Высший Космос

 

Портал H-COSMOS.RU: Экология, Космос, Знание

 

Космическая техника и наука России

 
Главная страница
Экология
Концепция
Философия
Библиотека
Каталог сайтов
Изображения и снимки галактик, туманностей, звездных скоплений. Страницы, посвященные фундаментальным вопросам космологии
Адрес, дискуссии, FAQ (ADF)
Форум
Космос и люди
История и новости
Интернет-союз H-COSMOS
Союз сайтов H-COSMOS
Ссылки
Эпилог
Карта портала
Глобальная информационная система Источник
Галерея Звезд - собрание высказываний, принадлежащих выдающимся людям

 

 

 

 

Исследование космического пространства

 
 
 

С.П. Королёв

 
 
 

Эта статья С. П. Королёва была опубликована в газете "Правда" от 10 декабря 1957 г.  под псевдонимом "Профессор К. Сергеев".

 
 
 

Источник:  

Книга "Творческое наследие Сергея Павловича Королёва. Избранные труды и документы". – М.: Наука, 1980. – 591с.

 
 

 

 

 

Исследование космического пространства

Прошло более двух месяцев со дня запуска — 4 октября 1957 г.— первого в мире советского искусственного спутника Земли и более месяца с момента, когда — 3 ноября — покинул нашу планету второй советский спутник — летающая космическая лаборатория. Две светлые звезды мира, запущенные могучей рукой советского народа, совершают свой стремительный полет вокруг земного шара, непреложно свидетельствуя о величайших достижениях социалистического строя, советской науки, техники и культуры. Запуск советских искусственных спутников Земли был восторженно принят всеми прогрессивными людьми мира, увидевшими в этом осуществление дерзновенной мечты человечества. 9 декабря первый советский искусственный спутник совершил свой тысячный оборот вокруг Земли, пройдя путь в 43,2 миллиона километров. На это же время второй спутник совершил 511 оборотов, пролетев свыше двадцати миллионов километров.

Впервые в истории

Впервые в истории человечества летательные аппараты, созданные и запущенные человеком, совершили столь длительные полеты. Пройденный первым искусственным спутником путь вокруг земного шара по своей протяженности более чем в сто раз превышает расстояние от Земли до ее естественного спутника — Луны. Конечно, это еще только начало открытого советской наукой великого пути исследований, ведущего в необъятные глубины Вселенной. Для достижения Луны и других небесных тел потребуются новые качественные и количественные решения, но первый шаг в космос уже сделан запуском советских спутников. Советскими учеными, инженерами и рабочими была создана межконтинентальная баллистическая ракета, явившаяся выдающимся достижением отечественного ракетостроения и всей советской промышленности. Успешное разрешение этой задачи было обеспечено высоким уровнем развития науки и техники в СССР, четкой и организованной работой научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро и промышленных предприятий.

Располагая столь мощным средством, как межконтинентальная баллистическая ракета, Советский Союз, неуклонно следующий политике мира, использовал это замечательное достижение для целей науки, произведя в соответствии с программой Международного геофизического года запуск искусственных спутников Земли.

Советские люди под руководством Коммунистической партии своим вдохновенным трудом превратили казавшуюся далекой мечту в реальное достижение наших дней.

В первые же дни появления советских спутников в советской печати были широко опубликованы их подробные технические данные, описания, помещены фотоснимки спутников и научной аппаратуры, систематически сообщались подробные прогнозы их движения для наблюдения в различных частях земного шара. Советские искусственные спутники Земли стали доступны для наблюдения всем ученым, всем научным организациям, миллионам людей на земном шаре.

Запуск в СССР искусственных спутников Земли неизмеримо расширил границы мировой науки, расширил возможности познания человеком окружающей его Вселенной. Сейчас, отмечая первую тысячу оборотов, совершенных первым советским спутником вокруг нашей планеты, трудно переоценить этот крупнейший вклад Советского Союза в сокровищницу мировой науки и культуры.

Обработка научных результатов

В итоге наблюдений, проводившихся за движением обоих спутников, и регистрации многочисленных данных измерений получены совершенно уникальные материалы, представляющие исключительную научную ценность. Это результаты десятков тысяч радионаблюдений, тысяч оптических наблюдений и многие сотни записей всевозможных научных данных с борта спутников, произведенных на наземных телеметрических и наблюдательных станциях. В настоящее время производится обработка всех этих материалов.

