ยานอวกาศในความหลากหลายล้วนเป็นทั้งความภาคภูมิใจและความห่วงใยของมนุษยชาติ การสร้างของพวกเขานำหน้าด้วยประวัติศาสตร์อันเก่าแก่หลายศตวรรษของการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ยุคอวกาศซึ่งทำให้ผู้คนสามารถมองโลกที่พวกเขาอาศัยอยู่จากภายนอกได้นำเราไปสู่การพัฒนาระดับใหม่ จรวดในอวกาศในปัจจุบันไม่ใช่ความฝัน แต่เป็นเรื่องของผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงซึ่งต้องเผชิญกับงานปรับปรุงเทคโนโลยีที่มีอยู่ ยานอวกาศประเภทใดที่มีความโดดเด่นและมีความแตกต่างกันอย่างไรจะมีการหารือในบทความ

คำนิยาม

ยานอวกาศเป็นชื่อทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ใดๆ ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งานในอวกาศ มีหลายตัวเลือกสำหรับการจำแนกประเภท ในกรณีที่ง่ายที่สุด ยานอวกาศจะถูกแบ่งออกเป็นแบบมีคนขับและแบบอัตโนมัติ ในทางกลับกันจะแบ่งออกเป็นยานอวกาศและสถานี มีความสามารถและวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน โดยมีความคล้ายคลึงกันหลายประการในด้านโครงสร้างและอุปกรณ์ที่ใช้

คุณสมบัติการบิน

หลังจากการปล่อยยานอวกาศใดๆ จะต้องผ่านสามขั้นตอนหลัก: การขึ้นสู่วงโคจร การบินตัวเอง และการลงจอด ขั้นแรกเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่พัฒนาความเร็วที่จำเป็นในการเข้าสู่อวกาศ เพื่อที่จะขึ้นสู่วงโคจรได้ ค่าของมันจะต้องเป็น 7.9 กม./วินาที การเอาชนะแรงโน้มถ่วงโดยสมบูรณ์เกี่ยวข้องกับการพัฒนาวินาทีซึ่งเท่ากับ 11.2 กม./วินาที นี่คือวิธีที่จรวดเคลื่อนที่ไปในอวกาศเมื่อเป้าหมายคือพื้นที่ห่างไกลของจักรวาล

หลังจากหลุดพ้นจากแรงดึงดูดแล้ว ขั้นที่ 2 จะตามมา ในระหว่างการบินในวงโคจร การเคลื่อนที่ของยานอวกาศเกิดขึ้นโดยความเฉื่อย เนื่องจากการเร่งความเร็วที่มอบให้ ในที่สุด ขั้นตอนการลงจอดเกี่ยวข้องกับการลดความเร็วของเรือ ดาวเทียม หรือสถานีให้เกือบเป็นศูนย์

"การกรอก"

ยานอวกาศแต่ละลำมีอุปกรณ์ที่ตรงกับงานที่ออกแบบมาเพื่อแก้ไข อย่างไรก็ตามความแตกต่างหลักเกี่ยวข้องกับสิ่งที่เรียกว่าอุปกรณ์เป้าหมายซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการรับข้อมูลและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ มิฉะนั้นอุปกรณ์ของยานอวกาศจะคล้ายกัน ประกอบด้วยระบบดังต่อไปนี้:

• การจัดหาพลังงาน - ส่วนใหญ่มักจะเป็นแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์หรือไอโซโทปรังสี แบตเตอรี่เคมี และเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่จัดหาพลังงานที่จำเป็นให้กับยานอวกาศ
• การสื่อสาร - ดำเนินการโดยใช้สัญญาณคลื่นวิทยุ ที่ระยะห่างที่สำคัญจากโลกการชี้เสาอากาศที่แม่นยำมีความสำคัญอย่างยิ่ง
• การช่วยชีวิต - ระบบนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับยานอวกาศที่มีคนขับซึ่งทำให้ผู้คนสามารถอยู่บนเรือได้
• การวางแนว - เช่นเดียวกับเรือลำอื่น ๆ ยานอวกาศมีอุปกรณ์เพื่อกำหนดตำแหน่งของตนเองในอวกาศอย่างต่อเนื่อง
• การเคลื่อนไหว - เครื่องยนต์ยานอวกาศอนุญาตให้มีการเปลี่ยนแปลงความเร็วในการบินตลอดจนทิศทางของมัน

การจัดหมวดหมู่

หนึ่งในเกณฑ์หลักในการแบ่งยานอวกาศออกเป็นประเภทต่างๆ คือโหมดการทำงานที่กำหนดความสามารถของพวกเขา ตามคุณสมบัตินี้อุปกรณ์จะมีความโดดเด่น:

• ตั้งอยู่ในวงโคจร geocentric หรือดาวเทียมโลกเทียม
• ผู้ที่มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาพื้นที่ห่างไกลในอวกาศ - สถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ
• ใช้ในการส่งคนหรือสินค้าที่จำเป็นเข้าสู่วงโคจรของโลกของเรา เรียกว่ายานอวกาศ อาจเป็นแบบอัตโนมัติหรือแบบมีคนขับก็ได้
• สร้างขึ้นเพื่อให้ผู้คนอยู่ในอวกาศได้เป็นเวลานาน - นี่คือ;
• มีส่วนร่วมในการส่งคนและสินค้าจากวงโคจรสู่พื้นผิวโลกเรียกว่าโคตร;
• ผู้ที่สามารถสำรวจดาวเคราะห์ที่อยู่บนพื้นผิวโดยตรงและเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ ได้นั้นเป็นยานสำรวจดาวเคราะห์

ลองมาดูบางประเภทให้ละเอียดยิ่งขึ้น

AES (ดาวเทียมโลกเทียม)

อุปกรณ์แรกที่ปล่อยสู่อวกาศคือดาวเทียมโลกเทียม ฟิสิกส์และกฎของมันทำให้การปล่อยอุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นสู่วงโคจรเป็นงานที่ยาก อุปกรณ์ใด ๆ จะต้องเอาชนะแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์แล้วไม่ตกใส่มัน ในการดำเนินการนี้ ดาวเทียมจะต้องเคลื่อนที่เร็วขึ้นหรือเร็วขึ้นเล็กน้อย เหนือโลกของเรามีการระบุขีดจำกัดล่างแบบมีเงื่อนไขของตำแหน่งที่เป็นไปได้ของดาวเทียมประดิษฐ์ (ผ่านที่ระดับความสูง 300 กม.) การวางตำแหน่งที่ใกล้กว่าจะนำไปสู่การชะลอตัวของอุปกรณ์อย่างรวดเร็วในสภาพบรรยากาศ

ในขั้นต้น มีเพียงยานปล่อยเท่านั้นที่สามารถส่งดาวเทียมโลกเทียมขึ้นสู่วงโคจรได้ อย่างไรก็ตาม ฟิสิกส์ไม่ได้หยุดนิ่ง และในปัจจุบันก็มีการพัฒนาวิธีการใหม่ๆ ดังนั้นวิธีหนึ่งที่ใช้บ่อยเมื่อเร็ว ๆ นี้ก็คือการปล่อยจากดาวเทียมดวงอื่น มีแผนที่จะใช้ทางเลือกอื่น

วงโคจรของยานอวกาศที่หมุนรอบโลกสามารถอยู่ในระดับความสูงที่แตกต่างกัน โดยปกติแล้วเวลาที่ต้องใช้หนึ่งรอบก็ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้เช่นกัน ดาวเทียมซึ่งมีคาบการโคจรเท่ากับหนึ่งวันถูกวางไว้บนสิ่งที่เรียกว่า ถือว่ามีค่าที่สุดเนื่องจากอุปกรณ์ที่อยู่บนนั้นดูไม่เคลื่อนไหวสำหรับผู้สังเกตการณ์ทางโลกซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องสร้างกลไกสำหรับหมุนเสาอากาศ .

AMS (สถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ)

นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลจำนวนมหาศาลเกี่ยวกับวัตถุต่างๆ ของระบบสุริยะโดยใช้ยานอวกาศที่ส่งไปนอกวงโคจรศูนย์กลางโลก วัตถุ AMS ได้แก่ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และแม้แต่กาแลคซีที่สามารถเข้าถึงได้เพื่อสังเกตการณ์ งานที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ดังกล่าวต้องอาศัยความรู้และความพยายามอย่างมากจากวิศวกรและนักวิจัย ภารกิจของ AWS เป็นตัวแทนของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและในขณะเดียวกันก็เป็นสิ่งกระตุ้น

ยานอวกาศที่มีคนขับ

อุปกรณ์ที่สร้างขึ้นเพื่อส่งผู้คนไปยังจุดหมายปลายทางที่ตั้งใจไว้และส่งพวกเขากลับมานั้นไม่ได้ด้อยกว่าในแง่เทคโนโลยีสำหรับประเภทที่อธิบายไว้เลย Vostok-1 ซึ่งยูริ กาการินทำการบินเป็นของประเภทนี้

งานที่ยากที่สุดสำหรับผู้สร้างยานอวกาศที่มีคนขับคือการดูแลความปลอดภัยของลูกเรือในระหว่างการกลับสู่โลก ส่วนสำคัญของอุปกรณ์ดังกล่าวก็คือระบบช่วยเหลือฉุกเฉิน ซึ่งอาจจำเป็นเมื่อเรือถูกปล่อยสู่อวกาศโดยใช้ยานปล่อย

ยานอวกาศก็เหมือนกับอวกาศอื่นๆ ที่ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เมื่อเร็วๆ นี้ สื่อมักเห็นรายงานเกี่ยวกับกิจกรรมของการสืบสวนของโรเซตตาและยานลงจอด Philae โดยรวบรวมความสำเร็จล่าสุดทั้งหมดในด้านการต่อเรืออวกาศ การคำนวณการเคลื่อนที่ของยานพาหนะ และอื่นๆ การลงจอดของยานสำรวจ Philae บนดาวหางถือเป็นเหตุการณ์ที่เทียบได้กับการบินของกาการิน สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือนี่ไม่ใช่มงกุฎแห่งความสามารถของมนุษยชาติ การค้นพบและความสำเร็จใหม่ๆ ยังคงรอเราอยู่ทั้งในด้านการสำรวจอวกาศและโครงสร้าง

ความลึกของอวกาศที่ยังไม่ได้สำรวจทำให้มนุษยชาติสนใจมานานหลายศตวรรษ นักสำรวจและนักวิทยาศาสตร์ก้าวไปสู่การทำความเข้าใจกลุ่มดาวและอวกาศอยู่เสมอ นี่เป็นความสำเร็จแรกๆ แต่เป็นความสำเร็จที่สำคัญในขณะนั้น ซึ่งช่วยพัฒนางานวิจัยในอุตสาหกรรมนี้ต่อไป

ความสำเร็จที่สำคัญคือการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ด้วยความช่วยเหลือที่ทำให้มนุษยชาติสามารถมองออกไปนอกอวกาศได้ไกลยิ่งขึ้นและทำความรู้จักกับวัตถุอวกาศที่ล้อมรอบโลกของเราอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ในปัจจุบัน การสำรวจอวกาศนั้นง่ายกว่าช่วงหลายปีที่ผ่านมามาก พอร์ทัลไซต์ของเรานำเสนอข้อเท็จจริงที่น่าสนใจและน่าทึ่งมากมายเกี่ยวกับอวกาศและความลึกลับของมัน

ยานอวกาศและเทคโนโลยีลำแรก

การสำรวจอวกาศอย่างแข็งขันเริ่มต้นด้วยการปล่อยดาวเทียมดวงแรกที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์บนโลกของเรา เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นในปี 1957 เมื่อมันถูกปล่อยสู่วงโคจรโลก สำหรับอุปกรณ์ชิ้นแรกที่ปรากฏในวงโคจร การออกแบบนั้นเรียบง่ายมาก อุปกรณ์นี้ติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณวิทยุที่ค่อนข้างเรียบง่าย เมื่อสร้างมันขึ้นมา นักออกแบบได้ตัดสินใจที่จะใช้ชุดเทคนิคขั้นต่ำที่สุด อย่างไรก็ตาม ดาวเทียมธรรมดาดวงแรกทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีและอุปกรณ์อวกาศยุคใหม่ วันนี้เราสามารถพูดได้ว่าอุปกรณ์นี้ได้กลายเป็นความสำเร็จอันยิ่งใหญ่สำหรับมนุษยชาติและการพัฒนางานวิจัยทางวิทยาศาสตร์หลายสาขา นอกจากนี้ การนำดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรถือเป็นความสำเร็จสำหรับคนทั้งโลก ไม่ใช่แค่สำหรับสหภาพโซเวียตเท่านั้น สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการทำงานหนักของนักออกแบบในการสร้างขีปนาวุธข้ามทวีป

ความสำเร็จอันสูงส่งในด้านวิทยาศาสตร์จรวดทำให้นักออกแบบสามารถตระหนักว่าการลดน้ำหนักของยานปล่อย จะทำให้สามารถบรรลุความเร็วในการบินที่สูงมากได้ ซึ่งจะเกินความเร็วหลบหนีที่ ~7.9 กม./วินาที ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถส่งดาวเทียมดวงแรกขึ้นสู่วงโคจรโลกได้ ยานอวกาศและเทคโนโลยีมีความน่าสนใจเนื่องจากมีการเสนอการออกแบบและแนวคิดที่แตกต่างกันมากมาย

ตามแนวคิดกว้างๆ ยานอวกาศคืออุปกรณ์ที่ใช้ขนส่งอุปกรณ์หรือผู้คนไปยังชายแดนซึ่งเป็นจุดที่บรรยากาศส่วนบนของโลกสิ้นสุดลง แต่นี่เป็นทางออกสู่อวกาศใกล้เท่านั้น เมื่อแก้ไขปัญหาอวกาศต่างๆ ยานอวกาศจะแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังนี้

ใต้วงแขน;

วงโคจรหรือใกล้โลกซึ่งเคลื่อนที่ในวงโคจรศูนย์กลางโลก

ดาวเคราะห์;

บนดาวเคราะห์

การสร้างจรวดลำแรกที่ส่งดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศนั้นดำเนินการโดยนักออกแบบของสหภาพโซเวียตและการสร้างมันเองใช้เวลาน้อยกว่าการปรับแต่งและแก้ไขข้อบกพร่องของระบบทั้งหมด นอกจากนี้ ปัจจัยด้านเวลายังมีอิทธิพลต่อการกำหนดค่าดั้งเดิมของดาวเทียม เนื่องจากเป็นสหภาพโซเวียตที่พยายามบรรลุความเร็วจักรวาลแรกของการสร้าง ยิ่งไปกว่านั้น ข้อเท็จจริงในการปล่อยจรวดออกไปนอกโลกถือเป็นความสำเร็จที่สำคัญในขณะนั้นมากกว่าปริมาณและคุณภาพของอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนดาวเทียม งานทั้งหมดที่ทำนั้นได้รับชัยชนะเหนือมวลมนุษยชาติ

ดังที่คุณทราบ การพิชิตอวกาศเพิ่งเริ่มต้นขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมนักออกแบบจึงประสบความสำเร็จในด้านวิทยาศาสตร์จรวดมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งทำให้สามารถสร้างยานอวกาศและเทคโนโลยีที่ล้ำหน้ายิ่งขึ้น ซึ่งช่วยทำให้การสำรวจอวกาศก้าวกระโดดครั้งใหญ่ นอกจากนี้ การพัฒนาและความทันสมัยของจรวดและส่วนประกอบของจรวดยังทำให้สามารถบรรลุความเร็วหลบหนีที่สองและเพิ่มมวลของน้ำหนักบรรทุกบนเรือได้ ด้วยเหตุนี้การเปิดตัวจรวดครั้งแรกโดยมีบุคคลบนเรือจึงเกิดขึ้นได้ในปี 2504

ไซต์พอร์ทัลสามารถบอกคุณเกี่ยวกับสิ่งที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับการพัฒนายานอวกาศและเทคโนโลยีตลอดหลายปีที่ผ่านมาและในทุกประเทศทั่วโลก มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่าจริงๆ แล้วการวิจัยอวกาศเริ่มต้นโดยนักวิทยาศาสตร์ก่อนปี 1957 อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ชิ้นแรกสำหรับการศึกษาถูกส่งไปยังอวกาศในช่วงปลายทศวรรษที่ 40 จรวดในประเทศลำแรกสามารถยกอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ได้สูง 100 กิโลเมตร นอกจากนี้นี่ไม่ใช่การเปิดตัวเพียงครั้งเดียว แต่ดำเนินการค่อนข้างบ่อยและระดับความสูงสูงสุดถึง 500 กิโลเมตรซึ่งหมายความว่าแนวคิดแรกเกี่ยวกับอวกาศมีอยู่แล้วก่อนเริ่มยุคอวกาศ ในปัจจุบันนี้ ความสำเร็จเหล่านั้นอาจดูเป็นเพียงสิ่งดั้งเดิมที่ใช้เทคโนโลยีล่าสุด แต่เป็นสิ่งที่ทำให้สามารถบรรลุสิ่งที่เรามีอยู่ในขณะนี้ได้

ยานอวกาศและเทคโนโลยีที่สร้างขึ้นจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาต่างๆ มากมาย ปัญหาที่สำคัญที่สุดคือ:

1. การเลือกวิถีการบินที่ถูกต้องของยานอวกาศและการวิเคราะห์การเคลื่อนที่เพิ่มเติม เพื่อแก้ปัญหานี้ จำเป็นต้องพัฒนากลศาสตร์ท้องฟ้าอย่างจริงจังมากขึ้น ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์
2. สุญญากาศแห่งอวกาศและความไร้น้ำหนักทำให้เกิดความท้าทายสำหรับนักวิทยาศาสตร์ และนี่ไม่ใช่แค่การสร้างเคสปิดผนึกที่เชื่อถือได้ซึ่งสามารถทนต่อสภาพพื้นที่ที่ค่อนข้างรุนแรง แต่ยังรวมถึงการพัฒนาอุปกรณ์ที่สามารถปฏิบัติงานในอวกาศได้อย่างมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับบนโลก เนื่องจากไม่ใช่ทุกกลไกที่จะสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบในสภาพไร้น้ำหนักและในสุญญากาศตลอดจนในสภาวะภาคพื้นดิน ปัญหาหลักคือการแยกการพาความร้อนออกจากปริมาตรที่ปิดสนิท ทั้งหมดนี้ขัดขวางกระบวนการปกติของกระบวนการหลายอย่าง

1. การทำงานของอุปกรณ์ยังถูกรบกวนเนื่องจากการแผ่รังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ เพื่อกำจัดอิทธิพลนี้ จำเป็นต้องคิดหาวิธีการคำนวณใหม่สำหรับอุปกรณ์ มีความคิดที่จะรักษาอุปกรณ์จำนวนมากเพื่อรักษาอุณหภูมิปกติภายในยานอวกาศ
2. แหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์อวกาศกลายเป็นปัญหาใหญ่ ทางออกที่เหมาะสมที่สุดของนักออกแบบคือการแปลงรังสีแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้า
3. การแก้ปัญหาการสื่อสารทางวิทยุและการควบคุมยานอวกาศใช้เวลานานพอสมควร เนื่องจากอุปกรณ์เรดาร์ภาคพื้นดินสามารถทำงานได้ในระยะไกลถึง 20,000 กิโลเมตรเท่านั้น ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับอวกาศรอบนอก วิวัฒนาการของการสื่อสารทางวิทยุระยะไกลพิเศษในยุคของเราทำให้สามารถรักษาการสื่อสารกับโพรบและอุปกรณ์อื่น ๆ ไว้ในระยะทางหลายล้านกิโลเมตร
4. อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดยังคงอยู่ที่การปรับแต่งอุปกรณ์ที่ติดตั้งอุปกรณ์อวกาศอย่างละเอียด ก่อนอื่นอุปกรณ์จะต้องเชื่อถือได้เนื่องจากการซ่อมแซมในอวกาศตามกฎแล้วเป็นไปไม่ได้ มีการคิดวิธีใหม่ๆ ในการทำซ้ำและบันทึกข้อมูลด้วย

ปัญหาที่เกิดขึ้นทำให้เกิดความสนใจจากนักวิจัยและนักวิทยาศาสตร์จากองค์ความรู้ต่างๆ ความร่วมมือร่วมกันทำให้ได้รับผลลัพธ์เชิงบวกในการแก้ไขงานที่ได้รับมอบหมาย ด้วยเหตุนี้ ความรู้ใหม่ๆ จึงเริ่มเกิดขึ้น นั่นคือเทคโนโลยีอวกาศ การเกิดขึ้นของการออกแบบประเภทนี้แยกออกจากการบินและอุตสาหกรรมอื่น ๆ เนื่องจากมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว มีความรู้พิเศษ และทักษะในการทำงาน

ทันทีหลังจากการสร้างและประสบความสำเร็จในการปล่อยดาวเทียมโลกเทียมดวงแรก การพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศเกิดขึ้นใน 3 ทิศทางหลัก ได้แก่

1. ออกแบบและผลิตดาวเทียมโลกเพื่อทำหน้าที่ต่างๆ นอกจากนี้ อุตสาหกรรมกำลังปรับปรุงและปรับปรุงอุปกรณ์เหล่านี้ให้ทันสมัย ​​ทำให้สามารถใช้งานได้ในวงกว้างมากขึ้น
2. การสร้างอุปกรณ์สำหรับการสำรวจอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงอื่น โดยปกติแล้ว อุปกรณ์เหล่านี้จะทำงานที่ตั้งโปรแกรมไว้และสามารถควบคุมจากระยะไกลได้
3. เทคโนโลยีอวกาศกำลังสร้างแบบจำลองต่างๆ เพื่อสร้างสถานีอวกาศที่นักวิทยาศาสตร์สามารถดำเนินกิจกรรมการวิจัยได้ อุตสาหกรรมนี้ยังออกแบบและผลิตยานอวกาศที่มีคนขับด้วย

เทคโนโลยีอวกาศหลายด้านและความสำเร็จของความเร็วในการหลุดพ้นทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าถึงวัตถุอวกาศที่อยู่ห่างไกลได้มากขึ้น นั่นคือเหตุผลที่ในช่วงปลายทศวรรษที่ 50 จึงสามารถส่งดาวเทียมไปยังดวงจันทร์ได้ นอกจากนี้ เทคโนโลยีในยุคนั้นยังทำให้สามารถส่งดาวเทียมวิจัยไปยังดาวเคราะห์ที่ใกล้ที่สุดใกล้โลกได้อีกด้วย ดังนั้นอุปกรณ์แรกที่ถูกส่งไปศึกษาดวงจันทร์ทำให้มนุษยชาติได้เรียนรู้เป็นครั้งแรกเกี่ยวกับพารามิเตอร์ของอวกาศและมองเห็นอีกด้านของดวงจันทร์ ถึงกระนั้น เทคโนโลยีอวกาศของการเริ่มต้นยุคอวกาศยังคงไม่สมบูรณ์และควบคุมไม่ได้ และหลังจากแยกออกจากยานปล่อยแล้ว ส่วนหลักก็หมุนรอบจุดศูนย์กลางมวลค่อนข้างวุ่นวาย การหมุนที่ไม่สามารถควบคุมได้ไม่อนุญาตให้นักวิทยาศาสตร์ทำการวิจัยมากนัก ซึ่งในทางกลับกัน ได้กระตุ้นให้นักออกแบบสร้างยานอวกาศและเทคโนโลยีขั้นสูงมากขึ้น

เป็นการพัฒนายานพาหนะควบคุมที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถวิจัยได้มากขึ้นและเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับอวกาศและคุณสมบัติของมัน นอกจากนี้ การบินที่ควบคุมและเสถียรของดาวเทียมและอุปกรณ์อัตโนมัติอื่น ๆ ที่ปล่อยสู่อวกาศช่วยให้การส่งข้อมูลไปยังโลกแม่นยำและมีคุณภาพสูงมากขึ้นเนื่องจากการวางแนวของเสาอากาศ เนื่องจากการควบคุมที่มีการควบคุม จึงสามารถดำเนินการซ้อมรบที่จำเป็นได้

ในช่วงต้นทศวรรษที่ 60 มีการปล่อยดาวเทียมไปยังดาวเคราะห์ที่ใกล้ที่สุดอย่างแข็งขัน การปล่อยจรวดเหล่านี้ทำให้สามารถทำความคุ้นเคยกับสภาพอากาศบนดาวเคราะห์ข้างเคียงได้มากขึ้น แต่ถึงกระนั้น ความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในเวลานี้สำหรับมนุษยชาติทั้งหมดบนโลกของเราก็คือการบินของ Yu.A. กาการิน. หลังจากความสำเร็จของสหภาพโซเวียตในการสร้างอุปกรณ์อวกาศ ประเทศส่วนใหญ่ของโลกก็ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับวิทยาศาสตร์จรวดและการสร้างเทคโนโลยีอวกาศของตนเอง อย่างไรก็ตามสหภาพโซเวียตเป็นผู้นำในอุตสาหกรรมนี้เนื่องจากเป็นคนแรกที่สร้างอุปกรณ์ที่ทำการลงจอดบนดวงจันทร์อย่างนุ่มนวล หลังจากการลงจอดบนดวงจันทร์และดาวเคราะห์ดวงอื่นได้สำเร็จเป็นครั้งแรก ภารกิจได้รับมอบหมายให้ศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับพื้นผิวของวัตถุในจักรวาลโดยใช้อุปกรณ์อัตโนมัติสำหรับศึกษาพื้นผิวและส่งภาพถ่ายและวิดีโอไปยังโลก

ยานอวกาศลำแรกตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ไม่สามารถควบคุมได้และไม่สามารถกลับสู่โลกได้ เมื่อสร้างอุปกรณ์ควบคุม นักออกแบบต้องเผชิญกับปัญหาการลงจอดอย่างปลอดภัยของอุปกรณ์และทีมงาน เนื่องจากการที่อุปกรณ์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกอย่างรวดเร็วมากอาจทำให้อุปกรณ์ไหม้จากอุณหภูมิสูงเนื่องจากการเสียดสี นอกจากนี้ เมื่อกลับมา อุปกรณ์ต่างๆ จะต้องลงจอดและกระเด็นลงมาอย่างปลอดภัยในสภาวะต่างๆ มากมาย

การพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศเพิ่มเติมทำให้สามารถผลิตสถานีโคจรที่สามารถใช้งานได้หลายปี ขณะเดียวกันก็เปลี่ยนองค์ประกอบของนักวิจัยบนเรือด้วย ยานพาหนะในวงโคจรคันแรกของประเภทนี้คือสถานีอวกาศโซเวียตโซเวียต การสร้างมันถือเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ของมนุษยชาติในด้านความรู้เกี่ยวกับอวกาศและปรากฏการณ์

ข้างต้นเป็นส่วนเล็กๆ ของกิจกรรมและความสำเร็จทั้งหมดในการสร้างและการใช้ยานอวกาศและเทคโนโลยีที่ถูกสร้างขึ้นในโลกเพื่อการศึกษาอวกาศ แต่ถึงกระนั้นปีที่สำคัญที่สุดก็คือปี 1957 ซึ่งเป็นยุคของจรวดและการสำรวจอวกาศที่กระตือรือร้นเริ่มต้นขึ้น เป็นการเปิดตัวยานสำรวจลำแรกที่ก่อให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศอย่างก้าวกระโดดทั่วโลก และสิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากการสร้างยานยิงรุ่นใหม่ในสหภาพโซเวียตซึ่งสามารถยกยานขึ้นสู่ความสูงของวงโคจรของโลกได้

หากต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับทั้งหมดนี้และอื่นๆ อีกมากมาย เว็บไซต์พอร์ทัลของเรานำเสนอบทความ วิดีโอ และภาพถ่ายที่น่าสนใจมากมายเกี่ยวกับเทคโนโลยีและวัตถุอวกาศ

เครื่องดูดฝุ่น,ความไร้น้ำหนัก, การแผ่รังสีอย่างหนัก, ผลกระทบของอุกกาบาตขนาดเล็ก, การขาดการสนับสนุนและทิศทางที่กำหนดในอวกาศ - ทั้งหมดนี้เป็นปัจจัยของการบินในอวกาศที่ไม่พบบนโลกจริง เพื่อรับมือกับพวกมัน ยานอวกาศจึงติดตั้งอุปกรณ์มากมายที่ไม่มีใครนึกถึงในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างเช่น ผู้ขับขี่มักไม่จำเป็นต้องกังวลเรื่องการวางรถให้อยู่ในแนวนอน และการเลี้ยวก็เพียงพอที่จะหมุนพวงมาลัย ในอวกาศก่อนการซ้อมรบใด ๆ คุณต้องตรวจสอบการวางแนวของอุปกรณ์ตามสามแกนและทำการเลี้ยวโดยเครื่องยนต์ - ท้ายที่สุดแล้วไม่มีถนนที่คุณสามารถผลักออกไปด้วยล้อได้ หรือตัวอย่างเช่นระบบขับเคลื่อน - มันง่ายที่จะเป็นตัวแทนของถังที่มีเชื้อเพลิงและห้องเผาไหม้ที่เปลวไฟระเบิด ในขณะเดียวกันก็มีอุปกรณ์มากมายโดยที่เครื่องยนต์ในอวกาศจะไม่ทำงานหรือแม้กระทั่งระเบิด ทั้งหมดนี้ทำให้เทคโนโลยีอวกาศมีความซับซ้อนอย่างไม่คาดคิดเมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีภาคพื้นดิน ชิ้นส่วนเครื่องยนต์จรวด

บนยานอวกาศสมัยใหม่ส่วนใหญ่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์จรวดเหลว อย่างไรก็ตาม ในสภาวะแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะจัดหาเชื้อเพลิงที่มั่นคงให้พวกเขา ในกรณีที่ไม่มีแรงโน้มถ่วง ของเหลวใดๆ ก็ตามที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงตึงผิวมีแนวโน้มที่จะมีรูปร่างเป็นทรงกลม โดยปกติแล้วลูกบอลลอยน้ำจำนวนมากจะเกิดขึ้นภายในถัง หากส่วนประกอบเชื้อเพลิงไหลไม่สม่ำเสมอสลับกับก๊าซที่เติมช่องว่าง การเผาไหม้จะไม่เสถียร ในกรณีที่ดีที่สุด เครื่องยนต์จะหยุด - มันจะ "สำลัก" ฟองแก๊สอย่างแท้จริง และในกรณีที่เลวร้ายที่สุดจะเกิดการระเบิด ดังนั้นในการสตาร์ทเครื่องยนต์ คุณจะต้องกดน้ำมันเชื้อเพลิงเข้ากับอุปกรณ์ไอดีเพื่อแยกของเหลวออกจากแก๊ส วิธีหนึ่งในการ "ตกตะกอน" เชื้อเพลิงคือการเปิดเครื่องยนต์เสริม เช่น เครื่องยนต์เชื้อเพลิงแข็งหรือเครื่องยนต์ก๊าซอัด ในช่วงเวลาสั้น ๆ พวกมันจะสร้างความเร่งและของเหลวจะถูกกดทับกับปริมาณเชื้อเพลิงด้วยความเฉื่อยและปล่อยตัวเองออกจากฟองก๊าซไปพร้อม ๆ กัน อีกวิธีหนึ่งคือต้องแน่ใจว่าของเหลวส่วนแรกยังคงอยู่ในท่อไอดีเสมอ ในการทำเช่นนี้คุณสามารถวางตะแกรงไว้ใกล้ ๆ ซึ่งจะยึดส่วนหนึ่งของเชื้อเพลิงเพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์เนื่องจากผลของเส้นเลือดฝอยและเมื่อสตาร์ทส่วนที่เหลือจะ "ชำระ" ตามความเฉื่อยเช่นเดียวกับในตอนแรก ตัวเลือก.

