La Lune était destinée à devenir le corps céleste auquel sont peut-être associés les succès les plus efficaces et les plus impressionnants de l’humanité en dehors de la Terre. L’étude directe du satellite naturel de notre planète a commencé avec le lancement du programme lunaire soviétique. Le 2 janvier 1959, la station automatique Luna-1 s'envolait vers la Lune pour la première fois de l'histoire.

Le premier lancement d'un satellite vers la Lune (Luna-1) a constitué une avancée majeure dans le domaine de l'exploration spatiale, mais l'objectif principal, le vol d'un corps céleste l'autre n'a jamais été atteint. Le lancement de Luna-1 a fourni de nombreuses informations scientifiques et pratiques dans le domaine des vols spatiaux vers d'autres corps célestes. Pendant le vol de Luna-1, la deuxième vitesse de fuite a été atteinte pour la première fois et des informations ont été obtenues sur la ceinture de radiations terrestre et l'espace extra-atmosphérique. Dans la presse mondiale, le vaisseau spatial Luna-1 s'appelait « Dream ».

Tout cela a été pris en compte lors du lancement du prochain satellite, Luna-2. En principe, Luna-2 a presque entièrement répété son prédécesseur Luna-1 : les mêmes instruments et équipements scientifiques ont permis de compléter les données sur l'espace interplanétaire et de corriger les données obtenues par Luna-1. Pour le lancement, le lanceur 8K72 Luna avec le bloc « E » a également été utilisé. Le 12 septembre 1959, à 6 h 39, le vaisseau spatial Luna-2 a été lancé depuis le cosmodrome RN Luna de Baïkonour. Et déjà le 14 septembre à 00 heures 02 minutes 24 secondes, heure de Moscou, Luna-2 a atteint la surface de la Lune, effectuant le premier vol de l'histoire de la Terre à la Lune.

La sonde interplanétaire automatique a atteint la surface de la Lune à l’est de la « Mer de Clarté », à proximité des cratères Aristil, Archimède et Autolycus (latitude sélénographique +30°, longitude 0°). Comme le montre le traitement des données basé sur les paramètres orbitaux, le dernier étage de la fusée a également atteint la surface lunaire. Trois fanions symboliques ont été placés à bord de Luna 2 : deux dans le véhicule interplanétaire automatique et un dans le dernier étage de la fusée avec l'inscription « URSS septembre 1959 ». À l'intérieur de Luna 2, il y avait une boule métallique composée de fanions pentagonaux, et lorsqu'elle a touché la surface lunaire, la boule s'est dispersée en dizaines de fanions.

Dimensions : La longueur totale était de 5,2 mètres. Le diamètre du satellite lui-même est de 2,4 mètres.

RN : Luna (modification R-7)

Poids : 390,2 kg.

Objectifs : Atteindre la surface de la Lune (terminé). Atteindre la deuxième vitesse de fuite (terminé). Surmontez la gravité de la planète Terre (terminé). Livraison des fanions « URSS » à la surface de la Lune (terminée).

VOYAGE DANS L'ESPACE

« Luna » est le nom du programme soviétique d’exploration lunaire et d’une série de vaisseaux spatiaux lancés par l’URSS vers la Lune à partir de 1959.

Le vaisseau spatial de première génération («Luna-1» - «Luna-3») a volé de la Terre à la Lune sans lancer au préalable un satellite artificiel terrestre en orbite, effectuant des corrections sur la trajectoire Terre-Lune et freinant près de la Lune. Les appareils ont survolé la Lune (« Luna-1 »), ont atteint la Lune (« Luna-2 »), l'ont survolée et l'ont photographiée (« Luna-3 »).

Les engins spatiaux de deuxième génération (« Luna-4 » - « Luna-14 ») ont été lancés selon des méthodes plus avancées : mise en orbite préalable d'un satellite artificiel terrestre, puis lancement vers la Lune, correction de trajectoire et freinage dans l'espace cislunaire. Lors des lancements, ils ont pratiqué le vol vers la Lune et l'atterrissage sur sa surface (« Luna-4 » - « Luna-8 »), l'atterrissage en douceur (« Luna-9 » et « Luna-13 ») et le transfert en orbite d'un satellite artificiel. satellite lunaire (« Luna-10 », « Luna-11 », « Luna-12 », « Luna-14 »).

Des engins spatiaux de troisième génération plus avancés et plus lourds (« Luna-15 » - « Luna-24 ») ont volé vers la Lune selon le schéma utilisé par les satellites de deuxième génération ; De plus, pour augmenter la précision de l'atterrissage sur la Lune, il est possible d'effectuer plusieurs corrections sur la trajectoire de vol de la Terre à la Lune et sur l'orbite d'un satellite artificiel de la Lune. Les appareils Luna ont fourni les premières données scientifiques sur la Lune, le développement d'un atterrissage en douceur sur la Lune, la création satellites artificiels de la Lune, prélevant et livrant des échantillons de sol sur Terre, transportant des véhicules lunaires automoteurs jusqu'à la surface de la Lune. La création et le lancement d'une variété de sondes lunaires automatiques sont une caractéristique du programme soviétique d'exploration lunaire.

COURSE À LA LUNE

L’URSS a commencé le « jeu » en lançant le premier satellite artificiel en 1957. Les États-Unis se sont immédiatement impliqués. En 1958, les Américains développèrent et lancèrent à la hâte leur satellite, et en même temps formèrent « pour le bénéfice de tous » - telle est la devise de l'organisation - la NASA. Mais à ce moment-là, les Soviétiques avaient encore dépassé leurs rivaux: ils envoyèrent le chien Laika dans l'espace, qui, bien qu'il ne revienne pas, prouva par son propre exemple héroïque la possibilité de survivre en orbite.

Il a fallu près de deux ans pour développer un atterrisseur capable de ramener un organisme vivant sur Terre. Il a fallu modifier les structures pour qu'elles puissent résister à deux « voyages dans l'atmosphère », afin de créer une peau étanche de haute qualité et résistante aux hautes températures. Et surtout, il fallait calculer la trajectoire et concevoir des moteurs qui protégeraient l'astronaute des surcharges.

Une fois tout cela terminé, Belka et Strelka ont eu l'occasion de montrer leur nature canine héroïque. Ils ont accompli leur tâche – ils sont revenus vivants. Moins d’un an plus tard, Gagarine a suivi leurs traces – et est également revenu vivant. En 1961, les Américains n'envoyèrent que le chimpanzé Ham dans l'espace sans air. Certes, le 5 mai de la même année, Alan Shepard a effectué un vol suborbital, mais cette réussite du vol spatial n'a pas été reconnue par la communauté internationale. Le premier « vrai » astronaute américain, John Glenn, n’a atterri dans l’espace qu’en février 1962.

Il semblerait que les États-Unis soient désespérément à la traîne des « garçons du continent voisin ». Les triomphes de l'URSS se sont succédés : le premier vol en groupe, le premier homme dans l'espace, la première femme dans l'espace... Et même les « Lunes » soviétiques ont atteint les premières le satellite naturel de la Terre, posant les bases de la technique des manœuvres gravitationnelles si importante pour les programmes de recherche actuels et la photographie de l'astre nocturne de la face cachée.

Mais il n’était possible de gagner un tel match qu’en détruisant l’équipe adverse, physiquement ou mentalement. Les Américains n’allaient pas être détruits. Au contraire, en 1961, immédiatement après le vol de Youri Gagarine, la NASA, avec la bénédiction du Kennedy nouvellement élu, a mis le cap sur la Lune.

La décision était risquée : l’URSS a atteint son objectif étape par étape, de manière systématique et cohérente, mais elle n’a cependant pas été sans échecs. Et l’agence spatiale américaine a décidé de faire un pas, voire tout un escalier. Mais l’Amérique a compensé son arrogance, dans un certain sens, en élaborant soigneusement son programme lunaire. Les Apollo ont été testés sur Terre et en orbite, tandis que les lanceurs et les modules lunaires de l'URSS ont été « testés au combat » - et n'ont pas résisté aux tests. En conséquence, la tactique américaine s’est révélée plus efficace.

Mais le facteur clé qui a affaibli l’Union dans la course à la Lune a été la scission au sein de « l’équipe de la cour soviétique ». Korolev, sur la volonté et l'enthousiasme duquel reposait l'astronautique, a d'abord, après sa victoire sur les sceptiques, perdu son monopole de prise de décision. Les bureaux d'études poussaient comme des champignons après la pluie sur un sol noir, préservé de toute culture agricole. La répartition des tâches commence et chaque dirigeant, qu'il soit scientifique ou parti, se considère comme le plus compétent. Au début, l'approbation même du programme lunaire a été tardive - les politiciens, distraits par Titov, Leonov et Terechkova, ne l'ont repris qu'en 1964, alors que les Américains réfléchissaient déjà à leur Apollo depuis trois ans. Et puis l'attitude envers les vols vers la Lune s'est avérée pas assez sérieuse - ils n'avaient pas les mêmes perspectives militaires que les lancements de satellites terrestres et de stations orbitales, et ils nécessitaient beaucoup plus de financement.

Les problèmes d'argent, comme c'est généralement le cas, ont « mis fin » à de grandioses projets lunaires. Dès le début du programme, il a été conseillé à Korolev de sous-estimer les chiffres précédant le mot « roubles », car personne n'approuverait les montants réels. Si les développements étaient aussi réussis que les précédents, cette approche serait justifiée. La direction du parti savait encore compter et ne fermerait pas une entreprise prometteuse dans laquelle trop d'investissements ont déjà été effectués. Mais combiné à une division confuse du travail, le manque de fonds a entraîné des retards catastrophiques dans le calendrier et des économies dans les tests.

Peut-être que la situation pourrait être rectifiée plus tard. Les astronautes brûlaient d’enthousiasme, demandant même à être envoyés sur la Lune à bord de navires qui n’avaient pas survécu aux vols d’essai. Les bureaux d'études, à l'exception d'OKB-1, dirigé par Korolev, ont démontré l'incohérence de leurs projets et ont discrètement quitté la scène. L'économie stable de l'URSS dans les années 70 a permis d'allouer des fonds supplémentaires pour la modification des missiles, surtout si les militaires étaient impliqués dans cette affaire. Pourtant, en 1968, un équipage américain vole autour de la Lune, et en 1969, Neil Armstrong fait son petit pas victorieux dans la course à l’espace. Le programme lunaire soviétique a perdu son sens pour les politiciens.

En conséquence, Sergueï Korolev abandonna le véhicule de rentrée ailé au profit d'une capsule balistique. Son développement a été repris par le talentueux designer Konstantin Petrovich Feoktistov, venu de NII-4 à la fin de 1957, qui est aujourd'hui appelé à juste titre le « père » du vaisseau spatial Vostok.

Konstantin Petrovitch Feoktistov (© RSC Energia)

À la fin des années 1950, personne ne savait à quoi devrait ressembler un vaisseau spatial habité. On savait seulement que la plus grande menace pour la vie du pilote serait son retour sur Terre. Un freinage rapide dans des couches denses de l'atmosphère pourrait provoquer une surcharge allant jusqu'à 10 g. C'est pourquoi, dans un premier temps, le groupe de Feoktistov a conçu le dispositif sous la forme d'un cône : il pourrait glisser, réduisant ainsi la surcharge de moitié. Cependant, des tests sur des volontaires ont montré qu'une personne entraînée est tout à fait capable de supporter une surcharge décuplée. Feoktistov a donc proposé une solution inhabituelle: rendre le navire sphérique comme le premier satellite. Cette forme était bien connue des aérodynamiciens et ne nécessitait donc pas de recherches supplémentaires.

Au début, les développeurs pensaient qu'en tombant dans l'atmosphère, la balle tournerait de manière aléatoire, ce qui pourrait avoir des conséquences imprévisibles au moment de l'atterrissage. Mais ces doutes ont été immédiatement résolus grâce à une expérience simple. A cette époque, les employés du département n°9 adoraient jouer au ping-pong. L’un des membres du groupe de Feoktistov a eu l’idée d’utiliser comme modèle une balle de ping-pong avec une petite touche de pâte à modeler au fond pour créer de l’excentricité. La balle était lancée du deuxième étage dans un escalier et tombait toujours sur l'éclaboussure - la stabilité de la forme a été démontrée expérimentalement.

L'un des problèmes les plus graves consistait à protéger le navire de la surchauffe lorsqu'il pénétrait dans les couches denses de l'atmosphère. Les matériaux de construction existants ne pouvaient pas résister à de telles températures. Par conséquent, les concepteurs ont décidé d'utiliser le même principe que pour les parties supérieures du "R-5" et du "R-7" - de l'amiante-textolite a été appliquée au module de descente, qui s'est évaporée dans le flux d'air entrant, absorbant l'excès chaleur.

Lors du choix d'une méthode de retour du navire, plusieurs options ont également été envisagées, en plus de la descente planante déjà évoquée. Par exemple, Sergei Korolev a beaucoup aimé la possibilité de freiner et d'atterrir à l'aide d'hélices autorotatives, similaires à celles des hélicoptères. Cependant, le concepteur en chef des hélicoptères, Mikhaïl Léontievitch Mil, à qui Korolev s'est adressé avec une proposition de coopération, a catégoriquement refusé : la responsabilité était trop grande, il faudrait trop de temps pour nouveau sujet. En conséquence, ils ont choisi la descente classique en parachute, même si Korolev n’aimait pas les « chiffons », les considérant comme une technologie d’hier.

Au début, les concepteurs n'avaient même pas pensé à un vaisseau divisé, avec l'intention de le ramener entièrement sur Terre. Seules les dimensions de la fusée ne permettaient pas de réaliser l'ensemble du navire sous la forme d'une boule, elle était donc divisée en deux parties : un module de descente sphérique dans lequel se trouvait le pilote, et un compartiment à instruments qui a brûlé après séparation dans le atmosphère.

Afin de ne pas compliquer la conception du navire doté d'un système d'atterrissage en douceur, il a été décidé d'éjecter le pilote du module de descente à plusieurs kilomètres d'altitude, comme l'a proposé Vladimir Yazdovsky en 1956. Ce système offrait un avantage supplémentaire : l'éjection pouvait être utilisée en cas d'accident de fusée sur le site de lancement initial.

L'apparence initiale du futur vaisseau spatial a été déterminée. Konstantin Feoktistov a préparé un rapport pour le concepteur en chef et l'a présenté en juin 1958. Korolev a soutenu la nouvelle configuration et a ordonné la rédaction d'un rapport officiel sur le projet Objet D-2 (comme on appelait le vaisseau spatial pour le vol orbital dans son bureau) dans un délai de deux mois.

