"Le premier vaisseau spatial part de la Terre à une vitesse de 0,68 s…" C'est ainsi que commence le texte du problème dans un manuel de physique pour les élèves de 11e année, conçu pour aider à consolider les dispositions de base de la mécanique relativiste dans leurs pensées. Donc: « Le premier vaisseau spatial part de la surface de la Terre à une vitesse de 0,68 s. Le deuxième véhicule commence à se déplacer du premier dans la même direction avec la vitesse V2=0,86 s. Il est nécessaire de calculer la vitesse du deuxième vaisseau par rapport à la planète Terre."
Ceux qui veulent tester leurs connaissances peuvent s'entraîner à résoudre ce problème. Vous pouvez également participer avec des écoliers à la résolution du test: « Le premier vaisseau spatial part de la surface de la terre à une vitesse de 0,7 s. (c est la désignation de la vitesse de la lumière). Le deuxième véhicule commence à se déplacer à partir du premier dans la même direction. Sa vitesse est de 0,8 s. La vitesse du deuxième vaisseau par rapport à la planète Terre doit être calculée. »
Ceux qui s'estiment compétents en la matière ont la possibilité de faire un choix - quatre réponses possibles sont proposées: 1) 0; 2) 0,2 s; 3) 0,96 s; 4) 1, 54 p.
Un objectif didactique important que les auteurs de cette leçon ont mis en avant est de familiariser les élèves avec la signification physique et philosophique des postulats d'Einstein, l'essence et les propriétésconception relativiste du temps et de l'espace, etc. L'objectif pédagogique de la leçon est de développer une vision du monde dialectico-matérialiste chez les garçons et les filles.
Mais les lecteurs de l'article qui connaissent l'histoire des vols spatiaux intérieurs conviendront que les tâches dans lesquelles l'expression "le premier vaisseau spatial" est mentionnée peuvent jouer un rôle éducatif plus important. S'il le souhaite, l'enseignant qui utilise ces tâches peut révéler à la fois les aspects cognitifs et patriotiques du problème.
Le premier vaisseau spatial dans l'espace, le succès de la science spatiale domestique en général - qu'en sait-on ?
Sur l'importance de l'exploration spatiale
La recherche spatiale a introduit des données précieuses dans la science, ce qui a permis de comprendre l'essence de nouveaux phénomènes naturels et de les mettre au service de l'homme. À l'aide de satellites artificiels, les scientifiques ont pu déterminer la forme exacte de la planète Terre. En étudiant l'orbite, il est devenu possible de retracer les régions d'anomalies magnétiques en Sibérie. Grâce à l'utilisation de fusées et de satellites, ils ont pu découvrir et explorer les ceintures de radiation autour de la Terre. Avec leur aide, il est devenu possible de résoudre de nombreux autres problèmes complexes.
Premier vaisseau spatial à visiter la lune
La lune est le corps céleste auquel sont associées les avancées les plus spectaculaires et les plus impressionnantes de la science spatiale.
Le vol vers la Lune pour la première fois dans l'histoire a été effectué le 2 janvier 1959 par la station automatique "Luna-1". Le premier lancement du satellite artificiel "Luna-1" a été une percée significative dans le domaine de l'exploration spatiale.espace. Mais l'objectif principal du projet n'a pas été atteint. Il consistait en la mise en œuvre du vol de la Terre à la Lune. Le lancement du satellite a permis d'obtenir de précieuses informations scientifiques et pratiques concernant les vols vers d'autres corps spatiaux. Au cours du vol de Luna-1, une deuxième vitesse spatiale a été développée (pour la première fois !) De plus, il est devenu possible d'obtenir des données sur la ceinture de rayonnement du globe et d'autres informations précieuses ont été obtenues. La presse mondiale a donné au vaisseau spatial Luna-1 le nom de Mechta.
