Пилотируемый космический корабль
- 1 year ago
- 0
- 0
Пилотируемый космический полёт — путешествие человека в космос , на околоземную орбиту и за её пределы, выполняемое с помощью пилотируемых космических аппаратов . Доставка человека в космос выполняется при помощи космических кораблей . Долговременное пребывание людей на околоземной орбите обеспечивается за счёт использования орбитальных космических станций . Людей, совершающих космические полёты, называют космонавтами .
Страны, способные проводить космические полёты на собственных космических кораблях, запускаемых собственными ракетами-носителями , иногда именуют космическими сверхдержавами. Способности выполнять пилотируемые космические полёты предшествует способность страны, как космической державы, выполнять запуски на собственных ракетах-носителях собственных спутников . Ввиду требования намного больших экономических и интеллектуальных затрат и ресурсов число космических сверхдержав намного меньше, чем космических держав. На 2022 год пилотируемые космические полёты выполняются в России (ранее — в СССР , с 1961 года), США (с 1961 по 2011 и с 2020 года) и КНР (с 2003 года). В 2004 году американской компанией Scaled Composites были совершены три суборбитальных пилотируемых космических полёта с использованием корабля SpaceShipOne .
С начала космической эры максимальное количество пилотируемых космических полётов (11) было совершено в 1985 году, минимальное (1) — в 1964 и 1967.
По причине множества опасностей для непосредственного выполнения космического полёта человеком, первыми «космонавтами» стали животные — собаки и обезьяны .
Первый и сразу орбитальный пилотируемый космический полёт выполнил 12 апреля 1961 года СССР , который стал первой космической сверхдержавой. Первый пилотируемый космический корабль « Восток » с первым космонавтом Юрием Алексеевичем Гагариным на борту совершил один виток вокруг планеты и благополучно доставил космонавта на Землю.
Второй (и одной из двух на последующие 4 десятилетия) страной, начавшей выполнять пилотируемые космические полёты, стали Соединённые Штаты Америки . Первый суборбитальный полёт космического корабля США « Меркурий-Редстоун-3 » с астронавтом Аланом Шепардом осуществлён 5 мая 1961 года. 20 февраля 1962 года США провели первый орбитальный пилотируемый космический полёт корабля « Меркурий-Атлас-6 » с астронавтом Джоном Гленном .
Уже через два года после начала освоения космоса человеком полетела первая женщина-космонавт — Валентина Владимировна Терешкова . Её полёт в одиночку на космическом корабле « Восток-6 » состоялся 16 июня 1963 года. США осуществили первый полёт женщины-астронавта Салли Райд в составе смешанного экипажа в 1983 году.
Первый в мире выход в открытый космос из космического корабля в скафандре произвёл космонавт СССР Алексей Леонов 18 марта 1965 года, первый выход в космос женщина-космонавтки сделала Светлана Савицкая в 1984 году.
По состоянию на 2008 год самый длительный 437-суточный космический полёт осуществил российский космонавт Валерий Поляков в январе 1994 — марте 1995 гг. Самый длительный общий налёт (803 суток) за несколько полётов имеет российский космонавт Сергей Крикалёв . 12 сентября 2015 года рекорд С. Крикалёва был побит российским космонавтом Геннадием Падалкой , суммарное время его пребывания на орбите составило 878 суток.
Первой и единственной страной, начавшей эксплуатацию пилотируемых многоразовых транспортных космических кораблей серии « Спейс Шаттл », стали США. Первый корабль этой серии « Колумбия » стартовал спустя ровно 20 лет после начала пилотируемой космонавтики — 12 апреля 1981 года. СССР провёл первый и последний запуск многоразового корабля « Буран » в 1988 году; впервые полёт челнока прошел в режиме автоматики, хотя «Буран» мог летать и под управлением экипажа.
