우리의 길은 달을 가로 지르며 ...
"... 고대에는 사람들이 별자리에서 영웅의 이미지를보기 위해 하늘을 들여다 보았습니다. 그 이후로 많은 부분이 바뀌 었습니다. 살과 피를 가진 사람들이 우리 영웅이되었습니다. 그들은 다른 사람들이 뒤따를 것이며, 분명히 돌아 오는 길을 찾을 것입니다. 그들의 퀘스트는 헛되지 않습니다. 그러나, 첫 번째 사람들이었고, 그들은 우리 마음 속에 첫 번째로 남아 있습니다. 앞으로 금성을 바라 보는 사람들은이 외계 세계의 작은 구석이 인류에게 영원히 속한다는 것을 기억할 것입니다. "
- 금성에 유인 우주선을 파견한 지 40주년을 기념하는 B. 오바마 대통령의 연설,
m. Canaveral, 31년 2013월 XNUMX일
이 시점에서, 당신은 단지 어깨를 으 and 할 수 있고 정직하게 금성에 유인 비행기가 없었던 것을 인정합니다. 바로 "오바마 대통령 연설"은 달을 정복하기 위해 우주 비행사가 사망 한 경우에 닉슨 (Rix Nixon)이 준비한 연설에서 발췌 한 것일뿐입니다 (1969). 그러나 서투른 각색은 매우 정당한 이유가 있습니다. 이는 NASA가 1960의 우주 탐사를위한 미래 계획으로 본 것입니다.
- 1973년 31월 XNUMX일 - 금성 유인 임무를 수행하는 Saturn-V 발사체 발사;
- 1974년 3월 XNUMX일 - 모닝스타(Morning Star) 근처에서 선박의 통과;
- 1974년 1월 XNUMX일 - 승무원과 함께 하강 모듈을 지구로 반환합니다.
지금은 공상과학 소설처럼 보이지만 반세기 전만 해도 과학자와 엔지니어들은 가장 대담한 계획과 기대로 가득 차 있었습니다. 그들은 아폴로 달 프로그램과 태양계 연구를 위한 자동 임무의 일환으로 만들어진 우주 정복을 위한 가장 강력하고 진보된 기술을 손에 쥐고 있었습니다.
새턴-V 발사체는 인간이 만든 발사체 중 가장 강력한 발사체로 발사 중량이 2900톤을 넘었다. 그리고 낮은 지구 궤도로 발사된 탑재체의 질량은 141톤에 달할 수 있습니다!
로켓의 높이를 추정해 보세요. 110미터 – 35층 건물에서!
무거운 3인승 아폴로 우주선(명령실 무게 - 5500...5800kg, 서비스 모듈 무게 - 최대 25톤, 그중 17톤이 연료임). 낮은 지구 궤도를 넘어 가장 가까운 천체인 달로 날아가는 데 사용되어야 했던 것이 바로 이 배였습니다.
다중 스위치 엔진을 갖춘 상부 단계 S-IVB(새턴-V 발사체의 세 번째 단계)는 아폴로 우주선을 지구 주위의 기준 궤도로 발사한 다음 달까지의 비행 경로로 발사하는 데 사용되었습니다. 무게가 119,9톤에 달하는 상단 스테이지에는 83톤의 액체 산소와 229리터(000톤)의 액체 수소가 포함되어 있어 16초 동안 연속 화재가 발생했습니다. 추력 - 백만 뉴턴!
수백만 킬로미터의 거리에서 우주선으로부터의 데이터 수신 및 전송을 안정적으로 제공하는 장거리 우주 통신 시스템. 우주 도킹 기술의 개발은 궤도 방송국의 창설과 태양계의 내외 행성으로의 비행을위한 무거운 유인 우주선의 조립에 핵심입니다. 마이크로 전자 공학, 재료 과학, 화학, 의학, 로봇 공학, 계측 공학 및 기타 관련 분야에서 새로운 기술의 출현은 우주 탐사 분야에서 필연적 인 절박한 돌파구를 의미했습니다.
달에 사람을 착륙시키는 일이 코앞으로 다가오고 있습니다. 하지만 이용 가능한 기술을 사용하여 더욱 대담한 탐험을 수행해 보는 것은 어떨까요? 예를 들어, 금성의 유인 비행이요!
