Ракета пока является единственным транспортным средством, способным вывести космический аппарат в космос. И тогда автором первой космической ракеты можно признать К. Циолковского, хотя истоки возникновения ракет относятся к далекому прошлому. Оттуда и начнем рассматривать наш вопрос.
Большинство историков считает, что изобретение ракеты относится ко временам китайской династии Хань (206 год до н. э.-220 н. э.), к открытию пороха и началу его использования для фейерверков и развлечений. При взрыве порохового снаряда возникала сила, которая могла двигать различные предметы. Позже по этому принципу были созданы первые пушки и мушкеты. Снаряды порохового оружия могли летать на далёкие расстояния, однако не были ракетами, поскольку не имели собственных запасов топлива, но именно изобретение пороха стало основной предпосылкой возникновения настоящих ракет. Описание летающих «огненных стрел», применявшихся китайцами, показывает, что эти стрелы были ракетами. К ним прикреплялась трубка из уплотненной бумаги, открытая только с заднего конца и заполненная горючим составом. Этот заряд поджигался, и затем стрела выпускалась с помощью лука. Такие стрелы применялись в ряде случаев при осаде укреплений, против судов, кавалерии.
В XIII веке вместе с монгольскими завоевателями ракеты попали в Европу. Известно, что ракеты применялись запорожскими казаками в XVI-XVII вв. В XVII веке литовский военный инженер Казимир Семенович описал многоступенчатую ракету.
В конце XVIII века в Индии ракетное оружие применялось в сражениях с британскими войсками.
В начале XIX века армия также приняла на вооружение боевые ракеты, производство которых наладил Уильям Конгрив (Ракета Конгрива) . В то же время российский офицер Александр Засядко разрабатывал теорию ракет. Большого успеха в совершенствовании ракет достиг в середине позапрошлого века российский генерал артиллерии Константин Константинов . Попытки математически объяснить реактивное движение и создать более эффективное ракетное вооружение делал в России Николай Тихомиров в 1894 году.
Теорию реактивного движения создал Константин Циолковский . Он выдвигал идею использования ракет для космических полетов и утверждал, что наиболее эффективным топливом для них было бы сочетание жидких кислорода и водорода. Ракету для межпланетных сообщении он спроектировал в 1903 г.
Немецкий учёный Герман Оберт в 1920-е годы также изложил принципы межпланетного полёта. Кроме того, он проводил стендовые испытания ракетных двигателей.
Американский учёный Роберт Годдард в 1926 г. осуществил запуск первой жидкостной ракеты, в качестве топлива для которой использовались бензин и жидкий кислород.
Первая отечественная ракета называлась ГИРД-90 (аббревиатура «Группы изучения реактивного движения»). Ее начали строить в 1931 году, а испытали 17 августа 1933 года. ГИРДом в то время руководил С.П. Королев. Ракета взлетела на 400 метров и находилась в полете 18 секунд. Вес ракеты на старте был 18 килограммов.
В 1933 г. в СССР в Реактивном институте было завершено создание принципиально нового оружия - реактивных снарядов, установка для запуска которых позднее получила прозвище «Катюша» .
В ракетном центре в Пенемюнде (Германия) была разработана баллистическая ракета А-4 с дальностью полёта 320 км. Во время Второй мировой войны 3 октября 1942 г. состоялся первый успешный запуск этой ракеты, а в 1944 г. началось её боевое применение под названием V-2.
Военное применение V-2 показало огромные возможности ракетной техники, и наиболее мощные послевоенные державы - США и СССР - также начали разработку баллистических ракет.
В 1957 г. в СССР под руководством Сергея Королёва как средство доставки ядерного оружия была создана первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которая в том же году была использована для запуска первого в мире искусственного спутника Земли. Так началось применение ракет для космических полётов.
В связи с этим невозможно не вспомнить Николая Кибальчича, русского революционера, народовольца, изобретателя. Он был участником покушений на Александра II , именно он изобрел и изготовил метательные снаряды с «гремучим студнем», которые были использованы И.И. Гриневицким и Н. И. Рысаковым во время покушения на Екатерининском канале. Приговорён к смертной казни.
Повешен вместе с А.И. Желябовым, С.Л. Перовской и другими первомартовцами. Кибальчич выдвинул идею ракетного летательного аппарата с качающейся камерой сгорания для управления вектором тяги. За несколько дней до казни Кибальчич разработал оригинальный проект летательного аппарата, способного совершать космические перелёты. В проекте было описано устройство порохового ракетного двигателя, управление полетом путем изменения угла наклона двигателя, программный режим горения и многое другое. Его просьба о передаче рукописи в Академию наук следственной комиссией удовлетворена не была, проект был впервые опубликован лишь в 1918 г.
Большинство современных ракет оснащаются химическими ракетными двигателями. Такой двигатель может использовать твёрдое, жидкое или гибридное ракетное топливо. Химическая реакция между топливом и окислителем начинается в камере сгорания, получающиеся в результате горячие газы образуют истекающую реактивную струю, ускоряются в реактивном сопле (или соплах) и выбрасываются из ракеты. Ускорение этих газов в двигателе создаёт тягу - толкающую силу, заставляющую ракету двигаться. Принцип реактивного движения описывается третьим законом Ньютона.