Самая высокая орбита в 1374 км была достигнута при полёте американского корабля « Джемини-11 » в 1966 году. Полёты кораблей «Спейс Шаттл» к орбитальному космическому телескопу « Хаббл » выполнялись по орбитам с высотой около 600 км. Наиболее же часто пилотируемые полёты выполняются на высотах от 270 до 420 км, на которых летали и летают орбитальные станции . Международная космическая станция , например, изначально летала на высоте около 300 км, но по окончании программы « Спейс Шаттл » высоту её полета постепенно подняли до значения около 400 км. Это связано с тем, что на такой высоте «трение» меньше, шаттлы же по баллистическим причинам могли летать к МКС лишь на высоту до 300 км.
Пилотируемые полёты за пределы земной орбиты выполнялись только астронавтами США по лунной пилотируемой космической программе « Аполлон ». Первый полёт за пределы орбиты Земли выполнил в 1968 году экипаж космического корабля « Аполлон-8 », совершивший облёт Луны . Посадка на Луну и возвращение на Землю выполнялась 6 раз астронавтами из экипажей кораблей США «Аполлон- 11 — 17 » (за исключением « Аполлон-13 ») с 16 июля 1969 года. Американская лунная пилотируемая программа была свёрнута после декабря 1972 года. В те же времена т. н. « лунной гонки » СССР много лет разрабатывал собственные лунно-облётную и лунно-посадочную пилотируемые космические программы, но, несмотря на полное выполнение в автоматическом режиме первой и высокую степень готовности второй, не завершил их.
Китайская Народная Республика стала третьей космической сверхдержавой 15 октября 2003 года, когда на космическом корабле « Шэньчжоу-5 » начал успешный полёт первый тайконавт Ян Ливэй . Предыдущие программы Китая по созданию пилотируемых космических кораблей в 1970-х и 1980-х годах не были завершены.
В 1990—2000-х годах собственные программы пилотируемых космических полётов имели Европа ( Европейское космическое агентство ) и Япония . Однако создание космических кораблей — многоразовых европейского (« Гермес ») и японского ( HOPE-X ), а также капсульного японского (« Фудзи ») после нескольких лет разработки было отменено. В Европе также рассматривались аванпроекты отдельных стран по созданию обычных пилотируемых космических кораблей и многоразовых пилотируемых транспортных космических систем следующего поколения (немецкий Зенгер-2, британский HOTOL и др.)
Начиная с 1978 года , на космических кораблях СССР, США, России выполняются полёты космонавтов и астронавтов из нескольких десятков других стран, в том числе частных космических туристов (см. Первые полёты космонавтов различных стран мира ). Китай объявил, что в будущем также планирует предоставлять возможность запуска на своих кораблях космонавтов других стран.
В мае 1996 года был объявлен конкурс Ansari X-Prize , по условиям которого 10 миллионов долларов могла получить любая частная компания, которая без государственной поддержки до конца 2004 года в течение двух недель дважды поднимет на высоту 100 км летательный аппарат с экипажем из трёх человек. Это подтолкнуло более 20 частных компаний и инициативных групп к созданию собственных вариантов средств доставки человека в околоземный космос. Поскольку разрабатываемым пилотируемым суборбитальным аппаратам не было необходимо достигать орбитальной скорости, они требовали значительно меньшего количества топлива и оснащались более простой тепловой защитой по сравнению с орбитальными космическими кораблями. Первый частный суборбитальный космический корабль « SpaceShipOne » был запущен 21 июня 2004 года компанией Scaled Composites .
Следует заметить, что в предыстории пилотируемых космических полётов были нереализованные проекты суборбитальных полётов пилотируемых вариантов ракет Фау-2 (трофейных) в США и ВР-190 в СССР. Некоторые сторонники конспирологических теорий заговоров утверждают, что неудачные пилотируемые полёты в СССР всё-таки были совершены в 1957—1959 года.
Также ещё ранее в нацистской Германии существовал проект «Америка» для нанесения ударов по восточному побережью США с созданием двухступенчатой межконтинентальной ракеты (МБР) A9/A10 «Amerika-Rakete» : её головная часть с боеголовкой совершала суборбитальный полёт и наводилась на цель сначала по радиомаяку , а затем — пилотом, покидающим кабину на парашюте и приводняющимся в Атлантическом океане. Испытания второй ступени А-9 проводились несколько раз начиная с 8 января 1945 года. Согласно неподтверждённым данным, на борту могли быть пилоты, которые в случае превышения в этих запусках высоты 100 км могли бы считаться первыми космонавтами.