만약 성공한다면, 우리는 문명이 존재한 전체 시대에 처음으로 샛별 근처에서 그 먼 신비한 세계를 볼 수 있는 행운을 얻게 될 것입니다. 금성의 구름 위 4000km를 지나 지구 반대편의 눈부신 햇빛 속으로 녹아듭니다.
금성 근처에 있는 우주선 "아폴로" - S-IVB
이미 돌아 오는 길에 우주 비행사들은 수성에 대해 알게 될 것입니다. 그들은 0,3 천문 단위 거리에서 행성을 볼 것입니다. 이는 지구 관찰자보다 2 배 더 가깝습니다.
우주에서 1년 1개월. XNUMX억 킬로미터의 여행.
첫 번째 구현 역사 행성 간 탐험은 아폴로 프로그램에 따라 만들어진 기존 기술과 로켓 및 우주 기술 샘플을 사용하여 계획되었습니다. 물론 이렇게 복잡하고 긴 임무를 수행하려면 선박 배치를 선택할 때 여러 가지 비표준 솔루션이 필요합니다.
예를 들어, S-IVB 단계는 연료가 소진된 후 환기를 거쳐 거주 가능한 구획(습식 작업장)으로 사용해야 했습니다. 연료 탱크를 우주 비행사를 위한 거주 공간으로 바꾸는 아이디어는 매우 매력적으로 보였습니다. 특히 "연료"가 수소, 산소 및 H2O의 "독성" 혼합물을 의미한다는 점을 고려하면 더욱 그렇습니다.
아폴로 주 엔진은 달 착륙 단계에서 2 발의 액체 추진 로켓 엔진으로 대체 될 것으로 예상됩니다. 비슷한 부담으로 두 가지 중요한 이점이있었습니다. 첫째, 엔진 이중화는 전체 시스템의 신뢰성을 증가 시켰습니다. 두 번째로, 더 짧은 노즐은 나중에 우주 비행사가 아폴로 명령 모듈과 S-IVB 내부의 거실 사이를 전환하는 데 사용되는 터널 어댑터의 설계를 용이하게했습니다.
"Venus ship"과 일반적인 S-IVB-Apollo 번들 사이의 세 번째 중요한 차이점은 발사를 취소하고 명령 및 서비스 모듈을 지구로 반환하기 위한 작은 "창"과 관련이 있습니다. 상부 단계에서 오작동이 발생할 경우 우주선 승무원은 제동 엔진(아폴로 우주선의 주 로켓 엔진)을 켜고 복귀 경로에 누울 수 있는 몇 분의 시간을 가졌습니다.
상단 S-IVB와 함께 우주선 "Apollo"의 레이아웃. 왼쪽에는 "달 모듈"이 포장된 기본 이륙 단계가 있습니다. 오른쪽에는 다양한 비행 단계에서 "비너스 선박"의 모습이 있습니다.
결과적으로 시스템의 분리 및 재 도킹은 분산이 시작되기 전에 수행되어야했습니다. Apollo가 S-IVB에서 분리되어 머리 위로 넘어져서 명령 모듈에 의해 상단 단계에 도킹되었습니다. 동시에 아폴로 추진 엔진은 비행 방향으로 바깥쪽으로 배향되었습니다. 이 계획의 불쾌한 점은 우주 비행사의 신체에 과부하가 끼치는 비표준 효과였습니다. 가속 장치 S-IVB의 엔진이 켜지면, 우주 비행사는 말 그대로 "이마의 눈"으로 움직였습니다. 과부하는 좌석을 반대 방향으로 누르는 대신에 누르십시오.
그러한 탐험이 얼마나 어렵고 위험한지 깨닫고 여러 단계에 걸쳐 금성으로의 비행을 준비하는 것이 제안되었습니다.
- 도킹된 S-IVB 중량 및 크기 모형을 갖춘 Apollo 우주선의 지구 주위 시험 비행
- 아폴로의 35년 유인 비행 - 정지 궤도(지구 표면 위 786km 고도)에서 S-IVB 연결.
그리고 나서야 금성으로 시작합니다.
