На яких планетах були апарати. Космічні літальні апарати

Космічні апаратиу всьому своєму різноманітті - одночасно гордість та турбота людства. Їхньому створенню передувала багатовікова історія розвитку науки та техніки. Космічна ера, яка дозволила людям з боку поглянути на світ, в якому вони живуть, піднесла нас на новий щабельрозвитку. Ракета в космосі сьогодні – це не мрія, а предмет турбот висококласних фахівців, перед якими стоять завдання щодо удосконалення існуючих технологій. Про те, які види космічних апаратів виділяють і чим вони відрізняються один від одного, йтиметься в статті.

Визначення

Космічні апарати – узагальнена назва для будь-яких пристроїв, призначених для роботи в умовах космосу. Є кілька варіантів їхньої класифікації. В самому простому випадкувиділяють космічні апарати пілотовані та автоматичні. Перші, у свою чергу, поділяються на космічні кораблі та станції. Різні за своїми можливостями та призначенням, вони подібні багато в чому за будовою та обладнанням.

Особливості польоту

Будь-який космічний апарат після старту проходить через три основні стадії: виведення на орбіту, власне політ та посадка. Перший етап передбачає розвиток апаратом швидкості, яка потрібна на виходу у космічний простір. Щоб потрапити на орбіту, її значення має бути 7,9 км/с. Повне подолання земного тяжінняпередбачає розвиток другої рівної 11,2 км/с. Саме так рухається ракета у космосі, коли її метою є віддалені ділянки простору Всесвіту.

Після звільнення від тяжіння слідує другий етап. У процесі орбітального польоту рух космічних апаратів відбувається за інерцією, з допомогою приданого їм прискорення. Нарешті, стадія посадки передбачає зниження швидкості корабля, супутника чи станції до нуля.

«Начинка»

Кожен космічний апарат оснащується обладнанням під тим завданням, які він покликаний вирішити. Однак основна розбіжність пов'язана з так званим цільовим обладнанням, необхідним якраз для отримання даних та різних наукових досліджень. В іншому оснащення у космічних апаратів схоже. До нього входять такі системи:

• енергозабезпечення - найчастіше постачають космічні апарати необхідною енергією сонячні чи радіоізотопні батареї, хімічні акумулятори, ядерні реактори;
• зв'язок - здійснюється при використанні радіохвильового сигналу, при суттєвому віддаленні Землі особливо важливим стає точне наведення антени;
• життєзабезпечення – система характерна для пілотованих космічних апаратів, завдяки їй стає можливим перебування людей на борту;
• орієнтація - як і будь-які інші кораблі, космічні оснащені обладнанням для постійного визначеннявласного становища у просторі;
• рух - двигуни космічних апаратів дозволяють вносити зміни до швидкості польоту, а також у його напрямок.

Класифікація

Один із основних критеріїв для поділу космічних апаратів на типи – це режим роботи, що визначає їх можливості. За цією ознакою виділяють апарати:

• що розміщуються на геоцентричній орбіті, або штучні супутники Землі;
• ті, метою яких є вивчення віддалених ділянок космосу, – автоматичні міжпланетні станції;
• використовувані для доставки людей або необхідного вантажу на орбіту нашої планети, називаються вони космічними кораблями, можуть бути автоматичними або пілотованими;
• створені для перебування людей у ​​космосі протягом тривалого періоду, - це;
• що займаються доставкою людей і вантажів з орбіти на поверхню планети, вони називаються спускаються;
• здатні досліджувати планету, безпосередньо розташовуючись її поверхні, і пересуватися нею, - це планетоходы.

Зупинимося докладніше деяких типах.

ШСЗ (штучні супутники Землі)

Першими апаратами, запущеними до космосу, були штучні супутники Землі. Фізика та її закони роблять виведення будь-якого такого пристрою на орбіту. непростим завданням. Будь-який апарат повинен подолати тяжіння планети і потім не впасти на неї. Для цього супутникові необхідно рухатися або трохи швидше. Над нашою планетою виділяють умовну нижній кордонможливого розташування ШСЗ (проходить на висоті 300 км). Ближче розміщення призведе до досить швидкого гальмування апарату за умов атмосфери.

Спочатку лише ракети-носії могли доставляти на орбіту штучні супутники Землі. Фізика, однак, не стоїть на місці і сьогодні розробляються нові способи. Так, один з часто використовуються в Останнім часомметодів - запуск із борту іншого супутника. У планах застосування та інших варіантів.

Орбіти космічних апаратів, що обертаються навколо Землі, можуть пролягати на різній висоті. Звичайно, від цього залежить і час, необхідний на одне коло. Супутники, період обігу яких дорівнює добі, розміщуються на так званій Вона вважається найбільш цінною, оскільки апарати, що знаходяться на ній, для земного спостерігача здаються нерухомими, а значить, відсутня необхідність створення механізмів повороту антен.

АМС (автоматичні міжпланетні станції)

Величезна кількість відомостей про різні об'єкти Сонячна системавчені отримують за допомогою космічних апаратів, що прямують за межі геоцентричної орбіти. Об'єкти АМС - це планети, і астероїди, і комети, і навіть галактики, доступні спостереження. Завдання, які ставляться перед такими апаратами, вимагають величезних знань та сил від інженерів та дослідників. Місії АМС є втіленням технічного прогресуі є водночас його стимулом.

