จุดเริ่มต้นของยุคอวกาศ การสำรวจอวกาศ

เนื้อหาของบทความ

เที่ยวบินอวกาศที่มีคนขับการบินอวกาศโดยมนุษย์คือการเคลื่อนที่ของผู้คนในเครื่องบินที่อยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกในวงโคจรรอบโลกหรือตามวิถีโคจรระหว่างโลกกับเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ เพื่อวัตถุประสงค์ในการสำรวจอวกาศรอบนอกหรือทำการทดลอง ในสหภาพโซเวียต นักเดินทางในอวกาศถูกเรียกว่านักบินอวกาศ ในสหรัฐอเมริกาเรียกว่านักบินอวกาศ

คุณสมบัติหลักของการออกแบบและการใช้งาน

การออกแบบ การเปิดตัว และการทำงานของยานอวกาศที่มีคนขับ ซึ่งเรียกว่ายานอวกาศนั้นมีความซับซ้อนมากกว่ายานอวกาศไร้คนขับมาก นอกจากระบบขับเคลื่อน ระบบนำทาง ระบบจ่ายไฟ และอื่นๆ ที่มีอยู่ในยานอวกาศอัตโนมัติแล้ว ระบบที่ต้องมีมนุษย์ควบคุมด้วย ระบบเพิ่มเติม– การช่วยชีวิต การควบคุมการบินด้วยตนเอง ที่พักสำหรับลูกเรือ และ อุปกรณ์พิเศษ– เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นไปได้ที่ลูกเรือจะอยู่ในอวกาศและปฏิบัติงาน งานที่จำเป็น- ด้วยความช่วยเหลือของระบบช่วยชีวิต สภาพต่างๆ ที่คล้ายกับบนโลกได้ถูกสร้างขึ้นภายในเรือ: บรรยากาศ น้ำจืดสำหรับดื่ม อาหาร การกำจัดของเสีย และระบอบความร้อนและความชื้นที่สะดวกสบาย ห้องลูกเรือจำเป็นต้องมีรูปแบบและอุปกรณ์พิเศษ เนื่องจากเรือรักษาสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ โดยที่วัตถุไม่ได้ถูกยึดให้อยู่กับที่ด้วยแรงโน้มถ่วงขณะที่อยู่บนโลก วัตถุทั้งหมดบนยานอวกาศถูกดึงดูดเข้าหากัน ดังนั้นจึงต้องมีอุปกรณ์ยึดพิเศษและกฎในการจัดการของเหลว ตั้งแต่น้ำอาหารไปจนถึงของเสีย จะต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ

เพื่อความมั่นใจในความปลอดภัยของมนุษย์ ระบบการควบคุมคุณภาพทุกระบบต้องมี ความน่าเชื่อถือสูง- โดยปกติแล้วแต่ละระบบจะทำซ้ำหรือใช้งานในรูปแบบของระบบย่อยสองระบบที่เหมือนกัน ดังนั้นความล้มเหลวของระบบใดระบบหนึ่งจะไม่คุกคามชีวิตของลูกเรือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเรือดำเนินการในรูปแบบของชุดอิเล็กทรอนิกส์ตั้งแต่สองชุดขึ้นไปหรือชุดหน่วยอิเล็กทรอนิกส์อิสระ (ระบบสำรองแบบโมดูลาร์) เพื่อให้มั่นใจว่าลูกเรือจะเดินทางกลับอย่างปลอดภัยในกรณีที่เกิดสถานการณ์ฉุกเฉินที่ไม่คาดฝันมากที่สุด

ระบบพื้นฐานของการบินอวกาศที่มีคนขับ

จำเป็นต้องมีระบบหลักสามระบบในการบินระยะไกลของยานอวกาศนอกชั้นบรรยากาศและกลับสู่โลกอย่างปลอดภัย: 1) จรวดที่ทรงพลังเพียงพอที่จะส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรรอบโลกหรือเส้นทางบินไปยังอื่น ๆ เทห์ฟากฟ้า; 2) ป้องกันความร้อนเรือจากการให้ความร้อนตามหลักอากาศพลศาสตร์ระหว่างกลับสู่โลก 3) ระบบนำทางและการควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่าวิถีโคจรที่ต้องการของเรือ

เที่ยวบินแรก

"ทิศตะวันออก".

หลังจากการปล่อยดาวเทียมดวงแรก สหภาพโซเวียตก็เริ่มพัฒนาโครงการการบินอวกาศแบบมีคนขับ รัฐบาลโซเวียตให้ข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับเที่ยวบินที่วางแผนไว้ มีเพียงไม่กี่คนในโลกตะวันตกที่ให้ความสำคัญกับรายงานเหล่านี้อย่างจริงจัง จนกระทั่งเที่ยวบินของยูริ กาการินได้ประกาศเมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 ไม่นานหลังจากที่เขาโคจรรอบหนึ่งวงโคจรเสร็จได้ไม่นาน โลกและกลับคืนสู่โลก

กาการินทำการบินบนยานอวกาศ Vostok-1 ซึ่งเป็นแคปซูลทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.3 ม. ซึ่งติดตั้งบนจรวด A-1 สามขั้นตอน (สร้างขึ้นบนพื้นฐานของ SS-6 ICBM) คล้ายกับจรวด ที่ส่งสปุตนิก-1 ขึ้นสู่วงโคจร Textolite ใยหินถูกใช้เป็นวัสดุป้องกันความร้อน กาการินบินอยู่ในที่นั่งดีดตัวออก ซึ่งควรจะยิงในกรณีที่ยานยิงล้มเหลว

เรือ Vostok-2 (G.S. Titov, 6-7 สิงหาคม 2504) ทำวงโคจรรอบโลก 17 รอบ (25.3 ชั่วโมง) ตามมาด้วยเรือแฝดสองลำ Vostok-3 (A.G. Nikolaev, 11-15 สิงหาคม 2505) และ Vostok-4 (P.R. Popovich, 12-15 สิงหาคม 2505) บินจากกัน 5.0 กม. ในวงโคจรที่เกือบจะขนานกัน . วอสตอค-5 (V.F. Bykovsky, 14-19 มิถุนายน 1963) และ Vostok-6 (V.V. Tereshkova ผู้หญิงคนแรกในอวกาศ 16-19 มิถุนายน 1963) ทำซ้ำการบินครั้งก่อน

"ปรอท".

ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2501 ประธานาธิบดีดี. ไอเซนฮาวร์ได้มอบความไว้วางใจให้องค์การการบินและอวกาศแห่งชาติ (NASA) ที่ตั้งขึ้นใหม่เป็นผู้รับผิดชอบการบินแบบมีคนขับ ซึ่งเลือกโครงการแคปซูลขีปนาวุธเมอร์คิวรี่เป็นโครงการบินแบบมีคนขับชุดแรก นักบินอวกาศบิน suborbital 15 นาทีสองครั้งในแคปซูลที่เปิดตัวโดยขีปนาวุธพิสัยกลาง Redstone A. Shepard และ V. Grissom ทำการบินเหล่านี้ในวันที่ 5 พฤษภาคมและ 21 กรกฎาคมในแคปซูลประเภทปรอทที่เรียกว่า Freedom 7 และ Liberty Bell 7 เที่ยวบินทั้งสองประสบความสำเร็จ แม้ว่าการทำงานผิดพลาดจะทำให้ฝาครอบฟักของ Liberty Bell 7 ระเบิดก่อนเวลาอันควร ส่งผลให้ Grissom เกือบจมน้ำ

หลังจากประสบความสำเร็จในการบินใต้วงโคจรดาวพุธ-เรดสโตนทั้งสองครั้งนี้ NASA ได้ทำการบินในวงโคจรของยานอวกาศเมอร์คิวรี่สี่ครั้ง ซึ่งดำเนินการโดย Atlas ICBM ที่ทรงพลังกว่า เที่ยวบินสามวงโคจรสองครั้งแรก (J. Glenn, Friendship 7, 20 กุมภาพันธ์ 1962 และ M. Carpenter, Aurora 7, 24 พฤษภาคม 1962) ใช้เวลาประมาณ 4.9 ชั่วโมง เที่ยวบินที่สาม (W. Schirra, Sigma -7" 3 ตุลาคม พ.ศ. 2505) ใช้เวลาโคจร 6 รอบ (9.2 ชั่วโมง) และครั้งที่สี่ (Cooper, "Faith-7", 15-16 พฤษภาคม พ.ศ. 2506) ใช้เวลา 34.3 ชั่วโมง (22.9 รอบ) เที่ยวบินเหล่านี้ได้รับข้อมูลอันมีค่าจำนวนมาก รวมถึงข้อสรุปว่าลูกเรือต้องเป็นนักบิน ไม่ใช่เพียงผู้โดยสาร ความผิดปกติเล็กๆ น้อยๆ หลายประการที่เกิดขึ้นระหว่างการบิน โดยไม่มีผู้เชี่ยวชาญบนเรือ อาจทำให้การบินต้องยุติก่อนกำหนดหรือความล้มเหลวของเรือ

การตัดสินใจไปดวงจันทร์

ดาวพุธยังคงเตรียมพร้อมสำหรับการบินครั้งแรก และผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA กำลังวางแผนโครงการอวกาศในอนาคต ในปี พ.ศ. 2503 พวกเขาได้ประกาศแผนการสร้างยานอวกาศอพอลโล 3 ที่นั่ง ซึ่งสามารถบินด้วยมนุษย์ได้นานถึง 2 สัปดาห์ในวงโคจรโลก และในทศวรรษ 1970 ก็สามารถบินรอบดวงจันทร์ได้

อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลทางการเมือง โครงการ Apollo จึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงอย่างสิ้นเชิงก่อนสิ้นสุดขั้นตอนการออกแบบเบื้องต้นในปี 1961 การบินของ Gagarin สร้างความประทับใจอย่างมากไปทั่วโลก และทำให้สหภาพโซเวียตได้เปรียบในการแข่งขันด้านอวกาศ ประธานาธิบดีจอห์น เคนเนดี้ สั่งให้ที่ปรึกษาของเขาระบุกิจกรรมด้านอวกาศที่สหรัฐฯ สามารถแซงหน้าสหภาพโซเวียตได้

มีการตัดสินใจว่ามีเพียงโครงการเดียวเท่านั้น - การลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์ - จะมีความสำคัญมากกว่าการบินของกาการิน เที่ยวบินนี้เห็นได้ชัดว่าเกินความสามารถของทั้งสองประเทศในขณะนั้น แต่ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันและกองทัพเชื่อว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไขหากอำนาจทางอุตสาหกรรมของประเทศทั้งหมดมุ่งสู่การบรรลุเป้าหมายดังกล่าว นอกจากนี้ ที่ปรึกษาของเคนเนดียังโน้มน้าวเขาว่าสหรัฐฯ มีเทคโนโลยีสำคัญบางอย่างที่สามารถนำไปใช้ในการบินได้ เทคโนโลยีเหล่านี้รวมถึงระบบนำทางขีปนาวุธของ Polaris เทคโนโลยีขีปนาวุธแช่แข็ง และประสบการณ์ที่กว้างขวางในโครงการขนาดใหญ่ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ แม้ว่าสหรัฐฯ จะมีประสบการณ์เพียง 15 นาทีในการบินอวกาศด้วยมนุษย์ในเวลานั้น เคนเนดีจึงประกาศต่อสภาคองเกรสเมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม พ.ศ. 2504 ว่าสหรัฐฯ ได้ตั้งเป้าหมายในการบินด้วยมนุษย์ไปยังดวงจันทร์ภายใน สิบปีข้างหน้า

เนื่องจากความแตกต่างในระบบการเมือง ในตอนแรกสหภาพโซเวียตจึงไม่ถือคำกล่าวของเคนเนดีอย่างจริงจังในตอนแรก นายกรัฐมนตรีโซเวียต N.S. Khrushchev มองว่าโครงการอวกาศโดยพื้นฐานแล้วเป็นทรัพยากรการโฆษณาชวนเชื่อที่สำคัญ แม้ว่าคุณสมบัติและความกระตือรือร้นของวิศวกรและนักวิทยาศาสตร์โซเวียตจะไม่น้อยกว่าคู่แข่งชาวอเมริกันก็ตาม เฉพาะในวันที่ 3 สิงหาคม พ.ศ. 2507 คณะกรรมการกลาง CPSU ได้อนุมัติแผนการบินรอบดวงจันทร์โดยบรรจุคน โครงการลงจอดบนดวงจันทร์แยกต่างหากได้รับการอนุมัติเมื่อวันที่ 25 ธันวาคม พ.ศ. 2507 ซึ่งตามหลังสหรัฐอเมริกามากกว่าสามปี

การเตรียมตัวบินสู่ดวงจันทร์

พบกันในวงโคจรดวงจันทร์

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายของเคนเนดีในการบินมนุษย์ไปดวงจันทร์และกลับ ผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA จำเป็นต้องเลือกวิธีในการบินดังกล่าว ทีมออกแบบเบื้องต้นพิจารณาสองทางเลือก ได้แก่ การบินตรงจากพื้นผิวโลกไปยังพื้นผิวดวงจันทร์ และการบินโดยจอดเทียบท่ากลางในวงโคจรโลกต่ำ การบินตรงจะต้องมีการพัฒนาจรวดขนาดใหญ่ ซึ่งในชื่อเรียกชั่วคราวว่าโนวา เพื่อส่งยานลงจอดบนดวงจันทร์บนเส้นทางบินตรงไปยังดวงจันทร์ การเทียบท่าขั้นกลางในวงโคจรโลกจะต้องมีการปล่อยจรวดขนาดเล็ก 2 ลำ (ดาวเสาร์ 5) ลำหนึ่งเพื่อส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรโลก และอีกลำเพื่อเติมเชื้อเพลิงก่อนบินจากวงโคจรไปยังดวงจันทร์

ตัวเลือกทั้งสองนี้จินตนาการถึงการลงจอดยานอวกาศขนาด 18 เมตรบนดวงจันทร์โดยตรง เนื่องจากผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA พิจารณาว่างานนี้มีความเสี่ยงเกินไป ในปี พ.ศ. 2504-2505 พวกเขาจึงพัฒนาทางเลือกที่สาม - โดยมีการประชุมในวงโคจรดวงจันทร์ ในแนวทางนี้ จรวดแซทเทิร์น 5 ได้เปิดตัวยานอวกาศขนาดเล็ก 2 ลำขึ้นสู่วงโคจร ได้แก่ ยูนิตหลักซึ่งควรจะบรรทุกนักบินอวกาศ 3 คนขึ้นสู่วงโคจรดวงจันทร์และไปด้านหลัง และห้องโดยสารบนดวงจันทร์แบบ 2 ขั้นซึ่งควรจะบรรทุก 2 ลำจากวงโคจร ไปยังพื้นผิวดวงจันทร์และกลับมาพบกันและเทียบเคียงกับบล็อกหลักที่เหลืออยู่ในวงโคจรของดวงจันทร์ ตัวเลือกนี้ถูกเลือกเมื่อปลายปี พ.ศ. 2505

โครงการราศีเมถุน.

นาซ่าพยายามแล้ว วิธีต่างๆการประชุมและการเทียบท่าที่มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในวงโคจรดวงจันทร์ในระหว่างโครงการราศีเมถุน (ราศีเมถุน) ซึ่งเป็นชุดของเที่ยวบินที่เพิ่มความซับซ้อนบนยานอวกาศสองคนที่ติดตั้งเพื่อนัดพบกับยานอวกาศเป้าหมาย (ระยะบนไร้คนขับของจรวด Agena) วงโคจรใกล้โลก ยานอวกาศราศีเมถุนประกอบด้วยบล็อกโครงสร้างสามส่วน: โมดูลการลง (ช่องลูกเรือ) ออกแบบมาสำหรับนักบินอวกาศสองคนและชวนให้นึกถึงแคปซูลเมอร์คิวรี ระบบขับเคลื่อนเบรก และช่องรวมซึ่งเป็นที่ตั้งของแหล่งพลังงานและถังเชื้อเพลิง เนื่องจากราศีเมถุนถูกปล่อยโดยจรวดไททัน 2 ซึ่งใช้จรวดที่ระเบิดได้น้อยกว่าจรวดแอตลาส เรือลำนี้จึงขาดระบบหลบหนีฉุกเฉินที่พบในดาวพุธ ในกรณีที่ สถานการณ์ฉุกเฉินการช่วยเหลือของลูกเรือได้รับการรับรองโดยที่นั่งดีดตัวออก

เรือ "วอสคอด"

อย่างไรก็ตาม ก่อนที่เที่ยวบินราศีเมถุนจะเริ่มขึ้น สหภาพโซเวียตก็มีเที่ยวบินที่ค่อนข้างเสี่ยงสองเที่ยว ครุสชอฟไม่ต้องการละทิ้งลำดับความสำคัญในการเปิดตัวยานอวกาศหลายที่นั่งลำแรกไปยังสหรัฐอเมริกา จึงสั่งให้เตรียมยานอวกาศ Voskhod-1 สามที่นั่งอย่างเร่งด่วนสำหรับการบิน ตามคำสั่งของครุสชอฟ นักออกแบบของโซเวียตได้ดัดแปลงวอสตอคเพื่อให้สามารถบรรทุกนักบินอวกาศได้ 3 คน วิศวกรละทิ้งที่นั่งดีดตัวออก ซึ่งช่วยชีวิตลูกเรือในกรณีที่การยิงล้มเหลว และวางที่นั่งตรงกลางไว้ข้างหน้าอีกสองคนเล็กน้อย ยานอวกาศ Voskhod-1 พร้อมลูกเรือประกอบด้วย V.M. Komarov, K.P. Feoktistov และ B.B. Egorov (แพทย์คนแรกในอวกาศ) ทำการบิน 16 รอบในวันที่ 12-13 ตุลาคม 1964

สหภาพโซเวียตยังทำการบินพิเศษอีกครั้งบนวอสคอด 2 (18-19 มีนาคม พ.ศ. 2508) โดยถอดที่นั่งด้านซ้ายออกเพื่อให้มีที่ว่างสำหรับแอร์ล็อกแบบพองได้ ขณะที่ P.I. Belyaev ยังคงอยู่ในเรือ A.A. Leonov ออกจากเรือผ่านทางแอร์ล็อกนี้เป็นเวลา 20 นาทีและกลายเป็นบุคคลแรกที่ทำการบินในอวกาศ