궤도 정거장 "스카이랩(Skylab)"
시간이 갈수록 문제를 해결하는 데 필요한 시간과 기술적 인 문제가 증가하고 있습니다. "달 프로그램"은 NASA 예산을 철저히 파괴했습니다. 가장 가까운 천체의 표면에 6 개의 착륙 : 우선권이 달성되었습니다. 미국 경제는 더 많은 것을 이끌어 낼 수 없었습니다. 1960의 우주적 행복감은 논리적 인 결론에 도달했습니다. 의회는 점점 더 예산을 삭감 해 국가 우주 항공국 (State Aerospace Department)의 연구를 위해 예산을 삭감했지만, 누구도 금성과 화성으로의 유인 비행에 관해 듣고 싶지 않았습니다. 자동 우주선 역은 우주 연구에 잘 대응했습니다.
그 결과 1973년에는 Apollo-S-IVB 링크 대신 Skylab 스테이션이 지구 저궤도로 발사되었습니다. 시대를 몇 년 앞선 환상적인 디자인 - 질량(77톤)과 거주 가능한 구획의 부피(352m4)가 소련의 궤도 관측소인 동료보다 XNUMX배 더 높았다고 말하면 충분합니다. 살류트/알마즈 시리즈 .
Sky Laboratory (SkyLab)의 주된 비밀은 토성 -V 발사체의 3 단계 S-IVB에 기초하여 만들어졌습니다. 그러나, "Venusian 배"와는 다른, Skylab의 내장은 연료 탱크로 결코 이용되지 않았다. 스카이 랩 (Skylab)은 즉시 과학 장비와 생명 유지 시스템을 보완 한 궤도에 진입했다. 온보드에는 2000 파운드의 음식과 6000 파운드의 물이있었습니다. 테이블이 준비되었습니다. 손님을 접대하십시오!
그리고 나서 그것은 시작되었습니다 ... 미국인들은 기술적 인 문제의 흐름에 직면하여 역의 운영이 거의 불가능하다는 것을 알게되었습니다. 전원 공급 장치 시스템에 오류가 발생하여 열 균형이 깨졌습니다. 스테이션 내부의 온도가 + 50 °로 상승했습니다. 스카이 랩에서 상황을 바로 잡기 위해 3 명의 우주 비행사 원정이 긴급하게 보냈습니다. 비상 방송국에서 보낸 28 일 동안, 그들은 잼이있는 태양 전지 패널을 발견하고 태양열에 의해 조명 된 선체 표면에 아폴로 우주선 엔진, 방향성 스카이 랩 (Skylab)을 사용하여 외부 표면에 방패 "스크린"을 장착했습니다. 최소 면적.
"스카이랩". 버팀대에 설치된 열 차단 장치가 선명하게 보입니다.
역은 여하튼 작업 상태로 옮겨졌고 온보드 관측소는 엑스레이 및 자외선 범위에서 작업하기 시작했습니다. Skylb 장비 덕분에 태양 광 코로나의 "구멍"이 발견되었고 수십 가지의 생물학적, 기술적 및 천체 물리학 실험이 수행되었습니다. "수리 여단"외에도, 역은 59 및 84 일의 기간 인 2 회의 더 많은 탐험에 의해 방문되었습니다. 장래에, 변덕스러운 역은 도둑 맞았습니다.
사람들이 마지막으로 방문한 지 1979년 후인 5년 XNUMX월, 스카이랩은 대기의 밀도가 높은 층으로 들어가 인도양 위로 무너졌습니다. 잔해의 일부가 호주 영토에 떨어졌습니다. 이로써 새턴V 시대의 마지막 대표자의 이야기는 끝났다.
소비에트 TMK
비슷한 프로젝트가 우리 나라에서 효과가 있었는지 궁금합니다 : OKB-1960에서 1-ies가 시작된 이후 G.Yu가 이끄는 두 개의 실무 그룹. Maximov and K.P. Feoktistov는 유인 탐사를 금성과 화성에 보내는 무거운 행성 간 우주선 (TMK) 프로젝트를 개발했다. (표면에서 상륙하지 않고 비행 경로에서 천체를 연구했다.) 초기에 Appolo 응용 프로그램 시스템을 통일하려는 양키스와 달리 소련은 복잡한 구조, 원자력 발전소 및 일렉트로 제트 (플라스마) 엔진을 갖춘 완전히 새로운 선박을 개발했습니다. 지구 궤도에서 우주선의 출발 단계의 예상 질량은 75 톤이어야합니다. TMK 프로젝트와 국내 "달 프로그램"을 연결 한 유일한 것은 초 중량 발사 차량 H-1이었습니다. 우리의 지속적인 성공이 의존했던 모든 프로그램의 핵심 요소.