Но не всегда для движения ракет используются химические реакции. Существуют паровые ракеты, в них перенагретая вода, вытекающая через сопло, превращается в высокоскоростную паровую струю, которая служит движителем. Эффективность паровых ракет относительно низка, однако это окупается их простотой и безопасностью, а также дешевизной и доступностью воды. Работа небольшой паровой ракеты в 2004 году была проверена в космосе на борту спутника UK-DMC. Существуют проекты использования паровых ракет для межпланетной транспортировки грузов, с нагревом воды за счёт ядерной или солнечной энергии.
Ракеты наподобие паровой, в которых нагрев рабочего тела происходит вне рабочей зоны двигателя, иногда описывают как системы с двигателями внешнего сгорания. Примерами ракетных двигателей внешнего сгорания может служить большинство конструкций ядерных ракетных двигателей.
Сейчас разрабатываются альтернативные способы поднимать космические аппараты на орбиту. Среди них «космический лифт», электромагнитные и обычные пушки, но пока они находятся на стадии проектирования.
Что такое космическая ракета? Чем она отличается от обычной? Космическая ракета – это ракета составная, многоступенчатая, работающая на жидком топливе. Никто в готовом виде такую ракету сразу не придумал!
Первые простые ракеты появились ещё в 13 веке в Китае.
Эскизы и чертёжи первых многоступенчатых ракет появились в трудах военного техника Конрада Хааса (1556 г.) и учёного Казимира Семеновича (1650 г.). Именно он, по мнению многих специалистов, является первым изобретателем многоступенчатой ракеты. Но это были военно-инженерные проекты. Ни Хаас, ни Семенович не предполагали их использование в космических целях.
Первым идею использования многоступенчатой ракеты для полёта в космос предложил
в 17 веке… Сирано де Бержерак в своей фантастической повести «Путешествие на Луну» (1648 г.).
Но дело в том, что обычная многоступенчатая ракета на твёрдом топливе (в основном предлагался порох) не годилась для космических полётов. Нужен был принципиально иной вид топлива.
И вот, наконец, в начале 20 века, в 1903 году, наш соотечественник К. Э. Циолковский придумал, как научить ракету летать в космосе. Он придумал ЖИДКОЕ двухкомпонентное топливо! – Впервые предложил конструкцию космической ракеты с жидкостным реактивным двигателем! – В этом его великая заслуга. И именно поэтому Циолковский считается одним из основоположников космонавтики (хотя ему и не удалось предложить работоспособную конструкцию ракеты). «Одним из» – потому что всего их трое. Кроме нашего Циолковского это ещё американец Роберт Годдард и немец Герман Оберт.
Годдард в 1914 г. первым, наконец, предложил прототип настоящей космической ракеты – многоступенчатую ракету на жидком топливе. То есть Годдард свёл воедино две основополагающих идеи – идею многоступенчатости и идею жидкого топлива. Многоступенчатость + Жидкое топливо = Космическая ракета. То есть проект настоящей космической ракеты впервые появился именно в трудах Годдарда. Причём в конструкции ракеты Годдарда предусмотрено последовательное отделение ступеней. Именно Годдард в 1914 г. впервые получил патент на изобретение многоступенчатых ракет.
Более того, Годдард занимался не только теоретическими выкладками. Он был ещё и практик! В 1926 году именно сам Годдард и построил первую в мире ракету с жидкостным реактивным двигателем (на жидком топливе). Построил и запустил! (Пусть тогда ещё и не на очень большую высоту, но это же был только первый пробный запуск!)
Так что если к кому в большей степени и относится фраза «придумал космическую ракету» – так это именно к Годдарду.
Стать свидетелем запусков многоступенчатых космических ракет суждено было только одному из трёх «отцов» – Герману Оберту. В 1923 году выходит его книжка, в которой он предложил двухступенчатую ракету для полёта в космос. Выход этой работы имел огромный резонанс в обществе! Даже советская газета «Правда» неоднократно писала об идее «немецкого профессора Оберта, который придумал способ полёта в космос». Оберт тоже был практиком. Он тоже построил свою ракету.
Кроме традиционно называемых трёх «отцов», пожалуй, можно назвать ещё и четвёртого основоположника космонавтики – Юрия Кондратюка, который в своём труде «Тем, кто будет читать, чтобы строить» дал принципиальную схему и описание 4-ступенчатой ракеты, работающей на кислородно-водородном топливе. Работа над рукописью была начата в 1916 г. и закончена в 1919 г. Кондратюк знаменит, прежде всего, тем, что именно он рассчитал оптимальную траекторию полёта к Луне. Эти расчёты были использованы NASA в лунной программе «Аполлон». Предложенная им в 1916 году траектория была впоследствии названа «трассой Кондратюка».
12 апреля 1961 года советский космонавт Юрий Алексеевич Гагарин на космическом корабле «Восток» впервые в мире совершил орбитальный облет Земли, открыв эпоху пилотируемых космических полетов. Один виток вокруг земного шара продолжался 108 минут.