เที่ยวบินภายใต้โปรแกรม Gemini

โครงการราศีเมถุนสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนหลัก: การทดสอบการพัฒนาการบิน การบินระยะยาว และการบินด้วยการนัดพบ และการเทียบท่ากับเรือเป้าหมาย ระยะแรกเริ่มต้นด้วยการบินไร้คนขับของราศีเมถุน 1 และ 2 (8 เมษายน 2507 และ 19 มกราคม 2508) และการบินสามวงโคจรของ W. Grissom และ J. Young บนเรือ Gemini 3 (23 มีนาคม 2508) บนเที่ยวบิน Gemini 4 (J. McDivitt และ E. White Jr., 3–7 มิถุนายน 1965), 5 (L. Cooper และ C. Conrad Jr., 21–29 สิงหาคม 1965) และ 7 (F. Bormann และ J. โลเวลล์ จูเนียร์, 4-18 ธันวาคม 1965) สำรวจความเป็นไปได้ที่มนุษย์จะอยู่ในอวกาศในระยะยาวโดยค่อยๆ เพิ่มระยะเวลาการบินเป็น 2 สัปดาห์ ซึ่งเป็นระยะเวลาสูงสุดในการบินไปยังดวงจันทร์ภายใต้โครงการอะพอลโล เที่ยวบินราศีเมถุน 6 (W. Schirra และ T. Stafford, 15–16 ธันวาคม 1965), 8 (N. Armstrong และ D. Scott, 16 มีนาคม 1966), 9 (T. Stafford และ Y. Cernan, 3–6 มิถุนายน 1966), 10 คน (เจ. ยังและเอ็ม. คอลลินส์ 18–21 กรกฎาคม 1966), 11 คน (ซี. คอนราดและอาร์. กอร์ดอน จูเนียร์ 12–15 กันยายน 1966) และ 12 (เจ. โลเวลล์และอี. อัลดริน - Jr., 11–15 พฤศจิกายน 1966) เดิมมีการวางแผนให้เทียบท่ากับเรือเป้าหมาย Agena

ความล้มเหลวส่วนตัวทำให้ NASA ต้องทำการทดลองเกี่ยวกับวงโคจรที่น่าทึ่งที่สุดครั้งหนึ่งในทศวรรษ 1960 เมื่อจรวด Agena ซึ่งเป็นเรือเป้าหมายของ Gemini 6 ระเบิดเมื่อเปิดตัวเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม พ.ศ. 2508 มันก็ไม่มีเป้าหมาย จากนั้นฝ่ายบริหารของ NASA จึงตัดสินใจนัดพบกันในอวกาศระหว่างยานอวกาศ Gemini ทั้งสองลำแทน ตามแผนนี้ จำเป็นต้องเปิดตัว Gemini 7 ก่อน (ในการบินสองสัปดาห์) จากนั้นหลังจากซ่อมแซมแท่นยิงจรวดอย่างรวดเร็วแล้ว ก็ปล่อย Gemini 6 ในระหว่างการบินร่วม มีการสร้างภาพยนตร์สีสันสดใสเพื่อแสดงแนวทางของ เรือจนกว่าพวกเขาจะสัมผัสการซ้อมรบร่วมกัน

Gemini 8 เทียบท่ากับเรือเป้าหมาย Agena นับเป็นการเทียบท่าที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกของเรือสองลำในวงโคจร แต่เที่ยวบินถูกยกเลิกภายในเวลาไม่ถึง 24 ชั่วโมงต่อมา เมื่อเครื่องยนต์ควบคุมทัศนคติตัวหนึ่งไม่สามารถดับลงได้ ทำให้เรือหมุนเร็วมากจนลูกเรือเกือบสูญเสียการควบคุมสถานการณ์ . อย่างไรก็ตาม เอ็น. อาร์มสตรองและดี. สก็อตต์สามารถควบคุมเรือได้และทำเหตุฉุกเฉินในมหาสมุทรแปซิฟิกโดยใช้เครื่องยนต์เบรก

เมื่อเป้าหมาย Agena ไม่สามารถเข้าสู่วงโคจรได้ Gemini 9 พยายามที่จะเทียบท่าด้วยชุดเชื่อมต่อเป้าหมายที่อัปเกรดแล้ว (เป้าหมายการเชื่อมต่อ Agena ที่ติดตั้งบนดาวเทียมขนาดเล็กที่ปล่อยโดยจรวด Atlas) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแฟริ่งที่ใช้ระหว่างการใส่ไม่ได้ปรับใช้ จึงไม่สามารถทิ้งได้ ทำให้ไม่สามารถเชื่อมต่อได้ ในสามเที่ยวบินล่าสุด ยานอวกาศ Gemini สามารถเทียบท่ากับเป้าหมายได้สำเร็จ

ในระหว่างการบินราศีเมถุน 4 อี. ไวท์กลายเป็นชาวอเมริกันคนแรกที่ได้เดินอวกาศ การเดินอวกาศครั้งต่อมา (วาย. เซอร์แนน, เอ็ม. คอลลินส์, อาร์. กอร์ดอน และอี. อัลดริน, เมถุน 9–12) แสดงให้เห็นว่านักบินอวกาศต้องพิจารณาและควบคุมการเคลื่อนไหวของพวกเขาอย่างรอบคอบ เนื่องจากความไร้น้ำหนัก จึงไม่มีแรงเสียดทานซึ่งเป็นจุดศูนย์กลาง แม้แต่การยืนก็กลายเป็นงานที่ยาก โครงการราศีเมถุนยังได้ทดสอบอุปกรณ์ใหม่ (เช่น เซลล์เชื้อเพลิงสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าจาก ปฏิกิริยาเคมีระหว่างไฮโดรเจนกับออกซิเจน) ซึ่งต่อมามีบทบาทสำคัญในโครงการอะพอลโล

“ไดนาสอ” และ พ.ล.

ในขณะที่ NASA กำลังดำเนินโครงการ Mercury และ Gemini กองทัพอากาศสหรัฐฯ กำลังติดตามเครื่องบินอวกาศ X-20 Dynasor และห้องปฏิบัติการวงโคจรที่มีคนขับของ MOL ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการยานอวกาศที่มีคนขับขนาดใหญ่ ในที่สุดโครงการเหล่านี้ก็ถูกยกเลิก (ไม่ใช่ด้วยเหตุผลทางเทคนิค แต่เนื่องจากข้อกำหนดการบินอวกาศที่เปลี่ยนแปลง)

บินไปดวงจันทร์

บล็อกหลักของยานอวกาศอพอลโล

เช่นเดียวกับยานอวกาศเมอร์คิวรีและเจมินี ห้องนักบินของอพอลโลมีรูปทรงกรวยพร้อมแผ่นป้องกันความร้อนแบบระเหย ร่มชูชีพและอุปกรณ์ลงจอดอยู่ที่จมูกของกรวย นักบินอวกาศทั้งสามคนนั่งติดกันบนเก้าอี้พิเศษที่ติดกับฐานของแคปซูล ด้านหน้าเป็นแผงควบคุม ที่ด้านบนของกรวยจะมีอุโมงค์เล็กๆ ไปยังทางออก ฝั่งตรงข้ามมีหมุดเชื่อมต่อที่พอดีกับรูเชื่อมต่อของห้องโดยสารบนดวงจันทร์และดึงเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาเพื่อให้กรงเล็บสามารถเชื่อมต่อแบบปิดผนึกระหว่างเรือทั้งสองลำได้ ที่ด้านบนสุดของเรือมีระบบช่วยเหลือฉุกเฉิน (ทรงพลังมากกว่าจรวด Redstone) ซึ่งช่วยนำห้องลูกเรือไปยังระยะที่ปลอดภัยในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุขณะปล่อยตัว

เมื่อวันที่ 27 มกราคม พ.ศ. 2510 ในระหว่างการนับถอยหลังจำลองก่อนการบินครั้งแรก มีเหตุเพลิงไหม้ซึ่งทำให้นักบินอวกาศสามคน (W. Grissom, E. White และ R. Chaffee) เสียชีวิต

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการออกแบบห้องลูกเรือหลังเกิดเพลิงไหม้มีดังนี้: 1) มีการแนะนำข้อ จำกัด ในการใช้วัสดุที่ติดไฟได้; 2) องค์ประกอบของบรรยากาศภายในห้องโดยสารเปลี่ยนไปก่อนปล่อยเป็นส่วนผสมของออกซิเจน 60% และไนโตรเจน 40% (ในอากาศภายใต้สภาวะปกติจะมีออกซิเจน 20% และไนโตรเจน 80%) หลังจากปล่อยห้องโดยสารถูกไล่ออก และบรรยากาศในนั้นถูกแทนที่ด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์ที่ความดันลดลง ( ลูกเรือขณะอยู่ในชุดอวกาศ จะใช้ออกซิเจนบริสุทธิ์ตลอดเวลา); 3) เพิ่มประตูหนีภัยที่เปิดเร็วซึ่งช่วยให้ลูกเรือออกจากเรือได้ภายในเวลาไม่ถึง 30 วินาที

ห้องผู้โดยสารเชื่อมต่อกับห้องเครื่องยนต์ทรงกระบอก ซึ่งประกอบไปด้วยระบบขับเคลื่อน (PS) เครื่องยนต์ระบบควบคุมทัศนคติ (SO) และระบบจ่ายไฟ (SPS) ระบบขับเคลื่อนประกอบด้วยเครื่องยนต์จรวดขับเคลื่อน ถังเชื้อเพลิงสองคู่ และถังออกซิไดเซอร์ เครื่องยนต์นี้ควรใช้เพื่อลดความเร็วของเรือเมื่อเข้าสู่วงโคจรของดวงจันทร์และเร่งความเร็วเพื่อกลับสู่โลก นอกจากนี้ยังรวมไว้สำหรับการแก้ไขเส้นทางการบินระหว่างกลางด้วย CO ช่วยให้คุณควบคุมตำแหน่งของเรือและเคลื่อนที่ระหว่างเทียบท่าได้ PDS จัดหาไฟฟ้าและน้ำให้กับเรือ (ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจนในเซลล์เชื้อเพลิง)

ห้องโดยสารทางจันทรคติ

แม้ว่าส่วนหลักของยานอวกาศได้รับการออกแบบสำหรับการกลับเข้ามาใหม่ แต่ห้องโดยสารบนดวงจันทร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อการบินในอวกาศที่ไม่มีอากาศเท่านั้น เนื่องจากไม่มีบรรยากาศบนดวงจันทร์และความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวจึงน้อยกว่าบนโลกถึงหกเท่า การลงจอดและขึ้นเครื่องบนดวงจันทร์จึงต้องใช้พลังงานน้อยกว่าบนโลกอย่างมาก

ขั้นตอนการลงจอดของห้องโดยสารบนดวงจันทร์มีรูปทรงแปดเหลี่ยมซึ่งภายในมีถังเชื้อเพลิงสี่ถังและเครื่องยนต์ที่ปรับแรงขับได้ สตรัทลงจอดแบบยืดหดได้สี่อันสิ้นสุดด้วยส่วนรองรับรูปดิสก์เพื่อป้องกันไม่ให้ห้องโดยสารตกลงไปบนฝุ่นบนดวงจันทร์ เพื่อดูดซับแรงกระแทกระหว่างลงจอด สตรัทลงจอดจะเต็มไปด้วยแกนอะลูมิเนียมแบบรังผึ้งที่บดได้ อุปกรณ์ทดลองจะถูกวางไว้ในช่องพิเศษระหว่างชั้นวาง

ขั้นตอนการขึ้นเครื่องประกอบด้วยเครื่องยนต์ขนาดเล็กและถังเชื้อเพลิง 2 ถัง เนื่องจากความจริงที่ว่านักบินอวกาศประสบการโอเวอร์โหลดนั้นค่อนข้างเล็ก (หนึ่งดวงจันทร์ กเมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงานและประมาณห้าโมง กระหว่างลงจอด) และขาของมนุษย์ดูดซับแรงกระแทกปานกลางได้ดีนักออกแบบห้องโดยสารบนดวงจันทร์ไม่ได้ติดตั้งเก้าอี้สำหรับนักบินอวกาศ นักบินอวกาศยืนอยู่ในห้องโดยสารใกล้กับหน้าต่างและมี รีวิวที่ดี- จึงไม่จำเป็นต้องมีช่องหน้าต่างขนาดใหญ่และหนัก หน้าต่างห้องโดยสารบนดวงจันทร์มีขนาดใหญ่กว่าขนาดใบหน้ามนุษย์เล็กน้อย

ยานปล่อยยานแซทเทิร์น 5

ยานอวกาศอพอลโลเปิดตัวโดยจรวดแซทเทิร์น 5 ซึ่งเป็นจรวดที่ใหญ่ที่สุดและทรงพลังที่สุดในบรรดาจรวดที่ทดสอบได้สำเร็จในการบิน มันถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของโครงการที่พัฒนาโดยกลุ่มของ V. von Braun ที่กองอำนวยการขีปนาวุธของกองทัพสหรัฐฯ ในเมือง Huntsville (Alabama) มีการสร้างและทำการบินดัดแปลงจรวดสามแบบ ได้แก่ ดาวเสาร์ 1 ดาวเสาร์ 1B และดาวเสาร์ 5 ขีปนาวุธสองลูกแรกถูกสร้างขึ้นเพื่อการทดสอบ การทำงานร่วมกันเครื่องยนต์หลายเครื่องในอวกาศและสำหรับการทดลองส่งยานอวกาศอพอลโล (หนึ่งลำไร้คนขับและอีกหนึ่งลำ) เข้าสู่วงโคจรโลกต่ำ

ยานที่ทรงพลังที่สุดของพวกเขาคือยานอวกาศ Saturn 5 มี S-IC, S-II และ S-IVB สามขั้นตอนและช่องเก็บอุปกรณ์ซึ่งยานอวกาศ Apollo ติดอยู่ ระยะแรกของ S-IC นั้นขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ F-1 จำนวน 5 เครื่องที่ทำงานด้วยออกซิเจนเหลวและน้ำมันก๊าด เครื่องยนต์แต่ละตัวในระหว่างการเปิดตัวจะพัฒนาแรงขับ 6.67 MN S-II ขั้นที่สองมีเครื่องยนต์ออกซิเจน-ไฮโดรเจน J-2 จำนวน 5 เครื่องที่มีแรงขับ 1 MN ต่อเครื่องยนต์ ขั้นที่สามของ S-IVB มีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง ส่วนแผงหน้าปัดประกอบด้วยอุปกรณ์ระบบนำทางที่ให้การนำทางและการควบคุมการบินจนถึงส่วน Apollo

แผนภาพการบินทั่วไป

ยานอวกาศอพอลโลเปิดตัวจากคอสโมโดรม เคนเนดีตั้งอยู่บนเกาะ เมอร์ริตต์ (ฟลอริดา) ห้องโดยสารบนดวงจันทร์ตั้งอยู่ภายในกล่องพิเศษเหนือขั้นที่สามของจรวด Saturn 5 และบล็อกหลักติดอยู่ที่ด้านบนของกล่อง จรวดดาวเสาร์สามระยะถูกปล่อยออกไป ยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรโลกต่ำ โดยที่ลูกเรือตรวจสอบระบบทั้งหมดบนวงโคจรสามวงก่อนที่จะจุดประกายเครื่องยนต์ระยะที่สามอีกครั้งเพื่อส่งยานอวกาศไปบนเส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์ ไม่นานหลังจากที่เครื่องยนต์ขั้นที่สามดับลง ลูกเรือก็ปลดยูนิตหลักออก วางกำลัง และเชื่อมต่อเข้ากับห้องโดยสารบนดวงจันทร์ หลังจากนั้น การรวมกันของบล็อกหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์ก็ถูกแยกออกจากขั้นที่สาม และเรือก็บินไปยังดวงจันทร์ในอีก 60 ชั่วโมงข้างหน้า

ใกล้กับดวงจันทร์ การรวมกันของบล็อกหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์บรรยายถึงวิถีโคจรที่คล้ายกับเลขแปด ในขณะที่อยู่เหนืออีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์ นักบินอวกาศได้เปิดเครื่องยนต์ขับเคลื่อนของยูนิตหลักเพื่อเบรกและเคลื่อนย้ายยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรของดวงจันทร์ วันรุ่งขึ้น นักบินอวกาศสองคนได้ย้ายเข้าไปในห้องโดยสารบนดวงจันทร์ และเริ่มร่อนลงสู่พื้นผิวดวงจันทร์อย่างนุ่มนวล ขั้นแรก อุปกรณ์จะบินโดยให้ขาลงไปข้างหน้า และเครื่องยนต์ระยะลงจอดจะชะลอการเคลื่อนที่ลง เมื่อเข้าใกล้จุดลงจอด ห้องโดยสารจะหมุนในแนวตั้ง (เสาลงจอด) เพื่อให้นักบินอวกาศสามารถมองเห็นพื้นผิวดวงจันทร์และดำเนินการได้ การควบคุมด้วยตนเองกระบวนการปลูก

ในการสำรวจดวงจันทร์ นักบินอวกาศขณะอยู่ในชุดอวกาศ จะต้องลดแรงกดดันในห้องโดยสาร เปิดฟัก และลงสู่พื้นผิวโดยใช้บันไดซึ่งอยู่ที่อุปกรณ์ลงจอดด้านหน้า ชุดอวกาศของพวกเขาให้กิจกรรมชีวิตที่เป็นอิสระและการสื่อสารบนพื้นผิวได้นานถึง 8 ชั่วโมง

หลังจากเสร็จสิ้นการวิจัย นักบินอวกาศก็ขึ้นสู่ขั้นบินขึ้นและกลับสู่วงโคจรของดวงจันทร์โดยเริ่มจากขั้นลงจอด จากนั้นพวกเขาจะต้องเข้าใกล้และเทียบท่ากับบล็อกหลัก ออกจากเวทีขึ้นบินและเข้าร่วมกับนักบินอวกาศคนที่ 3 ที่กำลังรอพวกเขาอยู่ในห้องลูกเรือ ในระหว่างการโคจรรอบสุดท้าย จากอีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์ พวกเขาก็เปิดเครื่องยนต์ขับเคลื่อนเพื่อทำให้เลขแปดสมบูรณ์และกลับมายังโลก การเดินทางกลับ (ใช้เวลาประมาณ 60 ชั่วโมงเช่นกัน) จบลงด้วยเส้นทางที่ลุกเป็นไฟผ่านชั้นบรรยากาศของโลก การร่อนลงมาอย่างราบรื่นด้วยร่มชูชีพและสาดลงมาในมหาสมุทรแปซิฟิก

เที่ยวบินเตรียมความพร้อม

ความยากลำบากอย่างยิ่งในการลงจอดบนดวงจันทร์ทำให้ NASA ต้องปฏิบัติภารกิจสี่ชุดก่อนการลงจอดครั้งแรก เที่ยวบินเบื้องต้น- นอกจากนี้ NASA ยังดำเนินการสองขั้นตอนที่มีความเสี่ยงสูงซึ่งทำให้สามารถลงจอดได้ในปี 1969 ประการแรกคือการตัดสินใจทำการบินทดสอบสองเที่ยว (9 พฤศจิกายน พ.ศ. 2510 และ 8 เมษายน พ.ศ. 2511) ของจรวดดาวเสาร์ V เป็นการทดสอบการยอมรับทั่วไป แทนที่จะดำเนินการเที่ยวบินรับแยกกันสำหรับแต่ละขั้นตอน วิศวกรของ NASA ทดสอบสามขั้นตอนพร้อมกันพร้อมกับยานอวกาศ Apollo ที่ดัดแปลงแล้ว

