"Ensimmäinen avaruusalus lähtee maasta 0,68 s nopeudella…" Näin alkaa ongelman teksti 11. luokan oppilaille tarkoitetussa fysiikan oppikirjassa, joka on suunniteltu auttamaan vahvistamaan relativistisen mekaniikan perusmääräyksiä heidän mielensä. Joten: "Ensimmäinen avaruusalus lähtee maan pinn alta nopeudella 0,68 s. Toinen ajoneuvo lähtee liikkeelle ensimmäisestä samaan suuntaan nopeudella V2=0,86 s. On tarpeen laskea toisen aluksen nopeus suhteessa maapalloon.”
Ne, jotka haluavat testata tietonsa, voivat harjoitella tämän ongelman ratkaisemista. Testin ratkaisemiseen voi osallistua myös koululaisten kanssa:”Ensimmäinen avaruusalus lähtee liikkeelle maan pinn alta 0,7 s nopeudella. (c on valonnopeuden nimitys). Toinen ajoneuvo lähtee liikkeelle ensimmäisestä samaan suuntaan. Sen nopeus on 0,8 s. Toisen aluksen nopeus maaplaneettaan nähden pitäisi laskea.”
Asioihin perehtyneillä on mahdollisuus tehdä valinta - tarjolla on neljä vastausvaihtoehtoa: 1) 0; 2) 0,2 s; 3) 0,96 s; 4) 1, 54 p.
Tämän oppitunnin kirjoittajien tärkeä didaktinen tavoite on perehdyttää oppilaat Einsteinin postulaattien fyysiseen ja filosofiseen merkitykseen, olemukseen ja ominaisuuksiinRelativistinen aika- ja tilakäsitys jne. Oppitunnin kasvatuksellinen tavoite on kehittää pojissa ja tytöissä dialektis-materialistinen maailmankuva.
Mutta artikkelin lukijat, jotka tuntevat kotimaisten avaruuslentojen historian, ovat yhtä mieltä siitä, että tehtävät, joissa ilmaisu "ensimmäinen avaruusalus" mainitaan, voivat olla merkittävämpää opetuksellista roolia. Näitä tehtäviä käyttävä opettaja voi halutessaan paljastaa asian sekä kognitiivisia että isänmaallisia puolia.
Ensimmäinen avaruusalus avaruudessa, kotimaisen avaruustieteen menestys yleensä - mitä tästä tiedetään?
Avaruustutkimuksen tärkeydestä
Avaruustutkimus on tuonut tieteeseen arvokasta tietoa, joka on mahdollistanut uusien luonnonilmiöiden olemuksen ymmärtämisen ja niiden saamisen ihmisten palvelukseen. Keinotekoisten satelliittien avulla tutkijat pystyivät määrittämään maapallon tarkan muodon, ja kiertorataa tutkimalla tuli mahdolliseksi jäljittää magneettisten poikkeamien alueita Siperiassa. Rakettien ja satelliittien avulla he pystyivät löytämään ja tutkimaan maapalloa ympäröivät säteilyvyöhykkeet. Heidän avullaan tuli mahdolliseksi ratkaista monia muita monimutkaisia ongelmia.
Ensimmäinen avaruusalus, joka vieraili kuussa
Kuu on taivaankappale, johon liittyy avaruustieteen upeimmat ja vaikuttavimmat edistysaskeleet.
Lennon Kuuhun ensimmäistä kertaa historiassa suoritti 2. tammikuuta 1959 automaattiasema "Luna-1". Keinotekoisen satelliitin "Luna-1" ensimmäinen laukaisu oli merkittävä läpimurto avaruustutkimuksen alalla.tilaa. Mutta hankkeen päätavoitetta ei saavutettu. Se koostui lennon toteuttamisesta Maasta Kuuhun. Satelliitin laukaisu mahdollisti arvokasta tieteellistä ja käytännön tietoa lennoista muihin avaruuselimiin. Luna-1:n lennon aikana kehitettiin toinen avaruusnopeus (ensimmäistä kertaa!) Lisäksi tuli mahdolliseksi saada tietoa maapallon säteilyvyöstä ja saatiin muutakin arvokasta tietoa. Maailman lehdistö on antanut Luna-1-avaruusalukselle nimen Mechta.
AMS "Luna-2" toisti edeltäjänsä lähes kokonaan. Käytetyt instrumentit ja laitteet mahdollistivat planeettojen välisen avaruuden tarkkailun sekä Luna-1:n vastaanottaman tiedon korjaamisen. Laukaisu (12. syyskuuta 1959) suoritettiin myös PH 8K72:lla.