แต่มีวิธีที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง: เทน้ำมันเชื้อเพลิงลงในถุงยางยืดที่วางไว้ภายในถัง จากนั้นจึงปั๊มแก๊สลงในถัง สำหรับการเพิ่มแรงดัน มักจะใช้ไนโตรเจนหรือฮีเลียมโดยเก็บไว้ในกระบอกแรงดันสูง แน่นอนว่านี่เป็นน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น แต่ด้วยกำลังเครื่องยนต์ต่ำ คุณสามารถกำจัดปั๊มเชื้อเพลิงได้ - แรงดันแก๊สจะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจ่ายส่วนประกอบผ่านท่อเข้าไปในห้องเผาไหม้ สำหรับเครื่องยนต์ที่ทรงพลังยิ่งขึ้น ปั๊มที่มีระบบขับเคลื่อนแบบไฟฟ้าหรือแม้แต่กังหันแก๊สก็เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ ในกรณีหลังนี้กังหันจะหมุนด้วยเครื่องกำเนิดก๊าซซึ่งเป็นห้องเผาไหม้ขนาดเล็กที่เผาส่วนประกอบหลักหรือเชื้อเพลิงพิเศษ

การเคลื่อนตัวในอวกาศต้องใช้ความแม่นยำสูง ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีเครื่องควบคุมที่จะปรับการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่อง โดยให้แรงผลักดันที่คำนวณได้ สิ่งสำคัญคือต้องรักษาอัตราส่วนเชื้อเพลิงและออกซิไดเซอร์ให้ถูกต้อง มิฉะนั้นประสิทธิภาพของเครื่องยนต์จะลดลงและนอกจากนี้ส่วนประกอบเชื้อเพลิงตัวใดตัวหนึ่งจะหมดก่อนส่วนประกอบอื่น การไหลของส่วนประกอบวัดโดยการวางใบพัดขนาดเล็กลงในท่อ ซึ่งความเร็วในการหมุนจะขึ้นอยู่กับความเร็วของการไหลของของไหล และในเครื่องยนต์กำลังต่ำ อัตราการไหลจะถูกกำหนดอย่างเข้มงวดโดยแหวนรองปรับเทียบที่ติดตั้งในท่อ

เพื่อความปลอดภัย ระบบขับเคลื่อนได้รับการติดตั้งระบบป้องกันฉุกเฉินซึ่งจะดับเครื่องยนต์ที่ผิดพลาดก่อนที่เครื่องยนต์จะระเบิด มันถูกควบคุมโดยอัตโนมัติ เนื่องจากในสถานการณ์ฉุกเฉิน อุณหภูมิและความดันในห้องเผาไหม้สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปแล้ว เครื่องยนต์ สิ่งอำนวยความสะดวกด้านเชื้อเพลิงและท่อส่งก๊าซเป็นเป้าหมายของความสนใจที่เพิ่มขึ้นในยานอวกาศใดๆ ในหลายกรณี ปริมาณเชื้อเพลิงสำรองจะกำหนดอายุการใช้งานของดาวเทียมสื่อสารสมัยใหม่และอุปกรณ์ตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์ บ่อยครั้งมีการสร้างสถานการณ์ที่ขัดแย้งกัน: อุปกรณ์ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ แต่ไม่สามารถทำงานได้เนื่องจากน้ำมันเชื้อเพลิงหมดหรือตัวอย่างเช่น ก๊าซรั่วเพื่อเพิ่มแรงดันในถัง

ยานอวกาศสมัยใหม่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและมีขนาดเล็กลง และการปล่อยดาวเทียมดังกล่าวด้วยจรวดหนักก็ไม่เกิดประโยชน์ นี่คือจุดที่โซยุซแสงมีประโยชน์ การเปิดตัวครั้งแรกและเริ่มการทดสอบการบินจะมีขึ้นในปีหน้า

ฉันเปิดระบบไฮดรอลิกส์ เราเริ่มการทดสอบ โอเวอร์โหลด 0.2 ความถี่ 11

ชานชาลานี้เลียนแบบตู้รถไฟซึ่งมีสินค้ามีค่าอยู่นั่นคือจรวด ถังเชื้อเพลิงของจรวดโซยุซ 2-1V กำลังได้รับการทดสอบความแข็งแกร่ง

“อุปกรณ์จะต้องทนทานต่อทุกสิ่ง รับน้ำหนักได้ทั้งหมด เซ็นเซอร์จะต้องแสดงว่าไม่มีเหตุฉุกเฉินเกิดขึ้นภายใน” Boris Baranov รองหัวหน้าฝ่ายวิจัยและทดสอบที่ TsSKB Progress กล่าว

จรวดถูกเขย่าไม่หยุดเป็นเวลา 100 ชั่วโมง ระดับการโหลดมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง ในการทดสอบดังกล่าว พวกเขาสร้างทุกสิ่งที่สามารถเกิดขึ้นได้ระหว่างทางจากซามาราไปยังจุดปล่อยจรวด - คอสโมโดรม

การทดสอบสิ้นสุดลงแล้ว ขอบคุณทุกคน

ดังนั้น จากการทดสอบหนึ่งไปอีกการทดสอบหนึ่ง จรวดตัวใหม่จึงถือกำเนิดขึ้น ยานปล่อยน้ำหนักเบาสองขั้น "Soyuz 2 1V" มาถึงเส้นชัยแล้ว นี่คือขั้นตอนแรกที่ประกอบกัน ซึ่งมีหน้าที่ในการยกจรวดขึ้นจากพื้น

เครื่องยนต์ NK-33 แรงและประหยัดมาก

เครื่องยนต์ที่มีประวัติความเป็นมาระดับตำนาน ในปี พ.ศ. 2511 “จรวดซาร์” ซึ่งบรรจุอยู่ในห่อ 34 ชิ้น ได้ให้พลังที่เหนือจินตนาการแก่จรวดดวงจันทร์ N-1 ซึ่งควรจะบินไปยังดวงจันทร์

ถึงกระนั้นแรงขับไอพ่นของเครื่องยนต์ก็อยู่ที่ 154 ตัน

“จรวดไม่ได้บินขึ้น เครื่องยนต์ยังคงอยู่ และตอนนี้เรากำลังใช้มันเพื่อการพัฒนาใหม่ ๆ มันใช้งานได้ดีในทุกการทดสอบ” รองผู้อำนวยการคนแรก ผู้ออกแบบทั่วไปของ TsSKB Progress Ravil Akhmetov กล่าว

ความสนใจในเครื่องยนต์นี้มีมหาศาลแม้ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ชาวอเมริกันซื้อ NK-33 บางส่วน ทดสอบ และแม้กระทั่งให้ลิขสิทธิ์ด้วย มีการเปิดตัวผู้ให้บริการหลายรายด้วยเครื่องยนต์นี้แล้วภายใต้โครงการอวกาศของอเมริกา หลายทศวรรษต่อมา ภายในกำแพงของ Russian TsSKB Progress จรวดชนิดใหม่ที่มีหัวใจที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดีได้ถือกำเนิดขึ้น “ หลังจากนั้นไม่นานเครื่องยนต์ก็ทำงานได้โดยไม่มีปัญหาใด ๆ เราตัดสินใจที่จะใช้รากฐานของเราซึ่งเป็นทรัพย์สินทางปัญญาของเราใน Soyuz 2-1V” Alexander Kirilin ผู้อำนวยการทั่วไปของ TsSKB Progress กล่าว ด้วยชื่อที่คุ้นเคยเช่นนี้ "Soyuz" ด้วยเช่น การเข้ารหัสที่ซับซ้อน “ 2-1B" นักออกแบบอ้างว่า Soyuz ควรอยู่ในการดัดแปลงทั้งหมดโดยเฉพาะในรูปแบบที่เบา ยานอวกาศสมัยใหม่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและมีขนาดเล็กลงมากขึ้นเรื่อย ๆ และการปล่อยดาวเทียมดังกล่าวด้วยจรวดหนักนั้นไม่ได้ประโยชน์ "นี่คือ โครงการที่แทบไม่มีสิ่งกีดขวางด้านข้าง จรวดคือบล็อกกลาง แต่มีขนาดเพิ่มขึ้น ทั้งหมดนี้ทำให้สามารถส่งยานพาหนะระดับเบาขึ้นสู่วงโคจรได้ ความพิเศษเฉพาะของ Soyuz แบบเบาคือการที่เรารวมมันเข้ากับศูนย์การปล่อยที่มีอยู่ได้สำเร็จ” Sergei Tyulevin รองผู้อำนวยการคนแรก หัวหน้าวิศวกรของ TsSKB Progress อธิบาย Soyuz แบบเบาจะส่งดาวเทียมที่มีน้ำหนักมากถึงสามตันสู่อวกาศ ขั้นแรก การเริ่มต้นและเริ่มการทดสอบการบินมีอยู่แล้วในต้นปีหน้า

งานทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนทั้งหมดในอวกาศแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: การศึกษาอวกาศใกล้โลก (ใกล้อวกาศ) และการศึกษาอวกาศห้วงอวกาศ การวิจัยทั้งหมดดำเนินการโดยใช้ยานอวกาศพิเศษ

ได้รับการออกแบบมาเพื่อการบินสู่อวกาศหรือสำหรับงานบนดาวเคราะห์ดวงอื่น ดาวเทียม ดาวเคราะห์น้อย ฯลฯ โดยพื้นฐานแล้ว พวกมันสามารถทำงานได้โดยอิสระเป็นเวลานาน มีอุปกรณ์สองประเภท - อัตโนมัติ (ดาวเทียม สถานีสำหรับเที่ยวบินไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น ฯลฯ ) และอุปกรณ์ที่มีคนขับ (ยานอวกาศ สถานีวงโคจร หรือคอมเพล็กซ์)

ดาวเทียมอวกาศของโลก

เวลาผ่านไปนานมากนับตั้งแต่การบินครั้งแรกของดาวเทียมโลกเทียม และในปัจจุบันมีดาวเทียมมากกว่าหนึ่งโหลทำงานในวงโคจรโลกต่ำ บางส่วนสร้างเครือข่ายการสื่อสารทั่วโลกซึ่งมีการโทรศัพท์หลายล้านสายทุกวัน การออกอากาศทางโทรทัศน์และข้อความคอมพิวเตอร์จะถูกส่งต่อไปยังทุกประเทศทั่วโลก อื่นๆ ช่วยติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ ตรวจจับแร่ธาตุ และติดตามการติดตั้งทางทหาร ข้อดีของการรับข้อมูลจากอวกาศนั้นชัดเจน: ดาวเทียมทำงานโดยไม่คำนึงถึงสภาพอากาศและฤดูกาล โดยส่งข้อความเกี่ยวกับพื้นที่ห่างไกลและไม่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุดในโลก การมองเห็นที่ไม่จำกัดทำให้คุณสามารถบันทึกข้อมูลในพื้นที่อันกว้างใหญ่ได้ทันที

ดาวเทียมทางวิทยาศาสตร์

ดาวเทียมวิทยาศาสตร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อศึกษาอวกาศ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ข้อมูลเกี่ยวกับอวกาศใกล้โลก (ใกล้อวกาศ) จะถูกเก็บรวบรวมโดยเฉพาะ - เกี่ยวกับแมกนีโตสเฟียร์ของโลก ชั้นบนของชั้นบรรยากาศ สื่อระหว่างดาวเคราะห์ และแถบรังสีของดาวเคราะห์ การศึกษาเทห์ฟากฟ้าของระบบสุริยะ การสำรวจอวกาศลึกดำเนินการโดยใช้กล้องโทรทรรศน์และอุปกรณ์พิเศษอื่น ๆ ที่ติดตั้งบนดาวเทียม

ที่แพร่หลายที่สุดคือดาวเทียมที่รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ ความผิดปกติในชั้นบรรยากาศสุริยะ ความเข้มของลมสุริยะ และอิทธิพลของกระบวนการเหล่านี้ที่มีต่อสถานะของโลก ฯลฯ ดาวเทียมเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่า "บริการพลังงานแสงอาทิตย์"

ตัวอย่างเช่น ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2538 ดาวเทียม SOHO ที่สร้างขึ้นในยุโรปและเป็นตัวแทนของหอดูดาวทั้งหมดสำหรับศึกษาดวงอาทิตย์ได้ถูกปล่อยออกจากท่าอวกาศเคปคานาเวอรัล ด้วยความช่วยเหลือนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการศึกษาสนามแม่เหล็กที่ฐานของมงกุฎสุริยะ การเคลื่อนที่ภายในของดวงอาทิตย์ การเชื่อมต่อระหว่างโครงสร้างภายในกับบรรยากาศภายนอก ฯลฯ

ดาวเทียมดวงนี้กลายเป็นอุปกรณ์ชิ้นแรกในการทำวิจัยที่ห่างจากโลกของเรา 1.5 ล้านกิโลเมตร ในบริเวณที่สนามโน้มถ่วงของโลกและดวงอาทิตย์สร้างสมดุลระหว่างกัน จากข้อมูลของ NASA หอดูดาวนี้จะยังคงอยู่ในอวกาศจนถึงประมาณปี 2545 และจะทำการทดลองประมาณ 12 ครั้งในช่วงเวลานี้

ในปีเดียวกันนั้น มีการปล่อยหอดูดาวอีกแห่งหนึ่งชื่อ NEXTE ขึ้นจากท่าอวกาศเคปคานาเวอรัลเพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการแผ่รังสีเอกซ์จักรวาล ได้รับการพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญของ NASA ในขณะที่อุปกรณ์หลักที่ติดตั้งไว้และทำงานในปริมาณมากได้รับการออกแบบที่ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์อวกาศที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก

หน้าที่ของหอดูดาว ได้แก่ ศึกษาแหล่งกำเนิดรังสี ในระหว่างปฏิบัติการ มุมมองของดาวเทียมประกอบด้วยหลุมดำ ดาวนิวตรอน ควาซาร์ ดาวแคระขาว และนิวเคลียสดาราจักรกัมมันต์ประมาณหนึ่งพันดวง

ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2543 องค์การอวกาศยุโรปได้ดำเนินการส่งดาวเทียมโลกสี่ดวงที่ประสบความสำเร็จตามแผน ซึ่งเรียกรวมกันว่าคลัสเตอร์ 2 ซึ่งออกแบบมาเพื่อติดตามสถานะของสนามแม่เหล็ก Cluster-2 ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำจาก Baikonur Cosmodrome โดยยานปล่อยยานโซยุซ 2 คัน

ควรสังเกตว่าความพยายามครั้งก่อนของหน่วยงานจบลงด้วยความล้มเหลว: ในระหว่างการบินขึ้นของยานพาหนะยิง Ariane 5 ของฝรั่งเศสในปี 1996 ดาวเทียมจำนวนเท่ากันซึ่งเรียกรวมกันว่าคลัสเตอร์ 1 ถูกเผาไหม้ - พวกมันก้าวหน้าน้อยกว่าคลัสเตอร์ 2 "แต่ มีวัตถุประสงค์เพื่อทำงานเดียวกันนั่นคือบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของโลกไปพร้อม ๆ กัน

ในปี 1991 หอดูดาวอวกาศ GRO-COMPTON ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรด้วยกล้องโทรทรรศน์ EGRET เพื่อบันทึกรังสีแกมมาบนเรือ ซึ่งในเวลานั้นเป็นเครื่องมือที่ทันสมัยที่สุดในระดับนี้ ซึ่งบันทึกการแผ่รังสีพลังงานที่สูงมาก

ดาวเทียมบางดวงไม่ได้ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรด้วยยานพาหนะส่ง ตัวอย่างเช่น ยานอวกาศ Orpheus-Spas-2 เริ่มทำงานในอวกาศหลังจากที่มันถูกถอดออกจากห้องเก็บสัมภาระของยานอวกาศขนส่งโคลัมเบียที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ของอเมริกาโดยใช้หุ่นยนต์ Orpheus-Spas-2 ซึ่งเป็นดาวเทียมทางดาราศาสตร์อยู่ห่างจากโคลัมเบีย 30-115 กม. และตรวจวัดค่าพารามิเตอร์ของก๊าซระหว่างดวงดาวและเมฆฝุ่น ดาวร้อน นิวเคลียสดาราจักรกัมมันต์ ฯลฯ หลังจาก 340 ชั่วโมง 12 นาที หลังเลิกงาน ดาวเทียมก็ถูกบรรทุกขึ้นสู่โคลัมเบียอีกครั้งและส่งมายังโลกอย่างปลอดภัย

ดาวเทียมสื่อสาร

สายการสื่อสารเรียกอีกอย่างว่าระบบประสาทของประเทศเนื่องจากไม่มีงานใดที่คิดไม่ถึง ดาวเทียมสื่อสารส่งสัญญาณโทรศัพท์และถ่ายทอดรายการวิทยุและโทรทัศน์ทั่วโลก พวกเขาสามารถส่งสัญญาณรายการโทรทัศน์ไปในระยะทางที่กว้างใหญ่และสร้างการสื่อสารหลายช่องทาง ข้อได้เปรียบอย่างมากของการสื่อสารผ่านดาวเทียมเหนือการสื่อสารภาคพื้นดินคือภายในพื้นที่ครอบคลุมของดาวเทียมดวงหนึ่งจะมีอาณาเขตขนาดใหญ่พร้อมสถานีภาคพื้นดินที่รับสัญญาณได้เกือบไม่จำกัดจำนวน

ดาวเทียมประเภทนี้อยู่ในวงโคจรพิเศษที่ระยะทาง 35,880 กม. จากพื้นผิวโลก พวกมันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากับโลก ดังนั้นดูเหมือนว่าดาวเทียมจะค้างอยู่ที่เดียวตลอดเวลา รับสัญญาณจากพวกเขาโดยใช้เสาอากาศดิสก์พิเศษที่ติดตั้งบนหลังคาอาคารและหันหน้าไปทางวงโคจรดาวเทียม

ดาวเทียมสื่อสารดวงแรกของโซเวียตชื่อ Molniya-1 เปิดตัวเมื่อวันที่ 23 เมษายน พ.ศ. 2508 และในวันเดียวกันนั้นก็ใช้ในการออกอากาศรายการโทรทัศน์จากวลาดิวอสต็อกไปยังมอสโก ดาวเทียมนี้ไม่เพียงมีจุดประสงค์เพื่อการถ่ายทอดรายการโทรทัศน์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสื่อสารทางโทรศัพท์และโทรเลขด้วย มวลรวมของ Molniya-1 อยู่ที่ 1,500 กิโลกรัม

ยานอวกาศสามารถหมุนรอบได้สองรอบต่อวัน ในไม่ช้าก็มีการปล่อยดาวเทียมสื่อสารใหม่: Molniya-2 และ Molniya-3 ทั้งหมดนี้แตกต่างกันเฉพาะในพารามิเตอร์ของทวนสัญญาณออนบอร์ด (อุปกรณ์สำหรับรับและส่งสัญญาณ) และเสาอากาศ

ในปี พ.ศ. 2521 ดาวเทียมฮอไรซอนขั้นสูงได้ถูกนำมาใช้งาน ภารกิจหลักของพวกเขาคือการขยายการแลกเปลี่ยนโทรศัพท์ โทรเลข และโทรทัศน์ไปทั่วประเทศ และเพิ่มขีดความสามารถของระบบการสื่อสารอวกาศระหว่างประเทศ Intersputnik ด้วยความช่วยเหลือของ "Horizons" สองตัวที่การแข่งขันกีฬาโอลิมปิกปี 1980 ที่กรุงมอสโกได้ออกอากาศ

หลายปีผ่านไปนับตั้งแต่การปรากฏตัวของยานอวกาศสื่อสารลำแรก และปัจจุบันประเทศที่พัฒนาแล้วเกือบทั้งหมดก็มีดาวเทียมของตนเอง ตัวอย่างเช่น ในปี 1996 ยานอวกาศอีกลำหนึ่งขององค์การสื่อสารผ่านดาวเทียมระหว่างประเทศ "Intelsat" ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร ดาวเทียมของบริษัทให้บริการผู้บริโภคใน 134 ประเทศทั่วโลก และให้บริการการสื่อสารทางโทรทัศน์ โทรศัพท์ โทรสาร และเทเล็กซ์โดยตรงไปยังหลายประเทศ

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2542 ดาวเทียม JCSat-6 ของญี่ปุ่นน้ำหนัก 2,900 กิโลกรัมได้ถูกปล่อยออกจากศูนย์อวกาศคานาเวอรัลด้วยยานปล่อย Atlas-2AS มีไว้สำหรับการออกอากาศทางโทรทัศน์และการส่งข้อมูลไปยังดินแดนของญี่ปุ่นและส่วนหนึ่งของเอเชีย ผลิตโดยบริษัทอเมริกัน Hughes Space สำหรับบริษัทญี่ปุ่น Japan Satellite Systems

ในปีเดียวกันนั้น ดาวเทียมโลกเทียมดวงที่ 12 ของบริษัทสื่อสารผ่านดาวเทียมของแคนาดา Telesat Canada ซึ่งสร้างโดยบริษัท Lockheed Martin ของอเมริกาก็ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร ให้บริการกระจายเสียงโทรทัศน์ ระบบเสียง และข้อมูลแก่สมาชิกในอเมริกาเหนือ

เพื่อนร่วมทางการศึกษา

ดาวเทียม Flights of Earth และสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ทำให้อวกาศเป็นแพลตฟอร์มการทำงานสำหรับวิทยาศาสตร์ การพัฒนาพื้นที่ใกล้โลกได้สร้างเงื่อนไขในการเผยแพร่ข้อมูล การศึกษา การโฆษณาชวนเชื่อ และการแลกเปลี่ยนคุณค่าทางวัฒนธรรมทั่วโลก เป็นไปได้ที่จะจัดให้มีรายการวิทยุและโทรทัศน์ในพื้นที่ห่างไกลและเข้าถึงยากที่สุด

ยานอวกาศทำให้สามารถสอนการรู้หนังสือแก่ผู้คนหลายล้านคนไปพร้อมๆ กัน ผ่านดาวเทียม ข้อมูลจะถูกส่งผ่านโทรเลขภาพถ่ายไปยังโรงพิมพ์ของเมืองต่างๆ และหน้าหนังสือพิมพ์กลาง ซึ่งช่วยให้ชาวชนบทสามารถรับหนังสือพิมพ์ในเวลาเดียวกันกับประชากรของเมือง

ด้วยข้อตกลงระหว่างประเทศต่างๆ ทำให้สามารถออกอากาศรายการโทรทัศน์ (เช่น Eurovision หรือ Intervision) ได้ทั่วโลก การออกอากาศในระดับโลกดังกล่าวช่วยให้เกิดการแลกเปลี่ยนคุณค่าทางวัฒนธรรมระหว่างประชาชนในวงกว้าง

ในปี 1991 หน่วยงานอวกาศของอินเดียตัดสินใจใช้เทคโนโลยีอวกาศเพื่อกำจัดการไม่รู้หนังสือในประเทศ (ในอินเดีย 70% ของชาวบ้านไม่มีการศึกษา)

พวกเขาส่งดาวเทียมเพื่อถ่ายทอดบทเรียนการอ่านและการเขียนทางโทรทัศน์ไปยังหมู่บ้านต่างๆ โปรแกรม Gramsat (ซึ่งแปลเป็นภาษาฮินดีว่า "Gram" หมายถึงหมู่บ้าน "sat" ย่อมาจาก "ดาวเทียม") กำหนดเป้าหมายไปที่เมืองเล็กๆ 560 แห่งทั่วอินเดีย

ดาวเทียมเพื่อการศึกษามักจะอยู่ในวงโคจรเดียวกันกับดาวเทียมสื่อสาร ในการรับสัญญาณจากพวกเขาที่บ้าน ผู้ชมแต่ละคนจะต้องมีเสาอากาศดิสก์และโทรทัศน์ของตัวเอง

ดาวเทียมเพื่อศึกษาทรัพยากรธรรมชาติของโลก

นอกเหนือจากการค้นหาทรัพยากรแร่ของโลกแล้ว ดาวเทียมดังกล่าวยังส่งข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติของโลกอีกด้วย มีการติดตั้งวงแหวนเซ็นเซอร์พิเศษซึ่งมีกล้องถ่ายรูปและอุปกรณ์โทรทัศน์และอุปกรณ์สำหรับรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับพื้นผิวโลก ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์สำหรับถ่ายภาพการเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศ การวัดพารามิเตอร์ของพื้นผิวโลกและมหาสมุทร และอากาศในชั้นบรรยากาศ ตัวอย่างเช่น ดาวเทียม Landsat ติดตั้งเครื่องมือพิเศษที่ช่วยให้สามารถถ่ายภาพพื้นผิวโลกได้มากกว่า 161 ล้านตารางเมตรต่อสัปดาห์

ดาวเทียมช่วยให้ไม่เพียงแต่สามารถสังเกตการณ์พื้นผิวโลกอย่างต่อเนื่องเท่านั้น แต่ยังช่วยควบคุมพื้นที่อันกว้างใหญ่ของโลกให้อยู่ภายใต้การควบคุมอีกด้วย โดยเตือนถึงภัยแล้ง ไฟไหม้ มลพิษ และทำหน้าที่เป็นผู้ให้ข้อมูลสำคัญสำหรับนักอุตุนิยมวิทยา

ปัจจุบัน มีการสร้างดาวเทียมที่แตกต่างกันจำนวนมากเพื่อศึกษาโลกจากอวกาศ โดยมีภารกิจที่แตกต่างกันออกไป แต่ได้จัดเตรียมเครื่องมือที่ช่วยเสริมซึ่งกันและกัน ปัจจุบันระบบอวกาศที่คล้ายกันนี้กำลังดำเนินการในสหรัฐอเมริกา รัสเซีย ฝรั่งเศส อินเดีย แคนาดา ญี่ปุ่น จีน ฯลฯ

ตัวอย่างเช่น ด้วยการสร้างดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาของอเมริกา TIROS-1 (ดาวเทียมโทรทัศน์และดาวเทียมสำรวจโลกอินฟราเรด) ทำให้สามารถสำรวจพื้นผิวโลกและติดตามการเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศโลกจากอวกาศได้

ยานอวกาศลำแรกของซีรีส์นี้เปิดตัวสู่วงโคจรในปี 1960 และหลังจากการปล่อยดาวเทียมที่คล้ายกันจำนวนหนึ่ง สหรัฐอเมริกาได้สร้างระบบอุตุนิยมวิทยาอวกาศ TOS

ดาวเทียมโซเวียตดวงแรกของประเภทนี้คือ Kosmos-122 เปิดตัวสู่วงโคจรในปี 2509 เกือบ 10 ปีต่อมายานอวกาศในประเทศจำนวนหนึ่งของซีรี่ส์ Meteor ได้ปฏิบัติการในวงโคจรแล้วเพื่อศึกษาและตรวจสอบทรัพยากรธรรมชาติของโลก Meteor -ธรรมชาติ.