AMS "Luna-2" a presque complètement répété son prédécesseur. Les instruments et équipements utilisés ont permis de surveiller l'espace interplanétaire, ainsi que de corriger les informations reçues par Luna-1. Le lancement (12 septembre 1959) a également été effectué à l'aide du PH 8K72.
14 septembre "Luna-2" a atteint la surface du satellite naturel de la Terre. Le tout premier vol de notre planète vers la lune a été effectué. A bord de l'AMS se trouvaient trois fanions symboliques, sur lesquels figurait l'inscription: « URSS, septembre 1959 ». Une boule de métal a été placée au milieu, qui, lorsqu'elle a heurté la surface d'un corps céleste, s'est brisée en dizaines de petits fanions.
Tâches assignées à la station automatique:
- atteindre la surface de la lune;
- développement de la seconde vitesse cosmique;
- surmonter la gravité de la planète Terre;
- livraison de fanions "URSS" sur la surface lunaire.
Ils étaient tous terminés.
Est
C'était le tout premier espacele navire dans le monde de tous lancé en orbite terrestre. L'académicien M. K. Tikhonravov, sous la direction du célèbre designer S. P. Korolev, a mené le développement pendant de nombreuses années, à partir du printemps 1957. En avril 1958, les paramètres approximatifs du futur navire sont devenus connus, ainsi que ses indicateurs généraux. On a supposé que le premier vaisseau spatial aurait un poids d'environ 5 tonnes et qu'il aurait besoin d'une protection thermique supplémentaire pesant environ 1,5 lors de son entrée dans l'atmosphère. De plus, une éjection du pilote a été prévue.
La création de l'appareil expérimental s'est terminée en avril 1960. Les tests ont commencé cet été.
Le premier vaisseau spatial Vostok (photo ci-dessous) se composait de deux éléments: un compartiment instrument et un véhicule de descente reliés l'un à l'autre.
Le navire était équipé d'un contrôle manuel et automatique, d'une orientation vers le Soleil et la Terre. De plus, il y avait un palier, un contrôle thermique et une alimentation électrique. La planche a été conçue pour le vol d'un pilote en combinaison spatiale. Le navire avait deux hublots.
Le premier vaisseau spatial est allé dans l'espace le 12 avril 1961. Maintenant, cette date est célébrée comme la Journée de l'astronautique. Ce jour-là, Yu. A. Gagarine a lancé le premier vaisseau spatial au monde en orbite. Ils ont fait une révolution autour de la Terre.
La tâche principale effectuée par le premier vaisseau spatial avec un homme à bord était d'étudier le bien-être et les performances d'un astronaute en dehors de notre planète. Vol réussi de Gagarine: notrecompatriote, la première personne qui a vu la Terre depuis l'espace - le développement de la science a été porté à un nouveau niveau.
Real flight to immortality
"Le premier vaisseau spatial habité a été lancé sur l'orbite terrestre le 12 avril 1961. Le premier pilote-cosmonaute du satellite "Vostok" était un citoyen de l'URSS, pilote, major Gagarin Yu. A.”
Les mots du message mémorable de TASS resteront à jamais dans l'histoire, sur l'une de ses pages les plus significatives et les plus brillantes. Après des décennies, les vols dans l'espace deviendront un événement ordinaire et quotidien, mais le vol effectué par un homme d'une petite ville de Russie - Gzhatsk - est resté à jamais dans l'esprit de nombreuses générations comme un grand exploit humain.
Course spatiale
Entre l'Union soviétique et les États-Unis à cette époque, il y avait une compétition tacite pour le droit de jouer un rôle de premier plan dans la conquête de l'espace. Le leader de la compétition était l'Union soviétique. Les États-Unis manquaient de lanceurs puissants.
L'astronautique soviétique a déjà testé son travail en janvier 1960 lors d'essais dans l'océan Pacifique. Tous les grands journaux du monde ont publié des informations selon lesquelles un homme serait bientôt lancé dans l'espace en URSS, ce qui, bien sûr, laisserait les États-Unis derrière lui. Tous les peuples du monde attendent le premier vol humain avec une grande impatience.
