " Photon " , které jsou v současné době vypouštěny .

Zařízení kosmické lodi

Celková hmotnost kosmické lodi dosáhla 4,73 tuny, délka (bez antén) byla 4,4 m a maximální průměr byl 2,43 m.

Loď se skládala z kulového sestupového vozidla (hmotnost 2,46 tuny a průměru 2,3 ​​m) plnícího rovněž funkce orbitálního prostoru a kónického přístrojového prostoru (hmotnost 2,27 tuny a maximální průměr 2,43 m). Hmotnost tepelné ochrany od 1,3 tuny do 1,5 tuny. Oddíly byly vzájemně mechanicky spojeny pomocí kovových pásků a pyrotechnických zámků. Loď byla vybavena systémy: automatické a manuální řízení, automatická orientace na Slunce , manuální orientace na Zemi , podpora života (navržena k udržení vnitřní atmosféry blízké svými parametry zemské atmosféře po dobu 10 dnů), příkazově-logické řízení , napájení, termoregulace a přistání . Pro zajištění úkolů lidské práce v kosmickém prostoru byla loď vybavena autonomním a radiotelemetrickým zařízením pro sledování a záznam parametrů charakterizujících stav kosmonauta , struktur a systémů, ultrakrátkovlnným a krátkovlnným zařízením pro obousměrnou radiotelefonní komunikaci kosmonauta. s pozemními stanicemi, velitelským rádiovým spojem, programovým časovým zařízením, televizním systémem se dvěma vysílacími kamerami pro pozorování astronauta ze Země, rádiovým systémem pro sledování parametrů dráhy a zaměřování kosmické lodi, TDU- 1 brzdový pohonný systém a další systémy.

Hmotnost kosmické lodi spolu s třetím stupněm nosné rakety byla 6,17 tuny a jejich délka ve spojení byla 7,35 m.

Při vývoji sestupového vozidla zvolili konstruktéři osově symetrický kulový tvar, který je nejlépe prozkoumaný a má stabilní aerodynamické vlastnosti pro všechny rozsahy úhlů náběhu při různých rychlostech. Toto řešení umožnilo poskytnout přijatelnou hmotnost tepelné ochrany zařízení a implementovat nejjednodušší balistické schéma pro deorbiting. Volba balistického schématu sestupu zároveň vedla k silným přetížením , které musel člověk pracující na palubě lodi zažít.

Hmotnost sestupového vozidla byla 2460 kg, průměr 2,3 m. Karoserie byla vyrobena z hliníkových slitin.

Sestupové vozidlo mělo dvě okna , z nichž jedno bylo umístěno na vstupním poklopu těsně nad hlavou astronauta a druhé, vybavené speciálním orientačním systémem, v podlaze u jeho nohou. Astronaut, oblečený ve skafandru , byl umístěn do speciální katapultovací sedačky . V poslední fázi přistání, po zabrzdění sestupového vozidla v atmosféře, ve výšce 7 km, se astronaut katapultoval z kabiny a provedl přistání na padáku . Navíc byla zajištěna možnost přistání astronauta uvnitř sestupového vozidla. Sestupové vozidlo mělo vlastní padák, ale nebylo vybaveno prostředky k provedení měkkého přistání, což osobě, která v něm zůstala, hrozilo při společném přistání vážnou modřinou.

Vybavení lodí Vostok bylo vyrobeno co nejjednodušší. Návratový manévr byl obvykle nacvičován automatickým příkazem vysílaným rádiem ze Země. Pro účely horizontální orientace lodi byly použity infračervené senzory. Zarovnání podél osy oběžné dráhy bylo provedeno pomocí hvězdných a slunečních senzorů orientace.

V případě selhání automatických systémů mohl astronaut přejít na ruční ovládání. To bylo možné díky použití originálního optického orientátoru „Vzor“ instalovaného na podlaze kabiny. Na průzor byla umístěna prstencová zrcadlová zóna a na speciální matné obrazovce byly aplikovány šipky označující směr posunu zemského povrchu. Když byla sonda správně orientována vzhledem k horizontu, všech osm hledáčků zrcadlové zóny bylo osvětleno sluncem. Pozorování zemského povrchu přes centrální část obrazovky („Earth run“) umožnilo určit směr letu.

Zařízení Globus , malý glóbus s hodinovým strojem, který ukazoval aktuální polohu lodi nad Zemí, pomohl rozhodnout, kdy má zahájit návratový manévr  . Díky znalosti výchozího bodu polohy bylo možné s relativní přesností určit místo nadcházejícího přistání.

Tento manuální systém bylo možné použít pouze v osvětlené části oběžné dráhy. V noci nebylo možné Zemi pozorovat přes Vzor. Automatický orientační systém musel být schopen pracovat kdykoliv.

Lodě Vostok nebyly uzpůsobeny pro pilotované lety na Měsíc a také neumožňovaly létat lidem, kteří neprošli speciálním výcvikem. To bylo z velké části způsobeno konstrukcí sestupového modulu lodi, láskyplně označovaného jako Sharik . Kulovitý tvar sestupového vozidla neumožňoval použití orientačních trysek. Zařízení vypadalo jako koule, jejíž hlavní váha byla soustředěna do jedné části, takže při pohybu po balistické dráze automaticky otočil svou těžkou část dolů. Balistický sestup znamenal osminásobek G-síly při návratu z oběžné dráhy Země a dvacetinásobek při návratu z Měsíce. Podobným balistickým vozidlem byla kapsle Mercury . Lodě Gemini , Apollo a Sojuz díky svému tvaru a posunutému těžišti umožnily snížit zažitá přetížení (3 G pro návrat z blízké dráhy Země a 8 G pro návrat z Měsíce) a měly dostatečnou manévrovatelnost změnit bod přistání.

Sovětské lodě "Vostok" a " Voskhod ", stejně jako americký "Mercury", nemohly provádět orbitální manévry, umožňovaly pouze rotace kolem hlavních os. Opětovné spuštění pohonného systému nebylo zajištěno, bylo použito pouze za účelem provedení zpětného brzdného manévru. Přesto S.P. Korolev před zahájením vývoje Sojuzu zvažoval možnost vytvoření manévrovacího Vostoku. Tento projekt zahrnoval ukotvení lodi speciálními pomocnými moduly, které by v budoucnu umožnily její použití při letu kolem Měsíce. Později byla myšlenka manévrovací verze kosmické lodi Vostok implementována do průzkumných družic Zenit a specializovaných družic Foton .

Piloti kosmické lodi Vostok

Poznámky

1. ↑ Igor Kurinnoy: K historii vesmírného průzkumu je třeba přidat spolehlivost Archivováno 6. října 2014 na Wayback Machine
2. ↑ Boris Čertok. h 3 06:43- YouTube . Získáno 12. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 12. dubna 2021. (neurčitý)

Odkazy

• Gudilin V. E., Slabky L. I. První pilotovaná kosmická loď "Vostok" a "Voskhod" // Raketové a vesmírné systémy (Historie. Vývoj. Vyhlídky) . - M. , 1996. - 326 s.
• Informační zobrazovací systémy kosmické lodi "Vostok" a "Voskhod"
• O lodích Vostok na  www.astronautix.com
• Videoreportáž o fázích vytváření kosmické lodi Vostok z tiskové služby RSC Energia

Slovníky a encyklopedie	velká čínština Velký Rus Britannica (online)
V bibliografických katalozích	LNB : 000246915