14. syyskuuta "Luna-2" saavutti Maan luonnollisen satelliitin pinnan. Ensimmäinen lento planeet altamme kuuhun tehtiin. AMS-aluksella oli kolme symbolista viiriä, joissa oli kirjoitus: "Neuvostoliitto, syyskuu 1959". Keskelle asetettiin metallipallo, joka osuessaan taivaankappaleen pintaan hajosi kymmeniksi pieniksi viireiksi.
Automaattiasemalle määrätyt tehtävät:
- päästä kuun pintaan;
- toisen kosmisen nopeuden kehitys;
- Maa-planeetan painovoiman voittaminen;
- Neuvostoliiton viirien toimittaminen kuun pinnalle.
Ne olivat kaikki valmiit.
Itä
Se oli ensimmäinen tilamaailman alus laukaistiin Maan kiertoradalle. Akateemikko M. K. Tikhonravov teki kuuluisan suunnittelijan S. P. Korolevin johdolla kehitystyötä monien vuosien ajan keväästä 1957 alkaen. Huhtikuussa 1958 tulivat tunnetuksi tulevan aluksen likimääräiset parametrit sekä sen yleiset indikaattorit. Ensimmäisen avaruusaluksen oletettiin painavan noin 5 tonnia ja että se tarvitsee ilmakehään tullessaan ylimääräistä lämpösuojausta, jonka paino on noin 1,5. Lisäksi suoritettiin lentäjän poisto.
Kokeellisen laitteen luominen päättyi huhtikuussa 1960. Testaus aloitettiin kesällä.
Ensimmäinen Vostok-avaruusalus (kuva alla) koostui kahdesta elementistä: instrumenttiosastosta ja laskeutumisajoneuvosta, jotka oli yhdistetty toisiinsa.
Alus oli varustettu manuaalisella ja automaattisella ohjauksella, suuntauksella aurinkoon ja maahan. Lisäksi siellä oli lasku, lämmönsäätö ja virtalähde. Lauta on suunniteltu yhden avaruuspuvun lentäjän lentämistä varten. Aluksessa oli kaksi valoa.
Ensimmäinen avaruusalus meni avaruuteen 12. huhtikuuta 1961. Nyt tätä päivää vietetään Kosmonautiikkapäivänä. Tänä päivänä Yu. A. Gagarin laukaisi maailman ensimmäisen avaruusaluksen kiertoradalle. He tekivät vallankumouksen maan ympäri.
Ensimmäisen avaruusaluksen, jossa oli mies, päätehtävä oli tutkia planeettamme ulkopuolella olevan astronautin hyvinvointia ja suorituskykyä. Gagarinin onnistunut lento: meidänmaanmies, ensimmäinen ihminen, joka näki maan avaruudesta - tieteen kehitys nousi uudelle tasolle.
Todellinen lento kuolemattomuuteen
"Ensimmäinen miehitetty avaruusalus laukaistiin Maan kiertoradalle 12. huhtikuuta 1961. Satelliitin "Vostok" ensimmäinen lentäjä-kosmonautti oli Neuvostoliiton kansalainen, lentäjä, majuri Gagarin Yu. A.”
Muistattavan TASS-viestin sanat jäävät ikuisesti historiaan, yhdellä sen merkittävimmistä ja kirkkaimmista sivuista. Vuosikymmenten kuluttua lennoista avaruuteen tulee arkipäivää, mutta venäläisen pikkukaupungin Gzhatskin miehen lento on jäänyt ikuisesti monen sukupolven mieleen suurena inhimillisenä saavutuksena.
Space Race
Näinä vuosina Neuvostoliiton ja Yhdysv altojen välillä käytiin sanaton kilpailu oikeudesta olla johtavassa asemassa avaruuden valloittamisessa. Kilpailun johtaja oli Neuvostoliitto. Yhdysvalloista puuttui tehokkaita kantoraketteja.
Neuvostoliiton astronautiikka testasi työtään jo tammikuussa 1960 Tyynellämerellä tehdyissä testeissä. Kaikki maailman suurimmat sanomalehdet julkaisivat tiedon, että Neuvostoliitossa avaruuteen ammuttaisiin pian mies, mikä tietysti jättäisi Yhdysvallat taakseen. Kaikki maailman ihmiset ovat odottaneet ensimmäistä ihmislentoa suurella kärsimättömyydellä.