ในปี 1980 ระบบดาวเทียม Resurs ที่ปฏิบัติการอย่างถาวรใหม่ปรากฏขึ้นในสหภาพโซเวียต ซึ่งรวมถึงยานอวกาศเสริมสามลำ: "Resurs-F", "Resurs-O" และ "Okean-O"

"Resurs-Ol" กลายเป็นบุรุษไปรษณีย์อวกาศที่ขาดไม่ได้ การบินเหนือจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลกวันละสองครั้ง โดยจะรับอีเมลและส่งไปยังสมาชิกทุกคนที่มีศูนย์วิทยุพร้อมโมเด็มดาวเทียมขนาดเล็ก ลูกค้าของระบบ ได้แก่ นักเดินทาง นักกีฬา และนักวิจัยที่อยู่ในพื้นที่ห่างไกลทั้งทางบกและทางทะเล องค์กรขนาดใหญ่ยังใช้บริการของระบบ เช่น แท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่ง ฝ่ายสำรวจทางธรณีวิทยา การสำรวจทางวิทยาศาสตร์ เป็นต้น

ในปี 1999 สหรัฐอเมริกาได้เปิดตัวดาวเทียมวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยกว่า Terra เพื่อวัดคุณสมบัติทางกายภาพของชั้นบรรยากาศและพื้นดิน การวิจัยทางชีวมณฑลและสมุทรศาสตร์

เนื้อหาทั้งหมดที่ได้รับจากดาวเทียม (ข้อมูลดิจิทัล ภาพตัดต่อ ภาพแต่ละภาพ) จะถูกประมวลผลในศูนย์รับข้อมูล จากนั้นจึงเดินทางไปที่ศูนย์อุตุนิยมวิทยาและหน่วยอื่นๆ รูปภาพที่ได้รับจากอวกาศถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์แขนงต่างๆ ตัวอย่างเช่น สามารถใช้เพื่อกำหนดสถานะของเมล็ดพืชในทุ่งนา พืชเมล็ดพืชที่ติดเชื้อบางอย่างจะเป็นสีน้ำเงินเข้มในภาพ ในขณะที่พืชผลที่มีสุขภาพดีจะเป็นสีแดงหรือสีชมพู

ดาวเทียมทางทะเล

การเกิดขึ้นของการสื่อสารผ่านดาวเทียมได้มอบโอกาสมหาศาลในการศึกษามหาสมุทรโลก ซึ่งครอบครอง 2/3 ของพื้นผิวโลก และช่วยให้มนุษยชาติได้รับออกซิเจนครึ่งหนึ่งที่มีอยู่บนโลก ด้วยความช่วยเหลือของดาวเทียม ทำให้สามารถตรวจสอบอุณหภูมิและสภาพของผิวน้ำ การพัฒนาและการลดทอนของพายุ ตรวจจับพื้นที่ที่มีมลภาวะ (การรั่วไหลของน้ำมัน) ฯลฯ

ในสหภาพโซเวียต สำหรับการสังเกตการณ์โลกและพื้นผิวน้ำจากอวกาศเป็นครั้งแรก พวกเขาใช้ดาวเทียม Cosmos-243 ซึ่งเปิดตัวสู่วงโคจรในปี 2511 และติดตั้งอุปกรณ์อัตโนมัติพิเศษครบครัน ด้วยความช่วยเหลือนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถประเมินการกระจายตัวของอุณหภูมิของน้ำบนพื้นผิวมหาสมุทรผ่านความหนาของเมฆ ติดตามสถานะของชั้นบรรยากาศและขอบเขตน้ำแข็ง ใช้ข้อมูลที่ได้รับ รวบรวมแผนที่อุณหภูมิพื้นผิวมหาสมุทรที่จำเป็นสำหรับกองเรือประมงและบริการอุตุนิยมวิทยา

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2522 ดาวเทียมสมุทรศาสตร์ขั้นสูง คอสมอส-1076 ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรโลก โดยส่งข้อมูลสมุทรศาสตร์ที่ครอบคลุม เครื่องมือบนเรือได้กำหนดลักษณะสำคัญของน้ำทะเล บรรยากาศ และน้ำแข็งปกคลุม ความเข้มของคลื่นทะเล ความแรงของลม ฯลฯ ด้วยความช่วยเหลือของ Cosmos-1076 และ Cosmos-1151 ที่ตามมา ซึ่งเป็นธนาคารแห่งแรกของ "ข้อมูลอวกาศ" ก่อตั้งขึ้น "เกี่ยวกับมหาสมุทรโลก

ขั้นตอนต่อไปคือการสร้างดาวเทียม Intercosmos-21 ซึ่งออกแบบมาเพื่อศึกษามหาสมุทรเช่นกัน เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่ระบบอวกาศประกอบด้วยดาวเทียม 2 ดวง ได้แก่ "Cosmos-1151" และ "Intercos-mos-21" ทำงานทั่วโลก ด้วยการเสริมซึ่งกันและกันด้วยอุปกรณ์ ดาวเทียมทำให้สามารถสังเกตพื้นที่บางส่วนจากระดับความสูงที่แตกต่างกันและเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับ

ในสหรัฐอเมริกา ดาวเทียมประดิษฐ์ดวงแรกประเภทนี้คือ Explorer ซึ่งส่งขึ้นสู่วงโคจรในปี พ.ศ. 2501 ตามด้วยชุดดาวเทียมประเภทนี้

ในปี 1992 ดาวเทียม Torekh Poseidon ของฝรั่งเศส-อเมริกันถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร ซึ่งออกแบบมาเพื่อการตรวจวัดทะเลที่มีความแม่นยำสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จากการใช้ข้อมูลที่ได้รับ นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าระดับน้ำทะเลในปัจจุบันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องที่อัตราเฉลี่ย 3.9 มิลลิเมตรต่อปี

ต้องขอบคุณดาวเทียมทางทะเล ทุกวันนี้ไม่เพียงแต่สามารถสังเกตภาพพื้นผิวและชั้นลึกของมหาสมุทรโลกเท่านั้น แต่ยังสามารถค้นหาเรือและเครื่องบินที่สูญหายได้อีกด้วย มีดาวเทียมนำทางพิเศษ ซึ่งเป็น "ดาววิทยุ" ชนิดหนึ่งซึ่งเรือและเครื่องบินสามารถนำทางได้ในทุกสภาพอากาศ ด้วยการถ่ายทอดสัญญาณวิทยุจากเรือไปยังฝั่ง ดาวเทียมจึงสามารถสื่อสารได้อย่างต่อเนื่องระหว่างเรือขนาดใหญ่และเล็กส่วนใหญ่และภาคพื้นดินในเวลาใดก็ได้ของวัน

ในปี 1982 ดาวเทียมโซเวียต Kosmos-1383 ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศพร้อมอุปกรณ์บนเรือเพื่อระบุตำแหน่งของเรือที่สูญหายและเครื่องบินตก “Cosmos-1383” ลงไปในประวัติศาสตร์อวกาศในฐานะดาวเทียมช่วยเหลือดวงแรก ด้วยข้อมูลที่ได้รับทำให้สามารถระบุพิกัดของอุบัติเหตุทางการบินและทางทะเลได้หลายครั้ง

หลังจากนั้นไม่นาน นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียได้สร้างดาวเทียมโลกเทียมขั้นสูง “จั๊กจั่น” เพื่อระบุตำแหน่งของเรือค้าขายและเรือรบ

ยานอวกาศที่จะบินไปดวงจันทร์

ยานอวกาศประเภทนี้ได้รับการออกแบบให้บินจากโลกไปยังดวงจันทร์ และแบ่งออกเป็นการบินผ่าน ดาวเทียมดวงจันทร์ และการลงจอด สิ่งที่ซับซ้อนที่สุดคือยานพาหนะลงจอดซึ่งจะแบ่งออกเป็นยานพาหนะที่เคลื่อนที่ (รถแลนด์โรเวอร์บนดวงจันทร์) และยานพาหนะที่อยู่กับที่

อุปกรณ์จำนวนหนึ่งสำหรับศึกษาดาวเทียมธรรมชาติของโลกถูกค้นพบโดยยานอวกาศซีรีส์ "ลูน่า" ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา การถ่ายภาพพื้นผิวดวงจันทร์ครั้งแรก การวัดเกิดขึ้นระหว่างการเข้าใกล้ เข้าสู่วงโคจรของมัน ฯลฯ

สถานีแรกที่ศึกษาดาวเทียมธรรมชาติของโลกคือสถานี "ลูน่า-1" ของโซเวียต ซึ่งกลายเป็นดาวเทียมดวงแรกของดวงอาทิตย์ ตามมาด้วย Luna-2 ซึ่งไปถึงดวงจันทร์ Luna-3 ฯลฯ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างอุปกรณ์ที่สามารถลงจอดบนพื้นผิวดวงจันทร์ได้

ในปี 1966 สถานี Luna 9 ของสหภาพโซเวียต ได้ทำการลงจอดอย่างนุ่มนวลบนพื้นผิวดวงจันทร์เป็นครั้งแรก

สถานีประกอบด้วยสามส่วนหลัก: สถานีดวงจันทร์อัตโนมัติ ระบบขับเคลื่อนสำหรับการแก้ไขวิถีและการเบรกเมื่อเข้าใกล้ดวงจันทร์ และส่วนระบบควบคุม มวลรวม 1,583 กิโลกรัม

ระบบควบคุม Luna-9 ประกอบด้วยอุปกรณ์ควบคุมและซอฟต์แวร์ เครื่องมือวัดทิศทาง ระบบลงจอดแบบนุ่มนวลด้วยวิทยุ ฯลฯ อุปกรณ์ควบคุมส่วนหนึ่งที่ไม่ได้ใช้ระหว่างการเบรกถูกแยกออกก่อนที่จะสตาร์ทเครื่องยนต์เบรก สถานีได้ติดตั้งกล้องโทรทัศน์เพื่อส่งภาพพื้นผิวดวงจันทร์ในพื้นที่ลงจอด

การปรากฏตัวของยานอวกาศประเภท Luna-9 ทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับพื้นผิวดวงจันทร์และโครงสร้างของดิน

สถานีต่อมายังคงศึกษาดวงจันทร์ต่อไป ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ระบบและอุปกรณ์อวกาศใหม่จึงได้รับการพัฒนา ขั้นต่อไปในการศึกษาดาวเทียมธรรมชาติของโลกเริ่มต้นด้วยการเปิดตัวสถานี Luna-15

โครงการดังกล่าวจัดให้มีการส่งตัวอย่างจากพื้นที่ต่างๆ ของพื้นผิวดวงจันทร์ ทะเล และทวีป และดำเนินการวิจัยอย่างกว้างขวาง การวิจัยนี้มีการวางแผนจะดำเนินการโดยใช้ห้องปฏิบัติการเคลื่อนที่ ได้แก่ รถแลนด์โรเวอร์บนดวงจันทร์ และดาวเทียมบนดวงจันทร์ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้อุปกรณ์ใหม่ได้รับการพัฒนาเป็นพิเศษ - แพลตฟอร์มอวกาศอเนกประสงค์หรือเวทีลงจอด มันควรจะขนส่งสินค้าต่างๆ ไปยังดวงจันทร์ (รถแลนด์โรเวอร์ดวงจันทร์ จรวดส่งกลับ ฯลฯ) ปรับการบินไปยังดวงจันทร์ เปิดตัวสู่วงโคจรของดวงจันทร์ การซ้อมรบในอวกาศของดวงจันทร์ และลงจอดบนดวงจันทร์

ตามมาด้วย Luna-15 และ Luna-16 และ Luna-17 ซึ่งส่งยานพาหนะขับเคลื่อนด้วยตนเองบนดวงจันทร์ Lunokhod-1 ไปยังดาวเทียมธรรมชาติของโลก

สถานีดวงจันทร์อัตโนมัติ "Luna-16" ก็เป็นรถแลนด์โรเวอร์ดวงจันทร์ด้วยเช่นกัน เธอไม่เพียงแต่ต้องหยิบและตรวจสอบตัวอย่างดินเท่านั้น แต่ยังต้องส่งพวกมันมายังโลกด้วย ดังนั้นอุปกรณ์ซึ่งก่อนหน้านี้ได้รับการออกแบบเพื่อการลงจอดเท่านั้น แต่ปัจจุบันเสริมด้วยระบบขับเคลื่อนและระบบนำทางจึงกลายเป็นอุปกรณ์บินขึ้น ส่วนหน้าที่รับผิดชอบในการสุ่มตัวอย่างดินหลังจากเสร็จสิ้นภารกิจแล้วกลับไปยังขั้นตอนการขึ้นเครื่องและอุปกรณ์ซึ่งควรจะส่งตัวอย่างไปยังโลกหลังจากนั้นกลไกที่รับผิดชอบในการปล่อยตัวจากพื้นผิวดวงจันทร์และการบิน จากดาวเทียมธรรมชาติของโลกของเราสู่โลกเริ่มทำงาน

สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศแรกๆ ที่เริ่มศึกษาดาวเทียมธรรมชาติของโลกร่วมกับสหภาพโซเวียต พวกเขาสร้างชุดอุปกรณ์ Lunar Orbiter เพื่อค้นหาพื้นที่ลงจอดของยานอวกาศ Apollo และสถานีสำรวจดาวเคราะห์อัตโนมัติของ Surveyor การปล่อย Lunar Orbiter ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2509 มีการปล่อยดาวเทียมดังกล่าวทั้งหมด 5 ดวง

ในปี 1966 ยานอวกาศอเมริกันจากซีรีส์ Surveyor มุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ มันถูกสร้างขึ้นเพื่อสำรวจดวงจันทร์และได้รับการออกแบบมาเพื่อการลงจอดอย่างนุ่มนวลบนพื้นผิว ต่อจากนั้นยานอวกาศอีก 6 ลำในซีรีส์นี้บินไปยังดวงจันทร์

ลูโนคอดส์

การปรากฏตัวของสถานีเคลื่อนที่ได้ขยายขีดความสามารถของนักวิทยาศาสตร์อย่างมีนัยสำคัญ: พวกเขามีโอกาสศึกษาพื้นที่ไม่เพียง แต่รอบจุดลงจอดเท่านั้น แต่ยังอยู่ในพื้นที่อื่น ๆ ของพื้นผิวดวงจันทร์ด้วย การเคลื่อนไหวของห้องปฏิบัติการเคลื่อนที่ได้รับการควบคุมโดยใช้รีโมทคอนโทรล

Lunokhod หรือยานพาหนะขับเคลื่อนด้วยตนเองบนดวงจันทร์ ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานและเคลื่อนที่บนพื้นผิวดวงจันทร์ อุปกรณ์ประเภทนี้มีความซับซ้อนมากที่สุดในบรรดาอุปกรณ์ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาดาวเทียมธรรมชาติของโลก

ก่อนที่นักวิทยาศาสตร์จะสร้างยานสำรวจดวงจันทร์ พวกเขาต้องแก้ไขปัญหาต่างๆ มากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ดังกล่าวจะต้องมีการลงจอดในแนวตั้งอย่างเคร่งครัดและจะต้องเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวด้วยล้อทั้งหมด มีความจำเป็นต้องคำนึงว่าการสื่อสารอย่างต่อเนื่องระหว่างคอมเพล็กซ์ออนบอร์ดกับโลกจะไม่ได้รับการดูแลเสมอไปเนื่องจากมันขึ้นอยู่กับการหมุนของเทห์ฟากฟ้าความเข้มของลมสุริยะและระยะห่างจากตัวรับคลื่น . ซึ่งหมายความว่าเราจำเป็นต้องมีเสาอากาศที่มีทิศทางสูงเป็นพิเศษและระบบในการชี้เสาอากาศไปยังโลก สภาพอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาจำเป็นต้องได้รับการปกป้องเป็นพิเศษจากผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการเปลี่ยนแปลงความเข้มของการไหลของความร้อน

ความห่างไกลที่สำคัญของรถแลนด์โรเวอร์บนดวงจันทร์อาจทำให้เกิดความล่าช้าในการส่งคำสั่งบางอย่างไปยังมันได้ทันเวลา ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ควรเต็มไปด้วยอุปกรณ์ที่พัฒนาอัลกอริธึมอย่างอิสระสำหรับการทำงานเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับงานและสถานการณ์ที่เกิดขึ้น นี่คือสิ่งที่เรียกว่าปัญญาประดิษฐ์และองค์ประกอบของมันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยอวกาศ การแก้ปัญหาทั้งหมดทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างอุปกรณ์อัตโนมัติหรือควบคุมเพื่อศึกษาดวงจันทร์ได้

เมื่อวันที่ 17 พฤศจิกายน พ.ศ. 2513 สถานี Luna-17 ได้ส่งยานพาหนะขับเคลื่อนด้วยตนเอง Lunokhod-1 ขึ้นสู่พื้นผิวดวงจันทร์เป็นครั้งแรก เป็นห้องปฏิบัติการเคลื่อนที่แห่งแรกที่มีน้ำหนัก 750 กก. และกว้าง 1,600 มม.

รถสำรวจดวงจันทร์ที่ขับเคลื่อนอัตโนมัติและควบคุมจากระยะไกลประกอบด้วยตัวถังที่ปิดสนิทและแชสซีไร้กรอบขนาด 8 ล้อ ล้อสองล้อสี่บล็อกติดอยู่กับฐานของตัวถังที่ปิดสนิทที่ถูกตัดทอน แต่ละล้อมีระบบขับเคลื่อนเฉพาะตัวพร้อมมอเตอร์ไฟฟ้าและระบบกันสะเทือนแบบอิสระพร้อมโช้คอัพ อุปกรณ์ของ Lunokhod ตั้งอยู่ภายในร่างกาย: ระบบวิทยุ-โทรทัศน์, แบตเตอรี่พลังงาน, วิธีการควบคุมความร้อน, การควบคุม Lunokhod, อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์

ด้านบนของเคสมีฝาปิดแบบหมุนได้ซึ่งสามารถวางตำแหน่งในมุมต่างๆ เพื่อใช้พลังงานแสงอาทิตย์ได้ดีขึ้น เพื่อจุดประสงค์นี้ ส่วนประกอบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์จึงถูกวางอยู่ที่พื้นผิวด้านใน เสาอากาศ หน้าต่างกล้องโทรทัศน์ เข็มทิศแสงอาทิตย์ และเครื่องมืออื่นๆ ถูกวางไว้บนพื้นผิวด้านนอกของอุปกรณ์

จุดประสงค์ของการเดินทางครั้งนี้คือการได้รับข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจมากมาย เช่น เกี่ยวกับสถานการณ์การแผ่รังสีบนดวงจันทร์ การมีอยู่และความเข้มของแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ องค์ประกอบทางเคมีของปอนด์ เป็นต้น การเคลื่อนที่ของยานสำรวจดวงจันทร์ ดำเนินการโดยใช้เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบนอุปกรณ์และตัวสะท้อนแสงมุมที่รวมอยู่ในระบบประสานงานด้วยเลเซอร์

Lunokhod-1 ดำเนินการมานานกว่า 10 เดือนซึ่งเท่ากับ 11 วันจันทรคติ ในช่วงเวลานี้เขาเดินไปตามพื้นผิวดวงจันทร์ประมาณ 10.5 กม. เส้นทางของยานสำรวจดวงจันทร์วิ่งผ่านภูมิภาคทะเลฝน

ในตอนท้ายของปี 1996 การทดสอบ Nomad อุปกรณ์สัญชาติอเมริกันจาก Luna Corp. เสร็จสมบูรณ์ Lunokhod ภายนอกมีลักษณะคล้ายกับรถถังสี่ล้อซึ่งมีกล้องวิดีโอสี่ตัวบนแท่งยาวห้าเมตรสำหรับถ่ายทำภูมิประเทศภายในรัศมี 5-10 เมตร อุปกรณ์ดังกล่าวประกอบด้วยเครื่องมือสำหรับการวิจัยของ NASA ในหนึ่งเดือน ยานสำรวจดวงจันทร์สามารถเดินทางได้ระยะทาง 200 กม. และระยะทางรวมสูงสุด 1,000 กม.

ยานอวกาศสำหรับบินไปยังดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ

พวกมันแตกต่างจากยานอวกาศสำหรับการบินไปยังดวงจันทร์ตรงที่พวกมันได้รับการออกแบบให้มีระยะทางที่ไกลจากโลกมากขึ้นและมีระยะเวลาการบินที่ยาวนานขึ้น เนื่องจากอยู่ห่างจากโลกมาก ปัญหาใหม่หลายอย่างจึงต้องได้รับการแก้ไข ตัวอย่างเช่นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสื่อสารกับสถานีอัตโนมัติระหว่างดาวเคราะห์ การใช้เสาอากาศที่มีทิศทางสูงในระบบวิทยุออนบอร์ดและวิธีการชี้เสาอากาศไปที่โลกในระบบควบคุมจึงเป็นสิ่งจำเป็น จำเป็นต้องมีระบบป้องกันขั้นสูงจากการไหลของความร้อนภายนอก

และในวันที่ 12 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2504 Venera-1 ซึ่งเป็นสถานีดาวเคราะห์อัตโนมัติของสหภาพโซเวียตแห่งแรกของโลกก็ได้ขึ้นบิน

"Venera-1" เป็นเครื่องมือปิดผนึกที่ติดตั้งอุปกรณ์ซอฟต์แวร์ ชุดอุปกรณ์วิทยุ ระบบการวางแนว และหน่วยแบตเตอรี่เคมี อุปกรณ์วิทยาศาสตร์บางส่วน แผงโซลาร์เซลล์ 2 แผง และเสาอากาศ 4 เสาตั้งอยู่นอกสถานี การใช้เสาอากาศอันใดอันหนึ่งเป็นการสื่อสารกับโลกในระยะทางไกล มวลรวมของสถานีอยู่ที่ 643.5 กิโลกรัม ภารกิจหลักของสถานีคือการทดสอบวิธีการยิงวัตถุบนเส้นทางระหว่างดาวเคราะห์ ควบคุมการสื่อสารและการควบคุมระยะไกลพิเศษ และทำการศึกษาทางวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่งระหว่างการบิน ด้วยความช่วยเหลือของข้อมูลที่ได้รับ ทำให้สามารถปรับปรุงการออกแบบสถานีระหว่างดาวเคราะห์และส่วนประกอบของอุปกรณ์ออนบอร์ดเพิ่มเติมได้

สถานีไปถึงบริเวณดาวศุกร์ในปลายเดือนพฤษภาคมและผ่านพื้นผิวไปประมาณ 100,000 กม. หลังจากนั้นก็เข้าสู่วงโคจรสุริยะ หลังจากนั้น นักวิทยาศาสตร์ได้ส่ง "Venera-2" และ "Venera-3" หลังจากผ่านไป 4 เดือน สถานีถัดไปก็มาถึงพื้นผิวดาวศุกร์และทิ้งชายธงไว้ที่นั่นซึ่งแสดงภาพตราแผ่นดินของสหภาพโซเวียต เธอส่งข้อมูลต่าง ๆ มากมายที่จำเป็นสำหรับวิทยาศาสตร์มายังโลก

สถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ "Venera-9" (รูปที่ 175) และโมดูล Descent ที่มีชื่อเดียวกันรวมอยู่ในนั้นถูกปล่อยสู่อวกาศในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2518 และทำงานเป็นหน่วยเดียวเท่านั้นจนกระทั่งเกิดการปลดการเชื่อมต่อและโมดูล Descent ลงจอดบนพื้นผิวของ ดาวศุกร์

ในกระบวนการเตรียมการสำรวจอัตโนมัติจำเป็นต้องคำนึงถึงแรงกดดันที่มีอยู่บนโลกที่ 10 MPa ดังนั้นรถโคตรจึงมีตัวถังทรงกลมซึ่งเป็นองค์ประกอบพลังงานหลักด้วย วัตถุประสงค์ของการส่งอุปกรณ์เหล่านี้คือเพื่อศึกษาบรรยากาศของดาวศุกร์และพื้นผิวของมัน ซึ่งรวมถึงการกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของ "อากาศ" และดิน เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีเครื่องมือสเปกโตรมิเตอร์ที่ซับซ้อนอยู่บนอุปกรณ์ ด้วยความช่วยเหลือของ "Venera-9" ทำให้สามารถถ่ายภาพพื้นผิวดาวเคราะห์ดวงแรกได้

โดยรวมแล้ว นักวิทยาศาสตร์โซเวียตปล่อยยานอวกาศซีรีส์วีนัส 16 ลำระหว่างปี 1961 ถึง 1983

นักวิทยาศาสตร์โซเวียตค้นพบเส้นทางโลก-ดาวอังคาร การปล่อยสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ “Mars-1” เกิดขึ้นในปี 2505 ยานอวกาศใช้เวลา 259 วันในการเข้าถึงวงโคจรของดาวเคราะห์

Mars-1 ประกอบด้วยช่องปิดผนึกสองช่อง (วงโคจรและดาวเคราะห์) ระบบขับเคลื่อนแก้ไข แผงโซลาร์เซลล์ เสาอากาศ และระบบควบคุมความร้อน ช่องของวงโคจรมีอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของสถานีในระหว่างการบิน และช่องของดาวเคราะห์ก็มีเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานบนดาวเคราะห์โดยตรง การคำนวณครั้งต่อมาแสดงให้เห็นว่าสถานีระหว่างดาวเคราะห์เคลื่อนผ่านพื้นผิวดาวอังคารไป 197 กม.