Развитие пилотируемых полетов у нас в стране проходило поэтапно. От первых пилотируемых кораблей и орбитальных станций к многоцелевым космическим пилотируемым орбитальным комплексам - таков путь, пройденный советской и российской пилотируемой космонавтикой.
По решению Международной авиационной федерации (ФАИ) 12 апреля отмечается как «Всемирный день авиации и космонавтики».
В Российской Федерации памятная дата «День космонавтики» установлена 12 апреля в соответствии со статьей 1.1 Федерального Закона от 13 марта 1995 года № 32-ФЗ «О днях воинской славы и памятных датах России».
Самара - столица ракетно-космической отрасли России
Космическая отрасль России - это и многочисленные конструкторские бюро, и промышленные предприятия, и испытательные полигоны, и четыре космодрома. Есть своё «правительство» - Федеральное космическое агентство. И своя «столица» с её комплексом организаций и предприятий, связанных с космическим машиностроением.
Именно в Самаре (быв. Куйбышеве) были изготовлены две ступени ракетоносителя «Восток», который
вывел на околоземную орбиту корабль с первым в мире космонавтом Юрием Гагариным. Специалисты наших КБ и заводов изготавливают лучшие ракетные двигатели - и это признают даже уверенные в своём превосходстве американцы. Именно у нас разработаны уникальные сплавы для космических ракет и аппаратов. Ракеты класса Р-7 по праву считаются самыми надёжными в мире. Одно то, что почти за пятьдесят лет произведено без малого 1700 стартов - а это превосходит по количеству пусков ракет все остальные страны мира вместе взятые, - говорит само за себя. Наши ракеты выводили автоматические аппараты и космические комплексы не только на околоземные орбиты, но и на трассы к Луне и планетам Солнечной системы.
Достижения самарских учёных, конструкторов, инженеров и рабочих, занимающихся космическим машиностроением, неоспоримы и давно признаны специалистами всего мира. Так что Самару вполне можно считать неофициальной столицей ракетно-космической отрасли России.
Где учат строить космические ракеты
Во время Великой Отечественной войны в 1942 году фронт требовал самолёты, заводы требовали инженеров. В Куйбышев (сейчас это г. Самара) были эвакуированы крупные учёные и преподаватели высших учебных заведений из Москвы, Ленинграда, Киева, Харькова, Воронежа. Они составили основу созданного в городе на Волге авиационного института.
Почти за шестьдесят пять лет существования институт, который теперь называется Аэрокосмическим университетом и носит имя легендарного Главного конструктора ракетно-космических систем С.П.Королёва, выпустил из своих стен почти 60 тысяч специалистов. Студенты и педагоги участвовали в создании Международной космической станции «Альфа» и ракетоносителя «Ямал».
Выпускники Аэрокосмического университета востребованы на предприятиях ракетно-космической отрасли как в Самаре, так и далеко за пределами города и региона. Среди них есть генеральные конструкторы, директора заводов, учёные.
Где в Самаре строят ракетно-космическую технику
Металлургический завод им. Ленина
В начале 50-х годов прошлого века в г. Куйбышеве (ныне - Самаре) началось строительство металлургического завода, одного из крупнейших в Европе. А в конце десятилетия на предприятии приступили к выпуску продукции для ракетно-космической техники - специальных сплавов. Требования к сплавам предъявлялись особые: они должны были выдерживать весьма высокие нагрузки при малом весе, обладать хорошей пластичностью при изготовлении деталей и узлов космических аппаратов, хорошей свариваемостью - для обеспечения герметичности, способностью работать длительное время - возможно, несколько десятков лет! - при сверхнизких температурах. Начиная с 1960 года, Куйбышевский металлургический завод им. Ленина, оснащённый самым современным и уникальным по тому времени оборудованием, стал основным в СССР поставщиком материалов и полуфабрикатов из алюминиевых сплавов для авиационной и ракетно-космической техники. Поставлялись материалы и полуфабрикаты для ракетоносителей семейства Р-7 - «Восток», «Восход», «Молния», «Союз»; для ракеты сверхтяжёлого класса «Энергия» и многоразового корабля «Буран»; для различных автоматических космических аппаратов.
Они готовились штурмовать Луну
Как и другие промышленные предприятия авиационно-космического комплекса г.Куйбышева (Самары), завод имени Кирова, а с 1946 года - Государственный союзный опытный завод №2, появился на экономической карте города в начале Великой Отечественной войны. Он был создан на базе нескольких эвакуированных предприятий. Во второй половине 40-х годов завод, расположившийся на берегу Волги в посёлке Управленческом, был ориентирован на разработку и производство реактивных двигателей.
Весной 1949 года главным конструктором предприятия стал Н.Д. Кузнецов (впоследствии - генеральный директор, генерал-лейтенант инженерно-технической службы, дважды Герой Социалистического Труда, академик Академии наук СССР, лауреат многих премий СССР).