À la mi-août, un rapport intitulé « Matériaux d'étude préliminaire sur la question de la création d'un satellite terrestre avec une personne à bord » a été publié. Il indiquait qu'à l'aide d'un lanceur à trois étages, un navire pesant 4,55,5 tonnes pourrait être lancé sur l'orbite d'un satellite artificiel de la Terre. Des calculs y étaient également donnés pour justifier le choix de la forme du véhicule de descente. En particulier, le cône a été rejeté en raison du petit volume interne (1,5 m 3 contre 5 m 3 pour la boule) avec un diamètre de base donné de 2,3 m, déterminé par les dimensions du troisième étage. Six options de mise en page ont également été envisagées ici.

Le 15 septembre 1958, Sergei Pavlovich Korolev a signé le rapport final sur le vaisseau spatial satellite et a envoyé le lendemain des lettres à l'Académie des sciences de l'URSS, aux chefs de l'industrie des fusées et au Conseil des concepteurs en chef les informant de l'achèvement des recherches permettant les inciter à commencer à développer un « satellite terrestre habité ».

Lors du Conseil des concepteurs en chef, tenu en novembre 1958, trois rapports furent entendus : sur le projet d'un satellite de photo-reconnaissance automatique, sur le projet d'un dispositif de vol humain le long d'une trajectoire balistique, et sur le projet d'un satellite orbital habité. véhicule. Après discussion, l'orbiteur habité a été choisi parmi les deux derniers projets. Les concepteurs lui ont accordé la plus haute priorité par rapport aux avions de reconnaissance photographique, bien que le ministère de la Défense ait insisté sur le contraire.

Pour accélérer le processus de préparation des dessins, Sergueï Pavlovitch a ordonné la dissolution des groupes travaillant à l'OKB-1 sur divers systèmes de navires et l'unification des spécialistes du secteur nouvellement formé, dirigé par Konstantin Feoktistov. Le principal concepteur du navire, qui a reçu le beau et significatif nom « Vostok », était Oleg Genrikhovich Ivanovsky, qui avait auparavant participé à la création de satellites et de « lunaires ».

Les travaux sur le navire ont nécessité une coopération approfondie avec la participation d'entreprises liées, car pour un vol spatial habité, il était nécessaire de concevoir un système de survie, un système de communication vocale, un complexe de télévision, un panneau de commande manuel, des parachutes et bien plus encore. L'initiative d'un bureau manquait clairement ici - il fallait obtenir un décret du gouvernement. Par conséquent, dans la nouvelle étape, il était important pour Korolev d'être soutenu non seulement par ses collègues du Conseil et les membres de l'Académie, mais également par de hauts responsables militaires, dont dépendait directement le financement. des projets prometteurs. Sergei Pavlovich a fait preuve de flexibilité politique - au début de 1959, il a proposé d'unifier les systèmes d'un vaisseau spatial habité et d'un satellite de reconnaissance photographique. Sur un tel satellite, il a été proposé d'installer un équipement photographique complexe et coûteux qui serait utilisé à plusieurs reprises. Une option s'est imposée : placer un tel équipement photographique dans le module de descente à la place du pilote et le ramener sur Terre avec les films capturés. Bien entendu, cela nécessitait une automatisation complète du navire, ce qui convenait très bien à Korolev: lors des vols habités, il souhaitait réduire au minimum l'influence du facteur humain. L'avion de reconnaissance photographique a été développé sous le nom de Vostok-2. Pour éviter toute confusion, il a ensuite été rebaptisé Zenit.

Néanmoins, l’armée a exigé que les travaux sur l’avion de reconnaissance photographique soient une priorité. Dans le projet de décret gouvernemental, discuté en février 1959, seul ce vaisseau spatial figurait. Korolev, par l'intermédiaire de Mstislav Keldysh, a réussi à inclure dans le texte de la résolution la phrase sur un navire satellite habité.

Il s’avère que le navire est apparu avant la décision du gouvernement à son sujet. Les premiers jeux de dessins ont été transférés aux ateliers de l'usine expérimentale de Podlipki au début du printemps, date à laquelle la production des bâtiments a commencé, et la résolution du Comité central du PCUS et du Conseil des ministres n° 569-2640 ; "Sur la création d'objets Vostok pour les vols spatiaux habités et à d'autres fins" n'a été publié que le 22 mai 1959.

Navire "1KP"

Le vaisseau spatial Vostok était précisément un satellite, c'est-à-dire qu'en principe il ne pouvait pas modifier l'altitude et l'inclinaison de l'orbite. Ses paramètres étaient réglés par lancement et radiocommande au stade du lancement (comme les « lunaires »). Par conséquent, toutes les évolutions se résumaient à une seule, mais très importante manœuvre : le freinage dans l’espace et la descente dans l’atmosphère. Pour effectuer cette manœuvre, un système de propulsion de freinage a été placé dans le compartiment à instruments, qui devait fonctionner parfaitement.

Sergei Pavlovich Korolev n'a pas voulu contacter le concepteur en chef des moteurs Valentin Petrovich Glushko, compte tenu de son emploi élevé dans la création de moteurs pour missiles de combat, et a donc invité Alexey Mikhailovich Isaev, concepteur en chef de l'OKB-2 voisin, à travailler sur le TDU-1. projet de système de freinage. Le vieux spécialiste des fusées n’était pas très désireux d’accepter un autre travail, mais il a finalement accepté. Et seulement sept mois après la délivrance Termes de référence Le 27 septembre 1959, le premier « incendie » du « TDU-1 » a eu lieu sur le stand. L'installation à chambre unique fonctionnait au combustible auto-inflammable (carburant à base d'amines et Acide nitrique comme agent oxydant) et était basé sur de simples principes physiques. Pour cette raison, elle n’a jamais échoué.

Sergei Pavlovich Korolev a exigé que tous les systèmes Vostok soient dupliqués plusieurs fois, mais le deuxième TDU-1 ne cadrait pas avec le schéma. Par conséquent, le concepteur en chef a ordonné aux balistiques du bureau d'études de sélectionner une orbite qui, en cas de défaillance du système de freinage, assurerait la descente du navire grâce au freinage naturel dans les couches supérieures de l'atmosphère dans un délai de cinq à sept jours après le lancement.

Le système de contrôle du navire, qui a reçu le nom officieux de "Chaika", était censé être géré par le concepteur en chef Nikolai Alekseevich Pilyugin, mais il était également extrêmement occupé par les travaux dans la direction principale du missile. En conséquence, Korolev a décidé de créer le complexe en utilisant OKB-1, en confiant la responsabilité à son adjoint Boris Evseevich Chertok. La construction du système d'orientation, qui faisait partie du complexe de contrôle, était dirigée par Boris Viktorovich Rauschenbach, que Korolev a attiré du NII-1 avec son équipe.

Pour éviter que la décélération d’un vaisseau en orbite ne se transforme en accélération, il faut que celui-ci soit correctement orienté dans l’espace. Pour y parvenir, deux programmes d'orientation ont été mis en œuvre à Vostok.

L'orientation automatique était lancée soit par commande depuis la Terre, soit par le dispositif logiciel-temps embarqué « Granit » (en cas de panne de l'appareil, par le pilote). Pour plus de fiabilité, il contenait deux boucles de contrôle indépendantes : la boucle principale et la boucle de secours. Le contour principal était censé fournir une orientation triaxiale utilisant l'infrarouge vertical (IVR). Il a été inventé et créé au Geophysics Central Design Bureau pour orienter les satellites scientifiques. L'appareil a distingué la frontière entre la Terre « chaude » sur toute sa circonférence et l'espace « froid ». La verticale infrarouge était considérée comme fiable, puisqu'elle avait passé avec succès les tests sur le terrain des fusées géophysiques R-5A en août-septembre 1958.

Le système d'orientation des secours proposé par Boris Rauschenbach était beaucoup plus simple. On sait que le navire vole dans le sens de rotation de la Terre, d'ouest en est. Ainsi, pour freiner, il doit tourner son moteur vers le Soleil, qui constitue un excellent point de référence. C'est pourquoi l'idée est née de placer sur le navire un capteur solaire composé de trois photocellules (le dispositif « Grif »). Le principal inconvénient d'un tel système (par rapport au principal) était seulement qu'il ne pouvait pas orienter le navire sans le Soleil, c'est-à-dire dans « l'ombre » de la Terre.

Les deux systèmes étaient équipés d'unités de commande à relais qui envoyaient des commandes aux vannes pneumatiques des micromoteurs d'attitude fonctionnant à l'azote comprimé. La direction sélectionnée était soutenue par trois capteurs de vitesse angulaire gyroscopiques (GRS), de sorte que l'orbite du navire était appelée « gyroscopique » dans le jargon professionnel. Avant d'émettre une impulsion de freinage, l'ensemble du système a passé un test : si l'orientation spécifiée était strictement maintenue pendant une minute, « TDU-1 » commençait à fonctionner. Le processus d'orientation lui-même a duré plusieurs minutes.

En cas de panne automatique, le pilote pourrait passer en commande manuelle. Un système optique inhabituel a été développé pour lui : un orienteur « Vzor » a été intégré au hublot situé sous ses pieds, qui comprenait deux miroirs réfléchissants annulaires, un filtre de lumière et un verre à mailles. Les rayons du soleil, se propageant depuis l'horizon, frappent le premier réflecteur et traversent la vitre jusqu'au deuxième réflecteur, qui les dirige vers l'œil de l'astronaute. Avec l’orientation correcte du vaisseau spatial, la vision périphérique du cosmonaute a vu dans le « Gaze » une image de la ligne d’horizon sous la forme d’un anneau concentrique. La direction du vol du navire était déterminée par le "course" de la surface terrestre - dans de bonnes conditions, elle coïncidait avec les flèches directionnelles, également marquées sur la vitre.

La division des compartiments du navire a également été dupliquée. En orbite, ils étaient maintenus ensemble par des groupes de métal. De plus, la communication entre les équipements de la cabine et le compartiment à instruments s'effectuait via un mât de câble. Ces connexions ont dû être coupées, pour lesquelles de nombreux dispositifs pyrotechniques dupliqués ont été utilisés : les câbles externes ont été coupés avec des pyro-couteaux, des bandes de serrage et le connecteur étanche du mât de câble a été abattu avec des pétards. Le signal de commande de séparation était émis par un dispositif à temps programmé après la fin du fonctionnement de l'unité de freinage. Si, pour une raison quelconque, le signal ne passait pas, des capteurs thermiques sur le navire se déclenchaient, générant le même signal à mesure que la température augmentait. environnement dès son entrée dans l'atmosphère. L'impulsion de séparation était transmise par un poussoir à ressort fiable situé au centre du fond avant amovible du compartiment à instruments.

Bien sûr, tous ces systèmes et d'autres systèmes de navire nécessitaient des tests dans l'espace, alors Sergueï Korolev a décidé de commencer par le lancement d'un prototype de navire plus simple (il s'appellerait désormais un « démonstrateur technologique »), qui figurait dans les documents sous le symbole « 1KP » (« Le navire le plus simple »). .

"1KP" était sensiblement différent de la version finale de "Vostok". Il n'avait ni protection thermique, ni système de survie, ni moyen d'éjection. Mais ils ont installé un bloc dessus panneaux solaires et une nouvelle station radio à ondes courtes « Signal », créée au NII-695 pour la transmission rapide d'une partie des informations télémétriques et une radiogoniométrie fiable du navire. Pour compenser le poids manquant (et l'inertie), une tonne de barres de fer ont été posées sur le navire. Après cela, le poids du «1KP» a commencé à correspondre à celui de conception - 4540 kg.

Le 15 mai 1960, le lanceur R-7A avec le bloc lunaire E (8K72, Vostok-L, n° L1-11) est lancé depuis le site d'essai de Tyura-Tam. Il a lancé avec succès 1KP en orbite avec une altitude de 312 km au périgée et de 369 km à l'apogée. L'appareil a reçu le nom officiel de « Le premier vaisseau spatial-satellite ». Quatre jours plus tard, un signal de la Terre a donné l'ordre d'allumer le TDU. Cependant, le système d'orientation basé sur la verticale infrarouge a échoué. Au lieu de ralentir, le navire a accéléré et s'est élevé vers une orbite plus élevée (307 km au périgée et 690 km à l'apogée). Il y restera jusqu'en 1965. S'il y avait eu un pilote à bord, sa mort aurait été inévitable.

Sergueï Pavlovitch Korolev n'était pas du tout bouleversé par cet échec. Il était sûr que la prochaine fois, il serait certainement capable de diriger le navire dans la bonne direction. L'essentiel est que TDU-1 a fonctionné et que la transition vers une orbite plus élevée était en soi une expérience précieuse, démontrant bien les capacités d'un vaisseau spatial orientable.

Navire "1K"

Décret gouvernemental du 4 juin 1960 n° 587-2з8СС « Sur le plan d'exploration spatiale pour 1960 et le premier semestre 1961 » les dates de lancement des navires ont été fixées. En mai 1960, deux vaisseaux spatiaux 1KP devaient être envoyés en orbite ; jusqu'en août 1960 - trois navires « 1K », créés pour tester les principaux systèmes du navire et les équipements de reconnaissance photographique ; entre septembre et décembre 1960 - deux vaisseaux spatiaux «3K» dotés d'un système de survie à part entière (le premier cosmonaute était censé voler sur celui-ci).

Le temps, comme d'habitude, était compté. Par conséquent, les concepteurs ont décidé de ne pas répéter le lancement de « 1KP », mais de préparer immédiatement « 1K ».

Vaisseau spatial-satellite « 1K » (dessin de A. Shlyadinsky)

Le nouveau navire se distinguait du « plus simple », principalement par la présence d'une protection thermique et d'un conteneur éjectable avec des animaux expérimentaux, qui était l'une des options de conteneur pour les futurs vols humains. Une cabane pour animaux avec un plateau, une mangeoire automatique, un dispositif d'évacuation des eaux usées et un système de ventilation, des moyens d'éjection et pyrotechniques, des émetteurs radio pour la radiogoniométrie, des caméras de télévision avec système de rétroéclairage et des miroirs ont été placés dans le conteneur.

Caméra émettrice embarquée du système Seliger

Il était très important de vérifier la caméra de télévision - les concepteurs s'attendaient à observer le futur cosmonaute tout au long du vol. Il a été créé par les mêmes ingénieurs de Leningrad de la télévision NII-380 qui ont développé le complexe Yenisei pour Luna-3. Le nouveau système s'appelait "Seliger" et comprenait deux caméras émettrices LI-23 pesant chacune 3 kg et des ensembles d'équipements de réception situés sur les stations de recherche scientifique. Qualité de transmission – 100 éléments par ligne, 100 lignes par image, fréquence – 10 images par seconde. Cela semble peu, mais c'est largement suffisant pour observer le comportement d'animaux de laboratoire ou d'un pilote attaché au siège. Après avoir testé et « interfacé » avec les équipements de transmission radio du navire, des ensembles d'équipements Seliger, traditionnellement installés dans les voitures « kungs », ont été envoyés à IP-1 (Tyura-Tam), NIP-9 (Krasnoye Selo), NIP-10 ( Simferopol), NIP-4 (Ieniseisk) et NIP-6 (Elizovo). Dans la région de Moscou, la station de réception Seliger était située au point de mesure du bureau de conception expérimentale de l'Institut d'ingénierie énergétique de Moscou à Bear Lakes. Au début de l'été, un avion spécial a survolé les PNJ, devenus obligatoires, et installé des équipements simulant le fonctionnement des systèmes de satellites ou de navires. Le test s'est déroulé de manière satisfaisante et les échecs identifiés ont été rapidement corrigés.

