|
Рефераты Главная Биология Биржевое дело Ботаника и сельское хоз-во Политология Религия Социология Авиация и космонавтика История Кибернетика Рефераты по рекламе Рефераты по физике Биология и химия Языкознание филология Издательское дело иполиграфия Рефераты по краеведениюи этнографии Рефераты по экономике Рефераты по москвоведению Рефераты по экологии Рефераты по физкультуреи спорту Топики по английскомуязыку |
Реферат: Важнейшие достижения в освоении космоса 20 век1992 г.- подписано новое соглашение о сотрудничестве в космонавтике между Россией и США. В последние годы подписаны соглашения о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях с Италией, Бразилией, ФРГ, Канадой, Финляндией, Швейцарией...( а до этого - с ГДР, Францией, Польской Н.Р., ЧССР, ФРЮ, Кубой, Вьетнамом, Индией...). Широко развивается сотрудничество на космической основе. Космонавтика начала приносить солидный доход и в рублях и в иностанной валюте. Космический корабль многоразового использования «Энергия»-«Буран». Через 31 год после запуска первого в истории человечества искусственного спутника Земли весом около 83,6 кг наша самая новая ракета-носитель «Энергия» вывела на околоземную орбиту груз весом свыше 100 тонн. Это космический корабль «Буран», совершивший свои 2 первых витка и красиво приземлившийся на Байконуре. «Энергия»- базовая ракета целой системы ракета-носитель. Решение о создании системы «Энергия» - «Буран» было принято еще в 1976г. 15 мая 1987 г. - впервые стартовала советская ракета-носитель «Энергия». В качестве полезного груза использовался макет космического корабля. Основная цель запуска: получение опытных данных о работе конструкции, ее бортовых системах в условиях реального полета - была достигнута. 15 ноября 1988 г. - 2 запуск ракетоносителя «Энергия». В качестве полезного груза на этот раз для нее одновременно стартовал орбитальный корабль «Буран». Чисто внешне система «Энергия»-«Буран» напоминала американский «Спейс»-«Шатл». «Буран»- многоразовый корабль с возвращением из космоса, построенный по схеме самолета «бесхвостка». Длина «Бурана»-36,4 м, размах крыла около 2,4 метра, высота более 16 метров. Стартовая масса около 100 тонн (на топливо приходится 14 тонн.). Для перевозки «Энергия»- «Буран» и блоков ракетоносителя «Энергия» служил огромный самолет «Мрия». (Ноябрь 1989 г.) Комплекс «Энергия»- «Буран» открыл большие возможности на новом этапе развития космонавтики: вывод на орбиту, возврат с орбиты больших искусственных спутников Земли, блоков орбитальных станций, спасение космонавтов в аварийных ситуациях, монтажные работы для создания в космосе огромных электростанций и стартовый площадок. Это серьезная база для осуществления заветной мечты- пилотируемых экспедиций на Марс. В 1990 была установлена ракета-носитель «Энергия- М» - облегченный вариант ракета- носитель «Энергия». На низкие орбиты искусственных спутников Земли этот носитель может выводить аппаратуру массой до 35 тонн, а на геостационарную орбиту - до 6 тонн. Стартовая масса «Энергия-М» - 1050 тонн. Вслед за «Спейс»- «Шатлами» и «Бураном» идет разработка многоразового корабля «Гермес» и обсуждаются возможности его стыковки в будущем российскими орбитальными комплексами.