Пілотований космічний корабель

Апарати, створені для доставки людей до призначеної мети та повернення їх назад, у технологічному плані анітрохи не поступаються описаним видам. Саме до цього типу належить «Схід-1», на якому здійснив свій політ Юрій Гагарін.

Сама складна задачадля творців пілотованого космічного корабля – забезпечення безпеки екіпажу під час повернення на Землю. Також значною частиноютаких апаратів є система аварійного порятунку, у якій може виникнути потреба під час виведення корабля в космос за допомогою ракети-носія.

Космічні апарати, як і вся космонавтика, постійно вдосконалюються. Останнім часом у ЗМІ можна було часто бачити повідомлення про діяльність зонда «Розетта» та апарату «Філи», що спускається. Вони втілюють усі останні досягненняу сфері космічного кораблебудування, розрахунку руху апарату тощо. Посадка зонда "Філи" на комету вважається подією, порівнянною з польотом Гагаріна. Найцікавіше, що це не вінець можливостей людства. Нас ще чекають нові відкриття та досягнення у плані як освоєння космічного простору, так і будівлі

Міжпланетні космічні апарати "Венера"

"Венера" ​​- найменування радянських міжпланетних космічних апаратів, що запускаються до планети Венера починаючи з 1961 року. Апарати, крім наукової апаратури, мають комплект бортової апаратури, що включає системи орієнтації, енергоживлення від сонячних батарей, коригуючу гальмівну рухову установку, радіосистему телекомунікації та вимірювання орбіти та інше.

Космічний апарат «Венера-1» запущено 12.2.1961; вага 643,5 кг. 19-20 травня 1961 року пройшов з відривом ~100 тис. км від Венери і вийшов орбіту штучного супутника Сонця з висотою в перигелії 106 млн. км, з висотою в афелії 151 млн. км.

Космічний апарат "Венера-2" запущено 12.11.1965 з метою зближення з Венерою; вага 963 кг. Апарат мав відсік із фототелевізійною системою та комплекс наукової апаратури для вивчення космічного простору. 27.2.1966 «Венера-2» пройшов на відстані 24 тис. км від поверхні Венери і вийшов на орбіту штучного супутника Сонця з висотою в перигелії ~107 млн ​​км, з висотою в афелії ~179 млн км.

Космічний апарат "Венера-3" запущено 16.11.1965 з метою досягнення поверхні планети Венера; вага 960 кг. Космічний апарат мав апарат, що спускається у вигляді кулі діаметром 0,9 м з теплозахисним покриттям. Посадку на поверхню планети було передбачено за допомогою парашутної системи. У апараті, що спускався, знаходилися радіосистема, наукова апаратура, джерела живлення. У польоті було проведено 63 сеанси радіозв'язку, здійснено корекцію траєкторії, що забезпечила попадання космічного апарату на планету. 1.3.1966 космічний апарат досяг поверхні Венери, здійснивши перший у світі переліт на іншу планету.

Космічний апарат «Венера-4» запущено 12.6.1967; маса 1106 кг (маса апарата, що спускається 383 кг). У польоті проведено 114 сеансів радіозв'язку з передачею наукової інформації. На відстані 12 млн км від Землі здійснено корекцію траєкторії для попадання на планету. 18.10.1967, пройшовши відстань ~350 млн. км, апарат увійшов з 2-ї космічної швидкістю в атмосферу Венери і від нього відокремився апарат, що спускається (діаметр ~1 м), оснащений 2 радіопередавачами дециметрового діапазону, телеметричною системою, науковою апаратурою, радіо системою терморегулювання, джерелами електроживлення. Після аеродинамічного гальмування апарату швидкість знизилася з 10,7 км/сек до 300 м/сек, потім була введена в дію парашутна система; прилади протягом 1,5 год спуску на парашуті на нічному боці планети вимірювали тиск, щільність, температуру та хімічний склад атмосфери Венери. Космічний апарат вперше здійснив плавний спуск у атмосфері іншої планети. Отримано безпосередні дані про характеристики атмосфери Венери в інтервалі тиску 0,05-1,8 МПа.

«Венера-5» та «Венера-6» запущені відповідно 5 та 10 січня 1969 року; вага апаратів по 1130 кг. Апарати забезпечені зміцненими апаратами, що спускаються, масою 405 кг з розширеним складом наукової та вимірювальної апаратури для продовження досліджень міжпланетного середовища та атмосфери Венери. У польоті проводилися регулярні сеанси радіозв'язку (73 сеанси – з «Венерою-5», 63 сеанси – з «Венерою-6») та прийом наукової інформації (на частоті 922,763 МГц). Після виконання передбаченої корекції траєкторії з відривом 15,5-15,7 млн. км від Землі космічні кораблі досягли Венери 16 і 17 травня 1969 року; апарати, що спускаються з науковою апаратурою відокремилися від космічних апаратів, і в результаті аеродинамічного гальмування в атмосфері планети їх швидкість знизилася з 11,17 км/с до 210 м/с; потім були приведені в дію парашутні системи і апарати, що спускаються, здійснили плавний спуск в атмосфері протягом 51-53 хв на нічній стороні планети. Спільний політ космічних апаратів дозволив отримати великий обсяг інформації, включаючи уточнені дані про атмосферу Венери в інтервалі тисків 0,05-2,7 МПа, тобто до глибших шарів атмосфери, ніж при польоті Венери-4.