В конце 50-х - начале 60-х годов ОКБ-276, как к тому времени именовалось конструкторское бюро, которым руководил
Н.Д.Кузнецов, уже занимало одно из ведущих мест в отечественном двигателестроении. Поэтому не случайным было обращение С.П. Королёва к Н.Д. Кузнецову с предложением «поработать на космос»: Главному конструктору ракетно-космических систем нужны были надёжные кислородно-керосиновые двигатели для межконтинентальной ракеты ГР-1 и «лунной» ракеты Н-1. В весьма сжатые сроки несколько двигателей для разных ступеней ракет-носителей были созданы и сданы заказчикам. Позднее, в 1968 году, были разработаны модификации этих двигателей для многоразового применения.
К сожалению, работы как по глобальной ракете (ГР) и «луннику» Н-1, так и по программе «Энергия-Буран» были свёрнуты.
Моторостроительный завод им. Фрунзе
В августе 1912 года императорским указом в России был создан новый род войск - военно-воздушные силы. Через два месяца в Москве возникло небольшое оборонное предприятие - завод «Гном». На нём стали собирать лёгкие бензиновые двигатели того же названия, что и завод, мощностью 60 л.с. Предназначались они для небольших российских самолётов-истребителей.
С развитием авиастроения в конце 20-х годов прошлого века возрастали требования к двигателям: нужны были всё более и более мощные моторы. Небольшим предприятиям такие задачи были не по силам. По предложению М.В. Фрунзе несколько заводов на базе «Гнома» объединили. Получился новый завод N 24. По просьбе моторостроителей их предприятию присвоили имя М.В. Фрунзе.
История предприятия отмечена многими выдающимися техническими достижениями. Мировые рекорды 20-х - 30-х годов: перелёты Москва - Пекин (1925 г., мотор М-5); Москва - Нью-Йорк (1929 г., мотор М-17); Москва - Северный полюс - Ванкувер (1937 г., мотор АМ-34). Русские авиаторы ставили рекорды на самолётах конструкторов Н.Н.Поликарпова и А.Н.Туполева. Машины были оснащены двигателями, изготовленными на заводе им. Фрунзе.
Перебазировавшись в начале Великой Отечественной войны в Куйбышев (сейчас - город Самара), завод стал работать на
самолётостроительные предприятия, расположившиеся по соседству. Построенные на заводах N1 и N18 «летающие танки» - штурмовики Ил-2 оснащались мощными двигателями АМ-38Ф.
Вскоре после войны завод перешёл на производство реактивных и турбовинтовых двигателей. С пятидесятых годов прошлого века началось внедрение в серийное производство семейства двигателей Генерального конструктора Н.Д.Кузнецова. Они поднимали в небо самолёты Ил-18, Ан-10, первый сверхзвуковой пассажирский лайнер Ту-144, военно-транспортный самолёт Ан-22 («Антей»).
В 1959 году с использованием жидкостных ракетных двигателей, изготовленных на предприятии, была выведена на траекторию межпланетная станция «Луна-2», а 12 апреля 1961 года на орбиту вокруг Земли - космический корабль «Восток» с Юрием Гагариным, первым космонавтом планеты. Ракетные двигатели самарского производства уже более сорока лет успешно используются для выполнения космических исследований.
В конце прошлого века завод приобрёл новый статус: сейчас это открытое акционерное общество «Моторостроитель».
История ЦСКБ берёт начало с создания в 1959 году на заводе «Прогресс» в Куйбышеве по распоряжению Главного конструктора ракетно-космических систем С.П.Королёва специального бюро - отдела N25 ОКБ-1. Основной задачей отдела было конструкторское сопровождение производства межконтинентальной баллистической ракеты Р-7. Руководителем нового подразделения стал Д.И.Козлов (впоследствии - дважды Герой Социалистического Труда, доктор технических наук, член-корреспондент РАН, действительный член ряда академий, лауреат Ленинской и Государственных премий, кавалер многих орденов, почётный гражданин Самарской области, городов Самары и Тихорецка).
Вскоре отдел преобразовывается в филиал ОКБ-1. Начиная с 1964 года, он становится головным по созданию ракет-носителей среднего класса типа Р-7 и автоматических космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. В 1974 году филиал получает право стать самостоятельным предприятием - Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ). Головным заводом-изготовителем, в цехах которого воплощались в металл конструкторские разработки ЦСКБ, стал завод «Прогресс».
Совместными усилиями два предприятия сделали необычайно много.
В 1959 - 1960 гг. конструкторами была разработана новая четырёхступенчатая ракета «Молния», предназначавшаяся для выведения космических станций к Луне, планетам Солнечной системы, а также спутников связи на высокие орбиты. В 1965 году был произведён пуск «Молнии-М» с автоматической межпланетной станцией «Луна-7». В дальнейшем усовершенствованная ракета использовалась для запусков станций к Венере и Марсу.
Первой полностью самостоятельной разработкой куйбышевских конструкторов стала трёхступенчатая ракета «Союз», предназначенная для выведения на низкие круговые орбиты автоматических космических аппаратов, пилотируемых и транспортных кораблей. Эксплуатация этого носителя началась в 1963 году. Позднее было создано несколько модификаций «Союза». Ракеты-носители «Союз» стали единственным отечественным средством доставки космонавтов на долговременные орбитальные станции. И до сих пор таковыми являются. Нашими носителями пользовались и американские астронавты, когда НАСА на длительное время вынуждено было приостановить эксплуатацию своих шаттлов.