Huhtikuussa 1961 ihminen katsoi Maata ensimmäisen kerran avaruudesta. "Vostok" ryntäsi kohti aurinkoa, koko planeetta seurasi tätä lentoa radiovastaanottimista. Maailma järkyttyi jainnoissaan kaikki katselivat ihmiskunnan historian suurinta kokeilua.
Minuutit jotka ravistelivat maailmaa
"Mies avaruudessa!" Tämä uutinen keskeytti radio- ja lennätintoimistojen työn kesken lauseen. "Neuvostoliitot ovat laukaistaneet ihmisen! Juri Gagarin avaruudessa!”
Vostok kesti vain 108 minuuttia lentää planeetan ympäri. Ja nämä minuutit eivät vain todistaneet avaruusaluksen lennon nopeutta. Nämä olivat uuden avaruusajan ensimmäiset minuutit, minkä vuoksi maailma järkyttyi niistä niin paljon.
Kahden suurvallan välinen kilpailu avaruustutkimuksen voittajan tittelistä päättyi Neuvostoliiton voittoon. Toukokuussa Yhdysvallat laukaisi myös miehen avaruuteen ballistisella lentoradalla. Ja kuitenkin, neuvostokansa asetti alun ihmisen poistumiseen Maan ilmakehän ulkopuolelle. Ensimmäinen avaruusalus "Vostok", jossa oli astronautti, lähetettiin juuri Neuvostoliiton ma alta. Tämä tosiasia oli Neuvostoliiton kansan poikkeuksellisen ylpeyden aihe. Lisäksi lento kesti pidempään, nousi paljon korkeammalle, seurasi paljon monimutkaisempaa lentorataa. Lisäksi Gagarinin ensimmäistä avaruusalusta (kuvassa hänen ulkonäkönsä) ei voi verrata kapseliin, jossa amerikkalainen lentäjä lensi.
Avaruusajan aamu
Nämä 108 minuuttia muuttivat Juri Gagarinin, maamme ja koko maailman elämän lopullisesti. Kun ensimmäinen avaruusalus, jossa oli mies, meni avaruuteen, tämäMaan ihmiset alkoivat pohtia tapahtumaa avaruusajan aamulla. Planeetalla ei ollut henkilöä, joka nauttisi niin suuresta rakkaudesta paitsi kansalaisiaan, myös koko maailman ihmisiä kohtaan kansallisuudesta, poliittisista ja uskonnollisista vakaumuksista riippumatta. Hänen saavutuksensa oli ihmismielen luoman kaiken parhaan personifikaatio.
Rauhanlähettiläs
Lennettyään maan ympäri Vostok-aluksella Juri Gagarin lähti matkalle maailman ympäri. Kaikki halusivat nähdä ja kuulla maailman ensimmäisen astronautin. Pääministerit ja presidentit, suurruhtinaat ja kuninkaat ottivat hänet yhtä sydämellisesti vastaan. Ja myös Gagarinia tervehtivät iloisesti kaivostyöläiset ja satamatyöntekijät, sotilaat ja tiedemiehet, maailman suurten yliopistojen opiskelijat ja Afrikan hylättyjen kylien vanhimmat. Ensimmäinen kosmonautti oli yhtä yksinkertainen, ystävällinen ja ystävällinen kaikkien kanssa. Hän oli todellinen "rauhan lähettiläs", jonka kansat tunnustivat.
Yksi iso ja kaunis ihmistalo
Gagarinin diplomaattinen edustusto oli erittäin tärkeä maalle. Kukaan ei olisi voinut onnistua niin hyvin kuin ensimmäinen ihminen avaruudessa solmimaan ystävyyssolmuja ihmisten ja kansojen välille, yhdistämään ajatuksia ja sydämiä. Hänellä oli unohtumaton, viehättävä hymy, hämmästyttävä hyväntahtoisuus, joka yhdisti ihmisiä eri maista, erilaiset uskomukset. Hänen intohimoiset, sydämelliset puheensa, joissa vaadittiin maailmanrauhaa, olivat poikkeuksellisen vakuuttavia.
"Näin kuinka kaunis maapallo on", sanoi Gagarin. – V altioiden rajoja ei voi erottaa ulkoavaruudesta. Planeettamme näyttää avaruudesta yhdeltä suurelta jakaunis ihmisen koti. Kaikki maan rehelliset ihmiset ovat vastuussa järjestyksestä ja rauhasta kodeissaan. Häneen uskottiin rajattomasti.