Космічний апарат "Венера-7" запущено 17.8.1970. Маса 1180 кг (маса апарату, що спускається ~500 кг). На трасі польоту було проведено дві корекції траєкторії, що забезпечили потрапляння на планету. 15.12.1970, пройшовши ~330 млн. км, космічний апарат досяг Венери; апарат, що спускається, розрахований на тиск 18 МПа і температуру 530 °С, здійснив спуск на парашуті на поверхню Венери. Радіосигнали на ділянці спуску приймалися протягом 35 хв, з поверхні протягом 22 хв 58 с. У апараті, що спускався, знаходилися радіосистема, наукова апаратура, джерела живлення. У місці посадки Венери-7 температура поверхні склала (475±20)°С, тиск (9±1,5) МПа.

Космічний апарат «Венера-8» запущено 27.3.1972; маса 1184 кг (маса апарата, що спускається 495 кг). У польоті було проведено 86 сеансів радіозв'язку, здійснено корекцію траєкторії. 22.7.1972, пройшовши понад 300 млн. км., апарат досяг Венери. Вперше вхід в атмосферу і посадка апарату, що спускається, здійснювалися на освітлену Сонцем сторону планети. Наукова апаратура апарату, що спускається, призначалася для вирішення завдань: дослідження атмосфери (вимірювання температури і тиску); вимірювання освітленості в атмосфері та біля поверхні планети; визначення швидкості вітру різних рівнях у атмосфері; визначення вмісту аміаку в атмосфері; вимірювання навантажень, що виникають на ділянці аеродинамічного гальмування; визначення фізичних характеристик поверхневого шару та характеру поверхневих порід у місці посадки. Робота бортових систем апарату, що спускається, тривала на ділянці парашутированія ~1 год і на поверхні 50 хв 11 с. Параметри атмосфери на денній та нічній сторонах виявилися близькими; у місці посадки «Венери-8» температура становила (470±8) °С, тиск (9±0,15) МПа.

Венера-9 і Венера-10 - космічні апарати нового типу. "Венера-9" запущений 8.6.1975, "Венера-10" - 14.6.1975. Маса апаратів 4936 і 5033 кг (маса кожного апарату, що спускається з теплозахисним корпусом 1560 кг). «Венера-9» і «Венера-10» включають космічний і спускається апарат. Основний силовий елемент космічного апарату - блок баків, на нижньому днищі яких закріплені ракетні двигуни, на верхньому - відсік приладів, виконаний у формі тора. У верхній частині космічного апарату знаходиться перехідник для кріплення апарату, що спускається. У приладовому відсіку розміщені системи керування, терморегулювання та інше. Апарат, що спускається, має міцний корпус сферичної форми (розрахований на зовнішній тиск 10 МПа), покритий зовнішньою та внутрішньою теплоізоляцією. У верхній частині до апарату, що спускається, кріпиться аеродинамічний гальмівний пристрій, в нижній — торовий посадковий пристрій. У апараті, що спускається, встановлені прилади радіокомплексу, оптико-механічне ТБ пристрій, акумулятор, блоки автоматики, засоби терморегулювання, наукові прилади. Апарат, що спускається, поміщений усередині теплозахисного корпусу сферичної форми (діаметр 2,4 м), що захищає його від високих температур на всій ділянці гальмування. У польоті з «Венери-9» та «Венери-10» було проведено дві корекції траєкторії. За дві доби до підльоту до планети від космічних апаратів були відокремлені апарати, що спускалися, які здійснили м'яку посадку (22 і 25 жовтня 1975 року) на невидиму в цей час із Землі освітлену сторону Венери. Після відділення апаратів, що спускаються, космічні апарати були переведені на прогонові траєкторії, а потім виведені на орбіти штучних супутниківпланети. Для передачі наукової інформації була реалізована необхідна балістична схема, що забезпечила необхідне просторове взаємне положення космічних апаратів, що спускаються. Інформація, отримана кожним апаратом, що спускається, передавалася на свій космічний апарат, що став до цього часу штучним супутником Венери, і ретранслювалася на Землю. Апарат, що спускається, увійшов в атмосферу планети під кутом 20-23°.

Після аеродинамічного гальмування здійснювався спуск на парашутах протягом 20 хв (для проведення дослідження хмарного шару), потім було скинуто парашут та здійснено швидкий спуск. Апарат оснащений комплексом наукової апаратури, що включає панорамний телефотометр для вивчення оптичних властивостейта отримання зображення поверхні у місці посадки; фотометр для вимірювання світлових потоків у зелених, жовтих та червоних променях та у двох ділянках інфрачервоних променів; фотометр для вимірювання яскравості атмосфери в інфрачервоному спектріта визначення хімічного складу атмосфери методом спектрального аналізу; датчики тиску та температури; акселерометри для вимірювання навантажень на ділянці входу в атмосферу; мас-спектрометр для вимірювання хімічного складу атмосфери на висоті 63-34 км; анемометр визначення швидкості вітру лежить на поверхні планети; гамма-спектрометр для визначення змісту природних радіоактивних елементіву венеріанських породах; радіаційний щільник для визначення щільності грунту в поверхневому шарі планети.