Puisque cette fois-ci, le véhicule de descente était censé revenir sur Terre, il était équipé d'un système de parachute créé par l'Institut expérimental de recherche sur le service de parachutisme (NIEI PDS) en collaboration avec l'usine n° 81 du Comité d'État pour la technologie aéronautique (GKAT). Le véhicule de descente a largué son parachute sur la base d'un signal provenant de capteurs barométriques à une altitude d'environ 10 km, et après être descendu à une altitude de 7 à 8 km, le panneau d'écoutille a été arraché et le conteneur contenant les animaux a été éjecté.

Une autre innovation était le système de régulation thermique du navire, créé à OKB-1 : personne ne voulait que les nouveaux chiens, puis le cosmonaute, meurent de surchauffe, comme la malheureuse Laika. Un système similaire du troisième satellite (« Objet D ») a été adopté comme base. Pour refroidir le volume interne, une unité avec un radiateur liquide-air a été utilisée. Le liquide de refroidissement pénétrait dans le radiateur à partir d'un échangeur de chaleur dit radiant monté sur le compartiment à instruments et relié à des volets qui s'ouvraient selon les besoins, permettant à l'excès de chaleur d'être évacué par rayonnement de la surface de l'échangeur de chaleur.

Finalement, tout était prêt et le 28 juillet 1960, la fusée R-7A (Vostok-L, n° L1-10) est lancée sur le site d'essai de Tyura-Tam. Sous son carénage se trouvait le navire « 1K » n°1 avec à son bord les chiens Lisichka et Chaika. Et encore une fois, les « sept » ont montré leur caractère difficile. A la 24ème seconde de vol, la chambre de combustion du bloc « G » a explosé à cause de vibrations haute fréquence. Au bout de dix secondes supplémentaires, le « colis » s'est effondré et est tombé sur le territoire du site de test, à proximité immédiate d'IP-1. Le module de descente s'est écrasé lorsqu'il a heurté le sol et les chiens sont morts.

La véritable raison de l'hésitation n'a jamais été découverte, l'attribuant aux écarts par rapport aux normes technologiques autorisées dans l'usine n°1 de Kuibyshev. Korolev a pris ce désastre au sérieux - le Renard roux était son préféré.

La mort terrible des chiens a incité les concepteurs à créer un système de secours d'urgence (ERS) fiable au stade de l'élevage. Le concepteur en chef lui-même a participé à ce développement, très préoccupé par le grand nombre de pannes de missiles dès les premières minutes de vol. Boris Suprun et Vladimir Yazdovsky ont été directement impliqués dans le projet.

Le système de secours d'urgence a fonctionné comme suit. Si la panne survenait avant la 40e seconde du vol, alors, suite à un signal du bunker, le conteneur contenant l'astronaute était éjecté. Si la fusée commençait à se comporter anormalement entre la 40e et la 150e seconde de vol, ses moteurs étaient éteints et lorsque la fusée tombait à 7 km, l'éjection était effectuée selon le schéma standard. Si quelque chose n'allait pas entre la 150e et la 700e seconde, les moteurs étaient à nouveau éteints et l'ensemble du module de descente était séparé. En cas de dysfonctionnement du bloc « E », ce qui pouvait se produire entre la 700e et la 730e seconde de vol, son propre moteur était éteint, mais le navire tout entier était séparé.

Cependant, la tâche de sauvetage au cours des 15 à 20 premières secondes du vol n’a pas abouti à une solution satisfaisante. Il suffisait d'accrocher des filets métalliques dans la zone de chute attendue de l'astronaute après son éjection - après tout, dans ce cas, le parachute n'aurait tout simplement pas le temps de s'ouvrir. Mais même si l’astronaute avait survécu dans une telle situation, les flammes de l’incendie auraient pu l’atteindre.

Sergei Pavlovich Korolev craignait que le pilote ne puisse pas être sauvé dans ces secondes fatales, mais comme il était impossible de retarder les travaux, le concepteur en chef a décidé que dans cette situation, un lancement habité ne devrait être effectué qu'après deux vols réussis d'un avion entièrement équipé. navire sans pilote assemblé.

Nous avons préparé avec un soin particulier le prochain lancement. Le 16 août, un transport cérémoniel de la fusée vers le site de lancement a eu lieu, dans l'espoir de la lancer le lendemain. De manière inattendue, la valve à oxygène principale du transporteur a été rejetée et le lancement a dû être retardé jusqu'à ce qu'une nouvelle valve soit amenée de Kuibyshev sur un vol spécial. Les médecins étaient les plus inquiets à ce sujet. Ils ont assuré que les chiens expérimentaux « deviendraient fous » à cause de l’environnement inhabituel de la position de départ avant d’atteindre l’espace. Mais les animaux supportèrent stoïquement ce retard.

Le 19 août 1960, à 11 heures 44 minutes 7 secondes, heure de Moscou, le lanceur R-7A (Vostok-L, n° L1-12) a été lancé avec succès depuis le site d'essai de Tyura-Tam. Il a lancé sur une orbite à une altitude de 306 km au périgée et de 339 km à l'apogée le vaisseau spatial sans pilote « 1K » n°2 pesant 4600 kg, qui a reçu le nom officiel de « Deuxième vaisseau spatial-satellite ». A bord se trouvaient les chiens Belka et Strelka.

Photo de Strelka obtenue grâce au système Seliger (la première image d'une créature vivante prise depuis l'espace)

Les deux chiens étaient petits et de couleur claire. L'écureuil pesait quatre kilos et demi, Strelka pesait un kilo de plus. Comme Laika, les nouveaux chiens astronautes ont été enregistrés la pression artérielle, électrocardiogramme, bruits cardiaques, fréquence respiratoire, température corporelle et activité physique. Ils n'étaient pas seuls en orbite : dans un conteneur scellé séparé situé dans la même unité d'éjection, se trouvaient deux rats blancs et douze souris blanches et noires, des insectes, des plantes et des champignons. À l'extérieur du conteneur d'éjection ont été placés vingt-huit autres souris et deux rats. De plus, des sacs de graines de diverses variétés de maïs, de blé et de pois ont été placés dans l'atterrisseur pour tester l'impact du vol spatial sur leur rendement.

Les chiens sont revenus sur Terre en triomphe

Les observations des animaux ont été réalisées à l'aide du système Seliger avec deux caméras de télévision qui filmaient les chiens de face et de profil. Sur Terre, l’image a été enregistrée sur pellicule. Grâce à ce tournage, ainsi qu'au décodage des paramètres médicaux, il est devenu évident que lors des quatrième et sixième orbites, Belka se comportait de manière extrêmement agitée, se débattait, essayait de se libérer des ceintures de sécurité et aboyait bruyamment. Puis elle a vomi. Plus tard, ce fait a influencé le choix de la durée du premier vol humain - une orbite.

Avant la descente de l'orbite, le système d'orientation principal, construit sur la verticale infrarouge IKV, est à nouveau tombé en panne. Sergei Korolev était furieux, mais ils l'ont calmé, lui expliquant que c'était une bonne occasion de tester un système de sauvegarde guidé par le Soleil.

Le 20 août, NIP-4 (Yeniseisk) a émis l'ordre de lancer le dispositif logiciel Granit, qui assure la séquence des opérations de descente. NIP-6 (Elizovo) a confirmé que « Granit » fonctionne avec précision, envoyant des horodatages à l'antenne. "TDU-1" a été activé, le module de descente s'est séparé du compartiment d'instruments, est entré dans l'atmosphère et a atterri dans le triangle Orsk-Kustanay-Amangeldy avec un écart de seulement 10 km par rapport au point calculé. Il a passé 1 jour, 2 heures et 23 minutes dans l'espace, effectuant 17 orbites autour de la Terre.

Contrairement aux chiens précédents, dont les noms et le fait de leur mort ont longtemps été gardés secrets, Belka et Strelka sont devenus célèbres. Dans de nombreuses écoles soviétiques, après le retour du navire, des leçons spéciales étaient dispensées sur la façon de traiter les bâtards. On dit qu'au marché aux volailles de Moscou, la demande de chiots non consanguins a fortement augmenté.

Les chiens se sont rapidement rétablis après le vol. Plus tard, Strelka a donné naissance à deux reprises à une progéniture en bonne santé - six chiots. Chacun d'eux était enregistré et personnellement responsable de lui. En août 1961, Nikita Sergueïevitch Khrouchtchev envoya un chiot nommé Fluff à Jacqueline Kennedy, l'épouse du président américain.

Puppy Fluff est le fils du cosmonaute Strelka à quatre pattes, né après le vol et présenté à Jacqueline Kennedy

Et ils ont décidé de retirer des futurs navires le malheureux système IKV, qui a échoué pour la deuxième fois. Le système d'orientation solaire est devenu le principal - deux circuits de commande de micromoteur y ont été installés, laissant le troisième au pilote.

Catastrophe de "Nedelinskaya"

Inspirés par le vol réussi de Belka et Strelka, les spécialistes des fusées ont programmé le lancement d'un vaisseau spatial habité pour décembre 1960. Le gouvernement les a soutenus. Le 11 octobre 1960, la résolution du Comité central du PCUS et du Conseil des ministres n° 1110-462ss a été publiée, qui ordonnait « de préparer et de lancer le vaisseau spatial Vostok avec une personne à bord en décembre 1960 et de considérer cela comme une tâche. d’une importance particulière. » Cependant, le premier succès sérieux a été suivi d'une longue série d'échecs, voire de tragédies.

En septembre 1960, la fenêtre dite astronomique a été créée, adaptée au lancement de véhicules vers Mars. Sergueï Pavlovitch Korolev allait également avoir la priorité en envoyant une station automatique sur la planète rouge et en photographiant ses mystérieuses « chaînes » à proximité. Déjà pour cette station, le professeur Alexander Ignatievich Lebedinsky de l'Université d'État de Moscou a préparé un bloc d'équipement comprenant un appareil de phototélévision et un spectroréflexomètre, conçu pour déterminer s'il y a de la vie sur Mars. Korolev a proposé de tester préalablement ce bloc dans la steppe kazakhe. Pour le plus grand plaisir des spécialistes des fusées, l'appareil a montré qu'il n'y avait aucune vie sur Tyura-Tama. En conséquence, l'équipement de Lebedinsky a été laissé sur Terre.

La station "1M", pesant 500 kg, allait être lancée à l'aide d'une nouvelle modification de la fusée - un "R-7A" à quatre étages (8K78), équipé des étages supérieurs "I" et "L". Plus tard, la fusée reçut beau nom"Foudre".

Le moteur du bloc « I » a été conçu par l'OKB-154 de Voronej Semyon Arievich Kosberg, et dans le bloc « L », le moteur-fusée liquide à circuit fermé S1.5400 (11DEZ), développé à l'OKB-1, a été utilisé pour la première fois.

En raison de retards dans la préparation du vaisseau spatial et de la fusée, le lancement a été constamment reporté. Finalement, alors qu'il n'y avait plus aucun espoir que la station passe à proximité de la planète rouge, le lancement a eu lieu. Le 10 octobre 1960, le lanceur Molniya (8K78, n° L1-4M) avec l'appareil 1M n°1 quitte la rampe de lancement. Cependant, elle a immédiatement eu un accident.

La raison a été établie assez rapidement. Même dans la zone de fonctionnement du bloc « A » (deuxième étage), les oscillations résonantes du bloc « I » (troisième étage) ont commencé à augmenter. En raison de fortes vibrations, la chaîne de commande le long du canal de lancement a été perturbée et la fusée a commencé à s'écarter de sa trajectoire. Le moteur I block s'est allumé, mais n'a fonctionné que 13 secondes avant que le système de contrôle ne tombe en panne à la 301e seconde de vol. Les étages supérieurs, ainsi que la station automatique, ont été détruits lors de leur entrée dans les couches denses de l'atmosphère de la Sibérie orientale ; les restes de la fusée sont tombés à 320 km au nord-ouest de Novossibirsk.

Fusée "R-16" conçue par Mikhail Yangel sur le site d'essai de Tyura-Tam

Ils préparèrent fébrilement le deuxième lancement de la fusée n°L1-5M avec la station automatique « M1 » n°2. Il eut lieu le 14 octobre. Et encore une fois, il y a eu un accident. Cette fois, le sceau du système d’alimentation en oxygène liquide était brisé. La vanne de kérosène du bloc "I", aspergée d'oxygène liquide, a gelé et le moteur n'a pas pu démarrer. La troisième scène et la gare ont brûlé dans l'atmosphère. Des débris de roquettes sont tombés dans la région de Novossibirsk.

Mars restait inaccessible. Les fusées abattues sont retournées à Moscou, puis ont été rattrapées par une terrible nouvelle: le 24 octobre 1960, une catastrophe s'est produite sur le site d'essai de Tyura-Tam.

Ce jour-là, sur la 41e rampe de lancement, une arme de combat était en préparation pour le lancement. missile intercontinental"R-16" (8K64, n° LD1-3T) conçu par Mikhail Kuzmich Yangel. Après avoir fait le plein, un dysfonctionnement a été découvert dans l'automatisation du moteur. Dans de tels cas, les mesures de sécurité nécessitaient la vidange du carburant et ensuite seulement un dépannage. Mais alors le calendrier de lancement serait probablement perturbé et nous devrions en rendre compte au gouvernement. Le commandant en chef des forces de fusée, le maréchal Mitrofan Ivanovitch Nedelin, a pris la décision fatidique de résoudre le problème directement sur la fusée alimentée. Des dizaines de spécialistes l'entouraient, s'élevant au niveau requis dans les fermes de service. Nedelin lui-même a observé personnellement l'avancée des travaux, assis sur un tabouret à vingt mètres de la fusée. Comme d'habitude, il était entouré d'un cortège composé de chefs de ministères et de concepteurs en chef de divers systèmes. Lorsque l'état de préparation de trente minutes a été annoncé, l'appareil de programmation a été alimenté. Dans ce cas, une panne s'est produite et une commande imprévue a été émise pour allumer les moteurs du deuxième étage. Un jet de gaz chauds est tombé d'une hauteur de plusieurs dizaines de mètres. Beaucoup, dont le maréchal, moururent sur le coup, sans même avoir le temps de comprendre ce qui s'était passé. D'autres ont tenté de s'enfuir en arrachant leurs vêtements en feu. Mais ils ont été retenus par une clôture de barbelés qui entourait le site de lancement de tous côtés. Les gens se sont simplement évaporés dans des flammes infernales - il ne restait que des silhouettes de personnages sur la terre brûlée, des trousseaux de clés, des pièces de monnaie, des boucles de ceinture. Le maréchal Nedelin a ensuite été identifié par le « Hero Star » survivant.