Одиннадцать лет назад в Советском Союзе была запущена восьмая долговременная орбитальная станция (ДОС). Это событие произошло 20 февраля 1986 г. в 00 ч 28 мин 23 с по декретному московскому времени. Для выведения станции «Мир» на низкую опорную орбиту использовалась ракета-носитель (РН) «Протон», стартовавшая с космодрома Байконур. Последующий перевод на рабочую орбиту высотой около 350 км был осуществлен с помощью двигательной установки самой ДОС. В настоящее время высота орбиты станции «Мир» корректируется в пределах 375- 410 км, чему соответствует изменение периода обращения в пределах 91,9-92,6 мин, угол наклонения к плоскости экватора равен 51,6°. Первый экипаж в составе командира Леонида Кизима (третий полет) и бортинженера Владимира Соловьева (второй полет) прибыл на станцию 15 марта 1986 г. в грузо-пассажирском транспортном корабле «Союз Т-15» (последний корабль этой серии), который стартовал 13 марта с космодрома Байконур. Отсюда проводились все последующие запуски модулей ДОС (РН «Протон»), транспортных кораблей «Союз» и «Прогресс» (РН «Союз»). Упомянутый экипаж провел уникальную космическую экспедицию, установив своеобразный космический рекорд работы на двух станциях в одном полете. Проработав на станции «Мир» до 5 мая, космонавты отстыковались и отправились на летавшую в то время по орбите вокруг Земли станцию «Салют-7». Проведя там научные эксперименты (с 6 мая по 25 июня; всего 49 сут 22 ч), экипаж на корабле «Союз Т-15» вернулся на станцию «Мир», захватив с собой около 300 кг наиболее ценной научной аппаратуры. Исследования на станции «Мир» были продолжены до 16 июля, общее время работы на ней первой основной экспедиции (ЭО-1) составило 70 сут 11 ч 58 мин. За одиннадцать лет полета ДОС «Мир» находилась без экипажа только 13,5 месяцев, а с 8 сентября 1989 г. постоянно обитаема. Конфигурация ДОС «Мир» за десять лет претерпела значительные изменения и сейчас она выглядит следующим образом. Основу станции составляет базовый блок «Мир», к агрегатному отсеку которого пристыкован астрофизический модуль «Квант», имеющий стыковочный узел по схеме «конус-штырь» для взаимодействия с ТКА «Союз» или «Прогресс». К четырем боковым стыковочным узлам переходного отсека пристыкованы: модуль дооснащения «Квант-2», технологический модуль «Кристалл», исследовательский модуль «Спектр» и научный модуль «Природа». На осевом стыковочном узле (по схеме «конус-штырь») оставлено место для причаливания ТКА «Союз» или «Прогресс». На модуле «Кристалл» установлен андрогинный стыковочный узел, предназначавшийся для стыковки с многоразовым орбитальным кораблем «Буран». В 1993 г. к нему пристыковывался корабль «Союз ТМ-16». Сейчас этот узел применяется для стыковок с американской многоразовой орбитальной ступенью «Атлантис». При этом используется присоединенный к модулю «Кристалл» специальный стыковочный отсек, доставленный в полете STS-74. В перечисленной комплектации масса станции из шести модулей составляет около 122 т, суммарный объем герметичных помещений — более 400 м3 . Кроме шести модулей ДОС в данный сложный орбитальный научно-исследовательский комплекс могут входить один (или два) пилотируемый корабль «Союз», автоматический корабль «Прогресс» (или второй «Союз») и «Атлантис». Тогда общая масса орбитального комплекса составляет около 250 т. Габаритные размеры комплекса весьма внушительны: 33 м по главной продольной оси, которая проходит через блок «Мир», модуль «Квант» и два транспортных корабля; 27,5 м по корпусам модулей «Квант-2» и «Спектр»; около 31 м по корпусам модулей «Природа» и «Кристалл» со стыковочным отсеком. За время полета на внешней поверхности ДОС появились заметные конструктивно-компоновочные изменения. В 1987 г. Ю.В. Романенко и А.И. Лавейкин установили на базовом блоке дополнительную третью солнечную батарею. В 1991 г. В.М. Афанасьев и М.Х. Манаров смонтировали на нем телескопическую грузовую стрелу и испытали ее работоспособность. С тех пор эта стрела облегчает транспортировку грузов и космонавтов к месту работы и экономит массу времени при выходе в открытый космос. В том же году А.П. Арцебарский и С.К. Крикалев собрали из стержневых элеметов 20-секционную ферму «Софора» длиной 14 м. С помощью монтажной платформы ферма закреплена на модуле «Квант» под углом 79° к продольной оси ДОС. На свободном конце этой фермы в 1992 г. А.Я. Соловьев и С.В. Авдеев смонтировали выносную двигательную установку для облегчения управления станцией по крену. В 1993 г. А.А. Серебров и В.В. Циблиев рядом с «Софорой» собрали из трансформируемых ячеек ферму «Рапана» длиной 6 м, которая затем была В. Г. Корзуном и А.Ю. Калери достроена фермой «Стромбус» до 11,5 м. В 1995 г. В.Н. Дежуров и Г.