«Венера-11» та «Венера-12» (модифікація космічного апарату «Венера-9») запущені відповідно 9 та 14 вересня 1978 року; маса 4450 і 4461 кг (маса апаратів, що спускаються з теплозахисним корпусом 1600 і 1612 кг). Конструктивно «Венера-11» та «Венера-12» аналогічні «Венері-9» та «Венері-10». У польоті з «Венери-11» та «Венери-12» було проведено по дві корекції. За дві доби до підльоту до планети від космічних апаратів були відокремлені апарати, що спускалися, що здійснили м'яку посадку 21.12.1978 («Венера-12») і 25.12.1978 («Венера-11») на відстані 800 км один від одного. Після відділення апаратів, що спускаються, космічні апарати були переведені на прогонові траєкторії і стали звертатися навколо Сонця. Для передачі наукової інформації була реалізована балістична схема, що забезпечила необхідне просторове взаємне положення космічних апаратів, що спускаються. Інформація, отримана кожним апаратом, що спускається, передавалася на свій космічний апарат, потім ретранслювалася на Землю. Апарат, що спускається, увійшов в атмосферу планети під кутом ~20°. Після аеродинамічного гальмування здійснювався спуск на парашуті протягом 10 хв (для проведення дослідження хмарного шару), потім було скинуто парашут і здійснено швидкий спуск на поверхню. Спускається апарат оснащений комплексом наукової апаратури: мас-спектрометром і газовим хроматографом для проведення тонкого хімічного аналізуатмосфери, нефелометром та рентгенофлюоресцентним аналізатором для визначення хімічного складу аерозолів, вимірювачем характеристик сонячного випромінювання, Вимірювачем електричної активності в атмосфері, датчиками тиску і температури, акселерометрами для вимірювання перевантажень.

На космічних апаратах «Венера-11» та «Венера-12» поряд з радянською апаратурою для дослідження корпускулярного, гамма- та рентгенівського випромінюванняСонця та Галактики було встановлено також французьку апаратуру для проведення експериментів з вивчення характеру сонячного вітру, гамма-випромінювання Сонця, гамма-сплесків космічного походження, реєстрації дискретних джерел гамма-випромінювання з високою роздільною здатністю шляхом спільної роботизі штучним супутником Землі "Прогноз-7", що має аналогічну апаратуру. Наукова апаратура на космічному апараті Венера-11 і Венера-12 проводила реєстрацію даних на трасі польоту Земля — Венера і після прольоту планети Венера.
Космічні апарати «Венера-13» та «Венера-14» виведені на орбіту відповідно 30.10.1981 та 4.11.1981. За конструкцією та призначенням аналогічні апаратам «Венера-11» і «Венера-12». У програму польоту входять також дослідження характеристик сонячного вітру, космічних променівта міжпланетної плазми. На апараті поряд із радянською науковою апаратурою встановлені прилади, створені у Франції та Австрії. Апарати космічних апаратів «Венера-13» і «Венера-14», що спускаються, по конструкції аналогічні «Венері-9» і «Венері-10»; їх маса становить 4363 та 4363,5 кг відповідно. Маса апарату, що спускається з теплозахисним кожухом 1645 кг, маса посадкового апарату 760 кг. У польоті було проведено 2 корекції. М'яку посадку на Венеру здійснено 1 і 5 березня 1982 року відповідно. Апарати після відділення апаратів, що спускаються, переведені на прогонову траєкторію і вийшли на геліоцентричну орбіту. На апараті, що спускається, встановлена ​​апаратура, аналогічна апаратурі «Венера-9» і «Венера-10». Додатково (на відміну від апаратів «Венера-9» і «Венера-10») отримані кольорові панорами місця посадки, а за допомогою ґрунтозабірного пристрою взяті проби ґрунту всередину апарата, що спускається, і проведено його хімічний аналіз.

Космічні апарати Венера-15 і Венера-16 виведені на орбіту 2 і 7 червня 1983 року. Їх маса 5250 та 5300 кг відповідно. Призначені для вивчення Венери з орбіти штучного супутника Венери. Виведено на цю орбіту 10 та 14 жовтня 1983 року. Запуски здійснювалися ракетою-носієм "Блискавка" ("Венера-1" - "Венера-8"), ракетою-носієм "Протон" з додатковим 4-м ступенем ("Венера-9" - "Венера-16").

Невідомі глибини Космосу цікавили людство протягом багатьох століть. Дослідники та вчені завжди робили кроки до пізнання сузір'їв та космічного простору. Це були перші, але значні досягнення на той час, які послужили подальшому розвитку досліджень у цій галузі.

