С края на Втората световна война съюзниците и Съветският блок се оказват заключени в състояние на анатгонизъм. Докато се изсипаха върху останките на нацистката военна машина, те откриха невероятен напредък в ракетната и аерокосмическата техника и започнаха да се борят, за да набавят всичко възможно.
В продължение на много от последвалите десетилетия това състояние ще продължи, тъй като и двете страни се борят да направят напредък в областта на космическите изследвания пред другата. Това е, което е популярно известно като „Космическата ера“, епоха, родена от появата на ядрената енергия, напредъка на ракетостроенето и желанието да бъдат първите, които пуснат хората в космоса и на Луната.
Тази епоха ще се определи с бързия напредък в технологиите и редица исторически първоначални проекти, които се изпълняват преди прекратяването и да се даде път на ерата на сътрудничество.
Наченки
Смята се, че космическата ера официално е започнала на 4 октомври 1957 г., с изстрелването на Sputnik 1 от Съветския съюз - първият изкуствен спътник, изстрелян в орбита. Новините за старта предизвикаха голям страх в Съединените щати, тъй като мнозина се притесниха, че Sputnik може да представлява заплаха за националната сигурност, да не говорим за технологичното лидерство в Америка.
В резултат Конгресът призова тогавашния президент Дуайт Д. Айзенхауер да предприеме незабавни действия, което доведе до подписването на Националния закон за аеронавтика и космос на 29 юли 1958 г., който официално създава НАСА. Веднага НАСА се посвети на изследване на хиперзвуков полет и предприемане на необходимите стъпки към създаването на пилотиран космически кораб.
Восток и Меркурий
След Sputnik, Съветите и Съединените щати започват работа по разработването на необходимия космически кораб, който да изпраща хора в орбита. Това започва през януари 1959 г. и в Русия, и в САЩ с програмите Vostok и Mercury.
В случая с Восток това се състоеше в разработването на космическа капсула, която да може да бъде изстреляна на борда на ракета-носител. Наред с многобройните безпилотни тестове и няколко, използващи кучета, до 1960 г. са избрани шест съветски пилоти, които са първите мъже, излезли в космоса. Познат като Авангардната шестица, тази група се състоеше от Юрий Гагарин, Валери Биковски, Григорий Нелюбов, Андриан Николаев, Павел Попович и Герман Титов.
На 12 април 1961 г. Гагарин е изстрелян на борда Восток 1 космически кораб от космодрома Байконур и по този начин се превърна в юмрук, който отиде в космоса (победи американеца Алън Шепард само за няколко седмици). На 16 юни 1963 г. Валентина Терешкова е изпратена на орбита на борда Восток 6 занаят (което беше последната мисия на Восток) и така стана първата жена, която отиде в космоса.
Междувременно НАСА започна работа по Project Mercury - програма, поета от военновъздушните сили на САЩ, която е била от 1959 до 1963 г. Замислена да изпрати човек в космоса с помощта на съществуващи ракети, програмата бързо прие концепцията за изстрелване на балистични капсули в орбита. Първите седем астронавти, наречени „Меркурийски седем“, бяха избрани от пилотните програми за ВМС, ВВС и Морски тестове.
На 5 май 1961 г. астронавтът Алън Шепард става първият американец в космоса на борда Свобода 7 мисия. След това, на 20 февруари 1962 г., астронавтът Джон Глен става първият американец, изстрелян на орбита от ракети-носители „Атлас“ като част от Приятелство 7, Глен завърши три орбити на планетата Земя и бяха извършени още три орбитални полета, които завършиха с 22-орбитния полет на Л. Гордън Купър на борда Вяра 7, който лети на 15 и 16 май 1963г.
Като пуснаха в космоса изкуствен сателит и първите мъже и жени, Съветите запазиха своя край през първите години на космическата епоха (края на 50-те и началото на 60-те). След завършването на програмите Vostok и Mercury, фокусът на двете страни и космическите програми се насочи към развитието на космически кораби с два и три човека, както и върху развитието на космически полети с продължителна продължителност и извън превозни средства (EVA).
Восход и Близнаци
След като изпробваха първокачествените си капсули Vostok и Mercury и демонстрираха техническата осъществимост на космическия полет, както НАСА, така и съветската космическа програма пристъпиха към изграждането на своя космически кораб от второ поколение. За НАСА това включваше разработването на зодия Близнаци капсула, космически кораб за двама души, който беше изцяло нов дизайн над капсулата Меркурий.
