To su bili najjednostavniji (koliko letelica može biti jednostavna) uređaji koji su imali slavnu istoriju: prvi let sa ljudskom posadom u svemir, prvi dnevni let u svemir, prvi san astronauta u orbiti (Nemac Titov je uspeo da prespava komunikaciju sesija), prvi grupni let dvije svemirske letjelice, prva žena u svemiru, pa čak i takvo postignuće kao što je prva upotreba svemirskog toaleta, koju je izveo Valery Bykovsky na svemirskom brodu Vostok-5.

Boris Evsejevič Čertok je dobro pisao o potonjem u svojim memoarima "Rakete i ljudi":
"18. juna, ujutro, pažnja Državne komisije i svih "navijača" koji su se okupili na našem kontrolnom punktu prebacili su se sa Čajke na Hawk. Habarovsk je na HF kanalu primio poruku Bykovskog: "U 9:05 bilo je kosmičko kucanje.” Koroljov i Tjulin su odmah započeli izradu liste pitanja koja bi trebalo postaviti Bikovskom kada se pojavi u našoj komunikacionoj zoni kako bi shvatili kolika je opasnost koja preti brodu.
Neko je već dobio zadatak da izračuna veličinu meteorita, koja je dovoljna da astronaut čuje "kucanje". Razbijali su se i oko toga šta bi se moglo dogoditi u slučaju sudara, ali bez gubitka zategnutosti. Kamanin je ispitivao Bikovskog.
Na početku komunikacijske sesije, u odgovoru na pitanje o prirodi i području kucanja, "Hawk" je odgovorio da ne razumije o čemu se govori. Nakon što su ga podsjetili na radiogram koji je emitiran u 9.05 i Zorya je ponovila njegov tekst, Bykovsky je kroz smijeh odgovorio: „Nije bilo kucanja, već stolice. Bila je stolica, razumiješ? Svi koji su slušali odgovor prasnuli su u smeh. Kosmonautu je poželjen dalji uspjeh i rečeno mu je da će, uprkos hrabrom činu, biti vraćen na Zemlju početkom šestog dana.
Incident sa "svemirskom stolicom" ušao je u usmenu istoriju astronautike kao klasičan primjer zloupotrebe medicinske terminologije u svemirskom komunikacijskom kanalu.

Budući da su Vostok 1 i Vostok 2 letjeli sami, a Vostok 3 i 4 i Vostok 5 i 6, koji su letjeli u paru, bili su daleko jedan od drugog, ne postoji fotografija ovog broda u orbiti. Filmove sa Gagarinovog leta možete pogledati samo u ovom videu televizijskog studija Roskosmos:

A uređaj broda ćemo proučavati na muzejskim eksponatima. Muzej kosmonautike Kaluga ima model svemirske letjelice Vostok u prirodnoj veličini:

Ovdje vidimo sferično spušteno vozilo sa lukavo dizajniranim otvorom (o tome ćemo posebno) i radio antenama, pričvršćenim za instrument-agregat sa četiri čelične trake. Trake za pričvršćivanje su povezane na vrhu bravom koja ih odvaja da odvoje SA od PAO prije ulaska u atmosferu. Na lijevoj strani možete vidjeti paket kablova iz PAO-a, spojenih na CA solidne veličine sa konektorom. Drugi otvor se nalazi na poleđini SA.

Na PJSC ima 14 balona (već sam pisao zašto u astronautici toliko vole da prave balone u obliku balona) sa kiseonikom za sistem održavanja života i azotom za sistem orijentacije. Ispod, na površini PAO-a, vidljive su cijevi od balona, ​​elektroventili i mlaznice sistema za orijentaciju. Ovaj sistem je napravljen po najjednostavnijoj tehnologiji: azot se preko elektroventila u potrebnim količinama dovodi do mlaznica, odakle bježi u svemir, stvarajući reaktivni impuls koji brod okreće u pravom smjeru. Nedostaci sistema su izuzetno nizak specifični impuls i kratko ukupno vrijeme rada. Programeri nisu pretpostavljali da će astronaut okretati brod naprijed-nazad, već će se snaći s pogledom kroz prozor koji će mu omogućiti automatizacija.

Solarni senzor i infracrveni vertikalni senzor nalaze se na istoj bočnoj površini. Ove riječi samo izgledaju užasno zamućene, u stvari, sve je prilično jednostavno. Za usporavanje broda i izlazak iz orbite mora biti raspoređen "prvo rep". Da biste to učinili, morate postaviti položaj broda duž dvije ose: nagib i skretanje. Valjanje nije toliko potrebno, ali je usput urađeno. U početku je sistem za orijentaciju davao impuls za rotaciju broda po nagibu i kotrljanju i zaustavio ovu rotaciju čim je infracrveni senzor uhvatio maksimalno toplotno zračenje sa Zemljine površine. To se zove "postavljanje infracrvene vertikale". Zbog toga je mlaznica motora postala horizontalno usmjerena. Sada ga trebate usmjeriti pravo naprijed. Brod se okretao u skretanju dok solarni senzor nije zabilježio maksimalno osvjetljenje. Takva operacija izvedena je u strogo programiranom trenutku, kada je položaj Sunca bio upravo takav da se, sa solarnim senzorom usmjerenim na njega, ispostavilo da je mlaznica motora usmjerena striktno naprijed, u smjeru kretanja. Nakon toga, takođe pod kontrolom uređaja za programiranje vremena, pokrenut je kočioni pogonski sistem koji je smanjio brzinu broda za 100 m/s, što je bilo dovoljno za izlazak iz orbite.

Ispod, na konusnom dijelu PJSC, postavljen je još jedan set radiokomunikacijskih antena i roleta, ispod kojih su skriveni radijatori sistema termičke kontrole. Otvaranjem i zatvaranjem različitog broja kapaka, astronaut može podesiti ugodnu temperaturu za sebe u kabini svemirske letjelice. Ispod svega je mlaznica kočionog pogonskog sistema.

Unutar PJSC nalaze se preostali elementi TDU, rezervoari sa gorivom i oksidantom za njega, baterija srebrno-cink galvanskih ćelija, sistem termoregulacije (pumpa, dovod rashladne tečnosti i cevi do radijatora) i sistem telemetrije (gomila raznih senzori koji su pratili status svih brodskih sistema).

Zbog ograničenja u dimenzijama i težini diktiranih dizajnom lansirne rakete, rezervni TDU jednostavno ne bi stao tamo, stoga je za Vostoks korištena pomalo neobična metoda hitnog deorbitiranja u slučaju kvara TDU: brod je lansiran u tako nisku orbitu, u kojoj će se ukopati u samu atmosferu nakon nedelju dana leta, a sistem za održavanje života je projektovan za 10 dana, tako da bi astronaut preživeo, iako bi se sletanje dogodilo tamo gde je dođavola .

Pređimo sada na uređaj vozila za spuštanje, a to je bila kabina broda. U tome će nam pomoći još jedan eksponat Muzeja kosmonautike Kaluge, odnosno originalni SA svemirske letjelice Vostok-5, na kojoj je Valery Bykovsky leteo od 14. do 19. juna 1963. godine.

Masa aparata je 2,3 tone, a skoro polovina je masa toplotno zaštitnog ablativnog premaza. Zbog toga je spustno vozilo Vostok napravljeno u obliku lopte (najmanja površina svih geometrijskih tijela) i zato su svi sistemi koji nisu bili potrebni pri slijetanju dovedeni u instrumentno-agregatni odjeljak bez pritiska. To je omogućilo da SA bude što manji: spoljni prečnik mu je bio 2,4 m, a astronaut je imao na raspolaganju samo 1,6 kubnih metara zapremine.

Kosmonaut u svemirskom odijelu SK-1 (svemirsko odijelo prvog modela) sjedio je na katapultnom sjedištu, koje je imalo dvostruku svrhu.

Bio je to sistem za hitno spašavanje u slučaju kvara lansirne rakete pri lansiranju ili u fazi lansiranja, a bio je i običan sistem za sletanje. Nakon kočenja u gustim slojevima atmosfere na visini od 7 km, kosmonaut se katapultirao i spustio padobranom odvojeno od letjelice. On je, naravno, mogao da sleti u aparat, ali jak udarac pri dodiru sa zemljinom površinom mogao bi da dovede do povrede astronauta, iako nije bio smrtonosan.

Uspio sam detaljnije uslikati unutrašnjost spuštajućeg vozila na modelu u Moskovskom muzeju kosmonautike.

Lijevo od stolice je kontrolni panel za brodske sisteme. Omogućio je regulaciju temperature zraka u brodu, kontrolu plinskog sastava atmosfere, snimanje razgovora astronauta sa zemljom i sve ostalo što je astronaut rekao na kasetofon, otvaranje i zatvaranje kapaka na prozorima, podešavanje svjetline unutrašnjeg osvetljenja, uključite i isključite radio stanicu i uključite sistem za ručnu orijentaciju u slučaju automatskog kvara. Prekidači za sistem ručne orijentacije nalaze se na kraju konzole ispod zaštitnog poklopca. Na Vostok-1 ih je blokirala kombinovana brava (njena tastatura je vidljiva malo više), jer su se doktori bojali da će osoba poludjeti u nultoj gravitaciji, a unošenje koda smatralo se testom razuma.

Direktno ispred stolice je instrument tabla. Ovo je samo gomila pokazivača, pomoću kojih bi astronaut mogao odrediti vrijeme leta, tlak zraka u kabini, gasni sastav zraka, pritisak u rezervoarima sistema za kontrolu položaja i svoj geografski položaj. Potonji je bio prikazan globusom sa satnim mehanizmom koji se okreće tokom leta.

Ispod komandne table nalazi se prozor sa alatom Gaze za ručni sistem orijentacije.

Veoma ga je lako koristiti. Brod raspoređujemo u kotrljanju i nagibu sve dok ne vidimo zemaljski horizont u prstenastoj zoni duž ruba prozora. Tamo oko prozora stoje samo ogledala, a cijeli horizont se u njima vidi tek kada se aparat okrene pravo dolje kroz ovaj otvor. Dakle, infracrvena vertikala se postavlja ručno. Zatim okrećemo brod duž skretanja dok se hod zemljine površine u prozoru ne poklopi sa smjerom strelica nacrtanih na njemu. To je to, orijentacija je postavljena, a u trenutku kada se TDU uključi bit će podstaknut znakom na globusu. Nedostatak sistema je što se može koristiti samo na dnevnoj strani Zemlje.

Sada da vidimo šta je desno od stolice:

Ispod i desno od instrument table je vidljiv poklopac sa šarkama. Ispod njega je skrivena radio stanica. Ispod ovog poklopca vidljiva je ručka automatizovanog sistema upravljanja (prekidač i sanitarni uređaj, odnosno toalet) koja viri iz džepa. Desno od ACS-a je mali rukohvat, a pored njega je brodska ručka za kontrolu položaja. Televizijska kamera je bila pričvršćena iznad ručke (druga kamera je bila između instrument table i prozora, ali je nema na ovom rasporedu, ali je vidljiva u brodu Bykovsky na gornjoj fotografiji), a desno - nekoliko poklopaca kontejnera sa zalihe hrane i vode za piće.

Čitava unutrašnja površina vozila za spuštanje prekrivena je bijelom mekom tkaninom, tako da kabina izgleda prilično ugodno, iako je u njoj skučeno, kao u lijesu.

Evo ga, prvi svemirski brod na svijetu. Ukupno je letjelo 6 svemirskih letjelica Vostok s ljudskom posadom, ali na bazi ovog broda i dalje rade bespilotni sateliti. Na primjer, Biome, namijenjen eksperimentima na životinjama i biljkama u svemiru:

Ili topografski satelit Comet, čiji modul za spuštanje svako može vidjeti i dodirnuti u dvorištu Petropavlovske tvrđave u Sankt Peterburgu:

Za letove s ljudskom posadom, takav sistem je sada, naravno, beznadežno zastario. Čak i tada, u eri prvih svemirskih letova, bio je to prilično opasan aparat. Evo šta o tome piše Boris Evsejevič Čertok u svojoj knjizi "Rakete i ljudi":
"Da se brod Vostok i svi moderni glavni sada stave na poligon, oni bi seli i gledali, niko ne bi glasao da se lansira tako nepouzdan brod. Potpisao sam i dokumente da je sve u redu sa Ja garantujem bezbjednost letenja. Danas to nikada ne bih potpisao. Stekao sam mnogo iskustva i shvatio koliko smo riskirali."