Другое направление деятельности ЦСКБ - разработка и создание искусственных спутников Земли различного назначения. За период с 1965 по 1998 годы было создано и сдано в эксплуатацию Министерству обороны 17 типов спутников.
Завод «Прогресс»
Родина самарского завода «Прогресс» - Москва. Там в 1894 году была создана небольшая частная фабрика «Дукс», выпускавшая велосипеды. Продукция отличалась высоким качеством и пользовалась большим спросом - даже Николай Второй заказывал здесь детский велосипед для царевича Алексея. Велосипедами
производство не ограничилось. В 1913 году на самолёте «Ньюпор-4», построенном на заводе «Дукс», лётчик П.Н.Нестеров совершил первую в мире «мёртвую петлю», получившую впоследствии название «петли Нестерова». Первый в России дирижабль «Кречет», первые отечественные аэросани и аэропланы (по чертежам французских фирм)…«Прогресс» уже тогда стремился 
быть в лидерах («Дукс» в переводе с латинского означает вождь, ведущий).
Очевидно, не случайно впоследствии, уже при советской власти, завод «Прогресс» стал называться авиационным заводом №1. Здесь выпускалась передовая для своего времени техника - истребители и истребители- перехватчики.
Вскоре после начала Великой Отечественной войны, в октябре 1941 года, предприятие было эвакуировано в Куйбышев (ныне - город Самара), на территорию строящегося нового авиационного завода.
За годы войны было изготовлено 13088 штурмовиков Ил-2 и Ил-10.Что составляет более трети от
общего числа таких машин, произведённых за время Великой Отечественной в СССР.
Вскоре после окончания войны завод перешёл на выпуск реактивной техники - истребителей МиГ-9, затем - МиГ-15 и МиГ-17, лёгких реактивных бомбардировщиков Ил-28 и, наконец, освоил производство стратегического реактивного бомбардировщика Ту-16, который много лет был главной ударной силой советских ВВС. Всего завод построил 545 самолётов Ту-16.
В 1958 году Москва приняла решение: предприятие перепрофилируется на изготовление ракетной техники.
На заводе произошли преобразования. И 17 февраля 1959 года первая ракета Р-7, изготовленная в Куйбышеве, ушла в небо с космодрома Байконур.
Самарский космонавт на самарской ракете отправился на околоземную орбиту
Старт и полёт ракеты - ни с чем не сравнимое зрелище. Особенно полёт «элегантной» ракеты среднего класса «Союз». Ракеты семейства «Союз» - самые надёжные в мире. Коэффициент надёжности этих носителей составляет 0,996.
И вот 8 апреля 2008 года - очередной старт. Ракета «Союз-ФГ» вывела
на околоземную орбиту тройку космонавтов, которым предстоит трудиться на Международной космической станции. Командир корабля - Сергей Волков. Бортинженер - Олег Кононенко. В недавнем прошлом Олег трудился в Самаре, в Центре «ЦСКБ - Прогресс», поэтому сегодняшний пуск и для самого Кононенко, и для нас, самарцев, особенно значим. На МКС отправляется также 
женщина-космонавт из Южной Кореи Сойон Йи. Ей предстоит поработать на станции 10 дней. За это время она проведёт 14 научных экспериментов и несколько уроков прямо из космоса для южнокорейских школьников: покажет им, как работают законы физики в условиях невесомости. На МКС следующие полгода будут работать Сергей Волков, Олег Кононенко и астронавт NASA Гаррет Рейсман.
По своему составу стартовавший экипаж самый молодой и к тому же для всех участников этот космический рейс первый в жизни, такого раньше никогда не было.
Российские космонавты проведут 47 научных экспериментов в разных областях науки и совершат два выхода в открытый космос.
Командира корабля Сергея Волкова к старту провожал его отец - лётчик космонавт Александр Волков, уже трижды работавший на орбите и ставший, таким образом, основателем первой в истории «космической» династии. Её
продолжателем собирается стать сын Сергея Волкова - Егор. «Я тоже, как папа, хочу стать космонавтом», - заявил он.
Бортинженер МКС-17 Олег Кононенко планирует открыть на орбите художественную студию. «Я окончил художественную школу, возьму с собой карандаши и, возможно, буду рисовать в космосе», - сказал он на предполётной пресс-конференции в Звёздном городке. Космонавт уточнил, что уже тренировался рисовать мелками и красками, создавая на Земле условия, приближённые к невесомости, но в итоге остановил свой выбор на карандашах.
… 15 часов 16 минут. Пуск. В клубах дыма, на коротком оранжевом огненном «хвосте» самарская ракета уходит со стартового стола и всё быстрее и быстрее поднимается в весеннее казахстанское небо.
По материалам РИА Самара и агентства Роскосмос
Эта статья представит читателю такую интереснейшую тему, как космическая ракета, ракета-носитель и весь тот полезный опыт, который это изобретение принесло человечеству. Также будет рассказано и о полезных грузах, доставляемых в космическое пространство. Освоение космоса началось не так давно. В СССР это была середина третьей пятилетки, когда окончилась Вторая мировая война. Космическая ракета разрабатывалась во многих странах, однако даже США обогнать нас на том этапе не удалось.