Докато новият дизайн запазва конусовидните стени от никелова сплав и аблативния топлинен щит на Меркурий, той също използва нови функции - като преводи, управляващи тласкачите за промяна на орбитата, горивни клетки с водород / кислород за генериране на електричество, радарна система за позволяват среща с други плавателни съдове и авионика, които могат да издържат на понижаване на налягането (като по този начин улесняват EVA).
Проект Близнаци е от 1961 до 1966 г. Първият полет (Близнаци 3) се качи на 23 март 1965 г. с астронавтите Gus Grissom и John Young на борда. Следват девет мисии през 1965 и 1966 г., като космическите полети са продължили почти четиринадесет дни наведнъж.
По време на тези мисии екипажите провеждаха докинг и срещи, EVA и събират медицински данни за ефектите на безтегловността върху хората. Тези операции и новите функции на борда на космическия кораб Близнаци бяха предназначени за разработване на подкрепа за Project Apollo (която също започна през 1961 г.).
За сравнение - съветският Voskhod капсулите бяха просто модифицирани Vostok плавателни съдове, без предвидени разпоредби за контрол на превода, рандеву или докинг. Въпреки това, като капсулата Gemini, новата Voskhod дизайн, разрешен за екипаж от два до три и разрешени EVA. В крайна сметка програмата Voskhod е изоставена след само две командировани мисии - които се провеждат през 1964 и 1965 г. - и е заменена от по-напредналите Союз космически кораб.
Союз и Аполон
В началото на 60-те и руската, и американската космическа програма започват да обмислят изпращането на астронавти на Луната. За НАСА това започва през 1961 г. със старта на програмата Аполон и завършва през 1972 г. с множество командировани мисии, достигащи Луната.
Програмата разчита на използването на ракети Сатурн като ракети-носители и космически кораб, който се състои от командно-служебен модул (CSM) и лунен кацащ модул (LM). Проектът започва с ужасна трагедия, когато на 27 януари 1967г Аполон 1 корабът изпитал електрически пожар по време на пробен старт, унищожил капсулата и убил екипажа на трима (Върджил I. „Gus” Grissom, Edward H. White II, Roger B. Chaffee).
Втората командирована мисия, Аполон 8, донесе астронавтите за първи път при полет около Луната през декември 1968 г. В следващите две мисии се практикуват докинг маневри, необходими за кацането на Луната. И накрая, дългоочакваното кацане на Луната беше направено с Аполон 11 мисия на 20 юли 1969 г., при която астронавтите Нийл Армстронг и Бъз Олдрин стават първите мъже, ходили на Луната.
Пет последващи мисии на Аполон също кацнаха астронавти на Луната, последната през декември 1972 г. През тези шест космически полета на Аполон, общо дванадесет мъже ходеха по Луната. Това се считаше за височината на Космическата ера, като най-накрая е направено историческото постижение за поставяне на астронавти на друго небесно тяло.
Междувременно програмата "Союз" призова за разработването на тристепенна ракета за изстрелване и космически кораб, който се състоеше от три модула (орбитален, спускащ се и уред и задвижване). След време бяха създадени много итерации на кораба "Союз", включително капсулата Soyuz 7K-L1 (Zond). Сдвоена с ракетата N1, този кораб беше гръбнакът на съветската лунна програма.
За съжаление, ограниченията в бюджета, техническите грешки и изместването на приоритетите не доведоха до това, че никога не са правени лунизирани командировки. След като американската космическа програма успешно достигна Луната, Русия започна да се фокусира вместо върху разработването на експертиза в дългосрочния космически полет и в разполагането на космическа станция.
В резултат на това през края на 60-те и началото на 70-те години на миналия век бяха извършени множество командировани мисии като част от програмата "Союз" в орбитата на Земята. Те включваха докинг маневри, извършени с други плавателни съдове в орбита, и орбитално рандеву “с Салют 1 станция, която също беше разположена.
Ерата на космическите станции
След като НАСА стигна до Луната, темпът на конкуренцията в „космическата надпревара“ започна да намалява. От този момент нататък и Русия, и САЩ започнаха да пренасочват фокуса си към намаляване на намаляващите бюджети и други дългосрочни цели.
За руснаците това доведе до технологията за космическа станция за непрекъснато развитие като част от програмата Salyut. Между 1972 и 1991 г. те се опитват да орбитират седем отделни станции. Техническите повреди и отказът на усилвателите на втората степен на ракетата обаче доведоха до първите три опита за орбита на станция след Салют 1 или до крайна продължителност на орбитите на станцията.
До 1974 г. обаче руснаците успяват успешно да се разгърнат Салют 4, последвани от още три станции, които биха останали в орбита за периоди между една и девет години. Докато всички салюти бяха представени на обществеността като невоенни научни лаборатории, някои от тях всъщност бяха прикрития за военните Алмаз разузнавателни станции.