Prvi let s ljudskom posadom u svemir bio je pravi proboj, koji je potvrdio visok naučni i tehnički nivo SSSR-a i ubrzao razvoj svemirskog programa u Sjedinjenim Državama. U međuvremenu, ovom uspjehu je prethodio naporan rad na stvaranju interkontinentalnih balističkih projektila, čiji je rodonačelnik bio V-2 razvijen u nacističkoj Njemačkoj.

Proizvedeno u Njemačkoj

V-2, također poznat kao V-2, Vergeltungswaffe-2, A-4, Aggregat-4 i "Oružje odmazde", stvoren je u nacističkoj Njemačkoj ranih 1940-ih pod vodstvom dizajnera Wernhera von Brauna. Bio je to prvi balistički projektil na svijetu. "V-2" je ušao u službu Vermahta na kraju Drugog svetskog rata i korišćen je prvenstveno za udare na britanske gradove.

Maketa rakete "V-2" i slika iz filma "Devojka na mesecu". Fotografija Raboe001 sa wikipedia.org

Njemačka raketa je bila jednostepena raketa na tečno gorivo. Lansiranje V-2 izvedeno je vertikalno, a navigacija na aktivnom dijelu putanje izvršena je automatskim žiroskopskim upravljačkim sistemom, koji je uključivao softverske mehanizme i instrumente za mjerenje brzine. Njemačka balistička raketa bila je sposobna da pogodi neprijateljske ciljeve na udaljenosti do 320 kilometara, a maksimalna brzina leta V-2 dostigla je 1,7 hiljada metara u sekundi. V-2 bojeva glava bila je opremljena sa 800 kilograma amotola.

Nemačke rakete bile su slabe tačnosti i nepouzdane, uglavnom su korišćene za zastrašivanje civilnog stanovništva i nisu imale značajan vojni značaj. Ukupno, tokom Drugog svetskog rata, Nemačka je proizvela preko 3,2 hiljade V-2 lansiranja. Od ovog oružja je stradalo oko tri hiljade ljudi, uglavnom među civilnim stanovništvom. Glavno dostignuće njemačke rakete bila je visina njene putanje, koja je dostizala sto kilometara.

V-2 je prva raketa na svijetu koja je izvršila suborbitalni svemirski let. Na kraju Drugog svjetskog rata uzorci V-2 pali su u ruke pobjednika, koji su na osnovu njih počeli razvijati vlastite balističke rakete. Programe zasnovane na iskustvu V-2 vodili su SAD i SSSR, a kasnije i Kina. Konkretno, sovjetske balističke rakete R-1 i R-2, koje je stvorio Sergej Koroljov, bile su bazirane upravo na V-2 dizajnu kasnih 1940-ih.

Iskustvo ovih prvih sovjetskih balističkih projektila kasnije je uzeto u obzir prilikom stvaranja naprednijih interkontinentalnih R-7, čija su pouzdanost i snaga bile tolike da su se počele koristiti ne samo u vojsci, već iu svemirskom programu. Pošteno radi, treba napomenuti da zapravo SSSR svoj svemirski program duguje prvom V-2, objavljenom u Njemačkoj, sa slikom iz filma Žena na mjesecu iz 1929. godine naslikanom na trupu.

Interkontinentalna porodica

Vijeće ministara SSSR-a je 1950. godine usvojilo rezoluciju prema kojoj je započeo istraživački rad u oblasti stvaranja balističkih projektila s dometom od pet do deset hiljada kilometara. U početku je u programu učestvovalo više od deset različitih dizajnerskih biroa. Godine 1954. rad na stvaranju interkontinentalne balističke rakete povjeren je Centralnom projektantskom birou br. 1 pod vodstvom Sergeja Koroljeva.

Do početka 1957. raketa, koja je dobila oznaku R-7, kao i poligon za nju u blizini sela Tjura-Tam, bili su spremni i počela su ispitivanja. Prvo lansiranje R-7, koje je obavljeno 15. maja 1957. godine, bilo je neuspešno – ubrzo po dobijanju komande za lansiranje došlo je do požara u repnom delu rakete, a raketa je eksplodirala. Ponovljeni testovi su obavljeni 12. jula 1957. i takođe su bili neuspešni - balistička raketa je skrenula sa zadate putanje i bila uništena. Prva serija testova prepoznata je kao potpuni neuspjeh, a tokom istraživanja otkrivene su nedostatke u dizajnu R-7.

Treba napomenuti da su problemi otklonjeni prilično brzo. Već 21. avgusta 1957. godine uspješno je lansiran R-7, a 4. oktobra i 3. novembra iste godine raketa je već korištena za lansiranje prvih umjetnih satelita Zemlje.

R-7 je bila dvostepena raketa na tečno gorivo. Prva faza se sastojala od četiri konusna bočna bloka dužine 19 metara i prečnika tri metra. Nalazile su se simetrično oko centralnog bloka, druge etape. Svaki blok prve faze bio je opremljen motorima RD-107, koje je kreirao OKB-456 pod vodstvom akademika Valentina Glushka. Svaki motor je imao šest komora za sagorevanje, od kojih su dve služile kao upravljanje. RD-107 je radio na mješavini tekućeg kisika i kerozina.

RD-108, koji je strukturno zasnovan na RD-107, korišten je kao motor drugog stepena. RD-108 se odlikovao velikim brojem upravljačkih komora i mogao je raditi duže od elektrana blokova prve faze. Startovanje motora prvog i drugog stepena obavljeno je istovremeno tokom lansiranja na zemlju pomoću piro-zapaljivača u svakoj od 32 komore za sagorevanje.

Općenito, dizajn R-7 pokazao se toliko uspješnim i pouzdanim da je stvorena cijela porodica lansirnih vozila na bazi interkontinentalne balističke rakete. Govorimo o takvim projektilima kao što su Sputnjik, Vostok, Voskhod i Sojuz. Ove rakete su izvele lansiranje veštačkih Zemljinih satelita u orbitu. Na raketama ove porodice legendarni Belka i Strelka i kosmonaut Jurij Gagarin izveli su svoj prvi svemirski let.

"istok"

Trostepena raketa-nosač "Vostok" iz porodice R-7 bila je široko korišćena u prvoj fazi svemirskog programa SSSR-a. Konkretno, uz njegovu pomoć, sve svemirske letjelice serije Vostok, svemirske letjelice Luna (sa indeksima od 1A, 1B pa do 3), neki sateliti serije Kosmos, Meteor i Elektron pušteni su u orbitu. Razvoj rakete-nosača Vostok započeo je kasnih 1950-ih.

Lansirno vozilo "Vostok". Fotografija sa sao.mos.ru

Prvo lansiranje rakete, izvedeno 23. septembra 1958. godine, bilo je neuspješno, kao i većina drugih lansiranja prve faze testiranja. Ukupno je u prvoj fazi izvršeno 13 lansiranja, od kojih su samo četiri priznata kao uspješna, uključujući let pasa Belka i Strelka. Kasnija lansiranja rakete-nosača, takođe stvorene pod vodstvom Koroljeva, bila su uglavnom uspješna.

Kao i R-7, prva i druga etapa "Vostoka" sastojale su se od pet blokova (od "A" do "D"): četiri bočna bloka dužine 19,8 metara i maksimalnog prečnika 2,68 metara i jednog centralnog bloka 28,75 metara. metara dužine metara i najvećeg prečnika 2,95 metara. Bočni blokovi bili su simetrično smješteni oko središnje druge etape. Koristili su već dokazane tečne motore RD-107 i RD-108. Treća faza uključivala je blok "E" sa tečnim motorom RD-0109.

Svaki motor blokova prve faze imao je vakuumski potisak od jednog meganjutona i sastojao se od četiri glavne i dvije upravljačke komore za sagorijevanje. Istovremeno, svaki bočni blok bio je opremljen dodatnim zračnim kormilima za kontrolu leta u atmosferskom dijelu putanje. Raketni motor drugog stepena imao je vakuumski potisak od 941 kilonjuton i sastojao se od četiri glavne i četiri upravljačke komore za sagorevanje. Pogon trećeg stepena bio je sposoban da isporuči 54,4 kilonjutona potiska i imao je četiri upravljačke mlaznice.

Instalacija lansiranog vozila u svemir izvršena je na trećoj etapi ispod prednjeg oklopa, koji ga je štitio od štetnih efekata pri prolasku kroz guste slojeve atmosfere. Raketa Vostok lansirne težine do 290 tona bila je sposobna da lansira u svemir nosivost do 4,73 tone. Općenito, let se odvijao prema sljedećoj shemi: paljenje motora prvog i drugog stupnja obavljeno je istovremeno na zemlji. Nakon što je nestalo goriva u bočnim blokovima, oni su odvojeni od centralnog, koji je nastavio sa radom.

Nakon prolaska kroz guste slojeve atmosfere, glavni oklop je ispušten, a zatim je odvojen drugi stepen i pokrenut motor trećeg stepena, koji je isključen odvajanjem bloka od letjelice nakon dostizanja projektne brzine koja odgovara do lansiranja svemirskog broda u datu orbitu.

"Vostok-1"

Za prvo lansiranje čovjeka u svemir korištena je svemirska letjelica Vostok-1, dizajnirana za letove u niskoj Zemljinoj orbiti. Razvoj aparata serije Vostok započeo je kasnih 1950-ih pod vodstvom Mihaila Tikhonravova i završen je 1961. godine. Do tada je izvršeno sedam probnih lansiranja, uključujući dva s ljudskim lutkama i eksperimentalnim životinjama. 12. aprila 1961. godine, svemirska letjelica Vostok-1, lansirana u 9:07 ujutro sa kosmodroma Bajkonur, izvela je pilota-kosmonauta Jurija Gagarina u orbitu. Uređaj je prošao jednu orbitu oko Zemlje za 108 minuta i sleteo u 10:55 u blizini sela Smelovka, Saratovska oblast.

Masa broda na kojem je čovjek prvi put otišao u svemir bila je 4,73 tone. "Vostok-1" je imao dužinu od 4,4 metra i maksimalni prečnik od 2,43 metra. Vostok-1 je uključivao sferično spušteno vozilo težine 2,46 tona i prečnika 2,3 metra i konusni odeljak za instrumente težak 2,27 tona i maksimalnog prečnika od 2,43 metra. Masa termičke zaštite bila je oko 1,4 tone. Svi pretinci su bili međusobno povezani metalnim trakama i pirotehničkim bravama.

Oprema svemirskih letjelica uključivala je sisteme za automatsku i ručnu kontrolu leta, automatsku orijentaciju prema Suncu, ručnu orijentaciju na Zemlju, održavanje života, napajanje, termičku kontrolu, sletanje, komunikaciju, kao i radio-telemetrijsku opremu za praćenje stanja astronauta, a televizijski sistem, sistem kontrole parametara orbite i određivanje pravca aparata, kao i sistem kočionog pogonskog sistema.

Instrument tabla svemirskog broda Vostok. Fotografija sa dic.academic.ru

Zajedno sa trećim stepenom rakete-nosača Vostok-1 težio je 6,17 tona, a njihova ukupna dužina iznosila je 7,35 metara. Vozilo za spuštanje bilo je opremljeno sa dva prozora, od kojih se jedan nalazio na ulaznom otvoru, a drugi - na nogama astronauta. Sam astronaut je stavljen u katapultnu sjedalicu, u kojoj je morao napustiti aparat na visini od sedam kilometara. Predviđena je i mogućnost zajedničkog sletanja spuštenog vozila i astronauta.