ในระหว่างการบินของ Mars-1 มีการสื่อสารทางวิทยุ 61 ครั้งและเวลาในการส่งและรับสัญญาณตอบกลับคือประมาณ 12 นาที หลังจากเข้าใกล้ดาวอังคาร สถานีก็เข้าสู่วงโคจรสุริยะ

ในปี พ.ศ. 2514 โมดูลโคตรของสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ Mars-3 ลงจอดบนดาวอังคาร และอีกสองปีต่อมา สถานีโซเวียตสี่แห่งในซีรี่ส์ "ดาวอังคาร" ได้บินไปตามเส้นทางระหว่างดาวเคราะห์เป็นครั้งแรก Mars-5 กลายเป็นดาวเทียมดวงที่ 3 ของโลก

นักวิทยาศาสตร์สหรัฐยังได้ศึกษาดาวเคราะห์สีแดงด้วย พวกเขาสร้างสถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติ "Mariner" เพื่อบินผ่านดาวเคราะห์และวางดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรของพวกมัน นอกจากดาวอังคารแล้ว ยานอวกาศในชุดนี้ยังศึกษาดาวศุกร์และดาวพุธด้วย โดยรวมแล้ว นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้ปล่อยสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์นาวิกโยธิน 10 แห่งระหว่างปี 1962 ถึง 1973

ในปี 1998 สถานีอวกาศอัตโนมัติของญี่ปุ่น Nozomi ได้เปิดตัวไปยังดาวอังคาร ตอนนี้เธอกำลังทำการบินที่ไม่ได้กำหนดไว้ในวงโคจรระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ การคำนวณแสดงให้เห็นว่าในปี 2546 โนโซมิจะบินค่อนข้างใกล้โลกและจากการซ้อมรบแบบพิเศษจะเปลี่ยนไปใช้เส้นทางการบินไปยังดาวอังคาร ในต้นปี พ.ศ. 2547 สถานีระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติจะเข้าสู่วงโคจรและดำเนินโครงการวิจัยที่วางแผนไว้

การทดลองครั้งแรกกับสถานีระหว่างดาวเคราะห์ได้เพิ่มพูนความรู้อย่างมากเกี่ยวกับอวกาศและทำให้สามารถบินไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะได้ จนถึงปัจจุบัน เกือบทุกแห่งยกเว้นดาวพลูโต ต่างก็เคยไปเยี่ยมเยียนโดยสถานีหรือยานสำรวจ ตัวอย่างเช่น ในปี 1974 ยานอวกาศ Mariner 10 ของอเมริกา บินค่อนข้างใกล้กับพื้นผิวดาวพุธ ในปี พ.ศ. 2522 สถานีอัตโนมัติสองแห่งคือ โวเอเจอร์ 1 และโวเอเจอร์ 2 ซึ่งบินไปยังดาวเสาร์และผ่านดาวพฤหัส และพวกเขาก็สามารถจับภาพเปลือกเมฆของดาวเคราะห์ยักษ์ดวงนี้ได้ พวกเขายังได้ถ่ายภาพจุดสีแดงขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์ทุกคนมาเป็นเวลานาน และเป็นกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศที่ใหญ่กว่าโลกของเรา สถานีต่างๆ ค้นพบภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่บนดาวพฤหัสบดีและดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดคือไอโอ ขณะที่นักเดินทางเข้าใกล้ดาวเสาร์ พวกเขาก็ถ่ายภาพดาวเคราะห์และวงแหวนที่โคจรอยู่ของมัน ซึ่งประกอบขึ้นจากเศษหินนับล้านที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็ง หลังจากนั้นไม่นาน ยานโวเอเจอร์ 2 ก็เคลื่อนผ่านใกล้ดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน

ปัจจุบัน ทั้งโวเอเจอร์ 1 และโวเอเจอร์ 2 กำลังสำรวจบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะ เครื่องมือทั้งหมดทำงานได้ตามปกติและส่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ไปยังโลกอย่างต่อเนื่อง สันนิษฐานว่าอุปกรณ์ทั้งสองจะยังคงใช้งานได้จนถึงปี 2558

ดาวเสาร์ได้รับการศึกษาโดยสถานีอวกาศแคสสินี (NASA-ESA) ซึ่งเปิดตัวในปี 1997 ในปี 1999 ดาวเสาร์บินผ่านดาวศุกร์และทำการถ่ายภาพสเปกตรัมของเมฆปกคลุมดาวเคราะห์และการวิจัยอื่นๆ กลางปี ​​1999 มันเข้าสู่แถบดาวเคราะห์น้อยและผ่านไปได้อย่างปลอดภัย การซ้อมรบครั้งสุดท้ายก่อนที่จะบินไปยังดาวเสาร์เกิดขึ้นที่ระยะทาง 9.7 ล้านกิโลเมตรจากดาวพฤหัสบดี

สถานีอัตโนมัติ "กาลิเลโอ" ก็บินไปยังดาวพฤหัสบดีและไปถึงดาวพฤหัสบดีในอีก 6 ปีต่อมา ก่อนหน้านี้ประมาณ 5 เดือน สถานีได้ปล่อยยานสำรวจอวกาศที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสและอยู่ที่นั่นประมาณ 1 ชั่วโมงจนกระทั่งถูกแรงดันบรรยากาศของดาวเคราะห์บดขยี้

สถานีอัตโนมัติระหว่างดาวเคราะห์ถูกสร้างขึ้นเพื่อศึกษาไม่เพียงแต่ดาวเคราะห์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนอื่นๆ ของระบบสุริยะด้วย ในปี พ.ศ. 2539 ยานปล่อยเดลต้า-2 ได้เปิดตัวจากศูนย์อวกาศคานาเวอรัล โดยมีสถานีอวกาศขนาดเล็ก HEAP อยู่บนเรือ ซึ่งออกแบบมาเพื่อศึกษาดาวเคราะห์น้อย ในปี 1997 HEAP ศึกษาดาวเคราะห์น้อยมาทิลดา และอีกสองปีต่อมาอีรอส

ยานพาหนะวิจัยอวกาศประกอบด้วยโมดูลพร้อมระบบบริการ เครื่องมือวัด และระบบขับเคลื่อน ร่างกายของอุปกรณ์ทำในรูปแบบของปริซึมแปดเหลี่ยมที่ด้านล่างด้านหน้าซึ่งมีเสาอากาศส่งสัญญาณและแผงโซลาร์เซลล์สี่แผงติดตั้งอยู่ ภายในตัวเรือมีระบบขับเคลื่อน เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ 6 ชิ้น ระบบนำทางที่ประกอบด้วยเซ็นเซอร์แสงอาทิตย์แบบดิจิทัล 5 ตัว เซ็นเซอร์ดวงดาว 1 ชิ้น และกล้องไฮโดรสโคป 2 เครื่อง มวลการปล่อยตัวของสถานีอยู่ที่ 805 กิโลกรัม โดย 56 กิโลกรัมเป็นสำหรับอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์

ปัจจุบัน ยานอวกาศไร้คนขับมีบทบาทอย่างมาก เนื่องจากเป็นส่วนสำคัญของงานทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์บนโลก เมื่อวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น สิ่งเหล่านั้นก็มีความซับซ้อนและปรับปรุงมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนใหม่ ๆ

ยานอวกาศที่มีคนขับ

ยานอวกาศที่มีคนขับเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อนำผู้คนและอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมดขึ้นสู่อวกาศ อุปกรณ์แรกดังกล่าว - โซเวียตวอสตอคและอเมริกันเมอร์คิวรีซึ่งมีไว้สำหรับการบินในอวกาศของมนุษย์นั้นค่อนข้างง่ายในการออกแบบและระบบที่ใช้ แต่รูปร่างหน้าตาของพวกเขานำหน้าด้วยงานทางวิทยาศาสตร์ที่มีมายาวนาน

ขั้นตอนแรกในการสร้างยานอวกาศที่มีคนขับคือจรวดซึ่งเดิมออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหามากมายในการศึกษาชั้นบนของชั้นบรรยากาศ การสร้างเครื่องบินด้วยเครื่องยนต์จรวดเหลวเมื่อต้นศตวรรษทำหน้าที่เป็นแรงผลักดันในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ต่อไปในทิศทางนี้ ผลลัพธ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในด้านอวกาศศาสตร์นี้ทำได้โดยนักวิทยาศาสตร์จากสหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา และเยอรมนี

นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้ก่อตั้งสมาคมการเดินทางระหว่างดาวเคราะห์ขึ้นในปี พ.ศ. 2470 ซึ่งนำโดยแวร์นเฮอร์ ฟอน เบราน์ และเคลาส์ รีเดล เมื่อพวกนาซีเข้ามามีอำนาจ พวกเขาเป็นหัวหน้างานทั้งหมดในการสร้างขีปนาวุธต่อสู้ หลังจากผ่านไป 10 ปี ศูนย์พัฒนาขีปนาวุธได้ก่อตั้งขึ้นในเมืองเปเนมอนด์ ซึ่งมีขีปนาวุธของเครื่องบิน V-1 และขีปนาวุธต่อเนื่องแบบอนุกรมลูกแรกของโลก V-2 ถูกสร้างขึ้น (ขีปนาวุธเป็นขีปนาวุธที่ถูกควบคุมในระยะเริ่มแรก ของการบิน เมื่อดับเครื่องยนต์ เครื่องจะบินต่อไปตามวิถี)

การเปิดตัวที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2485: จรวดสูงถึง 96 กม. บินได้ 190 กม. จากนั้นระเบิด 4 กม. จากเป้าหมายที่ตั้งใจไว้ ประสบการณ์ V-2 ถูกนำมาพิจารณาและเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีจรวดเพิ่มเติม รุ่นถัดไป “Fau” ที่มีน้ำหนักการรบ 1 ตัน ครอบคลุมระยะทาง 300 กม. เป็นขีปนาวุธเหล่านี้ที่เยอรมนียิงใส่บริเตนใหญ่ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง

หลังจากสิ้นสุดสงคราม จรวดได้กลายเป็นหนึ่งในทิศทางหลักในนโยบายสาธารณะของประเทศมหาอำนาจส่วนใหญ่ของโลก

ได้รับการพัฒนาที่สำคัญในสหรัฐอเมริกา ซึ่งหลังจากการพ่ายแพ้ของจักรวรรดิเยอรมัน นักวิทยาศาสตร์ด้านจรวดชาวเยอรมันบางคนก็เคลื่อนไหว หนึ่งในนั้นคือเวอร์เนอร์ ฟอน เบราน์ ซึ่งเป็นผู้นำกลุ่มนักวิทยาศาสตร์และนักออกแบบในสหรัฐอเมริกา ในปี 1949 พวกเขาได้ติดตั้ง V-2 บนจรวด Vac-Corporal ขนาดเล็กและปล่อยมันขึ้นไปที่ระดับความสูง 400 กม.

ในปี 1951 ผู้เชี่ยวชาญภายใต้การนำของ Brown ได้สร้างขีปนาวุธนำวิถี American Viking ซึ่งมีความเร็วสูงสุดถึง 6,400 กม./ชม. หนึ่งปีต่อมาขีปนาวุธ Redstone ปรากฏขึ้นโดยมีระยะการบิน 900 กม. ต่อจากนั้น มันถูกใช้เป็นขั้นตอนแรกในการปล่อยดาวเทียมอเมริกันดวงแรก Explorer 1 ขึ้นสู่วงโคจร

ในสหภาพโซเวียต การทดสอบจรวด R-1 ระยะไกลครั้งแรกเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ร่วงปี พ.ศ. 2491 ซึ่งด้อยกว่า V-2 ของเยอรมันหลายประการอย่างมาก แต่จากการทำงานเพิ่มเติม การปรับเปลี่ยนในภายหลังได้รับการประเมินเชิงบวก และในปี 1950 R-1 ก็ถูกนำมาใช้เพื่อให้บริการในสหภาพโซเวียต

ตามมาด้วย R-2 ซึ่งมีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าของรุ่นก่อน และ R-5 R-2 แตกต่างจาก Vau ของเยอรมันตรงที่มีถังเชื้อเพลิงภายนอกซึ่งไม่รับภาระใดๆ เนื่องจากตัวถังยังทำหน้าที่เป็นผนังสำหรับถังเชื้อเพลิงด้วย

จรวดโซเวียตลำแรกทั้งหมดเป็นแบบขั้นตอนเดียว แต่ในปี พ.ศ. 2500 จาก Baikonur นักวิทยาศาสตร์โซเวียตได้เปิดตัวขีปนาวุธนำวิถีหลายขั้นลูกแรกของโลก R-7 ยาว 7 ม. และหนัก 270 ตัน ประกอบด้วยบล็อกด้านสี่ด้านของระยะแรกและบล็อกกลางพร้อมเครื่องยนต์ของตัวเอง (ขั้นตอนที่สอง) แต่ละขั้นตอนจะให้การเร่งความเร็วของจรวดเหนือส่วนหนึ่งของการบิน จากนั้นจึงแยกออกจากกัน

ด้วยการสร้างจรวดที่มีระยะห่างเท่ากัน จึงเป็นไปได้ที่จะส่งดาวเทียมโลกเทียมดวงแรกขึ้นสู่วงโคจร ในขณะเดียวกันกับปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข สหภาพโซเวียตกำลังพัฒนาจรวดที่สามารถส่งนักบินอวกาศขึ้นสู่อวกาศและส่งเขากลับสู่โลกได้ ปัญหาในการส่งนักบินอวกาศกลับสู่โลกนั้นยากเป็นพิเศษ นอกจากนี้จำเป็นต้อง "สอน" อุปกรณ์ให้บินด้วยความเร็วจักรวาลที่สอง

การสร้างยานยิงแบบหลายขั้นตอนทำให้ไม่เพียง แต่จะพัฒนาความเร็วดังกล่าวได้เท่านั้น แต่ยังสามารถนำสินค้าที่มีน้ำหนักมากถึง 4,500-4700 ตันขึ้นสู่วงโคจรได้อีกด้วย (ก่อนหน้านี้เพียง 1,400 ตัน) สำหรับขั้นตอนที่สามที่จำเป็น เครื่องยนต์พิเศษถูกสร้างขึ้นซึ่งใช้เชื้อเพลิงเหลว ผลลัพธ์ของงานที่ซับซ้อน (แม้ว่าจะมีอายุสั้น) ของนักวิทยาศาสตร์โซเวียต การทดลองและการทดสอบจำนวนมากคือ Vostok สามขั้นตอน

ยานอวกาศ "วอสตอค" (สหภาพโซเวียต)

“วอสตอค” ถือกำเนิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไประหว่างการทดสอบ งานในโครงการของเขาเริ่มต้นขึ้นในปี 2501 และการบินทดสอบเกิดขึ้นในวันที่ 15 พฤษภาคม พ.ศ. 2503 แต่การเปิดตัวไร้คนขับครั้งแรกไม่สำเร็จ: เซ็นเซอร์ตัวหนึ่งทำงานไม่ถูกต้องก่อนที่จะเปิดระบบขับเคลื่อนเบรกและแทนที่จะลง เรือได้ขึ้นสู่วงโคจรที่สูงขึ้น

ความพยายามครั้งที่สองก็ไม่ประสบความสำเร็จเช่นกัน: อุบัติเหตุเกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการบินและโมดูลโคตรถูกทำลาย หลังจากเหตุการณ์นี้ ได้มีการออกแบบระบบช่วยเหลือฉุกเฉินใหม่

มีเพียงการปล่อยครั้งที่สามเท่านั้นที่ประสบความสำเร็จ และโมดูลสืบเชื้อสาย พร้อมด้วยผู้โดยสาร สุนัข Belka และ Strelka ก็ลงจอดได้สำเร็จ จากนั้นความล้มเหลวอีกครั้ง: ระบบเบรกล้มเหลวและโมดูลโคตรไหม้ในชั้นบรรยากาศเนื่องจากความเร็วสูงเกินไป ความพยายามครั้งที่หกและเจ็ดในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2504 ประสบความสำเร็จ และเรือก็กลับมายังโลกอย่างปลอดภัยพร้อมกับสัตว์บนเรือ

การบินครั้งแรกของ Vostok-1 โดยมีนักบินอวกาศยูริ กาการินอยู่บนเรือเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 เรือลำนี้ทำการปฏิวัติรอบโลกหนึ่งครั้งและกลับมาอย่างปลอดภัย

ภายนอก Vostok ซึ่งปัจจุบันสามารถพบเห็นได้ในพิพิธภัณฑ์จักรวาลวิทยาและศาลาจักรวาลวิทยาที่ศูนย์นิทรรศการ All-Russian ดูเรียบง่ายมาก: โมดูลสืบเชื้อสายทรงกลม (ห้องโดยสารนักบินอวกาศ) และช่องเครื่องมือที่เชื่อมต่ออยู่ด้วย พวกเขาเชื่อมต่อกันโดยใช้แถบผูกโลหะสี่เส้น ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศในระหว่างการสืบเชื้อสาย เทปถูกฉีกขาด และโมดูลการสืบเชื้อสายยังคงเคลื่อนที่เข้าหาพื้นโลก และช่องเครื่องมือก็ถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ น้ำหนักรวมของเรือซึ่งตัวเรือทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์อยู่ที่ 4.73 ตัน

วอสตอคถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยใช้ยานส่งที่มีชื่อเดียวกัน มันเป็นยานอวกาศอัตโนมัติเต็มรูปแบบ แต่หากจำเป็น นักบินอวกาศสามารถเปลี่ยนไปใช้การควบคุมด้วยตนเองได้

ห้องโดยสารของนักบินตั้งอยู่ในโมดูลสืบเชื้อสาย ภายในนั้นมีเงื่อนไขทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับชีวิตของนักบินอวกาศและได้รับการสนับสนุนจากระบบช่วยชีวิต การควบคุมอุณหภูมิ และอุปกรณ์สร้างใหม่ โดยกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ความชื้น และความร้อนส่วนเกิน เติมอากาศด้วยออกซิเจน รักษาความดันบรรยากาศให้คงที่ การทำงานของระบบทั้งหมดได้รับการควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ซอฟต์แวร์ออนบอร์ด

อุปกรณ์ของเรือประกอบด้วยอุปกรณ์วิทยุสมัยใหม่ทั้งหมดที่ให้การสื่อสารสองทาง ควบคุมเรือจากพื้นโลก และดำเนินการตรวจวัดที่จำเป็น ตัวอย่างเช่น ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องส่งสัญญาณ "สัญญาณ" ซึ่งมีเซ็นเซอร์อยู่บนร่างกายของนักบินอวกาศ ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของร่างกายของเขาจึงถูกส่งไปยังโลก วอสตอคได้รับพลังงานจากแบตเตอรี่สังกะสีเงิน

ห้องเครื่องมือและส่วนประกอบมีระบบบริการ ถังเชื้อเพลิง และระบบขับเคลื่อนเบรก พัฒนาโดยทีมนักออกแบบที่นำโดย A. M. Isaev มวลรวมของช่องนี้คือ 2.33 ตัน ช่องนี้มีระบบนำทางที่ทันสมัยที่สุดสำหรับกำหนดตำแหน่งของยานอวกาศในอวกาศ (เซ็นเซอร์แสงอาทิตย์, อุปกรณ์ออปติคัล Vzor, เซ็นเซอร์ดูดความชื้นและอื่น ๆ ) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อุปกรณ์ "Vzor" ซึ่งออกแบบมาเพื่อการมองเห็น ช่วยให้นักบินอวกาศมองเห็นการเคลื่อนที่ของโลกผ่านส่วนกลางของอุปกรณ์ และมองเห็นขอบฟ้าผ่านกระจกวงแหวน หากจำเป็น เขาสามารถควบคุมเส้นทางของเรือได้อย่างอิสระ

สำหรับวอสตอค วงโคจร "เบรกตัวเอง" (180-190 กม.) ได้รับการออกแบบเป็นพิเศษ: ในกรณีที่ระบบขับเคลื่อนเบรกล้มเหลว เรือจะเริ่มตกลงสู่พื้นโลกและจะเบรกตัวเองในเวลาประมาณ 10 วันเนื่องจาก ความต้านทานตามธรรมชาติของบรรยากาศ อุปกรณ์ช่วยชีวิตยังได้รับการออกแบบสำหรับช่วงเวลานี้ด้วย

หลังจากแยกออกจากกัน ยานร่อนลงสู่ชั้นบรรยากาศด้วยความเร็ว 150-200 กม./ชม. แต่เพื่อการลงจอดอย่างปลอดภัย ความเร็วไม่ควรเกิน 10 ม./ชม. เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ยานพาหนะจึงถูกชะลอความเร็วเพิ่มเติมโดยใช้ร่มชูชีพสามอัน: ตัวแรกคือนักบิน จากนั้นจึงใช้ร่มชูชีพเบรก และสุดท้ายคือร่มชูชีพหลัก นักบินอวกาศดีดตัวที่ระดับความสูง 7 กม. โดยใช้เก้าอี้ที่ติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ ที่ระดับความสูง 4 กม. เขาแยกตัวออกจากเก้าอี้และลงจอดแยกกันโดยใช้ร่มชูชีพของตัวเอง

ยานอวกาศดาวพุธ (สหรัฐอเมริกา)

ดาวพุธเป็นยานพาหนะในวงโคจรดวงแรกที่สหรัฐอเมริกาเริ่มสำรวจอวกาศ งานนี้ได้ดำเนินการมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2501 และในปีเดียวกันนั้นก็มีการเปิดตัวดาวพุธครั้งแรก

เที่ยวบินฝึกอบรมที่ดำเนินการภายใต้โปรแกรมเมอร์คิวรีนั้นดำเนินการครั้งแรกในโหมดไร้คนขับจากนั้นไปตามวิถีวิถีขีปนาวุธ นักบินอวกาศชาวอเมริกันคนแรกคือ จอห์น เกล็นน์ ซึ่งทำการบินรอบโลกเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2505 ต่อจากนั้นก็ทำการบินอีกสามเที่ยวบิน

เรืออเมริกันมีขนาดเล็กกว่าเรือโซเวียตเนื่องจากยานส่ง Atlas-D สามารถยกน้ำหนักได้ไม่เกิน 1.35 ตัน ดังนั้นนักออกแบบชาวอเมริกันจึงต้องดำเนินการตามพารามิเตอร์เหล่านี้

“ปรอท” ประกอบด้วยแคปซูลที่มีรูปร่างเป็นกรวยที่ถูกตัดทอนกลับสู่โลก ชุดเบรกและอุปกรณ์การบิน ซึ่งรวมถึงชุดเครื่องยนต์ชุดเบรกแบบเจ็ตไทซันได้ ร่มชูชีพ เครื่องยนต์หลัก ฯลฯ

แคปซูลมีด้านบนเป็นทรงกระบอกและด้านล่างเป็นทรงกลม ที่ฐานของกรวยมีชุดเบรกประกอบด้วยเครื่องยนต์ไอพ่นเชื้อเพลิงแข็งสามตัว ในระหว่างการลงสู่ชั้นบรรยากาศที่หนาแน่น แคปซูลก็เข้าสู่ด้านล่าง จึงมีแผงป้องกันความร้อนอันทรงพลังตั้งอยู่ที่นี่เท่านั้น ดาวพุธมีร่มชูชีพสามอัน: เบรก หลัก และสำรอง แคปซูลลงจอดบนพื้นผิวมหาสมุทรซึ่งติดตั้งแพเป่าลมเพิ่มเติม

ในห้องโดยสารของนักบินมีที่นั่งสำหรับนักบินอวกาศตั้งอยู่ด้านหน้าหน้าต่างและแผงควบคุม การจ่ายพลังงานของเรือดำเนินการโดยใช้แบตเตอรี่ และระบบกำหนดทิศทางดำเนินการโดยใช้เครื่องยนต์ควบคุม 18 เครื่อง ระบบช่วยชีวิตแตกต่างจากระบบโซเวียตมาก บรรยากาศบนดาวพุธประกอบด้วยออกซิเจนซึ่งถูกส่งไปยังชุดอวกาศของนักบินอวกาศและห้องโดยสารตามความจำเป็น

ชุดถูกทำให้เย็นลงโดยใช้ออกซิเจนเดียวกันกับที่จ่ายให้กับส่วนล่างของร่างกาย เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะรักษาอุณหภูมิและความชื้น: ความชื้นถูกรวบรวมด้วยฟองน้ำพิเศษซึ่งจะต้องบิดออกเป็นระยะ เนื่องจากการทำเช่นนี้ในสภาวะไร้น้ำหนักค่อนข้างยาก วิธีการนี้จึงได้รับการปรับปรุงในเวลาต่อมา ระบบช่วยชีวิตได้รับการออกแบบสำหรับการบิน 1.5 วัน

การเปิดตัววอสตอคและเมอร์คิวรีและการเปิดตัวยานอวกาศในเวลาต่อมากลายเป็นอีกก้าวหนึ่งของการพัฒนาการสำรวจอวกาศที่มีคนขับและการเกิดขึ้นของเทคโนโลยีใหม่อย่างสมบูรณ์

ชุดยานอวกาศวอสตอค (สหภาพโซเวียต)

หลังจากการบินโคจรครั้งแรกซึ่งกินเวลาเพียง 108 นาทีนักวิทยาศาสตร์โซเวียตก็ตั้งภารกิจที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อเพิ่มระยะเวลาการบินและต่อสู้กับความไร้น้ำหนักซึ่งตามที่ปรากฏออกมานั้นเป็นศัตรูที่น่ากลัวมากสำหรับมนุษย์

ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2504 ยานอวกาศลำต่อไปชื่อ Vostok-2 ได้เปิดตัวสู่วงโคจรโลกต่ำโดยมีนักบินอวกาศ G.S. Titov บนเรือ เที่ยวบินนี้กินเวลาไปแล้ว 25 ชั่วโมง 18 นาที ในช่วงเวลานี้ นักบินอวกาศสามารถดำเนินโครงการที่ครอบคลุมมากขึ้นและทำการวิจัยเพิ่มเติม (ถ่ายทำครั้งแรกจากอวกาศ)

Vostok-2 ไม่ได้แตกต่างจากรุ่นก่อนมากนัก ในบรรดานวัตกรรมต่างๆ นั้นมีการติดตั้งหน่วยฟื้นฟูขั้นสูงกว่าซึ่งทำให้สามารถอยู่ในอวกาศได้นานขึ้น เงื่อนไขในการส่งนักบินอวกาศขึ้นสู่วงโคจรและจากนั้นลดนักบินอวกาศลงได้รับการปรับปรุง: สิ่งเหล่านี้ไม่ได้ส่งผลกระทบต่อเขามากนัก และเขายังคงรักษาประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมตลอดการบิน

หนึ่งปีต่อมาในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2505 มีการบินเป็นกลุ่มบนยานอวกาศ Vostok-3 (นักบิน - นักบินอวกาศ A.G. Nikolaev) และ Vostok-4 (นักบิน - นักบินอวกาศ V.F. Bykovsky) ซึ่งแยกจากกันไม่เกิน 5 กม. เป็นครั้งแรกที่มีการสื่อสารระหว่างอวกาศและอวกาศและมีการรายงานทางโทรทัศน์จากอวกาศครั้งแรกของโลก ที่ฐานวอสต็อก นักวิทยาศาสตร์ทำงานเพื่อเพิ่มระยะเวลาการบิน ทักษะ และวิธีการเพื่อให้แน่ใจว่ายานอวกาศลำที่สองจะปล่อยยานอวกาศลำที่สองในระยะใกล้จากเรือที่อยู่ในวงโคจรอยู่แล้ว (การเตรียมสถานีโคจร) มีการปรับปรุงเพื่อปรับปรุงความสะดวกสบายของเรือและอุปกรณ์ส่วนบุคคล

ในวันที่ 14 และ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2506 หลังจากการทดลองหนึ่งปี ก็มีการบินเป็นกลุ่มซ้ำบนยานอวกาศ Vostok-5 และ Vostok-6” โดยมี V.F. Bykovsky และนักบินอวกาศหญิงคนแรกของโลก V.V. Tereshkova เข้าร่วม เที่ยวบินของพวกเขาสิ้นสุดในวันที่ 19 มิถุนายน ในช่วงเวลานี้ เรือสามารถโคจรรอบโลกได้ 81 และ 48 รอบ เที่ยวบินนี้พิสูจน์ให้เห็นว่าผู้หญิงสามารถบินในวงโคจรอวกาศได้

เที่ยวบิน Vostokov เป็นเวลาสามปีกลายเป็นขั้นตอนแรกของการทดสอบและทดสอบยานอวกาศที่มีคนขับสำหรับการบินโคจรในอวกาศ พวกเขาพิสูจน์ว่าบุคคลไม่เพียงสามารถอยู่ในอวกาศใกล้โลกเท่านั้น แต่ยังทำการวิจัยพิเศษและงานทดลองอีกด้วย การพัฒนาเพิ่มเติมของเทคโนโลยีอวกาศบรรจุคนขับของโซเวียตเกิดขึ้นบนยานอวกาศหลายที่นั่งประเภท Voskhod

ยานอวกาศชุด Voskhod (สหภาพโซเวียต)

Voskhod เป็นยานอวกาศโคจรหลายที่นั่งลำแรก เปิดตัวเมื่อวันที่ 12 ตุลาคม พ.ศ. 2507 โดยมีนักบินอวกาศ วี. เอ็ม. โคมารอฟ วิศวกร เค. พี. ฟ็อกติสตอฟ และแพทย์ บี. บี. เอโกรอฟ บนเรือ เรือลำนี้กลายเป็นห้องทดลองการบินแห่งแรกที่มีนักวิทยาศาสตร์อยู่บนเรือ และการบินของเรือลำนี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นของขั้นต่อไปในการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและการวิจัยอวกาศ มันเป็นไปได้ที่จะดำเนินโครงการทางวิทยาศาสตร์ เทคนิค การแพทย์ และชีววิทยาที่ซับซ้อนบนเรือที่มีผู้เล่นหลายคน การปรากฏตัวของคนหลายคนบนเรือทำให้สามารถเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้รับและรับข้อมูลที่เป็นกลางมากขึ้น