การดำเนินการที่มีความเสี่ยงอีกประการหนึ่งเป็นผลมาจากความล่าช้าในการผลิตห้องโดยสารบนดวงจันทร์ การบินด้วยมนุษย์ครั้งแรกของบล็อกหลักของยานอวกาศอพอลโล (อพอลโล 7, ดับเบิลยู. ชีร์รา, ดี. ไอเซล และดับเบิลยู. คันนิงแฮม, 11-22 ตุลาคม พ.ศ. 2511) ซึ่งปล่อยโดยจรวดแซเทิร์น-1บีขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ แสดงให้เห็นว่า ว่าบล็อกหลักพร้อมที่จะบินไปดวงจันทร์ ต่อไป จำเป็นต้องทดสอบยูนิตหลักกับห้องโดยสารบนดวงจันทร์ในวงโคจรโลกต่ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความล่าช้าในการผลิตห้องโดยสารบนดวงจันทร์และข่าวลือที่ว่าสหภาพโซเวียตอาจพยายามส่งมนุษย์ไปรอบดวงจันทร์และชนะการแข่งขันในอวกาศ ฝ่ายบริหารของ NASA จึงตัดสินใจว่า Apollo 8 (F. Borman, J. Lovell และ W. แอนเดอร์ส (21-27 ธันวาคม พ.ศ. 2511) จะบินไปยังดวงจันทร์ในบล็อกหลัก ใช้เวลาหนึ่งวันในวงโคจรดวงจันทร์แล้วกลับมายังโลก เที่ยวบินประสบความสำเร็จ ทีมงานได้ส่งรายงานวิดีโออันน่าทึ่งมายังโลกจากวงโคจรดวงจันทร์ในวันคริสต์มาสอีฟ

ในระหว่างการบินอะพอลโล 9 (เจ. แมคดิวิตต์, ดี. สก็อตต์ และอาร์. ชไวคาร์ต, 3-13 มีนาคม พ.ศ. 2512) ยูนิตหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์ได้รับการทดสอบในวงโคจรโลกต่ำ การบินอะพอลโล 10 (T. Stafford, J. Young และ Y. Cernan, 18–26 พฤษภาคม 1969) เกิดขึ้นเกือบตลอดเส้นทาง โปรแกรมเต็มรูปแบบยกเว้นการลงจอดของห้องโดยสารบนดวงจันทร์

หลังจากวอสตอค นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรโซเวียตได้สร้างโซยุซ ยานอวกาศที่มีตำแหน่งกลางระหว่างราศีเมถุนและอพอลโลในแง่ของความซับซ้อนและขีดความสามารถ ช่องโคตรตั้งอยู่เหนือช่องรวมและด้านบนมีช่องของใช้ในครัวเรือน ในระหว่างการปล่อยตัวหรือลงมา นักบินอวกาศสองหรือสามคนสามารถอยู่ในห้องโคตรได้ ระบบขับเคลื่อน ระบบจ่ายไฟ และระบบสื่อสารอยู่ในส่วนรวม โซยุซถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยยานส่ง A-2 ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อทดแทนยานส่ง A-1 ซึ่งใช้ในการส่งยานอวกาศวอสตอค

ตามแผนเดิมสำหรับการบินด้วยคนขับรอบดวงจันทร์ ยานอวกาศ Soyuz-B ไร้คนขับจะเปิดตัวก่อน ตามด้วยเรือบรรทุกสินค้า Soyuz-A จำนวน 4 ลำเพื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับดวงจันทร์ หลังจากนั้นห้องโคตรของ Soyuz-A พร้อมลูกเรือสามคนก็เทียบท่าที่เวทีด้านบนและมุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ แทนที่จะเป็นแผนที่ค่อนข้างซับซ้อน ในที่สุดก็ตัดสินใจใช้จรวดโปรตอนที่ทรงพลังกว่าเพื่อส่งโซยุซที่ได้รับการดัดแปลงที่เรียกว่าซอนด์ไปยังดวงจันทร์ เที่ยวบินไร้คนขับสองเที่ยวไปยังดวงจันทร์เกิดขึ้น (“Zond” 5 และ 6, 15–21 กันยายน และ 10–17 พฤศจิกายน พ.ศ. 2511) ซึ่งรวมถึงการส่งยานพาหนะกลับคืนสู่โลก แต่การเปิดตัว “Zond” ที่ไม่ได้กำหนดไว้ในเดือนมกราคม 8 ไม่สำเร็จ (ระยะที่สองของยานปล่อยระเบิด)

รูปแบบการบินไปดวงจันทร์ใกล้เคียงกับในโปรแกรมอพอลโล ยานอวกาศโซยุซ 3 ที่นั่งและโมดูลสืบเชื้อสายที่นั่งเดี่ยวจะถูกปล่อยสู่เส้นทางบินสู่ดวงจันทร์โดยยานปล่อย N-1 ซึ่งมียานอวกาศหลายลำ ขนาดใหญ่และมีพลังมากกว่าดาวเสาร์ 5 ระบบขับเคลื่อนแบบพิเศษควรจะชะลอความเร็วของมัดเพื่อเปลี่ยนไปสู่วงโคจรของดวงจันทร์และทำหน้าที่เบรกให้กับยานพาหนะที่กำลังลงมา ขั้นตอนสุดท้ายของการลงจอดดำเนินการโดยยานพาหนะสืบเชื้อสายอย่างอิสระ จุดอ่อนของโครงการนี้คือโมดูลดวงจันทร์มีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องซึ่งใช้สำหรับทั้งการลงและการบินขึ้น (ถังเชื้อเพลิงในแต่ละขั้นตอนแยกจากกัน) ดังนั้นตำแหน่งของนักบินอวกาศจึงสิ้นหวังในกรณีที่เครื่องยนต์ขัดข้องระหว่าง เชื้อสาย หลังจากอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์เป็นเวลาสั้นๆ นักบินอวกาศก็กลับสู่วงโคจรดวงจันทร์และเข้าร่วมกับเพื่อนของพวกเขา การกลับมายังโลกในยานอวกาศโซยุซนั้นคล้ายคลึงกับที่อธิบายไว้ข้างต้นสำหรับยานอวกาศอพอลโล

อย่างไรก็ตาม ปัญหาทั้งกับยานอวกาศโซยุซและเรือบรรทุก N-1 ไม่อนุญาตให้สหภาพโซเวียตดำเนินโครงการลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์ การบินครั้งแรกของยานอวกาศโซยุซ (V.M. Komarov, 23-24 เมษายน 2510) จบลงด้วยการเสียชีวิตของนักบินอวกาศ ในระหว่างการบินของ Soyuz-1 ปัญหาเกิดขึ้นกับแผงโซลาร์เซลล์และระบบการวางแนว ดังนั้นจึงตัดสินใจยกเลิกการบิน หลังจากการสืบเชื้อสายตามปกติในตอนแรก แคปซูลก็เริ่มตีลังกาและเข้าไปพัวพันกับแนวของร่มชูชีพเบรก ยานลงมาชนพื้นด้วยความเร็วสูง และโคมารอฟก็เสียชีวิต

หลังจากหยุดพักไป 18 เดือน การปล่อยยานอวกาศภายใต้โครงการโซยุซก็กลับมาดำเนินการอีกครั้งด้วยการบินของโซยุซ-2 (ไร้คนขับ 25-28 ตุลาคม พ.ศ. 2511) และยานอวกาศโซยุซ-3 (จี.ที. เบเรโกวอย 26–30 ตุลาคม พ.ศ. 2511) Beregovoi ทำการซ้อมรบและเข้าใกล้ยานอวกาศ Soyuz-2 ในระยะ 200 ม. ระหว่างการบินของ Soyuz-4 (V.A. Shatalov, 14–17 มกราคม 1969) และ Soyuz-5 (B.V. Volynov, E.V. Khrunov และ A.S. Eliseev, 15–18 มกราคม 1969) มีความคืบหน้าเพิ่มเติม Khrunov และ Eliseev ย้ายไป Soyuz-4 ผ่านอวกาศหลังจากเรือจอดเทียบท่า (กลไกการเทียบท่าของเรือโซเวียตไม่อนุญาตให้มีการถ่ายโอนโดยตรงจากเรือหนึ่งไปอีกเรือหนึ่ง)

นอกจากนี้ยังมีการแข่งขันที่รุนแรงระหว่างสำนักออกแบบต่างๆ ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีความสามารถจำนวนมากไม่สามารถทำงานไม่เพียงแต่ โปรแกรมทางจันทรคติแต่ถึงแม้จะใช้ อุปกรณ์ที่จำเป็น- เป็นผลให้ระยะแรกของจรวด N-1 ติดตั้งเครื่องยนต์ 30 เครื่อง (24 รอบปริมณฑลและ 6 รอบตรงกลาง) กำลังปานกลางและไม่ใช่เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ 5 เครื่องเหมือนกับในระยะแรกของจรวดดาวเสาร์ 5 ( เครื่องยนต์ดังกล่าวมีจำหน่ายในประเทศ) และขั้นตอนต่างๆ ไม่ผ่านการทดสอบไฟก่อนการบิน จรวด N-1 ลำแรกที่เปิดตัวเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2512 ถูกไฟไหม้หลังจากปล่อยไป 55 วินาที และตกลงไป 50 กม. จากจุดปล่อย จรวด N-1 ลูกที่สองระเบิดบนแท่นปล่อยจรวดเมื่อวันที่ 3 กรกฎาคม พ.ศ. 2512

การเดินทางไปดวงจันทร์.

ความสำเร็จของการเตรียมการบินสำหรับโปรแกรมอพอลโล (อพอลโล 7–10) ทำให้ยานอวกาศอพอลโล 11 (เอ็น. อาร์มสตรอง, อี. อัลดริน และเอ็ม. คอลลินส์, 16–24 กรกฎาคม พ.ศ. 2512) สามารถทำการบินครั้งแรกในประวัติศาสตร์เพื่อลงจอด มนุษย์บนดวงจันทร์. เที่ยวบินประสบความสำเร็จอย่างมาก ดำเนินตามโปรแกรมเกือบนาทีต่อนาที

อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์สำคัญสามเหตุการณ์ระหว่างการลงของอาร์มสตรองและอัลดรินเข้าไปในห้องโดยสารบนดวงจันทร์ของ Eagle เมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม ยืนยันถึงบทบาทที่สำคัญของการมีอยู่ของมนุษย์และข้อกำหนดของนักบินอวกาศชาวอเมริกันคนแรกที่พวกเขาสามารถควบคุมเรือได้ ที่ระดับความสูงประมาณ. ที่ 12,000 ม. คอมพิวเตอร์ Eagle เริ่มส่งเสียงเตือน (ซึ่งปรากฏในภายหลังอันเป็นผลมาจากการทำงานของเรดาร์ลงจอด) อัลดรินตัดสินใจว่านี่เป็นผลมาจากคอมพิวเตอร์โอเวอร์โหลด และทีมงานเพิกเฉยต่อสัญญาณเตือน จากนั้นในนาทีสุดท้ายของการสืบเชื้อสายมาหลังจากที่นกอินทรีกลายเป็น ตำแหน่งแนวตั้งอาร์มสตรองและอัลดรินเห็นว่าห้องโดยสารกำลังลงจอดโดยตรงในกองหิน - ความผิดปกติเล็กน้อยในสนามโน้มถ่วงของดวงจันทร์ทำให้พวกเขาเบี่ยงเบนไปจากเส้นทางของพวกเขา อาร์มสตรองเข้าควบคุมห้องนักบินและบินต่อไปอีกเล็กน้อยไปยังพื้นที่ที่มีระดับมากขึ้น ขณะเดียวกันน้ำมันเชื้อเพลิงในถังก็ไหลออกมาแสดงให้เห็นว่ามีเชื้อเพลิงเหลือเพียงเล็กน้อย ฝ่ายควบคุมการบินแจ้งให้ลูกเรือทราบว่าพวกเขามีเวลาเหลือ แต่อาร์มสตรองลงจอดอย่างนุ่มนวลบนขาล้อทั้งสี่ซึ่งห่างจากจุดที่ตั้งใจไว้ประมาณ 6.4 กม. โดยมีเชื้อเพลิงเหลือเพียง 20 อันในการบิน

ไม่กี่ชั่วโมงต่อมา อาร์มสตรองก็ออกจากห้องโดยสารและลงมายังพื้นผิวดวงจันทร์ ตามแผนการบินซึ่งรวมถึงความระมัดระวังสูงสุด เขาและอัลดรินใช้เวลาเพียง 2 ชั่วโมง 31 นาทีนอกห้องนักบินบนพื้นผิวดวงจันทร์ วันรุ่งขึ้น หลังจากผ่านไป 21 ชั่วโมง 36 นาทีบนดวงจันทร์ พวกเขาก็ออกจากพื้นผิวและไปสมทบกับคอลลินส์ ซึ่งอยู่ในบล็อกหลักของโคลัมเบีย และพวกเขาก็กลับมายังโลก

เที่ยวบินต่อมาของโปรแกรมอพอลโลได้ขยายความรู้ของมนุษย์เกี่ยวกับดวงจันทร์อย่างมีนัยสำคัญ ในระหว่างการบินของยานอวกาศอพอลโล 12 (ซี. คอนราด, เอ. บีน และอาร์. กอร์ดอน, 14-24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2512) กอร์ดอนและบีนได้ลงจอดห้องโดยสารบนดวงจันทร์ "Intrepid" ("Brave") 180 ม. จากพื้นที่อัตโนมัติ ยานสำรวจ " Surveyor 3 และนำส่วนประกอบกลับมายังโลกระหว่างการเดินทางบนพื้นผิว 1 ใน 2 ครั้ง ซึ่งแต่ละเที่ยวใช้เวลาประมาณ 4 ชั่วโมง

การเปิดตัวและการเปลี่ยนเส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์ของยานอวกาศอพอลโล 13 (11-17 เมษายน พ.ศ. 2513) เป็นไปอย่างราบรื่น อย่างไรก็ตาม ประมาณ 56 ชั่วโมงหลังการปล่อยตัว ศูนย์ควบคุมการบินได้ขอให้ลูกเรือ (เจ. โลเวลล์, เอฟ. ไฮส์ จูเนียร์ และเจ. ชไวเกิร์ต จูเนียร์) เปิดเครื่องกวนและเครื่องทำความร้อนถังทั้งหมด ตามด้วยเสียงปังดัง สูญเสียโดยสิ้นเชิง ของออกซิเจนจากถังหนึ่งและการรั่วไหลจากอีกถังหนึ่ง (ตามที่คณะกรรมการฉุกเฉินของ NASA กำหนดในภายหลัง การระเบิดของรถถังเป็นผลมาจากข้อบกพร่องด้านการผลิตและความเสียหายที่เกิดขึ้นระหว่างการทดสอบก่อนการเปิดตัว) ภายในไม่กี่นาที ลูกเรือและหน่วยควบคุมภารกิจก็ตระหนักว่าในไม่ช้าหน่วยหลักของโอดิสซีย์จะสูญเสียออกซิเจนทั้งหมดและ ทิ้งไว้โดยไม่มีไฟฟ้าและห้องโดยสารดวงจันทร์ "Aquarius" ("Aquarius") จะต้องถูกใช้เป็นเรือชูชีพเมื่อยานอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์และระหว่างทางกลับสู่โลก เป็นเวลาเกือบห้าวันครึ่งที่ลูกเรือถูกบังคับให้อยู่ในอุณหภูมิใกล้ศูนย์ โดยจัดการกับน้ำที่มีจำกัด และปิดระบบบริการเกือบทั้งหมดของเรือเพื่อประหยัดพลังงานไฟฟ้า นักบินอวกาศเปิดเครื่องยนต์ Aquarius สามครั้งเพื่อแก้ไขวิถีโคจร ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก ลูกเรือได้เปิดระบบของเรือโอดิสซีย์ โดยใช้แหล่งกระแสเคมีที่มีไว้สำหรับลงจอด และแยกออกจากราศีกุมภ์ หลังจากการสืบเชื้อสายตามปกติผ่านชั้นบรรยากาศ โอดิสซีย์ก็กระเด็นลงมาอย่างปลอดภัยในมหาสมุทรแปซิฟิก

หลังอุบัติเหตุครั้งนี้ ผู้เชี่ยวชาญของ NASA ได้ติดตั้งแบตเตอรี่เคมีฉุกเฉินและถังออกซิเจนเพิ่มเติมในช่องแยกต่างหากของตัวเครื่องหลัก และเปลี่ยนการออกแบบถังออกซิเจน การสำรวจดวงจันทร์แบบมีคนขับกลับมาอีกครั้งด้วยภารกิจอะพอลโล 14 (เอ. เชพพาร์ด, อี. มิทเชลล์ และเอส. โรซา, 31 มกราคม - 9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2514) Shepard และ Mitchell ใช้เวลา 33 ชั่วโมงบนพื้นผิวดวงจันทร์และเดินสองครั้งขึ้นไปบนผิวน้ำ การสำรวจสามครั้งล่าสุดของยานอวกาศอพอลโล 15 (D. Scott, J. Irwin และ A. Worden, 26 กรกฎาคม - 7 สิงหาคม 1971), 16 (J. Young, C. Duke Jr. และ K. Mattingly II, 16– 27 เมษายน พ.ศ. 2515) และ 17 (Y. Cernan, G. Schmitt และ R. Evans, 1–19 ธันวาคม พ.ศ. 2515) มีผลมากที่สุดจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ ห้องโดยสารบนดวงจันทร์แต่ละห้องมีรถแลนด์โรเวอร์ทุกพื้นที่บนดวงจันทร์ (lunokhod) ที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ไฟฟ้าซึ่งช่วยให้นักบินอวกาศสามารถเคลื่อนที่จากห้องโดยสารได้สูงสุด 8 กม. ในแต่ละทางออกทั้งสามแห่งสู่พื้นผิว นอกจากนี้ แต่ละหน่วยหลักยังมีกล้องโทรทัศน์และเครื่องมือวัดอื่นๆ ในช่องอุปกรณ์ช่องใดช่องหนึ่ง

ตัวอย่างที่ส่งโดยคณะสำรวจอพอลโลเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มีจำนวนหินและดินมากกว่า 379.5 กิโลกรัม ซึ่งเปลี่ยนและขยายความเข้าใจของมนุษย์เกี่ยวกับต้นกำเนิดของระบบสุริยะ

หลังจากความสำเร็จในการบินอะพอลโลครั้งแรก สหภาพโซเวียตได้ดำเนินการปล่อยยานอวกาศโซยุซ ยานอวกาศซอนด์ และยานปล่อย N-1 เพียงไม่กี่ครั้ง โดยเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจควบคุมดวงจันทร์และโครงการลงจอด ยานอวกาศโซยุซถูกนำมาใช้ตั้งแต่ปี 1971 เป็นเรือขนส่งโดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการการบินของสถานีอวกาศอวกาศอวกาศและเมียร์

เที่ยวบินทดลอง "อพอลโล" - "โซยุซ"