Maan ennennäkemätön nousu
Tuon unohtumattoman päivän aamunkoitteessa hän oli tuttu rajatulle ihmisjoukolle. Keskipäivällä koko planeetta tunnisti hänen nimensä. Miljoonat ojensivat hänet, he rakastuivat häneen hänen ystävällisyytensä, nuoruutensa ja kauneutensa vuoksi. Ihmiskunnalle hänestä tuli tulevaisuuden ennustaja, vaarallisilta etsinnöiltä palannut partiolainen, joka avasi uusia polkuja tietoon.
Monien silmissä hän henkilöllistyi maansa, hän oli kansan edustaja, joka aikoinaan antoi v altavan panoksen voittoon natseista, ja nyt he nousivat ensimmäisinä avaruuteen. Neuvostoliiton sankarin tittelin saaneen Gagarinin nimestä on tullut symboli maan ennennäkemättömästä noususta uusiin sosiaalisen ja taloudellisen kehityksen korkeuksiin.
Avaruustutkimuksen alkuvaihe
Jo ennen kuuluisaa lentoa, kun ensimmäinen avaruusalus, jossa oli mies, laukaistiin avaruuteen, Gagarin ajatteli avaruustutkimuksen merkitystä ihmisille, joihin tarvitaan tehokkaita aluksia ja raketteja. Miksi kaukoputket asennetaan ja kiertoradat lasketaan? Miksi satelliitit nousevat ja radioantennit nousevat? Hän ymmärsi erittäin hyvin näiden asioiden kiireellisen tarpeen ja tärkeyden ja pyrki osallistumaan ihmisen avaruustutkimuksen alkuvaiheeseen.
Ensimmäinen Vostok-avaruusalus: tehtävät
Vostok-avaruusaluksen tärkeimmät tieteelliset tehtävät olivat seuraavat. Ensinnäkin, tutkimus lento-olosuhteiden vaikutuksesta kiertoradallaihmiskeho ja sen suorituskyky. Toiseksi avaruusalusten rakentamisen periaatteiden testaaminen.
Luomisen historia
Vuonna 1957 S. P. Korolev järjesti tieteellisen suunnittelutoimiston puitteissa erityisen osaston nro 9. Se tarjosi työtä planeettamme keinotekoisten satelliittien luomiseksi. Osastoa johti Korolev M. K. Tikhonravym. Täällä tutkittiin myös aluksella olevan henkilön ohjaaman satelliitin luomisen kysymyksiä. Royal R-7:ää pidettiin kantorakettina. Laskelmien mukaan kolmannella suojausasteella varustettu raketti pystyi laukaisemaan viiden tonnin hyötykuorman matalalle Maan kiertoradalle.
Tiedeakatemian matemaatikot osallistuivat laskelmiin varhaisessa kehitysvaiheessa. Varoitus annettiin, että kymmenkertainen ylikuormitus voi aiheuttaa ballistisen kiertoradan.
Osasto tutki tämän tehtävän toteuttamisen edellytykset. Jouduin luopumaan siivekkäiden vaihtoehtojen harkinnasta. Hyväksyttävimpänä tapana palauttaa henkilö tutkittiin hänen heittäytymisen ja laskeutumisen mahdollisuuksia laskuvarjolla. Laskeutumisajoneuvon erillistä pelastamista ei ollut varattu.
Jatkuvassa lääketieteellisessä tutkimuksessa osoitettiin, että ihmiskeholle hyväksyttävin on laskeutumisajoneuvon pallomainen muoto, jonka ansiosta se kestää merkittäviä kuormituksia ilman vakavia seurauksia astronautin terveydelle. Se oli pallomainen muoto, joka valittiin miehitetyn laskeutumisajoneuvon tuotantoonalus.
Vostok-1K-alus lähetettiin ensimmäisenä. Se oli automaattilento, joka suoritettiin toukokuussa 1960. Myöhemmin Vostok-3KA:sta luotiin ja testattiin muunnos, joka oli täysin valmis miehitettyihin lentoihin.
Yhden epäonnistuneen lennon, joka päättyi kantoraketin epäonnistumiseen heti alussa, lisäksi ohjelmassa oli kuuden miehittämättömän ajoneuvon ja kuuden miehitetyn avaruusaluksen laukaisu.
Ohjelma toteutettu:
- suorittaa ihmisen lentoa avaruuteen - ensimmäinen avaruusalus "Vostok 1" (kuva edustaa aluksen kuvaa);
- päivän lento: "Vostok-2";
- ryhmälennot: Vostok-3 ja Vostok-4;
- osallistuminen ensimmäisen naiskosmonautin avaruuslennolle: Vostok-6.