Voskhod สามที่นั่งแตกต่างจากรุ่นก่อนตรงที่มีอุปกรณ์และระบบทางเทคนิคที่ทันสมัยกว่า ทำให้สามารถรายงานทางโทรทัศน์ได้ไม่เพียงแต่จากห้องโดยสารของนักบินอวกาศเท่านั้น แต่ยังแสดงพื้นที่ที่มองเห็นได้ผ่านหน้าต่างและนอกเหนือจากนั้นด้วย เรือมีระบบการวางแนวใหม่และปรับปรุง ในการถ่ายโอน Voskhod จากวงโคจรดาวเทียมของโลกไปยังวิถีโคจร ปัจจุบันมีการใช้ระบบขับเคลื่อนจรวดเบรกสองระบบ: ระบบเบรกและระบบสำรอง เรือสามารถเคลื่อนที่ไปยังวงโคจรที่สูงขึ้นได้

ขั้นต่อไปในอวกาศนั้นถูกทำเครื่องหมายด้วยรูปลักษณ์ของยานอวกาศด้วยความช่วยเหลือซึ่งทำให้สามารถออกไปนอกอวกาศได้

Voskhod-2 เปิดตัวเมื่อวันที่ 18 มีนาคม พ.ศ. 2508 โดยมีนักบินอวกาศ P.I. Belyaev และ A.A. Leonov บนเรือ เรือลำนี้ติดตั้งระบบขั้นสูงเพิ่มเติมสำหรับการควบคุมแบบแมนนวล การวางแนว และการเปิดใช้งานระบบขับเคลื่อนเบรก (ลูกเรือใช้มันเป็นครั้งแรกเมื่อกลับมายังโลก) แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือมันมีอุปกรณ์ล็อคแบบพิเศษสำหรับการออกไปนอกอวกาศ

ในช่วงเริ่มต้นของการทดลอง เรืออยู่นอกระยะการสื่อสารทางวิทยุโดยมีจุดติดตามภาคพื้นดินในอาณาเขตของสหภาพโซเวียต ผู้บัญชาการเรือ P.I. Belyaev ได้รับคำสั่งจากแผงควบคุมให้ปรับใช้แอร์ล็อค การเปิดของมันตลอดจนการปรับความดันภายในแอร์ล็อคและวอสคอดให้เท่ากันนั้นได้รับการรับรองโดยใช้อุปกรณ์พิเศษที่อยู่ด้านนอกของรถโคตร หลังจากขั้นตอนการเตรียมการ A. A. Leonov ย้ายไปที่ห้องล็อกเกอร์

หลังจากที่ประตูกั้นระหว่างเรือและแอร์ล็อคปิดตามหลังเขา ความดันภายในแอร์ล็อคก็เริ่มลดลงและเทียบได้กับสุญญากาศในอวกาศ ในเวลาเดียวกัน ความดันในชุดอวกาศของนักบินอวกาศคงที่และเท่ากับ 0.4 atm ซึ่งทำให้ร่างกายทำงานได้ตามปกติ แต่ไม่อนุญาตให้ชุดอวกาศแข็งเกินไป เปลือกสุญญากาศของ A. A. Leonov ปกป้องมันจากรังสีอัลตราไวโอเลต, รังสี, ความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่และรับประกันสภาวะอุณหภูมิปกติ, องค์ประกอบของก๊าซที่ต้องการและความชื้นของสิ่งแวดล้อม

A. A. Leonov อยู่ในที่โล่งเป็นเวลา 20 นาที ซึ่ง 12 นาที - นอกห้องโดยสารเรือ

การสร้างเรือประเภท Vostok และ Voskhod ซึ่งปฏิบัติงานบางประเภทถือเป็นก้าวสำคัญสำหรับการเกิดขึ้นของสถานีควบคุมวงโคจรระยะยาว

ชุดยานอวกาศโซยุซ (สหภาพโซเวียต)

ขั้นตอนต่อไปในการสร้างสถานีโคจรคือยานอวกาศอเนกประสงค์ของซีรีส์โซยุซรุ่นที่สอง

Soyuz แตกต่างอย่างมากจากรุ่นก่อนๆ ไม่เพียงแต่ในขนาดที่ใหญ่ขึ้นและปริมาตรภายในเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบออนบอร์ดแบบใหม่ด้วย น้ำหนักการเปิดตัวของเรืออยู่ที่ 6.8 ตัน ความยาวมากกว่า 7 ม. ระยะห่างของแผงโซลาร์เซลล์อยู่ที่ประมาณ 8.4 ม. เรือประกอบด้วยสามส่วน: โมดูลเครื่องมือวัด โมดูลวงโคจร และยานพาหนะโคตร

ช่องออร์บิทัลตั้งอยู่ที่ด้านบนของยานโซยุซและเชื่อมต่อกับโมดูลสืบเชื้อสายที่ปิดสนิท เป็นที่อยู่ของลูกเรือในระหว่างการปล่อยและนำขึ้นสู่วงโคจร ระหว่างการเคลื่อนที่ในอวกาศ และลงสู่พื้นโลก ด้านนอกได้รับการปกป้องด้วยชั้นวัสดุป้องกันความร้อนชนิดพิเศษ

รูปร่างภายนอกของยานพาหนะโคตรได้รับการออกแบบในลักษณะที่ ณ ตำแหน่งหนึ่งของจุดศูนย์ถ่วงในชั้นบรรยากาศ แรงยกของขนาดที่ต้องการจะถูกสร้างขึ้น ด้วยการเปลี่ยนแปลงทำให้สามารถควบคุมการบินระหว่างการลงสู่ชั้นบรรยากาศได้ การออกแบบนี้ทำให้สามารถลดการโอเวอร์โหลดของนักบินอวกาศระหว่างการสืบเชื้อสายได้ 2-2.5 เท่า มีหน้าต่างสามบานบนตัวถังของยานพาหนะสืบเชื้อสาย: หน้าต่างตรงกลาง (ถัดจากแผงควบคุม) พร้อมอุปกรณ์มองเห็นด้วยแสงติดตั้งอยู่และอีกหน้าต่างหนึ่งทางด้านซ้ายและด้านขวามีไว้สำหรับการถ่ายทำภาพยนตร์และการสังเกตด้วยสายตา

ภายในโมดูลสืบเชื้อสายนั้นมีที่นั่งส่วนตัวสำหรับนักบินอวกาศ ซึ่งจำลองโครงสร้างร่างกายของพวกเขาซ้ำกันทุกประการ การออกแบบที่นั่งแบบพิเศษทำให้นักบินอวกาศสามารถทนต่อการบรรทุกเกินพิกัดได้อย่างมาก นอกจากนี้ยังมีแผงควบคุม ระบบช่วยชีวิต อุปกรณ์สื่อสารทางวิทยุ ระบบร่มชูชีพ และตู้คอนเทนเนอร์สำหรับการส่งคืนอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์

ที่ด้านนอกของรถโคตรมีเครื่องยนต์สำหรับการลงและระบบควบคุมการลงจอดแบบนุ่มนวล น้ำหนักรวม 2.8 ตัน

ช่องออร์บิทัลมีขนาดใหญ่ที่สุดและตั้งอยู่ด้านหน้าโมดูลสืบเชื้อสาย ในส่วนบนมีหน่วยเชื่อมต่อที่มีท่อระบายน้ำภายในขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8 ม. ตัวช่องมีหน้าต่างดูสองบาน ช่องหน้าต่างที่สามตั้งอยู่บนฝาปิดท่อระบาย

ช่องนี้มีไว้สำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการพักผ่อนหย่อนใจของนักบินอวกาศ จึงจัดให้มีสถานที่ให้ลูกเรือได้ทำงาน พักผ่อน และนอนหลับ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งมีองค์ประกอบแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับภารกิจที่ปฏิบัติ และระบบสำหรับการฟื้นฟูและทำให้บรรยากาศบริสุทธิ์ ช่องนี้ยังเป็นแอร์ล็อคสำหรับการเดินในอวกาศ พื้นที่ภายในถูกครอบครองโดยแผงควบคุม เครื่องมือ และอุปกรณ์ของระบบออนบอร์ดหลักและเสริม

ด้านนอกของช่องออร์บิทัลมีกล้องดูโทรทัศน์ภายนอกและเสาอากาศสำหรับการสื่อสารทางวิทยุและระบบโทรทัศน์ มวลรวมของช่องคือ 1.3 ตัน

ห้องตรวจวัดที่อยู่ด้านหลังโมดูลลดระดับ เป็นที่ตั้งของอุปกรณ์หลักบนเรือและระบบขับเคลื่อนของเรือ ในส่วนที่มีการปิดผนึกนั้นประกอบด้วยหน่วยระบบควบคุมความร้อน แบตเตอรี่เคมี อุปกรณ์ควบคุมวิทยุและอุปกรณ์โทรมาตร ระบบการวางแนว คอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์อื่น ๆ ชิ้นส่วนที่ไม่มีแรงดันนั้นบรรจุระบบขับเคลื่อนของเรือ ถังเชื้อเพลิง และเครื่องยนต์แรงขับต่ำสำหรับการหลบหลีก

ที่ด้านนอกของห้องโดยสารมีแผงโซลาร์เซลล์ ระบบเสาอากาศ และเซ็นเซอร์ระบบการวางแนว

ในฐานะยานอวกาศ โซยุซมีความสามารถที่ยอดเยี่ยม เขาสามารถเคลื่อนที่ไปในอวกาศ ค้นหาเรือลำอื่น เข้าใกล้ และเทียบท่ากับเรือลำนั้นได้ วิธีการทางเทคนิคพิเศษประกอบด้วยเครื่องยนต์แก้ไขแรงขับสูงสองตัวและชุดเครื่องยนต์แรงขับต่ำหนึ่งชุดทำให้เขามีอิสระในการเคลื่อนที่ในอวกาศ เรือสามารถทำการบินและขับเครื่องบินอัตโนมัติได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของโลก

ระบบช่วยชีวิตของโซยุซทำให้นักบินอวกาศสามารถทำงานในห้องโดยสารของเรือได้โดยไม่ต้องใช้ชุดอวกาศ มันรักษาเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการทำงานปกติของลูกเรือในช่องที่ปิดสนิทของยานพาหนะโคตรและบล็อกวงโคจร

คุณสมบัติพิเศษของ Soyuz คือระบบควบคุมแบบแมนนวลซึ่งประกอบด้วยมือจับสองอันที่เชื่อมต่อกับเครื่องยนต์แรงขับต่ำ ทำให้สามารถหมุนเรือและควบคุมการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเมื่อจอดเรือได้ ด้วยความช่วยเหลือของการควบคุมแบบแมนนวลทำให้สามารถจัดการเรือได้ด้วยตนเอง จริงอยู่เฉพาะด้านที่มีแสงสว่างของโลกและมีอุปกรณ์พิเศษอยู่ด้วย - สายตาที่มองเห็นได้ ติดตั้งอยู่ในห้องโดยสาร ช่วยให้นักบินอวกาศมองเห็นพื้นผิวโลกและขอบฟ้า วัตถุในอวกาศ และแผงโซลาร์เซลล์ไปยังดวงอาทิตย์ได้พร้อมกัน

ระบบเกือบทั้งหมดบนเรือ (เครื่องช่วยชีวิต วิทยุสื่อสาร ฯลฯ) เป็นแบบอัตโนมัติ

ในขั้นต้น โซยุซได้รับการทดสอบในเที่ยวบินไร้คนขับ และการบินแบบมีคนขับเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2510 นักบินคนแรกของโซยุซ-1 คือวีรบุรุษแห่งสหภาพโซเวียต นักบินนักบินอวกาศแห่งสหภาพโซเวียต วี. เอ็ม. โคมารอฟ (ผู้เสียชีวิตในอากาศระหว่างการสืบเชื้อสายเนื่องจาก ระบบร่มชูชีพทำงานผิดปกติ)

หลังจากการทดสอบเพิ่มเติม ปฏิบัติการระยะยาวของยานอวกาศควบคุมของซีรีส์โซยุซก็เริ่มขึ้น ในปี 1968 ยาน Soyuz-3 พร้อมด้วยนักบิน-นักบินอวกาศ G. T. Beregov อยู่บนเรือ ได้เทียบท่าในอวกาศกับ Soyuz-2 ไร้คนขับ

การเทียบท่าครั้งแรกในอวกาศของโซยุซที่มีคนขับเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 16 มกราคม พ.ศ. 2512 จากการเชื่อมต่อในอวกาศของโซยุซ-4 และโซยุซ-5 ทำให้สถานีทดลองแห่งแรกที่มีน้ำหนัก 12,924 กิโลกรัมได้ถูกสร้างขึ้น

การสร้างสายสัมพันธ์กับระยะทางที่ต้องการซึ่งสามารถดำเนินการจับคลื่นวิทยุได้นั้นมีไว้ให้กับพวกเขาบนโลก หลังจากนั้นระบบอัตโนมัติทำให้ Soyuz เข้าใกล้ในระยะ 100 ม. จากนั้นด้วยความช่วยเหลือของการควบคุมแบบแมนนวลการจอดเรือก็ดำเนินการและหลังจากที่เรือเทียบท่าแล้วลูกเรือ Soyuz-5 A. S. Eliseev และ E. V. Khrunov ก็ข้ามอวกาศไปบนเรือ Soyuz-4 ซึ่งพวกเขากลับมายังโลก

ด้วยความช่วยเหลือของชุด Soyuz ที่ตามมาได้มีการพัฒนาทักษะการหลบหลีกของยานอวกาศทดสอบและปรับปรุงระบบต่าง ๆ เทคนิคการควบคุมการบิน ฯลฯ ผลจากการทำงานอุปกรณ์พิเศษ (ลู่วิ่ง, เออร์โกมิเตอร์จักรยาน) ถูกนำมาใช้เพื่อ รักษาสภาพร่างกายของนักบินอวกาศในสภาวะแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ สร้างความเครียดเพิ่มเติมให้กับกล้ามเนื้อ ฯลฯ แต่เพื่อให้นักบินอวกาศสามารถใช้อุปกรณ์เหล่านี้ในอวกาศได้จำเป็นต้องวางอุปกรณ์ทั้งหมดไว้บนยานอวกาศ และนี่เป็นไปได้เฉพาะบนสถานีโคจรเท่านั้น

ดังนั้นซีรีส์โซยุซทั้งหมดจึงแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสถานีวงโคจรได้ ความสำเร็จของงานนี้ทำให้สามารถส่งสถานีวงโคจรอวกาศอวกาศแห่งแรกขึ้นสู่อวกาศได้ ชะตากรรมต่อไปของโซยุซนั้นเชื่อมโยงกับเที่ยวบินของสถานี ซึ่งพวกมันทำหน้าที่เป็นเรือขนส่งสำหรับส่งลูกเรือบนสถานีและกลับสู่โลก ในเวลาเดียวกัน โซยุซยังคงให้บริการด้านวิทยาศาสตร์ในฐานะหอดูดาวทางดาราศาสตร์และห้องปฏิบัติการทดสอบเครื่องมือใหม่ๆ

ยานอวกาศราศีเมถุน (สหรัฐอเมริกา)

วงโคจรราศีเมถุนสองที่นั่งได้รับการออกแบบเพื่อทำการทดลองต่างๆ ในการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศเพิ่มเติม เริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2504

เรือประกอบด้วยสามส่วน: สำหรับลูกเรือ หน่วย และส่วนควบคุมเรดาร์และทัศนคติ ห้องสุดท้ายมีเครื่องยนต์ควบคุมทัศนคติและควบคุมการลง 16 เครื่อง ห้องลูกเรือมีที่นั่งดีดตัวออกสองที่นั่งและร่มชูชีพ หน่วยนี้บรรจุเครื่องยนต์ต่างๆ

การปล่อยยาน Gemini ครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนเมษายน พ.ศ. 2507 ในเวอร์ชันไร้คนขับ หนึ่งปีต่อมานักบินอวกาศ V. Griss และ D. Young ทำการบินในวงโคจรสามวงโคจรบนเรือ ในปีเดียวกันนั้น นักบินอวกาศ อี. ไวท์ ได้ทำการเดินอวกาศครั้งแรกบนเรือลำนี้

การปล่อยยานอวกาศ Gemini 12 ส่งผลให้มีเที่ยวบินประจำการ 10 เที่ยวภายใต้โครงการนี้

ยานอวกาศ Apollo series (สหรัฐอเมริกา)

ในปี พ.ศ. 2503 องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา ร่วมกับบริษัทหลายแห่ง ได้เริ่มพัฒนาการออกแบบเบื้องต้นสำหรับยานอวกาศอพอลโลเพื่อทำการบินโดยมนุษย์ไปยังดวงจันทร์ หนึ่งปีต่อมา มีการประกาศการแข่งขันสำหรับบริษัทที่แย่งชิงสัญญาการผลิตเรือ โครงการที่ดีที่สุดกลายเป็นโครงการของ บริษัท Rockwell International ซึ่งได้รับการอนุมัติจากผู้พัฒนาหลักของ Apollo ตามโครงการ ศูนย์ควบคุมสำหรับการบินไปยังดวงจันทร์ประกอบด้วยเครื่องบิน 2 ลำ ได้แก่ เรือโคจรดวงจันทร์อพอลโล และโมดูลการสำรวจดวงจันทร์ น้ำหนักการเปิดตัวของเรือคือ 14.7 ตันความยาว - 13 ม. เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด - 3.9 ม.

การทดสอบครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2509 และอีกสองปีต่อมาเที่ยวบินควบคุมก็เริ่มขึ้น จากนั้น Apollo 7 ก็ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรพร้อมกับลูกเรือ 3 คน (นักบินอวกาศ W. Schirra, D. Eisele และ W. Cunningham) โครงสร้างเรือประกอบด้วยสามโมดูลหลัก: คำสั่ง การบริการ และการเทียบท่า

โมดูลคำสั่งที่มีแรงดันตั้งอยู่ภายในเปลือกป้องกันความร้อนรูปทรงกรวย มีจุดมุ่งหมายเพื่อรองรับลูกเรือของเรือในระหว่างการปล่อยสู่วงโคจร ระหว่างการลง ระหว่างการควบคุมการบิน การกระโดดร่ม และน้ำกระเซ็น นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการตรวจสอบและจัดการระบบของเรือ อุปกรณ์เพื่อความปลอดภัยและความสะดวกสบายของลูกเรือ

โมดูลคำสั่งประกอบด้วยสามช่อง: บน ล่าง และสำหรับลูกเรือ เครื่องด้านบนประกอบด้วยเครื่องยนต์ 2 เครื่องสำหรับระบบควบคุมการเคลื่อนที่ของไอพ่นขณะลง อุปกรณ์สำหรับน้ำกระเซ็น และร่มชูชีพ

ห้องด้านล่างบรรจุเครื่องยนต์ 10 เครื่องของระบบควบคุมการเคลื่อนที่ของไอพ่นขณะลงจอด ถังเชื้อเพลิงพร้อมถังเชื้อเพลิงสำรอง และระบบสื่อสารทางไฟฟ้า ภายในผนังตัวถังมีหน้าต่างสังเกต 5 บานโดยหนึ่งในนั้นมีการติดตั้งอุปกรณ์มองเห็นสำหรับการจอดเรือแบบแมนนวลระหว่างการเทียบท่า

ห้องลูกเรือที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนามีแผงควบคุมสำหรับเรือและระบบบนเรือทั้งหมด ที่นั่งลูกเรือ ระบบช่วยชีวิต และภาชนะสำหรับอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ ตัวช่องมีฟักด้านเดียว

โมดูลบริการนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อใช้ติดตั้งระบบขับเคลื่อน ระบบควบคุมจรวด อุปกรณ์สำหรับการสื่อสารกับดาวเทียม ฯลฯ ตัวเครื่องทำจากแผงรังผึ้งอลูมิเนียมและแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ ด้านนอกมีหม้อน้ำ-ตัวปล่อยระบบควบคุมสิ่งแวดล้อม ไฟด้านข้าง และไฟฉาย มวลของโมดูลบริการเมื่อเปิดตัวคือ 6.8 ตัน

โมดูลเชื่อมต่อในรูปแบบของทรงกระบอกที่มีความยาวมากกว่า 3 ม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 1.4 ม. เป็นช่องล็อคทางอากาศสำหรับนักบินอวกาศจากเรือหนึ่งไปอีกเรือหนึ่ง ข้างในเป็นส่วนเครื่องมือที่มีแผงควบคุมและระบบ อุปกรณ์บางอย่างสำหรับการทดลอง และอื่นๆ อีกมากมาย ฯลฯ

ที่ด้านนอกของโมดูลมีกระบอกสูบที่มีก๊าซออกซิเจนและไนโตรเจน เสาอากาศวิทยุ และเป้าหมายการเชื่อมต่อ มวลรวมของโมดูลเชื่อมต่อคือ 2 ตัน

ในปี พ.ศ. 2512 ยานอวกาศอะพอลโล 11 ถูกส่งขึ้นสู่ดวงจันทร์พร้อมกับนักบินอวกาศ เอ็น. อาร์มสตรอง, เอ็ม. คอลลินส์ และ อี. อัลดริน บนเรือ ห้องโดยสารบนดวงจันทร์ Eagle พร้อมนักบินอวกาศแยกออกจากบล็อกหลักของโคลัมเบียและลงจอดบนดวงจันทร์ในทะเลแห่งความเงียบสงบ ในระหว่างที่พวกเขาอยู่บนดวงจันทร์ นักบินอวกาศได้เดินไปยังพื้นผิวของมัน เก็บตัวอย่างดินบนดวงจันทร์จำนวน 25 กิโลกรัม และกลับมายังโลก

ต่อจากนั้น ยานอวกาศอพอลโลอีก 6 ลำก็ถูกส่งไปยังดวงจันทร์ โดยห้าลำได้ลงจอดบนพื้นผิวของมัน โปรแกรมการบินสู่ดวงจันทร์เสร็จสมบูรณ์โดยยานอวกาศ Apollo 17 ในปี 1972 แต่ในปี 1975 การดัดแปลง Apollo ได้มีส่วนร่วมในการบินอวกาศนานาชาติครั้งแรกภายใต้โครงการ Soyuz-Apollo

ยานอวกาศขนส่ง

ยานอวกาศขนส่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อส่งมอบน้ำหนักบรรทุก (ยานอวกาศหรือยานอวกาศที่มีคนขับ) ไปยังวงโคจรปฏิบัติการของสถานี และหลังจากเสร็จสิ้นโปรแกรมการบินแล้ว ก็ส่งกลับคืนสู่โลก ด้วยการสร้างสถานีวงโคจร พวกเขาเริ่มใช้เป็นระบบบริการสำหรับโครงสร้างอวกาศ (กล้องโทรทรรศน์วิทยุ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ แพลตฟอร์มการวิจัยวงโคจร ฯลฯ) เพื่อดำเนินการติดตั้งและแก้ไขจุดบกพร่อง

เรือขนส่ง "ความคืบหน้า" (สหภาพโซเวียต)

แนวคิดในการสร้างยานอวกาศขนส่งสินค้า "ความคืบหน้า" เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่สถานีโคจร "อวกาศอวกาศ-6" เริ่มทำงาน: ปริมาณงานเพิ่มขึ้นนักบินอวกาศต้องการน้ำอาหารและของใช้ในครัวเรือนอื่น ๆ อย่างต่อเนื่อง เพื่อการอยู่ในอวกาศที่ยาวนานของบุคคล

โดยเฉลี่ยแล้ว มีการใช้วัสดุต่างๆ ที่สถานีประมาณ 20-30 กิโลกรัมต่อวัน สำหรับเที่ยวบินที่มีผู้โดยสาร 2-3 คนในหนึ่งปี จะต้องใช้วัสดุทดแทนต่างๆ จำนวน 10 ตัน พื้นที่ที่จำเป็นทั้งหมดนี้ และปริมาณของอวกาศอวกาศก็มีจำกัด จึงมีแนวคิดที่จะสร้างอุปทานประจำของสถานีด้วยทุกสิ่งที่จำเป็น ภารกิจหลักของความคืบหน้าคือการจัดหาเชื้อเพลิง อาหาร น้ำ และเสื้อผ้าให้กับสถานีให้กับนักบินอวกาศ

“รถบรรทุกอวกาศ” ประกอบด้วยสามส่วน ได้แก่ ห้องเก็บสัมภาระพร้อมแท่นวาง ห้องที่มีส่วนประกอบของเหลวและก๊าซสำหรับเติมเชื้อเพลิงให้กับสถานี และส่วนอุปกรณ์และมวลรวม ซึ่งรวมถึงส่วนเปลี่ยนผ่าน เครื่องมือ และมวลรวม

ห้องเก็บสัมภาระที่ออกแบบมาสำหรับสินค้า 1,300 กิโลกรัม บรรจุเครื่องมือและอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับสถานี การจัดหาน้ำและอาหาร หน่วยระบบช่วยชีวิต ฯลฯ ในระหว่างเที่ยวบินทั้งหมด มีการรักษาเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการจัดเก็บสินค้าไว้ที่นี่

ช่องที่มีส่วนประกอบการเติมเชื้อเพลิงทำในรูปแบบของเปลือกทรงกรวยที่ถูกตัดทอนสองอัน ด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับห้องเก็บสัมภาระส่วนอีกด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับส่วนเปลี่ยนผ่านของช่องเก็บสัมภาระ ถังเชื้อเพลิง ถังแก๊ส และระบบเติมเชื้อเพลิงตั้งอยู่ที่นี่

ช่องใส่อุปกรณ์และส่วนประกอบประกอบด้วยระบบบริการหลักทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการบินอัตโนมัติของยานอวกาศ การนัดพบ และการเทียบท่า สำหรับการบินร่วมกับสถานีวงโคจร การปลดออกและการถอดออกจากวงโคจร

เรือถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยใช้ยานส่งซึ่งใช้สำหรับยานอวกาศขนส่งโซยุซที่มีคนขับ ต่อจากนั้นมีการสร้าง "ความคืบหน้า" ทั้งชุดและในวันที่ 20 มกราคม พ.ศ. 2521 เที่ยวบินปกติของเรือบรรทุกสินค้าขนส่งจากโลกสู่อวกาศก็เริ่มขึ้น

เรือขนส่ง "Soyuz T" (สหภาพโซเวียต)

เรือขนส่งสามที่นั่ง Soyuz T ลำใหม่เป็นรุ่นปรับปรุงของ Soyuz มีจุดมุ่งหมายเพื่อส่งลูกเรือไปยังสถานีอวกาศอวกาศ และหลังจากเสร็จสิ้นโครงการกลับสู่โลก เพื่อดำเนินการวิจัยในการบินโคจรและงานอื่น ๆ

Soyuz T มีความคล้ายคลึงกับรุ่นก่อนมาก แต่ในขณะเดียวกันก็มีความแตกต่างที่สำคัญ อุปกรณ์ของเรือประกอบด้วยระบบควบคุมการเคลื่อนไหวใหม่ ซึ่งรวมถึงศูนย์คอมพิวเตอร์ดิจิทัลด้วย ด้วยความช่วยเหลือทำให้การคำนวณพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วและการควบคุมอุปกรณ์อัตโนมัติโดยสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงน้อยที่สุด หากจำเป็น ศูนย์คอมพิวเตอร์ดิจิทัลจะเปลี่ยนไปใช้โปรแกรมและเครื่องมือสำรองข้อมูลโดยอิสระ โดยให้ข้อมูลแก่ลูกเรือบนจอแสดงผลออนบอร์ด นวัตกรรมนี้ช่วยปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความยืดหยุ่นของการควบคุมยานพาหนะระหว่างการบินในวงโคจรและระหว่างการลง

ลักษณะที่สองของเรือคือระบบขับเคลื่อนที่ได้รับการปรับปรุง ประกอบด้วยเครื่องยนต์แก้ไขความใกล้เคียง ไมโครมอเตอร์สำหรับจอดเรือและปรับทิศทาง พวกเขาทำงานกับส่วนประกอบเชื้อเพลิงทั่วไปและมีระบบจัดเก็บและจ่ายส่วนกลาง นวัตกรรมนี้ทำให้สามารถใช้เชื้อเพลิงสำรองบนเครื่องบินได้เกือบทั้งหมด

ความน่าเชื่อถือของเครื่องช่วยลงจอดและระบบช่วยเหลือฉุกเฉินของลูกเรือระหว่างการแทรกตัวเข้าสู่วงโคจรได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่ประหยัดยิ่งขึ้นระหว่างลงจอด ตอนนี้แยกห้องนั่งเล่นก่อนเปิดระบบขับเคลื่อนเบรก

การบินครั้งแรกของยานอวกาศ Soyuz T ที่ได้รับการปรับปรุงในโหมดอัตโนมัติเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 16 ธันวาคม พ.ศ. 2522 ด้วยความช่วยเหลือดังกล่าว จะต้องทดสอบปฏิบัติการนัดพบและเทียบท่ากับสถานีอวกาศอวกาศ 6 และการบินซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงโคจรที่ซับซ้อน .