En avril 1961, l'homme a regardé la Terre pour la première fois depuis l'espace. "Vostok" s'est précipité vers le Soleil, toute la planète a suivi ce vol depuis des récepteurs radio. Le monde a été ébranlé etexcités, tout le monde regardait la plus grande expérience de l'histoire de l'humanité.
Les minutes qui ont secoué le monde
"L'homme dans l'espace !" Cette nouvelle a interrompu le travail des agences de radio et de télégraphe au milieu d'une phrase. « L'homme a été lancé par les Soviétiques ! Youri Gagarine dans l'espace !"
Vostok n'a mis que 108 minutes pour faire le tour de la planète. Et ces minutes n'ont pas seulement témoigné de la vitesse de vol de l'engin spatial. C'étaient les premières minutes de la nouvelle ère spatiale, c'est pourquoi le monde en a été si choqué.
La course entre les deux superpuissances pour le titre de vainqueur dans la lutte pour l'exploration spatiale s'est terminée par la victoire de l'URSS. En mai, les États-Unis ont également lancé un homme dans l'espace sur une trajectoire balistique. Et pourtant, le début de la sortie de l'homme au-delà de l'atmosphère terrestre a été posé par le peuple soviétique. Le premier vaisseau spatial "Vostok" avec un astronaute à bord a été envoyé précisément par le Pays des Soviets. Ce fait a fait l'objet d'une fierté extraordinaire du peuple soviétique. De plus, le vol a duré plus longtemps, est allé beaucoup plus haut, a suivi une trajectoire beaucoup plus complexe. De plus, le premier vaisseau spatial de Gagarine (la photo montre son apparence) ne peut être comparé à la capsule dans laquelle volait le pilote américain.
Matin de l'ère spatiale
Ces 108 minutes ont changé à jamais la vie de Youri Gagarine, de notre pays et du monde entier. Après que le premier vaisseau spatial avec un homme à bord soit allé dans l'espace, celes habitants de la Terre ont commencé à considérer l'événement au matin de l'ère spatiale. Il n'y avait personne sur la planète qui jouirait d'un tel amour non seulement de ses concitoyens, mais des peuples du monde entier, indépendamment de la nationalité, des convictions politiques et religieuses. Son exploit était la personnification de tous les meilleurs créés par l'esprit humain.
Ambassadeur de la Paix
Après avoir fait le tour de la Terre sur le vaisseau Vostok, Youri Gagarine s'est lancé dans un voyage autour du monde. Tout le monde voulait voir et entendre le premier astronaute du monde. Il fut également chaleureusement reçu par les premiers ministres et les présidents, les grands-ducs et les rois. Et aussi Gagarine a été accueilli avec joie par les mineurs et les dockers, les militaires et les scientifiques, les étudiants des grandes universités du monde et les anciens des villages abandonnés d'Afrique. Le premier cosmonaute était tout aussi simple, amical et affable avec tout le monde. Il était un véritable « ambassadeur de la paix », reconnu par les nations.
Une grande et belle maison humaine
La mission diplomatique de Gagarine était très importante pour le pays. Personne n'aurait pu réussir autant que le premier homme dans l'espace à nouer des liens d'amitié entre les peuples et les nations, à unir les pensées et les cœurs. Il possédait un sourire charmant et inoubliable, une bienveillance étonnante, qui unissait des gens de différents pays, de différentes croyances. Ses discours passionnés et sincères appelant à la paix dans le monde étaient extraordinairement convaincants.
"J'ai vu à quel point la Terre est belle", a déclaré Gagarine. - Les frontières des États ne se distinguent pas de l'espace extra-atmosphérique. Notre planète apparaît depuis l'espace comme une seule grande etbelle maison humaine. Tous les honnêtes gens de la Terre sont responsables de l'ordre et de la paix dans leurs foyers. Il a été cru sans limite.