"Vostok": aluksen ominaisuudet ja laite
Ominaisuudet:
- paino - 4,73 t;
- pituus - 4,4 m;
- halkaisija - 2,43 m.
Laite:
- pallomainen laskeutumisajoneuvo (2,46t, 2,3m);
- orbitaali- ja kartioinstrumenttiosastot (2,27 t, 2,43 m) - ne on yhdistetty mekaanisesti toisiinsa pyroteknisillä lukoilla ja metallinauhoilla.
Varusteet
Automaattinen ja manuaalinen ohjaus, automaattinen suuntaus aurinkoon ja manuaalinen suuntaus Maahan.
Elämäntuki (toimitetaan 10 päivän ajan sisäilman ylläpitämiseksi ilmakehän parametrien mukaisestiMaa).
Komentologiikkaohjaus, virtalähde, lämpöohjaus, lasku.
Ihmistyölle
Ihmisen työskentelyn varmistamiseksi avaruudessa taulu varustettiin seuraavilla laitteilla:
- autonomiset ja radiotelemetrialaitteet, joita tarvitaan astronautin tilan seuraamiseen;
- laitteet radiopuhelinviestintään maa-asemien kanssa;
- komentoradiolinkki;
- ohjelma-väliaikaiset laitteet;
- televisiojärjestelmä lentäjän tarkkailemiseen maasta;
- radiojärjestelmä aluksen kiertoradan ja suunnan määrittämiseen;
- jarrun käyttövoimajärjestelmä ja muut.
Laskeutuvan ajoneuvon laite
Laskeutuvassa ajoneuvossa oli kaksi valoa. Toinen niistä sijaitsi sisäänkäyntiluukussa hieman ohjaajan pään yläpuolella, toinen, erityisellä suuntausjärjestelmällä, oli sijoitettu lattiaan hänen jalkojensa juureen. Avaruuspukuun pukeutunut kosmonautti istui heittoistuimella. Suunnitelmissa oli, että 7 km:n korkeudessa laskeutuvan ajoneuvon jarrutuksen jälkeen kosmonautti kaatuisi ja laskeutuisi laskuvarjolle. Lisäksi ohjaajan oli mahdollista laskeutua itse laitteen sisään. Laskeutumisajoneuvossa oli laskuvarjo, mutta sitä ei varusteltu pehmeän laskun välineillä. Tämä uhkasi siinä ollutta henkilöä vakavilla mustelmilla laskeutumisen yhteydessä.
Jos automaattijärjestelmät epäonnistuvat, astronautti voisi käyttää manuaalista ohjausta.
Vostok-aluksissa ei ollut laitteita ihmisten lentämiseenkuu. Niissä ihmisten lentoa ilman erityiskoulutusta ei voitu hyväksyä.
Kuka luotsi Vostok-aluksia?
Juu. A. Gagarin: ensimmäinen avaruusalus "Vostok - 1". Alla oleva kuva on kuva laivan asettelusta. G. S. Titov: "Vostok-2", A. G. Nikolaev: "Vostok-3", P. R. Popovich: Vostok-4, V. F. Bykovsky: Vostok-5, V. V. Tereškova: Vostok-6.
Johtopäätös
108 minuuttia, jonka aikana "Vostok" teki vallankumouksen Maan ympäri, planeetan elämä muuttui ikuisesti. Ei vain historioitsijat vaalivat näiden minuuttien muistoa. Elävät sukupolvet ja kaukaiset jälkeläisemme lukevat kunnioituksella uudelleen dokumentteja, jotka kertovat uuden aikakauden syntymästä. Aikakausi, joka avasi ihmisille tien maailmankaikkeuden v altaviin avaruuteen.
Riippumatta siitä, kuinka pitkälle ihmiskunta on edennyt kehityksessään, se muistaa aina tämän hämmästyttävän päivän, jolloin ihminen ensimmäisen kerran huomasi olevansa yksin kosmoksen kanssa. Ihmiset muistavat aina avaruuden kunniakkaan pioneerin kuolemattoman nimen, josta tuli tavallinen venäläinen mies - Juri Gagarin. Kaikkia tämän päivän ja huomisen saavutuksia avaruustieteen alalla voidaan pitää askelina hänen perässään, hänen ensimmäisen ja tärkeimmän voittonsa tuloksena.