Блестяще подтвердились все основные исходные положения, которые были изложены при создании советских спутников. Оба спутника достигли заданного значения конечной скорости и с величайшей точностью вышли на свою орбиту. Результаты всесторонних наблюдений, проводившихся в СССР и во многих странах мира за движением спутников, показали прекрасное совпадение расчетных и экспериментальных данных. С астрономической точностью спутники появлялись в установленное время над указанными районами земного шара, совершая движение по строго заданной траектории.

Полученные в итоге тщательной обработки результаты траекторных измерений позволяют установить полностью весь процесс эволюции параметров орбит спутников и получить новые данные о фактическом изменении плотности в верхних областях атмосферы.

 Первый Искусственный Спутник Земли - Советский! 
        4 октября 1957 года

Старт ракеты-носителя «Спутник» 4 октября 1957 г.

Интересные данные получены по тепловым режимам на спутниках в процессе их обращения вокруг земного шара в течение первых месяцев полета. Сравнение расчетных и экспериментальных данных подтвердило правильность выбранных значений коэффициентов излучения и поглощения солнечной радиации, что обеспечивалось специальной обработкой поверхностей контейнеров с аппаратурой и герметической кабины. Оправданной по своей схеме оказалась и система автоматического терморегулирования, основанная на поддержании заданной температуры в контейнерах и кабине путем периодического отвода тепла к оболочке за счет внутренней принудительной циркуляции газа. Удачное разрешение было найдено для такого вопроса, как обеспечение на протяжении длительного времени полной герметизации приборных контейнеров и кабины с подопытным животным в условиях глубокого вакуума и при частых периодических изменениях температурного режима.

Следует отметить, что надежное и достаточно точное соблюдение заданного теплового режима и обеспечение полной герметизации на спутниках всегда будет связано со значительными затруднениями. Но без успешного разрешения этих задач не могут быть созданы требуемые условия для экспериментов и исследований. В связи с этим можно вспомнить о тех опасениях, которые высказывались по поводу вероятности встречи спутников с метеоритами или с космическими частицами, способными с большой силой пробить либо даже разрушить спутник. За период работы радиостанций советских спутников они неоднократно проходили через метеоритные потоки, но никаких повреждений зафиксировано не было.

Установленные на спутниках измерительные системы обеспечили достаточно надежное, полное и точное проведение необходимых измерений на борту спутников в соответствии с намеченной программой. Как известно, программы научных исследований, принятые для первого и второго искусственных спутников, были полностью и успешно выполнены.

Ценные материалы получены в результате проводившихся десятками станций систематических радионаблюдений за спутниками с пунктов, расположенных на различных географических широтах и долготах.

Полученные данные позволяют практически оценить распространение радиоволн в ионосфере, включая и области, находящиеся выше максимума ионизации основного ионосферного слоя, что недоступно при обычных измерениях, проводимых с поверхности Земли либо при отдельных подъемах высотных ракет. Оказалось, что сигналы на волне 15 м принимались на очень больших расстояниях, намного превышающих расстояния прямой видимости, достигая 12—15 тыс. км. Таким образом, интересные результаты получены по распространению радиоволн путем ионосферных волноводов.

Чрезвычайно важное значение для проведения радиоисследований имеет сам характер систематического движения спутников по эллиптическим орбитам. Это дает неограниченную возможность для исследований и накопления экспериментальных статистических данных при самых различных положениях источников радиоизлучения по отношению к максимуму электронной концентрации в земной атмосфере. Ценные данные получены по наблюдению эффекта Доплера, а также по изучению функционирования радиоаппаратуры на больших высотах в условиях вероятного воздействия внешних излучений.

Радионаблюдения за полетом спутников дали огромное количество материалов и данных, которые после их обработки позволят достаточно уверенно судить о процессах и особенностях ионизации в верхних слоях атмосферы, о поглощении и распространении в них радиоволн.

Разгадывая тайны Вселенной...