สิ่งที่เริ่มต้นเมื่อการแข่งขันจบลงด้วยโครงการบินทดลอง Apollo-Soyuz (ASTP) เที่ยวบินนี้มี D. Slayton, T. Stafford และ V. Brandt เข้าร่วมในบล็อกหลักของยานอวกาศ Apollo (15–24 กรกฎาคม 1975) และ A.A. Leonov และ V.N. Kubasov บนยานอวกาศ Soyuz-19 (15 – 21 กรกฎาคม 1975) โปรแกรมนี้เกิดขึ้นจากความปรารถนาของทั้งสองรัฐในการพัฒนากระบวนการช่วยเหลือร่วมกันและ วิธีการทางเทคนิคในกรณีที่ลูกเรืออวกาศพบว่าตนเองถูกผูกมัดในวงโคจร เนื่องจากบรรยากาศของเรือแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง NASA จึงสร้างช่องเชื่อมต่อพิเศษที่ใช้เป็นห้องบีบอัด การซ้อมรบและการเทียบท่าหลายครั้งเสร็จสมบูรณ์สำเร็จ หลังจากนั้นเรือก็แยกจากกันและบินโดยอัตโนมัติจนกระทั่งกลับมายังโลก

วรรณกรรม:

กลุชโก้ วี.พี. จักรวาลวิทยา: สารานุกรม- ม., 1985
Gatland K. และคณะ เทคโนโลยีอวกาศ: สารานุกรมภาพประกอบ- ม., 1986
เคลลี่ เค. และคณะ บ้านของเราคือโลก- ม., 1988

เนื้อหาของบทความ

เที่ยวบินอวกาศที่มีคนขับการบินอวกาศโดยมนุษย์คือการเคลื่อนที่ของผู้คนในเครื่องบินที่อยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลกในวงโคจรรอบโลกหรือตามวิถีโคจรระหว่างโลกกับเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ เพื่อวัตถุประสงค์ในการสำรวจอวกาศรอบนอกหรือทำการทดลอง ในสหภาพโซเวียต นักเดินทางในอวกาศถูกเรียกว่านักบินอวกาศ ในสหรัฐอเมริกาเรียกว่านักบินอวกาศ

คุณสมบัติหลักของการออกแบบและการใช้งาน

การออกแบบ การเปิดตัว และการทำงานของยานอวกาศที่มีคนขับ ซึ่งเรียกว่ายานอวกาศนั้นมีความซับซ้อนมากกว่ายานอวกาศไร้คนขับมาก นอกเหนือจากระบบขับเคลื่อน ระบบนำทาง แหล่งจ่ายไฟ และอื่นๆ ที่มีอยู่ในยานอวกาศอัตโนมัติแล้ว ยังจำเป็นต้องมีระบบเพิ่มเติมสำหรับยานอวกาศที่มีคนขับ เช่น เครื่องช่วยชีวิต การควบคุมการบินด้วยตนเอง ที่พักสำหรับลูกเรือ และอุปกรณ์พิเศษ เพื่อให้มั่นใจว่าลูกเรือสามารถอยู่ต่อได้ ในอวกาศและทำงานที่จำเป็น ด้วยความช่วยเหลือของระบบช่วยชีวิต สภาพต่างๆ ที่คล้ายกับบนโลกได้ถูกสร้างขึ้นภายในเรือ: บรรยากาศ น้ำจืดสำหรับดื่ม อาหาร การกำจัดของเสีย และระบอบความร้อนและความชื้นที่สะดวกสบาย ห้องลูกเรือจำเป็นต้องมีรูปแบบและอุปกรณ์พิเศษ เนื่องจากเรือรักษาสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ โดยที่วัตถุไม่ได้ถูกยึดให้อยู่กับที่ด้วยแรงโน้มถ่วงขณะที่อยู่บนโลก วัตถุทั้งหมดบนยานอวกาศถูกดึงดูดเข้าหากัน ดังนั้นจึงต้องมีอุปกรณ์ยึดพิเศษและกฎในการจัดการของเหลว ตั้งแต่น้ำอาหารไปจนถึงของเสีย จะต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ

เพื่อรับรองความปลอดภัยของมนุษย์ ระบบการควบคุมคุณภาพทั้งหมดจะต้องมีความน่าเชื่อถือสูง โดยปกติแล้วแต่ละระบบจะทำซ้ำหรือใช้งานในรูปแบบของระบบย่อยสองระบบที่เหมือนกัน ดังนั้นความล้มเหลวของระบบใดระบบหนึ่งจะไม่คุกคามชีวิตของลูกเรือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเรือดำเนินการในรูปแบบของชุดอิเล็กทรอนิกส์ตั้งแต่สองชุดขึ้นไปหรือชุดหน่วยอิเล็กทรอนิกส์อิสระ (ระบบสำรองแบบโมดูลาร์) เพื่อให้มั่นใจว่าลูกเรือจะเดินทางกลับอย่างปลอดภัยในกรณีที่เกิดสถานการณ์ฉุกเฉินที่ไม่คาดฝันมากที่สุด

ระบบพื้นฐานของการบินอวกาศที่มีคนขับ

จำเป็นต้องมีระบบหลักสามระบบในการบินระยะไกลของยานอวกาศนอกชั้นบรรยากาศและกลับสู่โลกอย่างปลอดภัย: 1) จรวดที่ทรงพลังเพียงพอที่จะส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรรอบโลกหรือเส้นทางการบินไปยังเทห์ฟากฟ้าอื่น ๆ; 2) การป้องกันความร้อนของเรือจากความร้อนตามหลักอากาศพลศาสตร์ระหว่างกลับสู่โลก 3) ระบบนำทางและการควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่าวิถีโคจรที่ต้องการของเรือ

เที่ยวบินแรก

"ทิศตะวันออก".

หลังจากการปล่อยดาวเทียมดวงแรก สหภาพโซเวียตก็เริ่มพัฒนาโครงการการบินอวกาศแบบมีคนขับ รัฐบาลโซเวียตให้ข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับเที่ยวบินที่วางแผนไว้ มีเพียงไม่กี่คนในโลกตะวันตกที่ให้ความสำคัญกับรายงานเหล่านี้อย่างจริงจัง จนกระทั่งมีการประกาศการบินของยูริ กาการินในวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 ไม่นานหลังจากที่เขาโคจรรอบโลกและกลับมายังโลกได้ไม่นาน

กาการินทำการบินบนยานอวกาศ Vostok-1 ซึ่งเป็นแคปซูลทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.3 ม. ซึ่งติดตั้งบนจรวด A-1 สามขั้นตอน (สร้างขึ้นบนพื้นฐานของ SS-6 ICBM) คล้ายกับจรวด ที่ส่งสปุตนิก-1 ขึ้นสู่วงโคจร Textolite ใยหินถูกใช้เป็นวัสดุป้องกันความร้อน กาการินบินอยู่ในที่นั่งดีดตัวออก ซึ่งควรจะยิงในกรณีที่ยานยิงล้มเหลว

เรือ Vostok-2 (G.S. Titov, 6-7 สิงหาคม 2504) ทำวงโคจรรอบโลก 17 รอบ (25.3 ชั่วโมง) ตามมาด้วยเรือแฝดสองลำ Vostok-3 (A.G. Nikolaev, 11-15 สิงหาคม 2505) และ Vostok-4 (P.R. Popovich, 12-15 สิงหาคม 2505) บินจากกัน 5.0 กม. ในวงโคจรที่เกือบจะขนานกัน . วอสตอค-5 (V.F. Bykovsky, 14-19 มิถุนายน 1963) และ Vostok-6 (V.V. Tereshkova ผู้หญิงคนแรกในอวกาศ 16-19 มิถุนายน 1963) ทำซ้ำการบินครั้งก่อน

"ปรอท".

ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2501 ประธานาธิบดีดี. ไอเซนฮาวร์ได้มอบความไว้วางใจให้องค์การการบินและอวกาศแห่งชาติ (NASA) ที่ตั้งขึ้นใหม่เป็นผู้รับผิดชอบการบินแบบมีคนขับ ซึ่งเลือกโครงการแคปซูลขีปนาวุธเมอร์คิวรี่เป็นโครงการบินแบบมีคนขับชุดแรก นักบินอวกาศบิน suborbital 15 นาทีสองครั้งในแคปซูลที่เปิดตัวโดยขีปนาวุธพิสัยกลาง Redstone A. Shepard และ V. Grissom ทำการบินเหล่านี้ในวันที่ 5 พฤษภาคมและ 21 กรกฎาคมในแคปซูลประเภทปรอทที่เรียกว่า Freedom 7 และ Liberty Bell 7 เที่ยวบินทั้งสองประสบความสำเร็จ แม้ว่าการทำงานผิดพลาดจะทำให้ฝาครอบฟักของ Liberty Bell 7 ระเบิดก่อนเวลาอันควร ส่งผลให้ Grissom เกือบจมน้ำ

หลังจากประสบความสำเร็จในการบินใต้วงโคจรดาวพุธ-เรดสโตนทั้งสองครั้งนี้ NASA ได้ทำการบินในวงโคจรของยานอวกาศเมอร์คิวรี่สี่ครั้ง ซึ่งดำเนินการโดย Atlas ICBM ที่ทรงพลังกว่า เที่ยวบินสามวงโคจรสองครั้งแรก (J. Glenn, Friendship 7, 20 กุมภาพันธ์ 1962 และ M. Carpenter, Aurora 7, 24 พฤษภาคม 1962) ใช้เวลาประมาณ 4.9 ชั่วโมง เที่ยวบินที่สาม (W. Schirra, Sigma -7" 3 ตุลาคม พ.ศ. 2505) ใช้เวลาโคจร 6 รอบ (9.2 ชั่วโมง) และครั้งที่สี่ (Cooper, "Faith-7", 15-16 พฤษภาคม พ.ศ. 2506) ใช้เวลา 34.3 ชั่วโมง (22.9 รอบ) เที่ยวบินเหล่านี้ได้รับข้อมูลอันมีค่าจำนวนมาก รวมถึงข้อสรุปว่าลูกเรือต้องเป็นนักบิน ไม่ใช่เพียงผู้โดยสาร ความผิดปกติเล็กๆ น้อยๆ หลายประการที่เกิดขึ้นระหว่างการบิน โดยไม่มีผู้เชี่ยวชาญบนเรือ อาจทำให้การบินต้องยุติก่อนกำหนดหรือความล้มเหลวของเรือ

การตัดสินใจไปดวงจันทร์

ดาวพุธยังคงเตรียมพร้อมสำหรับการบินครั้งแรก และผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA กำลังวางแผนโครงการอวกาศในอนาคต ในปี พ.ศ. 2503 พวกเขาได้ประกาศแผนการสร้างยานอวกาศอพอลโล 3 ที่นั่ง ซึ่งสามารถบินด้วยมนุษย์ได้นานถึง 2 สัปดาห์ในวงโคจรโลก และในทศวรรษ 1970 ก็สามารถบินรอบดวงจันทร์ได้

อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลทางการเมือง โครงการ Apollo จึงต้องมีการเปลี่ยนแปลงอย่างสิ้นเชิงก่อนสิ้นสุดขั้นตอนการออกแบบเบื้องต้นในปี 1961 การบินของ Gagarin สร้างความประทับใจอย่างมากไปทั่วโลก และทำให้สหภาพโซเวียตได้เปรียบในการแข่งขันด้านอวกาศ ประธานาธิบดีจอห์น เคนเนดี้ สั่งให้ที่ปรึกษาของเขาระบุกิจกรรมด้านอวกาศที่สหรัฐฯ สามารถแซงหน้าสหภาพโซเวียตได้

มีการตัดสินใจว่ามีเพียงโครงการเดียวเท่านั้น - การลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์ - จะมีความสำคัญมากกว่าการบินของกาการิน เที่ยวบินนี้เห็นได้ชัดว่าเกินความสามารถของทั้งสองประเทศในขณะนั้น แต่ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันและกองทัพเชื่อว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไขหากอำนาจทางอุตสาหกรรมของประเทศทั้งหมดมุ่งสู่การบรรลุเป้าหมายดังกล่าว นอกจากนี้ ที่ปรึกษาของเคนเนดียังโน้มน้าวเขาว่าสหรัฐฯ มีเทคโนโลยีสำคัญบางอย่างที่สามารถนำไปใช้ในการบินได้ เทคโนโลยีเหล่านี้รวมถึงระบบนำทางขีปนาวุธของ Polaris เทคโนโลยีขีปนาวุธแช่แข็ง และประสบการณ์ที่กว้างขวางในโครงการขนาดใหญ่ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ แม้ว่าสหรัฐฯ จะมีประสบการณ์เพียง 15 นาทีในการบินอวกาศด้วยมนุษย์ในเวลานั้น เคนเนดีจึงประกาศต่อสภาคองเกรสเมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม พ.ศ. 2504 ว่าสหรัฐฯ ได้ตั้งเป้าหมายในการบินด้วยมนุษย์ไปยังดวงจันทร์ภายใน สิบปีข้างหน้า

เนื่องจากความแตกต่างในระบบการเมือง ในตอนแรกสหภาพโซเวียตจึงไม่ถือคำกล่าวของเคนเนดีอย่างจริงจังในตอนแรก นายกรัฐมนตรีโซเวียต N.S. Khrushchev มองว่าโครงการอวกาศโดยพื้นฐานแล้วเป็นทรัพยากรการโฆษณาชวนเชื่อที่สำคัญ แม้ว่าคุณสมบัติและความกระตือรือร้นของวิศวกรและนักวิทยาศาสตร์โซเวียตจะไม่น้อยกว่าคู่แข่งชาวอเมริกันก็ตาม เฉพาะในวันที่ 3 สิงหาคม พ.ศ. 2507 คณะกรรมการกลาง CPSU ได้อนุมัติแผนการบินรอบดวงจันทร์โดยบรรจุคน โครงการลงจอดบนดวงจันทร์แยกต่างหากได้รับการอนุมัติเมื่อวันที่ 25 ธันวาคม พ.ศ. 2507 ซึ่งตามหลังสหรัฐอเมริกามากกว่าสามปี

การเตรียมตัวบินสู่ดวงจันทร์

พบกันในวงโคจรดวงจันทร์

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายของเคนเนดีในการบินมนุษย์ไปดวงจันทร์และกลับ ผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA จำเป็นต้องเลือกวิธีในการบินดังกล่าว ทีมออกแบบเบื้องต้นพิจารณาสองทางเลือก ได้แก่ การบินตรงจากพื้นผิวโลกไปยังพื้นผิวดวงจันทร์ และการบินโดยจอดเทียบท่ากลางในวงโคจรโลกต่ำ การบินตรงจะต้องมีการพัฒนาจรวดขนาดใหญ่ ซึ่งในชื่อเรียกชั่วคราวว่าโนวา เพื่อส่งยานลงจอดบนดวงจันทร์บนเส้นทางบินตรงไปยังดวงจันทร์ การเทียบท่าขั้นกลางในวงโคจรโลกจะต้องมีการปล่อยจรวดขนาดเล็ก 2 ลำ (ดาวเสาร์ 5) ลำหนึ่งเพื่อส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรโลก และอีกลำเพื่อเติมเชื้อเพลิงก่อนบินจากวงโคจรไปยังดวงจันทร์

ตัวเลือกทั้งสองนี้จินตนาการถึงการลงจอดยานอวกาศขนาด 18 เมตรบนดวงจันทร์โดยตรง เนื่องจากผู้บริหารและผู้เชี่ยวชาญของ NASA พิจารณาว่างานนี้มีความเสี่ยงเกินไป ในปี พ.ศ. 2504-2505 พวกเขาจึงพัฒนาทางเลือกที่สาม - โดยมีการประชุมในวงโคจรดวงจันทร์ ในแนวทางนี้ จรวดแซทเทิร์น 5 ได้เปิดตัวยานอวกาศขนาดเล็ก 2 ลำขึ้นสู่วงโคจร ได้แก่ ยูนิตหลักซึ่งควรจะบรรทุกนักบินอวกาศ 3 คนขึ้นสู่วงโคจรดวงจันทร์และไปด้านหลัง และห้องโดยสารบนดวงจันทร์แบบ 2 ขั้นซึ่งควรจะบรรทุก 2 ลำจากวงโคจร ไปยังพื้นผิวดวงจันทร์และกลับมาพบกันและเทียบเคียงกับบล็อกหลักที่เหลืออยู่ในวงโคจรของดวงจันทร์ ตัวเลือกนี้ถูกเลือกเมื่อปลายปี พ.ศ. 2505

โครงการราศีเมถุน.

NASA ทดสอบเทคนิคการนัดพบและการเทียบท่าต่างๆ สำหรับใช้ในวงโคจรดวงจันทร์ระหว่างโครงการราศีเมถุน ซึ่งเป็นชุดภารกิจที่เพิ่มความซับซ้อนในยานอวกาศสำหรับสองคนที่ติดตั้งเพื่อนัดพบกับเป้าหมาย (จรวดบนเวทีไร้คนขับ) ในโลว์เอิร์ธ วงโคจร ยานอวกาศราศีเมถุนประกอบด้วยบล็อกโครงสร้างสามส่วน: โมดูลการลง (ช่องลูกเรือ) ออกแบบมาสำหรับนักบินอวกาศสองคนและชวนให้นึกถึงแคปซูลเมอร์คิวรี ระบบขับเคลื่อนเบรก และช่องรวมซึ่งเป็นที่ตั้งของแหล่งพลังงานและถังเชื้อเพลิง เนื่องจากราศีเมถุนถูกปล่อยโดยจรวดไททัน 2 ซึ่งใช้จรวดที่ระเบิดได้น้อยกว่าจรวดแอตลาส เรือลำนี้จึงขาดระบบหลบหนีฉุกเฉินที่พบในดาวพุธ ในกรณีฉุกเฉิน การช่วยเหลือลูกเรือทำได้โดยใช้ที่นั่งดีดตัวออก

เรือ "วอสคอด"

อย่างไรก็ตาม ก่อนที่เที่ยวบินราศีเมถุนจะเริ่มขึ้น สหภาพโซเวียตก็มีเที่ยวบินที่ค่อนข้างเสี่ยงสองเที่ยว ครุสชอฟไม่ต้องการละทิ้งลำดับความสำคัญในการเปิดตัวยานอวกาศหลายที่นั่งลำแรกไปยังสหรัฐอเมริกา จึงสั่งให้เตรียมยานอวกาศ Voskhod-1 สามที่นั่งอย่างเร่งด่วนสำหรับการบิน ตามคำสั่งของครุสชอฟ นักออกแบบของโซเวียตได้ดัดแปลงวอสตอคเพื่อให้สามารถบรรทุกนักบินอวกาศได้ 3 คน วิศวกรละทิ้งที่นั่งดีดตัวออก ซึ่งช่วยชีวิตลูกเรือในกรณีที่การยิงล้มเหลว และวางที่นั่งตรงกลางไว้ข้างหน้าอีกสองคนเล็กน้อย ยานอวกาศ Voskhod-1 พร้อมลูกเรือประกอบด้วย V.M. Komarov, K.P. Feoktistov และ B.B. Egorov (แพทย์คนแรกในอวกาศ) ทำการบิน 16 รอบในวันที่ 12-13 ตุลาคม 1964

สหภาพโซเวียตยังทำการบินพิเศษอีกครั้งบนวอสคอด 2 (18-19 มีนาคม พ.ศ. 2508) โดยถอดที่นั่งด้านซ้ายออกเพื่อให้มีที่ว่างสำหรับแอร์ล็อกแบบพองได้ ขณะที่ P.I. Belyaev ยังคงอยู่ในเรือ A.A. Leonov ออกจากเรือผ่านทางแอร์ล็อกนี้เป็นเวลา 20 นาทีและกลายเป็นบุคคลแรกที่ทำการบินในอวกาศ

