Космический корабль - это летательный аппарат, предназначенный для
полета людей или перевозки грузов в космическом пространстве.
Космические корабли для полета по околоземным орбитам называют
кораблями-спутниками, а для полета к другим небесным телам -
межпланетными кораблями. Основные черты космических кораблей можно
рассмотреть на примере всем известного космического корабля "Союз".
"Союзы" - поколение космических кораблей, пришедших на смену
широкоизвестным "Востокам", на одном из которых поднялся в космос первый
посланец Земли - советский гражданин Ю. А. Гагарин, и "Восходам", первым
многоместным космическим кораблям. На "Союзах" впервые были выполнены
маневрирование в космосе, ручная стыковка, осуществлен переход двух
космонавтов из корабля в корабль, отрабатывалась система управления
спусков с орбиты и многое другое. Впоследствии "Союзы" неоднократно
курсировали к орбитальным станциям "Салют" и обратно, экипаж "Союза"
произвел первую стыковку с космическим кораблем США, на "Союзах"
космонавты не раз выполняли научные исследования и доставляли с орбиты
информацию, необходимую различным отраслям народного хозяйства страны.
Корабль "Союз" имеет
внушительные размеры. Его длина - около 8 м, наибольший диаметр -
около 3 м, масса перед стартом составляет почти 7 т. Все отсеки корабля
покрыты снаружи специальным теплоизолирующим "одеялом", защищающим
конструкцию и оборудование от перегрева на солнце и слишком сильного
охлаждения в тени.
В корабле 3 отсека: орбитальный, приборно-агрегатный и спускаемый
аппарат. В орбитальном отсеке космонавты работают и отдыхают во время
полета по орбите. Здесь размещаются научная аппаратура, спальные места
экипажа, различные бытовые устройства. Если корабль предназначен для
стыковки с орбитальной станцией или другим кораблем, на орбитальном
отсеке устанавливается стыковочный узел.
Круглый люк соединяет орбитальный отсек со спускаемым аппаратом. Это
главное рабочее место экипажа при управлении кораблем в полете.
Космонавты находятся в спускаемом аппарате во время выведения на орбиту,
стыковки и спуска на Землю. Они размещаются в амортизированных креслах
перед пультами управления. Снаружи спускаемый аппарат имеет
теплозащитное покрытие, защищающее его от чрезмерного нагрева во время
полета в атмосфере. Особая форма и установленные на спускаемом аппарате
управляющие микрореактивные двигатели позволяют ему совершать в
атмосфере планирующий спуск по относительно пологой траектории. При этом
экипаж испытывает не слишком большие перегрузки.
В третьем отсеке корабля - приборно-агрегатном - находятся его основные
служебные системы. Здесь установлены: небольшие реактивные двигатели,
обеспечивающие различные перемещения и ориентацию корабля в космическом
пространстве, аппаратура и агрегаты системы терморегулирования,
поддерживающей в корабле заданную температуру; радиотехническая
аппаратура, с помощью которой на Землю передаются данные различных
измерений, принимаются команды Центра управления и ведутся переговоры со
специалистами.
В этом же отсеке размещена основная двигательная установка корабля. Она
состоит из двух мощных жидкостных ракетных двигателей. Один из них -
основной, другой - резервный. С помощью этих двигателей корабль может
перейти на другую орбиту, сблизиться с орбитальной станцией или отойти
от нее, замедлить свое движение для перехода на траекторию спуска.
После торможения на орбите отсеки корабля отделяются друг от друга.
Орбитальный и приборно-агрегатный отсеки сгорают в атмосфере, а
спускаемый аппарат совершает спуск в заданный район посадки. Когда до
Земли остается 9-10 км, срабатывает парашютная система. Сначала
раскрывается тормозной парашют, а затем - основной. На нем спускаемый
аппарат совершает плавный спуск. Непосредственно перед приземлением на
высоте 1 м включаются двигатели мягкой посадки.
Вслед за "Союзами" в нашей стране были созданы усовершенствованные
космические корабли "Союз Т", и "Союз ТМ", которые существенно расширили
возможности пилотируемых полетов и обслуживания орбитальных научных
станций.
Космический корабль Аполлон слева и Союз-19
перед стыковкой Июль 1975 г.