Zanimljivo je da je Vostok-1 imao i uređaj za određivanje tačne lokacije broda iznad površine Zemlje. Bio je to mali globus sa satom, koji je pokazivao lokaciju broda. Uz pomoć takvog uređaja kosmonaut bi mogao donijeti odluku da započne manevar povratka.

Šema rada aparata tokom sletanja bila je sljedeća: na kraju leta kočioni pogonski sistem je usporio kretanje Vostok-1, nakon čega su odjeljci razdvojeni i počelo je odvajanje vozila za spuštanje. Na visini od sedam kilometara kosmonaut se katapultirao: njegovo spuštanje i spuštanje kapsule obavljeni su padobranom odvojeno. Tako je i trebalo da bude prema uputstvu, ali po završetku prvog leta sa ljudskom posadom u svemir gotovo je sve krenulo sasvim drugačije.

Rođenje "Unije"

Prvi sateliti s ljudskom posadom serije Vostok (indeks 3KA) stvoreni su za rješavanje uskog spektra zadataka - prvo, da se prednjače od Amerikanaca, i, drugo, da se utvrde mogućnosti života i rada u svemiru, da proučavaju fiziološke reakcije osobe na orbitalne faktore.let. Brod se sjajno nosio sa postavljenim zadacima. Uz njegovu pomoć izvršen je prvi proboj ljudske posade u svemir („Vostok“), prva svjetska dnevna orbitalna misija („Vostok-2“), kao i prvi grupni letovi pilotiranih vozila („Vostok-3“). ” - "Vostok-4" i "Vostok-5" - "Vostok-6"). Prva žena je takođe otišla u svemir na ovom brodu ("Vostok-6").

Razvoj ovog pravca bila su vozila sa indeksima 3KV i 3KD, uz pomoć kojih su izvedeni prvi orbitalni let posade od tri kosmonauta („Voskhod“) i prva svemirska šetnja („Voskhod-2“).

Međutim, i prije nego što su svi ovi rekordi postavljeni, čelnicima, projektantima i projektantima Kraljevskog eksperimentalnog konstruktorskog biroa (OKB-1) bilo je jasno da ne Vostok, već neki drugi brod, napredniji i sigurniji, bolje odgovara rješavaju obećavajuće probleme, imaju proširene mogućnosti, povećani sistemski resurs, pogodan za rad i udoban za život posade, pružajući nježnije načine spuštanja i veću preciznost slijetanja. Za povećanje naučnog i primijenjenog "povratka" bilo je potrebno povećati broj posade uvodeći u nju uske specijaliste - doktore, inženjere, naučnike. Osim toga, već na prijelazu iz 1950-ih u 1960-e, kreatorima svemirske tehnologije bilo je očito da je za daljnje istraživanje svemira potrebno savladati tehnologije susreta i pristajanja u orbiti za sklapanje stanica i međuplanetarnih kompleksa. .

U ljeto 1959. godine OKB-1 je započeo potragu za izgledom perspektivnog svemirskog broda s ljudskom posadom. Nakon rasprave o ciljevima i zadacima novog proizvoda, odlučeno je da se razvije prilično svestran uređaj pogodan i za letove u blizini Zemlje i za misije preletanja Mjeseca. Godine 1962., u sklopu ovih studija, pokrenut je projekat koji je dobio glomazni naziv „Kompleks montaže svemirskih letelica u Zemljinoj satelitskoj orbiti“ i kratku šifru „Sojuz“. Glavni zadatak projekta, tokom čijeg rješavanja je trebalo savladati orbitalni sklop, bio je let oko Mjeseca. Element kompleksa sa posadom, koji je imao indeks 7K-9K-11K, nazvan je "brod" i pravim imenom "Sojuz".

Njegova fundamentalna razlika u odnosu na prethodnike bila je mogućnost spajanja sa drugim vozilima kompleksa 7K-9K-11K, koja lete na velike udaljenosti (do orbite Mjeseca), ulaze u Zemljinu atmosferu drugom svemirskom brzinom i slijeću u dato područje teritorije Sovjetskog Saveza. Posebnost "Unije" bio je izgled. Sastojao se od tri odjeljka: kućanstva (BO), instrumentalno-agregata (PAO) i vozila za spuštanje (SA). Ova odluka omogućila je da se za posadu od dvije ili tri osobe osigura prihvatljiv naseljiv volumen bez značajnog povećanja mase brodske konstrukcije. Činjenica je da su vozila za spuštanje Vostokov i Voskhod, prekrivena slojem termičke zaštite, sadržavala sisteme potrebne ne samo za spuštanje, već i za cijeli orbitalni let. Premještanjem u druge odjeljke koji nemaju jaku termičku zaštitu, dizajneri su mogli značajno smanjiti ukupni volumen i masu spuštenog vozila, a samim tim i znatno olakšati cijeli brod.

Moram reći da se prema principima podjele na odjeljke Soyuz nije mnogo razlikovao od svojih prekomorskih konkurenata - svemirskih letjelica Gemini i Apollo. Međutim, Amerikanci, koji imaju veliku prednost u području mikroelektronike s visokim resursom, uspjeli su stvoriti relativno kompaktne uređaje bez podjele životnog volumena na nezavisne odjeljke.

Zbog simetričnog strujanja uokolo pri povratku iz svemira, sferna vozila Vostok i Voskhod mogla su izvesti samo nekontrolisano balističko spuštanje uz prilično velika preopterećenja i nisku preciznost. Iskustvo prvih letova pokazalo je da su ovi brodovi tokom sletanja mogli odstupiti od određene tačke stotinama kilometara, što je uvelike otežavalo rad stručnjaka u potrazi i evakuaciji astronauta, naglo povećavajući kontingent snaga i sredstava uključenih u rješavanje ovog problema. problem, koji ih često prisiljava da se raštrkaju po ogromnoj teritoriji. Na primjer, Voskhod-2 je sletio sa značajnim odstupanjem od izračunate tačke na tako teško dostupnom mjestu da su pretraživači uspjeli evakuirati posadu broda tek trećeg (!) dana.

Spuštajuće vozilo Sojuz dobilo je segmentno-konusni oblik "fara" i, kada je odabrano određeno centriranje, letelo je u atmosferi sa balansirajućim napadnim uglom. Asimetrično strujanje stvorilo je podizanje i dalo aparatu "aerodinamički kvalitet". Ovaj termin definira omjer podizanja i otpora u koordinatnom sistemu toka pod datim uglom napada. Za Sojuz nije prelazio 0,3, ali to je bilo dovoljno da se poveća tačnost sletanja za red veličine (sa 300–400 km na 5–10 km) i smanji G-sile za faktor dva (sa 8– 10 do 3–5 jedinica) pri spuštanju, što čini sletanje mnogo udobnijim.

„Kompleks montaže svemirskih letelica u orbiti Zemljinog satelita“ nije implementiran u svom izvornom obliku, ali je postao predak brojnih projekata. Prvi je bio 7K-L1 (poznat pod otvorenim imenom "Zond"). U periodu 1967-1970, u okviru ovog programa, učinjeno je 14 pokušaja lansiranja bespilotnih analoga ove svemirske letjelice, od kojih je 13 bilo usmjereno na let oko Mjeseca. Nažalost, iz raznih razloga, samo tri se mogu smatrati uspješnim. Stvari nisu došle do misija s ljudskom posadom: nakon što su Amerikanci obletjeli Mjesec i sletjeli na površinu Mjeseca, interesovanje rukovodstva zemlje za projekat je izblijedilo, a 7K-L1 je zatvoren.

7K-LOK lunarni orbiter bio je dio lunarnog kompleksa N-1 - L-3 s ljudskom posadom. Između 1969. i 1972. sovjetska super-teška raketa N-1 lansirana je četiri puta, i svaki put uz nesreću. Jedini "skoro puni" 7K-LOK poginuo je u nesreći 23. novembra 1972. u posljednjem lansiranju nosača. 1974. godine obustavljen je projekat sovjetske ekspedicije na Mjesec, a 1976. je konačno otkazan.

Iz raznih razloga, i "lunarni" i "orbitalni" ogranci projekta 7K-9K-11K nisu zaživjeli, ali je porodica svemirskih letjelica s ljudskom posadom za izvođenje operacija "treninga" za randevu i pristajanje u orbiti oko Zemlje uzela mjesto i razvijeno. Odvojila se od teme Sojuza 1964. godine, kada je odlučeno da se sklop ne izvede u lunarnim, već u letovima blizu Zemlje. Tako se pojavio 7K-OK, koji je naslijedio ime Soyuz. Glavni i pomoćni zadaci početnog programa (kontrolirano spuštanje u atmosferu, pristajanje u orbitu oko Zemlje u verzijama bez posade i posade, prebacivanje astronauta s broda na brod kroz otvoreni svemir, prvi rekordni autonomni letovi u trajanju ) završeno je 16 lansiranja Sojuza (od toga osam je prošlo u verziji s posadom, pod "generičkim" nazivom) do ljeta 1970. godine.

⇡ Optimizacija zadataka

Na samom početku 1970-ih, Centralni konstruktorski biro za eksperimentalnu mašinogradnju (TsKBEM, kako je OKB-1 postao poznat od 1966. godine) zasnovan je na sistemima svemirske letelice 7K-OK i trupu orbitalne stanice OPS Almaz, projektovan u OKB-52 V. N Čelomeja, razvio je dugoročnu orbitalnu stanicu DOS-7K ("Saljut"). Početak rada ovog sistema obesmislio je autonomne letove brodova. Svemirske stanice dale su mnogo veći obim vrijednih rezultata zbog dužeg rada astronauta u orbiti i dostupnosti prostora za ugradnju različite složene istraživačke opreme. Shodno tome, brod koji je dopremao posadu na stanicu i vraćao je na Zemlju pretvorio se iz višenamjenskog u jednonamjenski transportni brod. Ovaj zadatak je povjeren vozilima s ljudskom posadom serije 7K-T, stvorenim na bazi Sojuza.

Dve katastrofe brodova baziranih na 7K-OK, koje su se dogodile u relativno kratkom vremenskom periodu (Sojuz-1 24. aprila 1967. i Sojuz-11 30. juna 1971.), primorale su programere da preispitaju koncept bezbednosti vozila ovu seriju i modernizovati niz osnovnih sistema, što je negativno uticalo na sposobnosti brodova (period autonomnog leta je naglo smanjen, posada je smanjena sa tri na dva kosmonauta, koji su sada leteli na kritičnim delovima putanje obučeni u hitnim slučajevima odela za spasavanje).

Rad transportne svemirske letjelice tipa 7K-T nastavio je da dostavlja kosmonaute na orbitalne stanice prve i druge generacije, ali je otkrio niz velikih nedostataka zbog nesavršenosti servisnih sistema Sojuza. Konkretno, kontrola kretanja broda u orbiti bila je previše "vezana" za zemaljsku infrastrukturu za praćenje, kontrolu i izdavanje komandi, a korišteni algoritmi nisu bili osigurani od grešaka. Kako SSSR nije imao mogućnost postavljanja zemaljskih komunikacijskih tačaka duž cijele površine globusa duž rute, let svemirskih letjelica i orbitalnih stanica značajan dio vremena odvijao se izvan zone radio vidljivosti. Često posada nije mogla da se odbrani od vanrednih situacija koje su se dešavale na "mrtvom" delu orbite, a interfejsi "čovjek-mašina" bili su toliko nesavršeni da nisu dozvoljavali astronautu da u potpunosti iskoristi svoje mogućnosti. Opskrba gorivom za manevrisanje je bila nedovoljna, što je često sprečavalo ponovljene pokušaje pristajanja, na primjer, u slučaju poteškoća prilikom prilaska stanici. U mnogim slučajevima to je dovelo do prekida cjelokupnog letačkog programa.