Первой в удачном запуске ушла из СССР космическая ракета-носитель с искусственным спутником на борту 4 октября 1957 года. Спутник ПС-1 удалось вывести на околоземную орбиту. Нужно отметить, что для этого понадобилось создать шесть поколений, и только седьмого поколения космические ракеты России смогли развить нужную для выхода в околоземное пространство скорость - восемь километров в секунду. Иначе невозможно преодолеть притяжение Земли.
Это стало возможным в процессе разработок баллистического оружия дальнего радиуса, где применялось форсирование двигателя. Не следует путать: космическая ракета и космический корабль - это разные вещи. Ракета - средство доставки, а корабль крепится на неё. Вместо него там может быть что угодно - космическая ракета может нести на себе и спутник, и оборудование, и ядерную боеголовку, что всегда служило и до сих пор служит сдерживанием для ядерных держав и стимулом к сохранению мира.
Первыми теоретически обосновали запуск космической ракеты русские учёные Мещерский и Циолковский, которые уже в 1897 году описали теорию её полёта. Значительно позже эту идею подхватили Оберт и фон Браун из Германии и Годдард из США. Именно в этих трёх странах началась работа над задачами реактивного движения, создания твёрдотопливных и жидкостных реактивных двигателей. Лучше всех эти вопросы решались в России, по крайней мере твёрдотопливные двигатели уже широко использовались во Второй мировой войне ("Катюши"). Жидкостные реактивные двигатели лучше получились в Германии, создавшей первую баллистическую ракету - "Фау-2".
После войны команда Вернера фон Брауна, прихватив чертежи и разработки, нашла приют в США, а СССР вынужден был довольствоваться небольшим количеством отдельных узлов ракеты без какой бы то ни было сопроводительной документации. Остальное придумали сами. Ракетная техника развивалась стремительно, всё более увеличивая дальность и массу несомого груза. В 1954 году началась работа над проектом, благодаря которому СССР смог первым осуществить полет космической ракеты. Это была межконтинентальная двухступенчатая баллистическая ракета Р-7, которую вскоре модернизировали для космоса. Она получилась на славу - исключительно надёжная, обеспечившая множество рекордов в освоении космического пространства. В модернизированном виде её используют до сих пор.
В 1957 году первая космическая ракета - та самая Р-7 - вывела на орбиту искусственный "Спутник-1". США чуть позже решили повторить такой запуск. Однако в первую попытку их космическая ракета в космосе не побывала, она взорвалась на старте - даже в прямом эфире. "Авангард" был сконструирован чисто американской командой, и он не оправдал надежд. Тогда проектом занялся Вернер фон Браун, и в феврале 1958 года старт космической ракеты удался. А в СССР тем временем модернизировали Р-7 - к ней была добавлена третья ступень. В результате скорость космической ракеты стала совсем другой - была достигнута вторая космическая, благодаря которой появилась возможность покидать орбиту Земли. Ещё несколько лет серия Р-7 модернизировалась и совершенствовалась. Менялись двигатели космических ракет, много экспериментировали с третьей ступенью. Следующие попытки были удачными. Скорость космической ракеты позволяла не просто покинуть орбиту Земли, но и задуматься об изучении других планет Солнечной системы.
Но сначала внимание человечества было практически полностью приковано к естественному спутнику Земли - Луне. В 1959 году к ней вылетела советская космическая станция "Луна-1", которая должна была совершить жёсткую посадку на лунной поверхности. Однако аппарат из-за недостаточно точных расчётов прошёл несколько мимо (в шести тысячах километров) и устремился к Солнцу, где и пристроился на орбиту. Так у нашего светила появился первый собственный искусственный спутник - случайный подарок. Но наш естественный спутник недолго находился в одиночестве, и в этом же 1959-м к нему прилетела "Луна-2", выполнив свою задачу абсолютно правильно. Через месяц "Луна-3" доставила нам фотографии обратной стороны нашего ночного светила. А в 1966-м прямо в Океане Бурь мягко приземлилась "Луна-9", и мы получили панорамные виды лунной поверхности. Лунная программа продолжалась ещё долго, до той поры, когда американские космонавты на ней высадились.
День 12 апреля стал одним из самых знаменательных дней в нашей стране. Невозможно передать мощь народного ликования, гордости, поистине счастья, когда объявили о первом в мире полёте человека в космос. Юрий Гагарин стал не только национальным героем, ему рукоплескал весь мир. И потому 12 апреля 1961 года - день, триумфально вошедший в историю, стал Днём космонавтики. Американцы срочно попытались ответить на этот беспрецедентный шаг, чтобы разделить с нами космическую славу. Через месяц состоялся вылет Алана Шепарда, но на орбиту корабль не выходил, это был суборбитальный полёт по дуге, а орбитальный у США получился только в 1962-м.