Au total, 92 personnes sont mortes dans cette catastrophe. Plus de 50 personnes ont été blessées et brûlées. Le designer Mikhail Yangel a survécu grâce à un accident - il est parti fumer juste avant l'explosion...

Tous les accidents ci-dessus n'étaient pas directement liés au programme Vostok, mais ils l'ont indirectement influencé. Les funérailles, l'enquête sur les causes du sinistre et la liquidation de ses conséquences ont eu lieu temps significatif. Ce n’est que début décembre que l’équipe de Korolev a pu commencer à lancer un vaisseau spatial.

La reprise des essais entraîne de nouveaux problèmes : le 1er décembre 1960, la fusée R-7A (Vostok-L, n° L1-13) lance en orbite le vaisseau spatial 1K n°5 (« Troisième vaisseau spatial-satellite ») avec des chiens. Pchelka et guidon à bord. Les paramètres orbitaux ont été choisis par les balisticiens de telle sorte qu'en cas de panne du TDU-1, le navire le quitterait tout seul. Le périgée était de 180 km, l'apogée – 249 km.

Le fait qu'il y ait des chiens dans le vaisseau satellite a été ouvertement annoncé, de sorte que le monde entier a suivi avec beaucoup d'intérêt les voyages spatiaux des métis. Pendant le vol quotidien, le navire s'est comporté normalement, mais lors de sa descente, il a été soudainement détruit par le système de détonation d'urgence de l'objet (APO).

Au cours de l'enquête sur les raisons de la mort du navire, les éléments suivants sont devenus clairs : le système de détonation a été installé à la demande de l'armée - il était destiné à l'avion de reconnaissance photographique Zenit (2K) et était nécessaire pour empêcher l'équipement et les films secrets. empêchant les objets photographiés de tomber entre les mains d’un « ennemi potentiel ». Si la trajectoire de descente s'avérait trop plate - cela était déterminé par un capteur de surcharge - et qu'il y avait une possibilité d'atterrissage sur le territoire d'un autre État, l'APO se déclenchait et détruisait le vaisseau spatial.

Le navire a été poussé vers cette triste option par un dysfonctionnement mineur du système de propulsion et de freinage. Le fait est que la durée de fonctionnement du TDU-1 est de 44 secondes. Pendant tout ce temps, elle devait naviguer strictement dans l'espace selon le vecteur vitesse orbitale, sinon le vaisseau tomberait tout simplement. Le concepteur du système de freinage, Alexey Mikhailovich Isaev, a trouvé une solution élégante : le stabiliser à l'aide des gaz provenant du générateur de gaz, en les alimentant dans un ensemble de buses de direction installées autour de la buse principale du TDU-1. Il semblerait que l'une des buses de direction ait été endommagée. Pour cette raison, le navire a quitté la trajectoire calculée, après quoi l'APO a été déclenché.

Bien entendu, les détails de l’incident ont été classifiés. Le rapport officiel de TASS indique seulement qu '"en raison de la descente le long d'une trajectoire non conforme, le vaisseau satellite a cessé d'exister en entrant dans les couches denses de l'atmosphère". Il est difficile de trouver une formulation plus vague. En plus, cela soulevait des questions. Que signifie « trajectoire hors conception » ? Pourquoi cela a-t-il entraîné la mort du navire ? Que se passe-t-il si un vaisseau spatial habité entre dans une « trajectoire hors conception » ? Va-t-il mourir aussi ?

Préparation du module de descente du navire "1K" n°6 pour le transport depuis le site d'atterrissage

Le lancement du « 1K » n°6 a eu lieu trois semaines plus tard, le 22 décembre 1960 (fusée Vostok-L, n° L1-13A). Les passagers étaient des chiens Zhemchuzhnaya et Zhulka, des souris, des rats et d'autres petits animaux. L'ordre de démarrer le moteur du bloc « E » est passé à la 322e seconde, soit trois secondes de retard. Ce court laps de temps a suffi à empêcher le navire d'entrer en orbite. Le nouveau système de secours d'urgence a très bien fonctionné. Le module de descente s'est séparé du navire et a atterri à 60 km du village de Tura, dans la région de la basse rivière Toungouska.

Tout le monde a décidé que les chiens étaient morts, mais Sergei Pavlovich Korolev croyait au meilleur et a insisté pour organiser une recherche. La Commission d'État a envoyé en Yakoutie un groupe de recherche dirigé par Arvid Vladimirovitch Pallo. Ce vétéran technologie de fusée Il a fallu retrouver les restes du vaisseau spatial dans la Yakoutie déserte lors de terribles gelées. Son groupe comprenait un spécialiste du désamorçage de la charge explosive et, au cas où, un représentant de l'Institut de médecine aéronautique. Les autorités locales et l'aviation se sont facilement conformées à toutes les exigences de Pallo. Bientôt, les hélicoptères de recherche ont découvert des parachutes colorés le long de l'itinéraire qui leur était indiqué. Le véhicule de descente est resté indemne.

Après inspection, il a été découvert que le panneau pressurisé du mât de câbles reliant les compartiments ne s'était pas séparé. Cela a perturbé la logique de fonctionnement des systèmes du navire et l'APO a été bloqué. De plus, le conteneur ne s’est pas éjecté, mais est resté à l’intérieur du module de descente, protégé par une isolation thermique. S'il était sorti comme prévu, les chiens seraient inévitablement morts de froid, mais ils étaient vivants et en bonne santé.

Le groupe de Pallo a procédé avec beaucoup de prudence en ouvrant les écoutilles et en déconnectant tous les circuits électriques - toute erreur pourrait conduire à la détonation de la charge APO. Les chiens ont été sortis, enveloppés dans un manteau en peau de mouton et envoyés d'urgence à Moscou, comme la cargaison la plus précieuse. Pallo est resté sur place encore plusieurs jours, supervisant l'évacuation de l'atterrisseur.

Ainsi se termina l’année 1960, peut-être l’année la plus difficile de l’histoire de la cosmonautique soviétique.

Navire "3KA"

Parallèlement aux essais en vol du vaisseau spatial 1K, le secteur de conception de l'OKB-1, dirigé par Konstantin Petrovich Feoktistov, travaillait activement sur le vaisseau spatial habité 3K.

En août 1960, les concepteurs trouvèrent l'occasion d'accélérer sa création en abandonnant certains des systèmes prévus dans la conception initiale. Il a été décidé de ne pas installer de système de contrôle de descente, d'abandonner le développement d'une capsule de cosmonaute pressurisée, de la remplacer par un siège éjectable, de simplifier le panneau de commande, etc. Le projet d'un Vostok simplifié pour le vol humain a reçu une lettre supplémentaire " A » et a commencé à être indexé « 3KA ».

Sergei Pavlovich Korolev a continué à être gêné par le système de propulsion et de freinage. Il estimait que le TDU-1 à lui seul n'offrait pas une fiabilité suffisante pour la descente depuis l'orbite et a exigé que le navire soit repensé. Le secteur de Feoktistov a commencé ses travaux. Pour installer même le moteur à poudre le plus simple, il fallait plusieurs centaines de kilogrammes supplémentaires, et une telle réserve n'existait pas. Pour exécuter les instructions de Korolev, il aurait fallu retirer certains équipements embarqués extrêmement nécessaires, ce qui aurait encore une fois entraîné une forte diminution de la fiabilité du navire. La disposition changerait également, suivie par les caractéristiques de résistance. Dans de telles conditions, les résultats des lancements 1K pourraient être immédiatement oubliés et de nouveaux prototypes pourraient commencer à être préparés.

Vaisseau spatial-satellite « Vostok » (« ZKA ») (dessin de A. Shlyadinsky)

Vaisseau spatial "Vostok" : vue depuis le mât de câble (dessin de A. Shlyadinsky)

Vaisseau spatial "Vostok": vue de la trappe d'éjection (dessin de A. Shlyadinsky)

J'ai dû convaincre Korolev d'abandonner sa décision. Cependant, Sergueï Pavlovitch a insisté sur sa mise en œuvre, pour laquelle il a personnellement préparé et approuvé le document « Données initiales pour la conception du navire 3K », selon lequel il était nécessaire de monter un système de propulsion double sur le Vostok. Un conflit couvait. Feoktistov a réuni les principaux travailleurs du secteur pour discuter des « données initiales ». Ils ont convenu à l’unanimité que l’ordre de Sergueï Pavlovitch était erroné. Korolev adjoint pour les affaires de projet

Konstantin Davydovich Bushuev a informé le designer de la révolte des designers. Lors d'une réunion convoquée d'urgence, Korolev a écouté attentivement les opinions des employés du secteur et a été contraint de les approuver. Le navire 3KA devait être conçu avec des modifications minimes sur la base du navire 1K.

Cabine du navire "Vostok"

À cette époque, les organisations aéronautiques avaient rejoint le processus de création du navire, et surtout le célèbre Flight Research Institute (LII), dirigé par Nikolai Sergeevich Stroev. En avril 1960, les concepteurs de l'OKB-1 se sont rendus au laboratoire n° 47 LII et ont montré des croquis du panneau de commande du futur vaisseau spatial en leur demandant d'exprimer une opinion compétente. Inspiré par un problème intéressant, le personnel du laboratoire a proposé ses propres versions du panneau de commande et du tableau de bord, qui ont reçu l'approbation de Sergei Pavlovich Korolev. En novembre, les kits entièrement finis étaient livrés au client. Parallèlement, débute la production d'un simulateur sur lequel tous les cosmonautes participant au programme Vostok suivent ensuite une formation.

Système d'affichage et de signalisation d'informations SIS-1-3KA du navire Vostok : 1 – tableau de bord PD-1-3KA ; 2 – manche de commande à deux coordonnées pour l'orientation du navire RU-1A ; 3 – panneau de commande PU-1-3KA

Le tableau de bord était situé directement devant l'astronaute, à bout de bras. Les interrupteurs à bascule, les boutons, les panneaux de signalisation et les indicateurs à trois pointeurs ont été empruntés à l'aviation. Étant donné qu'à Vostok, le processus de descente depuis l'orbite était «lié» au dispositif logiciel-temps «Granit», ils ont créé un dispositif de contrôle du mode de descente (DMC). Le « point fort » était le dispositif « Globe », situé sur le côté gauche du tableau. Cela ressemblait vraiment à un petit globe - à travers appareil spécial sa rotation était synchronisée avec le mouvement orbital du navire. En regardant l'appareil, le pilote de Vostok a pu voir quel territoire il survolait actuellement. De plus, lorsqu'un interrupteur à bascule spécial était placé sur la position « Lieu d'atterrissage », le globe tournait et indiquait où le navire atterrirait approximativement si le système de propulsion de freinage était démarré maintenant. Sur le panneau de commande, situé à gauche du pilote, les concepteurs ont placé les poignées et les interrupteurs nécessaires pour contrôler le système radiotéléphonique, réguler la température et l'humidité à l'intérieur de la cabine, ainsi qu'activer la commande manuelle du système de contrôle d'attitude et le moteur de freinage.

Schéma d'atterrissage du véhicule de descente de la sonde Vostok (© RSC Energia) : 1 – éjection de la trappe, éjection du pilote dans le siège à 7000 m d'altitude ; 2 – introduction d'un parachute de freinage ; 3 – stabilisation et descente avec parachute freineur jusqu'à une altitude de 4000 m ; 4 – insertion du parachute principal, séparation du siège à 4000 m d'altitude ; 5 – Compartiment NAZ, remplissage automatique du bateau à 2000 m d'altitude ; 6 – atterrissage à une vitesse de 5 m/s ; 7 – tir de la trappe, insertion d'un parachute pilote, insertion d'un parachute de freinage à 4000 m d'altitude ; 8 – descente avec parachute freineur jusqu'à une altitude de 2000 m, insertion du parachute principal ; 9 – atterrissage à une vitesse de 10 m/s

L'abandon de la cabine pressurisée des cosmonautes a nécessité une modification de l'ensemble du système de sortie du véhicule de descente et l'introduction de quelques modifications dans le schéma d'atterrissage. Ils ont décidé de ne pas construire une nouvelle chaise, mais simplement de « diviser » la cabine en retirant sa coque de protection. Ces travaux ont été dirigés par le chef du laboratoire n°24 de l'Institut de recherche aéronautique, Guy Ilitch Severin. Les sièges eux-mêmes et les mannequins d'essai ont été fabriqués dans l'usine n° 918 du ministère de l'Industrie aéronautique à Tomilino, près de Moscou. Nouveau schéma la sortie du module de descente a été testée dans des conditions proches du « combat » : d'abord, des sièges avec des mannequins ont été éjectés de l'avion, puis les parachutistes d'essai Valery Ivanovich Golovin et Piotr Ivanovich Dolgov se sont assis à la place des mannequins.

Le résultat fut un projet qui semblait complexe et risqué, mais qui éliminait de nombreux problèmes techniques. A une altitude de 7 km, une goulotte pilote est sortie du véhicule de descente, à une altitude de 4 km - une goulotte de freinage, et à une altitude de 2,5 km - la principale. L'astronaute assis dans le fauteuil s'est éjecté à une vitesse de 20 m/s avant même le largage du parachute pilote. Tout d’abord, le fauteuil a libéré un parachute stabilisateur pour arrêter un éventuel saut périlleux. À une altitude de 4 km, il s'est détaché et le parachute principal du cosmonaute est entré en action, ce qui l'a littéralement sorti de sa « maison » - le cosmonaute et la chaise ont également atterri séparément. Un parachute de réserve était inséré en cas de panne du parachute principal. La vitesse d'atterrissage ne doit pas dépasser 5 m/s pour l'astronaute et 10 m/s pour le véhicule de descente. À propos, en cas de panne des systèmes d'écoutille et d'éjection, il était prévu que l'astronaute atterrisse à l'intérieur du ballon - cela aurait été un atterrissage dur (après tout, aucun dispositif d'atterrissage en douceur ni amortisseur n'était fourni), mais de toute façon, la personne resterait en vie. La plus grande préoccupation parmi les concepteurs était la possibilité de "souder" la trappe - le pilote ne pourrait alors pas sortir seul de l'appareil, ce qui le menaçait de graves problèmes.

Pour observer l'espace, trois trous ont été percés dans le module de descente pour les hublots. Le premier était situé au-dessus de la tête du pilote, dans la trappe d’accès amovible. Le deuxième était situé au-dessus et à droite, et le troisième était juste sous les pieds du pilote, dans le couvercle de la trappe technologique - le dispositif d'orientation optique "Vzor" y était fixé, à l'aide duquel le cosmonaute pouvait s'orienter. le vaisseau dans l'espace lors du passage en commande manuelle.