TMK-1의 화성 발사는 8년 1971월 10일, 화성이 지구로부터 최소 거리에 접근하는 대대결 기간 동안 예정되어 있었습니다. 원정대의 귀환은 1974년 XNUMX월 XNUMX일로 예정되어 있었습니다.
"배, 제안 된 작업 그룹 Maksimov의"빛 "버전, 낮은 지구 궤도에 제공 배설 무인 TMK 모듈, 그것을 간단하고 신뢰할 수있는 공간으로 제공 세 우주 비행사의 승무원 심기 다음 - 모두 소련 TMK 궤도에 넣어 정교한 알고리즘을 변형 연합. " Feokistov의 변형은 H-1의 여러 가지 발사와 함께 더욱 정교한 계획을 제공했으며 이후 우주선을 우주 공간에 조립했습니다.
TMK에서 작업하는 과정에서 폐쇄 회로와 산소 재생을위한 생명 유지 시스템을 만들기 위해 거대한 규모의 연구가 수행되었으며, 태양 플레어 및 은하 방사선으로부터의 승무원 방사선 보호 문제가 논의되었습니다. 밀폐 된 공간에서의 한 사람의 심리적 인 문제에 많은 관심이 쏟아졌습니다. 슈퍼 무거운 로켓, 공간 원자력 소스의 사용, 플라즈마 엔진, 행성 간 통신, 알고리즘 지구 궤도에 우주선의 도킹 도킹 해제 멀티 톤 조각 (당시) 최신 - TMK는, 엄청나게 복잡한 기술 시스템으로의 제작자 가져온 기술을 사용하여 거의 실현 불가능한 Xnumx의.
무거운 행성 간 우주선의 개념 프로젝트는 "달" N-1의 일련의 발사 실패 이후 동결되었습니다. 앞으로는 궤도 관측소 및 기타 보다 현실적인 프로젝트를 위해 TMK 개발을 포기하기로 결정되었습니다.
그리고 행복은 너무 가까웠어요 ...
필요한 모든 기술의 가용성과 가장 가까운 천체까지의 비행이 단순해 보임에도 불구하고 금성과 화성의 유인 비행은 1960년대 영광스러운 우주 정복자들의 힘을 넘어섰습니다.
이론 상으로는 모든 것이 비교적 좋았습니다. 과학과 산업은 무거운 행성 간 우주선의 거의 모든 요소를 재현 할 수 있었고 심지어 공간으로 분리하여 발사 할 수도있었습니다. 그러나 실제로, 로켓과 우주 산업의 소련 전문가들은 미국인들과 마찬가지로 수 년 동안 TMK 프로젝트가 "목 아래에 묻혔다"는 엄청난 수의 해결할 수없는 문제에 직면했다.
지금과 같이 행성 간 선박을 만드는 데 있어 주요 문제는 그러한 시스템의 신뢰성이었습니다. 그리고 그게 문제였지...
오늘날 마이크로 일렉트로닉스, 전기 제트 엔진 등의 현대적인 개발 단계에서 하이테크는 유인 탐사를 레드 플래닛으로 보내는 것은 위험하고 어렵고 가장 중요하게 그러한 프로젝트를 위해 과도하게 비싼 임무를 수행합니다 현실에서는. "지상"사실상 불가능 가장 가까운 행성에 유인 임무 기술의 기존의 수준 : 심지어 화성 표면에 착륙 시도가 실패 할 경우, 초중 로켓의 부활에 대한 필요성과 함께 우주선의 비좁은 구획에 장기적인 인간의 숙박, 오늘날의 전문가들이 명확한 결론을 할 수 있습니다.
거리! 그것은 그것을 극복하는 데 소요되는 엄청난 거리와 시간에 관한 것입니다.
진정한 돌파구는 추력이 높고 비추력이 높지 않은 엔진이 발명된 경우에만 발생하며, 이는 짧은 시간 내에 선박을 수백 km/s의 속도로 가속할 수 있도록 보장합니다. 높은 비행 속도는 복잡한 생명 유지 시스템과 우주 탐험의 장기 체류와 관련된 모든 문제를 자동으로 제거합니다.
아폴로 우주선의 명령 및 서비스 모듈
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