เที่ยวบินภายใต้โปรแกรม Gemini

โครงการราศีเมถุนสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอนหลัก: การทดสอบการพัฒนาการบิน การบินระยะยาว และการบินด้วยการนัดพบ และการเทียบท่ากับเรือเป้าหมาย ระยะแรกเริ่มต้นด้วยการบินไร้คนขับของราศีเมถุน 1 และ 2 (8 เมษายน 2507 และ 19 มกราคม 2508) และการบินสามวงโคจรของ W. Grissom และ J. Young บนเรือ Gemini 3 (23 มีนาคม 2508) บนเที่ยวบิน Gemini 4 (J. McDivitt และ E. White Jr., 3–7 มิถุนายน 1965), 5 (L. Cooper และ C. Conrad Jr., 21–29 สิงหาคม 1965) และ 7 (F. Bormann และ J. โลเวลล์ จูเนียร์, 4-18 ธันวาคม 1965) สำรวจความเป็นไปได้ที่มนุษย์จะอยู่ในอวกาศในระยะยาวโดยค่อยๆ เพิ่มระยะเวลาการบินเป็น 2 สัปดาห์ ซึ่งเป็นระยะเวลาสูงสุดในการบินไปยังดวงจันทร์ภายใต้โครงการอะพอลโล เที่ยวบินราศีเมถุน 6 (W. Schirra และ T. Stafford, 15–16 ธันวาคม 1965), 8 (N. Armstrong และ D. Scott, 16 มีนาคม 1966), 9 (T. Stafford และ Y. Cernan, 3–6 มิถุนายน 1966), 10 คน (เจ. ยังและเอ็ม. คอลลินส์ 18–21 กรกฎาคม 1966), 11 คน (ซี. คอนราดและอาร์. กอร์ดอน จูเนียร์ 12–15 กันยายน 1966) และ 12 (เจ. โลเวลล์และอี. อัลดริน - Jr., 11–15 พฤศจิกายน 1966) เดิมมีการวางแผนให้เทียบท่ากับเรือเป้าหมาย Agena

ความล้มเหลวส่วนตัวทำให้ NASA ต้องทำการทดลองเกี่ยวกับวงโคจรที่น่าทึ่งที่สุดครั้งหนึ่งในทศวรรษ 1960 เมื่อจรวด Agena ซึ่งเป็นเรือเป้าหมายของ Gemini 6 ระเบิดเมื่อเปิดตัวเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม พ.ศ. 2508 มันก็ไม่มีเป้าหมาย จากนั้นฝ่ายบริหารของ NASA จึงตัดสินใจนัดพบกันในอวกาศระหว่างยานอวกาศ Gemini ทั้งสองลำแทน ตามแผนนี้ จำเป็นต้องเปิดตัว Gemini 7 ก่อน (ในการบินสองสัปดาห์) จากนั้นหลังจากซ่อมแซมแท่นยิงจรวดอย่างรวดเร็วแล้ว ก็ปล่อย Gemini 6 ในระหว่างการบินร่วม มีการสร้างภาพยนตร์สีสันสดใสเพื่อแสดงแนวทางของ เรือจนกว่าพวกเขาจะสัมผัสการซ้อมรบร่วมกัน

Gemini 8 เทียบท่ากับเรือเป้าหมาย Agena นับเป็นการเทียบท่าที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกของเรือสองลำในวงโคจร แต่เที่ยวบินถูกยกเลิกภายในเวลาไม่ถึง 24 ชั่วโมงต่อมา เมื่อเครื่องยนต์ควบคุมทัศนคติตัวหนึ่งไม่สามารถดับลงได้ ทำให้เรือหมุนเร็วมากจนลูกเรือเกือบสูญเสียการควบคุมสถานการณ์ . อย่างไรก็ตาม เอ็น. อาร์มสตรองและดี. สก็อตต์สามารถควบคุมเรือได้และทำเหตุฉุกเฉินในมหาสมุทรแปซิฟิกโดยใช้เครื่องยนต์เบรก

เมื่อเป้าหมาย Agena ไม่สามารถเข้าสู่วงโคจรได้ Gemini 9 พยายามที่จะเทียบท่าด้วยชุดเชื่อมต่อเป้าหมายที่อัปเกรดแล้ว (เป้าหมายการเชื่อมต่อ Agena ที่ติดตั้งบนดาวเทียมขนาดเล็กที่ปล่อยโดยจรวด Atlas) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแฟริ่งที่ใช้ระหว่างการใส่ไม่ได้ปรับใช้ จึงไม่สามารถทิ้งได้ ทำให้ไม่สามารถเชื่อมต่อได้ ในสามเที่ยวบินล่าสุด ยานอวกาศ Gemini สามารถเทียบท่ากับเป้าหมายได้สำเร็จ

ในระหว่างการบินราศีเมถุน 4 อี. ไวท์กลายเป็นชาวอเมริกันคนแรกที่ได้เดินอวกาศ การเดินอวกาศครั้งต่อมา (วาย. เซอร์แนน, เอ็ม. คอลลินส์, อาร์. กอร์ดอน และอี. อัลดริน, เมถุน 9–12) แสดงให้เห็นว่านักบินอวกาศต้องพิจารณาและควบคุมการเคลื่อนไหวของพวกเขาอย่างรอบคอบ เนื่องจากความไร้น้ำหนัก จึงไม่มีแรงเสียดทานซึ่งเป็นจุดศูนย์กลาง แม้แต่การยืนก็กลายเป็นงานที่ยาก โครงการเจมินี่ยังได้ทดสอบอุปกรณ์ใหม่ๆ (เช่น เซลล์เชื้อเพลิงสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าจากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจน) ซึ่งต่อมามีบทบาทสำคัญในโครงการอะพอลโล

“ไดนาสอ” และ พ.ล.

ในขณะที่ NASA กำลังดำเนินโครงการ Mercury และ Gemini กองทัพอากาศสหรัฐฯ กำลังติดตามเครื่องบินอวกาศ X-20 Dynasor และห้องปฏิบัติการวงโคจรที่มีคนขับของ MOL ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการยานอวกาศที่มีคนขับขนาดใหญ่ ในที่สุดโครงการเหล่านี้ก็ถูกยกเลิก (ไม่ใช่ด้วยเหตุผลทางเทคนิค แต่เนื่องจากข้อกำหนดการบินอวกาศที่เปลี่ยนแปลง)

บินไปดวงจันทร์

บล็อกหลักของยานอวกาศอพอลโล

เช่นเดียวกับยานอวกาศเมอร์คิวรีและเจมินี ห้องนักบินของอพอลโลมีรูปทรงกรวยพร้อมแผ่นป้องกันความร้อนแบบระเหย ร่มชูชีพและอุปกรณ์ลงจอดอยู่ที่จมูกของกรวย นักบินอวกาศทั้งสามคนนั่งติดกันบนเก้าอี้พิเศษที่ติดกับฐานของแคปซูล ด้านหน้าเป็นแผงควบคุม ที่ด้านบนของกรวยจะมีอุโมงค์เล็กๆ ไปยังทางออก ฝั่งตรงข้ามมีหมุดเชื่อมต่อที่พอดีกับรูเชื่อมต่อของห้องโดยสารบนดวงจันทร์และดึงเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาเพื่อให้กรงเล็บสามารถเชื่อมต่อแบบปิดผนึกระหว่างเรือทั้งสองลำได้ ที่ด้านบนสุดของเรือมีระบบช่วยเหลือฉุกเฉิน (ทรงพลังมากกว่าจรวด Redstone) ซึ่งช่วยนำห้องลูกเรือไปยังระยะที่ปลอดภัยในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุขณะปล่อยตัว

เมื่อวันที่ 27 มกราคม พ.ศ. 2510 ในระหว่างการนับถอยหลังจำลองก่อนการบินครั้งแรก มีเหตุเพลิงไหม้ซึ่งทำให้นักบินอวกาศสามคน (W. Grissom, E. White และ R. Chaffee) เสียชีวิต

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการออกแบบห้องลูกเรือหลังเกิดเพลิงไหม้มีดังนี้: 1) มีการแนะนำข้อ จำกัด ในการใช้วัสดุที่ติดไฟได้; 2) องค์ประกอบของบรรยากาศภายในห้องโดยสารเปลี่ยนไปก่อนปล่อยเป็นส่วนผสมของออกซิเจน 60% และไนโตรเจน 40% (ในอากาศภายใต้สภาวะปกติจะมีออกซิเจน 20% และไนโตรเจน 80%) หลังจากปล่อยห้องโดยสารถูกไล่ออก และบรรยากาศในนั้นถูกแทนที่ด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์ที่ความดันลดลง ( ลูกเรือขณะอยู่ในชุดอวกาศ จะใช้ออกซิเจนบริสุทธิ์ตลอดเวลา); 3) เพิ่มประตูหนีภัยที่เปิดเร็วซึ่งช่วยให้ลูกเรือออกจากเรือได้ภายในเวลาไม่ถึง 30 วินาที

ห้องผู้โดยสารเชื่อมต่อกับห้องเครื่องยนต์ทรงกระบอก ซึ่งประกอบไปด้วยระบบขับเคลื่อน (PS) เครื่องยนต์ระบบควบคุมทัศนคติ (SO) และระบบจ่ายไฟ (SPS) ระบบขับเคลื่อนประกอบด้วยเครื่องยนต์จรวดขับเคลื่อน ถังเชื้อเพลิงสองคู่ และถังออกซิไดเซอร์ เครื่องยนต์นี้ควรใช้เพื่อลดความเร็วของเรือเมื่อเข้าสู่วงโคจรของดวงจันทร์และเร่งความเร็วเพื่อกลับสู่โลก นอกจากนี้ยังรวมไว้สำหรับการแก้ไขเส้นทางการบินระหว่างกลางด้วย CO ช่วยให้คุณควบคุมตำแหน่งของเรือและเคลื่อนที่ระหว่างเทียบท่าได้ PDS จัดหาไฟฟ้าและน้ำให้กับเรือ (ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างไฮโดรเจนและออกซิเจนในเซลล์เชื้อเพลิง)

ห้องโดยสารทางจันทรคติ

แม้ว่าส่วนหลักของยานอวกาศได้รับการออกแบบสำหรับการกลับเข้ามาใหม่ แต่ห้องโดยสารบนดวงจันทร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อการบินในอวกาศที่ไม่มีอากาศเท่านั้น เนื่องจากไม่มีบรรยากาศบนดวงจันทร์และความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวจึงน้อยกว่าบนโลกถึงหกเท่า การลงจอดและขึ้นเครื่องบนดวงจันทร์จึงต้องใช้พลังงานน้อยกว่าบนโลกอย่างมาก

ขั้นตอนการลงจอดของห้องโดยสารบนดวงจันทร์มีรูปทรงแปดเหลี่ยมซึ่งภายในมีถังเชื้อเพลิงสี่ถังและเครื่องยนต์ที่ปรับแรงขับได้ สตรัทลงจอดแบบยืดหดได้สี่อันสิ้นสุดด้วยส่วนรองรับรูปดิสก์เพื่อป้องกันไม่ให้ห้องโดยสารตกลงไปบนฝุ่นบนดวงจันทร์ เพื่อดูดซับแรงกระแทกระหว่างลงจอด สตรัทลงจอดจะเต็มไปด้วยแกนอะลูมิเนียมแบบรังผึ้งที่บดได้ อุปกรณ์ทดลองจะถูกวางไว้ในช่องพิเศษระหว่างชั้นวาง

ขั้นตอนการขึ้นเครื่องประกอบด้วยเครื่องยนต์ขนาดเล็กและถังเชื้อเพลิง 2 ถัง เนื่องจากความจริงที่ว่านักบินอวกาศประสบการโอเวอร์โหลดนั้นค่อนข้างเล็ก (หนึ่งดวงจันทร์ กเมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงานและประมาณห้าโมง กระหว่างลงจอด) และขาของมนุษย์ดูดซับแรงกระแทกปานกลางได้ดีนักออกแบบห้องโดยสารบนดวงจันทร์ไม่ได้ติดตั้งเก้าอี้สำหรับนักบินอวกาศ นักบินอวกาศยืนอยู่ในห้องโดยสารใกล้กับหน้าต่างและมีทิวทัศน์ที่สวยงาม จึงไม่จำเป็นต้องมีช่องหน้าต่างขนาดใหญ่และหนัก หน้าต่างห้องโดยสารบนดวงจันทร์มีขนาดใหญ่กว่าขนาดใบหน้ามนุษย์เล็กน้อย

ยานปล่อยยานแซทเทิร์น 5

ยานอวกาศอพอลโลเปิดตัวโดยจรวดแซทเทิร์น 5 ซึ่งเป็นจรวดที่ใหญ่ที่สุดและทรงพลังที่สุดในบรรดาจรวดที่ทดสอบได้สำเร็จในการบิน มันถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของโครงการที่พัฒนาโดยกลุ่มของ V. von Braun ที่กองอำนวยการขีปนาวุธของกองทัพสหรัฐฯ ในเมือง Huntsville (Alabama) มีการสร้างและทำการบินดัดแปลงจรวดสามแบบ ได้แก่ ดาวเสาร์ 1 ดาวเสาร์ 1B และดาวเสาร์ 5 จรวดสองลำแรกถูกสร้างขึ้นเพื่อทดสอบเครื่องยนต์หลายตัวที่ทำงานร่วมกันในอวกาศ และสำหรับการทดลองส่งยานอวกาศอพอลโล (หนึ่งลำไร้คนขับและอีกหนึ่งลำ) ขึ้นสู่วงโคจรโลก

ยานที่ทรงพลังที่สุดของพวกเขาคือยานอวกาศ Saturn 5 มี S-IC, S-II และ S-IVB สามขั้นตอนและช่องเก็บอุปกรณ์ซึ่งยานอวกาศ Apollo ติดอยู่ ระยะแรกของ S-IC นั้นขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ F-1 จำนวน 5 เครื่องที่ทำงานด้วยออกซิเจนเหลวและน้ำมันก๊าด เครื่องยนต์แต่ละตัวในระหว่างการเปิดตัวจะพัฒนาแรงขับ 6.67 MN S-II ขั้นที่สองมีเครื่องยนต์ออกซิเจน-ไฮโดรเจน J-2 จำนวน 5 เครื่องที่มีแรงขับ 1 MN ต่อเครื่องยนต์ ขั้นที่สามของ S-IVB มีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่อง ส่วนแผงหน้าปัดประกอบด้วยอุปกรณ์ระบบนำทางที่ให้การนำทางและการควบคุมการบินจนถึงส่วน Apollo

แผนภาพการบินทั่วไป

ยานอวกาศอพอลโลเปิดตัวจากคอสโมโดรม เคนเนดีตั้งอยู่บนเกาะ เมอร์ริตต์ (ฟลอริดา) ห้องโดยสารบนดวงจันทร์ตั้งอยู่ภายในกล่องพิเศษเหนือขั้นที่สามของจรวด Saturn 5 และบล็อกหลักติดอยู่ที่ด้านบนของกล่อง ระยะสามระยะของจรวดดาวเสาร์ส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ โดยลูกเรือตรวจสอบระบบทั้งหมดบนวงโคจรสามรอบก่อนจะจุดประกายเครื่องยนต์ระยะที่สามอีกครั้งเพื่อส่งยานขึ้นสู่เส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์ ไม่นานหลังจากที่เครื่องยนต์ขั้นที่สามดับลง ลูกเรือก็ปลดยูนิตหลักออก วางกำลัง และเชื่อมต่อเข้ากับห้องโดยสารบนดวงจันทร์ หลังจากนั้น การรวมกันของบล็อกหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์ก็ถูกแยกออกจากขั้นที่สาม และเรือก็บินไปยังดวงจันทร์ในอีก 60 ชั่วโมงข้างหน้า

ใกล้กับดวงจันทร์ การรวมกันของบล็อกหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์บรรยายถึงวิถีโคจรที่คล้ายกับเลขแปด ในขณะที่อยู่เหนืออีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์ นักบินอวกาศได้เปิดเครื่องยนต์ขับเคลื่อนของยูนิตหลักเพื่อเบรกและเคลื่อนย้ายยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรของดวงจันทร์ วันรุ่งขึ้น นักบินอวกาศสองคนได้ย้ายเข้าไปในห้องโดยสารบนดวงจันทร์ และเริ่มร่อนลงสู่พื้นผิวดวงจันทร์อย่างนุ่มนวล ขั้นแรก อุปกรณ์จะบินโดยให้ขาลงไปข้างหน้า และเครื่องยนต์ระยะลงจอดจะชะลอการเคลื่อนที่ลง เมื่อเข้าใกล้จุดลงจอด ห้องโดยสารจะหมุนในแนวตั้ง (เสาลงจอดลง) เพื่อให้นักบินอวกาศสามารถมองเห็นพื้นผิวของดวงจันทร์และควบคุมกระบวนการลงจอดด้วยตนเอง

ในการสำรวจดวงจันทร์ นักบินอวกาศขณะอยู่ในชุดอวกาศ จะต้องลดแรงกดดันในห้องโดยสาร เปิดฟัก และลงสู่พื้นผิวโดยใช้บันไดซึ่งอยู่ที่อุปกรณ์ลงจอดด้านหน้า ชุดอวกาศของพวกเขาให้กิจกรรมชีวิตที่เป็นอิสระและการสื่อสารบนพื้นผิวได้นานถึง 8 ชั่วโมง

หลังจากเสร็จสิ้นการวิจัย นักบินอวกาศก็ขึ้นสู่ขั้นบินขึ้นและกลับสู่วงโคจรของดวงจันทร์โดยเริ่มจากขั้นลงจอด จากนั้นพวกเขาจะต้องเข้าใกล้และเทียบท่ากับบล็อกหลัก ออกจากเวทีขึ้นบินและเข้าร่วมกับนักบินอวกาศคนที่ 3 ที่กำลังรอพวกเขาอยู่ในห้องลูกเรือ ในระหว่างการโคจรรอบสุดท้าย จากอีกฟากหนึ่งของดวงจันทร์ พวกเขาก็เปิดเครื่องยนต์ขับเคลื่อนเพื่อทำให้เลขแปดสมบูรณ์และกลับมายังโลก การเดินทางกลับ (ใช้เวลาประมาณ 60 ชั่วโมงเช่นกัน) จบลงด้วยเส้นทางที่ลุกเป็นไฟผ่านชั้นบรรยากาศของโลก การร่อนลงมาอย่างราบรื่นด้วยร่มชูชีพและสาดลงมาในมหาสมุทรแปซิฟิก

เที่ยวบินเตรียมความพร้อม

ความยากลำบากอย่างยิ่งในการลงจอดบนดวงจันทร์ทำให้ NASA ต้องดำเนินการบินเบื้องต้นสี่ชุดก่อนการลงจอดครั้งแรก นอกจากนี้ NASA ยังดำเนินการสองขั้นตอนที่เสี่ยงมากซึ่งทำให้การลงจอดในปี 1969 เป็นไปได้ ประการแรกคือการตัดสินใจทำการบินทดสอบสองเที่ยว (9 พฤศจิกายน พ.ศ. 2510 และ 8 เมษายน พ.ศ. 2511) ของจรวดดาวเสาร์ V เป็นการทดสอบการยอมรับทั่วไป แทนที่จะดำเนินการเที่ยวบินรับแยกกันสำหรับแต่ละขั้นตอน วิศวกรของ NASA ได้ทำการทดสอบสามขั้นตอนพร้อมกันพร้อมกับยานอวกาศ Apollo ที่ดัดแปลงแล้ว