Гагарин полетел в космос на космическом корабле "Восток". Это особая машина, в которой Королёв создал исключительно удачную, решающую множество всевозможных практических задач космическую платформу. Тогда же, в самом начале шестидесятых, разрабатывался не только пилотируемый вариант космического полёта, но был выполнен и проект фото-разведчика. "Восток" вообще имел множество модификаций - более сорока. И сегодня эксплуатируются спутники из серии "Бион" - это прямые потомки корабля, на котором совершён первый полёт человека в космос. В этом же 1961 году гораздо более сложная экспедиция была у Германа Титова, который целые сутки провёл в космосе. Соединённые Штаты смогли это достижение повторить только в 1963 году.
Для космонавтов на всех кораблях "Восток" было предусмотрено катапультное кресло. Это было мудрым решением, поскольку одно-единственное устройство выполняло задачи и на старте (аварийное спасение экипажа), и мягкую посадку спускаемого аппарата. Конструкторы сосредоточили усилия на разработке одного устройства, а не двух. Это уменьшало технический риск, в авиации система катапульт в то время уже была отлично отработана. С другой стороны, огромный выигрыш во времени, чем если проектировать принципиально новое устройство. Ведь космическая гонка продолжалась, и её выигрывал с довольно большим отрывом СССР.
Таким же образом приземлился и Титов. Ему повезло опуститься на парашюте около железной дороги, по которой ехал поезд, и его немедленно сфотографировали журналисты. Система посадки, которая стала самой надёжной и мягкой, разработана в 1965 году, в ней используется гамма-высотомер. Она служит и до сих пор. В США этой технологии не было, именно поэтому все их спускаемые аппараты, даже новые Dragon SpaceX не приземляются, а приводняются. Только шаттлы являются исключением. А в 1962 году СССР уже начал групповые полёты на космических кораблях "Восток-3" и "Восток-4". В 1963 году отряд советских космонавтов пополнился первой женщиной - Валентина Терешкова побывала в космосе, став первой в мире. Тогда же Валерий Быковский поставил не побитый до сих пор рекорд длительности одиночного полёта - он пробыл в космосе пять суток. В 1964 году появился многоместный корабль "Восход", США и тут отстали на целый год. А в 1965-м Алексей Леонов вышел в открытый космос!
В 1966 году СССР начал межпланетные перелёты. Космический корабль "Венера-3" совершил жёсткую посадку на соседнюю планету и доставил туда глобус Земли и вымпел СССР. В 1975-м "Венере-9" удалось совершить мягкую посадку и передать изображение поверхности планеты. А "Венера-13" сделала цветные панорамные снимки и звукозапись. Серия АМС (автоматические межпланетные станции) для изучения Венеры, а также окружающего космического пространства продолжает совершенствоваться и сейчас. На Венере условия жёсткие, а достоверной информации о них практически не было, разработчики ничего не знали ни о давлении, ни о температуре на поверхности планеты, всё это, естественно, осложняло исследование.
Первые серии спускаемых аппаратов даже плавать умели - на всякий случай. Тем не менее поначалу полёты удачными не были, зато впоследствии СССР настолько преуспел в венерианских странствиях, что эту планету стали называть русской. "Венера-1" - первый из космических аппаратов в истории человечества, предназначенный для полёта на другие планеты и их исследования. Был запущен в 1961 году, через неделю потерялась связь от перегрева датчика. Станция стала неуправляемой и смогла сделать только первый в мире пролёт вблизи Венеры (на расстоянии около ста тысяч километров).
"Венера-4" помогла нам узнать, что на этой планете двести семьдесят один градус в тени (ночная сторона Венеры), давление до двадцати атмосфер, а сама атмосфера - девяносто процентов углекислого газа. А ещё этот космический аппарат обнаружил водородную корону. "Венера-5" и "Венера-6" многое поведали нам о солнечном ветре (потоки плазмы) и его структуре вблизи планеты. "Венера-7" уточнила данные о температуре и давлении в атмосфере. Всё оказалось ещё сложнее: температура ближе к поверхности была 475 ± 20°C, а давление выше на порядок. На следующем космическом аппарате было переделано буквально всё, и через сто семнадцать суток "Венера-8" мягко привенерилась на дневной стороне планеты. На этой станции был фотометр и множество дополнительных приборов. Главное - была связь.
Оказалось, что освещение на ближайшей соседке почти не отличается от земного - как у нас в пасмурный день. Да там не просто пасмурно, погодка разгулялась по-настоящему. Картины увиденного аппаратурой просто ошеломили землян. Помимо этого, был исследован грунт и количество аммиака в атмосфере, измерена скорость ветра. А "Венера-9" и "Венера-10" смогли показать нам "соседку" по телевизору. Это первые в мире записи, переданные с другой планеты. А сами эти станции и теперь искусственные спутники Венеры. На эту планету последними летали "Венера-15" и "Венера-16", которые тоже стали спутниками, предварительно снабдив человечество абсолютно новыми и нужными знаниями. В 1985 году продолжением программы стали "Вега-1" и "Вега-2", которые изучали не только Венеру, но и комету Галлея. Следующий полёт планируется в 2024 году.
Поскольку параметры и технические характеристики у всех ракет отличаются друг от друга, рассмотрим ракету-носитель нового поколения, например "Союз-2.1А". Она является трёхступенчатой ракетой среднего класса, модифицированным вариантом "Союза-У", который весьма успешно эксплуатируется с 1973 года.