Важливим досягненням був винахід телескопа, за допомогою якого людству вдалося зазирнути значно далі космічні просториі познайомитися з космічними об'єктами, які оточують нашу планету ближче. Нині дослідження космічного простору здійснюються значно легше, ніж у роки. Наш портал сайт пропонує Вам масу цікавих та захоплюючих фактів про Космос та його загадки.

Перші космічні апарати та техніка

Активне дослідження космічного простору почалося із запуску першого штучно створеного супутника нашої планети. Ця подія датується 1957 роком, коли він був запущений на орбіту Землі. Що стосується першого апарату, який з'явився на орбіті, то він був дуже простим у своїй конструкції. Цей апарат був оснащений простим радіопередавачем. За його створення конструктори вирішили обійтися мінімальним технічним набором. Все ж таки перший найпростіший супутник послужив стартом до розвитку нової ери космічної технікита апаратури. На сьогоднішній день можна сказати, що цей пристрій став величезним досягненням для людства та розвитку багатьох наукових галузейдосліджень. Крім того, виведення супутника на орбіту було досягненням для всього світу, а не лише для СРСР. Це стало можливим за рахунок наполегливої ​​роботи конструкторів над створенням балістичних ракетміжконтинентальної дії

Саме високі досягнення в ракетобудуванні дали можливість усвідомити конструкторам, що при зниженні корисного вантажу ракетоносія можна досягти дуже високих швидкостей польоту, які перевищуватимуть космічну швидкість ~7,9 км/с. Все це і дало змогу вивести перший супутник на орбіту Землі. Космічні апарати та техніка є цікавими через те, що пропонувалося багато різних конструкцій та концепцій.

У широкому поняттікосмічним апаратом називають пристрій, який здійснює транспортування обладнання чи людей до кордону, де закінчується верхня частина земної атмосфери. Але це вихід лише до ближнього Космосу. При вирішенні різних космічних завданькосмічні апарати поділені на такі категорії:

Суборбітальні;

Орбітальні або навколоземні, що пересуваються геоцентричними орбітами;

Міжпланетні;

Напланетні.

Створенням першої ракети для виведення супутника в Космос займалися конструктори СРСР, причому саме її створення зайняло менше часу, ніж доведення та налагодження всіх систем. Також тимчасовий фактор вплинув на примітивну комплектацію супутника, оскільки саме СРСР прагнув досягти показника першої космічної швидкості її створення. Тим більше, що сам факт виведення ракети за межі планети був більш вагомим досягненням на той час, ніж кількість і якість встановленої апаратури на супутник. Вся виконана робота увінчалася тріумфом для людства.

Як відомо, підкорення космічного простору тільки було розпочато, саме тому конструктори досягали все більшого в ракетобудуванні, що дозволило створити досконаліші космічні апарати та техніку, які допомогли зробити величезний стрибок у дослідженні Космосу. Також подальший розвитокта модернізація ракет та їх компонентів дозволили досягти другої космічної швидкості та збільшити масу корисного вантажу на борту. За рахунок цього стало можливим перше виведення ракети з людиною на борту в 1961 році.

Портал сайт може розповісти багато цікавого про розвиток космічних апаратів та техніки за всі роки та у всіх країнах світу. Мало кому відомо, що справді космічні дослідженнявченими було розпочато ще до 1957 року. У космічний простір першу наукову апаратуру для вивчення було відправлено ще наприкінці 40-х років. Перші вітчизняні ракети змогли підняти наукову апаратуру на висоту 100 кілометрів. Крім того, це був не одиничний запуск, вони проводилися досить часто, причому максимальна висотаїх підйому доходило до показника 500 кілометрів, а це означає, що перші уявлення про космічний простір вже були до початку космічної ери. У наш час при використанні останніх технологій ті досягнення можуть здатися примітивними, але саме вони дозволили досягти того, що ми маємо на даний момент.

Створені космічні апарати та техніка вимагали вирішення величезної кількості різних завдань. Найбільш важливими проблемамибули:

1. Вибір правильної траєкторії польоту космічного апарату та подальший аналіз його руху. Для цієї проблеми довелося активніше розвивати небесну механіку, яка ставала прикладної наукою.
2. Космічний вакуум та невагомість поставили перед вченими свої завдання. І це не тільки створення надійного герметичного корпусу, який міг би витримувати досить жорсткі космічні умови, а й розробка апаратури, яка могла б виконувати свої завдання в Космосі так само ефективно, як і на Землі. Оскільки не всі механізми могли відмінно працювати в невагомості та вакуумі так само, як і в земних умовах. Основною проблемою було виключення теплової конвекції в герметизованих обсягах, все це порушувало нормальний перебіг багатьох процесів.