На 2020-е годы программы пилотируемых космических полётов имеют также Иран , Индия и КНДР .
В настоящее время человечеством используются следующие космические корабли и орбитальные станции:
Помимо перечисленных космических аппаратов, для полётов и проживания людей в космическом пространстве использовались:
Корабль | Страна | Экипаж | Полётов | Период использования | |
---|---|---|---|---|---|
Одноразовые космические корабли | |||||
Восток | СССР | 1 чел. | 6 | 1961—1963 | |
Восход | СССР | 2—3 чел. | 2 | 1964—1965 | |
Союз
(все разновидности) |
СССР
Россия |
1—3 чел. | 138 | с 1967 | |
Союз 7К-ОК | СССР | 1—3 чел. | 8 | 1967—1970 | |
СССР | 3 чел. | 2 | 1971 | ||
Союз 7К-Т | СССР | 2 чел. | 27 | 1973—1981 | |
СССР | 2 чел. | 2 | 1975—1976 | ||
Союз-Т | СССР | 2—3 чел. | 14 | 1979—1986 | |
Союз-ТМ |
СССР
Россия |
2—3 чел. | 34 | 1986—2002 | |
Союз-ТМА | Россия | 3 чел. | 22 | 2003—2012 | |
Союз-ТМА-М | Россия | 3 чел. | 20 | 2010—2016 | |
Союз-МС | Россия | 2—3 чел. | 21 | с 2016 | |
Меркурий | США | 1 чел. | 6 | 1961—1963 | |
Джемини | США | 2 чел. | 10 | 1965—1966 | |
Аполлон | США | 3 чел. | 15 | 1968—1975 | |
Шэньчжоу | Китай | 1—3 чел. | 12 | с 2003 | |
Многоразовый космический корабль | |||||
Crew Dragon | США | 4-7 чел. | 12 | с 2020 | |
Многоразовый транспортный космический корабль | |||||
Спейс шаттл | США | 2—8 чел. | 135 | 1981—2011 | |
Буран | СССР | 0 чел. | 1 | 1988 | |
Суборбитальные самолёты | |||||
North American X-15 | США | 1 чел. | 2 | 1963 | |
SpaceShipOne | США | 1 чел. | 3 | 2003—2004 |
Россия в настоящее время ведёт разработку многоцелевого пилотируемого космического корабля « Орёл » и объявила о пилотируемых полётах на Луну в будущем.
США проектирует многоцелевой исследовательско-прикладной пилотируемый корабль « Орион », предназначенный как для замены системы «Спейс шаттл» при околоземных полётах, так и для обеспечения пилотируемых полётов на Луну по программе « Артемида » с 2023 года , и в перспективе на Марс в рамках отменённой амбициозной « программы Созвездие ». Начало околоземных орбитальных полётов корабля «Орион» ожидается в 2022—2023 гг.
Таким образом, у США вплоть до старта Crew Dragon 30 мая 2020 года не было собственного пилотируемого космического корабля, так как все шаттлы были списаны в 2011 году. В течение всего этого времени американских астронавтов возил Роскосмос .
Китай также разрабатывает пилотируемый корабль следующего поколения ; является единственной страной, обладающей национальной многомодульной пилотируемой орбитальной станцией и планирует пилотируемые полёты к Луне.
Кроме США, России и Китая программы по самостоятельной пилотируемой космонавтике имеют и другие страны мира.
Европейское космическое агентство разрабатывает как собственно европейский, так и совместный российско-европейский пилотируемые космические корабли для использования с 2018 года. В рамках обширной программы «Аврора» Европа планирует в кооперации с США и Россией или самостоятельно отправлять людей на Луну с 2025 года и затем на Марс после 2030 года.