Транспортный космический корабль "Прогресс" предназначен для доставки
на орбитальные станции "Салют" и "Мир" различных грузов и топлива для
дозаправки двигательной установки станции. Хотя он во многом напоминает
"Союз", в его конструкции имеются и существенные отличия. Этот корабль
тоже состоит из 3 отсеков, но их назначение и, следовательно,
конструкция иные. Транспортный корабль не должен возвращаться на Землю.
Естественно, в его составе нет и спускаемого аппарата. Вместо него
имеется отсек для перевозки топлива - горючего и окислителя, а
орбитальный отсек в "Прогрессе" превратился в грузовой. В нем на орбиту
доставляют запасы пищи и воды, научную аппаратуру, сменные блоки
различных систем орбитальной I станции. Все это составляет свыше 2 т
груза.
Приборно-агрегатный отсек "Прогресса" похож на аналогичный отсек корабля
"Союз". Но и в нем есть некоторые различия. Ведь
"Прогресс" - корабль автоматический, и поэтому здесь все системы и
агрегаты работают только самостоятельно или по командам с Земли.
Космические корабли создаются и в США. Самый известный среди них -
корабль "Аполлон". В его состав помимо основного (орбитального) блока,
состоявшего из отсека экипажа и двигательного отсека, входила лунная
кабина, разделявшаяся на 2 ступени - посадочную и взлетную.
Лунная кабина предназначалась для посадки астронавтов на Луну и
возвращения их обратно на окололунную орбиту. "Восьмигранное основание
поддерживается четырьмя веретенообразными стойками-ногами. На это
основание поставлено сооружение, отдаленно напоминающее голову
человека... Люк похож на рот человека, а треугольные иллюминаторы
выглядят как два глаза" - так описывала лунную кабину одна из
американских газет.
В июле 1969 г. к Луне стартовала ракета-носитель с кораблем
"Аполлон-11". На его борту было три астронавта - Н. Армстронг, М.
Коллинз и Э. Олдрин. После выхода на окололунную орбиту и маневров на
ней лунная кабина "Орел" с Н. Армстронгом и Э. Олд-рином на борту
отделилась от корабля и опустилась на Луну. 21 июля в 5 ч 56 мин Н.
Армстронг ступил на поверхность Луны. Затем к нему присоединился и Э.
Олдрин. Установив на Луне научные приборы и собрав образцы грунта,
экипаж вернулся в кабину. Через несколько часов взлетная ступень "Орла"
оторвалась от его посадочной части и вышла на орбиту вокруг Луны. После
стыковки с кораблем взлетная ступень лунной кабины отделилась от него и
осталась в космосе. Покинув окололунную орбиту, "Аполлон-11" направился
к Земле...
По пути, проторенному первым экипажем лунопроходцев, отправились экипажи
следующих кораблей.
В начале 1980-х гг. в США создан транспортный космический корабль,
получивший название "Спейс шаттл" (космический челнок). Он предназначен
для вывода на околоземную орбиту различных спутников и небольших
орбитальных станций. При этом он может возвращаться на Землю и
многократно использоваться для полетов в космос.
Вторая ступень корабля представляет собой орбитальный самолет с большим
баком жидкого топлива. Он связан с первой ступенью двумя блоками
твердотопливных двигателей. При выводе корабля в космос сначала работают
блоки двигателей с твердым топливом, затем они отделяются и на парашютах
опускаются в океан. Далее включаются двигатели орбитального самолета,
которые питаются жидким топливом из большого подвесного бака. После того
как все топливо из него будет использовано, бак отделяется и, войдя в
атмосферу, разрушается и сгорает.
Орбитальный самолет выносит на орбиту различные грузы, он может подойти
к терпящему бедствие космическому кораблю или станции и оказать помощь
космонавтам или эвакуировать их. Экипаж "Спейс шаттла" (до 7 человек),
может обслуживать спутники прямо в космосе, устранять неполадки.
Закончив свои дела на орбите, "челнок" возвращается на Землю. Атмосферу
он проходит как скоростной планер, а приземляется как самолет - на
специальную посадочную полосу. (К сожалению, все чаще этот корабль
используется не для мирных целей, а для военных исследований в космосе.)
При всем многообразии уже известных видов космических кораблей не
следует забывать, что это только начало. Несомненно, новые корабли будут
более совершенными, а их полеты - еще более сложными и интересными.