Ascension sans précédent du pays
À l'aube de ce jour inoubliable, il était familier à un cercle restreint de personnes. A midi, la planète entière reconnut son nom. Des millions de personnes l'ont contacté, ils sont tombés amoureux de lui pour sa gentillesse, sa jeunesse, sa beauté. Pour l'humanité, il est devenu un signe avant-coureur du futur, un éclaireur revenu d'une recherche dangereuse, qui a ouvert de nouvelles voies vers la connaissance.
Aux yeux de beaucoup, il personnifiait son pays, il était un représentant du peuple qui à un moment donné a apporté une énorme contribution à la victoire sur les nazis, et maintenant ils étaient les premiers à s'élever dans l'espace. Le nom de Gagarine, qui a reçu le titre de Héros de l'Union soviétique, est devenu un symbole de l'ascension sans précédent du pays vers de nouveaux sommets de progrès social et économique.
L'étape initiale de l'exploration spatiale
Même avant le fameux vol, lorsque le premier vaisseau spatial avec un homme à bord a été lancé dans l'espace, Gagarine a pensé à l'importance de l'exploration spatiale pour les gens, pour laquelle des vaisseaux et des fusées puissants sont nécessaires. Pourquoi les télescopes sont-ils montés et les orbites calculées ? Pourquoi les satellites décollent et les antennes radio montent ? Il a très bien compris l'urgence et l'importance de ces questions et a cherché à contribuer à l'étape initiale de l'exploration humaine de l'espace.
Le premier vaisseau spatial Vostok: tâches
Les principales tâches scientifiques auxquelles le vaisseau spatial Vostok était confronté étaient les suivantes. Premièrement, l'étude de l'impact des conditions de vol en orbite sur l'étatle corps humain et ses performances. Deuxièmement, tester les principes de construction de vaisseaux spatiaux.
Histoire de la Création
En 1957 S. P. Korolev, dans le cadre du bureau de conception scientifique, a organisé un département spécial n ° 9. Il prévoyait des travaux sur la création de satellites artificiels de notre planète. Le département était dirigé par un associé de Korolev M. K. Tikhonravym. Aussi, les enjeux de la création d'un satellite piloté par une personne à bord ont été étudiés ici. Le Royal R-7 était considéré comme un lanceur. Selon les calculs, une fusée dotée d'un troisième degré de protection a pu lancer une charge utile de cinq tonnes en orbite terrestre basse.
Les mathématiciens de l'Académie des sciences ont participé aux calculs à un stade précoce du développement. Un avertissement a été émis qu'une surcharge décuplée pourrait entraîner une désorbitation balistique.
Le département a enquêté sur les conditions de mise en œuvre de cette tâche. J'ai dû abandonner l'examen des options ailées. En tant que moyen le plus acceptable de renvoyer une personne, les possibilités d'éjection et de descente en parachute ont été étudiées. Il n'y avait aucune disposition pour un sauvetage séparé du véhicule de descente.
Au cours des recherches médicales en cours, il a été prouvé que la plus acceptable pour le corps humain est la forme sphérique du véhicule de descente, qui lui permet de supporter des charges importantes sans conséquences graves pour la santé de l'astronaute. C'est la forme sphérique qui a été choisie pour la production du véhicule de descente habiténavire.
Le vaisseau Vostok-1K a été le premier à être envoyé. C'était un vol automatique qui a eu lieu en mai 1960. Plus tard, une modification du Vostok-3KA a été créée et testée, qui était complètement prête pour les vols habités.
En plus d'un vol raté, qui s'est soldé par une panne du lanceur au tout début, le programme prévoyait le lancement de six véhicules sans pilote et de six engins spatiaux habités.