М. Стрекалов одну из солнечных батарей модуля «Кристалл» перенесли на модуль «Квант». В общей сложности совершено 59 выходов в открытый космос суммарной продолжительностью 259 ч 47 мин. Один выход на 6 ч 2 мин совершили американцы из ступени «Атлантис», когда она была пристыкована к станции «Мир». Бортовая энергосистема ДОС снабжает научную аппаратуру и оборудование бортовых обеспечивающих систем электроэнергией от аккумуляторов, систематически заряжаемых с помощью солнечных батарей. Состав газовой среды в жилых и рабочих помещениях ДОС не отличается от земного. Это позволяет использовать обычное оборудование для научных исследований, облегчает сравнение результатов экспериментов, проводимых на орбите, с контрольными на Земле, а также уменьшает опасность возникновения пожаров. Здесь прошли всестороннюю проверку и включены в штатный состав система обеспечения жизнедеятельности экипажа, получающая кислород методом электролиза воды, а также безрасходная система ориентации и стабилизации с использованием силовых гироскопов (гиродинов). Одним из важнейших достоинств конструктивно-компоновочной схемы станции «Мир» является заложенная при проектировании высокая ремонтопригодность. Благодаря удачно подобранной стратегии регламентно-профилактических работ удалось значительно увеличить ресурс ее активного существования. Важный результат программы - создание системы транспортно-технического обеспечения (ТТО) космических объектов (КО) на орбите. Эта система предназначена для выведения КО на заданные орбиты, увеличения срока активного существования, повышения эффективности, надежности и безопасности эксплуатации обслуживаемых КО. Очевидно, что без ТТО невозможно было обеспечить длительный полет ДОС. Уникальным достижением мировой космонавтики является успешное обеспечение длительного эффективного функционирования станции «Мир» в течение уже более одиннадцати лет. При этом системой ТТО решаются следующие основные задачи: 1) доставка и смена экипажей основных экспедиций ДОС; 2) доставка на станцию и возвращение на Землю экипажей посещения; 3) материально-техническое обеспечение станции, т.е. снабжение расходными компонентами, запчастями и т.п.; 4) регулярное и оперативное возвращение на Землю результатов деятельности экспедиции на орбите; 5) техническое обслуживание (профилактика, ремонт, замена блоков); 6) проведение монтажно-сборочных работ (солнечные батареи, радиоантенны, исследовательская аппаратура, ферменные конструкции); 7) сборка многоблочной ДОС. Впервые потребность создания транспортно-космических систем (ТКС) возникла после появления в 1971 г. долговременных орбитальных станций типа «Салют». ТКС предназначались для повышения эффективности и увеличения сроков эксплуатации ДОС путем решения задач ТТО с помощью транспортных космических аппаратов (ТКА). Для решения этих задач создан комплекс грузо-пассажирских («Союз», «Союз-Т») и грузовых («Прогресс») космических аппаратов, а также спускаемых грузовых капсул (СГК). В КБ «Салют» и на машиностроительном заводе им. М.В. Хруничева был разработан функционально-грузовой модуль, решавший задачи универсального транспортного корабля снабжения (УТКС). Он прошел успешные летные испытания в автономном полете («Космос-929») и использовался («Космос-1267», «Космос-1443», «Космос-1686») для расширения возможностей станций «Салют-6» и «Салют-7». В настоящее время на основе УТКС создаются блоки международной станции «Альфа». На этом же заводе изготовлялись все станции типа «Салют» и блоки станции «Мир», здесь серийно выпускается одна из самых надежных в мире РН «Протон». По мере усложнения станций типа «Салют», снабженных двумя стыковочными узлами, и создания станции «Мир» с семью узлами расширился круг решаемых ими задач, заметно возросли требования и были выдвинуты новые задачи ТТО. Появились новые транспортные корабли: модернизированные «Союз ТМ» и «Прогресс М». Кроме того, учитывая экстремальные условия космических полетов, экспериментально прорабатывались задачи аварийного спасения и срочного возвращения экипажей на Землю. Станция «Мир» с 1987 г. работает в рамках международных программ. С 1995 г. международной стала и транспортно- космическая система, после того, как в ее состав была функционально включена американская орбитальная ступень «Атлантис». В ходе продолжительной эксплуатации ТКС накоплен бесценный опыт управления длительными орбитальными полетами. За одиннадцать лет работы транспортно-космической системы проведено 77 успешных запусков ракеты-носителя «Союз», 6 стартов «Протона» и 5 стартов «Спейс Шаттла» (данные приводятся на 20 февраля 1997 г.). С использованием грузопассажирских кораблей типа «Союз» доставлено 23 экспедиции основные (30) и 14 экспедиций посещения (ЭП). При этом за 25 пилотируемых полетов кораблей «Союз» на станцию «Мир» прибыло 22 советских, 13 российских и 15 иностранных (из 9 стран) космонавтов (67 «человекополетов»). В пяти полетах «Атлантиса» было доставлено 5 членов основных экспедиций (среди них двое наших) и 25 членов (один канадец, остальные американцы) кратковременных экспедиций посещения. Всего на станции «Мир» побывало 79 космонавтов и астронавтов (97 «человекополетов»). При этом Александр Викторенко и Анатолий Соловьев работали на станции по четыре раза, еще 12 человек по два раза. Суммарная продолжительность работы космонавтов и астронавтов на станции «Мир» составила более 9000 «человекосуток». С помощью 18 грузовых ТКА «Прогресс» и 33 «Прогресс М» доставлено около 125 т грузов, что превосходит суммарную массу шести модулей самой станции. Это еще раз подчеркивает важность ТКС. Основные направления научных исследований на ДОС «Мир»: астрофизика, геофизика, космическая технология, медицина, биология, биотехнология. Самыми