Da bismo objasnili kako su programeri uspeli da se izbore sa rešenjem ovog i niza drugih problema, trebalo bi da se vratimo malo unazad. Inspirisan uspehom glavnog OKB-1 u oblasti letova sa posadom, ogranak preduzeća Kuibyshev - sada Raketno-svemirski centar Progres (RKC) - pod vođstvom D.I. Kozlova 1963. godine započeo je studije dizajna o vojnim istraživanjima. brod 7K-VI, koji je, između ostalog, bio namijenjen za izviđačke misije. Nećemo raspravljati o samom problemu prisustva osobe na fotografskom izviđačkom satelitu, što sada izgleda u najmanju ruku čudno - reći ćemo samo da je u Kuibyshev-u, na osnovu tehničkih rješenja Sojuza, formiran izgled vozila s ljudskom posadom. , koji se značajno razlikuje od svog prethodnika, ali je fokusiran na lansiranje pomoću rakete-nosača iste porodice koja je lansirala brodove tipa 7K-OK i 7K-T.

Projekat, koji je uključivao nekoliko najvažnijih događaja, nikada nije vidio prostor i zatvoren je 1968. Glavnim razlogom se obično smatra želja uprave TsKBEM-a da monopolizira temu letova s ​​ljudskom posadom u glavnom dizajnerskom birou. Predložio je da se umesto jedne svemirske letelice 7K-VI dizajnira orbitalna istraživačka stanica (OIS) Sojuz-VI iz dve komponente - orbitalne jedinice (OB-VI), čiji je razvoj poveren ogranku u Kujbiševu, i transportnog transporta sa posadom. vozilo (7K-S), koje je samostalno dizajnirano u Podlipki.

Uključene su mnoge odluke i razvoji donijeti kako u branši tako iu glavnom dizajnerskom birou, međutim, naručilac, Ministarstvo odbrane SSSR-a, prepoznalo je već spomenuti kompleks baziran na Almaz OPS-u kao perspektivnije sredstvo za izviđanje.

Uprkos zatvaranju projekta Sojuz-VI i prebacivanju značajnih snaga TsKBEM u program Saljut DOS, radovi na brodu 7K-S su nastavljeni: vojska je bila spremna da ga koristi za autonomne eksperimentalne letove sa posadom od dva člana, a Programeri su u projektu vidjeli mogućnost stvaranja na bazi 7K-S modifikacija broda za različite namjene.

Zanimljivo je da je dizajn izvršio tim stručnjaka koji nisu povezani sa stvaranjem 7K-OK i 7K-T. U početku su programeri pokušali, uz zadržavanje cjelokupnog rasporeda, poboljšati takve karakteristike broda kao što su autonomija i sposobnost manevriranja u širokom rasponu, mijenjajući strukturu snage i lokacije pojedinačnih modificiranih sistema. Međutim, kako je projekat napredovao, postalo je jasno da je suštinsko poboljšanje funkcionalnosti moguće samo suštinskim promenama.

Konačno, projekat je imao fundamentalne razlike u odnosu na osnovni model. 80% 7K-S sistema na brodu je razvijeno nanovo ili značajno modernizirano, a u opremi je korištena moderna elementna baza. Konkretno, novi sistem za upravljanje kretanjem Čajka-3 izgrađen je na bazi digitalnog kompjuterskog kompleksa na brodu zasnovanog na računaru Argon-16 i inercijalnog navigacionog sistema sa trakom. Osnovna razlika sistema bio je prelazak sa direktne kontrole kretanja zasnovane na podacima merenja na kontrolu zasnovanu na korigovanom modelu kretanja broda implementiranom u kompjuteru na brodu. Senzori navigacionog sistema mjerili su ugaone brzine i linearna ubrzanja u povezanom koordinatnom sistemu, koji su, zauzvrat, simulirani u kompjuteru. „Čajka-3“ je izračunavao parametre kretanja i automatski upravljao brodom u optimalnim režimima sa najnižom potrošnjom goriva, vršio samokontrolu uz prelazak – po potrebi – na rezervne programe i sredstva, dajući posadi informacije na displeju.

Konzola kosmonauta ugrađena u vozilo za spuštanje postala je fundamentalno nova: glavno sredstvo za prikazivanje informacija imalo je komandne i signalne konzole matričnog tipa i kombinovani elektronski indikator zasnovan na kineskopu. Fundamentalno novi bili su uređaji za razmjenu informacija sa kompjuterom na vozilu. I iako je prvi domaći elektronski displej imao (kako su se neki stručnjaci našalili) „sučelje za pileću inteligenciju“, ovo je već bio značajan korak ka presecanju informacijske „pupčane vrpce“ koja povezuje brod sa Zemljom.

Razvijen je novi pogonski sistem sa jednim sistemom goriva za glavni motor i mikromotore za privez i orijentaciju. Postao je pouzdaniji i sadržavao je više goriva nego prije. Na brod su vraćeni solarni paneli koji su uklonjeni nakon Sojuza-11 radi rasvjete, poboljšani su sistem za hitno spašavanje, padobrani i motori za meko sletanje. U isto vrijeme, brod je izvana ostao vrlo sličan prototipu 7K-T.

Godine 1974., kada je Ministarstvo obrane SSSR-a odlučilo napustiti autonomne vojne istraživačke misije, projekt je preorijentisan na transportne letove do orbitalnih stanica, a posada je povećana na tri osobe, obučene u ažurirana odijela za hitne slučajeve.

⇡ Još jedan brod i njegov razvoj

Brod je dobio oznaku 7K-ST. Zbog sveukupnosti brojnih izmjena, čak su planirali da mu daju novo ime - "Vityaz", ali su ga na kraju označili kao "Sojuz T". Prvi bespilotni let novog uređaja (još u verziji 7K-S) obavljen je 6. avgusta 1974. godine, a prvi Sojuz T-2 (7K-ST) lansiran je tek 5. juna 1980. godine. Tako dug put do redovnih misija nije bio samo zbog složenosti novih rješenja, već i zbog određenog protivljenja "starog" razvojnog tima, koji je nastavio da usavršava i upravlja 7K-T paralelno - od aprila 1971. do maja. 1981. godine "stari" brod je letio 31 put pod oznakom "Sojuz" i 9 puta kao satelit "Kosmos". Poređenja radi: od aprila 1978. do marta 1986. 7K-S i 7K-ST su izvršili 3 leta bez posade i 15 letova sa posadom.

Ipak, osvojivši mjesto na suncu, Soyuz T je na kraju postao „radni konj“ domaće kosmonautike s ljudskom posadom - na osnovu toga je nastao dizajn sljedećeg modela (7K-STM), namijenjenog za transportne letove do visokih geografske širine orbitalne stanice, počeo. Pretpostavljalo se da će DOS treće generacije raditi u orbiti sa nagibom od 65° kako bi njihova putanja leta zahvatila veći dio teritorije zemlje: kada se lansira u orbitu pod nagibom od 51°, sve što ostane sjeverno od putanje je nedostupan instrumentima namenjenim za posmatranje sa orbita.

Budući da je raketi-nosaru Sojuz-U, prilikom lansiranja vozila na stanice na velikim geografskim širinama, nedostajalo otprilike 350 kg mase tereta, nije moglo brod u standardnoj konfiguraciji dovesti u željenu orbitu. Bilo je potrebno nadoknaditi gubitak nosivosti, kao i napraviti modifikaciju broda sa povećanom autonomijom i još većim manevarskim sposobnostima.

Problem s raketom riješen je prebacivanjem motora drugog stepena nosača (dobio je oznaku "Sojuz-U2") na novo visokoenergetsko sintetičko ugljovodonično gorivo "syntin" ("ciklin").

"ciklin" verzija rakete-nosača Sojuz-U2 letela je od decembra 1982. do jula 1993. godine. Fotografija Roscosmos

I brod je redizajniran, opremljen poboljšanim pogonskim sistemom povećane pouzdanosti sa povećanom opskrbom gorivom, kao i novim sistemima - posebno, stari sistem susreta ("Igla") zamijenjen je novim ("Kurs") , koji omogućava pristajanje bez preusmjeravanja stanice. Sada su se svi režimi ciljanja, uključujući Zemlju i Sunce, mogli izvoditi automatski ili uz učešće posade, a prilaz je izveden na osnovu proračuna relativne putanje kretanja i optimalnih manevara - oni su izvedeni pomoću on-board kompjuter koristeći informacije iz sistema Kurs. Za dupliciranje, uveden je režim upravljanja teleoperatorom (TORU), koji je omogućavao, u slučaju kvara Kursa, astronautu sa stanice da preuzme kontrolu i ručno pristane letjelicu.

Brodom bi se moglo upravljati preko komandne radio veze ili od posade koristeći nove uređaje za unos i prikaz na brodu. Ažurirani komunikacioni sistem omogućio je da se tokom autonomnog leta kontaktira sa Zemljom preko stanice do koje je brod letio, što je značajno proširilo zonu radio vidljivosti. Ponovo je redizajniran pogonski sistem hitnog spasilačkog sistema i padobrana (za kupole je korišten lagani najlon, a za konopce domaći analog od kevlara).

Nacrt dizajna za brod sljedećeg modela - 7K-STM - objavljen je u aprilu 1981. godine, a testovi letenja počeli su bespilotnim lansiranjem Sojuza TM 21. maja 1986. godine. Jao, ispostavilo se da je stanica treće generacije samo jedna - "Mir", a letjela je duž "stare" orbite s nagibom od 51 °. Ali letovi svemirskih letjelica s ljudskom posadom, koji su počeli u februaru 1987. godine, osigurali su ne samo uspješan rad ovog kompleksa, već i početnu fazu rada ISS-a.

Prilikom projektovanja pomenutog orbitalnog kompleksa, u cilju značajnog smanjenja trajanja „slepih“ orbita, pokušano je da se napravi satelitski komunikacijski, nadzorni i kontrolni sistem zasnovan na geostacionarnim relejnim satelitima Altair, zemaljskim relejnim tačkama i odgovarajućim radio oprema u vozilu. Takav sistem je uspješno korišten u kontroli leta tokom rada stanice Mir, ali u to vrijeme još uvijek nisu mogli opremiti brodove tipa Sojuz takvom opremom.

Od 1996. godine, zbog visoke cijene i nedostatka sirovina na ruskoj teritoriji, upotreba "sintina" je morala biti napuštena: počevši od Sojuza TM-24, sve svemirske letjelice s ljudskom posadom vraćene su na nosač Soyuz-U. Ponovo se pojavio problem nedovoljne energije, koji je trebao biti riješen osvjetljavanjem broda i modernizacijom rakete.

Od maja 1986. do aprila 2002. lansirana su 33 vozila s posadom i 1 bespilotna vozila serije 7K-STM - sva su išla pod oznakom Soyuz TM.

Sljedeća modifikacija broda stvorena je za rad u međunarodnim misijama. Njegov dizajn se poklopio sa razvojem ISS-a, tačnije sa međusobnom integracijom američkog projekta Freedom i ruskog Mir-2. Budući da je izgradnju trebalo da izvedu američki šatlovi, koji nisu mogli dugo ostati u orbiti, u sklopu stanice je stalno dežurao spasilački aparat koji je bio sposoban da bezbedno vrati posadu na Zemlju u slučaju nesreće. hitan slučaj.

Sjedinjene Američke Države su radile na "svemirskom taksiju" CRV (Crew Return Vehicle) baziranom na aparatu sa nosećim tijelom X-38, te Rocket and Space Corporation (RKK) "Energy" (kako je kompanija vremenom postala poznata kao nasljednik "kraljevskog" OKB-1) predložio je brod tipa kapsule zasnovan na masivno povećanom spuštenom vozilu Sojuz. Oba uređaja trebala su biti isporučena na ISS u tovarnom odjeljku šatla, koji se, osim toga, smatrao glavnim sredstvom za let posade od Zemlje do stanice i nazad.