Le développement des fenêtres a été entrepris par l'Institut de recherche sur le verre technique du ministère de l'Industrie aéronautique. La tâche s'est avérée extrêmement difficile. Même la production de phares d'avion était longue et difficile à maîtriser - sous l'influence du flux d'air venant en sens inverse, le verre se couvrit rapidement de fissures, perdant sa transparence. La guerre a forcé le développement du verre blindé, mais même celui-ci n’était pas adapté aux vaisseaux spatiaux. En fin de compte, nous avons opté pour le verre de quartz, ou plus précisément sur deux marques de celui-ci - SK et KV (ce dernier est du quartz fondu). Les fenêtres ont très bien fonctionné aussi bien dans l'espace que lors de la descente dans l'atmosphère, sous l'influence de températures de plusieurs milliers de degrés - elles n'ont jamais posé de problèmes. S'il commençait à frapper à travers le hublot lumière du soleil, ce qui empêchait l'astronaute de travailler, il pouvait toujours baisser le rideau en actionnant l'interrupteur à bascule correspondant sur la télécommande (« Regard », « Droite » ou « Retour »).

Divers équipements radio ont été installés à Vostok. Le pilote s'est vu attribuer plusieurs canaux de communication à la fois, fournis par le système radiotéléphonique Zarya, fonctionnant dans les ondes courtes (9,019 et 20,006 MHz) et ultracourtes (143,625 MHz). Le canal VHF était utilisé pour communiquer avec des PNJ à des distances allant jusqu'à 2000 km et, comme l'expérience l'a montré, permettait de négocier avec la Terre sur la majeure partie de l'orbite.

De plus, le navire disposait d'un système radio « Signal » (ondes courtes à une fréquence de 19,995 MHz), conçu pour la transmission rapide de données sur le bien-être du cosmonaute. Il était accompagné d'un double équipement radio « Rubin », qui fournissait des mesures de trajectoire, et d'un système de radiotélémétrie « Tral P1 ».

Bien entendu, des conditions de vie assez confortables ont été créées à l'intérieur du véhicule de descente. En effet, en cas de panne de l'installation des freins, l'astronaute pourrait y rester une semaine. Des conteneurs contenant une réserve de nourriture, un réservoir contenant de l'eau en conserve (on pouvait la boire grâce à un embout buccal) et des conteneurs pour la collecte des déchets étaient fixés dans des supports spéciaux de la cabine.

Le système de climatisation est resté normal Pression atmosphérique, température de l'air entre 15 et 22 °C et humidité relative allant de 30 à 70%. Au début de la conception de Vostok, les concepteurs étaient confrontés au choix de l'atmosphère optimale à l'intérieur du vaisseau spatial (régulière ou saturée en oxygène). Cette dernière option a permis de réduire la pression dans le navire et ainsi de réduire le poids total du système de survie. C'est exactement ce qu'ont fait les Américains. Cependant, Sergei Pavlovich Korolev a insisté sur une atmosphère normale - dans une atmosphère «d'oxygène», un incendie pouvait se déclencher à partir de n'importe quelle étincelle et le pilote n'avait nulle part où s'échapper. Le temps a confirmé que le concepteur en chef avait raison : c'est l'atmosphère riche en oxygène du navire qui est devenue l'une des raisons de la mort rapide et terrible de l'équipage d'Apollo 1.

Ainsi, la configuration finale du Vostok a été déterminée. A cette époque, il s'agissait d'un appareil véritablement unique, intégrant Technologies les plus récentes. Ses différents systèmes utilisaient 421 tubes à vide, plus de 600 transistors semi-conducteurs, 56 moteurs électriques et environ 800 relais et commutateurs. La longueur totale des câbles électriques était de 15 km !

Le navire 3KA était légèrement plus lourd que le 1K (si le 1K n°5 pesait 4 563 kg, le 3KA n°1 sans pilote pesait 4 700 kg). Bien sûr, le poids du premier Vostok habité allait être allégé autant que possible, mais Korolev avait de grands projets pour utiliser des navires similaires à l'avenir, et il n'était pas satisfait de la capacité de charge du bloc lunaire «E». Par conséquent, le Voronezh OKB-154 de Semyon Arievich Kosberg a reçu des spécifications techniques pour la construction d'un moteur plus avancé basé sur le RO-5.

Le moteur RO-7 (RD-0109, 8D719) utilisant un mélange kérosène-oxygène a été créé en un an et trois mois.

Moteur RD-0109 (RO-7) pour le troisième étage de la fusée Vostok

Avec le nouveau troisième étage, la fusée, qui après que le navire a reçu le nom de « Vostok » (8K72K), a acquis sa forme achevée. Mais la modification des composants, les tests supplémentaires et la combustion des moteurs ont pris du temps, de sorte que les scientifiques des fusées n'ont pas respecté le délai - les nouveaux navires n'ont été préparés qu'en février 1961. De plus, les forces de frappe d'OKB-1 ont dû à nouveau être détournées pour lancer des stations interplanétaires dans la « fenêtre astronomique ». Cette fois, l’accent était mis sur Vénus, « l’étoile du matin ».

Le moment est venu de nous réhabiliter après l’échec du programme Mars. Le premier lancement de la fusée Mechta à quatre étages (8K78, n° L1-7B) avec à son bord la station automatique « 1VA » n° 1 a eu lieu le 4 février. La station est entrée en orbite terrestre basse, mais le convertisseur de courant du système d'alimentation de l'étage supérieur "L" est tombé en panne (ce convertisseur n'a pas été conçu pour fonctionner dans le vide), le moteur du bloc n'a pas démarré et la station est resté dans l’espace proche de la Terre.

Lanceur à trois étages "Vostok" (dessin de A. Shlyadinsky)

Comme d'habitude, aucun problème n'a été signalé - la presse a seulement indiqué qu'un "satellite scientifique lourd" avait été mis en orbite. En Occident, la station « 1VA » n°1 était surnommée « Spoutnik-7 », et pendant longtemps il y avait une rumeur selon laquelle il y avait à bord un pilote décédé pendant le vol et son nom a donc été classifié.

La nouvelle année « spatiale » a commencé sans succès, mais les spécialistes des fusées soviétiques ont réussi à inverser la tendance négative. Le malheureux convertisseur de courant du bloc suivant "L" a été scellé et le 12 février, "Molniya" (8K78, n° L1-6B) a été lancé, ce qui a lancé la station vénusienne "1VA" n°2 dans l'espace. Cette fois, tout s'est déroulé presque parfaitement : l'appareil est parti en orbite proche de la Terre et a reçu le nom officiel de « Venera-1 ». Les problèmes sont apparus plus tard. Selon les données télémétriques, l’obturateur du système de contrôle thermique est tombé en panne, ce qui a perturbé les conditions de température à l’intérieur du compartiment des instruments de la station. De plus, un fonctionnement instable de Venera-1 en mode d'orientation solaire constante, nécessaire au chargement des batteries à partir de panneaux solaires, a été enregistré. Le mode d'orientation « grossière » a démarré automatiquement avec l'appareil tournant autour d'un axe dirigé vers le Soleil et éteignant, pour économiser de l'énergie, presque tous les systèmes à l'exception du dispositif logiciel. Dans ce mode, la communication s'effectuait via une antenne omnidirectionnelle et la prochaine session de communication ne pouvait démarrer automatiquement sur commande qu'au bout de cinq jours.

Sonde interplanétaire "Venera-1" (© NASA)

Le 17 février, NIP-16 près d'Evpatoria a contacté Venera-1. La distance jusqu'à la gare à ce moment-là était de 1,9 million de km. Les données télémétriques ont de nouveau montré une défaillance du système de contrôle thermique et des défaillances du mode d'orientation solaire. Cette session s'est avérée être la dernière - la station a cessé de répondre aux signaux.

Les informations sur les problèmes de Venera 1 étaient cachées et, pendant de nombreuses années, diverses publications affirmaient que la station avait entièrement achevé son programme scientifique. Cependant, ce n'est pas significatif, car l'essentiel est que pour la première fois dans l'histoire, un fanion fabriqué sur Terre est allé sur une autre planète. système solaire. Et c'était un fanion soviétique...

Le lancement de Venera-1 est également remarquable car un nouveau point de mesure flottant a été démontré, cette fois déployé non pas dans le Pacifique, mais dans l'océan Atlantique. La décision d'amener les PNJ dans l'Atlantique a été prise sur la base des résultats des vols des navires 1K - il restait une vaste zone « aveugle » sur la carte du monde, inaccessible aux localisateurs et aux systèmes radio du complexe de commandement et de mesure. Et c'était une zone très importante, car pour atterrir sur la partie habitée du territoire Union soviétique, le navire a dû ralentir quelque part au-dessus de l'Afrique, et avant cela, c'était une bonne idée de s'assurer que tout était en ordre à bord. Dans un délai exceptionnellement court (avril - mai 1960), les navires du ministère de la Flotte maritime furent loués et préparés pour la navigation. Les bateaux à moteur "Krasnodar" et "Voroshilov" ont été réaménagés aux postes d'amarrage du port maritime commercial d'Odessa, le bateau à moteur "Dolinsk" à Leningrad. Chaque navire était équipé de deux ensembles de stations de radiotélémétrie Tral.

A cette époque, il n'existait pas d'ensembles prêts à l'emploi de ces stations dans les entrepôts du fabricant, elles étaient distribuées aux stations de recherche au sol. Presque toute la gamme d’équipements a dû être collectée presque dans les décharges des entreprises de l’industrie de défense. Les unités mises en état de marche ont été déboguées, testées, emballées et envoyées dans des conteneurs vers les ports d'attache des navires. Il est intéressant de noter que les Trawls ont été montés dans une version automobile classique, puis ils ont simplement retiré le « kung » du châssis et l'ont entièrement abaissé dans la cale du navire.

Si le problème a été résolu d'une manière ou d'une autre avec la dotation en personnel de l'équipement télémétrique principal, alors avec l'équipement « Bambou » du Service de temps unifié, la situation était complètement différente. Il n'y avait pas du tout le temps d'arriver à temps pour le lancement prévu lors des premiers voyages. En accord avec OKB-1, il a été décidé de lier les données reçues à l'heure mondiale à l'aide d'un chronomètre de marine, qui donnait une précision d'une demi-seconde. Bien entendu, il fallait le vérifier fréquemment.

Les navires de l'Atlantic Measurement Complex entreprennent leur premier voyage le 1er août 1960. Chacun avait une expédition d'une douzaine d'employés du NII-4. Au cours du voyage de quatre mois, la technologie permettant d'effectuer des mesures télémétriques a été testée. Cependant, les navires ont fait leurs preuves dans des conditions de « combat » précisément en février 1961, en prenant des données des étages supérieurs des stations vénusiennes « 1VA ».

Les conditions de randonnée étaient loin d'être confortables. Les premiers arrivés sous les tropiques n’ont pas pu s’y habituer pendant longtemps. Les navires construits pour la location à partir des années vingt ne disposaient pas d'équipements ménagers de base. Le personnel de l'expédition travaillait dans les cales situées sous le pont principal, qui étaient torrides le matin sous les chauds rayons du soleil. Pour éviter les coups de chaleur, nous avons essayé de nous entraîner et d'allumer l'équipement matin et soir. En même temps, ils travaillaient nus. En raison de la chaleur, des dysfonctionnements des équipements et des incendies se sont produits. Mais les équipages ont fait face à cette situation et ont obtenu de bons résultats au printemps, lorsque de nouveaux vaisseaux spatiaux sont allés dans l'espace.

Le 9 mars 1961, à 9 h 29, heure de Moscou, un lanceur Vostok à trois étages a été lancé depuis le premier site du site d'essai de Tyura-Tam et a mis en orbite le vaisseau spatial ZKA n° à une altitude de 183,5 au périgée et 248,8 km à l'apogée.1 (« Quatrième vaisseau-satellite »). C'était le vaisseau satellite sans pilote le plus lourd - il pesait 4 700 kg. Son vol reproduisait exactement le vol sur orbite unique d’un vaisseau spatial habité.

Testeurs à quatre pattes des navires « 1K » et « 3KA » : Zvezdochka, Chernushka, Strelka et Belka

Le siège éjectable du pilote était occupé par un mannequin vêtu d’une combinaison spatiale, surnommé « Ivan Ivanovitch » par les testeurs. Dans sa poitrine et cavité abdominale des spécialistes de l'Institut national de recherche en médecine aéronautique ont placé des cages avec des souris et Cochons d'Inde. Dans la partie non éjectable du véhicule de descente se trouvait un conteneur avec le chien Chernushka.

Le vol en lui-même s'est bien passé. Mais après le freinage, la plaque de pression du mât de câble n'a pas décollé, c'est pourquoi le module de descente ne s'est pas séparé du compartiment à instruments - cela aurait pu entraîner la mort du navire. En raison de la température élevée lors de la rentrée, le mât de câble a brûlé et une séparation s'est produite. Une panne inattendue a entraîné un dépassement du point calculé de 412 km. Cependant, à la suite d'un débat lors d'une réunion de la Commission d'État, les tests ont été considérés comme réussis et le risque pour le futur cosmonaute a été jugé acceptable.

Les journaux soviétiques écrivaient : « Un miracle technologie moderne- un vaisseau spatial pesant 4 700 kilogrammes a non seulement volé autour de la Terre, mais a également atterri dans une zone donnée de l'Union soviétique. Cette réalisation exceptionnelle de nos explorateurs spatiaux a été accueillie avec une grande admiration par le monde entier. Aujourd’hui, personne ne doute que le merveilleux génie du peuple soviétique réalisera dans un avenir proche son rêve le plus audacieux : envoyer un homme dans l’espace.»

La naissance de « l’Union »

Les premiers satellites habités de la série Vostok (indice 3KA) ont été créés pour résoudre un éventail restreint de tâches - d'une part, devancer les Américains et, d'autre part, déterminer les possibilités de vivre et de travailler dans l'espace, d'étudier la physiologie humaine. réactions au vol des facteurs orbitaux. Le navire s'est acquitté avec brio de ses tâches. Avec son aide, la première percée humaine dans l'espace a été réalisée (« Vostok »), la première mission orbitale quotidienne au monde (« Vostok-2 ») a eu lieu, ainsi que les premiers vols de groupe de véhicules habités (« Vostok-3 »). » - « Vostok-4 » et « Vostok-5 » - « Vostok-6 »). La première femme est également allée dans l'espace à bord de ce navire (Vostok-6).

Le développement de cette direction a été constitué par des appareils portant les indices 3KV et 3KD, à l'aide desquels le premier vol orbital d'un équipage de trois cosmonautes (Voskhod) et la première sortie habitée dans l'espace (Voskhod-2) ont été effectués.