Programme implémenté:
- effectuer un vol humain dans l'espace - le premier vaisseau spatial "Vostok 1" (la photo représente l'image du navire);
- vol d'une journée: "Vostok-2";
- vols de groupe: Vostok-3 et Vostok-4;
- participation au vol spatial de la première femme cosmonaute: Vostok-6.
"Vostok": caractéristiques et appareil du navire
Caractéristiques:
- poids - 4,73 t;
- longueur - 4,4 m;
- diamètre - 2,43 m.
Appareil:
- véhicule à descente sphérique (2.46t, 2.3m);
- compartiments instruments orbitaux et coniques (2,27 t, 2,43 m) - ils sont reliés mécaniquement entre eux par des serrures pyrotechniques et des bandes métalliques.
Équipement
Contrôle automatique et manuel, orientation automatique vers le Soleil et orientation manuelle vers la Terre.
Life support (fourni pendant 10 jours pour maintenir l'atmosphère interne correspondant aux paramètres de l'atmosphèreTerre).
Contrôle logique de commande, alimentation, contrôle thermique, palier.
Pour le travail humain
Afin d'assurer le travail de l'homme dans l'espace, la planche était équipée du matériel suivant:
- dispositifs autonomes et de radiotélémétrie nécessaires pour surveiller l'état de l'astronaute;
- dispositifs de communication radiotéléphonique avec les stations au sol;
- commande liaison radio;
- program-temporary devices;
- système de télévision pour observer le pilote depuis le sol;
- système radio pour contrôler l'orbite et la radiogoniométrie du navire;
- système de propulsion de freinage et autres.
Dispositif de descente de véhicule
Il y avait deux hublots dans le véhicule de descente. L'un d'eux était situé sur la trappe d'entrée, légèrement au-dessus de la tête du pilote, l'autre, doté d'un système d'orientation spécial, était placé dans le sol à ses pieds. Le cosmonaute, vêtu d'une combinaison spatiale, était assis sur un siège éjectable. Il était prévu qu'après avoir freiné le véhicule de descente à une altitude de 7 km, le cosmonaute devrait s'éjecter et atterrir sur un parachute. De plus, il était possible pour le pilote d'atterrir à l'intérieur de l'appareil lui-même. Le véhicule de descente avait un parachute, mais n'était pas équipé de moyens pour un atterrissage en douceur. Cela menaçait la personne qui s'y trouvait de graves ecchymoses à l'atterrissage.
Si les systèmes automatiques tombaient en panne, l'astronaute pouvait utiliser le contrôle manuel.
Les navires Vostok n'avaient pas d'appareils pour le vol humain surlune. En eux, la fuite de personnes sans formation spéciale était inacceptable.
Qui a piloté les vaisseaux Vostok ?
Yu. A. Gagarine: le premier vaisseau spatial "Vostok - 1". La photo ci-dessous est une image de la disposition du navire. G. S. Titov: "Vostok-2", A. G. Nikolaev: "Vostok-3", P. R. Popovich: Vostok-4, VF Bykovsky: Vostok-5, VV Terechkova: Vostok-6.
Conclusion
108 minutes, pendant lesquelles le "Vostok" a fait une révolution autour de la Terre, la vie de la planète a été changée à jamais. Il n'y a pas que les historiens qui chérissent le souvenir de ces minutes. Les générations vivantes et nos lointains descendants reliront avec respect les documents qui racontent la naissance d'une ère nouvelle. L'ère qui a ouvert la voie aux gens vers les vastes étendues de l'Univers.
Peu importe à quel point l'humanité a avancé dans son développement, elle se souviendra toujours de ce jour incroyable où une personne s'est retrouvée seule avec le cosmos. Les gens se souviendront toujours du nom immortel du glorieux pionnier de l'espace, qui est devenu un homme russe ordinaire - Youri Gagarine. Toutes les réalisations d'aujourd'hui et de demain dans le domaine des sciences spatiales peuvent être considérées comme des étapes dans son sillage, le résultat de sa première et plus importante victoire.