значительными астрофизическими достижениями стали наблюдения с телескопами орбитальной обсерватории «Рентген», установленной на модуле «Квант», созданной совместно специалистами СССР, Великобритании, Нидерландов, ФРГ и ЕКА. Получен огромный объем информации о рентгеновских источниках в различных районах Вселенной. Регулярно с помощью телескопов «Глазар» и «Глаэар-2» проводились обзоры небесной сферы для создания звездного атласа в ультрафиолетовом диапазоне. Очень повезло астрономам, что вспышка сверхновой в Большом Магеллановом Облаке произошла в тот момент, когда на орбите уже находилась станция «Мир». Это позволило наблюдать развитие сверхновой в диапазонах электромагнитных волн, недоступных для наземных приборов. С помощью различных спектрометров в течение многих лет ведутся регулярные геофизические исследования. Проводятся измерения потоков заряженных частиц высоких энергии и их взаимодействие с магнитным полем Земли, изучается их вклад в радиационные пояса. По результатам наблюдений получена новая информация о верхних слоях атмосферы, полярных сияниях, потоках микрометеорных частиц вдоль орбиты ДОС. Материалы с результатами геофизических исследований либо привозились космонавтами при возвращении, либо доставлялись с помощью специальных СГК. Постоянно ведутся съемки различных районов планеты (в том числе зарубежных территорий на коммерческой основе) с целью исследования природных ресурсов Земли и окружающей среды. Эксперименты по космической технологии проводились на электронагревательных установках отечественного и зарубежного производства. Цель этих работ - изучение процессов структурообразования металлических сплавов в условиях невесомости и получение кристаллов полупроводниковых материалов улучшенного качества. Изучалось влияние факторов открытого космического пространства на различные материалы и элементы электрорадиосистем. Постоянно проводятся эксперименты, направленные на дальнейшее совершенствование космической техники, проверку конструкторско- технологических решений и испытания новых образцов, включая монтажно- сборочные работы. Сюда же относятся исследования динамических характеристик ДОС «Мир» в различной конфигурации. Важным техническим экспериментом стало испытание индивидуального средства передвижения космонавта в открытом космосе. Испытательные полеты на «космическом кресле» успешно провели А.А. Серебров и А.С. Викторенко в феврале 1990 г. Сейчас оно выведено в открытый космос и прикреплено к внешней поверхности модуля «Кристалл». Был проведен оригинальный эксперимент (на грузовом корабле «Прогресс М-15») по развертыванию в космосе крупногабаритного бескаркасного пленочного отражателя. Такие отражатели могут использоваться в качестве солнечного паруса для создания тягового усилия или для освещения районов земной поверхности отраженным солнечным светом. Выполнены многочисленные биологические исследования жизненного цикла и изменений в развитии высших растений и животных в условиях космического полета. Проводились эксперименты по электрофоретическому разделению и очистке биологически активных веществ и лекарственных препаратов. Получены и доставлены на Землю опытные партии монокристаллов белковых соединений для последующего использования в фармакологии. На станции постоянно ведутся медицинские эксперименты, наблюдения и исследования по дальнейшей оценке влияния невесомости и других факторов космического полета на организм человека. Апробирована и доведена до практического использования созданная в нашей стране система профилактических предполетных, полетных и реадаптационных мероприятий, включающая режимы работы, отдыха и питания, программы проведения наземных и орбитальных тренировок, вопросы применения фармакологических средств и специальных устройств, обеспечение психологической поддержки и многое другое. Это позволило без ущерба для здоровья совершать длительные космические полеты, сохраняя высокую работоспособность и хорошее самочувствие у мужчин и женщин. Обширная статистика это подтверждает. Наш единственный в мире многолетний опыт в этой области сейчас интенсивно осваивают американские ученые и астронавты для реализации его на станции «Альфа». Советскими и российскими космонавтами за 11 лет в 17 полетах достигнута длительность пребывания на орбите 4-5 месяцев, около 6 месяцев продолжалось 18 полетов, четыре полета (Романенко Ю.В., Титов В.Г., Манаров М.Х., Крикалев С.К.) длились 10-12 месяцев. Кроме того, превысив рекорды своих стран, два американских астронавта летали на станции «Мир» по 4 месяца и немецкий космонавт - 6 месяцев. Полеты космонавтов на станции «Мир» существенно подняли планку и мировых рекордов. Врач В.В. Поляков совершил два полета продолжительностью 240 и 437 сут, установив абсолютные мировые рекорды продолжительности за один полет и по суммарному пребыванию в космосе. Особого внимания заслуживают рекордные полеты женщин: 169-ти суточный полет Елены Кондаковой и 188-ми суточный полет Шеннон Люсид. В сжатом виде все транспортные операции системы ТТО, проведенные за 11 лет функционирования станции “Мир” , представлены в таблице.
1987
1988
1991
1992
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Полет станции «Мир» продолжается: 11 лет на орбите.