การดำเนินการที่มีความเสี่ยงอีกประการหนึ่งเป็นผลมาจากความล่าช้าในการผลิตห้องโดยสารบนดวงจันทร์ การบินด้วยมนุษย์ครั้งแรกของบล็อกหลักของยานอวกาศอพอลโล (อพอลโล 7, ดับเบิลยู. ชีร์รา, ดี. ไอเซล และดับเบิลยู. คันนิงแฮม, 11-22 ตุลาคม พ.ศ. 2511) ซึ่งปล่อยโดยจรวดแซเทิร์น-1บีขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ แสดงให้เห็นว่า ว่าบล็อกหลักพร้อมที่จะบินไปดวงจันทร์ ต่อไป จำเป็นต้องทดสอบยูนิตหลักกับห้องโดยสารบนดวงจันทร์ในวงโคจรโลกต่ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความล่าช้าในการผลิตห้องโดยสารบนดวงจันทร์และข่าวลือที่ว่าสหภาพโซเวียตอาจพยายามส่งมนุษย์ไปรอบดวงจันทร์และชนะการแข่งขันในอวกาศ ฝ่ายบริหารของ NASA จึงตัดสินใจว่า Apollo 8 (F. Borman, J. Lovell และ W. แอนเดอร์ส (21-27 ธันวาคม พ.ศ. 2511) จะบินไปยังดวงจันทร์ในบล็อกหลัก ใช้เวลาหนึ่งวันในวงโคจรดวงจันทร์แล้วกลับมายังโลก เที่ยวบินประสบความสำเร็จ ทีมงานได้ส่งรายงานวิดีโออันน่าทึ่งมายังโลกจากวงโคจรดวงจันทร์ในวันคริสต์มาสอีฟ

ในระหว่างการบินอะพอลโล 9 (เจ. แมคดิวิตต์, ดี. สก็อตต์ และอาร์. ชไวคาร์ต, 3-13 มีนาคม พ.ศ. 2512) ยูนิตหลักและห้องโดยสารบนดวงจันทร์ได้รับการทดสอบในวงโคจรโลกต่ำ การบินอะพอลโล 10 (ที. สแตฟฟอร์ด, เจ. ยัง และ วาย. เซอร์แนน, 18–26 พฤษภาคม พ.ศ. 2512) ดำเนินตามโปรแกรมที่เกือบจะเสร็จสมบูรณ์ ยกเว้นการลงจอดห้องโดยสารบนดวงจันทร์

หลังจากวอสตอค นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรโซเวียตได้สร้างโซยุซ ยานอวกาศที่มีตำแหน่งกลางระหว่างราศีเมถุนและอพอลโลในแง่ของความซับซ้อนและขีดความสามารถ ช่องโคตรตั้งอยู่เหนือช่องรวมและด้านบนมีช่องของใช้ในครัวเรือน ในระหว่างการปล่อยตัวหรือลงมา นักบินอวกาศสองหรือสามคนสามารถอยู่ในห้องโคตรได้ ระบบขับเคลื่อน ระบบจ่ายไฟ และระบบสื่อสารอยู่ในส่วนรวม โซยุซถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยยานส่ง A-2 ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อทดแทนยานส่ง A-1 ซึ่งใช้ในการส่งยานอวกาศวอสตอค

ตามแผนเดิมสำหรับการบินด้วยคนขับรอบดวงจันทร์ ยานอวกาศ Soyuz-B ไร้คนขับจะเปิดตัวก่อน ตามด้วยเรือบรรทุกสินค้า Soyuz-A จำนวน 4 ลำเพื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับดวงจันทร์ หลังจากนั้นห้องโคตรของ Soyuz-A พร้อมลูกเรือสามคนก็เทียบท่าที่เวทีด้านบนและมุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ แทนที่จะเป็นแผนที่ค่อนข้างซับซ้อน ในที่สุดก็ตัดสินใจใช้จรวดโปรตอนที่ทรงพลังกว่าเพื่อส่งโซยุซที่ได้รับการดัดแปลงที่เรียกว่าซอนด์ไปยังดวงจันทร์ เที่ยวบินไร้คนขับสองเที่ยวไปยังดวงจันทร์เกิดขึ้น (“Zond” 5 และ 6, 15–21 กันยายน และ 10–17 พฤศจิกายน พ.ศ. 2511) ซึ่งรวมถึงการส่งยานพาหนะกลับคืนสู่โลก แต่การเปิดตัว “Zond” ที่ไม่ได้กำหนดไว้ในเดือนมกราคม 8 ไม่สำเร็จ (ระยะที่สองของยานปล่อยระเบิด)

รูปแบบการบินไปดวงจันทร์ใกล้เคียงกับในโปรแกรมอพอลโล ยานอวกาศโซยุซ 3 ที่นั่งและโมดูลสืบเชื้อสายที่นั่งเดี่ยวจะถูกปล่อยสู่เส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์โดยยานปล่อย N-1 ซึ่งมีขนาดและกำลังมากกว่า Saturn-5 เล็กน้อย ระบบขับเคลื่อนแบบพิเศษควรจะชะลอความเร็วของมัดเพื่อเปลี่ยนไปสู่วงโคจรของดวงจันทร์และทำหน้าที่เบรกให้กับยานพาหนะที่กำลังลงมา ขั้นตอนสุดท้ายของการลงจอดดำเนินการโดยยานพาหนะสืบเชื้อสายอย่างอิสระ จุดอ่อนของโครงการนี้คือโมดูลดวงจันทร์มีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องซึ่งใช้สำหรับทั้งการลงและการบินขึ้น (ถังเชื้อเพลิงในแต่ละขั้นตอนแยกจากกัน) ดังนั้นตำแหน่งของนักบินอวกาศจึงสิ้นหวังในกรณีที่เครื่องยนต์ขัดข้องระหว่าง เชื้อสาย หลังจากอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์เป็นเวลาสั้นๆ นักบินอวกาศก็กลับสู่วงโคจรดวงจันทร์และเข้าร่วมกับเพื่อนของพวกเขา การกลับมายังโลกในยานอวกาศโซยุซนั้นคล้ายคลึงกับที่อธิบายไว้ข้างต้นสำหรับยานอวกาศอพอลโล

อย่างไรก็ตาม ปัญหาทั้งกับยานอวกาศโซยุซและเรือบรรทุก N-1 ไม่อนุญาตให้สหภาพโซเวียตดำเนินโครงการลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์ การบินครั้งแรกของยานอวกาศโซยุซ (V.M. Komarov, 23-24 เมษายน 2510) จบลงด้วยการเสียชีวิตของนักบินอวกาศ ในระหว่างการบินของ Soyuz-1 ปัญหาเกิดขึ้นกับแผงโซลาร์เซลล์และระบบการวางแนว ดังนั้นจึงตัดสินใจยกเลิกการบิน หลังจากการสืบเชื้อสายตามปกติในตอนแรก แคปซูลก็เริ่มตีลังกาและเข้าไปพัวพันกับแนวของร่มชูชีพเบรก ยานลงมาชนพื้นด้วยความเร็วสูง และโคมารอฟก็เสียชีวิต

หลังจากหยุดพักไป 18 เดือน การปล่อยยานอวกาศภายใต้โครงการโซยุซก็กลับมาดำเนินการอีกครั้งด้วยการบินของโซยุซ-2 (ไร้คนขับ 25-28 ตุลาคม พ.ศ. 2511) และยานอวกาศโซยุซ-3 (จี.ที. เบเรโกวอย 26–30 ตุลาคม พ.ศ. 2511) Beregovoi ทำการซ้อมรบและเข้าใกล้ยานอวกาศ Soyuz-2 ในระยะ 200 ม. ระหว่างการบินของ Soyuz-4 (V.A. Shatalov, 14–17 มกราคม 1969) และ Soyuz-5 (B.V. Volynov, E.V. Khrunov และ A.S. Eliseev, 15–18 มกราคม 1969) มีความคืบหน้าเพิ่มเติม Khrunov และ Eliseev ย้ายไป Soyuz-4 ผ่านอวกาศหลังจากเรือจอดเทียบท่า (กลไกการเทียบท่าของเรือโซเวียตไม่อนุญาตให้มีการถ่ายโอนโดยตรงจากเรือหนึ่งไปอีกเรือหนึ่ง)

นอกจากนี้ยังมีการแข่งขันที่รุนแรงระหว่างสำนักออกแบบต่างๆ ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีความสามารถจำนวนมากไม่เพียงทำงานในโครงการดวงจันทร์ แต่ยังใช้อุปกรณ์ที่จำเป็นอีกด้วย เป็นผลให้ระยะแรกของจรวด N-1 ติดตั้งเครื่องยนต์ 30 ตัว (24 ตัวรอบปริมณฑลและ 6 ตัวที่อยู่ตรงกลาง) กำลังปานกลางและไม่ใช่เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ 5 ตัวเหมือนกับในระยะแรกของจรวดดาวเสาร์ 5 ( เครื่องยนต์ดังกล่าวมีจำหน่ายในประเทศ) และขั้นตอนต่างๆ ไม่ผ่านการทดสอบไฟก่อนการบิน จรวด N-1 ลำแรกที่เปิดตัวเมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2512 ถูกไฟไหม้หลังจากปล่อยไป 55 วินาที และตกลงไป 50 กม. จากจุดปล่อย จรวด N-1 ลูกที่สองระเบิดบนแท่นปล่อยจรวดเมื่อวันที่ 3 กรกฎาคม พ.ศ. 2512

การเดินทางไปดวงจันทร์.

ความสำเร็จของการเตรียมการบินสำหรับโปรแกรมอพอลโล (อพอลโล 7–10) ทำให้ยานอวกาศอพอลโล 11 (เอ็น. อาร์มสตรอง, อี. อัลดริน และเอ็ม. คอลลินส์, 16–24 กรกฎาคม พ.ศ. 2512) สามารถทำการบินครั้งแรกในประวัติศาสตร์เพื่อลงจอด มนุษย์บนดวงจันทร์. เที่ยวบินประสบความสำเร็จอย่างมาก ดำเนินตามโปรแกรมเกือบนาทีต่อนาที

อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์สำคัญสามเหตุการณ์ระหว่างการลงของอาร์มสตรองและอัลดรินเข้าไปในห้องโดยสารบนดวงจันทร์ของ Eagle เมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม ยืนยันถึงบทบาทที่สำคัญของการมีอยู่ของมนุษย์และข้อกำหนดของนักบินอวกาศชาวอเมริกันคนแรกที่พวกเขาสามารถควบคุมเรือได้ ที่ระดับความสูงประมาณ. ที่ 12,000 ม. คอมพิวเตอร์ Eagle เริ่มส่งเสียงเตือน (ซึ่งปรากฏในภายหลังอันเป็นผลมาจากการทำงานของเรดาร์ลงจอด) อัลดรินตัดสินใจว่านี่เป็นผลมาจากคอมพิวเตอร์โอเวอร์โหลด และทีมงานเพิกเฉยต่อสัญญาณเตือน จากนั้น ในนาทีสุดท้ายของการร่อนลง หลังจากที่อีเกิลหันตัวให้อยู่ในตำแหน่งตั้งตรง อาร์มสตรองและอัลดรินก็มองเห็นห้องโดยสารตกลงสู่กองหินโดยตรง - ความผิดปกติเล็กน้อยในสนามโน้มถ่วงของดวงจันทร์ได้ทำให้พวกเขาเบี่ยงเบนไปจากวิถีของมัน อาร์มสตรองเข้าควบคุมห้องนักบินและบินต่อไปอีกเล็กน้อยไปยังพื้นที่ที่มีระดับมากขึ้น ขณะเดียวกันน้ำมันเชื้อเพลิงในถังก็ไหลออกมาแสดงให้เห็นว่ามีเชื้อเพลิงเหลือเพียงเล็กน้อย ฝ่ายควบคุมการบินแจ้งให้ลูกเรือทราบว่าพวกเขามีเวลาเหลือ แต่อาร์มสตรองลงจอดอย่างนุ่มนวลบนขาล้อทั้งสี่ซึ่งห่างจากจุดที่ตั้งใจไว้ประมาณ 6.4 กม. โดยมีเชื้อเพลิงเหลือเพียง 20 อันในการบิน

ไม่กี่ชั่วโมงต่อมา อาร์มสตรองก็ออกจากห้องโดยสารและลงมายังพื้นผิวดวงจันทร์ ตามแผนการบินซึ่งรวมถึงความระมัดระวังสูงสุด เขาและอัลดรินใช้เวลาเพียง 2 ชั่วโมง 31 นาทีนอกห้องนักบินบนพื้นผิวดวงจันทร์ วันรุ่งขึ้น หลังจากผ่านไป 21 ชั่วโมง 36 นาทีบนดวงจันทร์ พวกเขาก็ออกจากพื้นผิวและไปสมทบกับคอลลินส์ ซึ่งอยู่ในบล็อกหลักของโคลัมเบีย และพวกเขาก็กลับมายังโลก

เที่ยวบินต่อมาของโปรแกรมอพอลโลได้ขยายความรู้ของมนุษย์เกี่ยวกับดวงจันทร์อย่างมีนัยสำคัญ ในระหว่างการบินของยานอวกาศอพอลโล 12 (ซี. คอนราด, เอ. บีน และอาร์. กอร์ดอน, 14-24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2512) กอร์ดอนและบีนได้ลงจอดห้องโดยสารบนดวงจันทร์ "Intrepid" ("Brave") 180 ม. จากพื้นที่อัตโนมัติ ยานสำรวจ " Surveyor 3 และนำส่วนประกอบกลับมายังโลกระหว่างการเดินทางบนพื้นผิว 1 ใน 2 ครั้ง ซึ่งแต่ละเที่ยวใช้เวลาประมาณ 4 ชั่วโมง

การเปิดตัวและการเปลี่ยนเส้นทางการบินไปยังดวงจันทร์ของยานอวกาศอพอลโล 13 (11-17 เมษายน พ.ศ. 2513) เป็นไปอย่างราบรื่น อย่างไรก็ตาม ประมาณ 56 ชั่วโมงหลังการปล่อยตัว ศูนย์ควบคุมการบินได้ขอให้ลูกเรือ (เจ. โลเวลล์, เอฟ. ไฮส์ จูเนียร์ และเจ. ชไวเกิร์ต จูเนียร์) เปิดเครื่องกวนและเครื่องทำความร้อนถังทั้งหมด ตามด้วยเสียงปังดัง สูญเสียโดยสิ้นเชิง ของออกซิเจนจากถังหนึ่งและการรั่วไหลจากอีกถังหนึ่ง (ตามที่คณะกรรมการฉุกเฉินของ NASA กำหนดในภายหลัง การระเบิดของรถถังเป็นผลมาจากข้อบกพร่องด้านการผลิตและความเสียหายที่เกิดขึ้นระหว่างการทดสอบก่อนการเปิดตัว) ภายในไม่กี่นาที ลูกเรือและหน่วยควบคุมภารกิจก็ตระหนักว่าในไม่ช้าหน่วยหลักของโอดิสซีย์จะสูญเสียออกซิเจนทั้งหมดและ ทิ้งไว้โดยไม่มีไฟฟ้าและห้องโดยสารดวงจันทร์ "Aquarius" ("Aquarius") จะต้องถูกใช้เป็นเรือชูชีพเมื่อยานอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์และระหว่างทางกลับสู่โลก เป็นเวลาเกือบห้าวันครึ่งที่ลูกเรือถูกบังคับให้อยู่ในอุณหภูมิใกล้ศูนย์ โดยจัดการกับน้ำที่มีจำกัด และปิดระบบบริการเกือบทั้งหมดของเรือเพื่อประหยัดพลังงานไฟฟ้า นักบินอวกาศเปิดเครื่องยนต์ Aquarius สามครั้งเพื่อแก้ไขวิถีโคจร ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก ลูกเรือได้เปิดระบบของเรือโอดิสซีย์ โดยใช้แหล่งกระแสเคมีที่มีไว้สำหรับลงจอด และแยกออกจากราศีกุมภ์ หลังจากการสืบเชื้อสายตามปกติผ่านชั้นบรรยากาศ โอดิสซีย์ก็กระเด็นลงมาอย่างปลอดภัยในมหาสมุทรแปซิฟิก

หลังอุบัติเหตุครั้งนี้ ผู้เชี่ยวชาญของ NASA ได้ติดตั้งแบตเตอรี่เคมีฉุกเฉินและถังออกซิเจนเพิ่มเติมในช่องแยกต่างหากของตัวเครื่องหลัก และเปลี่ยนการออกแบบถังออกซิเจน การสำรวจดวงจันทร์แบบมีคนขับกลับมาอีกครั้งด้วยภารกิจอะพอลโล 14 (เอ. เชพพาร์ด, อี. มิทเชลล์ และเอส. โรซา, 31 มกราคม - 9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2514) Shepard และ Mitchell ใช้เวลา 33 ชั่วโมงบนพื้นผิวดวงจันทร์และเดินสองครั้งขึ้นไปบนผิวน้ำ การสำรวจสามครั้งล่าสุดของยานอวกาศอพอลโล 15 (D. Scott, J. Irwin และ A. Worden, 26 กรกฎาคม - 7 สิงหาคม 1971), 16 (J. Young, C. Duke Jr. และ K. Mattingly II, 16– 27 เมษายน พ.ศ. 2515) และ 17 (Y. Cernan, G. Schmitt และ R. Evans, 1–19 ธันวาคม พ.ศ. 2515) มีผลมากที่สุดจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์ ห้องโดยสารบนดวงจันทร์แต่ละห้องมีรถแลนด์โรเวอร์ทุกพื้นที่บนดวงจันทร์ (lunokhod) ที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ไฟฟ้าซึ่งช่วยให้นักบินอวกาศสามารถเคลื่อนที่จากห้องโดยสารได้สูงสุด 8 กม. ในแต่ละทางออกทั้งสามแห่งสู่พื้นผิว นอกจากนี้ แต่ละหน่วยหลักยังมีกล้องโทรทัศน์และเครื่องมือวัดอื่นๆ ในช่องอุปกรณ์ช่องใดช่องหนึ่ง

ตัวอย่างที่ส่งโดยคณะสำรวจอพอลโลเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มีจำนวนหินและดินมากกว่า 379.5 กิโลกรัม ซึ่งเปลี่ยนและขยายความเข้าใจของมนุษย์เกี่ยวกับต้นกำเนิดของระบบสุริยะ

หลังจากความสำเร็จในการบินอะพอลโลครั้งแรก สหภาพโซเวียตได้ดำเนินการปล่อยยานอวกาศโซยุซ ยานอวกาศซอนด์ และยานปล่อย N-1 เพียงไม่กี่ครั้ง โดยเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจควบคุมดวงจันทร์และโครงการลงจอด ยานอวกาศโซยุซถูกนำมาใช้ตั้งแต่ปี 1971 เป็นเรือขนส่งโดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการการบินของสถานีอวกาศอวกาศอวกาศและเมียร์