20. novembra 1998. u svemir je lansiran prvi element ISS-a - funkcionalni teretni blok Zarya, stvoren u Rusiji američkim novcem. Izgradnja je počela. U ovoj fazi, strane su izvršile isporuku posada na paritetnoj osnovi - šatlovima i Sojuz-TM. Velike tehničke poteškoće koje su stajale na putu CRV projektu i značajno prekoračenje budžeta primorali su da se zaustavi razvoj američkog spasilačkog broda. Poseban ruski spasilački brod također nije stvoren, ali rad u ovom smjeru dobio je neočekivan (ili prirodan?) nastavak.

1. februara 2003. šatl Columbia je izgubljen dok se vraćao iz orbite. Nije bilo realne prijetnje zatvaranjem projekta ISS, ali se pokazalo da je situacija kritična. Stranke su se izborile sa situacijom tako što su posadu kompleksa smanjile sa tri na dvije osobe i prihvatile ruski prijedlog za stalno dežurstvo na stanici ruskog Sojuza TM. Potom je krenula modificirana transportna svemirska letjelica Soyuz TMA, stvorena na bazi 7K-STM u okviru prethodno postignutog međudržavnog sporazuma između Rusije i Sjedinjenih Država, kao sastavni dio kompleksa orbitalne stanice. Njegova glavna svrha bila je da osigura spašavanje glavne posade stanice i isporuku ekspedicija.

Prema rezultatima ranijih letova međunarodnih posada na Sojuzu TM, dizajn novog broda uzeo je u obzir specifične antropometrijske zahtjeve (otuda slovo "A" u oznaci modela): među američkim astronautima postoje osobe koje se prilično razlikuju od Ruski kosmonauti po visini i težini, štaviše, i gore i dole (vidi tabelu). Mora se reći da je ova razlika uticala ne samo na udobnost postavljanja u vozilo za spuštanje, već i na poravnanje, što je bilo važno za sigurno sletanje pri povratku iz orbite i zahtijevalo je modifikaciju sistema kontrole spuštanja.

Antropometrijski parametri članova posade svemirskih letjelica Sojuz TM i Sojuz TMA

Opcije	Soyuz TM	Soyuz TMA
1. Visina, cm
. maksimalno stajanje	182	190
. minimalno stajanje	164	150
. maksimalno sjedenje	94	99
2. Poprsje, cm
. maksimum	112	nije ograničeno
. minimum	96	nije ograničeno
3. Tjelesna težina, kg
. maksimum	85	95
. minimalno	56	50
4. Maksimalna dužina stopala, cm	-	29,5

Vozilo za spuštanje Soyuz TMA opremljeno je sa tri novorazvijena izdužena sedišta sa novim četvoromodnim amortizerima, koji su podesivi prema težini kosmonauta. Rekonfigurisana je oprema u oblastima pored sedišta. Unutar karoserije vozila za spuštanje, u predjelu stepenica desnog i lijevog sjedišta, napravljeni su utisci dubine oko 30 mm, što je omogućilo postavljanje visokih astronauta u izdužene stolice. Promijenjena je snaga trupa i polaganje cjevovoda i kablova, proširena je zona prolaza kroz ulazni šaht. Ugrađena je nova kontrolna tabla smanjene visine, nova rashladna i sušara, jedinica za skladištenje informacija i drugi novi ili poboljšani sistemi. Kokpit je, ako je moguće, očišćen od izbočenih elemenata, premještajući ih na pogodnija mjesta.

Sistemi upravljanja i indikacije ugrađeni u spušteno vozilo Soyuz TMA: 1 - komandir i inženjer leta-1 imaju integrisane kontrolne table (InPU) ispred sebe; 2 - numerička tastatura za unos kodova (za navigaciju na InPU displeju); 3 — kontrolna jedinica markera (za navigaciju na InPU displeju); 4 - blok elektroluminiscentne indikacije trenutnog stanja sistema; 5 - ručni rotacioni ventili RPV-1 i RPV-2, odgovorni za punjenje vodova za disanje kiseonikom; 6 — elektropneumatski ventil za dovod kiseonika tokom sletanja; 7 - komandir broda posmatra pristajanje kroz periskop "Vizir specijalni kosmonaut (VSK)"; 8 - uz pomoć štapa za kontrolu kretanja (THROT), brodu se daje linearno (pozitivno ili negativno) ubrzanje; 9 - uz pomoć dugmeta za kontrolu orijentacije (ORC), brod se okreće; 10 - ventilator rashladno-sušne jedinice (XSA), koji odvodi toplinu i višak vlage sa broda; 11 - prekidači za uključivanje ventilacije svemirskih odela prilikom sletanja; 12 - voltmetar; 13 - blok osigurača; 14 - dugme za početak konzervacije broda nakon spajanja sa orbitalnom stanicom

Ponovo je završen kompleks pomagala za sletanje - postao je pouzdaniji i omogućio je smanjenje preopterećenja koja nastaju nakon spuštanja na rezervni padobranski sistem.

Problem spašavanja kompletno popunjene šestočlane posade ISS-a na kraju je riješen istovremenim prisustvom dva Sojuza na stanici, koji su od 2011. godine, nakon povlačenja šatlova, postali jedina svemirska letjelica na svijetu s ljudskom posadom.

Da bi se potvrdila pouzdanost, izvršena je značajna (trenutno) količina eksperimentalnih testiranja i maketa s kontrolnom opremom posada, uključujući NASA-ine astronaute. Za razliku od brodova prethodne serije, lansiranja bez posade nisu izvršena: prvo lansiranje Sojuza TMA-1 održano je 30. oktobra 2002. odmah sa posadom. Ukupno, do novembra 2011. porinuta su 22 broda ove serije.

⇡ Digital Soyuz

Od početka novog milenijuma glavni napori stručnjaka RSC Energia bili su usmjereni na poboljšanje brodskih sistema zamjenom analogne opreme digitalnom opremom napravljenom na modernoj komponentnoj bazi. Preduslovi za to bili su zastarelost opreme i tehnologije proizvodnje, kao i prestanak proizvodnje niza komponenti.

Preduzeće od 2005. godine radi na modernizaciji Sojuz TMA kako bi se zadovoljili savremeni zahtjevi za pouzdanost svemirskih letjelica s ljudskom posadom i sigurnost posade. Glavne promjene izvršene su u sistemima kontrole kretanja, navigacije i mjerenja na brodu - zamjena ove opreme savremenim uređajima zasnovanim na računarskim alatima sa naprednim softverom omogućila je poboljšanje operativnih karakteristika broda, rješavanje problema osiguravanje zagarantovanog snabdijevanja ključnih servisnih sistema i smanjenje mase i zauzete zapremine.

Ukupno, u sistem kontrole saobraćaja i navigacije broda nove modifikacije, umjesto šest starih uređaja ukupne težine 101 kg, ugrađeno je pet novih teških oko 42 kg. Potrošnja energije smanjena je sa 402 na 105 W, a povećane su performanse i pouzdanost centralnog računara. U mjernom sistemu na brodu, 30 starih instrumenata ukupne težine oko 70 kg zamijenjeno je sa 14 novih ukupne težine oko 28 kg sa istim informativnim sadržajem.

U cilju organizovanja upravljanja, napajanja i regulacije temperature nove opreme, sistemi upravljanja brodskim kompleksom i termičkim režimom su shodno tome finalizirani izvođenjem dodatnih poboljšanja u dizajnu letjelice (poboljšana je proizvodnost njegove izrade) , kao i finalizacija komunikacijskih interfejsa sa ISS-om. Kao rezultat toga, bilo je moguće olakšati brod za oko 70 kg, što je omogućilo povećanje sposobnosti isporuke korisnog tereta, kao i dodatno poboljšanje pouzdanosti Sojuza.

Jedna od faza modernizacije razrađena je na "kamioni" "Progres M-01M" 2008. godine. Na bespilotnom vozilu, koje je po mnogo čemu analogno svemirskom brodu s ljudskom posadom, zastarjeli vazdušni Argon-16 zamijenjen je modernim digitalnim računarom TsVM101 sa trostrukom redundantnošću, kapaciteta 8 miliona operacija u sekundi i vijeka trajanja od 35 hiljada sati, koji je razvio Istraživački institut Submikron (Zelenograd, Moskva). Novi računar koristi 3081 RISC procesor (od 2011. TsVM101 je opremljen domaćim procesorom 1890BM1T). Također na brodu je instalirana nova digitalna telemetrija, novi sistem navođenja i eksperimentalni softver.

Prvo lansiranje svemirskog broda Sojuz TMA-01M s ljudskom posadom obavljeno je 8. oktobra 2010. godine. U njegovom kokpitu nalazila se modernizovana Neptun konzola, napravljena korišćenjem savremenih računarskih alata i uređaja za prikaz informacija, sa novim interfejsima i softverom. Svi računari svemirskih letelica (TsVM101, KS020-M, konzolni računari) ujedinjeni su u zajedničku računarsku mrežu - digitalni računarski sistem na brodu koji je integrisan u računarski sistem ruskog segmenta ISS nakon spajanja letelice sa stanicom. Kao rezultat, sve informacije na brodu Sojuza mogu doći u kontrolni sistem stanice radi kontrole, i obrnuto. Ova mogućnost vam omogućava da brzo promijenite navigacijske podatke u upravljačkom sistemu svemirske letjelice u slučaju da je potrebno izvršiti redovno ili hitno spuštanje iz orbite.

Evropski astronauti Andreas Mogensen i Toma Peske uvježbavaju na simulatoru upravljanje svemirskim brodom Soyuz TMA-M. Snimak ekrana iz ESA videa

Prvi digitalni Sojuz još nije krenuo na svoj let s posadom, a RSC Energia se 2009. obratila Roskosmosu s prijedlogom da se razmotri mogućnost dalje modernizacije svemirskih letjelica Progress M-M i Soyuz TMA-M. Potreba za tim je zbog činjenice da su zastarjele stanice Kvant i Kama stavljene iz pogona u zemaljskom automatiziranom upravljačkom kompleksu. Prvi obezbeđuju glavnu kontrolnu petlju za let svemirskih letelica sa Zemlje kroz ugrađeni radio-tehnički kompleks Kvant-V, proizveden u Ukrajini, a drugi - merenje parametara orbite letelice.

Savremeni "sindikati" kontrolišu tri kola. Prvi je automatski: sistem na vozilu rješava problem upravljanja bez vanjske intervencije. Drugi krug obezbjeđuje Zemlja uz uključivanje radio opreme. Konačno, treća je ručna kontrola posade. Prethodne nadogradnje su omogućile ažuriranja za automatska i ručna kola. Najnovija faza je uticala na radio opremu.

Bordski komandni sistem "Kvant-V" se mijenja u jedinstveni komandno-telemetrijski sistem opremljen dodatnim telemetrijskim kanalom. Potonji će naglo povećati neovisnost svemirskih letjelica od zemaljskih kontrolnih tačaka: komandna radio veza osigurat će rad preko relejnih satelita Luch-5, proširujući zonu radio vidljivosti na 70% trajanja orbite. Na brodu će se pojaviti novi radio-tehnički randevu sistem "Kurs-NA", koji je već prošao letačke testove na "Progresu M-M". U poređenju sa bivšim Kurs-A, lakši je, kompaktniji (uključujući i zbog isključenja jedne od tri složene radio antene) i energetski efikasniji. "Kurs-NA" se proizvodi u Rusiji i napravljen je na novoj bazi elemenata.

U sistem je uvedena oprema za satelitsku navigaciju ASN-KS koja može raditi i sa domaćim GLONASS-om i američkim GPS-om, što će osigurati visoku preciznost u određivanju brzina i koordinata broda u orbiti bez uključivanja zemaljskih mjernih sistema.

Predajnik televizijskog sistema Klest-M ranije je bio analogni, a sada je zamijenjen digitalnim, sa video kodiranjem u MPEG-2 formatu. Kao rezultat toga, smanjio se utjecaj industrijskog šuma na kvalitet slike.