สามวันต่อมา เขาได้เทียบท่ากับสถานีโซยุซ-6 และในวันที่ 24 มีนาคม พ.ศ. 2523 เขาก็ปลดการเชื่อมต่อและกลับมายังโลก ตลอด 110 วันของการบินอวกาศ ระบบบนเรือทำงานได้อย่างไร้ที่ติ

ต่อจากนั้นอุปกรณ์ใหม่ของซีรีย์ Soyuz ได้ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของเรือลำนี้ (โดยเฉพาะ Soyuz TM) ในปี พ.ศ. 2524 ยานอวกาศ Soyuz T-4 ได้เปิดตัว ซึ่งเป็นการบินซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการดำเนินงานปกติของยานอวกาศ Soyuz T

ยานอวกาศที่ใช้ซ้ำได้ (กระสวย)

การสร้างเรือบรรทุกสินค้าขนส่งทำให้สามารถแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการจัดส่งสินค้าบนสถานีหรืออาคารที่ซับซ้อนได้ พวกเขาเปิดตัวโดยใช้จรวดแบบใช้แล้วทิ้งซึ่งใช้เงินและเวลาเป็นจำนวนมาก ยิ่งไปกว่านั้น ทำไมต้องทิ้งอุปกรณ์พิเศษหรือประดิษฐ์ยานพาหนะสืบเชื้อสายเพิ่มเติมสำหรับมัน ในถ้าคุณทั้งสองสามารถส่งมันขึ้นสู่วงโคจรและส่งคืนมายังโลกโดยใช้อุปกรณ์เดียวกัน

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสร้างยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เพื่อการสื่อสารระหว่างสถานีโคจรและคอมเพล็กซ์ ได้แก่กระสวยอวกาศ "Shuttle" (USA, 1981) และ "Buran" (USSR, 1988)

ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระสวยและยานปล่อยจรวดคือ องค์ประกอบหลักของจรวด ได้แก่ ระยะวงโคจรและตัวเร่งจรวด ได้รับการปรับให้สามารถใช้ซ้ำได้ นอกจากนี้ การถือกำเนิดของกระสวยอวกาศยังช่วยลดต้นทุนการบินอวกาศลงอย่างมาก ทำให้เทคโนโลยีของพวกเขาใกล้เคียงกับเที่ยวบินทั่วไปมากขึ้น โดยทั่วไปลูกเรือรับส่งจะประกอบด้วยนักบินที่หนึ่งและสองและนักวิทยาศาสตร์วิจัยหนึ่งคนขึ้นไป

ระบบอวกาศแบบใช้ซ้ำได้ "Buran" (สหภาพโซเวียต)

การปรากฏตัวของบูรานมีความเกี่ยวข้องกับการกำเนิดของจรวดและระบบอวกาศเอเนอร์เจียในปี พ.ศ. 2530 โดยรวมถึงยานปล่อยชั้นหนักเอเนอร์เจีย และยานอวกาศบูรานที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ความแตกต่างที่สำคัญจากระบบจรวดก่อนหน้านี้คือ บล็อกที่ใช้ไปของพลังงานระยะแรกสามารถกลับคืนสู่โลกและนำไปใช้อีกครั้งหลังงานซ่อมแซม พลังงานสองขั้นตอนนั้นมาพร้อมกับขั้นตอนเพิ่มเติมที่สามซึ่งทำให้สามารถเพิ่มมวลของน้ำหนักบรรทุกที่บรรทุกขึ้นสู่วงโคจรได้อย่างมาก ยานพาหนะส่งจรวดซึ่งแตกต่างจากยานพาหนะรุ่นก่อน ๆ เปิดตัวเรือที่ระดับความสูงหนึ่งหลังจากนั้นใช้เครื่องยนต์ของตัวเองขึ้นสู่วงโคจรที่กำหนดอย่างอิสระ

บูรานเป็นกระสวยอวกาศที่มีคนขับ ซึ่งเป็นระยะที่สามของระบบขนส่งอวกาศและจรวดที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ของเอเนอร์เจีย-บูราน รูปลักษณ์ภายนอกดูคล้ายกับเครื่องบินที่มีปีกทรงสามเหลี่ยมปากแม่น้ำอยู่ต่ำ การพัฒนาเรือใช้เวลามากกว่า 12 ปี

น้ำหนักการเปิดตัวของเรือคือ 105 ตัน น้ำหนักลงจอด 82 ตัน ความยาวรวมของกระสวยประมาณ 36.4 ม. ปีกกว้าง 24 ม. ขนาดของรันเวย์กระสวยที่ Baikonur มีความยาว 5.5 กม. และกว้าง 84 ม. . ความเร็วลงจอด 310-340 กม./ชม. เครื่องบินมีช่องหลักสามช่อง ได้แก่ จมูก ตรงกลาง และส่วนท้าย ห้องแรกประกอบด้วยห้องโดยสารที่มีแรงดันที่ออกแบบมาเพื่อรองรับลูกเรือที่มีนักบินอวกาศ 2-4 คนและผู้โดยสาร 6 คน ระบบควบคุมการบินหลักบางส่วนยังตั้งอยู่ที่นี่ในทุกขั้นตอน รวมถึงการลงจากอวกาศและการลงจอดที่สนามบิน โดยรวมแล้ว Buran มีระบบที่แตกต่างกันมากกว่า 50 ระบบ

การบินโคจรครั้งแรกของ Buran เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน พ.ศ. 2531 ที่ระดับความสูงประมาณ 250 กม. แต่มันก็กลายเป็นครั้งสุดท้ายเนื่องจากขาดเงินทุน โครงการ Energy-Buran ในปี 1990 ได้รับการเก็บรักษาไว้

ระบบอวกาศแบบใช้ซ้ำได้ "กระสวยอวกาศ" (สหรัฐอเมริกา)

ระบบขนส่งอวกาศแบบใช้ซ้ำได้ของอเมริกา “กระสวยอวกาศ” (“กระสวยอวกาศ”) ได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ต้นทศวรรษที่ 70 ศตวรรษที่ XX และทำการบินครั้งแรก 3,260 นาทีในวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2524

กระสวยอวกาศมีองค์ประกอบต่างๆ ที่ออกแบบมาเพื่อการใช้งานซ้ำได้ (ข้อยกเว้นเดียวคือช่องเก็บเชื้อเพลิงที่อยู่ด้านนอก ซึ่งทำหน้าที่เป็นระยะที่ 2 ของยานปล่อย): ตัวเพิ่มเชื้อเพลิงแข็งที่สามารถกู้ได้ 2 ตัว (ระยะ I) ออกแบบมาสำหรับการบิน 20 เที่ยว วงโคจรหนึ่งตัว เรือ (ระยะ II) - สำหรับ 100 เที่ยวบินและเครื่องยนต์ออกซิเจนไฮโดรเจน - สำหรับ 55 เที่ยวบิน น้ำหนักการเปิดตัวของเรืออยู่ที่ 2,050 ตัน ระบบการขนส่งดังกล่าวสามารถให้บริการได้ 55-60 เที่ยวบินต่อปี

ระบบนี้ประกอบด้วยยานพาหนะในวงโคจรที่ใช้ซ้ำได้และหน่วยเพิ่มพื้นที่ (“ลากจูง”)

ยานอวกาศในวงโคจรเป็นยานพาหนะความเร็วเหนือเสียงที่มีปีกเดลต้า เป็นผู้ให้บริการขนส่งสินค้าและบรรทุกลูกเรือสี่คนระหว่างการบิน ยานพาหนะในวงโคจรมีความยาว 37.26 ม. ปีกกว้าง 23.8 ม. น้ำหนักการปล่อย 114 ตัน และน้ำหนักลงจอด 84.8 ตัน

ตัวเรือประกอบด้วยส่วนโค้ง ส่วนตรงกลาง และส่วนท้าย หัวเรือเป็นที่ตั้งของห้องโดยสารที่มีแรงดันและหน่วยระบบควบคุม ตรงกลางมีช่องสำหรับใส่อุปกรณ์รั่ว ส่วนท้ายเป็นเครื่องยนต์หลัก ในการย้ายจากห้องโดยสารไปยังห้องอุปกรณ์ มีห้องแอร์ล็อคที่ออกแบบมาเพื่อให้ลูกเรือสองคนในชุดอวกาศอยู่พร้อมกัน

ระยะวงโคจรของกระสวยอวกาศถูกแทนที่ด้วยกระสวยอวกาศอย่างโคลัมเบีย, ชาเลนเจอร์, ดิสคัฟเวอรี, แอตแลนติส และเอนเดเวอร์ ซึ่งอย่างหลังในปี 1999

สถานีอวกาศวงโคจร

สถานีอวกาศในวงโคจรคือกลุ่มขององค์ประกอบของสถานีเองและสิ่งอำนวยความสะดวกที่ซับซ้อนที่เชื่อมต่อ (เชื่อมต่อ) เข้าด้วยกัน พวกเขาร่วมกันกำหนดการกำหนดค่า สถานีโคจรเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อทำการวิจัยและการทดลอง ควบคุมการบินของมนุษย์ในระยะยาวในสภาวะไร้น้ำหนัก และทดสอบวิธีการทางเทคนิคของเทคโนโลยีอวกาศเพื่อการพัฒนาต่อไป

สถานีวงโคจรของชุดอวกาศอวกาศ (สหภาพโซเวียต)

เป็นครั้งแรกที่งานสร้างสถานีอวกาศอวกาศมีขึ้นในสหภาพโซเวียต และได้รับการแก้ไขภายใน 10 ปีหลังจากการบินของกาการิน การออกแบบ พัฒนา และก่อสร้างระบบทดสอบดำเนินการเป็นระยะเวลา 5 ปี ประสบการณ์ที่ได้รับระหว่างการปฏิบัติการของยานอวกาศ Vostok, Voskhod และ Soyuz ทำให้สามารถก้าวไปสู่ขั้นตอนใหม่ในอวกาศ - การออกแบบสถานีวงโคจรที่มีคนขับ

งานสร้างสถานีเริ่มขึ้นในช่วงชีวิตของ S.P. Korolev ในสำนักออกแบบของเขา ในช่วงเวลาที่งานเกี่ยวกับ Vostok ยังคงดำเนินการอยู่ ผู้ออกแบบมีหลายสิ่งที่ต้องทำ แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการสอนเรือให้พบปะและเทียบท่า สถานีโคจรไม่เพียงแต่จะกลายเป็นที่ทำงานสำหรับนักบินอวกาศเท่านั้น แต่ยังเป็นบ้านของพวกเขามาเป็นเวลานานด้วย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดหาสภาวะที่เหมาะสมให้กับบุคคลสำหรับการพักระยะยาวที่สถานีเพื่อการทำงานปกติและการพักผ่อนของเขา จำเป็นต้องเอาชนะผลที่ตามมาจากความไร้น้ำหนักในมนุษย์ซึ่งเป็นศัตรูที่น่าเกรงขามเนื่องจากสภาพทั่วไปของบุคคลทรุดโทรมลงอย่างมากและประสิทธิภาพการทำงานก็ลดลงตามไปด้วย ในบรรดาปัญหามากมายที่ทุกคนที่ทำงานในโครงการนี้ต้องเผชิญ ปัญหาหลักเกี่ยวข้องกับการรับรองความปลอดภัยของลูกเรือในระหว่างการเดินทางระยะไกล ผู้ออกแบบต้องเตรียมมาตรการป้องกันหลายประการ

อันตรายหลักคือไฟไหม้และความกดดันของสถานี เพื่อป้องกันเพลิงไหม้จำเป็นต้องจัดเตรียมอุปกรณ์ป้องกัน ฟิวส์ สวิตช์อัตโนมัติสำหรับอุปกรณ์และกลุ่มอุปกรณ์ต่างๆ พัฒนาระบบแจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้และอุปกรณ์ดับเพลิง สำหรับการตกแต่งภายในจำเป็นต้องใช้วัสดุที่ไม่สนับสนุนการเผาไหม้และไม่ปล่อยสารที่เป็นอันตราย

สาเหตุหนึ่งที่ทำให้ความกดดันอาจเกิดจากการเผชิญหน้ากับอุกกาบาต ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพัฒนาหน้าจอป้องกันดาวตก เป็นองค์ประกอบภายนอกของสถานี (เช่น หม้อน้ำของระบบควบคุมความร้อน โครงไฟเบอร์กลาสหุ้มส่วนหนึ่งของสถานี)

ปัญหาสำคัญคือการสร้างสถานีขนาดใหญ่และยานส่งจรวดที่สอดคล้องกันเพื่อส่งขึ้นสู่วงโคจร จำเป็นต้องค้นหารูปร่างที่ถูกต้องของสถานีวงโคจรและเค้าโครงของมัน (ตามการคำนวณ รูปร่างที่ยาวกลายเป็นอุดมคติ) ความยาวรวมของสถานีคือ 16 ม. น้ำหนัก - 18.9 ตัน

ก่อนที่จะออกแบบรูปลักษณ์ภายนอกของสถานี จำเป็นต้องกำหนดจำนวนช่องต่างๆ และตัดสินใจว่าจะวางอุปกรณ์ไว้ในช่องใด จากการพิจารณาตัวเลือกทั้งหมด จึงตัดสินใจวางระบบหลักทั้งหมดไว้ในห้องเดียวกับที่ลูกเรืออาศัยและทำงาน อุปกรณ์ที่เหลือถูกนำลงจากสถานี (ซึ่งรวมถึงระบบขับเคลื่อนและส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์) ผลลัพธ์ที่ได้คือสามช่อง: สองช่องปิดผนึก - การทำงานหลักและการเปลี่ยนผ่าน - และอีกหนึ่งช่องปิดผนึก - รวมเข้ากับระบบขับเคลื่อนของสถานี

เพื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ของสถานีและใช้งานระบบออนบอร์ด ได้มีการติดตั้งแผงแบนสี่จอที่มีองค์ประกอบซิลิกอนที่สามารถแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าบนอวกาศ (ขณะที่พวกเขาตัดสินใจเรียกสถานี) นอกจากนี้ สถานีโคจรยังประกอบด้วยหน่วยหลักที่ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศโดยไม่มีลูกเรือ และเรือขนส่งสำหรับส่งคณะทำงานนักบินอวกาศไปยังสถานี มีการติดตั้งเครื่องมือและส่วนประกอบมากกว่า 1,300 รายการไว้บนสถานี สำหรับการสังเกตการณ์ภายนอก ได้มีการสร้างช่องหน้าต่าง 20 ช่องบนยานอวกาศอวกาศ

ในที่สุด เมื่อวันที่ 19 เมษายน พ.ศ. 2514 สถานีอเนกประสงค์โซเวียตแห่งแรกของโลกที่ชื่อ “ซัลยุต” ก็ได้ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ หลังจากตรวจสอบระบบและอุปกรณ์ทั้งหมดแล้ว เมื่อวันที่ 23 เมษายน พ.ศ. 2514 ยานอวกาศโซยุซ-10 ก็มุ่งหน้าไปยังที่นั่น ลูกเรือของนักบินอวกาศ (V.A. Shatalov, A.S. Eliseev และ N.N. Rukavishnikov) ได้ทำการเทียบท่าครั้งแรกกับสถานีวงโคจรซึ่งกินเวลา 5.5 ชั่วโมง ในช่วงเวลานี้ มีการตรวจสอบการเชื่อมต่อและกลไกอื่น ๆ และเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน พ.ศ. 2514 ยานอวกาศ Vostok-11 ก็ได้ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ บนเรือมีลูกเรือประกอบด้วย G. T. Dobrovolsky, V. N. Volkov และ V. I. Patsaev หลังจากบินมาทั้งวัน นักบินอวกาศก็สามารถขึ้นสถานีได้ และศูนย์อวกาศอวกาศ-โซยุซก็เริ่มทำหน้าที่เป็นสถานีวิทยาศาสตร์และวงโคจรที่มีมนุษย์ควบคุมแห่งแรกของโลก

นักบินอวกาศอยู่ที่สถานีเป็นเวลา 23 วัน ในช่วงเวลานี้ พวกเขาทำงานจำนวนมหาศาลในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การทดสอบ ถ่ายภาพพื้นผิวโลก ชั้นบรรยากาศ ดำเนินการสังเกตการณ์ทางอุตุนิยมวิทยา และงานอื่นๆ อีกมากมาย หลังจากเสร็จสิ้นโปรแกรมทั้งหมดบนสถานี นักบินอวกาศก็ย้ายไปที่เรือขนส่งและออกจากเทียบท่าจากอวกาศ แต่เนื่องจากความกดดันของโมดูลสืบเชื้อสาย พวกเขาทั้งหมดจึงเสียชีวิตอย่างอนาถ สถานีอวกาศยุตถูกเปลี่ยนเป็นโหมดอัตโนมัติและการบินยังคงดำเนินต่อไปจนถึงวันที่ 11 ตุลาคม พ.ศ. 2514 ประสบการณ์ของสถานีนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างยานอวกาศประเภทใหม่

ดาวเทียมอวกาศตามมาด้วยอวกาศอวกาศ-2 และอวกาศอวกาศ-3 สถานีสุดท้ายปฏิบัติการในอวกาศรวม 7 เดือน ลูกเรือของเรือประกอบด้วย G.V. Sarafanov และ L.S. Demin ซึ่งทดสอบกระบวนการนัดพบและการหลบหลีกในโหมดการบินต่างๆ ได้ลงจอดยานอวกาศในคืนแรกของโลก ประสบการณ์ของอวกาศลำแรกถูกนำมาพิจารณาในอวกาศอวกาศ 4 และอวกาศอวกาศ 5 เที่ยวบิน Soyuz-5 เสร็จสิ้นงานมากมายที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและการทดสอบภาคปฏิบัติของสถานีโคจรรุ่นแรก

สถานีโคจรสกายแล็ป (สหรัฐอเมริกา)

ประเทศต่อไปที่จะส่งสถานีขึ้นสู่วงโคจรคือสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2516 สถานีสกายแล็ป (ซึ่งแปลว่า "ห้องปฏิบัติการสกาย") ได้เปิดตัว มีลูกเรือ 3 คน นักบินอวกาศ 3 คนบินคนละคน นักบินอวกาศคนแรกของสถานีนี้คือ ซี. คอนราด, ดี. เคอร์วิน และพี. ไวทซ์ สกายแล็ปให้บริการโดยยานอวกาศขนส่งอพอลโล

ความยาวของสถานีคือ 25 ม. น้ำหนัก - 83 ตัน ประกอบด้วยบล็อกสถานีห้องล็อกทางอากาศโครงสร้างจอดเรือที่มีจุดเชื่อมต่อสองจุดอุปกรณ์ทางดาราศาสตร์และแผงโซลาร์เซลล์สองแผง การแก้ไขวงโคจรดำเนินการโดยใช้เครื่องยนต์ของยานอวกาศอพอลโล สถานีถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยใช้ยานปล่อยดาวเสาร์ 5

บล็อกหลักของสถานีแบ่งออกเป็นสองส่วน: ห้องปฏิบัติการและของใช้ในครัวเรือน ในทางกลับกัน แบ่งออกเป็นส่วนที่มีไว้สำหรับการนอนหลับ สุขอนามัยส่วนบุคคล การฝึกอบรมและการทดลอง การทำอาหารและการรับประทานอาหาร และเวลาว่าง ห้องนอนแบ่งออกเป็นกระท่อมนอนตามจำนวนนักบินอวกาศ โดยแต่ละห้องมีล็อกเกอร์ขนาดเล็กและถุงนอน ช่องสำหรับสุขอนามัยส่วนบุคคลประกอบด้วยฝักบัว อ่างล้างหน้าทรงกลมปิดพร้อมรูสำหรับวางมือ และถังขยะ

สถานีดังกล่าวได้รับการติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการศึกษาอวกาศ การวิจัยทางการแพทย์ ชีววิทยา และทางเทคนิค เธอไม่ได้ตั้งใจจะกลับมายังโลก

ต่อจากนั้น นักบินอวกาศอีก 2 คนได้เยี่ยมชมสถานีแห่งนี้ ระยะเวลาบินสูงสุดคือ 84 วัน (ลูกเรือคนที่สาม D. Carr, E. Gibson, W. Pogue)

สถานีโคจรสกายแล็บของอเมริกาหยุดให้บริการในปี พ.ศ. 2522

สถานีโคจรยังไม่หมดความสามารถ แต่ผลลัพธ์ที่ได้รับด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาทำให้สามารถก้าวไปสู่การสร้างและการทำงานของสถานีอวกาศโมดูลาร์รุ่นใหม่ - คอมเพล็กซ์วงโคจรที่ปฏิบัติการอย่างถาวร

คอมเพล็กซ์อวกาศ

การสร้างสถานีวงโคจรและความเป็นไปได้ในการทำงานระยะยาวสำหรับนักบินอวกาศในอวกาศกลายเป็นแรงผลักดันสำหรับการจัดระบบอวกาศที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น - วงโคจรเชิงซ้อน การปรากฏตัวของพวกมันจะช่วยแก้ปัญหาความต้องการด้านการผลิต การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาโลก ทรัพยากรธรรมชาติ และการปกป้องสิ่งแวดล้อม

วงโคจรเชิงซ้อนของซีรี่ส์ Salyut-6-Soyuz (สหภาพโซเวียต)

คอมเพล็กซ์แรกเรียกว่า "Salyut-6" - "Soyuz" - "Progress" และประกอบด้วยสถานีและเรือสองลำที่จอดเทียบท่า การสร้างมันเกิดขึ้นได้เมื่อมีสถานีใหม่ - อวกาศ-6 มวลรวมของคอมเพล็กซ์คือ 19 ตันและความยาวพร้อมเรือสองลำประมาณ 30 ม. การบินของอวกาศอวกาศ -6 เริ่มเมื่อวันที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2520

"อวกาศ-6" เป็นสถานีรุ่นที่สอง มันแตกต่างจากรุ่นก่อนในด้านคุณสมบัติการออกแบบมากมายและความสามารถที่ยอดเยี่ยม ต่างจากรุ่นก่อน ๆ มันมีพอร์ตเชื่อมต่อสองพอร์ตซึ่งส่งผลให้สามารถรับเรือสองลำในเวลาเดียวกันได้ซึ่งทำให้จำนวนนักบินอวกาศที่ทำงานบนเรือเพิ่มขึ้นอย่างมาก ระบบดังกล่าวทำให้สามารถขนส่งสินค้า อุปกรณ์ และอะไหล่เพิ่มเติมสำหรับการซ่อมแซมอุปกรณ์ขึ้นสู่วงโคจรได้ ระบบขับเคลื่อนสามารถเติมเชื้อเพลิงได้โดยตรงในอวกาศ สถานีเปิดโอกาสให้นักบินอวกาศสองคนได้ออกสู่อวกาศพร้อมกัน

ความสะดวกสบายเพิ่มขึ้นอย่างมาก และมีการปรับปรุงอื่นๆ อีกมากมายที่เกี่ยวข้องกับระบบช่วยชีวิตและเงื่อนไขที่ดีขึ้นสำหรับลูกเรือ ตัวอย่างเช่นมีการติดตั้งห้องอาบน้ำ กล้องโทรทัศน์สี และเครื่องบันทึกวิดีโอที่สถานี มีการติดตั้งเครื่องยนต์แก้ไขใหม่ ระบบเติมเชื้อเพลิงได้รับการปรับปรุง ระบบควบคุมได้รับการปรับปรุง ฯลฯ ชุดอวกาศใหม่ถูกสร้างขึ้นเป็นพิเศษสำหรับยานอวกาศ Salyut-6 โดยมีการจัดหาส่วนผสมก๊าซและการควบคุมอุณหภูมิโดยอัตโนมัติ

สถานีประกอบด้วยช่องปิดผนึกสามช่อง (ช่องเปลี่ยนผ่าน ห้องทำงาน และช่องกลาง) และช่องไม่ปิดผนึกสองช่อง (ช่องสำหรับอุปกรณ์วิทยาศาสตร์และมวลรวม) ช่องเปลี่ยนผ่านมีจุดประสงค์เพื่อเชื่อมต่อสถานีกับยานอวกาศโดยใช้ชุดเชื่อมต่อ ดำเนินการสังเกตการณ์และการวางแนวด้วยแสง ชุดอวกาศ แผงควบคุมทางออก อุปกรณ์ที่จำเป็น เสาควบคุมที่ติดตั้งอุปกรณ์การมองเห็นและอุปกรณ์สำหรับการศึกษาต่างๆ ตั้งอยู่ที่นี่ เสาอากาศสำหรับอุปกรณ์วิทยุนัดพบ อุปกรณ์จอดเรือแบบแมนนวล กล้องโทรทัศน์ภายนอก ราวจับ อุปกรณ์สำหรับยึดนักบินอวกาศ ฯลฯ ได้รับการติดตั้งที่ส่วนนอกของช่องเปลี่ยนผ่าน

ห้องทำงานมีไว้เพื่อรองรับลูกเรือและอุปกรณ์หลัก นอกจากนี้ยังมีโพสต์ควบคุมส่วนกลางพร้อมระบบควบคุมหลักอีกด้วย นอกจากนี้ช่องยังมีส่วนสำหรับพักผ่อนและรับประทานอาหาร ส่วนเครื่องมือเป็นที่เก็บอุปกรณ์หลักบนรถ (อุปกรณ์ของระบบควบคุมทัศนคติ การวัดระยะไกลด้วยวิทยุ ระบบจ่ายไฟ ฯลฯ) ห้องทำงานมีช่องเปิดสองช่องสำหรับเปลี่ยนไปยังช่องเปลี่ยนผ่านและไปยังห้องกลาง ที่ด้านนอกของห้องโดยสารมีเซ็นเซอร์สำหรับระบบการวางแนวแผงโซลาร์เซลล์และตัวแผงโซลาร์เซลล์เอง

ห้องกลางเชื่อมต่อสถานีกับยานอวกาศโดยใช้ชุดเชื่อมต่อ เป็นที่ตั้งของอุปกรณ์ทดแทนที่จำเป็นที่จัดส่งโดยเรือขนส่ง ห้องนี้มีจุดเชื่อมต่อ ห้องนั่งเล่นมีอุปกรณ์สื่อสารด้วยลำโพงและโคมไฟเพื่อเพิ่มแสงสว่าง

ห้องอุปกรณ์วิทยาศาสตร์มีเครื่องมือขนาดใหญ่สำหรับการทำงานในสุญญากาศ (เช่น กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่มีระบบที่จำเป็นสำหรับการทำงาน)

ส่วนประกอบทำหน้าที่จัดเก็บระบบขับเคลื่อนและเชื่อมต่อกับยานปล่อยตัว ประกอบด้วยถังเชื้อเพลิง เครื่องยนต์แก้ไข และหน่วยต่างๆ ด้านนอกของช่องมีเสาอากาศสำหรับอุปกรณ์วิทยุระยะใกล้ เซ็นเซอร์ปรับทิศทางสำหรับแผงโซลาร์เซลล์ กล้องโทรทัศน์ ฯลฯ

ชุดอุปกรณ์สำหรับการวิจัยรวมกว่า 50 เครื่อง หนึ่งในนั้นคือการติดตั้ง "Splav" และ "Crystal" เพื่อศึกษากระบวนการรับวัสดุใหม่ในอวกาศ

เมื่อวันที่ 11 ธันวาคม พ.ศ. 2520 ยานอวกาศ Soyuz-26 พร้อมด้วย Yu. V. Romanenko และ G. M. Grechko สามารถเทียบท่ากับสถานีได้สำเร็จหนึ่งวันหลังจากการปล่อยตัว และนักบินอวกาศก็ขึ้นไปบนนั้น โดยที่พวกเขาอยู่ที่นั่นเป็นเวลา 96 วัน บนอาคารที่ซับซ้อน นักบินอวกาศได้ทำกิจกรรมหลายอย่างที่วางแผนไว้โดยโปรแกรมการบิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขาเข้าไปในอวกาศเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบภายนอกของกลุ่มอาคาร