Данная ракета-носитель предназначена для того, чтобы обеспечить запуск космических аппаратов. Последние могут иметь военное, народнохозяйственное и социальное назначение. Эта ракета может выводить их на разные типы орбит - геостационарные, геопереходные, солнечно-синхронные, высокоэллиптические, средние, низкие.
Ракета предельно модернизирована, здесь создана принципиально иная цифровая система управления, разработанная на новой отечественной элементной базе, с быстродействующей бортовой цифровой вычислительной машиной с гораздо большим объёмом оперативной памяти. Цифровая система управления обеспечивает ракету высокоточным выведением полезных нагрузок.
Кроме того, установлены двигатели, на которых усовершенствованы форсуночные головки первой и второй ступеней. Действует другая система телеизмерений. Таким образом повысилась точность выведения ракеты, её устойчивость и, разумеется, управляемость. Масса космической ракеты не увеличилась, а полезный выводимый груз стал больше на триста килограммов.
Первая и вторая ступени ракеты-носителя оснащены жидкостными ракетными двигателями РД-107А и РД-108А от НПО "Энергомаш" имени академика Глушко, а на третьей ступени установлен четырёхкамерный РД-0110 от КБ "Химавтоматики". Ракетным топливом служат жидкий кислород, являющийся экологически чистым окислителем, а также слаботоксичное горючее - керосин. Длина ракеты - 46,3 метра, масса на старте - 311,7 тонн, а без головной части - 303,2 тонны. Масса конструкции ракеты-носителя - 24,4 тонны. Компоненты топлива весят 278,8 тонн. Лётные испытания "Союза-2.1А" начались в 2004 году на космодроме Плесецк, и прошли они успешно. В 2006-м ракета-носитель произвела первый коммерческий полёт - вывела на орбиту европейский метеорологический космический аппарат "Метоп".
Нужно сказать, что у ракет разные возможности вывода полезной нагрузки. Носители есть лёгкие, средние и тяжёлые. Ракета-носитель "Рокот", например, выводит космические аппараты на околоземные низкие орбиты - до двухсот километров, а потому ей по силам нагрузка в 1,95 тонн. А вот "Протон" - тяжёлого класса, на низкую орбиту он может вывести 22,4 тонн, на геопереходную - 6,15, а на геостационарную - 3,3 тонны. Рассматриваемая нами ракета-носитель предназначена для всех площадок, которыми пользуется "Роскосмос": Куру, Байконур, Плесецк, Восточный, и работает в рамках совместных российско-европейских проектов.
Вчера президент посетил Самару, где побывал на одном из ведущих российских предприятий – ОАО «Ракетно-космический центр (РКЦ) «Прогресс» – и провёл совещание по вопросам социально-экономического развития региона.
Осмотр заводской продукции Владимир Путин начал прямо с вертолётной площадки на заводской территории. Здесь президенту показали образцы авиационной и водной техники. Глава государства даже сел за штурвал двухмоторного турбовинтового самолёта «Рысачок», который производится на предприятии.
С самолётов и началась история предприятия. С 1917 года это был Государственный авиационный завод № 1, и находился он в Москве. А родилась мастерская по ремонту велосипедов ещё в 1894 году, с неё-то всё и пошло. В Самару (тогда город назывался Куйбышев) завод эвакуировали в 1941 году. Отсюда на фронт отправлялись штурмовики Ил-2 и Ил-10, истребители МиГ-3. А в 1959-м с полигона Байконур взлетела первая серийная межконтинентальная баллистическая ракета, с 12 апреля 1961 года все запуски отечественных космических экипажей производились на самарских носителях.
Современная история предприятия тоже успешна. Владимиру Путину показали и рассказали о международных и перспективных проектах завода. К примеру, международный проект «Союз», который реализуется в Гвианском космическом центре, предполагает около 50 пусков ракет-носителей в течение 15 лет, что обеспечивает «Прогрессу» долгосрочной заказ на производство ракет класса «Союз-СТ».
На предприятии идёт работа над перспективными космическими проектами создания новых ракет среднего класса типа «Союз-5», ракет-носителей тяжёлого и сверхтяжёлого классов для полётов на Луну и Марс, производства малых космических аппаратов и других высокотехнологичных проектов.
В цехе сборки и испытания ракет-носителей, используемых для запуска пилотируемых и транспортных космических кораблей, президенту показали и серийные, и опытные образцы ракет-носителей – главной продукции предприятия.
Как рассказал генеральный директор завода Александр Кирилин, за 50 лет на Самарском РКЦ создано девять модификаций ракет-носителей среднего класса – «Восток», «Молния», «Союз». И запущено их было за эти годы более 1800, а ещё – 980 космических аппаратов, которые также делают на «Прогрессе». Причём они решают множество задач, включая национальную безопасность, научные и народно-хозяйственные цели.
Вечером в административном корпусе завода Владимир Путин провёл совещание, посвящённое социально-экономическому развитию Самарской области. Его участниками стали министры правительства, вице-премьер Дмитрий Рогозин и руководители крупных предприятий области в сфере нефтепереработки, автомобилестроения, авиационно-космической промышленности и жилищного строительства.