เที่ยวบินทดลอง "อพอลโล" - "โซยุซ"

สิ่งที่เริ่มต้นเมื่อการแข่งขันจบลงด้วยโครงการบินทดลอง Apollo-Soyuz (ASTP) เที่ยวบินนี้มี D. Slayton, T. Stafford และ V. Brandt เข้าร่วมในบล็อกหลักของยานอวกาศ Apollo (15–24 กรกฎาคม 1975) และ A.A. Leonov และ V.N. Kubasov บนยานอวกาศ Soyuz-19 (15 – 21 กรกฎาคม 1975) โปรแกรมนี้เกิดขึ้นจากความปรารถนาของทั้งสองรัฐในการพัฒนากระบวนการช่วยเหลือและวิธีการทางเทคนิคร่วมกัน ในกรณีที่ลูกเรืออวกาศติดอยู่ในวงโคจร เนื่องจากบรรยากาศของเรือแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง NASA จึงสร้างช่องเชื่อมต่อพิเศษที่ใช้เป็นห้องบีบอัด การซ้อมรบและการเทียบท่าหลายครั้งเสร็จสมบูรณ์สำเร็จ หลังจากนั้นเรือก็แยกจากกันและบินโดยอัตโนมัติจนกระทั่งกลับมายังโลก

วรรณกรรม:

กลุชโก้ วี.พี. จักรวาลวิทยา: สารานุกรม- ม., 1985
Gatland K. และคณะ เทคโนโลยีอวกาศ: สารานุกรมภาพประกอบ- ม., 1986
เคลลี่ เค. และคณะ บ้านของเราคือโลก- ม., 1988

การบินอวกาศที่มีคนขับ

การบินอวกาศที่มีคนขับ- การเดินทางของมนุษย์สู่อวกาศ สู่วงโคจรของโลก และไกลออกไป ดำเนินการโดยใช้ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม การส่งบุคคลขึ้นสู่อวกาศนั้นดำเนินการโดยใช้ยานอวกาศ การคงอยู่ในวงโคจรของโลกในระยะยาวของผู้คนนั้นเกิดขึ้นได้จากการใช้สถานีอวกาศในวงโคจร คนที่บินไปในอวกาศเรียกว่านักบินอวกาศ ประเทศที่สามารถทำการบินอวกาศด้วยยานอวกาศของตนเองซึ่งถูกปล่อยโดยยานปล่อยของตนเอง บางครั้งเรียกว่ามหาอำนาจในอวกาศ ความสามารถในการดำเนินการบินอวกาศแบบมีคนขับนำหน้าความสามารถของประเทศในฐานะมหาอำนาจอวกาศในการปล่อยดาวเทียมของตนเองด้วยยานปล่อยของตนเอง เนื่องจากความต้องการต้นทุนและทรัพยากรทางเศรษฐกิจและทางปัญญาที่สูงกว่ามาก จำนวนมหาอำนาจอวกาศจึงน้อยกว่ามหาอำนาจอวกาศมาก ในปี 2552 มีการบินอวกาศโดยมนุษย์ในรัสเซีย (เดิมคือสหภาพโซเวียตตั้งแต่ปี 2504) สหรัฐอเมริกา (ตั้งแต่ปี 2504) และสาธารณรัฐประชาชนจีน (ตั้งแต่ปี 2546) ในปี พ.ศ. 2547 บริษัท Scaled Composites ของอเมริกาได้ดำเนินการบินในอวกาศโดยมีคนขับใต้วงโคจรจำนวน 3 เที่ยวโดยใช้ยานอวกาศ SpaceShipOne

เนื่องจากอันตรายมากมายจากการบินอวกาศโดยตรงของมนุษย์ "นักบินอวกาศ" คนแรกจึงเป็นสัตว์ - สุนัขและลิง

• 1 ประวัติศาสตร์การบินอวกาศที่มีคนขับ
• 2วิธีการสำหรับการบินอวกาศที่มีคนขับ
• 3อนาคตของการบินอวกาศของมนุษย์
• 4ประสบความสำเร็จและพยายามทำการบินระดับชาติเป็นครั้งแรก
• 5การบินอวกาศในวรรณคดี
• 6ลิงค์
• 7ดู อีกด้วย
• 8หมายเหตุ
• 9วรรณกรรม

ประวัติความเป็นมาของการบินอวกาศที่มีคนขับ

การบินอวกาศที่มีคนขับในวงโคจรครั้งแรกและทันทีได้ดำเนินการเมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 โดยสหภาพโซเวียต ซึ่งกลายเป็นมหาอำนาจอวกาศครั้งแรก ยานอวกาศที่มีคนขับลำแรก "วอสตอค" พร้อมด้วยนักบินอวกาศคนแรก ยูริ อเล็กเซวิช กาการิน บนเรือได้โคจรรอบโลกหนึ่งรอบและส่งนักบินอวกาศมายังโลกอย่างปลอดภัย

ประเทศที่สอง (และหนึ่งในสองในอีก 4 ทศวรรษข้างหน้า) ที่จะเริ่มการบินอวกาศโดยมีคนขับคือสหรัฐอเมริกา การบินใต้วงโคจรครั้งแรกของยานอวกาศ Mercury-Redstone 3 ของสหรัฐฯ กับนักบินอวกาศ Alan Shepard เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม พ.ศ. 2504 เมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2505 สหรัฐอเมริกาได้ทำการบินอวกาศด้วยมนุษย์ในวงโคจรครั้งแรกของยานอวกาศเมอร์คิวรี-แอตลาส 6 กับนักบินอวกาศ จอห์น เกลนน์

เพียงสองปีหลังจากเริ่มการสำรวจอวกาศของมนุษย์ นักบินอวกาศหญิงคนแรก Valentina Vladimirovna Tereshkova ก็ได้บินขึ้น การบินเดี่ยวของเธอบนยานอวกาศ Vostok 6 เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2506 สหรัฐอเมริกาทำการบินครั้งแรกของนักบินอวกาศหญิง แซลลี่ ไรด์ โดยเป็นส่วนหนึ่งของลูกเรือผสมในปี 1983

การเดินอวกาศครั้งแรกของโลกจากยานอวกาศในชุดอวกาศดำเนินการโดยนักบินอวกาศสหภาพโซเวียต Alexei Leonov เมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2508; การเดินอวกาศครั้งแรกโดยนักบินอวกาศหญิงทำโดย Svetlana Savitskaya ในปี 1984

ในปี พ.ศ. 2551 การบินอวกาศที่ยาวนานที่สุด 437 วันดำเนินการโดย นักบินอวกาศรัสเซีย Valery Polyakov ในเดือนมกราคม 1994 - มีนาคม 1995 ระยะเวลาบินรวมที่ยาวนานที่สุด (803 วัน) สำหรับหลายเที่ยวบินคือนักบินอวกาศชาวรัสเซีย Sergei Krikalev การอยู่ในวงโคจรต่อเนื่องยาวนานที่สุดโดยนักบินอวกาศและนักบินอวกาศ (364 วัน) เกิดขึ้นตั้งแต่เดือนกันยายน พ.ศ. 2532 ถึงเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2533

ประเทศแรกและแห่งเดียวที่เริ่มปฏิบัติการยานอวกาศขนส่งแบบใช้ซ้ำได้โดยมีคนขับของชุดกระสวยอวกาศคือสหรัฐอเมริกา เรือลำแรกของซีรีส์นี้ ชื่อโคลัมเบีย เปิดตัวเมื่อ 20 ปีหลังจากการเริ่มการสำรวจอวกาศโดยมนุษย์ - เมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2524 สหภาพโซเวียตดำเนินการปล่อยยานอวกาศ Buran ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ครั้งแรกและครั้งสุดท้ายในปี 1988 เป็นครั้งแรกที่การบินกระสวยเกิดขึ้นในโหมดอัตโนมัติ แม้ว่า Buran จะสามารถบินได้ภายใต้การควบคุมของลูกเรือก็ตาม

ถึงวงโคจรสูงสุดที่ 1,374 กม. ในระหว่างการบินของยานอวกาศอเมริกัน Gemini 11 ในปี 1966 เที่ยวบินของกระสวยอวกาศไปยังกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่โคจรอยู่นั้นดำเนินการในวงโคจรที่ระดับความสูงประมาณ 600 กม. ส่วนใหญ่แล้วเที่ยวบินที่มีคนขับจะดำเนินการที่ระดับความสูงตั้งแต่ 200 ถึง 300 กม. ซึ่งสถานีอวกาศนานาชาติสมัยใหม่บินอยู่ในระยะนี้จากโลก โปรดทราบว่าเมื่อสิ้นสุดโครงการกระสวยอวกาศ ระดับความสูงในการบินของ ISS เริ่มค่อยๆ เพิ่มขึ้นเป็นค่าประมาณ 400 กม. นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าที่ระดับความสูงดังกล่าวจะมี "แรงเสียดทาน" น้อยกว่าในขณะที่กระสวยอวกาศสามารถบินไปยัง ISS ที่ระดับความสูงไม่เกิน 300 กม. ด้วยเหตุผลทางขีปนาวุธเท่านั้น

เที่ยวบินที่มีคนขับอยู่นอกวงโคจรของโลกดำเนินการโดยนักบินอวกาศสหรัฐฯ เท่านั้นภายใต้โครงการอวกาศที่มีคนขับบนดวงจันทร์ของ Apollo การบินครั้งแรกนอกวงโคจรของโลกดำเนินการในปี พ.ศ. 2511 โดยลูกเรือของยานอวกาศอพอลโล 8 ซึ่งบินรอบดวงจันทร์ การลงจอดบนดวงจันทร์และกลับสู่โลกทำได้ 6 ครั้งโดยนักบินอวกาศจากลูกเรือของยานอวกาศ Apollo 11-17 ของสหรัฐอเมริกา (ยกเว้น Apollo 13) ตั้งแต่วันที่ 16 กรกฎาคม 2512 โปรแกรมควบคุมดวงจันทร์ของอเมริกาถูกตัดทอนลงหลังเดือนธันวาคม พ.ศ. 2515 ขณะเดียวกันก็เรียกว่า.. “ การแข่งขันทางจันทรคติ” เป็นเวลาหลายปีที่สหภาพโซเวียตได้พัฒนาโปรแกรมการบินผ่านดวงจันทร์และการลงจอดบนดวงจันทร์ของตนเอง แต่ถึงแม้จะมีการใช้งานครั้งแรกในโหมดอัตโนมัติเต็มรูปแบบและความพร้อมในระดับสูงของวินาที แต่ก็ไม่ได้ทำให้สำเร็จ

สาธารณรัฐประชาชนจีนกลายเป็นมหาอำนาจด้านอวกาศแห่งที่สามเมื่อวันที่ 15 ตุลาคม พ.ศ. 2546 เมื่อหยาง ลี่เว่ย นักบินอวกาศคนแรกเริ่มบินบนยานอวกาศเสินโจว-5 ได้สำเร็จ โครงการยานอวกาศบรรจุมนุษย์ก่อนหน้านี้ของจีนในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 ยังไม่เสร็จสมบูรณ์

ในช่วงปี 1990-2000 ยุโรป (European Space Agency) และญี่ปุ่นมีโครงการบินอวกาศแบบมีคนขับเป็นของตัวเอง อย่างไรก็ตามการสร้างยานอวกาศ - ยุโรป (Hermes) และญี่ปุ่น (HOPE-X) ที่นำกลับมาใช้ซ้ำได้รวมถึงแคปซูลญี่ปุ่น (Fuji) ถูกยกเลิกหลังจากการพัฒนาเป็นเวลาหลายปี ในยุโรป โครงการเบื้องต้นของแต่ละประเทศเพื่อสร้างยานอวกาศที่มีคนขับแบบธรรมดาและระบบอวกาศขนส่งที่มีคนขับแบบนำกลับมาใช้ซ้ำได้ของคนรุ่นต่อไป (เช่น Zenger-2 ของเยอรมัน, HOTOL ของอังกฤษ ฯลฯ) ก็ได้รับการพิจารณาเช่นกัน

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2521 ยานอวกาศของสหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา และรัสเซียได้ทำการบินของนักบินอวกาศและนักบินอวกาศจากประเทศอื่นๆ อีกหลายสิบประเทศ รวมถึงนักท่องเที่ยวในอวกาศส่วนตัวด้วย (ดูการบินครั้งแรกของนักบินอวกาศ ประเทศต่างๆความสงบ). จีนได้ประกาศว่าในอนาคตยังมีแผนที่จะเพิ่มความสามารถในการส่งนักบินอวกาศจากประเทศอื่น ๆ บนเรือของตนด้วย

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2539 มีการประกาศการแข่งขัน Ansari X-Prize ภายใต้เงื่อนไขที่บริษัทเอกชนใด ๆ ที่ไม่มี การสนับสนุนจากรัฐภายในสิ้นปี พ.ศ. 2547 จะมีการยกขึ้นสองครั้งจนสูง 100 กม. ภายในสองสัปดาห์ อากาศยานพร้อมด้วยลูกเรือสามคน สิ่งนี้กระตุ้นให้บริษัทเอกชนและกลุ่มความคิดริเริ่มมากกว่า 20 แห่งสร้างวิธีการส่งมนุษย์สู่อวกาศใกล้โลกในเวอร์ชันของตนเอง เนื่องจากยานพาหนะใต้วงโคจรที่มีคนขับซึ่งได้รับการพัฒนานั้นไม่จำเป็นต้องถึงความเร็วของวงโคจร พวกเขาจึงใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด และติดตั้งระบบป้องกันความร้อนที่ง่ายกว่าเมื่อเทียบกับยานอวกาศในวงโคจร ยานอวกาศส่วนตัวใต้วงโคจรลำแรก SpaceShipOne เปิดตัวเมื่อวันที่ 21 มิถุนายน พ.ศ. 2547 โดย Scaled Composites

ควรสังเกตว่าในยุคก่อนประวัติศาสตร์ของการบินอวกาศที่มีคนขับมีโครงการที่ยังไม่เกิดขึ้นจริงของการบิน suborbital ของจรวด V-2 (ถูกจับ) รุ่นบรรจุคนขับในสหรัฐอเมริกาและ VR-190 ในสหภาพโซเวียต ผู้สนับสนุนทฤษฎีสมคบคิดบางคนแย้งว่าเที่ยวบินที่มีคนขับในสหภาพโซเวียตไม่ประสบความสำเร็จยังคงดำเนินการในปี 2500-2502

นอกจากนี้ ก่อนหน้านี้ในนาซีเยอรมนีก็มีโครงการ “อเมริกา” เพื่อโจมตีชายฝั่งตะวันออกของสหรัฐอเมริกาด้วยการสร้างขีปนาวุธข้ามทวีปสองขั้น (ICBM) A9/A10 “อเมริกา-ราเกเต” ซึ่งเป็นหัวรบของ ซึ่งทำการบินใต้วงโคจรและมุ่งเป้าไปที่เป้าหมายก่อนด้วยสัญญาณวิทยุจากนั้น - นักบินออกจากห้องนักบินด้วยร่มชูชีพและกระเด็นลงไปในมหาสมุทรแอตแลนติก การทดสอบระยะที่สองของ A-9 ดำเนินการหลายครั้งเริ่มตั้งแต่วันที่ 8 มกราคม พ.ศ. 2488 และจากข้อมูลที่ไม่ได้รับการยืนยัน อาจมีนักบินอยู่บนเรือซึ่งหากระดับความสูงของการเปิดตัวเหล่านี้เกิน 100 กม. ก็ถือว่าสามารถพิจารณาได้ นักบินอวกาศคนแรก

สิ่งอำนวยความสะดวกการบินอวกาศที่มีคนขับ

ปัจจุบันมนุษยชาติใช้ยานอวกาศและสถานีโคจรดังต่อไปนี้:

• ยานอวกาศขนส่ง "Soyuz-TMA" (รัสเซีย)
• ยานอวกาศ "เสินโจว" (PRC)
• สถานีอวกาศนานาชาติ

นอกเหนือจากยานอวกาศที่ระบุไว้แล้ว รายการต่อไปนี้ยังใช้สำหรับการบินและที่อยู่อาศัยของมนุษย์ในอวกาศ:

• เครื่องบินจรวด: "เอ็กซ์-15"(สหรัฐอเมริกา)
• ยานอวกาศ suborbital ส่วนตัวที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ "SpaceShipOne" ของบริษัท Scaled Composites ในอเมริกา
• ยานอวกาศขนส่งแบบใช้ซ้ำได้ "กระสวยอวกาศ" (สหรัฐอเมริกา), บูราน (สหภาพโซเวียต)
• ยานอวกาศที่มีคนขับ: Vostok, Voskhod, Soyuz, Soyuz-T, Soyuz-TM (USSR), Mercury, Gemini, Apollo (USA)
• สถานีวงโคจร: อวกาศ, อัลมาซ (สหภาพโซเวียต), สกายแล็บ (สหรัฐอเมริกา), เมียร์ (สหภาพโซเวียต-รัสเซีย)

อนาคตของการบินอวกาศของมนุษย์

ปัจจุบัน รัสเซียกำลังพัฒนายานอวกาศที่มีคนขับอเนกประสงค์ Rus โดยละทิ้งโครงการ Clipper และประกาศเที่ยวบินควบคุมไปยังดวงจันทร์ในอนาคต

ในสหรัฐอเมริกา การวิจัยอเนกประสงค์ของ Orion และยานอวกาศบรรจุคนขับกำลังได้รับการออกแบบ โดยมีจุดประสงค์เพื่อแทนที่ระบบกระสวยอวกาศในระหว่างการบินใกล้โลก และเพื่อรองรับเที่ยวบินที่มีคนขับไปยังดวงจันทร์ตั้งแต่ปี 2019-2020 และในอนาคตไปยังดาวอังคารซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ "โครงการ Constellation" อันทะเยอทะยานที่ถูกยกเลิก การเปิดตัวยานอวกาศ Orion ในวงโคจรใกล้โลกคาดว่าจะเริ่มในปี 2557-2558

ดังนั้น สหรัฐอเมริกาจะไม่มียานอวกาศที่มีคนขับเป็นของตนเองเป็นเวลาอย่างน้อยห้าปี เนื่องจากกระสวยอวกาศทั้งหมดเลิกใช้งานในปี 2554 ตลอดเวลานี้ นักบินอวกาศชาวอเมริกันจะถูกขนส่งโดย Roscosmos

จีนได้ประกาศโครงการอวกาศที่กว้างขวาง ซึ่งรวมถึงในอนาคตอันใกล้นี้ การสร้างสถานีวงโคจรที่มีมนุษย์ควบคุมของตนเอง และในอนาคตอันใกล้ ระบบขนส่งอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ที่มีมนุษย์ควบคุมรุ่นต่อไป และเที่ยวบินที่มีมนุษย์ควบคุมไปยังดวงจันทร์

นอกจากสหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีนแล้ว ประเทศอื่นๆ ทั่วโลกยังมีโครงการสำหรับการบินอวกาศโดยคนขับอิสระ