ในวันที่ 10 มกราคมของปีถัดมา ยานอวกาศอีกลำหนึ่งได้เทียบท่ากับสถานีอวกาศอวกาศ-6 โดยมีนักบินอวกาศ วี.เอ. จานิเบคอฟ และโอ. จี. มาคารอฟอยู่บนเรือ ลูกเรือขึ้นเครื่องได้สำเร็จและส่งมอบอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับงานที่นั่น นี่คือวิธีการสร้างศูนย์การวิจัยใหม่ "Soyuz-6" - "Soyuz-26" - "Soyuz-27" ซึ่งกลายเป็นความสำเร็จอีกอย่างหนึ่งของวิทยาศาสตร์อวกาศ ทีมงานทั้งสองทำงานร่วมกันเป็นเวลา 5 วัน หลังจากนั้น Dzhanibekov และ Makarov กลับมายังโลกบนยานอวกาศ Soyuz-26 โดยส่งมอบวัสดุทดลองและการวิจัย

เมื่อวันที่ 20 มกราคม พ.ศ. 2521 เรือบรรทุกสินค้าขนส่งจากโลกสู่อวกาศได้เริ่มขึ้นเป็นประจำ และในเดือนมีนาคมของปีเดียวกัน ลูกเรือนานาชาติกลุ่มแรกซึ่งประกอบด้วย A. Gubarev (สหภาพโซเวียต) และ V. Remek (เชโกสโลวะเกีย) มาถึงบนเรือที่ซับซ้อน หลังจากเสร็จสิ้นการทดลองทั้งหมด ลูกเรือก็กลับมายังโลก นอกจากนักบินอวกาศชาวเชโกสโลวาเกียแล้ว ฮังการี คิวบา โปแลนด์ เยอรมัน บัลแกเรีย เวียดนาม มองโกเลีย และโรมาเนีย ก็มาอยู่บนเรือด้วยเช่นกัน

หลังจากการกลับมาของลูกเรือหลัก (Grechko และ Romanenko) งานบนเรือยังคงดำเนินต่อไป ในระหว่างการสำรวจครั้งที่สาม มีการทดสอบระบบส่งสัญญาณโทรทัศน์จากโลกไปยังวงโคจรที่ซับซ้อนรวมถึงระบบวิทยุโทรศัพท์ใหม่ "วงแหวน" ด้วยความช่วยเหลือซึ่งนักบินอวกาศสามารถเจรจาระหว่างกันและกับผู้ควบคุมภารกิจ ศูนย์กลางจากพื้นที่ใด ๆ ของคอมเพล็กซ์ การทดลองทางชีวภาพเกี่ยวกับการปลูกพืชยังคงดำเนินต่อไปบนเรือ บางส่วน ได้แก่ ผักชีฝรั่ง ผักชีลาว และหัวหอม ถูกนักบินอวกาศกิน

คอมเพล็กซ์วงโคจรโซเวียตแห่งแรกยังคงอยู่ในอวกาศเป็นเวลาเกือบ 5 ปี (งานสิ้นสุดในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2524) ในช่วงเวลานี้ ทีมงานหลัก 5 คนทำงานบนเรือเป็นเวลา 140, 175, 185, 75 วัน ในระหว่างการทำงาน คณะสำรวจ 11 คน ลูกเรือนานาชาติ 9 คนจากประเทศที่เข้าร่วมในโครงการ Intercosmos เดินทางมาเยี่ยมชมสถานี มีการดำเนินการเทียบท่าและเทียบเทียบเรือ 35 ลำ ในระหว่างการบิน ได้ทำการทดสอบยานอวกาศ Soyuz-T ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่และงานบำรุงรักษาและซ่อมแซม งานวิจัยที่ดำเนินการบนอาคารแห่งนี้มีส่วนช่วยอย่างมากต่อศาสตร์แห่งการสำรวจดาวเคราะห์และการสำรวจอวกาศ

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2525 มีการทดสอบที่สถานีวงโคจรอวกาศอวกาศ -7 ซึ่งจะเป็นพื้นฐานของคอมเพล็กซ์ถัดไป

อวกาศอวกาศ-7 เป็นเวอร์ชันปรับปรุงของสถานีวิทยาศาสตร์วงโคจรรุ่นที่สอง มันมีเค้าโครงเดียวกันกับรุ่นก่อน เช่นเดียวกับสถานีก่อนหน้านี้ มันเป็นไปได้ที่จะออกไปนอกอวกาศจากบล็อกการเปลี่ยนผ่านอวกาศอวกาศ-7 หน้าต่างสองบานโปร่งใสต่อรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งขยายขีดความสามารถในการวิจัยของสถานีอย่างมีนัยสำคัญ หน้าต่างบานหนึ่งอยู่ในช่องเปลี่ยนผ่าน ส่วนบานที่สองอยู่ในช่องทำงาน เพื่อปกป้องหน้าต่างจากความเสียหายทางกลภายนอก พวกเขาจึงปิดด้วยฝาครอบโปร่งใสภายนอกพร้อมตัวขับเคลื่อนไฟฟ้าที่เปิดได้เพียงกดปุ่ม

ความแตกต่างคือพื้นที่ภายในที่ได้รับการปรับปรุง (พื้นที่นั่งเล่นกว้างขวางและสะดวกสบายมากขึ้น) ในห้องนั่งเล่นของ "บ้าน" ใหม่สถานที่นอนได้รับการปรับปรุงการติดตั้งฝักบัวก็สะดวกยิ่งขึ้น ฯลฯ แม้แต่เก้าอี้ตามคำร้องขอของนักบินอวกาศก็ยังเบาและถอดออกได้ ได้มีการมอบสถานที่พิเศษสำหรับการออกกำลังกายและการวิจัยทางการแพทย์ อุปกรณ์ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่ทันสมัยที่สุดและระบบใหม่ ซึ่งทำให้สถานีไม่เพียงแต่มีสภาพการทำงานที่ดีที่สุดเท่านั้น แต่ยังมีความสามารถทางเทคนิคที่มากขึ้นอีกด้วย

ลูกเรือชุดแรกซึ่งประกอบด้วย A.N. Berezovoy และ V.V. Lebedev ถูกส่งไปยังสถานีเมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม พ.ศ. 2525 โดยยานอวกาศ Soyuz T-5 พวกเขาต้องอยู่ในอวกาศเป็นเวลา 211 วัน เมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม พวกเขาได้เปิดตัวดาวเทียม Earth ขนาดเล็กของตนเอง Iskra-2 ซึ่งสร้างขึ้นโดยสำนักออกแบบนักศึกษาของสถาบันการบินมอสโก เซอร์โก ออร์ดโซนิคิดเซ่. ดาวเทียมดังกล่าวติดตั้งธงที่มีสัญลักษณ์สหภาพเยาวชนของประเทศสังคมนิยมที่เข้าร่วมในการทดลอง

เมื่อวันที่ 24 มิถุนายน ยานอวกาศโซยุซ ที-6 ได้เปิดตัวพร้อมกับนักบินอวกาศ วี. ดซานิเบคอฟ, เอ. อิวานเชนคอฟ และนักบินอวกาศชาวฝรั่งเศส ฌอง-หลุยส์ เครเตียง บนเรือ ที่สถานีพวกเขาดำเนินงานทั้งหมดตามโปรแกรมของพวกเขาและลูกเรือหลักก็ช่วยพวกเขาในเรื่องนี้ หลังจากอยู่บนสถานีได้ 78 วัน A. N. Berezova และ V. V. Lebedev ได้ออกเดินในอวกาศ โดยพวกเขาใช้เวลา 2 ชั่วโมง 33 นาที

เมื่อวันที่ 20 สิงหาคม ยานอวกาศ Soyuz T-5 สามที่นั่งได้เทียบท่ากับยานอวกาศ Salyut-7 พร้อมลูกเรือซึ่งประกอบด้วย L. I. Popov, A. A. Serebrov และนักบินอวกาศหญิงคนที่สองของโลก S. E. Savitskaya หลังจากที่นักบินอวกาศขึ้นสถานี ศูนย์วิจัยทางวิทยาศาสตร์แห่งใหม่ Salyut-7 - Soyuz T-5 - Soyuz T-7 ก็เริ่มทำงาน ลูกเรือนักบินอวกาศทั้ง 5 คนของกลุ่มอาคารแห่งนี้เริ่มทำการวิจัยร่วมกัน หลังจากอยู่ในวงโคจรได้เจ็ดเดือน ลูกเรือหลักก็กลับมายังโลก ในช่วงเวลานี้มีการวิจัยจำนวนมากในสาขาวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ มีการทดลองมากกว่า 300 ครั้งและภาพถ่ายดินแดนของประเทศประมาณ 20,000 ภาพ

คอมเพล็กซ์ถัดไปคือ Salyut-7: Soyuz T-9 - Progress-17 โดยที่ V. A. Lyakhov และ A. P. Alexandrov ต้องทำงานต่อไป นับเป็นครั้งแรกในการฝึกซ้อมระดับโลกที่พวกเขาเดินในอวกาศ 4 ครั้งใน 12 วัน รวมระยะเวลา 14 ชั่วโมง 45 นาที ในช่วงสองปีของการดำเนินงานของคอมเพล็กซ์ ทีมงานหลักสามคนได้ไปเยี่ยมชม Salyut-7 ซึ่งทำงานเป็นเวลา 150, 211 และ 237 วันตามลำดับ ในช่วงเวลานี้ พวกเขาได้เป็นเจ้าภาพการเดินทางเยือนสี่ครั้ง โดยสองครั้งเป็นการเดินทางระหว่างประเทศ (สหภาพโซเวียต-ฝรั่งเศส และสหภาพโซเวียต-อินเดีย) นักบินอวกาศได้ดำเนินการซ่อมแซมและบูรณะที่ซับซ้อนที่สถานี ตลอดจนมีการศึกษาและการทดลองใหม่จำนวนหนึ่ง ภายนอกอาคาร Svetlana Savitskaya ทำงานในอวกาศ จากนั้นเที่ยวบิน Salyut-7 ก็ดำเนินต่อไปโดยไม่มีลูกเรือ

มีการวางแผนเที่ยวบินใหม่ไปยังสถานีเมื่อทราบว่าอวกาศอวกาศ-7 ไม่ตอบสนองต่อการโทรของโลก มีการแนะนำว่าสถานีอยู่ในเที่ยวบินที่ไม่มีทิศทาง หลังจากการประชุมอันยาวนาน พวกเขาก็ตัดสินใจส่งลูกเรือใหม่ไปที่สถานีเพื่อลาดตระเวน รวมถึงวลาดิมีร์ จานิเบคอฟ และวิคเตอร์ ซาวินีค

เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน พ.ศ. 2528 ยานอวกาศ Soyuz T-13 ออกจากฐานปล่อยจรวด Baikonur และอีกสองวันต่อมานักบินอวกาศก็เทียบท่ากับสถานีและพยายามทำให้ Soyuz กลับมามีชีวิตอีกครั้งเป็นเวลา 5 วัน เมื่อปรากฎว่าที่สถานีแหล่งพลังงานหลัก - แผงโซลาร์เซลล์ - ถูกตัดการเชื่อมต่อจากแบตเตอรี่บัฟเฟอร์ซึ่งส่งผลให้พื้นที่ภายในกลายเป็นเหมือนห้องด้านในของตู้เย็น - ทุกอย่างถูกปกคลุมไปด้วยน้ำค้างแข็ง ระบบช่วยชีวิตบางระบบล้มเหลว V. Dzhanibekov และ V. Savinykh ได้ทำการยกเครื่องระบบต่างๆ ครั้งใหญ่เป็นครั้งแรกในการฝึกซ้อมระดับโลกของโลก และในไม่ช้า สถานีก็สามารถรองรับลูกเรือบนเครื่องได้อีกครั้ง สิ่งนี้ทำให้อายุของเธอยืนยาวขึ้นอีกปีหนึ่งและประหยัดเงินได้มาก

ในระหว่างการปฏิบัติการของยานอวกาศอวกาศ มีประสบการณ์มากมายในการจัดกิจกรรมและชีวิตของลูกเรือ ในการสนับสนุนด้านเทคนิคสำหรับงานวงโคจรและการบำรุงรักษาคอมเพล็กซ์ และในการดำเนินการซ่อมแซมและบำรุงรักษาที่ซับซ้อนในอวกาศ เราประสบความสำเร็จในการทดสอบการดำเนินงานทางเทคโนโลยี เช่น การบัดกรี การตัดโลหะด้วยกลไกและอิเล็กทรอนิกส์ การเชื่อมและการพ่นสารเคลือบ (รวมถึงในอวกาศ) และการขยายแผงโซลาร์เซลล์

วงโคจรที่ซับซ้อน "เมียร์" - "Kvant" - "โซยุซ" (สหภาพโซเวียต)

สถานีเมียร์เปิดตัวสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2529 มันควรจะเป็นพื้นฐานของอาคารใหม่ที่ออกแบบโดยสำนักออกแบบ Energia

"มีร์" เป็นสถานีรุ่นที่สาม ด้วยชื่อของมัน ผู้สร้างพยายามเน้นย้ำว่าพวกเขามีไว้เพื่อการใช้เทคโนโลยีอวกาศเพื่อจุดประสงค์ทางสันติเท่านั้น มันถูกมองว่าเป็นสถานีโคจรที่ทำงานถาวรซึ่งได้รับการออกแบบมาเป็นเวลาหลายปีในการดำเนินงาน สถานีเมียร์ควรจะเป็นฐานสำหรับการสร้างศูนย์วิจัยอเนกประสงค์

ต่างจากรุ่นก่อน Salyut มีร์เป็นสถานีอเนกประสงค์ถาวร พื้นฐานของมันคือบล็อกที่ประกอบจากกระบอกสูบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวต่างกัน มวลรวมของวงโคจรที่ซับซ้อนคือ 51 ตันความยาวของมันคือ 35 ม.

นอกจากนี้ยังแตกต่างจาก Salyuts ในเรื่องพอร์ตเชื่อมต่อจำนวนมาก ที่สถานีใหม่มีหกคน (ก่อนหน้านี้มีเพียงสองคน) ช่องใส่โมดูลแบบพิเศษสามารถเชื่อมต่อกับแต่ละท่าได้ โดยจะเปลี่ยนแปลงไปตามโปรแกรม คุณลักษณะถัดไปคือความสามารถในการแนบช่องถาวรอีกช่องหนึ่งเข้ากับยูนิตฐานโดยมีจุดเชื่อมต่อที่สองที่ปลายด้านนอก หอดูดาวดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Kvant กลายเป็นช่องดังกล่าว

นอกจากนี้ มีร์ยังโดดเด่นด้วยระบบควบคุมการบินที่ได้รับการปรับปรุงและอุปกรณ์การวิจัยออนบอร์ด กระบวนการเกือบทั้งหมดเป็นไปโดยอัตโนมัติ ในการทำเช่นนี้ มีการติดตั้งคอมพิวเตอร์แปดเครื่องบนตัวเครื่อง เพิ่มแหล่งจ่ายไฟ และลดการใช้เชื้อเพลิงเพื่อแก้ไขวงโคจรการบินของสถานีเมียร์

ท่าจอดเรือแนวแกนสองท่าถูกใช้เพื่อรับยานอวกาศชั้น Soyuz ที่มีคนขับหรือเรือบรรทุกสินค้า Progress ที่ไม่มีคนขับ สำหรับการสื่อสารกับลูกเรือกับโลกและเพื่อการควบคุมสิ่งที่ซับซ้อน มีระบบสื่อสารทางวิทยุโทรศัพท์ที่ได้รับการปรับปรุงบนเรือ หากก่อนหน้านี้ดำเนินการต่อหน้าสถานีติดตามภาคพื้นดินและเรือเดินทะเลพิเศษเท่านั้น ตอนนี้ดาวเทียมถ่ายทอด Luch อันทรงพลังได้ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ ระบบนี้ทำให้สามารถเพิ่มระยะเวลาการสื่อสารระหว่างศูนย์ควบคุมภารกิจและทีมงานที่ซับซ้อนได้อย่างมาก

สภาพความเป็นอยู่ก็ดีขึ้นอย่างมากเช่นกัน ตัวอย่างเช่น มีห้องโดยสารขนาดเล็กที่นักบินอวกาศสามารถนั่งที่โต๊ะหน้าช่องหน้าต่าง ฟังเพลง หรืออ่านหนังสือได้

โมดูล "ควอนตัม" มันกลายเป็นหอดูดาวดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งแรกในอวกาศซึ่งมีพื้นฐานมาจากหอดูดาวนานาชาติ "เรินต์เกน" ที่มีเอกลักษณ์ นักวิทยาศาสตร์จากบริเตนใหญ่ เยอรมนี เนเธอร์แลนด์ และองค์การอวกาศยุโรป (ESA) มีส่วนร่วมในการสร้างสิ่งนี้ “ควานต์” ประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์-สเปกโตรมิเตอร์ Pulsar X-1, สเปกโตรมิเตอร์พลังงานสูงฟอสฟิช, สเปกโตรมิเตอร์ก๊าซไลแลก และกล้องโทรทรรศน์ที่มีหน้ากากเงา หอดูดาวแห่งนี้ติดตั้งกล้องโทรทรรศน์อัลตราไวโอเลตกลาซาร์ ที่สร้างโดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียตและสวิส และอุปกรณ์อื่นๆ อีกมากมาย

ผู้อยู่อาศัยกลุ่มแรกในบริเวณที่ซับซ้อนคือนักบินอวกาศ L. Kizim และ V. Solovyov ซึ่งมาถึง Mir เมื่อวันที่ 15 มีนาคม 1986 ภารกิจหลักของพวกเขาคือตรวจสอบการทำงานของสถานีในทุกโหมด คอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อน ระบบปฐมนิเทศ บน- สถานีไฟฟ้า ระบบสื่อสาร ฯลฯ หลังการตรวจสอบ นักบินอวกาศบนยานอวกาศโซยุซ ที ออกจากมีร์เมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม และเทียบท่ากับยานอวกาศอวกาศ-7 ในวันต่อมา

ลูกเรือได้ทำลายระบบบนเครื่องและอุปกรณ์ส่วนหนึ่งของสถานี ส่วนอื่นๆ ของการติดตั้งและเครื่องมือที่มีน้ำหนักรวม 400 กิโลกรัม คอนเทนเนอร์พร้อมวัสดุการวิจัยถูกถ่ายโอนไปยัง Soyuz T และขนส่งไปยังสถานี Mir หลังจากเสร็จสิ้นงานทั้งหมด ลูกเรือก็กลับมายังโลกในวันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2529

บนโลก พวกเขาตรวจสอบระบบช่วยชีวิต เครื่องมือ และอุปกรณ์ทั้งหมดที่สถานีอีกครั้ง ติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม และเติมเชื้อเพลิง น้ำ และอาหารสำรอง ทั้งหมดนี้ถูกส่งไปยังสถานีโดยเรือบรรทุกสินค้า Progress

เมื่อวันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2530 เรือพร้อมนักบิน V. Titov และวิศวกร M. Manarov ได้เปิดตัวสู่อวกาศ นักบินอวกาศสองคนนี้กลายเป็นลูกเรือหลักคนแรกที่ทำงานบนอาคาร Mir-Kvant สองวันต่อมาพวกเขาก็มาถึงสถานีโคจรมีร์ โปรแกรมการทำงานของพวกเขาได้รับการออกแบบมาตลอดทั้งปี

ดังนั้นการเปิดตัวสถานีเมียร์จึงเป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างศูนย์วิทยาศาสตร์และเทคนิคที่มีคนขับซึ่งปฏิบัติการอย่างถาวรในวงโคจร บนเรือ พวกเขาได้ทำการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับทรัพยากรธรรมชาติ วัตถุทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว และการทดลองทางการแพทย์และชีววิทยา ประสบการณ์ที่สั่งสมมาในการดำเนินงานสถานีและความซับซ้อนโดยรวมทำให้เราสามารถก้าวไปอีกขั้นในการพัฒนาสถานีควบคุมของคนรุ่นต่อไป

สถานีวงโคจรนานาชาติอัลฟ่า

16 ประเทศ (ญี่ปุ่น แคนาดา ฯลฯ) มีส่วนร่วมในการสร้างสถานีอวกาศวงโคจรนานาชาติ สถานีได้รับการออกแบบให้ใช้งานจนถึงปี 2014 ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2536 รัสเซียก็ได้รับเชิญให้ทำงานในโครงการนี้ด้วย

การสร้างเริ่มขึ้นในยุค 80 เมื่อประธานาธิบดีสหรัฐฯ อาร์. เรแกนประกาศจุดเริ่มต้นของการสร้างสถานีวงโคจรแห่งชาติเสรีภาพ จะต้องประกอบขึ้นในวงโคจรด้วยกระสวยอวกาศ ผลจากการทำงานเป็นที่ชัดเจนว่าโครงการราคาแพงดังกล่าวสามารถดำเนินการได้ด้วยความร่วมมือระหว่างประเทศเท่านั้น

ในเวลานี้การพัฒนาสถานีโคจร Mir-2 กำลังดำเนินการในสหภาพโซเวียตเนื่องจากอายุการใช้งานของ Mir สิ้นสุดลง เมื่อวันที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2535 รัสเซียและสหรัฐอเมริกาได้ทำข้อตกลงความร่วมมือในการสำรวจอวกาศ แต่เนื่องจากปัญหาทางเศรษฐกิจในประเทศของเรา การก่อสร้างเพิ่มเติมจึงถูกระงับ และมีการตัดสินใจที่จะใช้งาน Mir ต่อไป

ตามข้อตกลงดังกล่าว หน่วยงานอวกาศของรัสเซียและ NASA ได้พัฒนาโครงการ Mir-Shuttle ประกอบด้วยสามโครงการที่เกี่ยวข้องกัน: เที่ยวบินของนักบินอวกาศรัสเซียบนกระสวยอวกาศและนักบินอวกาศชาวอเมริกันในศูนย์วงโคจรเมียร์ การบินร่วมของลูกเรือ รวมถึงการเทียบท่าของกระสวยอวกาศกับเมียร์คอมเพล็กซ์ เป้าหมายหลักของการบินร่วมภายใต้โครงการ Mir-Shuttle คือการผนึกกำลังเพื่อสร้างสถานีวงโคจรนานาชาติอัลฟ่า

สถานีอวกาศวงโคจรนานาชาติควรจะประกอบขึ้นระหว่างเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2540 ถึงมิถุนายน พ.ศ. 2545 ตามแผนปัจจุบัน สถานีอวกาศสองแห่งจะปฏิบัติการในวงโคจรเป็นเวลาหลายปี: มีร์และอัลฟ่า การกำหนดค่าที่สมบูรณ์ของสถานีประกอบด้วย 36 องค์ประกอบ โดย 20 องค์ประกอบเป็นองค์ประกอบพื้นฐาน มวลรวมของสถานีจะอยู่ที่ 470 ตันความยาวของอาคารจะอยู่ที่ 109 ม. ความกว้างจะอยู่ที่ 88.4 ม. ระยะเวลาการทำงานในวงโคจรการทำงานคือ 15 ปี ลูกเรือหลักจะประกอบด้วย 7 คน โดย 3 คนเป็นชาวรัสเซีย

รัสเซียจะต้องสร้างโมดูลหลายโมดูล โดยสองโมดูลในนั้นได้กลายเป็นส่วนหลักของสถานีโคจรระหว่างประเทศ: บล็อกขนส่งสินค้าเชิงหน้าที่และโมดูลบริการ เป็นผลให้รัสเซียสามารถใช้ทรัพยากรของสถานีได้ 35%

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียเสนอให้สร้างสถานีโคจรนานาชาติแห่งแรกที่มีพื้นฐานจากมีร์ พวกเขายังแนะนำให้ใช้ Spectrum และ Priroda (ปฏิบัติการในอวกาศ) เนื่องจากการสร้างโมดูลใหม่ล่าช้าเนื่องจากปัญหาทางการเงินในประเทศ มีการตัดสินใจที่จะเชื่อมต่อโมดูล Mir กับ Alpha โดยใช้กระสวยอวกาศ

สถานี Mir ควรกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการก่อสร้างอาคารคอมเพล็กซ์แบบโมดูลาร์อเนกประสงค์ที่ดำเนินงานอย่างถาวร ตามแผน "เมียร์" เป็นอาคารอเนกประสงค์ที่ซับซ้อนซึ่งนอกเหนือจากหน่วยฐานแล้วยังมีอีกห้าแห่งอีกด้วย “ World” ประกอบด้วยโมดูลต่อไปนี้: “Kvant”, “Kvant-2”, “Zarya”, “Crystal”, “Spectrum”, “Nature” โมดูลสเปกตรัมและธรรมชาติจะใช้สำหรับโครงการวิทยาศาสตร์รัสเซีย-อเมริกัน เป็นที่ตั้งของอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ที่ผลิตใน 27 ประเทศน้ำหนัก 11.5 ตัน มวลรวมของคอมเพล็กซ์คือ 14 ตัน อุปกรณ์ดังกล่าวจะช่วยให้สามารถทำการวิจัยบนเรือใน 9 พื้นที่ในสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีต่างๆ

ส่วนของรัสเซียประกอบด้วย 12 องค์ประกอบ โดย 9 องค์ประกอบหลักมีมวลรวม 103-140 ตัน ประกอบด้วยโมดูล: "Zarya" บริการ การเชื่อมต่อแบบสากล การเชื่อมต่อและการจัดเก็บ สองโมดูลการวิจัยและการช่วยชีวิต; เช่นเดียวกับแพลตฟอร์มทางวิทยาศาสตร์และพลังงานและช่องเชื่อมต่อ

โมดูล Zarya มีน้ำหนัก 21 ตัน พัฒนาและผลิตที่ศูนย์ซึ่งตั้งชื่อตาม M.V. Krunichev ภายใต้สัญญากับโบอิ้งเป็นองค์ประกอบหลักของสถานีโคจรระหว่างประเทศอัลฟ่า การออกแบบช่วยให้คุณสามารถปรับเปลี่ยนและปรับเปลี่ยนโมดูลได้อย่างง่ายดาย ขึ้นอยู่กับงานและวัตถุประสงค์ที่ได้รับมอบหมาย ในขณะเดียวกันก็รักษาความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของโมดูลที่สร้างขึ้น

พื้นฐานของ Zarya คือบล็อกบรรทุกสินค้าสำหรับรับ จัดเก็บ และใช้เชื้อเพลิง และเป็นส่วนหนึ่งของระบบช่วยชีวิตลูกเรือ ระบบช่วยชีวิตสามารถทำงานได้ 2 โหมด คือ อัตโนมัติ และ ในกรณีฉุกเฉิน

โมดูลนี้แบ่งออกเป็นสองส่วน: อุปกรณ์-สินค้าและการเปลี่ยนผ่าน กลุ่มแรกประกอบด้วยอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ วัสดุสิ้นเปลือง แบตเตอรี่ ระบบบริการ และอุปกรณ์ ช่องที่สองออกแบบมาเพื่อจัดเก็บสินค้าที่จัดส่ง มีถังเก็บเชื้อเพลิงทรงกระบอก 16 ถังติดตั้งอยู่ที่ด้านนอกของตัวโมดูล

Zarya ติดตั้งองค์ประกอบต่างๆ ของระบบการจัดการความร้อน แผงโซลาร์เซลล์ เสาอากาศ ระบบควบคุมการเชื่อมต่อและการวัดและส่งข้อมูลทางไกล หน้าจอป้องกัน อุปกรณ์จับยึดสำหรับกระสวยอวกาศ ฯลฯ

ความยาวของโมดูล Zarya คือ 12.6 ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 4.1 ม. น้ำหนักการเปิดตัว 23.5 ตันและวงโคจรประมาณ 20 ตัน ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของสถานีอวกาศนานาชาติโมดูลสามารถเปลี่ยนวงโคจรรักษาเสถียรภาพการบินในระหว่างการจอดเทียบท่าประสานตำแหน่งเชิงพื้นที่ และอีกมากมาย ฯลฯ