1. Роботу обладнання порушувало також теплове випромінюваннявід сонця. Для усунення цього впливу довелося продумувати нові способи розрахунку пристроїв. Також було продумано масу пристроїв підтримки нормальних температурних умов усередині самого космічного апарату.
2. Великою проблемою стало електропостачання космічних пристроїв. Самим оптимальним рішеннямконструкторів стало перетворення сонячного радіаційного випромінюванняу електроенергію.
3. Досить довго довелося вирішувати проблему радіозв'язку та управління космічними апаратами, оскільки наземні радіолокаційні пристрої могли працювати лише на відстані до 20 тисяч кілометрів, а цього замало для космічних просторів. Еволюція наддальнього радіозв'язку в наш час дозволяє підтримувати зв'язок із зондами та іншими апаратами на відстані мільйони кілометрів.
4. Все ж таки найбільшою проблемою залишилося доведення апаратури, якою були укомплектовані космічні пристрої. Насамперед, техніка має бути надійною, оскільки ремонт у Космосі, як правило, був неможливим. Також були продумані нові шляхи дублювання та запису інформації.

Виниклі проблеми пробудили інтерес дослідників та вчених різних областейзнань. Спільна співпраця дозволила отримати позитивні результатипід час вирішення поставлених завдань. В силу всього цього почала зароджуватися нова областьзнань, саме космічна техніка. Виникнення такого роду конструювання було відокремлено від авіації та інших галузей за рахунок його унікальності, особливих знань та навичок роботи.

Безпосередньо після створення та вдалого запуску першого штучного супутника Землі розвиток космічної техніки відбувався у трьох основних напрямках, а саме:

1. Проектування та виготовлення супутників Землі для виконання різноманітних завдань. Крім того, ця галузь займається модернізацією та удосконаленням цих пристроїв, за рахунок чого з'являється можливість застосовувати їх ширше.
2. Створення апаратів для дослідження міжпланетного просторута поверхонь інших планет. Як правило, ці пристрої здійснюють запрограмовані завдання, також ними можна керувати дистанційно.
3. Космічна техніка опрацьовує різні моделістворення космічних станцій, на яких можна проводити дослідницьку діяльністьвченими. Ця галузь також займається проектуванням та виготовленням пілотованих кораблів для космічного простору.

Безліч областей роботи космічної техніки та досягнення другої космічної швидкості дозволили вченим отримати доступ до більш далеких космічним об'єктам. Саме тому наприкінці 50-х років вдалося здійснити пуск супутника у бік Місяця, крім того, техніка того часу вже дозволяла відправляти дослідні супутники до найближчих планет біля Землі. Так, перші апарати, які були надіслані на вивчення Місяця, дозволили людству вперше дізнатися про параметри космічного простору та побачити зворотний бік Місяця. Все ж таки космічна техніка початку космічної ери була ще недосконала і некерована, і після відділення від ракетоносія Головна частинаоберталася досить хаотично довкола центру своєї маси. Некероване обертання не дозволяло вченим проводити багато досліджень, що, своєю чергою, стимулювало конструкторів до створення досконаліших космічних апаратів і техніки.

Саме розробка керованих апаратів дозволила вченим провести ще більше досліджень і дізнатися більше про космічний простір та його властивості. Також контрольований та стабільний політ супутників та інших автоматичних пристроїв, запущених у Космос, дозволяє більш точно та якісно передавати інформацію на Землю за рахунок орієнтації антен. За рахунок контрольованого управлінняможна здійснювати необхідні маневри.

На початку 60-х років активно проводилися пуски супутників до найближчих планет. Ці запуски дозволили детальніше ознайомитися з умовами на сусідніх планетах. Але все ж таки найбільшим успіхом цього часу для всього людства нашої планети є політ Ю.А. Гагаріна. Після досягнень СРСР у будові космічної апаратури більшість країн світу також звернули увагу особливу увагуна ракетобудування та створення власної космічної техніки. Все ж таки СРСР був лідером у цій галузі, оскільки йому першому вдалося створити апарат, який здійснив м'яке примісіння. Після перших успішних посадок на Місяці та інших планетах було поставлено завдання для детальнішого дослідження поверхонь космічних тіл за допомогою автоматичних пристроїв для вивчення поверхонь та передачі на Землю фото та відео.

Перші космічні апарати, як говорилося вище, були некерованими і могли повернутися на Землю. Під час створення керованих пристроїв конструктори зіштовхнулися із проблемою безпечного приземлення пристроїв та екіпажу. Оскільки дуже швидке входження пристрою в атмосферу Землі могло просто спалити його від високої температурипри терті. Крім того, при поверненні пристрою повинні були безпечно приземлятися і наводитися в різних умовах.

Подальший розвиток космічної техніки дозволило виготовляти орбітальні станції, які можна використовувати протягом багатьох років, змінювати склад дослідників на борту. Першим орбітальним апаратом даного типустала радянська станція"Салют". Її створення стало черговим величезним стрибком людства у пізнанні космічних просторів та явищ.

Вище вказано дуже невелику частину всіх подій та досягнень при створенні та використанні космічних апаратів та техніки, яка була створена у світі для вивчення Космосу. Але все ж таки найвизначнішим став 1957 рік, з якого і почалася епоха активного ракетобудування та вивчення Космосу. Саме запуск першого зонда породив вибухоподібний розвиток космічної техніки у всьому світі. А це стало можливим за рахунок створення в СРСР ракетоносія нового покоління, яке й змогло підняти зонд на висоту орбіти Землі.

Щоб дізнатися про все це та багато іншого, наш портал сайт пропонує Вашій увазі безліч захоплюючих статей, відеозаписів та фотографій космічної техніки та об'єктів.