Междувременно НАСА продължи развитието на технологията на космическите станции. Това завърши през май 1973 г. с пускането на Скайлаб, която ще остане първата и единствена независимо изградена космическа станция в Америка. По време на разполагането Скайлаб претърпя сериозни щети, загуби топлинната си защита и един от слънчевите панели, генериращи електричество.
Това наложило първия екипаж да се срещне със станцията, за да извърши ремонт. Последваха още два екипажа, а гарата беше заета общо 171 дни през историята на обслужването си. Това завършва през 1979 г. с спускането на станцията над Индийския океан и части от Южна Австралия.
До 1986 г. Съветите отново поемат водеща роля в създаването на космически станции с разполагането на Mir, Оторизирана през февруари 1976 г. с правителствено постановление, първоначално станцията е била предназначена да бъде подобрен модел на космическите станции Салют. След време тя се превърна в станция, състояща се от множество модули и няколко пристанища за екипажа на космически кораб „Союз“ и прогрес товарни космически кораби.
Основният модул е изстрелян в орбита на 19 февруари 1986 г .; и между 1987 и 1996 г. всички останали модули ще бъдат разгърнати и прикрепени. По време на своята 15-годишна служба, Мир беше посетен от общо 28 дълготрайни екипажи. Чрез поредица от програми за сътрудничество с други нации станцията ще бъде посетена и от екипажи от други държави от Източния блок, Европейската космическа агенция (ESA) и НАСА.
След редица технически и структурни проблеми, настигнати от станцията, руското правителство обяви през 2000 г., че ще изведе от експлоатация космическата станция. Това започна на 24 януари 2001 г., когато руснак прогрес товарен кораб, акостирал с гарата и го изтласкал от орбита. След това станцията влезе в атмосферата и се блъсна в Южния Тихи океан.
Програмата за космически совалки и МКС
В началото на 70-те променящата се бюджетна среда принуждава НАСА да започне изследване на космически кораби за многократна употреба, което доведе до Програмата за космически совалки (1983 - 1998). За разлика от предишните програми, Space Shuttle беше предимно система за многократна употреба, състояща се от орбитален космически самолет с външен резервоар за гориво и две ракети за изстрелване на твърдо гориво отстрани.
Външният резервоар, който беше по-голям от самия космически кораб, беше единственият основен компонент, който не беше използван повторно. Общо са построени шест орбита, наречени Space Shuttle Атлантида, Колумбия, Challenger, Discovery, Endeavor и Enterprise. В течение на 15 години и 135 мисии, космическите совалки изпълниха много важни задачи - включително разполагането на Spacelab, космическия телескоп Хъбъл и помогнаха за завършването на строителството на Мир.
Програмата Shuttle също претърпя две бедствия по време на 15-годишната си служба. Първият беше претендент катастрофа през 1986 г., а втората - Колумбия бедствие - станало през 2003 г. Загубени са четиринадесет астронавти, както и двете совалки. До 2011 г. програмата е прекратена, последната мисия приключва на 21 юли 2011 г. с кацането на Space Shuttle Atlantis в космическия център Кенеди.
До 1993 г. НАСА започва да си сътрудничи с руснаците, ЕКА и Японската агенция за космически изследвания (JAXA) за създаване на Международната космическа станция (МКС). Комбиниране на НАСА Космическа станция Свобода проект със съветския / руския Мир-2 гара, европейската Колумб станция и японския лабораторен модул Kibo, проектът също така е изграден върху руско-американските мисии Shuttle-Mir (1995-1998).
С оттеглянето на програмата за космически совалки през 2011 г. през последните години членовете на екипажа бяха доставени изключително от космически кораб "Союз". Докато не е готов друг космически кораб с пилотирани щати в САЩ - който НАСА е зает да развива - членовете на екипажа ще пътуват до и от МКС изключително на борда на Союз.
МКС е постоянно заета през последните 15 години, като е надвишила предишния рекорд, държан от Мир; и е бил посетен от астронавти и космонавти от 15 различни нации. Очаква се програмата ISS да продължи най-малко до 2020 г., но може да бъде удължена до 2028 г. или евентуално по-дълго, в зависимост от бюджетната среда.
Космос изследване днес
През последните години Космическата ера отново набира скорост, като интересът към космическите изследвания и мисиите нараства. Това не е малка част благодарение на гребците на Spirit and Opportunity - както и на по-новата мисия Curiosity - изследване на марсианската повърхност и откриване на улики за миналото на планетата. Те включват наличието на топла, течаща вода и органични молекули.