น้ำหนักรวมของกลุ่มอเมริกาคือ 37 ตัน ประกอบด้วยโมดูล: สำหรับเชื่อมต่อช่องที่ปิดสนิทของสถานีให้เป็นโครงสร้างเดียว โครงหลักของสถานี - โครงสร้างสำหรับรองรับระบบจ่ายไฟ

พื้นฐานของเซ็กเมนต์อเมริกาคือโมดูล Unity มันถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยใช้ยานอวกาศเอนเดเวอร์จากศูนย์อวกาศคานาเวอรัล โดยมีนักบินอวกาศ 6 คน (รวมถึงชาวรัสเซียด้วย) บนเรือ

โมดูลโหนด Unity เป็นช่องปิดผนึกที่มีความยาว 5.5 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 4.6 ม. มีการติดตั้งโหนดเชื่อมต่อ 6 อันสำหรับเรือ 6 ช่องสำหรับทางเดินของลูกเรือและการขนส่งสินค้า มวลวงโคจรของโมดูลคือ 11.6 ตัน โมดูลนี้เป็นส่วนเชื่อมต่อระหว่างส่วนรัสเซียและอเมริกาของสถานี

นอกจากนี้ ส่วนของอเมริกายังประกอบด้วยศูนย์กลาง 3 แห่ง ห้องปฏิบัติการ ที่พักอาศัย ระบบขับเคลื่อน โมดูลระหว่างประเทศและการหมุนแยก ห้องแอร์ล็อค ระบบจ่ายไฟ ห้องโดยสารโดมสังเกตการณ์ เรือกู้ภัย ฯลฯ โมดูลขนาดใหญ่ของอเมริกาเข้าร่วมโดยองค์ประกอบที่พัฒนาโดยประเทศต่างๆ เข้าร่วมโครงการ

ภาคส่วนอเมริกายังรวมถึงโมดูลขนส่งสินค้าแบบส่งคืนของอิตาลี โมดูลห้องปฏิบัติการ "Destini" ("Destiny") พร้อมด้วยอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน (โมดูลดังกล่าวได้รับการวางแผนให้เป็นศูนย์ควบคุมสำหรับอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ในส่วนของอเมริกา) ผนึกร่วม; ช่องที่มีเครื่องหมุนเหวี่ยงที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของโมดูล Spacelab และบล็อกมีชีวิตที่ใหญ่ที่สุดสำหรับนักบินอวกาศสี่คน ที่นี่ในช่องที่ปิดสนิทจะมีห้องครัว ห้องรับแขก ห้องนอน ฝักบัว ห้องสุขา และอุปกรณ์อื่นๆ

ส่วนรถบรรทุกในญี่ปุ่นมีน้ำหนัก 32.8 ตัน และประกอบด้วยช่องที่มีแรงดันสองช่อง โมดูลหลักประกอบด้วยห้องห้องปฏิบัติการ ทรัพยากรและแท่นวิทยาศาสตร์แบบเปิด บล็อกที่มีอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ และประตูสำหรับเคลื่อนย้ายอุปกรณ์ไปยังแท่นเปิด พื้นที่ภายในถูกครอบครองโดยช่องต่างๆ พร้อมอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์

ส่วนงานในแคนาดาประกอบด้วยอุปกรณ์ควบคุมระยะไกลสองตัว ซึ่งจะใช้ในการดำเนินการประกอบ บำรุงรักษาระบบบริการ และเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์

ส่วนยุโรปประกอบด้วยโมดูล: สำหรับเชื่อมต่อช่องที่ปิดสนิทของสถานีให้เป็นโครงสร้างเดียว ลอจิสติกส์ "โคลัมบัส" - โมดูลการวิจัยพิเศษพร้อมอุปกรณ์

เพื่อให้บริการสถานีโคจร มีการวางแผนที่จะใช้ไม่เพียงแต่กระสวยอวกาศและเรือขนส่งรัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเรือกู้ภัยอเมริกันลำใหม่สำหรับการส่งลูกเรือกลับ เรือขนส่งอัตโนมัติของยุโรปและเรือขนส่งหนักของญี่ปุ่น

เมื่อการก่อสร้างสถานีโคจรนานาชาติอัลฟ่าเสร็จสิ้น การสำรวจระหว่างประเทศของนักบินอวกาศ 7 คนจะต้องดำเนินการบนสถานีดังกล่าว ลูกเรือกลุ่มแรกที่ทำงานในสถานีโคจรระหว่างประเทศได้เลือกผู้สมัคร 3 คน ได้แก่ ชาวรัสเซีย Sergei Krikalev, Yuri Gidzenko และ American William Shepard ผู้บังคับบัญชาจะได้รับการแต่งตั้งโดยการตัดสินใจร่วมกันขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของเที่ยวบินนั้นๆ

การก่อสร้างสถานีอวกาศนานาชาติอัลฟ่าในวงโคจรโลกต่ำเริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน พ.ศ. 2541 ด้วยการปล่อยโมดูล Zarya แห่งแรกของรัสเซีย ผลิตโดยใช้ยานปล่อย Proton-K เมื่อเวลา 09.40 น. เวลามอสโกจาก Baikonur Cosmodrome ในเดือนธันวาคมของปีเดียวกัน Zarya ได้เชื่อมต่อกับโมดูล American Unity

การทดลองทั้งหมดที่ดำเนินการบนสถานีได้ดำเนินการตามโปรแกรมทางวิทยาศาสตร์ แต่เนื่องจากขาดเงินทุนในการบินต่อไป ตั้งแต่กลางเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2543 ยานอวกาศเมียร์จึงถูกย้ายไปยังโหมดการบินอัตโนมัติ หลังจากอยู่ในอวกาศได้ 15 ปี สถานีนี้ก็ถูกปลดออกจากวงโคจรและจมลงในมหาสมุทรแปซิฟิก

ในช่วงเวลานี้ที่สถานีมีร์ในช่วงปี พ.ศ. 2529-2543 มีการดำเนินการโครงการวิจัยเป้าหมายจำนวน 55 โครงการ มีร์กลายเป็นห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวงโคจรระดับนานาชาติแห่งแรกของโลก การทดลองส่วนใหญ่ดำเนินการภายใต้กรอบความร่วมมือระหว่างประเทศ มีการทดลองมากกว่า 7,500 ครั้งโดยใช้อุปกรณ์จากต่างประเทศ ในช่วงเวลาระหว่างปี 1995 ถึง 2000 มากกว่า 60% ของปริมาณการวิจัยทั้งหมดภายใต้โครงการรัสเซียและต่างประเทศได้ดำเนินการที่สถานี Mir

ในระหว่างการดำเนินงานทั้งหมดของสถานี มีการสำรวจระหว่างประเทศ 27 ครั้ง โดย 21 ครั้งเป็นการดำเนินการเชิงพาณิชย์ ตัวแทนจาก 11 ประเทศ (สหรัฐอเมริกา เยอรมนี อังกฤษ ฝรั่งเศส ญี่ปุ่น ออสเตรีย บัลแกเรีย ซีเรีย อัฟกานิสถาน คาซัคสถาน สโลวาเกีย) และ ESA ทำงานกับ Mir มีผู้เยี่ยมชมออร์บิทอลคอมเพล็กซ์ทั้งหมด 104 คน

คอมเพล็กซ์วงโคจรแบบแยกส่วนทำให้สามารถทำการวิจัยที่ซับซ้อนและตรงเป้าหมายมากขึ้นในสาขาวิทยาศาสตร์และเศรษฐกิจของประเทศต่างๆ ตัวอย่างเช่น พื้นที่ทำให้สามารถผลิตวัสดุและโลหะผสมที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ดีขึ้นได้ ซึ่งการผลิตที่คล้ายกันซึ่งบนโลกมีราคาแพงมาก หรือเป็นที่ทราบกันดีว่าในสภาวะไร้น้ำหนัก โลหะเหลวที่ลอยอย่างอิสระ (และวัสดุอื่น ๆ) จะเสียรูปได้ง่ายจากสนามแม่เหล็กอ่อน ทำให้สามารถได้แท่งโลหะที่มีรูปร่างตามความถี่สูง โดยไม่มีการตกผลึกและความเครียดภายใน และคริสตัลที่ปลูกในอวกาศนั้นมีความทนทานสูงและมีขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น ผลึกแซฟไฟร์สามารถทนต่อแรงกดดันได้สูงถึง 2,000 ตันต่อ 1 มม. 2 ซึ่งมีความแข็งแรงมากกว่าวัสดุบนโลกประมาณ 10 เท่า

การสร้างและการทำงานของวงโคจรเชิงซ้อนจำเป็นต้องนำไปสู่การพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอวกาศ การพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ และการปรับปรุงอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์

ยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้หมายถึงอุปกรณ์ที่การออกแบบช่วยให้เรือทั้งลำหรือชิ้นส่วนหลักสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ประสบการณ์ครั้งแรกในพื้นที่นี้คือกระสวยอวกาศ จากนั้นนักวิทยาศาสตร์โซเวียตก็มอบหมายงานสร้างอุปกรณ์ที่คล้ายกันซึ่งเป็นผลมาจากการที่ Buran ปรากฏตัว

อุปกรณ์อื่นๆ ก็กำลังได้รับการออกแบบในทั้งสองประเทศเช่นกัน ในขณะนี้ ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของโครงการประเภทนี้คือ Falcon 9 ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้บางส่วนจาก SpaceX พร้อมระยะแรกที่ส่งคืนได้

วันนี้เราจะพูดถึงสาเหตุที่โครงการดังกล่าวได้รับการพัฒนาวิธีการที่พวกเขาแสดงตัวเองในแง่ของประสิทธิภาพและโอกาสที่สาขาวิชาอวกาศอวกาศนี้มีโอกาสอะไรบ้าง

ประวัติความเป็นมาของกระสวยอวกาศเริ่มต้นขึ้นในปี พ.ศ. 2510 ก่อนการบินโดยมีมนุษย์บินครั้งแรกภายใต้โครงการอะพอลโล เมื่อวันที่ 30 ตุลาคม พ.ศ. 2511 NASA ได้ติดต่อบริษัทอวกาศของอเมริกาพร้อมข้อเสนอในการพัฒนาระบบอวกาศที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เพื่อลดต้นทุนในการปล่อยแต่ละครั้งและน้ำหนักบรรทุกแต่ละกิโลกรัมที่นำขึ้นสู่วงโคจร

มีการเสนอโครงการหลายโครงการต่อรัฐบาล แต่แต่ละโครงการมีมูลค่าอย่างน้อย 5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ดังนั้น Richard Nixon จึงปฏิเสธโครงการเหล่านั้น แผนของ NASA มีความทะเยอทะยานอย่างยิ่ง: โครงการนี้เกี่ยวข้องกับการดำเนินงานของสถานีโคจรไปและกลับจากที่กระสวยอวกาศจะขนส่งน้ำหนักบรรทุกอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ กระสวยอวกาศยังต้องส่งและส่งคืนดาวเทียมจากวงโคจร บำรุงรักษาและซ่อมแซมดาวเทียมในวงโคจร และปฏิบัติภารกิจแบบมีมนุษย์ควบคุม

ข้อกำหนดขั้นสุดท้ายสำหรับเรือมีลักษณะดังนี้:

• ห้องเก็บสัมภาระ 4.5x18.2 ม
• ความเป็นไปได้ของการซ้อมรบในแนวนอนมากกว่า 2,000 กม. (การซ้อมรบเครื่องบินในระนาบแนวนอน)
• ความสามารถในการบรรทุก 30 ตันสำหรับวงโคจรโลกระดับต่ำ, 18 ตันสำหรับวงโคจรขั้วโลก

วิธีแก้ปัญหาคือสร้างกระสวยอวกาศ ซึ่งการลงทุนจะคุ้มค่าโดยการนำดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรเชิงพาณิชย์ เพื่อความสำเร็จของโครงการ สิ่งสำคัญคือต้องลดต้นทุนในการนำสินค้าแต่ละกิโลกรัมขึ้นสู่วงโคจรให้เหลือน้อยที่สุด ในปี 1969 ผู้สร้างโครงการได้พูดคุยเกี่ยวกับการลดต้นทุนลงเหลือ 40-100 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม ในขณะที่ Saturn-V ตัวเลขนี้อยู่ที่ 2,000 ดอลลาร์

ในการปล่อยสู่อวกาศ กระสวยอวกาศใช้เครื่องเพิ่มกำลังจรวดสองตัวและเครื่องยนต์ขับเคลื่อนของตัวมันเองอีกสามเครื่อง เครื่องกระตุ้นจรวดแบบแข็งถูกแยกออกจากกันที่ระดับความสูง 45 กิโลเมตร จากนั้นกระเซ็นลงสู่มหาสมุทร ซ่อมแซมและนำกลับมาใช้ใหม่ เครื่องยนต์หลักใช้ไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนในถังเชื้อเพลิงภายนอก ซึ่งถูกทิ้งที่ระดับความสูง 113 กิโลเมตร หลังจากนั้นถูกเผาไหม้บางส่วนในชั้นบรรยากาศ

สหภาพโซเวียตตัดสินใจว่าลักษณะของกระสวยอวกาศทำให้สามารถขโมยดาวเทียมของโซเวียตหรือสถานีอวกาศทั้งหมดจากวงโคจรได้: กระสวยสามารถปล่อยสินค้า 29.5 ตันขึ้นสู่วงโคจรและปล่อย 14.5 ตัน เมื่อพิจารณาถึงแผนการเปิดตัว 60 ตันต่อปี ซึ่งอยู่ที่ 1,770 ตันต่อปี แม้ว่าในเวลานั้นสหรัฐฯ จะไม่ได้ส่งขึ้นสู่อวกาศแม้แต่ 150 ตันต่อปีก็ตาม การปล่อยควรจะเป็น 820 ตันต่อปี แม้ว่าจะไม่มีอะไรถูกปล่อยออกมาจากวงโคจรก็ตาม ภาพวาดและภาพถ่ายของกระสวยอวกาศชี้ให้เห็นว่าเรืออเมริกันสามารถโจมตีสหภาพโซเวียตด้วยอาวุธนิวเคลียร์จากจุดใดก็ได้ในพื้นที่ใกล้โลก โดยอยู่นอกระยะการมองเห็นของวิทยุ

เพื่อป้องกันการโจมตีที่อาจเกิดขึ้น จึงมีการติดตั้งปืนใหญ่อัตโนมัติ NR-23 ขนาด 23 มม. ที่ทันสมัยที่สถานี Salyut และ Almaz และเพื่อที่จะตามทันพี่น้องชาวอเมริกันในอวกาศที่มีกำลังทหาร สหภาพจึงเริ่มพัฒนาเรือจรวดในวงโคจรของระบบอวกาศ Buran ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้

การพัฒนาระบบอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เริ่มขึ้นในเดือนเมษายน พ.ศ. 2516 แนวคิดนี้มีผู้สนับสนุนและฝ่ายตรงข้ามมากมาย หัวหน้าสถาบันกระทรวงกลาโหมเพื่ออวกาศทหารแสดงท่าทีอย่างปลอดภัยและจัดทำรายงานสองฉบับพร้อมกัน - เป็นที่โปรดปรานและต่อต้านโครงการ และรายงานทั้งสองนี้จบลงที่โต๊ะของ D. F. Ustinov รัฐมนตรีกลาโหมของสหภาพโซเวียต เขาติดต่อ Valentin Glushko ซึ่งรับผิดชอบโครงการ แต่เขาส่งพนักงานของเขาที่ Energomash, Valery Burdakov ไปประชุมแทน หลังจากการสนทนาเกี่ยวกับความสามารถทางทหารของกระสวยอวกาศและคู่หูของสหภาพโซเวียต Ustinov ได้เตรียมการตัดสินใจโดยให้ความสำคัญกับการพัฒนายานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เป็นอันดับแรก NPO Molniya ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อจุดประสงค์นี้ ได้เริ่มสร้างเรือ

ภารกิจของ "Buran" ตามแผนของกระทรวงกลาโหมของสหภาพโซเวียต ได้แก่ การตอบโต้มาตรการของศัตรูที่อาจเกิดขึ้นเพื่อขยายการใช้อวกาศเพื่อวัตถุประสงค์ทางทหาร การแก้ปัญหาเพื่อผลประโยชน์ของการป้องกัน เศรษฐกิจและวิทยาศาสตร์ของประเทศ ดำเนินการวิจัยและทดลองประยุกต์ทางการทหารโดยใช้อาวุธตามหลักการทางกายภาพที่เป็นที่รู้จักและใหม่ ๆ ตลอดจนการปล่อยขึ้นสู่วงโคจร การบริการและการส่งยานอวกาศ นักบินอวกาศ และสินค้ามายังโลก

แตกต่างจาก NASA ซึ่งเสี่ยงต่อลูกเรือระหว่างการบินครั้งแรกของกระสวยอวกาศ Buran ทำการบินครั้งแรกโดยอัตโนมัติโดยใช้คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดที่ใช้ IBM System/370 เมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน พ.ศ. 2531 ยานปล่อยพลังงานเอเนอร์เจียได้ส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำจากไบโคนูร์ คอสโมโดรม เรือลำนี้โคจรรอบโลกสองวงและลงจอดที่สนามบินยูบิเลนี

ในระหว่างการลงจอด มีเหตุการณ์เกิดขึ้นซึ่งแสดงให้เห็นว่าระบบอัตโนมัติฉลาดแค่ไหน ที่ระดับความสูง 11 กิโลเมตร เรือทำการซ้อมรบอย่างเฉียบแหลมและอธิบายวงวนด้วยการเลี้ยว 180 องศานั่นคือมันลงจอดโดยเข้าจากปลายอีกด้านของลานจอด ระบบอัตโนมัติทำการตัดสินใจนี้หลังจากได้รับข้อมูลเกี่ยวกับลมพายุเพื่อใช้วิถีที่ได้เปรียบที่สุด

โหมดอัตโนมัติเป็นหนึ่งในความแตกต่างหลักจากรถรับส่ง นอกจากนี้ รถรับส่งลงจอดโดยเครื่องยนต์ไม่ทำงานและไม่สามารถลงจอดได้หลายครั้ง เพื่อช่วยลูกเรือ Buran ได้จัดหาเครื่องยิงให้นักบินสองคนแรก ในความเป็นจริงนักออกแบบจากสหภาพโซเวียตคัดลอกโครงร่างของกระสวยซึ่งพวกเขาไม่ได้ปฏิเสธ แต่พวกเขาสร้างนวัตกรรมที่มีประโยชน์อย่างยิ่งมากมายจากมุมมองของการควบคุมยานพาหนะและความปลอดภัยของลูกเรือ

น่าเสียดาย, . ในปี 1990 งานถูกระงับ และในปี 1993 ก็ปิดสนิท

ดังที่บางครั้งอาจเกิดขึ้นกับวัตถุแห่งความภาคภูมิใจของประเทศชาติ เวอร์ชัน 2.01 “ไบคาล” ซึ่งพวกเขาต้องการส่งขึ้นสู่อวกาศ ได้เน่าเปื่อยมานานหลายปีบนท่าเรือของอ่างเก็บน้ำคิมกี

คุณสามารถสัมผัสประวัติศาสตร์ในปี 2554 ยิ่งกว่านั้นผู้คนยังสามารถฉีกชิ้นส่วนของปลอกและสารเคลือบฉนวนความร้อนออกจากเรื่องนี้ได้ ในปีนั้น เรือลำดังกล่าวถูกขนส่งจาก Khimki ไปยัง Zhukovsky เพื่อรับการบูรณะและนำเสนอที่ MAKS ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

“บูราน” จากภายใน

การส่งมอบ "Buran" จาก Khimki ถึง Zhukovsky

"Buran" ที่ MAKS ปี 2011 หนึ่งเดือนหลังจากเริ่มการบูรณะ

แม้ว่าโครงการกระสวยอวกาศจะแสดงให้เห็นความไร้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจ แต่สหรัฐฯ ก็ตัดสินใจที่จะไม่ละทิ้งโครงการเพื่อสร้างยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ในปี 1999 NASA เริ่มพัฒนาโดรน X-37 กับโบอิ้ง มีเวอร์ชันตามที่อุปกรณ์มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบเทคโนโลยีของเครื่องดักจับอวกาศในอนาคตที่สามารถปิดการใช้งานอุปกรณ์อื่นได้ ผู้เชี่ยวชาญในสหรัฐอเมริกามีแนวโน้มที่จะมีความคิดเห็นนี้

อุปกรณ์ดังกล่าวทำการบิน 3 เที่ยวด้วยระยะเวลาสูงสุด 674 วัน ขณะนี้อยู่ในเที่ยวบินที่ 4 โดยมีกำหนดเปิดตัวในวันที่ 20 พฤษภาคม 2558

ห้องปฏิบัติการการบินในวงโคจรของโบอิ้ง X-37 มีน้ำหนักบรรทุกสูงสุด 900 กิโลกรัม เมื่อเทียบกับกระสวยอวกาศและ Buran ที่สามารถบรรทุกน้ำหนักได้ถึง 30 ตันระหว่างการบินขึ้น โบอิ้งยังเป็นเด็กอยู่ แต่เขาก็มีเป้าหมายที่แตกต่างกันเช่นกัน จุดเริ่มต้นถูกสร้างขึ้นโดยนักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย Eugen Senger เมื่อในปี 1934 เขาเริ่มพัฒนาเครื่องบินทิ้งระเบิดจรวดระยะไกล โครงการนี้ปิดตัวลง โดยจำได้ในปี 1944 ในช่วงสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่ก็สายเกินไปที่จะช่วยเยอรมนีให้พ้นจากความพ่ายแพ้ด้วยความช่วยเหลือจากมือระเบิดดังกล่าว ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2500 ชาวอเมริกันยังคงสานต่อแนวคิดนี้ด้วยการเปิดตัวโครงการ X-20 Dyna-Soar

เครื่องบินในวงโคจร X-20 สามารถดำดิ่งสู่ชั้นบรรยากาศในระดับความสูง 40-60 กิโลเมตรหลังจากเข้าสู่วิถีโคจรใต้วงโคจรเพื่อถ่ายภาพหรือทิ้งระเบิด จากนั้นกลับสู่อวกาศโดยใช้การยกจากปีก

โครงการนี้ถูกยกเลิกในปี พ.ศ. 2506 เพื่อสนับสนุนโครงการราศีเมถุนพลเรือนและโครงการสถานีโคจร MOL ของกองทัพ

ไททันส่งยานพาหนะเพื่อส่ง X-20 ขึ้นสู่วงโคจร

เค้าโครง X-20

ในสหภาพโซเวียตในปี 2512 พวกเขาเริ่มสร้าง "BOR" ซึ่งเป็นเครื่องบินจรวดวงโคจรไร้คนขับ การเปิดตัวครั้งแรกดำเนินการโดยไม่มีการป้องกันความร้อนซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้อุปกรณ์ไหม้ เครื่องบินจรวดลำที่สองตกเนื่องจากร่มชูชีพไม่เปิดหลังจากเบรกสู่ชั้นบรรยากาศได้สำเร็จ ในการปล่อยห้าครั้งถัดไป BOR ล้มเหลวเพียงครั้งเดียวในการเข้าสู่วงโคจร แม้ว่าอุปกรณ์จะสูญเสียไป แต่การเปิดตัวใหม่แต่ละครั้งก็นำข้อมูลสำคัญมาใช้เพื่อการพัฒนาต่อไป ด้วยความช่วยเหลือของ BOR-4 การป้องกันความร้อนสำหรับ Buran ในอนาคตได้รับการทดสอบในช่วงทศวรรษ 1980

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม Spiral ซึ่ง BOR ถูกสร้างขึ้น มีการวางแผนที่จะพัฒนาเครื่องบินเสริมที่จะบินขึ้นไปสูง 30 กิโลเมตรด้วยความเร็วสูงสุด 6 ความเร็วเสียงเพื่อส่งยานโคจรขึ้นสู่วงโคจร ส่วนนี้ของโปรแกรมไม่ได้เกิดขึ้น กระทรวงกลาโหมเรียกร้องให้มีรถรับส่งแบบอะนาล็อกของอเมริกาจึงส่งกองกำลังไปที่ Buran

บ-4

บ-4

หากโซเวียต "Buran" ถูกคัดลอกบางส่วนจาก "กระสวยอวกาศ" ของอเมริกาในกรณีของ "Dream Chaser" ทุกอย่างก็เกิดขึ้นตรงกันข้าม: โครงการ "BOR" ที่ถูกทิ้งร้างนั่นคือเครื่องบินจรวดของ "BOR-4 " เวอร์ชันกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้จาก SpaceDev แต่ Space Chaser นั้นมีพื้นฐานมาจากระนาบโคจร HL-20 ที่ถูกคัดลอกมา

การพัฒนา Dream Runner เริ่มขึ้นในปี 2547 และในปี 2550 SpaceDev ตกลงกับ United Launch Alliance เพื่อใช้จรวด Atlas 5 ในการปล่อย การทดสอบที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกในอุโมงค์ลมเกิดขึ้นในปี 2555 ต้นแบบการบินครั้งแรกถูกทิ้งจากเฮลิคอปเตอร์จากความสูง 3.8 กิโลเมตรเมื่อวันที่ 26 ตุลาคม 2556

ตามแผนของนักออกแบบ เรือบรรทุกสินค้าจะสามารถส่งมอบสถานีอวกาศนานาชาติได้มากถึง 5.5 ตันและส่งคืนได้มากถึง 1.75 ตัน

ชาวเยอรมันเริ่มพัฒนาระบบที่ใช้ซ้ำได้ในเวอร์ชันของตนเองในปี 1985 - โครงการนี้เรียกว่า "Zenger" ในปี 1995 หลังจากการพัฒนาเครื่องยนต์ โครงการนี้ก็ปิดตัวลง เนื่องจากโครงการนี้จะให้ประโยชน์เพียง 10-30% เมื่อเทียบกับยานปล่อย Ariane 5 ของยุโรป

เครื่องบิน HL-20

“นักล่าฝัน”

เพื่อแทนที่โซยุซแบบใช้แล้วทิ้ง รัสเซียเริ่มพัฒนายานอวกาศ Clipper อเนกประสงค์ในปี 2000 ระบบดังกล่าวกลายเป็นจุดเชื่อมโยงระดับกลางระหว่างกระสวยมีปีกกับแคปซูลขีปนาวุธโซยุซ ในปี 2548 เพื่อร่วมมือกับ European Space Agency จึงมีการนำเสนอเวอร์ชันใหม่ - Clipper มีปีก

อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถบรรจุคนได้ 6 คนและบรรทุกสิ่งของได้มากถึง 700 กิโลกรัมขึ้นสู่วงโคจรนั่นคือดีกว่า Soyuz สองเท่าในพารามิเตอร์เหล่านี้ ขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลว่าโครงการกำลังดำเนินอยู่ แต่ข่าวกลับพูดถึงเรือที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ใหม่ - สหพันธ์

ยานอวกาศอเนกประสงค์ "คลิปเปอร์"

เรือขนส่งที่มีคนขับ "Federation" ควรแทนที่รถบรรทุก "Soyuz" และ "Progress" ที่มีคนขับ พวกเขาวางแผนที่จะใช้มัน เหนือสิ่งอื่นใด การเปิดตัวครั้งแรกมีการวางแผนในปี 2019 ในการบินอัตโนมัติ อุปกรณ์จะสามารถคงอยู่ได้นานถึง 40 วัน และเมื่อเชื่อมต่อจากสถานีโคจร มันจะสามารถทำงานได้นานถึง 1 ปี ในขณะนี้การพัฒนาการออกแบบเบื้องต้นและทางเทคนิคเสร็จสมบูรณ์แล้วและกำลังพัฒนาเอกสารการทำงานสำหรับการสร้างเรือระยะแรก

ระบบประกอบด้วยสองโมดูลหลัก: รถกลับและห้องขับเคลื่อน ผลงานจะใช้ไอเดียที่เคยใช้กับ Clipper มาก่อน เรือลำนี้สามารถบรรทุกคนได้ถึง 6 คนขึ้นสู่วงโคจรและมากถึง 4 คนไปยังดวงจันทร์

พารามิเตอร์ของอุปกรณ์ "สหพันธรัฐ"

หนึ่งในโครงการที่นำกลับมาใช้ใหม่ที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดในสื่อในขณะนี้คือการพัฒนา SpaceX - เรือขนส่ง Dragon V2 และยานปล่อย Falcon 9

Falcon 9 เป็นยานพาหนะที่กลับเข้ามาใหม่บางส่วน ยานปล่อยประกอบด้วยสองขั้นตอน โดยขั้นแรกมีระบบสำหรับ