Cependant, avant même que tous ces records ne soient établis, il était clair pour les gestionnaires, les concepteurs et les planificateurs du Royal Experimental Design Bureau (OKB-1) que ce n'était pas le Vostok, mais un autre navire, plus avancé et plus sûr, qui conviendrait mieux. résoudre des problèmes prometteurs. Il possède des capacités avancées, une durée de vie accrue du système, est pratique pour le travail et confortable pour l'équipage, offrant des modes de descente plus doux et une plus grande précision d'atterrissage. Pour augmenter le «rendement» scientifique et appliqué, il était nécessaire d'augmenter la taille de l'équipage, en y introduisant des spécialistes restreints - médecins, ingénieurs, scientifiques. En outre, déjà au tournant des années 1950 et 1960, il était évident pour les créateurs de la technologie spatiale que pour poursuivre l'exploration de l'espace, il était nécessaire de maîtriser les technologies de rendez-vous et d'amarrage en orbite pour l'assemblage de stations et de complexes interplanétaires.

À l'été 1959, OKB-1 a commencé à chercher la conception d'un vaisseau spatial habité prometteur. Après avoir discuté des buts et objectifs du nouveau produit, il a été décidé de développer un appareil assez universel, adapté aussi bien aux vols proches de la Terre qu'aux survols. missions lunaires. En 1962, dans le cadre de ces études, un projet fut lancé qui reçut le nom encombrant de « Complexe d'assemblage d'engins spatiaux en orbite du satellite terrestre » et le code court « Soyouz ». La tâche principale du projet, au cours de laquelle il était censé maîtriser l'assemblage orbital, était le survol de la Lune. L'élément habité du complexe, qui portait l'indice 7K-9K-11K, a reçu le nom de « navire » et le nom propre « Soyouz ».

Sa différence fondamentale par rapport à ses prédécesseurs était la possibilité de s'amarrer à d'autres appareils du complexe 7K-9K-11K, de voler sur de longues distances (jusqu'à l'orbite de la Lune), d'entrer dans l'atmosphère terrestre à la deuxième vitesse de fuite et d'atterrir dans un zone donnée du territoire de l'Union soviétique. Particularité L'"Union" était le tracé. Il se composait de trois compartiments : le compartiment ménager (BO), le compartiment instrumentation (PAO) et le véhicule de descente (DA). Cette solution a permis de fournir un volume habitable acceptable pour un équipage de deux personnes. trois personnes sans augmentation significative de la masse de la structure du navire. Le fait est que les véhicules de descente Vostokov et Voskhod, recouverts d'une couche de protection thermique, contenaient des systèmes nécessaires non seulement à la descente, mais également à l'ensemble du vol orbital. En les déplaçant vers d'autres compartiments dépourvus de protection thermique importante, les concepteurs ont pu réduire considérablement le volume et le poids total du véhicule de descente, et donc alléger considérablement l'ensemble du navire.

Il faut dire qu'en termes de principes de division en compartiments, le Soyouz n'était pas très différent de ses concurrents étrangers - les vaisseaux spatiaux Gemini et Apollo. Cependant, les Américains, qui disposent d'un grand avantage dans le domaine de la microélectronique à hautes ressources, ont réussi à créer des appareils relativement compacts sans diviser l'espace de vie en compartiments indépendants.

En raison du flux symétrique autour d'eux au retour de l'espace, les véhicules à descente sphérique du Vostokov et du Voskhodov n'ont pu effectuer qu'une descente balistique incontrôlée avec des surcharges assez importantes et une faible précision. L'expérience des premiers vols a montré que ces navires, lors de l'atterrissage, pouvaient s'écarter d'un point donné de plusieurs centaines de kilomètres, ce qui compliquait considérablement le travail des spécialistes de la recherche et de l'évacuation des astronautes, augmentant fortement le contingent de forces et de moyens impliqués dans résoudre ce problème, les obligeant souvent à se disperser sur un vaste territoire. Par exemple, Voskhod-2 a atterri avec un écart significatif par rapport au point calculé dans un endroit si difficile d'accès que les moteurs de recherche n'ont pu évacuer l'équipage du navire que le troisième (!) jour.

Le véhicule de descente Soyouz a pris la forme d'un « phare » segmentaire-conique et, lors du choix d'un certain alignement, a volé dans l'atmosphère avec un angle d'attaque équilibré. Le flux asymétrique générait une portance et donnait au véhicule une « qualité aérodynamique ». Ce terme définit le rapport entre la portance et la traînée dans le système de coordonnées d'écoulement à un angle d'attaque donné. Pour le Soyouz, il ne dépassait pas 0,3, mais cela suffisait pour augmenter la précision d'atterrissage d'un ordre de grandeur (de 300-400 km à 5-10 km) et réduire les surcharges de moitié (de 8-10 à 3-5 unités) en descente, ce qui rend l'atterrissage beaucoup plus confortable.

Le «complexe d'assemblage d'engins spatiaux en orbite terrestre» n'a pas été réalisé sous sa forme originale, mais est devenu le fondateur de nombreux projets. Le premier était le 7K-L1 (connu sous le nom ouvert « Zond »). En 1967-1970, dans le cadre de ce programme, 14 tentatives ont été faites pour lancer des analogues sans pilote de ce vaisseau spatial habité, dont 13 étaient destinés à voler autour de la Lune. Hélas, pour diverses raisons, seules trois peuvent être considérées comme réussies. Il ne s’agissait pas de missions habitées: après que les Américains aient survolé la Lune et atterri sur la surface lunaire, l’intérêt des dirigeants du pays pour le projet s’est estompé et le 7K-L1 a été fermé.

L'orbiteur lunaire 7K-LOK faisait partie du complexe lunaire habité N-1 - L-3. Entre 1969 et 1972, la fusée super-lourde soviétique N-1 a été lancée quatre fois, et à chaque fois avec un résultat d'urgence. Le seul 7K-LOK « presque standard » est mort dans un accident le 23 novembre 1972 lors du dernier lancement du porte-avions. En 1974, le projet de l'expédition soviétique sur la Lune fut arrêté et en 1976 il fut finalement annulé.

Pour diverses raisons, les branches « lunaire » et « orbitale » du projet 7K-9K-11K n'ont pas pris racine, mais la famille de vaisseaux spatiaux habités destinés à mener des opérations « d'entraînement » pour se rencontrer et s'amarrer en orbite terrestre basse a eu lieu. et a été développé. Il s'est éloigné du thème Soyouz en 1964, lorsqu'il a été décidé de tester l'assemblage non pas sur la Lune, mais sur des vols proches de la Terre. C'est ainsi qu'est apparu le 7K-OK, héritant du nom de « Soyouz ». Les tâches principales et auxiliaires du programme initial (descente contrôlée dans l'atmosphère, amarrage en orbite terrestre basse en versions sans pilote et habitée, transfert de cosmonautes de navire en navire à travers l'espace, premiers vols autonomes record d'une durée) ont été résolus lors de 16 lancements de Soyouz (huit d’entre eux ont été réalisés en version habitée, sous le nom « générique ») jusqu’à l’été 1970.

⇡ Optimisation des tâches

Au tout début des années 1970, le Bureau central de conception d'ingénierie mécanique expérimentale (TsKBEM, comme OKB-1 est devenu connu en 1966) s'est basé sur les systèmes du vaisseau spatial 7K-OK et sur la coque de la station orbitale habitée OPS "Almaz ", conçu à OKB-52 V.N. Chelomeya, a développé la station orbitale à long terme DOS-7K (Salyut). La mise en service de ce système a rendu inutiles les vols autonomes des navires. Les stations spatiales ont fourni un volume beaucoup plus important de résultats précieux en raison du travail plus long des astronautes en orbite et de la disponibilité d'espace pour l'installation de divers équipements de recherche complexes. En conséquence, le navire qui transporte l'équipage à la station et le ramène sur Terre est passé d'un navire polyvalent à un navire de transport à usage unique. Cette tâche a été confiée aux véhicules habités de la série 7K-T, créés sur la base du Soyouz.

Deux catastrophes de navires basés sur le 7K-OK, survenues dans un laps de temps relativement court (Soyouz-1 le 24 avril 1967 et Soyouz-11 le 30 juin 1971), ont obligé les développeurs à reconsidérer le concept de sécurité des appareils. de cette série et moderniser un certain nombre de systèmes de base, ce qui affectait négativement les capacités des navires (la période de vol autonome a fortement diminué, l'équipage a été réduit de trois à deux cosmonautes, qui volaient désormais sur des sections critiques de la trajectoire habillés en secours d'urgence costumes).

L'exploitation des navires de transport de type 7K-T lors du transport des cosmonautes vers les stations orbitales de première et deuxième génération s'est poursuivie, mais a révélé un certain nombre de lacunes majeures dues à l'imperfection des systèmes de service Soyouz. En particulier, le contrôle du mouvement orbital du navire était trop « lié » à l'infrastructure au sol pour le suivi, le contrôle et l'émission de commandes, et les algorithmes utilisés n'étaient pas assurés contre les erreurs. L'URSS n'ayant pas eu la possibilité de placer des points de communication au sol sur toute la surface globe le long du parcours, le vol des engins spatiaux et des stations orbitales a passé une partie importante du temps en dehors de la zone de visibilité radio. Souvent, l’équipage ne pouvait pas faire face aux situations d’urgence survenant dans la partie « morte » de l’orbite, et les interfaces « homme-machine » étaient si imparfaites qu’elles ne permettaient pas d’utiliser pleinement les capacités de l’astronaute. L'approvisionnement en carburant pour les manœuvres s'est avéré insuffisant, empêchant souvent des tentatives d'accostage répétées, par exemple en cas de difficultés lors du rendez-vous avec la station. Dans de nombreux cas, cela a entraîné la perturbation de l’ensemble du programme de vol.

Pour expliquer comment les développeurs ont réussi à résoudre ce problème et un certain nombre d'autres, nous devons remonter un peu dans le temps. Inspirée par les succès du chef OKB-1 dans le domaine des vols habités, la branche Kuibyshev de l'entreprise - aujourd'hui Progress Rocket and Space Center (RCC) - sous la direction de D.I. Kozlov a commencé en 1963 les travaux de conception sur la recherche militaire navire 7K-VI, qui était, entre autres, destiné à des missions de reconnaissance. Nous n'aborderons pas le problème même de la présence d'une personne sur un satellite de reconnaissance photographique, qui semble désormais pour le moins étrange - disons simplement qu'à Kuibyshev, sur la base solutions techniques Le Soyouz avait la forme d'un véhicule habité, très différent de son ancêtre, mais destiné à être lancé à l'aide d'un lanceur de la même famille que celle qui lançait les navires des types 7K-OK et 7K-T.

Le projet, qui comprenait plusieurs points forts, n'a jamais vu l'espace et a été fermé en 1968. La raison principale est généralement considérée comme le désir de la direction du TsKBEM de monopoliser le sujet des vols habités dans le bureau d'études principal. Il proposait, au lieu d'un vaisseau spatial 7K-VI, de concevoir une station de recherche orbitale (OIS) Soyouz-VI à partir de deux composants - un bloc orbital (OB-VI), dont le développement a été confié à la branche de Kuibyshev, et un vaisseau spatial de transport habité (7K-S), conçu seul à Podlipki.

De nombreuses solutions et développements réalisés tant dans la branche que dans le bureau d'études principal ont été impliqués, mais le client - le ministère de la Défense de l'URSS - a reconnu davantage des moyens prometteurs renseignement, le complexe déjà mentionné basé sur l'Almaz OPS.

Malgré la clôture du projet Soyouz-VI et le transfert d'importantes forces du TsKBEM vers le programme de création du Salyut DOS, les travaux sur le vaisseau spatial 7K-S se sont poursuivis : l'armée était prête à l'utiliser pour des vols expérimentaux autonomes avec un équipage de deux personnes. les gens, et les développeurs ont vu le projet, la possibilité de créer des modifications d'un navire à diverses fins basées sur 7K-S.

Il est intéressant de noter que la conception a été réalisée par une équipe de spécialistes non associés à la création de 7K-OK et 7K-T. Au début, les développeurs ont tenté, tout en conservant la configuration générale, d'améliorer les caractéristiques du navire telles que l'autonomie et la capacité de manœuvre sur une large plage, en modifiant la structure de puissance et l'emplacement des systèmes individuels modifiés. Cependant, au fur et à mesure de l'avancement du projet, il est devenu évident qu'une amélioration radicale des fonctionnalités n'était possible qu'en apportant des changements fondamentaux.

En fin de compte, le projet présentait des différences fondamentales par rapport au modèle de base. 80 % des systèmes embarqués du 7K-S ont été développés à nouveau ou considérablement modernisés ; l'équipement utilisait une base d'éléments moderne. En particulier, le nouveau système de contrôle de mouvement Chaika-3 a été construit sur la base d'un complexe informatique numérique embarqué basé sur l'ordinateur Argon-16 et d'un système de navigation inertielle à sangles. La différence fondamentale Le système était la transition d'un contrôle direct du mouvement basé sur des données de mesure à un contrôle basé sur un modèle réglable du mouvement du navire, mis en œuvre dans l'ordinateur de bord. Les capteurs du système de navigation mesuraient les vitesses angulaires et les accélérations linéaires dans un système de coordonnées associé, qui, à leur tour, étaient simulées dans un ordinateur. "Chaika-3" a calculé les paramètres de mouvement et a contrôlé automatiquement le navire dans les modes optimaux avec la consommation de carburant la plus faible, a effectué l'autocontrôle et a basculé, si nécessaire, vers des programmes et des moyens de sauvegarde, fournissant à l'équipage des informations sur l'écran.

La console des cosmonautes installée dans le module de descente était fondamentalement nouvelle : les principaux moyens d'affichage des informations étaient des consoles de commande et de signalisation de type matriciel et un indicateur électronique combiné basé sur un kinéscope. Les dispositifs d'échange d'informations avec l'ordinateur de bord étaient fondamentalement nouveaux. Et même si le premier écran électronique domestique était doté (comme le plaisantaient certains experts) d’une « interface intelligente de poulet », il s’agissait déjà d’une étape importante vers la coupure du « cordon ombilical » d’information reliant le vaisseau à la Terre.

Un nouveau système de propulsion a été développé avec un système de carburant unique pour le moteur principal et les micromoteurs d'accostage et d'orientation. Il est devenu plus fiable et pouvait contenir une réserve de carburant plus importante qu’auparavant. Les panneaux solaires retirés après Soyouz 11 pour le rendre plus léger ont été restitués au navire, et le système de secours d'urgence, les parachutes et les moteurs d'atterrissage en douceur ont été améliorés. Dans le même temps, le navire est resté extérieurement très similaire au prototype 7K-T.

En 1974, lorsque le ministère de la Défense de l'URSS a décidé d'abandonner les missions de recherche militaire autonomes, le projet a été recentré sur les vols de transport vers des stations orbitales et la taille de l'équipage a été augmentée à trois personnes, vêtues de combinaisons de sauvetage d'urgence actualisées.