ยุโรป (องค์การอวกาศยุโรป) ได้พัฒนายานอวกาศที่มีคนขับทั้งในยุโรปและร่วมรัสเซีย-ยุโรปเพื่อใช้ตั้งแต่ปี 2018 ในฐานะส่วนหนึ่งของโครงการออโรราอันกว้างใหญ่ ยุโรปวางแผนที่จะร่วมมือกับสหรัฐฯ และรัสเซีย หรือส่งผู้คนไปยังดวงจันทร์อย่างอิสระตั้งแต่ปี 2568 และจากนั้นไปยังดาวอังคารหลังปี 2573

อินเดียวางแผนที่จะกลายเป็นมหาอำนาจในอวกาศลำดับที่ 4 และเริ่มส่งยานอวกาศที่มีคนขับของตนเองในปี 2559 และในระยะยาวในความร่วมมือกับรัสเซียหรือแม้แต่เป็นอิสระในการส่งมอบมนุษย์ไปยังดวงจันทร์

ญี่ปุ่นยังคงวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับการสร้างระบบขนส่งทางอวกาศที่นำกลับมาใช้ซ้ำได้โดยมีคนขับ และได้ประกาศแผนสำหรับเที่ยวบินที่มีคนขับไปยังดวงจันทร์หลังปี 2025

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2548-2551 อิหร่านเริ่มทำงานเพื่อสร้างยานอวกาศที่มีคนขับขนาดเล็กของตนเองภายในปี พ.ศ. 2563 และในอนาคตจะสร้างสถานีโคจรขนาดเล็กด้วย

Türkiye ได้จัดทำแผนทีละขั้นตอนสำหรับการนำโครงการอวกาศของตนเองไปใช้งาน ซึ่งสิ้นสุดด้วยการสร้างยานอวกาศแบบมีคนขับหลังปี 2020

มาเลเซียประกาศความปรารถนาที่จะเป็นผู้ริเริ่มและผู้ประสานงานในการสร้างโครงการอวกาศที่เป็นเอกภาพสำหรับโลกมุสลิม รวมถึงการบินในอวกาศที่มีคนขับอิสระ

ในฐานะส่วนหนึ่งของการท่องเที่ยวอวกาศ Scaled Composites และอื่นๆ อีกมากมายยังคงพัฒนายานอวกาศ suborbital และ orbital สำหรับนักท่องเที่ยว และแม้แต่ สถานีโคจรพร้อมแผนการที่จะเริ่ม ใช้เป็นประจำในอนาคตอันใกล้นี้

ประสบความสำเร็จและพยายามบินระดับชาติครั้งแรก

มีการเน้นการบินในวงโคจรที่เสร็จสมบูรณ์ ตัวหนาเที่ยวบินย่อยที่เสร็จสิ้นแล้ว (ตามการจำแนกประเภทของสหพันธ์การบินระหว่างประเทศ (FAI)) จะถูกเน้น ตัวเอียงยกเลิก ใต้วงโคจรและเที่ยวบินโคจรตามแผน ใต้วงโคจรและการบินในวงโคจร

การบินอวกาศในวรรณคดี

• คำแนะนำในการบินไปดวงจันทร์ในบทกวีอินเดียโบราณ มหาภารตะ.
• ตำนานของอิคารัสที่บินไปยังดวงอาทิตย์ด้วยปีกที่ถือไว้พร้อมกับขี้ผึ้ง
• เที่ยวบินสู่ดวงจันทร์บนเรือที่ถูกพายุพัดพาไปและบนปีกของ Lucian of Samosata - ศตวรรษที่ 2
• ตำนานเกี่ยวกับความพยายามบินกริฟฟินของอเล็กซานเดอร์มหาราชสู่ท้องฟ้า - ศตวรรษที่ 10
• คำอธิบายการเดินทางของพระรามสู่สวรรค์โดยกวีชาวอินเดีย Tulsidas รามเกียรติ์ - 1575.
• เยือนดวงจันทร์ด้วยเวทมนตร์ ความฝันทางดาราศาสตร์ (จักรวาลวิทยาลึกลับ) โยฮันเนส เคปเลอร์ - 1634.
• การเดินทางบนหงส์ที่ได้รับการฝึกฝนไปยังดวงจันทร์ - มนุษย์ในดวงจันทร์(ภาษาอังกฤษ) ชายผู้อยู่บนดวงจันทร์) นักเขียนชาวอังกฤษ F. Godwin - 1638
• เที่ยวบินมหัศจรรย์ไป การเดินทางสู่สวรรค์อันแสนสุข (กำหนดการเดินทาง extaticum quo mundi opificum) นักธรรมชาติวิทยาชาวเยอรมัน A. Kircher - 1656
• อุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยจรวดดินปืนในงานของ Cyrano de Bergerac (fr. ซีราโน เดอ เบอร์เชอรัก) -ประวัติศาสตร์การ์ตูนของรัฐและจักรวรรดิแห่งดวงจันทร์(พ. ประวัติศาสตร์การ์ตูน Etats และอาณาจักรเดอลาลูน) - 1657.
• ท่องเที่ยวบนหงส์ โดยนักเขียนชาวเยอรมัน H.J. Grimmelshausen - การผจญภัยของซิมพลิเซียส ซิมพลิสซิมัส(เยอรมัน) เดอร์ อะเบนเตอลิเช่ ซิมพลิซิสซิมัส) - 1669.
• การท่องไปในอวกาศของดาวเสาร์ในเรื่องราวของวอลแตร์ ไมโครเมก้า - 1752.
• การไปถึงดวงจันทร์โดยใช้เครื่องจักรไอน้ำโดยกวีชาวอังกฤษ เจ. ไบรอน (อังกฤษ. จอร์จ กอร์ดอน ไบรอน) - ดอนฮวน(ภาษาอังกฤษ) สวมใส่ ฮวน) - 1819-1823.
• บินสู่ดวงจันทร์ด้วยบอลลูนอากาศร้อนในผลงานของนักเขียนชาวอเมริกัน Edgar Allan Poe - การผจญภัยอันไม่ธรรมดาของฮันส์ ฟาห์ล(ภาษาอังกฤษ) การผจญภัยที่ไม่มีใครเทียบได้ของ One Hans Pfall) - 1835.
• สารที่ถูกโลกผลักไส เดินทางไปดวงจันทร์(พ. Un Voyage à la lune) จูลส์ เวิร์น - 2408.
• ยานพาหนะจรวดในผลงานของนักเขียนชาวฝรั่งเศส A. Ayrault การเดินทางสู่ดาวศุกร์ - 1865.
• การเดินทางสู่ดวงจันทร์ด้วยกระสุนปืนใหญ่ในชุดนวนิยายของ Jules Verne เกี่ยวกับ Cannon Club - พ.ศ. 2408-2413
• เที่ยวบินจากดวงจันทร์ไปยังดาวศุกร์และดาวพุธโดยใช้แรงกดดันจากแสงแดดจากวีรบุรุษของนักประพันธ์ชาวฝรั่งเศส Fora และคุณหญิง - การผจญภัยสุดพิเศษของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย - 1889-1896.
• ความไร้น้ำหนักที่มอบให้กับเรือด้วยสารบางอย่างโดยนักเขียนชาวเยอรมัน Lasswitz (ชาวเยอรมัน. เคิร์ด ลาสวิทซ์) - บนดาวเคราะห์สองดวง(เยอรมัน) เอาฟ ซไว แพลนเทน) - 1897.
• หน้าจอ Gravity ในนวนิยายของ H.G. Wells คนแรกบนดวงจันทร์(ภาษาอังกฤษ) มนุษย์คนแรกบนดวงจันทร์) - 1901.
• “ Minus-matter” และเครื่องยนต์ไอพ่นสำหรับบินไปดาวอังคารจากนวนิยายของ A. A. Bogdanov ดาวแดง -1908.
• วิธีการเคลื่อนที่ในอวกาศเมื่อบินไปดวงจันทร์เนื่องจากแรงกดเบาในนวนิยายของ Boris Krasnogorsky บนคลื่นแห่งอากาศ - 1913.
• การใช้พลังงานนิวเคลียร์เพื่อการบินอวกาศในนวนิยายวิทยาศาสตร์โดย Arthur Train และ Robert Wood โรเบิร์ต วูด) ดวงจันทร์ที่สอง - 1915.
• นิทรรศการหลักการพื้นฐานของการบินอวกาศโดย Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky ในนวนิยายเรื่องนี้ นอกเหนือจากโลก - 1920.
• เที่ยวบินสู่ดาวอังคาร - "Aelita" (นักเขียนชาวรัสเซีย A. N. Tolstoy) - 2466
• การบินจรวดไปยังดาวอังคารและดาวศุกร์และสถานีอวกาศวงโคจรในนวนิยาย กระโดดไปสู่ความไม่มีอะไรพ.ศ. 2476 และ KETS Star พ.ศ. 2479 โดย Alexandra Belyaeva
• “ Dunno บนดวงจันทร์” โดย Nikolai Nosov - 2508

มนุษย์ถูกดวงดาวหลงใหลอยู่เสมอ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมประวัติศาสตร์ของการสำรวจอวกาศจึงย้อนกลับไปได้เกือบหลายศตวรรษเช่นเดียวกับมนุษยชาติ
หอดูดาวทางดาราศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุด แผนที่ดวงดาว การสังเกตทางดาราศาสตร์ซึ่งมนุษยชาติผู้อยากรู้อยากเห็นได้สะสมอย่างขยันขันแข็งมานานหลายปีเพื่อการใช้งานจริง
ความเป็นอันดับหนึ่งของการประดิษฐ์มีสามเวอร์ชัน กล้องโทรทรรศน์แสง- Johann Lippershey และ Zachary Jansen ผู้ซึ่งได้รับเกียรติร่วมกันในการประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ ได้สร้างเครื่องมือของพวกเขาในปี 1608 และ Galileo Galilei ได้สร้างกล้องโทรทรรศน์ของเขาในปี 1609 กาลิเลโอเป็นผู้ค้นพบจักรวาลครั้งสำคัญครั้งแรกโดยใช้อุปกรณ์ของเขา ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาโครงสร้างกล้องโทรทรรศน์ "ขนาดใหญ่" เริ่มต้นในปี พ.ศ. 2423 ในเมืองนีซ ซึ่งมีการติดตั้งกล้องโทรทรรศน์แบบใช้แสงที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่ง
ในปี 1931 วิศวกรวิทยุ Karl Jansky ได้สร้างเสาอากาศแบบโพลาไรซ์ทิศทางเดียวเพื่อศึกษาบรรยากาศ และหลังจากทดลองใช้มาหลายปี ก็เสนอการออกแบบเสาอากาศแบบพาราโบลา (กล้องโทรทรรศน์วิทยุ) แต่ไม่ได้รับการสนับสนุน ในปี 1937 Grout Reber ใช้แนวคิดของ Jansky ในการสร้างเสาอากาศที่มีตัวสะท้อนแสงแบบพาราโบลา และในปี 1939 เขาได้ตีพิมพ์ผลงานชิ้นแรกของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ในปี พ.ศ. 2487 รีเบอร์ได้รวบรวมแผนที่วิทยุชุดแรกที่ได้รับโดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ปรับปรุงแล้วของเขา
สหราชอาณาจักรเปิดตัวกล้องโทรทรรศน์อวกาศดวงแรกในปี พ.ศ. 2505 เพื่อศึกษาดวงอาทิตย์ ในปี พ.ศ. 2509 และ พ.ศ. 2511 สหรัฐอเมริกาได้เปิดตัวหอสังเกตการณ์อวกาศ 2 แห่ง ซึ่งเปิดดำเนินการจนถึงปี พ.ศ. 2515 ในปี พ.ศ. 2513 NASA เริ่มโครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่ซึ่งมีชื่อว่าฮับเบิล (Hubble) และถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 25 เมษายน พ.ศ. 2533 มีความเชื่อกันว่าฮับเบิล (Hubble) ในตัวเขา สถานะปัจจุบันจะคงอยู่จนถึงปี 2014

การสำรวจอวกาศทางกายภาพโดยมนุษย์เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2487 ด้วยการทดสอบจรวด V-2 ของเยอรมัน ซึ่งเข้าสู่อวกาศด้วยความสูง 188 กม.
พ.ศ. 2500 (ค.ศ. 1957) สหภาพโซเวียตส่งดาวเทียมวงโคจรดวงแรก สปุตนิก 1 (4 ตุลาคม) และส่งสิ่งมีชีวิตตัวแรกชื่อ สุนัขไลกา ขึ้นสู่อวกาศ (3 พฤศจิกายน) ในปีพ.ศ. 2501 สหรัฐอเมริกาได้ส่งลิงกอร์โดตัวแรกขึ้นสู่อวกาศ (13 ธันวาคม)
28 พฤษภาคม พ.ศ. 2502 - ชิมแปนซี เบเกอร์ และ เอเบิล บินใต้วงโคจรช่วงสั้นๆ
พ.ศ. 2503 (ค.ศ. 1960) – Strelka และ Belka สุนัขสองตัวทำการบินในวงโคจรตั้งแต่วันที่ 19 ถึง 20 สิงหาคมบนต้นแบบของยานอวกาศ Vostok และกลับมายังโลกอย่างปลอดภัย
เมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ. 2504 ยูริ กาการิน มนุษย์คนแรกได้ขึ้นสู่อวกาศบนยานอวกาศวอสตอค เวลาบินคือ 1 ชั่วโมง 48 นาที เขาเป็นจุดเริ่มต้นของการบินอวกาศที่มีคนขับ ในปีเดียวกันนั้น สหรัฐอเมริกาได้ทำการบินใต้วงโคจร 2 เที่ยวบนยานอวกาศเมอร์คิวรี่เป็นเวลา 15 นาที และนักบินอวกาศชาวเยอรมัน ทิตอฟ ยานอวกาศ Vostok-2 ทำการบินครั้งแรกทุกวัน (1 วัน 1 ชั่วโมง 11 นาที) นอกจากนี้ ชิมแปนซีอเมริกัน 2 ตัวยัง "เยี่ยมชม" พื้นที่ - แฮม (31 มกราคม) และอีนอส (29 พฤศจิกายน)
ในปี พ.ศ. 2505 ยานอวกาศวอสตอค-3 และวอสตอค-4 ได้ทำการบินเป็นกลุ่มครั้งแรก
16 มิถุนายน พ.ศ.2506 - วาเลนตินา เทเรชโควา นักบินอวกาศหญิงคนแรก ขึ้นสู่อวกาศด้วยเครื่องมือ Vostok-6
พ.ศ. 2507 - ยานอวกาศหลายที่นั่งลำแรก "Voskhod" (สหภาพโซเวียต) พร้อมนักบินอวกาศสามคนบนเรือ
พ.ศ. 2508 (ค.ศ. 1965) – อเล็กเซย์ ลีโอนอฟ ได้สร้างยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมเป็นครั้งแรก (18 มีนาคม) เมื่อวันที่ 3 มิถุนายน นักบินอวกาศชาวอเมริกันคนหนึ่งได้ออกสู่อวกาศ และในวันที่ 15 ธันวาคม นักบินอวกาศชาวอเมริกัน 4 คนได้บินเป็นครั้งแรก
พ.ศ. 2509 (ค.ศ. 1966) – นักบินอวกาศชาวอเมริกัน ทำการเทียบท่าในอวกาศครั้งแรกด้วยวัตถุไร้คนขับ
พ.ศ. 2510 (ค.ศ. 1967) – ยานอวกาศโซเวียตลำใหม่ชื่อ Soyuz-1 ขึ้นสู่อวกาศ และเมื่อวันที่ 24 เมษายน เป็นครั้งแรกที่นักบินอวกาศ วลาดิมีร์ โคมารอฟ เสียชีวิตระหว่างการบิน
พ.ศ. 2511 (ค.ศ. 1968) – อะพอลโล 8 ได้ทำการบินโดยมนุษย์เป็นครั้งแรกไปยังดวงจันทร์ Walter Schirra กลายเป็นนักบินอวกาศคนแรกที่เดินทางสู่อวกาศสามครั้ง
พ.ศ. 2512 (ค.ศ. 1969) – ยานอวกาศ Soyuz-4 และ Soyuz-5 สามารถเทียบท่าได้เป็นครั้งแรก ในระหว่างการบินเดียวกัน มีการเปลี่ยนจากเรือลำหนึ่งไปยังอีกลำหนึ่งผ่านอวกาศเป็นครั้งแรก นักบินอวกาศชาวอเมริกัน 2 คนลงจอดบนดวงจันทร์เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม นีล อาร์มสตรอง มนุษย์คนแรกที่เดินบนดวงจันทร์
พ.ศ. 2513 (ค.ศ. 1970) - ยานอวกาศโซยุซ-9 ได้ทำการบินสู่อวกาศเป็นเวลาสองสัปดาห์
พ.ศ. 2514 (ค.ศ. 1971) – เป็นครั้งแรกที่ลูกเรือทั้งหมดของยานอวกาศโซยุซ-11 ซึ่งประกอบด้วยคนสามคน เสียชีวิตเมื่อวันที่ 30 มิถุนายน ขณะเดินทางกลับมายังโลก
พ.ศ. 2516 - เที่ยวบินแรกซึ่งกินเวลานานกว่าหนึ่งเดือน และเป็นครั้งแรกที่นักบินอวกาศโซเวียตและอเมริกันได้ขึ้นสู่อวกาศในเวลาเดียวกัน
พ.ศ. 2517 (ค.ศ. 1974) – การเฉลิมฉลองปีใหม่ครั้งแรกในวงโคจร
พ.ศ. 2523 – ระยะเวลาบินถึงหกเดือน เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม ฟาม ตวน นักบินอวกาศชาวเอเชียคนแรกได้ขึ้นสู่อวกาศ และในวันที่ 18 กันยายน อาร์นัลโด ทามาโย เมนเดส นักบินอวกาศคนแรกจากละตินอเมริกา
พ.ศ. 2524 (ค.ศ. 1981) – กระสวยอวกาศโคลัมเบีย STS-1 ขึ้นสู่อวกาศเป็นครั้งแรก
พ.ศ. 2525 (ค.ศ. 1982) – เป็นครั้งแรกที่นักบินอวกาศหญิง สเวตลานา ซาวิทสกายา เข้าร่วมลูกเรือ
พ.ศ. 2527 (ค.ศ. 1984) – สเวตลานา ซาวิตสกายา นักบินอวกาศหญิงออกสู่อวกาศเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม
พ.ศ. 2529 (ค.ศ. 1986) – อุบัติเหตุกระสวยอวกาศชาเลนเจอร์ และนักบินอวกาศ 7 คนเสียชีวิตเมื่อวันที่ 28 มกราคม เป็นครั้งแรกในวันที่ 4 พฤษภาคมที่มีการบินระหว่างวงโคจรจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่ง - Mir - Salyut-7 - Soyuz T-17
พ.ศ. 2531 - เที่ยวบินเสร็จสิ้นซึ่งใช้เวลาหนึ่งปี - ตั้งแต่วันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2530 ถึงวันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2531 การเปิดตัวเรือขนส่งที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ "Buran" โดยใช้ยานพาหนะปล่อย - 15 พฤศจิกายน