Большую ценность представляет полученный при полетах второго спутника материал по изучению космических лучей. Исследуя природу изменений интенсивности космического излучения и распределения частиц по энергиям, представляется возможным понять и оценить некоторые из процессов, происходящих в космическом пространстве на огромном удалении от Земли и даже от нашей Солнечной системы. Отчетливо выявилась зависимость числа частиц космического излучения от геомагнитной широты. Обработка большого числа полученных измерений энергетического спектра первичных космических частиц дает возможность исследования изменений этого спектра со временем. Она позволяет также сопоставить эти изменения с теми процессами, которые одновременно происходили в окружающем мировом пространстве. Земная атмосфера полностью поглощает ультрафиолетовые излучения Солнца, пропуская лишь область близкого ультрафиолетового излучения, примыкающую к фиолетовому краю видимого спектра. Это свойство земной атмосферы предохраняет живые организмы от губительного воздействия коротковолнового излучения Солнца и в то же время делает невозможным исследование этого излучения с земной поверхности. Поглощение атмосферы настолько велико, что для наблюдения этого коротковолнового излучения необходимо выйти за пределы земной атмосферы, поместив аппаратуру на искусственном спутнике. Хотя применение для этих исследований высотных ракет и дало некоторые результаты, но только на спутнике оказалось возможным проведение систематических и достаточно длительных измерений, необходимых для изучения вариаций интенсивности коротковолнового ультрафиолетового излучения.
Одновременно с наблюдениями со спутника процессы, происходящие на Солнце, наблюдались сетью наземных станций службы Солнца.

Огромный интерес представляет впервые осуществленное на втором спутнике изучение биологических явлений при полете живого организма в космическом пространстве.

Важным фактором здесь явилось достаточно продолжительное нахождение подопытного животного в условиях невесомости при полете вне атмосферы на больших высотах.

Состояние и поведение подопытного животного были удовлетворительны в процессе подъема и выхода спутника на орбиту, а также и при дальнейшем его движении, до завершения этого эксперимента.

Наличие невесомости, в условиях которой находилось подопытное животное при движении спутника на орбите, не должно было вызывать каких-либо ненормалыюстей, хотя отдельные явления расстройства координации движений и кровообращения могли иметь место. Наиболее интересным является возможность изучения воздействия первичного космического излучения на организм животного, что в лабораторных условиях не удается воспроизвести в полной мере. Серьезной опытной проверке было подвергнуто то оборудование, которое обеспечивало необходимые жизненные условия для животного на втором спутнике. Полученный богатый практический опыт послужит полезной основой для дальнейших исследований и будущих космических полетов.

Вдохновляющие перспективы

Огромный интерес представляет дальнейшее развитие исследований в высоких областях земной атмосферы и космического пространства сперва неподалеку от Земли, а затем в перспективе — осуществление дальних космических полетов на другие планеты. Здесь могут быть рассмотрены различные задачи. Исследования физических свойств и характеристик высоких областей земной атмосферы, очевидно, ие потребуют достижения высот, превышающих 600—800 км над поверхностью земного шара. Эти задачи могут быть разрешены посредством запуска сравнительно низко летающих искусственных спутников с небольшой продолжительностью существования, но обладающих значительным полезным весом для размещения всего комплекса научной аппаратуры, необходимой для такого рода исследований. Изучение космического излучения связано с необходимостью получения значительного количества экспериментального материала, накопления определенной статистики измерений на больших высотах вне атмосферы, в космическом пространстве. Для проведения таких исследований и получения достаточных оснований для выводов о природе и характере космических лучей, приходящих к Земле, возможно, извне нашей Солнечной системы, потребуются весьма длительные и систематические наблюдения. Для этой цели могли бы быть созданы «вечные» искусственные спутники Земли, обращающиеся вокруг нее по круговой орбите на значительных высотах. Это были бы автоматические космические научные станции с большой длительностью существования. Создание таких станций представляло бы значительный интерес и для постоянного изучения солнечного излучения и малоизученных физических процессов, протекающих в хромосфере и короне Солнца, оказывающих, как известно, значительное влияние на многие геофизические явления, происходящие на Земле. Искусственные спутники такого назначения должны быть ориентированными в пространстве. Естественным было бы в этом случае широко воспользоваться энергией Солнца для удовлетворения технических нужд на борту подобной «вечной» космической станции. Практическая возможность достаточно надежного использования энергии солнечных источников электропитания для научной аппаратуры и других целей на всех искусственных спутниках представляет исключительно важное значение и во многом определяет условия их создания.