⇡ Un autre navire et son développement

Le navire a reçu la désignation 7K-ST. En raison de la combinaison de nombreux changements, ils ont même prévu de lui donner un nouveau nom - "Vityaz", mais il a finalement été désigné comme "Soyouz T". Premier vol sans pilote nouvel appareil(toujours en version 7K-S) achevé le 6 août 1974, et le premier Soyouz T-2 habité (7K-ST) lancé seulement le 5 juin 1980. Un si long chemin vers des missions régulières a été déterminé non seulement par la complexité des nouvelles solutions, mais aussi par une certaine opposition de la part de « l'ancienne » équipe de développement, qui a continué en parallèle à perfectionner et à exploiter le 7K-T - entre avril 1971 et mai 1981. , le « vieux » navire a volé 31 fois sous la désignation « Soyouz » et 9 fois sous le nom de satellite « Cosmos ». A titre de comparaison : d'avril 1978 à mars 1986, les 7K-S et 7K-ST ont effectué 3 vols sans pilote et 15 vols habités.

Néanmoins, après avoir gagné une place au soleil, Soyouz T est finalement devenu le « cheval de bataille » de la cosmonautique habitée nationale - c'est sur cette base que la conception du prochain modèle (7K-STM), destiné aux vols de transport vers les hautes latitudes stations orbitales, ont commencé. Il était supposé que le DOS de troisième génération fonctionnerait sur une orbite avec une inclinaison de 65° afin que sa trajectoire de vol capte la plupart territoire du pays : une fois lancé sur une orbite avec une inclinaison de 51°, tout ce qui reste au nord de la route est inaccessible aux instruments destinés à l'observation depuis l'orbite.

Étant donné que le lanceur Soyouz-U manquait d'environ 350 kg de charge utile lors du lancement des véhicules vers des stations à haute latitude, il ne pouvait pas lancer le navire en standard sur l'orbite souhaitée. Il était nécessaire de compenser la perte de capacité de charge, ainsi que de créer une modification du navire qui aurait une autonomie accrue et des capacités de manœuvre encore plus grandes.

Le problème de la fusée a été résolu en transférant les moteurs du deuxième étage du transporteur (qui a reçu la désignation «Soyouz-U2») vers un nouveau carburant à base d'hydrocarbures synthétiques à haute énergie «sintin» («cycline»).

La version « cycline » du lanceur Soyouz-U2 a volé de décembre 1982 à juillet 1993. Photo de Roscosmos

Et le navire a été reconstruit, équipé d'un système de propulsion amélioré, d'une fiabilité accrue avec une alimentation en carburant accrue, ainsi que de nouveaux systèmes - en particulier, l'ancien système de rendez-vous (Igla) a été remplacé par un nouveau (Kurs), qui permet l'amarrage. sans réorienter la station. Désormais, tous les modes de ciblage, y compris ceux vers la Terre et le Soleil, pouvaient être effectués soit automatiquement, soit avec la participation de l'équipage, et le rendez-vous était effectué sur la base de calculs de trajectoire de mouvement relatif et de manœuvres optimales - ils étaient effectués à l'aide ordinateur de bord lors de l'utilisation des informations du système Kurs. Pour la duplication, un mode de contrôle par téléopérateur (TORU) a été introduit, qui permettait, en cas de panne du Kurs, à un astronaute de la station de prendre le contrôle et d'amarrer manuellement le navire.

Le navire pourrait être contrôlé via une liaison radio de commande ou par l'équipage à l'aide de nouveaux dispositifs de saisie et d'affichage d'informations embarqués. Le système de communication mis à jour a permis, lors d'un vol autonome, de contacter la Terre via la station vers laquelle volait le navire, ce qui a considérablement élargi la zone de visibilité radio. Le système de propulsion du système de secours d'urgence et les parachutes ont été reconstruits à nouveau (du nylon léger a été utilisé pour les auvents et du nylon léger pour les suspentes). analogique domestique Kevlar).

La conception préliminaire du navire du modèle suivant, le 7K-STM, a été publiée en avril 1981 et les essais en vol ont commencé avec le lancement sans pilote du Soyouz TM le 21 mai 1986. Hélas, il n'existait qu'une seule station de troisième génération, Mir, et elle volait sur « l'ancienne » orbite avec une inclinaison de 51°. Mais les vols habités du vaisseau spatial, qui ont débuté en février 1987, ont assuré non seulement le succès du fonctionnement de ce complexe, mais également la première étape de fonctionnement de l'ISS.

Lors de la conception du complexe orbital ci-dessus visant à réduire considérablement la durée des orbites « mortes », une tentative a été faite pour créer un système de communication, de surveillance et de contrôle par satellite basé sur des satellites relais géostationnaires Altair, des points de relais au sol et des équipements radio embarqués correspondants. Un tel système a été utilisé avec succès dans le contrôle de vol lors de l'exploitation de la station Mir, mais à cette époque, il n'était toujours pas possible d'équiper les navires de type Soyouz d'un tel équipement.

Depuis 1996, en raison du coût élevé et du manque de gisements de matières premières sur le territoire russe, l'utilisation du « syntin » a dû être abandonnée : à partir du Soyouz TM-24, tous les vaisseaux spatiaux habités sont retournés au porte-avions Soyouz-U. Le problème du manque d'énergie s'est à nouveau posé, qui devait être résolu en allégeant le navire et en modernisant la fusée.

De mai 1986 à avril 2002, 33 véhicules avec pilote et 1 véhicule sans pilote de la série 7K-STM ont été lancés - tous portaient la désignation Soyouz TM.

La prochaine modification du navire a été créée pour être utilisée dans des missions internationales. Sa conception a coïncidé avec le développement de l’ISS, ou plus précisément avec l’intégration mutuelle du projet américain Freedom et du russe Mir-2. Étant donné que la construction était censée être réalisée par des navettes américaines, qui ne pouvaient pas rester longtemps en orbite, un appareil de sauvetage devait être constamment en service dans le cadre de la station, capable de ramener l'équipage sur Terre en toute sécurité en cas d'accident. d'une urgence.

Les États-Unis travaillaient sur un « taxi spatial » CRV (Crew Return Vehicle) basé sur un dispositif doté d'un corps porteur X-38, et la Rocket and Space Corporation (RSC) Energia (comme l'entreprise est finalement connue sous le nom de successeur légal de l'OKB-1 « Korolevsky ») proposa un vaisseau de type capsule basé sur un atterrisseur Soyouz massivement agrandi. Les deux véhicules devaient être livrés à l'ISS dans le compartiment cargo de la navette, qui, en outre, était considéré comme le principal moyen de transport des équipages depuis la Terre jusqu'à la station et retour.

Le 20 novembre 1998, le premier élément de l'ISS a été lancé dans l'espace - le bloc cargo fonctionnel Zarya, créé en Russie avec de l'argent américain. La construction a commencé. A ce stade, les parties ont livré des équipages sur une base paritaire - par navettes et Soyouz-TM. Des difficultés techniques majeures qui ont fait obstacle au projet CRV et d'importants dépassements de budget ont contraint le développement du navire de sauvetage américain à être arrêté. Un navire de sauvetage russe spécial n'a pas non plus été créé, mais les travaux dans ce sens ont connu une continuation inattendue (ou naturelle ?).

Le 1er février 2003, la navette spatiale Columbia est décédée alors qu'elle revenait d'orbite. Il n'y avait pas de réelle menace de fermeture du projet ISS, mais la situation s'est avérée critique. Les parties ont réglé la situation en réduisant l'équipage du complexe de trois à deux personnes et en acceptant la proposition russe d'un service permanent à la station du Soyouz TM russe. Puis est arrivé le vaisseau spatial de transport habité modifié Soyouz TMA, créé sur la base du 7K-STM dans le cadre d'un accord interétatique précédemment conclu entre la Russie et les États-Unis en tant que partie intégrante du complexe de stations orbitales. Son objectif principal était d'assurer le sauvetage de l'équipage principal de la station et l'acheminement des expéditions de visite.

Sur la base des résultats des vols précédemment effectués par des équipages internationaux sur Soyouz TM, la conception du nouveau vaisseau spatial a pris en compte des exigences anthropométriques spécifiques (d'où la lettre « A » dans la désignation du modèle) : parmi les astronautes américains, il y a des gens qui sont assez différent des cosmonautes russes en termes de taille et de poids, ainsi que de haut en bas (voir tableau). Il faut dire que cette différence affectait non seulement le confort de placement dans le véhicule de descente, mais aussi l'alignement, ce qui était important pour un atterrissage en toute sécurité lors du retour d'orbite et nécessitait une modification du système de contrôle de descente.

Paramètres anthropométriques des membres d'équipage des vaisseaux spatiaux Soyouz TM et Soyouz TMA

Possibilités	"Soyouz TM"	"Soyouz TMA"
1. Hauteur, cm
. maximum en position debout	182	190
. minime en position debout	164	150
. maximum en position assise	94	99
2. Tour de poitrine, cm
. maximum	112	pas limité à
. le minimum	96	pas limité à
3. Poids corporel, kg
. maximum	85	95
. le minimum	56	50
4. Longueur maximale du pied, cm	-	29,5

Trois nouveaux sièges allongés dotés de nouveaux amortisseurs à quatre modes, réglables en fonction du poids de l'astronaute, ont été installés dans le véhicule de descente Soyouz TMA. Les équipements des zones adjacentes aux chaises ont été réaménagés. À l'intérieur de la carrosserie du véhicule de descente, au niveau des repose-pieds des sièges droit et gauche, des estampages d'une profondeur d'environ 30 mm ont été réalisés, ce qui a permis d'accueillir des astronautes de grande taille dans des sièges allongés. La résistance de la coque et la pose des canalisations et des câbles ont changé, et la zone de passage par la trappe d'entrée s'est élargie. Un nouveau panneau de commande, réduit en hauteur, une nouvelle unité de réfrigération et de séchage, une unité de stockage d'informations et d'autres systèmes nouveaux ou modifiés ont été installés. Si possible, le cockpit a été débarrassé des éléments saillants, les déplaçant vers des endroits plus pratiques.

Systèmes de commande et d'affichage installés dans le module de descente du Soyouz TMA : 1 - le commandant de bord et le mécanicien de bord-1 ont des panneaux de commande intégrés (InPU) devant eux ; 2 — clavier numérique pour saisir les codes (pour la navigation sur l'écran InPU) ; 3 — unité de contrôle du marqueur (pour la navigation sur l'écran InPU) ; 4 — bloc d'indication électroluminescente de l'état actuel des systèmes ; 5 - vannes rotatives manuelles RPV-1 et RPV-2, chargées de remplir les conduites respiratoires en oxygène ; 6 — vanne électropneumatique pour l'alimentation en oxygène pendant l'atterrissage ; 7 — le commandant du vaisseau spatial surveille l'amarrage à travers le périscope « Special Cosmonaut Viewer (SSC) » ; 8 — à l'aide du manche de commande de mouvement (RPC), le navire reçoit une accélération linéaire (positive ou négative) ; 9 — à l'aide du bouton de contrôle d'orientation (OCR), le navire est mis en rotation ; 10 - ventilateur de l'unité de réfrigération-séchage (HDA), qui élimine la chaleur et l'excès d'humidité du navire ; 11 — interrupteurs à bascule pour activer la ventilation des combinaisons spatiales pendant l'atterrissage ; 12 - voltmètre ; 13 — bloc de fusibles ; 14 — bouton pour démarrer la conservation du navire après l'amarrage à la station orbitale

Une fois de plus, le complexe d'aides à l'atterrissage a été amélioré: il est devenu plus fiable et a permis de réduire les surcharges qui surviennent après la descente sur le système de parachute de réserve.

Le problème du sauvetage de l'équipage complet de six personnes de l'ISS a finalement été résolu par la présence simultanée de deux vaisseaux spatiaux Soyouz sur la station, qui depuis 2011, après le retrait des navettes, sont devenus le seul vaisseau spatial habité au monde.

Pour confirmer la fiabilité, une quantité importante (selon les normes actuelles) de tests expérimentaux et de prototypage avec ajustement des équipages, y compris des astronautes de la NASA, a été réalisée. Contrairement aux navires des séries précédentes, les lancements sans pilote n'ont pas été effectués : le premier lancement du Soyouz TMA-1 a eu lieu le 30 octobre 2002, immédiatement avec un équipage. Au total, jusqu'en novembre 2011, 22 navires de cette série avaient été lancés.

⇡ « Union » numérique

Depuis le début du nouveau millénaire, les principaux efforts des spécialistes de RSC Energia ont visé à améliorer les systèmes embarqués des navires en remplaçant les équipements analogiques par des équipements numériques réalisés sur une base de composants modernes. Les conditions préalables à cela étaient l'obsolescence des équipements et de la technologie de fabrication, ainsi que l'arrêt de la production d'un certain nombre de composants.

Depuis 2005, l'entreprise travaille à la modernisation du Soyouz TMA afin de garantir le respect des exigences modernes en matière de fiabilité des engins spatiaux habités et de sécurité de l'équipage. Les principaux changements ont été apportés aux systèmes de contrôle de mouvement, de navigation et de mesure embarqués - le remplacement de ces équipements par des appareils modernes basés sur des outils informatiques avec des logiciels développés a permis d'améliorer les caractéristiques opérationnelles du navire, de résoudre le problème de la garantie approvisionnement garanti des systèmes de service clés et réduction du poids et du volume occupé.

Au total, dans le système de contrôle de mouvement et de navigation du navire de la nouvelle modification, au lieu de six anciens appareils d'un poids total de 101 kg, cinq nouveaux appareils pesant environ 42 kg ont été installés. La consommation électrique est passée de 402 à 105 W et les performances et la fiabilité de l'ordinateur central ont augmenté. Dans le système de mesure embarqué, 30 anciens instruments d'une masse totale d'environ 70 kg ont été remplacés par 14 nouveaux d'une masse totale d'environ 28 kg avec le même contenu informatif.

Afin d'organiser le contrôle, l'alimentation électrique et le contrôle de température des nouveaux équipements, les systèmes de contrôle ont été modifiés en conséquence. complexe embarqué et assurer les conditions thermiques en apportant des améliorations supplémentaires à la conception du navire (la fabricabilité de sa fabrication a été améliorée), ainsi qu'en améliorant les interfaces de communication avec l'ISS. En conséquence, il a été possible d'alléger le navire d'environ 70 kg, ce qui a permis d'augmenter la capacité de livraison de charges utiles, ainsi que d'augmenter encore la fiabilité du Soyouz.