Поточні місії

• Lunar Reconnaissance Orbiter - 19 червня 2009 року. Апарат вироблятиме наступні дослідження: вивчення місячної глобальної топографії; вимір радіації на місячній орбіті; вивчення місячних полярних регіонів, що включає пошук покладів водяного льоду і дослідження параметрів освітленості; складання надточних карток з нанесенням об'єктів не менше 0,5 метра з метою знайти найкращі посадкові майданчики.
• ARTEMIS P1 та ARTEMIS P2 - 17 лютого 2009 року. Вивчення магнітного поляМісяця.
• Чан'є-2 - 1 жовтня 2010 року. 27 жовтня апарат розпочав фотографування ділянок Місяця, придатних для посадки наступних космічних апаратів. Для вирішення цього завдання супутник наблизиться до Місяця на відстань 15 кілометрів.
• Чан'є-3 - Запуск апарату здійснено 1 грудня 2013 року з космодрому Січан.
• Юйту - перший китайський місяцехід, запущений разом з Чан'є-3.

Марс

Успішні місії

Поточні місії

• Марс Одіссей - 7 квітня 2001 року. Штучний супутник Марса.
• Марс-експрес - 2 червня 2003 року. Штучний супутник Марса.
• Оппортьюніті - 7 липня 2003 року. Марсохід.
• Mars Reconnaissance Orbiter - 12 серпня 2005 року. Штучний супутник Марса.
• Кьюріосіті - 26 листопада 2011 року. Марсохід.
• Mangalyaan - 4 листопада 2013 року, штучний супутник Марса.
• - 18 листопада 2013 року, штучний супутник Марса.
• Трейс Гас Орбітер запущено 14 березня 2016 року. Апарат досліджує та з'ясує природу виникнення в атмосфері Марса малих складових метану, інших газів та водяної пари, про вміст яких відомо з 2003 року. Наявність метану, що швидко розкладається під ультрафіолетовим випромінюванням, Означає його постійне надходження з невідомого джерела. Таким джерелом може бути копалини чи біосфера — живі організми.

Юпітер

Успішні місії

Поточні місії

Сатурн

Спілка ТМА-6

Космічний апарат (КА) - загальна назва технічних пристроїв, що використовуються для виконання різноманітних завдань у космічному просторі, а також проведення дослідницьких та інших робіт на поверхні різних небесних тіл. Засобами доставки космічних апаратів на орбіту є ракети-носії або літаки.

Космічний апарат, одним із основних завдань якого є транспортування людей або обладнання у верхній частині земної атмосфери - так званому, ближньому космосі, називають космічним кораблем (КК) або космічним літальним апаратом (КЛА).

Області використання космічних апаратів зумовлюють їх поділ за такими групами:

суборбітальні;
навколоземні орбітальні, що рухаються геоцентричними орбітами штучних супутників Землі;
міжпланетні (експедиційні);
напланетні.

Прийнято розрізняти автоматичні супутники (ШСЗ) та пілотовані космічні апарати. До пілотованих космічних апаратів, зокрема відносять усі види пілотованих космічних кораблів(КК) та орбітальних космічних станцій (ОС). (Незважаючи на те, що сучасні орбітальні станції здійснюють свій політ в області ближнього космосу, і формально можуть називатися «Космічними літальними апаратами», у традиції, що склалася, їх називають «Космічними апаратами».)

Назва «Космічний літальний апарат» іноді також використовується для позначення активних (тобто маневруючих) ШСЗ з метою підкреслення їх відмінностей від пасивних супутників. У більшості випадків значення термінів «Космічний літальний апарат» та «Космічний апарат» синонімічні та взаємозамінні.

У проектах створення орбітально-гіперзвукових літальних апаратів, що активно досліджуються останнім часом, як частин авіаційно-космічних систем (АКС) часто використовують ще назви повітряно-космічний апарат (ВКА), позначаючи космоплани і космолоти АКС, призначені для виконання керованого польоту, як у безповітряному кіс. просторі, і у щільній атмосфері Землі.

У той час як країн, які мають ШСЗ - кілька десятків, найскладніші технології автоматичних повертаються і міжпланетних КА освоїли лише кілька країн - СРСР/Росія, США, Китай, Японія, Індія, Європа/ESA. Пілотовані КК мають лише перші три з них (крім того, Японія та Європа мають КА, які відвідують люди на орбіті, у вигляді модулів та вантажівок МКС). Також тільки перші три з них мають технології перехоплення ШСЗ на орбіті (хоча Японія та Європа близькі до неї через проведення стикувань).

2005 року відбулося 55 запусків космічних апаратів (самих апаратів було більше, оскільки за один запуск може виводитися кілька апаратів). Перед Росії припало 26 запусків. Число комерційних запусків становило 18.