Sistem mjerenja u vozilu koristi moderniziranu jedinicu za snimanje informacija, napravljenu na modernoj domaćoj bazi elemenata. Sistem napajanja je značajno promijenjen: površina fotonaponskih pretvarača solarnih baterija povećana je za više od jednog kvadratnog metra, a njihova efikasnost je povećana sa 12 na 14%, ugrađena je dodatna tampon baterija. Kao rezultat toga, snaga sistema je povećana i obezbeđuje zagarantovano napajanje opreme tokom pristajanja letelice sa ISS, čak i ako jedan od solarnih panela nije otvoren.

Promijenjen je položaj motora za pristajanje i orijentaciju kombinovanog pogonskog sistema: sada se program leta može izvršiti u slučaju kvara na bilo kojem motoru, a sigurnost posade će biti osigurana i kod dva kvara u podsistemu motora za pristajanje i pozicioniranje.

Još jednom je poboljšana preciznost radioizotopskog visinomjera, koji uključuje motore za meko slijetanje. Poboljšanja sistema za osiguranje toplotnog režima omogućila su da se isključi nenormalan rad protoka rashladne tečnosti.

Nadograđen je sistem komunikacije i pronalaženja pravca, koji omogućava korištenje GLONASS/GPS prijemnika za određivanje koordinata mjesta sletanja vozila koje se spušta i njihovo prenošenje timu za potragu i spašavanje, kao i Centru za kontrolu misije Moskovske regije. preko satelitskog sistema KOSPAS-SARSAT.

Promjene su u najmanjoj mjeri utjecale na dizajn broda: dodatna zaštita od mikrometeorita i svemirskog otpada ugrađena je na kućište pomoćnog odjeljka.

Razvoj nadograđenih sistema tradicionalno se odvija na teretnom brodu - ovog puta na Progress MS, koji je na ISS lansiran 21. decembra 2015. godine. Tokom misije, po prvi put tokom rada Sojuza i Progresa, obavljena je komunikacija putem relejnog satelita Luch-5B. Redovni let "kamiona" otvorio je put ka misiji Sojuza MS sa posadom. Inače, lansiranjem Sojuza TM-20AM 16. marta 2016. završena je ova serija: na brod je instaliran posljednji komplet sistema Kurs-A.

Video televizijskog studija Roskosmos koji opisuje modernizaciju sistema svemirskog broda Sojuz MS.

⇡ Priprema leta i lansiranje

Projektnu dokumentaciju za ugradnju instrumenata i opreme Soyuz MS izdaje RSC Energia od 2013. godine. Istovremeno je počela i proizvodnja dijelova karoserije. Ciklus proizvodnje brodova u korporaciji je otprilike dvije godine, tako da je početak letačke operacije novog Sojuza bio 2016. godine.

Nakon što je prvi brod stigao u fabričku kontrolno-opitnu stanicu, neko vrijeme je planirano njegovo porinuće za mart 2016. godine, ali je u decembru 2015. odgođeno za 21. jun. Krajem aprila lansiranje je odloženo za tri dana. Mediji su objavili da je jedan od razloga odlaganja bila želja da se skrati interval između sletanja Sojuza TMA-19M i lansiranja Sojuza MS-01 "kako bi rad posade ISS bio efikasniji. " Shodno tome, datum sletanja Sojuza TMA-19M pomeren je sa 5. juna na 18. jun.

Dana 13. januara na Bajkonuru je počela priprema rakete Sojuz-FG: blokovi nosača prošli su neophodne provere, a stručnjaci su počeli da sklapaju „paket“ (snop od četiri bočna bloka prvog i centralnog bloka drugog). faze), uz koje je pridružena i treća faza.

14. maja brod je stigao na kosmodrom i počele su pripreme za lansiranje. Već 17. maja proslijeđena je poruka o provjeri automatskog sistema upravljanja motorima za orijentaciju i vez. Krajem maja, Sojuz MS-01 je testiran na curenje. Istovremeno, na Bajkonur je isporučen i pogonski sistem sistema za hitno spašavanje.

Od 20. do 25. maja, brod je testiran na nepropusnost u vakuum komori, nakon čega je prevezen u montažno-opitnu zgradu (MIK) lokacije 254 na dalje provjere i ispitivanja. U procesu pripreme otkriveni su kvarovi u upravljačkom sistemu, koji bi mogli dovesti do okretanja broda prilikom pristajanja na ISS. Prvobitno iznesena verzija softverskog kvara nije potvrđena tokom testiranja na štandu opreme upravljačkog sistema. "Specijalisti su ažurirali softver, testirali ga na zemaljskom simulatoru, ali se nakon toga situacija nije promijenila", rekao je anonimni izvor iz industrije.

Stručnjaci su 1. juna preporučili odlaganje lansiranja Sojuza MS. 6. juna održan je sastanak Državne komisije Roskosmosa, kojim je predsjedavao prvi zamjenik šefa Državne korporacije Aleksandar Ivanov, koji je odlučio da se lansiranje odgodi za 7. jul. Shodno tome, pomaknuto je lansiranje tereta "Progres MS-03" (sa 7. na 19. jul).

Kontrolna jedinica rezervnog kola je uklonjena sa Sojuza MS-01 i poslata u Moskvu na flešovanje softvera.

Paralelno sa opremom pripremale su se i ekipe – glavna i pomoćna. Sredinom maja, ruski kosmonaut Anatolij Ivanišin i japanski astronaut Takuja Oniši, kao i njihove kolege, kosmonaut Roskosmosa Oleg Novicki i astronaut ESA Toma Peske, uspešno su prošli testove na specijalizovanom simulatoru baziranom na centrifugi TsF-7: mogućnost ručnog testirano je upravljanje spuštanjem letjelice.simulacija preopterećenja do kojih dolazi prilikom ulaska u atmosferu. Kosmonauti i astronauti uspješno su se nosili sa zadatkom, "slijetajući" što bliže proračunatoj tački slijetanja uz minimalna preopterećenja. Zatim su nastavljeni planirani treninzi na simulatorima Sojuz MS i ruskom segmentu ISS, kao i časovi izvođenja naučnih i medicinskih eksperimenata, fizičke i medicinske pripreme za dejstvo faktora svemirskih letova i ispita.

Dana 31. maja, u Star Cityju, doneta je konačna odluka o glavnoj i rezervnoj posadi: Anatolij Ivanišin - komandant, Kathleen Rubens - inženjer letenja br. 1 i Takuya Onishi - inženjer letenja br. 2. U pomoćnoj posadi bili su Oleg Novicki - komandant, Pegi Vitson - inženjer letenja br. 1 i Tom Peske - inženjer letenja br. 2.

Dana 24. juna na kosmodrom su stigle glavna i rezervna posada, već sutradan su pregledali Sojuz MS na MIK-u lokacije 254, a zatim su započeli obuku u Kompleksu za probnu obuku.

Zanimljiv je amblem misije, koji je kreirao španski dizajner Horhe Kartes (Jorge Cartes): prikazuje kako se Sojuz MS-01 približava ISS, kao i naziv broda i imena članova posade na jezicima svojih matičnih zemalja. Broj broda - "01" - je velikim slovima, a maleni Mars je prikazan unutar nule, kao nagoveštaj globalnog cilja istraživanja svemira s ljudskom posadom za naredne decenije.

4. jula raketa sa usidrenom letelicom je izvađena iz MIK-a i postavljena na prvu platformu (Gagarin start) kosmodroma Bajkonur. Pri brzini od 3-4 km / h, postupak izvoza traje oko jedan i po. Služba obezbeđenja sprečila je pokušaje gostiju koji su bili prisutni na izvozu da spljošti kovanice „za sreću“ ispod točkova dizel lokomotive koja vuče platformu sa lansirnom raketom položenom na instalatera.

Državna komisija je 6. jula konačno odobrila prethodno planiranu osnovnu posadu ekspedicije 48-49 na ISS.

Dana 7. jula u 01:30 po moskovskom vremenu počela je priprema rakete-nosača Sojuz-FG za lansiranje. U 02:15 po moskovskom vremenu kosmonauti, obučeni u svemirska odijela, zauzeli su svoja mjesta u kokpitu Sojuza MS-01.

U 03:59 objavljena je 30-minutna pripravnost za lansiranje, počelo je prebacivanje servisnih kolona u horizontalni položaj. U 04:03 po moskovskom vremenu aktiviran je sistem za hitno spašavanje. U 04:08 stigao je izvještaj o potpunom završetku predlansirnih operacija i evakuaciji lansirne posade u sigurno područje.

15 minuta prije početka, kako bi se razveselio, Irkutam je počeo sa emitovanjem lagane muzike i pjesama na japanskom i engleskom jeziku.

U 04:36:40 raketa je lansirana! Nakon 120 sekundi, pogonski sistem sistema hitnog spašavanja je resetovan i bočni blokovi prvog stepena su se udaljili. Na 295 sekundi leta, druga faza je otišla. Za 530 sekundi, treći stepen je završio svoj rad i Sojuz MS je lansiran u orbitu. Nova modifikacija veteranskog broda odjurila je u svemir. Ekspedicija 48-49 na ISS je počela.

⇡ Izgledi za Sojuz

Ove godine bi trebalo da budu porinuta još dva broda (Sojuz MS-02 leti 23. septembra, a Sojuz MS-03 6. novembra) i dva "kamiona", koji su, prema sistemu upravljanja, u velikoj meri analozi aviona sa posadom (jul 17 - "Progres MS-03" i 23. oktobar - "Progres MS-04"). Sledeće godine se očekuje lansiranje tri Sojuza MS i tri MS Progres. Planovi za 2018. izgledaju otprilike isto.

Dana 30. marta 2016. godine, tokom konferencije za štampu šefa Državne korporacije Roskosmos I. V. Komarova, posvećene Federalnom svemirskom programu za 2016-2025 (FKP-2025), prikazan je slajd na kojem su prikazani prijedlozi za lansiranje na ISS tokom navedenog perioda u ukupno 16 sindikata IS i 27 IS progresa. Uzimajući u obzir već objavljene ruske planove s konkretnim naznakom datuma lansiranja do 2019. godine, ploča je generalno u skladu sa realnošću: NASA se nada da će u 2018-2019. godini započeti letove komercijalnih svemirskih letjelica s ljudskom posadom koje će američke astronaute isporučiti na ISS, što će eliminisati potrebu za tako značajnim brojem lansiranja Sojuza, kao sada.

Korporacija Energia, prema ugovoru sa Ujedinjenom raketno-svemirskom korporacijom (URSC), opremiće letelicu sa posadom Sojuz MS individualnom opremom za slanje šest astronauta na ISS i povratak na Zemlju po ugovoru sa NASA-om, čiji je rok važenja decembar 2019.

Lansiranja brodova će vršiti rakete-nosači Sojuz-FG i Sojuz-2.1A (od 2021. godine). Agencija RIA Novosti je 23. juna objavila da je Državna korporacija Roskosmos raspisala dva otvorena tendera za proizvodnju i nabavku tri rakete Sojuz-2.1A za lansiranje teretnih brodova Progres MS (rok isporuke - 25. novembar 2017, ugovor o početnoj ceni - više od 3,3 milijarde rubalja) i dva "Sojuz-FG" za svemirske letelice "Sojuz MS" (rok isporuke - do 25. novembra 2018, maksimalna cena za proizvodnju i isporuku - više od 1,6 milijardi rubalja).

Tako, počevši od upravo završenog lansiranja, Sojuz MS postaje jedino rusko sredstvo isporuke na ISS i povratka kosmonauta na Zemlju.