Особое место в исследованиях, несомненно, занимают вопросы о возможности осуществления полета человека в космическом пространстве. Здесь важным является, безусловно, надежное и всестороннее изучение жизненных условий и необходимых для этого мероприятий, подтвержденных большим, серьезным экспериментальным материалом, полученным на подопытных животных. Исследования целесообразно было бы проводить при длительном пребывании подопытных животных на больших высотах и желательно с их последующим спуском на Землю для всесторонних исследований. Следует особо отметить, что разрешение проблемы спуска необходимых предметов с искусственных спутников на Землю (например, кассет с записями на пленке, подопытных животных и т. д.), по-видимому, является в настоящее время уже необходимым тре-
боваписм для дальнейшего развития научных исследований. При пуске высотных ракет в СССР эта задача успешно разрешена. При спуске со спутников возможно использовать торможение земной атмосферы и построить режим движения таким образом, чтобы не допустить нагрева конструкции выше допустимого предела. По-видимому, все же в чистом виде эта задача не решится полностью, и для благополучного спуска потребуется небольшая дополнительная затрата топлива.

Заглядывая в будущее...

Наилучшим техническим решением, которое позволило бы неограниченно широко развернуть научные исследования в космическом пространстве, было бы создание постоянной, обитаемой, т. е. приспособленной для жизни людей, межпланетной станции в виде искусственного спутника Земли. Идея такой станции была предложена и разрабатывалась К. Э. Циолковским. По его мысли, такая станция монтировалась бы на высоте 2—3 тыс. км над Землей путем соединения последних ступеней нескольких космических ракет, приспособленных для этой цели и выведенных на заданную орбиту. Связь с Землей могла бы поддерживаться с помощью специальных ракет, доставляющих людей, грузы, запасы топлива и все необходимое. Использование солнечной энергии позволило бы выращивать на межпланетной станции растения и овощи для питания ее жителей. Придав межпланетной станции вращение вокруг своей оси, возможно было бы воспроизвести искусственную тяжесть для создания условий, сходных с земными. Современное развитие энергетики при рациональном использовании химических топлив и особенно ядерного горючего позволит решить все эти задачи уже не в столь отдаленном будущем, какими бы трудными эти задачи ни казались в настоящее время. Создание постоянной межпланетной станции около Земли неизмеримо далеко продвинуло бы исследования околосолнечного пространства. Если бы подобная станция существовала, то при старте с нее потребовались бы относительно небольшие космические ракеты для достижения Луны, ближайших к Земле планет и для обратного возвращения.

Задача достижения Луны технически осуществима в настоящее время даже при помощи ракеты, взлетающей с Земли. В дальнейшем, по мере совершенствования техники ракетостроения, повышения энергетических возможностей и развития космических полетов, было бы очень интересным основание на Луне постоянной космической станции, служащей примерно тем же целям, что и упоминавшаяся искусственная станция.

Здесь представляется заманчивым использование недр Лупы для устройства помещений станции и создания своей мощной атомной энергетической системы с использованием лунных полезных ископаемых. Сила лунного притяжения меньше земного в шесть раз, и это, по-видимому, обеспечило бы условия жизни, похожие на земные.

Можно предположить, что в будущем именно Луна, являющаяся естественным и вечным спутником нашей планеты, станет основной промежуточной станцией на пути с Земли в глубины космоса.

Наступит и то время, когда космический корабль с людьми покинет Землю и направится в путешествие на далекие планеты, в далекие миры.

Сегодня многое из сказанного кажется еще лишь увлекательной фантазией, но на самом деле это не совсем так. Надежный мост с Земли в космос уже перекинут запуском советских искусственных спутников, и дорога к звездам открыта!

Нет сомнений, что далее последуют поиски новых, более совершенных спутников, космических ракет, будут созданы автоматические космические станции, обитаемые межпланетные станции и, наконец, достигнуты другие планеты.

Сбылись вещие слова выдающегося советского ученого Константина Эдуардовича Циолковского, который, раскрывая перспективы развития авиации и ракетной техники, говорил: «В одном я твердо уверен — первенство будет принадлежать Советскому Союзу». Запуск советских искусственных спутников проложил дорогу к межпланетным полетам, и, по-видимому, нашим современникам суждено быть свидетелями того, как освобожденный и сознательный труд людей нового, социалистического общества сделает реальностью самые дерзновенные мечты человечества.

Профессор К. Сергеев

 
 
 

liveinternet.ru

Rambler's Top100

Рейтинг@Mail.ru

Copyright © Группа "БЕЛКА", h-cosmos.ru, Академия (Экологической) Безопасности Земли (АБЗ) 2004-2005. Портал некоммерческий. При копировании, использоавнии и перепечатке информации ссылки на данный портал и имена авторов обязательны. Использование логотипов и элементов дизайна h-cosmos.ru, а также  коммерческое распространение материалов портала запрещено. Авторские права на статьи сохраняются за их авторами. По всем вопросам обращайтесь по электронному адресу АБЗ.