Космічний апарат

За режимом роботи розрізняють такі типи космічних апаратів:

штучні супутники Землі - загальна назва всіх апаратів, що знаходяться на геоцентричній орбіті, тобто обертаються навколо Землі
автоматичні міжпланетні станції (космічні зонди) - апарати, що здійснюють переліт між Землею та іншими космічними тілами; при цьому вони можуть як виходити на орбіту навколо тіла, що вивчається, так і досліджувати їх з пролітних траєкторій, деякі апарати після цього прямують за межі Сонячної системи
космічні кораблі, автоматичні або пілотовані, - використовуються для доставки вантажів та людини на орбіту Землі; існують плани польотів на орбіти інших планет
орбітальні станції - апарати, призначені для довготривалого перебування та роботи людей на орбіті Землі
апарати, що спускаються - використовуються для доставки людей і матеріалів з орбіти навколо або міжпланетної траєкторії на поверхню планети
планетоходи - автоматичні лабораторні комплексиабо транспорті засоби, для переміщення поверхнею планети та іншого небесного тіла

За наявності функції повернення:

Повертаються - передбачають повернення людей і матеріалів на Землю, здійснюючи м'яку або тверду посадку
Неповертаються - під час вироблення ресурсу зазвичай сходять із орбіти і згоряють у атмосфері

По виконуваних функцій виділяють такі класи:

метеорологічні
навігаційні
супутники зв'язку, телемовлення, телекомунікаційні супутники
науково-дослідні
геофізичні
геодезичні
астрономічні
дистанційного зондування Землі
розвідувальні та військові супутники
інші
Багато космічних апаратів виконують відразу кілька функцій.

Також за масовими характеристиками:

фемто- - до 100 г
піко- - до 1 кг
нано- - 1-10 кг
мікро- - 10-100 кг
міні- - 100-500 кг
малі – 500-1000 кг
великі – понад 1000 кг

У випадку, в польоті космічного апарату виділяються ділянку виведення, ділянку орбітального польоту і ділянку посадки. На ділянці виведення космічний апарат має придбати необхідну космічну швидкість у заданому напрямку. Орбітальна ділянка характеризується інерційним рухомапарату відповідно до законів небесної механіки. Посадкова ділянка покликана погасити швидкість апарату, що повертається до допустимої посадкової швидкості.

Космічний апарат складається з кількох складових частин, Насамперед - це цільова апаратура, яка забезпечує виконання завдання, що стоїть перед космічним апаратом. Крім цільової апаратури зазвичай є цілий рядслужбових систем, які забезпечують тривале функціонування апарату в умовах космічного простору, це: системи енергозабезпечення, терморегуляції, радіаційного захисту, управління рухом, орієнтації, аварійного порятунку, посадки, управління, відділення від носія, поділу та стикування, бортового радіокомплексу, життєзабезпечення. Залежно від виконуваної космічним апаратом функції окремі з перелічених службових систем можуть бути відсутні, наприклад, супутники зв'язку немає систем аварійного порятунку, життєзабезпечення.

Переважна більшість систем космічного апарату вимагають електроживлення, як джерело електроенергії зазвичай використовується зв'язка із сонячних батарей і хімічних акумуляторів. Рідше використовуються інші джерела, такі як паливні елементи, радіоізотопні батареї, ядерні реактори, одноразові гальванічні елементи.

Космічний апарат безперервно отримує тепло від внутрішніх джерел(Прилади, агрегати і т. д.) і від зовнішніх: прямого сонячного випромінювання, відбитого від планети випромінювання, власного випромінювання планети, тертя про залишки атмосфери планети на висоті апарату. Також апарат втрачає тепло у вигляді випромінювання. Багато вузлів космічних апаратів вимогливі до температурному режиму, не терплять перегріву чи переохолодження. Підтримкою балансу між одержуваною тепловою енергією та її віддачею, перерозподілом теплової енергії між конструкціями апарату і таким чином забезпеченням заданої температури займається система забезпечення теплового режиму.

Система управління космічного апарату – здійснює управління рухової установкою апарату із забезпечення орієнтації апарату, виконання маневрів. Зазвичай має зв'язку з цільовою апаратурою, іншими службовими підсистемами з метою контролю та керування їх станом. Як правило, здатна обмінюватися за допомогою бортового радіокомплексу із наземними службами управління.

Для забезпечення контролю стану космічного апарату управління, передачі інформації з цільової апаратури потрібен канал зв'язку з наземним комплексомуправління. Здебільшого при цьому використовується радіозв'язок. При великому віддаленні КА від Землі потрібні гостроспрямовані антени та системи їх наведення.

Система життєзабезпечення необхідна для пілотованих КА, а також для апаратів, на борту яких здійснюються біологічні експерименти. Включає запаси необхідних речовин, а також системи регенерації та утилізації.

Система орієнтації космічного апарату включає пристрої визначення поточної орієнтації КА (сонячний датчик, зіркові датчики тощо) та виконавчі органи(Двигуни орієнтації та силові гіроскопи).

Двигуна установка космічного апарату дозволяє змінювати швидкість та напрямок руху КА. Зазвичай використовується хімічний ракетний двигун, але це можуть бути електричні, ядерні та інші двигуни; може застосовуватися також сонячне вітрило.

Система аварійного порятунку космічного апарату характерна для пілотованих космічних апаратів, а також для апаратів ядерними реакторами(УС-А) та ядерними боєзарядами (Р-36орб).