Varijante brodova za letove oko Zemlje

Ime	Sojuz 7K-OK	Sojuz 7K-T	Sojuz 7K-TM	Sojuz T	Soyuz TM	Soyuz TMA	Sojuz TMA-M	Soyuz MS
Godine rada	1967-1971	1973-1981	1975	1976-1986	1986-2002	2003-2012	2010-2016	2016-…
Opće karakteristike
Dom težina, kg	6560	6800	6680	6850	7250	7220	7150	-
Dužina, m	7,48
Maksimalni prečnik, m	2,72
Raspon solarnih panela, m	9,80	9,80	8,37	10,6	10,6	10,7	10,7	-
odeljak za domaćinstvo
Težina, kg	1100	1350	1224	1100	1450	1370	?	?
Dužina, m	3,45	2,98	310	2,98	2,98	2,98	2,98	2,98
Prečnik, m	2,26
Slobodna zapremina, m 3	5,00
Vozilo za spuštanje
Težina, kg	2810	2850	2802	3000	2850	2950	?	?
Dužina, m	2,24
Prečnik, m	2,2
Slobodna zapremina, m 3	4,00	3,50	4,00	4,00	3,50	3,50	?	?
Odeljak za instrumente
Težina, kg	2650	2700	2654	2750	2950	2900	?	?
Rezerva goriva, kg	500	500	500	700	880	880	?	?
Dužina, m	2,26
Prečnik m	2,72

Ako pratite čitavu pedesetogodišnju evoluciju Sojuza, možete vidjeti da su se sve promjene koje nisu bile povezane s promjenom „vrste aktivnosti“ uglavnom ticale brodskih sistema i imale relativno mali uticaj na njegov izgled i unutrašnji raspored. Ali pokušaji "revolucija" su napravljeni, i to više puta, ali su uvijek naišli na činjenicu da su takve modifikacije dizajna (povezane, na primjer, s povećanjem veličine odjeljka za domaćinstvo ili vozila za spuštanje) dovele do naglog povećanja srodni problemi: promjena masa, momenta inercije i centriranja, kao i aerodinamičkih karakteristika brodskih odjeljaka, zahtijevali su provođenje kompleksa skupih ispitivanja i prekidanje cjelokupnog tehnološkog procesa, koji je od kasnih 1960-ih uključivao nekoliko desetine (ako ne i stotine) udruženih preduzeća prvog nivoa saradnje (dobavljači instrumenata, sistema, lansirnih raketa), izazivajući lavinu vremenskih i novčanih troškova, koji se možda uopšte nisu isplatili dobijenim beneficijama. Čak su i promjene koje nisu utjecale na izgled i izgled Sojuza napravljene u dizajnu tek kada se pojavio pravi problem koji postojeća verzija broda nije mogla riješiti.

Soyuz MS će biti vrhunac evolucije i posljednja velika modernizacija veteranskog broda. U budućnosti će biti podložan samo manjim modifikacijama koje se odnose na razgradnju pojedinih uređaja, ažuriranje elementarne baze i lansirnih vozila. Na primjer, planirana je zamjena brojnih elektronskih jedinica u sistemu za hitno spašavanje, kao i adaptacija Sojuza MS na raketu-nosač Sojuz-2.1A.

Prema brojnim stručnjacima, brodovi tipa Sojuz su pogodni za obavljanje niza zadataka izvan Zemljine orbite. Na primjer, prije nekoliko godina, Space Adventures (sproveo je marketing posjeta ISS svemirskih turista) zajedno sa RSC Energia nudio je turističke letove duž lunarne putanje. Šema je predviđala dva lansiranja lansirnih vozila. Proton-M je prvi lansiran sa gornjim stepenom opremljenim dodatnim stambenim modulom i priključnom stanicom. Drugi je Sojuz-FG sa "lunarnom" modifikacijom svemirskog broda Sojuz TMA-M sa posadom na brodu. Oba sklopa pristala su u orbiti blizu Zemlje, a zatim je gornji stepen poslao kompleks do cilja. Zalihe goriva na brodu bile su dovoljne za korekciju putanje. Prema planovima, putovanje je ukupno trajalo oko nedelju dana, dajući turistima dva-tri dana nakon starta priliku da uživaju u pogledu na Mesec sa udaljenosti od nekoliko stotina kilometara.

Finalizacija samog broda sastojala se prvenstveno od jačanja termičke zaštite vozila za spuštanje kako bi se osigurao siguran ulazak u atmosferu pri drugoj kosmičkoj brzini, kao i dorade sistema za održavanje života za jednonedeljni let. Posada je trebalo da se sastoji od tri osobe - profesionalnog astronauta i dva turista. Cijena "karte" procijenjena je na 150 miliona dolara. Još niko nije pronađen...

U međuvremenu, kao što se sjećamo, "mjesečevi korijeni" Sojuza ukazuju na nepostojanje tehničkih prepreka za provedbu takve ekspedicije na modificiranom brodu. Pitanje je samo u novcu. Možda se misija može pojednostaviti slanjem Sojuza na Mjesec koristeći raketu-nosač Angara-A5, lansiranu, na primjer, sa kosmodroma Vostochny.

Međutim, trenutno se čini malo vjerojatnim da će se "mjesečev" Sojuz ikada pojaviti: efektivna potražnja za takvim putovanjima je premala, a troškovi oplemenjivanja broda za izuzetno rijetke misije su previsoki. Štaviše, Sojuz bi trebao zamijeniti Federacija, nova generacija transportnog broda s posadom (PTK NP), koji se razvija u RSC Energia. Novi brod prima veću posadu - četiri osobe (i do šest u slučaju hitnog spašavanja sa orbitalne stanice) naspram tri za Sojuz. Resurs sistema i energetske sposobnosti omogućavaju mu (ne u principu, već u realnostima života) da rješava mnogo složenije zadatke, uključujući letenje u cirkumlunarni prostor. Dizajn PTK NP je „naoštren“ za fleksibilnu upotrebu: brod za letove izvan niske Zemljine orbite, vozilo za snabdevanje svemirske stanice, spasilac, turistički aparat ili sistem za vraćanje tereta.

Treba napomenuti da najnovija modernizacija Sojuza MS i Progresa MS omogućava da se i sada koriste brodovi kao „leteći ispitni stolovi“ za testiranje rešenja i sistema prilikom stvaranja „Federacije“. Tako je: napravljena poboljšanja su među mjerama koje imaju za cilj stvaranje PTK NP. Ovjeravanje letenja novih instrumenata i opreme instaliranih na Soyuz TMA-M omogućit će donošenje odgovarajućih odluka u odnosu na Federaciju.

Šta reći djetetu o Danu kosmonautike

Osvajanje svemira jedna je od onih stranica u istoriji naše zemlje kojom se bezuslovno možemo ponositi. Nikad nije prerano reći svom djetetu o tome - čak i ako vaša beba ima samo dvije godine, već to možete učiniti zajedno da "odleti u zvezde" i objasni da je Jurij Gagarin bio prvi kosmonaut. Ali starijem djetetu, naravno, treba zanimljivija priča. Ako ste uspjeli zaboraviti detalje historije prvog leta, pomoći će vam naš izbor činjenica.

O prvom letu

Lansiranje svemirske letelice Vostok izvršeno je 12. aprila 1961. u 9.07 po moskovskom vremenu sa kosmodroma Bajkonur, sa pilotom-kosmonautom Jurijem Aleksejevičem Gagarinom na brodu; Gagarinov pozivni znak je "Kedr".

Let Jurija Gagarina trajao je 108 minuta, njegov brod je napravio jednu revoluciju oko Zemlje i završio let u 10:55. Brod se kretao brzinom od 28.260 km/h na maksimalnoj visini od 327 km.

O Gagarinovom zadatku

Niko nije znao kako će se čovjek ponašati u svemiru; postojali su ozbiljni strahovi da će, jednom izvan matične planete, astronaut poludjeti od užasa.

Stoga su zadaci koje je Gagarin dobio bili najjednostavniji: pokušao je jesti i piti u svemiru, napravio je nekoliko bilješki olovkom i izgovorio sva svoja zapažanja naglas tako da su snimljena na magnetofonu. Od istih strahova od iznenadnog ludila, obezbeđen je složen sistem za prebacivanje broda na ručnu kontrolu: astronaut je morao da otvori kovertu i ručno unese šifru koja je tu ostavljena na daljinskom upravljaču.

O Vostoku

Navikli smo na izgled rakete - grandiozne izdužene konstrukcije u obliku strelice, ali sve su to odvojivi stupnjevi koji su "otpali" nakon što je u njima iscrpljeno svo gorivo.

Kapsula, u obliku topovske kugle, sa trećim stepenom motora, poletela je u orbitu.

Ukupna masa letelice dostigla je 4,73 tone, dužina (bez antena) 4,4 m, a prečnik 2,43 m. Težina letelice zajedno sa poslednjim stepenom rakete-nosača bila je 6,17 tona, a njihova dužina u sprezi - 7,35 m

Lansiranje rakete i model svemirske letjelice Vostok

Sovjetskim dizajnerima se žurilo: pojavile su se informacije da Amerikanci planiraju lansirati svemirski brod s ljudskom posadom krajem aprila. Stoga treba priznati da Vostok-1 nije bio ni pouzdan ni udoban.

Tokom njegovog razvoja, prvo su napustili sistem za spašavanje u nuždi na startu, a zatim - iz sistema mekog sletanja broda - spuštanje se odvijalo balističkom putanjom, kao da je "jezgra" kapsula zapravo ispaljena iz topa. Takvo slijetanje se događa s ogromnim preopterećenjima - kosmonaut je pod utjecajem gravitacije 8-10 puta više nego što osjećamo na Zemlji, a Gagarin se osjećao kao da je teži 10 puta više!

Konačno su napustili ugradnju rezervnih kočnica. Ova potonja odluka opravdana je činjenicom da bi je letjelica prilikom lansiranja u nisku orbitu od 180–200 km, u svakom slučaju, napustila u roku od 10 dana zbog prirodnog kočenja u gornjim slojevima atmosfere i vratila se na Zemlju. . Za ovih 10 dana proračunati su sistemi za održavanje života.

Problemi prvog svemirskog leta

O problemima koji su nastali prilikom lansiranja prve letjelice dugo se nije pričalo, ovi podaci su objavljeni sasvim nedavno.

Prvi od njih nastao je još prije lansiranja: prilikom provjere nepropusnosti senzor na otvoru, kroz koji je Gagarin ušao u kapsulu, nije dao signal o zategnutosti. Budući da je do lansiranja ostalo izuzetno malo vremena, takav kvar mogao bi dovesti do odgode lansiranja.

Tada su vodeći dizajner Vostoka-1, Oleg Ivanovski, i radnici demonstrirali fantastične vještine, na zavist trenutnih mehaničara Formule 1. Za nekoliko minuta odvrnuto je 30 matica, senzor je provjeren i ispravljen, a otvor je ponovo zatvoren kako treba. Ovoga puta test zaptivenosti je bio uspješan, a lansiranje je obavljeno u zakazano vrijeme.

U završnoj fazi lansiranja, sistem radio kontrole, koji je trebao isključiti motore 3. stepena, nije radio. Do gašenja motora došlo je tek nakon što se aktivirao rezervni mehanizam (tajmer), ali se brod već popeo u orbitu, čija se najviša tačka (apogej) pokazala 100 km viša od izračunate.

Izlazak iz takve orbite uz pomoć “aerodinamičkog kočenja” (da je otkazala ista, neduplikovana instalacija kočnice) mogao bi, prema različitim procjenama, potrajati od 20 do 50 dana, a ne 10 dana koliko je sistem za održavanje života je dizajniran.

Međutim, MCC je bio spreman za takav scenario: sva protivvazdušna odbrana zemlje bila je upozorena na let (bez detalja da je kosmonaut bio na brodu), tako da je Gagarin "praćen" za nekoliko sekundi. Štaviše, unaprijed je pripremljen apel narodima svijeta, sa zahtjevom da se potraže prvi sovjetski kosmonaut, ako se slijetanje dogodi u inostranstvu. Uglavnom, pripremljena su tri takva izvještaja - drugi o tragičnoj smrti Gagarina, a treći, koji je objavljen - o njegovom uspješnom letu.