Индия планирует стать следующей (4-й) космической сверхдержавой и начать запуски собственного пилотируемого космического корабля « Гаганьян », а в далёкой перспективе в сотрудничестве с Россией или даже самостоятельно — доставлять человека на Луну.
Япония продолжает исследования в области создания пилотируемых многоразовых транспортных космических систем и объявила о планах пилотируемых полётов к Луне после 2025 года.
Иран с 2005—2008 годов начал работы по созданию собственного небольшого пилотируемого космического корабля и в перспективе — небольшой орбитальной станции.
Турция составила поэтапный план разворачивания собственной космонавтики, завершающийся созданием пилотируемого космического корабля после 2020 года.
Малайзия объявляла желание стать инициатором и координатором создания объединённой космической программы мусульманского мира, включая независимую пилотируемую космонавтику.
В рамках космического туризма компании Scaled Composites и несколько других продолжают разработку туристических суборбитальных и орбитальных космических кораблей и даже орбитальных станций с планами начала регулярной эксплуатации в ближайшем будущем.
Состоявшиеся орбитальные полеты выделены жирным Отменённые суборбитальные и орбитальные полеты Планируемые суборбитальные и орбитальные полеты
страна |
космическое
агентство |
национальный термин [ значимость факта? ] | космонавт | дата | космический корабль | ракета-носитель |
---|---|---|---|---|---|---|
СССР | КБ Королёва | космонавт | Юрий Гагарин | 12 апреля 1961 | Восток-1 | Восток |
США | NASA |
астронавт
(astronaut) |
Алан Шепард | 5 мая 1961 | Меркурий-Редстоун-3 | Редстоун |
США | NASA |
астронавт
(astronaut) |
Джон Гленн | 20 февраля 1962 | Меркурий-Атлас-6 | Атлас D |
Китай | CNSA |
тайконавт
(yǔhángyuán, hángtiānyuán) |
… |
(1973),
отменено |
Шугуан | Чанчжэн-2 |
Китай | CNSA |
тайконавт
(yǔhángyuán, hángtiānyuán) |
… |
7 января 1979,
(неудачно) не подтверждено (1981), отменено |
FSW | Чанчжэн-2 |
Европейский союз | ESA |
астронавт
(astronaut) |
… |
(1999),
отменено |
Гермес | Ариан-5 |
Ирак | … | … | … |
(2001),
отменено |
… | |
Япония | JAXA |
утюхикоси
(uchūhikōshi) |
… |
(2003),
отменено |
HOPE | H-II |
Китай | CNSA |
тайконавт
(yǔhángyuán, hángtiānyuán) |
Ян Ливэй | 15 октября 2003 | Шэньчжоу-5 | Чанчжэн-2F |
Дания | Copenhagen Suborbitals | astronaut | … |
(…),
планируется |
Tycho Brahe | HEAT |
Индия | ISRO |
гаганавт
(gaganaut, antarikshanaut) |
… |
(2022—2023
),
планируется |
GSLV-Mk III | |
Иран | ISA |
фазанавард
(faza navard) |
… |
(2018),
отменено |
… | Шахаб-6 или 7 |
Европейский союз | ESA |
астронавт
(astronaut) |
… |
(2018
),
планировалось, отменено |
(или ATV evolution ) | Ариан-5 |
Япония | JAXA |
утюхикоси
(uchūhikōshi) |
… |
(2025
[
источник не указан 1776 дней
]
),
планируется [ источник не указан 1776 дней ] |
… | H-IIB |
КНДР | КККТ | … | … |
(…),
планируется [ источник не указан 1776 дней ] |
… | Ынха-4 или 5 |
Республика Корея | KARI | … | … |
(…),
планируется [ источник не указан 1776 дней ] |
… | |
Турция |
астронот
(astronot), гёкмен (gökmen) |
… |
(…),
планируется [ источник не указан 1776 дней ] |
… | … | |
Малайзия | MNSA |
ангкасаван,
(angkasawan) |
… |
(…),
планируется [ источник не указан 1776 дней ] |
… | … |