Освоєння космосу: історія та сучасність

6 грудня 1957 року у Сполучених Штатах Америки була зроблена спроба запустити супутник "Авангард-1" за допомогою ракети-носія, розробленого Дослідницькою лабораторією ВМФ. Після запалювання ракета піднялася над пусковим столом, однак через секунду двигуни вимкнулися і ракета впала на стіл, вибухнувши від удару .

31 січня 1958 року був виведений на орбіту супутник "Експлорер-1", американська відповідь на запуск радянських супутників. За своїми розмірами і масою він не був кандидатом у рекордсмени. Будучи довжиною менше 1 м і діаметром близько 15,2 см, він мав масу всього лише 4,8 кг.

Однак його корисний вантаж було приєднано до четвертого, останнього ступеню ракети-носія "Юнона-1". Супутник разом з ракетою на орбіті мав довжину 205 см і масу 14 кг. На ньому були встановлені датчики зовнішньої і внутрішньої температур, датчики ерозії і ударів для визначення потоків мікрометеоритів і лічильник Гейгера-Мюллера для реєстрації проникаючих космічних променів.

Важливий науковий результат польоту супутника складався у відкритті навколо Землі радіаційних поясів. Лічильник Гейгера-Мюллера припинив рахунок, коли апарат знаходився вже в апогеї на висоті 2530 км, а висота перигею становила приблизно 360 км.

5 лютого 1958 року в США була зроблена друга спроба запустити супутник "Авангард-1", але вона також закінчилася аварією, як і перша спроба. Нарешті 17 березня супутник був виведений на орбіту. У період з грудня 1957 року по вересень 1959 року було зроблено одинадцять спроб вивести на орбіту "Авангард-1" і тільки три з них були успішними.

Обидва супутники внесли багато нового в розвиток космічної науки і техніки (сонячні батареї, нові дані про щільність верхній атмосфери, точне картування островів у Тихому океані і т.д.). 17 серпня 1958 року у США була зроблена перша спроба послати з мису Канаверал, що знаходиться на околиці Місяця, зонд з науково-дослідною апаратурою. Вона виявилася невдалою. Ракета піднялася і пролетіла всього 16 км. Перша ступінь ракети вибухнула на висоті на 77 м. 11 жовтня 1958 року була зроблена друга спроба запуску місячного зонда "Піонер-1", що також виявилася невдалою. Наступні кілька запусків також виявилися невдалими, лише 3 березня 1959 року "Піонер-4", масою 6,1 кг частково виконав поставлене завдання: пролетів мимо Місяця на відстані 60000 км (замість планованих 24000 км).

Так само, як і при запуску супутника Землі, пріоритет у запуску першого зонда належить СРСР. 2 січня 1959 року був запущений перший, створений руками людини об'єкт, який був виведений на траєкторію, що проходить досить близько від Місяця, на орбіту супутника Сонця. Таким чином " Місяць-1" вперше досягла другої космічної швидкості. "Місяць-1" мала масу 361,3 кг і пролетіла біля Місяця на відстані 5500 км. На відстані 113000 км від Землі з ракетної ступені, пристикованої до "Місяцю-1", була випущена хмара парів натрію, яка утворила штучну комету. Сонячне випромінювання викликало яскраве свічення парів натрію і оптичні системи на Землі сфотографували хмару на тлі сузір'я Водолія.

"Місяць-2" була запущена 12 вересня 1959 року і здійснила перший у світі політ на інше небесне тіло. У 390,2-кілограмової сфері розміщувалися прилади, які показали, що Місяць не має магнітного поля і радіаційного поясу.

Автоматична міжпланетна станція (АМС) "Місяць-3" була запущена 4 жовтня 1959 року. Вага станції дорівнював 435 кг. Основною метою запуску був обліт Місяця і фотографування її зворотної, невидимої із Землі, сторони. Фотографування проводилося 7 жовтня в протягом 40 хв. з висоти 6200 км над Місяцем.

12 квітня 1961 о 9 год. 07 хв. за московським часом у кількох десятках кілометрів на північ від селища Тюратам у Казахстані на радянському космодромі Байконур відбувся запуск міжконтинентальної балістичної ракети Р-7, в носовому відсіку якої розміщувався пілотований космічний корабель "Схід" з майором ВВС Юрієм Олексійовичем Гагаріним на борту. Запуск пройшов успішно. Космічний корабель був виведений на орбіту з нахилом 65º, висотою перигею 181 км і висотою апогею 327 км і зробив один виток навколо Землі за 89 хв. На 108-ій хвилині після запуску він повернувся на Землю, приземлившись в районі села Смелівка Саратовської області. Таким чином, через 4 роки після виведення першого штучного супутника Землі Радянський Союз вперше в світі здійснив політ людини в космічний простір.

Космічний корабель складався з двох відсіків. Спусковий апарат, який є одночасно кабіною космонавта, являв собою сферу діаметром 2,3 м, покриту матеріалом для теплового захисту при вході в атмосферу. Керування кораблем здійснювалось автоматично, а також космонавтом. У польоті безперервно підтримувалася подібна с Землею атмосфера - суміш кисню з азотом під тиском 1 атм. (760 мм рт. ст.). "Схід-1" мав масу 4730 кг, а з останньою сходинкою ракети-носія 6170 кг. Космічний корабель "Схід" виводився в космос 5 разів, після чого було оголошено про його безпеку для польоту людини.

Через чотири тижні після польоту Гагаріна - 5 травня 1961 року капітан 3-го рангу Алан Шепард став першим американським астронавтом.

Хоча він і не досяг навколоземній орбіти, він піднявся над Землею на висоту близько 186 км. Шепард був запущений з мису Канаверал у космічному кораблі "Меркурій-3" за допомогою модифікованої балістичної ракети "Редстоун" і провів у польоті 15 хв. 22 с. до посадки в Атлантичному океані. Він довів, що людина в умовах невагомості може здійснювати ручне управління космічним кораблем. Космічний корабель "Меркурій" значно відрізнявся від космічний корабля "Схід".

Він складався тільки з одного модуля - пілотованої капсули у формі усіченого конуса довжиною 2,9 м і діаметром підстави 1,89 м. Його герметична оболонка з нікелевого сплаву мала обшивку з титану для захисту від нагріву при вході в атмосферу. Атмосфера всередині "Меркурія" складалася з чистого кисню під тиском 0,36 ат.