Prilikom sletanja, kočioni pogonski sistem je radio uspješno, ali sa nedostatkom zamaha, tako da je automatizacija izdala zabranu standardnog odvajanja odjeljaka. Kao rezultat toga, umjesto sferne kapsule, cijeli brod je ušao u stratosferu, zajedno sa trećom etapom.

Zbog nepravilnog geometrijskog oblika, 10 minuta prije ulaska u atmosferu, brod se nasumično prevrtao brzinom od 1 okretaja u sekundi. Gagarin je odlučio da ne uplaši vođe leta (prije svega Koroljeva) i, uslovno, najavio je vanrednu situaciju na brodu.

Kada je brod ušao u gušće slojeve atmosfere, spojni kablovi su izgorjeli, a naredba za odvajanje odjeljaka stigla je od termičkih senzora, tako da se vozilo za spuštanje konačno odvojilo od instrumentno-pogonskog odjeljka.

Ako je obučeni Gagarin bio spreman za 8-10-struka preopterećenja (još se sjećaju snimaka sa centrifugom iz Centra za obuku letova!) bio spreman, onda je bio spreman za spektakl goruće kože broda pri ulasku u guste slojeve atmosfera (temperatura napolju tokom spuštanja dostiže 3-5 hiljada stepeni) - Ne. Kroz dva prozora (od kojih se jedan nalazio na ulaznom otvoru, tik iznad glave astronauta, a drugi, opremljen posebnim sistemom za orijentaciju, u podu kod njegovih nogu), tekli su potoci tečnog metala, a sama kabina je počela pucketati.

Vozilo za spuštanje svemirske letjelice Vostok u muzeju RSC Energia. Poklopac, odvojen na visini od 7 kilometara, pao je na Zemlju zasebno, bez padobrana.

Zbog manjeg kvara na kočionom sistemu, silazno vozilo sa Gagarinom sletjelo je ne u planiranu oblast 110 km od Staljingrada, već u Saratovsku oblast, nedaleko od grada Engelsa kod sela Smelovka.

Gagarin se katapultirao iz brodske kapsule na visini od kilometar i po. Istovremeno, gotovo je bio odveden direktno u hladne vode Volge - samo ogromno iskustvo i staloženost pomogli su mu da, kontrolirajući padobranske linije, sleti na kopno.

Prve osobe koje su srele astronauta nakon leta bile su supruga lokalnog šumara Anna Takhtarova i njena šestogodišnja unuka Rita. Ubrzo su na mjesto događaja stigli vojni i lokalni poljoprivrednici. Jedna grupa vojnika je čuvala silazno vozilo, dok je druga grupa Gagarina odvela na lokaciju jedinice. Odatle je Gagarin telefonom javio komandantu divizije PVO: “Molim vas da prenesete glavnokomandujućem Ratnog vazduhoplovstva: Izvršio sam zadatak, sleteo u zadato područje, osećam se dobro, nema modrica ni kvarova. Gagarin.

Otprilike tri godine, rukovodstvo SSSR-a je skrivalo dvije činjenice od svjetske zajednice: prvo, iako je Gagarin mogao kontrolirati svemirsku letjelicu (otvaranjem koverte sa šifrom), u stvari, cijeli let se odvijao u automatskom režimu. A drugo je sama činjenica Gagarinovog katapultiranja, budući da je činjenica da je sleteo odvojeno od letelice dala razlog Međunarodnoj vazduhoplovnoj federaciji da odbije da prizna Gagarinov let kao prvi let sa ljudskom posadom.

Šta je rekao Gagarin

Svi znaju da je Gagarin pre početka rekao čuveno "Idemo!" Ali zašto "idemo"? Danas se oni koji su radili i trenirali rame uz rame sjećaju da je ova riječ bila omiljena rečenica poznatog test pilota Marka Gallaija. Bio je jedan od onih koji su pripremali šest kandidata za prvi let u svemir i tokom obuke pitao: „Spreman za let? Pa onda, hajde. Idi!"

Smiješno je da su tek nedavno objavili zapis Koroljevih razgovora prije leta s Gagarinom, koji već sjedi u svemirskom odijelu, u kokpitu. I nije ni čudo, nije bilo ništa pretenciozno, Koroljov je, uz brigu ljubazne bake, upozorio Gagarina da neće morati da gladuje tokom leta - imao je više od 60 tuba hrane, imao je sve, čak i džem.

I vrlo rijetko spominju frazu koju je u eteru rekao Gagarin prilikom sletanja, kada je prozor bio preplavljen vatrom i rastopljenim metalom: "U plamenu sam, doviđenja, drugovi".

Ali za nas će, vjerovatno, najvažnija stvar ostati fraza koju je rekao Gagarin nakon sletanja:

“Kada sam obišao Zemlju satelitskim brodom, vidio sam koliko je lijepa naša planeta. Ljudi, sačuvaćemo i uvećati ovu lepotu, a ne uništiti je.”

Pripremila Alena Novikova

"Prva orbita" je dokumentarni film engleskog reditelja Christophera Rileya, snimljen za 50. godišnjicu Gagarinovog leta. Suština projekta je jednostavna: kosmonauti su fotografisali Zemlju sa ISS-a u trenutku kada je stanica najpreciznije ponovila Gagarinovu orbitu. Kompletan originalni snimak Cedarovih razgovora sa Zorjom i ostalim zemaljskim službama je postavljen na video, dodata je muzika kompozitora Philipa Shepparda i umjereno začinjena svečanim porukama radijskih spikera. I evo rezultata: sada svi mogu vidjeti, čuti i pokušati osjetiti kako je bilo. Kako se (gotovo u realnom vremenu) dogodilo čudo koje je potreslo svijet - prvi let čovjeka u svemir.

12. aprila 1961. u 9:07 po moskovskom vremenu, nekoliko desetina kilometara severno od sela Tjuratam u Kazahstanu na sovjetskom kosmodromu Bajkonur, lansirana je interkontinentalna balistička raketa R-7, u čijem je nosnom odeljku bila letelica Vostok sa posadom. sa majorom Ratnog vazduhoplovstva Jurijem nalazio se Aleksejevič Gagarin na brodu. Lansiranje je bilo uspješno. Letjelica je lansirana u orbitu sa nagibom od 65°, visinom perigeja od 181 km i visinom apogeja od 327 km, te je obavila jedan okret oko Zemlje za 89 minuta. U 108. minutu nakon lansiranja, vratio se na Zemlju, sletevši u blizini sela Smelovka, Saratovska oblast.

Svemirsku letjelicu Vostok (SC) kreirala je grupa naučnika i inženjera na čelu sa osnivačem praktične astronautike S.P. Koroljevom. Svemirska letjelica se sastojala od dva odjeljka. Vozilo za spuštanje, koje je ujedno predstavljalo i kabinu kosmonauta, predstavljalo je kuglu prečnika 2,3 m, prekrivenu ablativnim (otopljenim pri zagrevanju) materijalom za termičku zaštitu prilikom ulaska u atmosferu. Letelica je kontrolisana automatski, kao i od strane astronauta. Tokom leta kontinuirano je održavan radio kontakt sa Zemljom. Kosmonaut u svemirskom odijelu smješten je u katapultnu sjedalicu tipa aviona opremljenu padobranskim sistemom i komunikacijskom opremom. U slučaju nesreće, mali raketni motori u podnožju stolice ispalili su ga kroz okrugli otvor. Atmosfera broda je mješavina kisika i dušika pod pritiskom od 1 atm (760 mm Hg).

Odjeljak s posadom (vozilo za spuštanje) bio je pričvršćen za instrumentni odjeljak metalnim trakama. Sva oprema koja nije direktno potrebna u vozilu za spuštanje nalazila se u odjeljku s instrumentima. Sadržao je cilindre sistema za održavanje života sa azotom i kiseonikom, hemijske baterije za radio instalaciju i instrumente, kočioni pogonski sistem (TDU) za smanjenje brzine letelice tokom prelaska na putanju spuštanja iz orbite, i male potisnike za orijentaciju. "Vostok-1" je imao masu od 4730 kg, a sa poslednjim stepenom rakete-nosača 6170 kg.

Proračun putanje povratka letjelice Vostok na Zemlju obavljen je pomoću kompjutera, a potrebne komande su prenošene letjelici putem radija. Pokretni potisnici su obezbedili odgovarajući ugao ulaska letelice u atmosferu. Po dolasku u željenu poziciju uključio se kočni pogonski sistem, a brzina broda se smanjila. Potom su piroboltovi razdvojili trake za vezivanje koje su povezivale vozilo za spuštanje sa odjeljkom za instrumente, a vozilo za spuštanje počelo je svoj "vatreni zaron" u Zemljinu atmosferu. Na visini od oko 7 km, ulazni otvor se opalio iz vozila koje se spuštalo i sjedište s astronautom se katapultiralo. Padobran se otvorio, nakon nekog vremena stolica je ispuštena kako je astronaut ne bi udario pri slijetanju. Gagarin je bio jedini kosmonaut Vostok koji je ostao u spuštenom vozilu do sletanja i nije koristio katapultnu sjedalicu. Svi kasniji kosmonauti koji su letjeli na svemirskom brodu Vostok su se katapultirali. Vozilo za spuštanje svemirske letjelice Vostok sletjelo je zasebno na vlastiti padobran.

ŠEMA SVEMIRSKOG BRODA "VOSTOK-1"

"Vostok-1"
1 Antena sistema komandne radio veze.
2 Komunikaciona antena.
3 Poklopac za električne konektore
4 Ulazni otvor.
5 Posuda za hranu.
6 Trake za vezivanje.
7 Trakaste antene.
8 Motor kočnice.
9 Komunikacione antene.
10 Servisni otvori.
11 Odeljak za instrumente sa glavnim sistemima.
12 Ožičenje za paljenje.
13 Cilindara pneumatskog sistema (16 kom.)
za sistem za održavanje života.
14 Sjedalo za izbacivanje.
15 Radio antena.
16 Prozor sa optičkom orijentacijom.
17 Tehnološki otvor.
18 Televizijska kamera.
19 Termička zaštita od ablativnog materijala.
20 Blok elektronske opreme.

Ovaj brod je imao dva glavna odjeljka: spustni modul prečnika 2,3 m i odjeljak za instrumente. Sistem upravljanja je automatski, ali astronaut je mogao da prenese kontrolu na sebe. Desnom rukom je mogao orijentirati brod pomoću uređaja za ručnu kontrolu. Lijevom rukom je mogao uključiti prekidač za slučaj nužde, koji je resetirao pristupni otvor i aktivirao katapultnu sjedalicu. Izrez na nosnom poklopcu rakete-nosača omogućio je astronautu da napusti brod u slučaju kvara lansirne rakete. Kada se sferno spušteno vozilo vratilo u atmosferu, njegov položaj je automatski ispravljen. Sa povećanjem vazdušnog pritiska, vozilo za spuštanje zauzelo je ispravan položaj.

Lansirna vozila
2 ½-stepena raketa-nosač Vostok bila je bazirana na sovjetskoj interkontinentalnoj balističkoj raketi.
Njegova visina zajedno sa letjelicom iznosi 38,4 m.
"Merkur-Atlas", koji je takođe modifikacija interkontinentalne balističke rakete, imao je ukupnu visinu od 29 metara.
Obe rakete se napajaju tečnim kiseonikom i kerozinom.

Letelica Vostok lansirana je u svemir 5 puta, nakon čega je proglašena sigurnom za ljudski let. Između 15. maja 1960. i 25. marta 1961. ove svemirske letelice su lansirane u orbitu pod imenom satelitski brod. U njima su bili smješteni psi, lutke i razni biološki predmeti. Četiri od ovih uređaja imala su povratne kapsule u koje su montirane astronautske stolice. Tri su vraćena. Posljednja dva aparata iz serije, prije ulaska u atmosferu, radila su kao Vostok-1, svaki po jednu orbitu oko Zemlje. Drugi su završili 17 okreta, poput Vostok-2.