Освен това интересът към дълбокото изследване на космоса е предизвикан от неотдавнашния взрив в откритията на екстрасоларни планети, до голяма степен от космическата сонда Кеплер. Космическото изследване също се възползва от появата и използването на социални медии, което позволи на астронавтите и космическите агенции да ангажират обществеността и да ги информират за напредъка на мисиите.
Подходящ пример за това е сътрудничеството на Крис Хадфийлд с Ед Робъртсън от Баранакираните дами и на Уексфорд Глийкс, пеене “Някой пее ли?„(I.S.S.) чрез Skype. Предаването на това събитие беше основна медия и обърна внимание на работата, която се извършва на борда на МКС, както и предаването му на Дейвид Боуи „Космическа странност“, Който той изпя малко преди да замине от гарата през май 2013 г.
В следващите години НАСА се надява да проведе още по-амбициозни мисии, които включват приближаване на астероид до Земята, за да можем да го изучаваме по-отблизо, както и изпращане на повече гребци, десанти и дори астронавти на Марс.
Много усилия се полагат и за създаването на нови ракети-носители и ракети за многократна употреба. В САЩ това се извършва предимно от изпълнители като Boeing и SpaceX, последният от които е зает с разработването на своята ракетна система Falcon 9 за многократна употреба. В Русия тези усилия са насочени към развитието на Ангара, ново семейство ракети за многократна употреба.
Руската федерална космическа програма (Роскосмос) също е задълбочена в планирането на дългосрочни мисии. Те включват програмата за изследване на луната Luna-Glob, която изисква евентуално създаване на лунна база. Първата предложена мисия за тази програма, Luna-25, се очаква да стартира някъде през 2018 г. До 2024 г. те също се надяват да изпратят космическа сонда (Venera-D) на Венера, за да проведат проучвания, подобни на това, което прави съветската космическа програма в 80-те години.
Освен традиционните суперсили, други федерални космически агенции също заемат по-голям дял от космическите проучвания. Те включват Европейската космическа агенция (ESA), Японската агенция за космически изследвания (JAXA), Индийската организация за космически изследвания (ISRO) и Китайската национална космическа администрация (CNSA).
Забележителните мисии за тези агенции включват космическия кораб "Розета", космическата сонда "Гая", орбиталната мисия на Марс (МОМ), лунните мисии на Чанг и програмата за космическа станция "Тиангонг".
Завещание
Това, което започна в следвоенните години като борба между две суперсили да „получат своята първа“, оттогава се превърна в съвместно начинание, предназначено да подобри разбирането и присъствието на човечеството в космоса. Днес множество федерални космически агенции работят в тясно сътрудничество помежду си и с частния сектор в преследването на тези цели.
Независимо от това, нищо от това не би било възможно, ако не беше периодът, който започна със старта на Sputnik през 1957 г. и достигна своя връх с кацането на Луната през 1969 г. Конкуренцията, високите нива на инвестиции и страховете, характеризиращи този период, в крайна сметка доведоха до научни пробив и развитие на технологии, които биха имали драстично въздействие върху много области на живота, глобалната икономика и биха осигурили бъдещето на човечеството в космоса.
Днес над хиляда изкуствени спътници обикалят около Земята, препредавайки комуникационни данни около планетата и улеснявайки данни от дистанционно наблюдение, които ни помагат да наблюдаваме времето, растителността и движението на хората по целия свят. Освен това изобретяването на микрочипове и съвременните изчислителни системи, които от своя страна водят до голяма степен от ежедневните дейности, дължат съществуването си до голяма степен на изследванията, първоначално водени от желанието за изследване на космоса.
И през следващите години кой знае какъв напредък ще донесе космическото изследване? Може би климатологичните изследвания на планети като Марс и Венера ще ни помогнат да разработим геоинженерни техники за борба с изменението на климата тук, на Земята. Създаването на орбитални съоръжения и аерокосмически самолети също може да доведе до пълноценна индустрия за космически туризъм. А проучванията на Луната, Марс и астероидите биха могли да разширят значително нашата икономика и да ни научат много за историята на Слънчевата система.
Но най-вече, продължаващите космически проучвания, отличителният белег на „космическата ера“, вероятно ще превърнат човечеството от земна раса в междупланетна (или дори междузвездна)!
Space Magazine също има статии за изследване на космоса и археология на космическата ера. И не забравяйте да разгледате нашата статия за историята на НАСА и най-известните астронавти също.
Ако търсите повече ресурси, опитайте с времевата линия на Space Age и Sputnik.
Astronomy Cast има епизод на космическата совалка в САЩ, астронавтите Mercury 7 и космическата станция Mir!