L'une des étapes de modernisation a été élaborée sur le « camion » Progress M-01M en 2008. Sur un véhicule sans pilote, qui est à bien des égards analogue à un vaisseau spatial habité, l'Argon-16 embarqué, obsolète, a été remplacé par un ordinateur numérique moderne TsVM101 à triple redondance, une productivité de 8 millions d'opérations par seconde et une durée de vie de 35 000 heures, qui a été développé par le Submicron Research Institute ( Zelenograd, Moscou). Le nouvel ordinateur utilise un processeur RISC 3081 (depuis 2011, le TsVM101 est équipé d'un processeur domestique 1890BM1T). Une nouvelle télémétrie numérique, un nouveau système de guidage et un logiciel expérimental étaient également installés à bord.

Le premier lancement du vaisseau spatial habité Soyouz TMA-01M a eu lieu le 8 octobre 2010. Dans sa cabine se trouvait une console Neptune modernisée, réalisée à l'aide d'outils informatiques et de dispositifs d'affichage d'informations modernes, dotée de nouvelles interfaces et de nouveaux logiciels. Tous les ordinateurs du navire (TsVM101, KS020-M, ordinateurs de console) sont combinés en un réseau informatique commun - un complexe informatique numérique de bord qui est intégré au système informatique du segment russe de l'ISS après l'amarrage du navire à la station. . En conséquence, toutes les informations à bord du Soyouz peuvent entrer dans le système de contrôle de la station pour le contrôle, et vice versa. Cette fonctionnalité vous permet de modifier rapidement les données de navigation dans le système de contrôle du navire s’il est nécessaire d’effectuer une descente de routine ou d’urgence depuis l’orbite.

Les astronautes européens Andreas Mogensen et Thomas Pesquet s'entraînent à contrôler le mouvement du vaisseau spatial Soyouz TMA-M sur un simulateur. Capture d'écran de la vidéo de l'ESA

Le premier Soyouz numérique n'a pas encore décollé pour son vol habité et, en 2009, RSC Energia a contacté Roscosmos avec une proposition visant à examiner la possibilité d'une modernisation ultérieure des vaisseaux spatiaux Progress M-M et Soyouz TMA-M. Cette nécessité est due au fait que les stations obsolètes Kvant et Kama du complexe de contrôle automatisé au sol étaient en cours de mise hors service. Les premiers fournissent la principale boucle de contrôle pour le vol des navires depuis la Terre via le complexe radio embarqué "Kvant-V", produit en Ukraine, les seconds mesurent les paramètres de l'orbite du navire.

Les Soyouz modernes sont contrôlés selon trois circuits. La première est automatique : le système embarqué résout le problème de contrôle sans intervention extérieure. Le deuxième circuit est assuré par la Terre à l'aide d'équipements radio. Enfin, le troisième est le contrôle manuel de l'équipage. Les mises à niveau précédentes fournissaient des mises à jour du circuit automatique et manuel. L'étape la plus récente concerne les équipements radio.

Le système de commande embarqué Kvant-V est remplacé par un système unique de commande et de télémétrie, équipé d'un canal de télémétrie supplémentaire. Ce dernier augmentera considérablement l'indépendance des engins spatiaux par rapport aux points de contrôle au sol : la liaison radio de commande assurera le fonctionnement via les satellites relais Luch-5, étendant la zone de visibilité radio à 70 % de la durée de l'orbite. Un nouveau système de rendez-vous technique radio "Kurs-NA" apparaîtra à bord, qui a déjà passé avec succès les tests en vol à " Progrès M-M" Par rapport au précédent Kurs-A, il est plus léger, plus compact (notamment grâce à l'élimination de l'une des trois antennes radio complexes) et plus économe en énergie. "Kurs-NA" est produit en Russie et est fabriqué sur une nouvelle base d'éléments.

Le système comprend un équipement de navigation par satellite ASN-KS, capable de fonctionner à la fois avec le GLONASS national et le GPS américain, ce qui garantira une grande précision dans la détermination de la vitesse et des coordonnées d'un navire en orbite sans recourir à des systèmes de mesure au sol.

L'émetteur du système de télévision embarqué Klest-M était auparavant analogique, mais il a désormais été remplacé par un numérique, avec encodage vidéo au format MPEG-2. En conséquence, l’influence du bruit industriel sur la qualité de l’image a diminué.

Le système de mesure embarqué utilise une unité d'enregistrement d'informations modernisée, réalisée sur une base d'éléments domestiques modernes. Le système d'alimentation électrique a été considérablement modifié : la superficie des convertisseurs photoélectriques des panneaux solaires a augmenté de plus d'un mètre carré et leur efficacité est passée de 12 à 14 % ; une batterie tampon supplémentaire a été installée. En conséquence, la puissance du système a augmenté et garantit l'alimentation électrique des équipements lorsque le vaisseau spatial s'amarre à l'ISS, même en cas d'échec du déploiement de l'un des panneaux solaires.

L'emplacement des moteurs d'accostage et d'orientation du système de propulsion combiné a été modifié : désormais le programme de vol pourra être exécuté en cas de panne d'un moteur, et la sécurité de l'équipage sera assurée même avec deux pannes dans le sous-système des moteurs d’accostage et d’orientation.

Une fois de plus, la précision de l'altimètre radio-isotopique, qui inclut les moteurs d'atterrissage en douceur, a été augmentée. Les améliorations du système de régime thermique ont permis d'éliminer le fonctionnement anormal du flux de liquide de refroidissement.

Le système de communication et de radiogoniométrie a été modernisé, permettant, à l'aide d'un récepteur GLONASS/GPS, de déterminer les coordonnées du site d'atterrissage du véhicule de descente et de les transmettre à l'équipe de recherche et de sauvetage, ainsi qu'au centre de contrôle près de Moscou. via le système satellitaire COSPAS-SARSAT.

Les moindres changements ont affecté la conception du navire : une protection supplémentaire contre les micrométéorites et les débris spatiaux a été installée sur la coque du compartiment domestique.

Les tests des systèmes modernisés sont traditionnellement effectués sur un cargo, cette fois sur Progress MS, lancé vers l'ISS le 21 décembre 2015. Au cours de la mission, pour la première fois lors de l'exploitation des vaisseaux spatiaux Soyouz et Progress, une session de communication a été réalisée via le satellite relais Luch-5B. Le vol régulier du « camion » a ouvert la voie à la mission du Soyouz MS habité. D'ailleurs, le lancement du Soyouz TM-20AM le 16 mars 2016 a complété cette série : le dernier ensemble du système Kurs-A a été installé sur le navire.

Une vidéo du studio de télévision Roscosmos décrivant la modernisation des systèmes du vaisseau spatial Soyouz MS.

⇡ Préparation du vol et du lancement

La documentation de conception pour l'installation des instruments et équipements de l'Union des États membres est réalisée par RSC Energia depuis 2013. Parallèlement, la production de pièces de carrosserie démarre. Le cycle de fabrication des navires de la société étant d'environ deux ans, le début de l'exploitation aérienne du nouveau Soyouz était prévu pour 2016.

Après l'arrivée du premier navire à la station de contrôle et d'essais de l'usine, son lancement était prévu pendant un certain temps pour mars 2016, mais en décembre 2015, il a été reporté au 21 juin. Fin avril, le lancement a été décalé de trois jours. Les médias ont rapporté que l'une des raisons du report était la volonté de raccourcir l'intervalle entre l'atterrissage du Soyouz TMA-19M et le lancement du Soyouz MS-01 « afin de travail efficace L'équipage de l'ISS." En conséquence, la date d'atterrissage du Soyouz TMA-19M a été reportée du 5 juin au 18 juin.

Le 13 janvier, les préparatifs pour la fusée Soyouz-FG ont commencé à Baïkonour : les blocs porteurs ont passé les contrôles nécessaires et les spécialistes ont commencé à assembler le « paquet » (un ensemble de quatre blocs latéraux du premier étage et le bloc central du deuxième étage). ), auquel était rattachée la troisième étape.

Le 14 mai, le navire est arrivé au cosmodrome et les préparatifs pour le lancement ont commencé. Le 17 mai déjà, il y avait un message concernant la vérification du système de contrôle automatique des moteurs de contrôle d'attitude et d'amarrage. Fin mai, le Soyouz MS-01 a été testé pour détecter des fuites. Dans le même temps, le système de propulsion du système de secours d'urgence a été livré à Baïkonour.

Du 20 au 25 mai, le navire a été testé pour les fuites dans une chambre à vide, après quoi il a été transporté au bâtiment d'installation et d'essais (MIC) du site 254 pour des contrôles et des tests supplémentaires. Au cours du processus de préparation, des problèmes ont été découverts dans le système de contrôle, ce qui pourrait entraîner la rotation du navire lors de son amarrage à l'ISS. La version initialement avancée d'une panne logicielle n'a pas été confirmée lors des tests des équipements du système de contrôle au banc d'essai. « Les spécialistes ont mis à jour logiciel, l’a testé sur un simulateur au sol, mais même après cela, la situation n’a pas changé », a déclaré une source anonyme de l’industrie.

Le 1er juin, les experts ont recommandé de reporter le lancement de Soyouz MS. Le 6 juin s'est tenue une réunion de la Commission d'État de Roscosmos, présidée par le premier chef adjoint de la société d'État, Alexandre Ivanov, qui a décidé de reporter le lancement au 7 juillet. En conséquence, le lancement du cargo Progress MS-03 a été décalé (du 7 au 19 juillet).

L'unité de contrôle du circuit de secours a été retirée du Soyouz MS-01 et envoyée à Moscou pour reflasher le logiciel.

Parallèlement à l'équipement, les équipages ont également été formés - les principaux et les remplaçants. À la mi-mai, le cosmonaute russe Anatoly Ivanishin et l'astronaute japonais Takuya Onishi, ainsi que leurs remplaçants - le cosmonaute de Roscosmos Oleg Novitsky et l'astronaute de l'ESA Thomas Pesquet, ont passé avec succès des tests sur un simulateur spécialisé basé sur la centrifugeuse TsF-7 : la possibilité de le contrôle de la descente du vaisseau spatial a été testé en simulant les surcharges qui se produisent lors de la rentrée. Les cosmonautes et les astronautes ont accompli avec succès la tâche en « atterrissant » aussi près que possible du point d'atterrissage calculé avec une surcharge minimale. Ensuite, les formations programmées se sont poursuivies sur les simulateurs Soyouz MS et sur le segment russe de l'ISS, ainsi que les cours sur la réalisation d'expériences scientifiques et médicales, la préparation physique et médicale aux effets des facteurs de vol spatial et les examens.

Le 31 mai, à Star City, la décision finale a été prise concernant les équipages principaux et suppléants : Anatoly Ivanishin - commandant, Kathleen Rubens - ingénieur de vol n°1 et Takuya Onishi - ingénieur de vol n°2. L'équipage de secours comprenait Oleg Novitsky - commandant de bord, Peggy Whitson - ingénieur de vol n° 1 et Thomas Pesce - ingénieur de vol n° 2.

Le 24 juin, les équipages principaux et de secours sont arrivés au cosmodrome, le lendemain ils ont inspecté le Soyouz MS au MIK du site 254, puis ont commencé leur entraînement au Test Training Complex.

Le logo de la mission, créé par le designer espagnol Jorge Cartes, est intéressant : il représente le Soyouz MS-01 s'approchant de l'ISS, et indique également le nom du navire et les noms des membres de l'équipage dans les langues de leur pays d'origine. Le numéro du navire - "01" - est mis en évidence en gros caractères, avec la petite Mars représentée à l'intérieur du zéro, comme une allusion à l'objectif mondial de l'exploration spatiale habitée pour les décennies à venir.

Le 4 juillet, la fusée avec le vaisseau spatial amarré a été retirée du MIK et installée sur le premier site (« lancement Gagarine ») du cosmodrome de Baïkonour. À une vitesse de 3 à 4 km/h, la procédure de retrait prend environ une heure et demie. Le service de sécurité a stoppé les tentatives des invités présents au déménagement d'aplatir des pièces de monnaie « pour la chance » sous les roues d'une locomotive diesel tirant une plate-forme avec un lanceur posé sur l'installateur.

Le 6 juillet, la Commission d'État a finalement approuvé l'équipage principal précédemment prévu de la 48-49e expédition vers l'ISS.

Le 7 juillet à 01h30, heure de Moscou, les préparatifs du lanceur Soyouz-FG ont commencé. À 02h15, heure de Moscou, les cosmonautes, vêtus de combinaisons spatiales, ont pris place dans la cabine du Soyouz MS-01.

À 03h59, la préparation au lancement dans 30 minutes a été annoncée et le transfert des colonnes de service en position horizontale a commencé. À 04h03, heure de Moscou, le système de secours d'urgence a été activé. À 04h08, il y a eu un rapport sur l'achèvement complet des opérations de pré-lancement et l'évacuation de l'équipage de lancement vers une zone de sécurité.

15 minutes avant le départ, pour remonter le moral, Irkutam a commencé à diffuser de la musique légère et des chansons en japonais et en anglais.

A 04:36:40 la fusée est lancée ! Après 120 secondes, le système de propulsion du système de secours d'urgence a été réinitialisé et les blocs latéraux du premier étage sont partis. A 295 secondes de vol, le deuxième étage est parti. A 530 secondes, le troisième étage a terminé son travail et Soyouz MS a été lancé en orbite. Une nouvelle modification du navire vétéran s'est précipitée dans l'espace. L'expédition 48-49 vers l'ISS a commencé.

⇡ Perspectives pour « l’Union »

Cette année, deux autres vaisseaux spatiaux devraient être lancés (le Soyouz MS-02 volera le 23 septembre et le Soyouz MS-03 le 6 novembre) et deux « camions », qui, selon le système de contrôle, sont à bien des égards des analogues sans pilote. de véhicules habités (17 juillet — « Progress MS-03 » et 23 octobre — « Progress MS-04 »). L'année prochaine, trois Soyouz MS et trois Progress MS devraient être lancés. Les projets pour 2018 sont à peu près les mêmes.

Le 30 mars 2016, lors d'une conférence de presse du chef de la société d'État de Roscosmos, I.V. Komarov, consacrée au programme spatial fédéral pour 2016-2025 (FKP-2025), une diapositive a été présentée montrant les propositions de lancement vers l'ISS au cours de la période spécifiée dans un total de 16 Unions MS et 27 MS Progresses. Compte tenu des plans russes déjà publiés avec une indication précise de la date de lancement jusqu'en 2019, la plaque correspond généralement aux réalités : en 2018-2019, la NASA espère commencer les vols d'engins spatiaux commerciaux habités qui transporteront des astronautes américains vers l'ISS. , ce qui éliminera la nécessité d'un nombre aussi important de lancements de Soyouz, comme c'est le cas actuellement.

Energia Corporation, dans le cadre d'un contrat avec United Rocket and Space Corporation (URSC), modernisera le vaisseau spatial habité Soyouz MS avec des équipements individuels pour envoyer six astronautes vers l'ISS et revenir sur Terre dans le cadre d'un accord avec la NASA, qui expire en décembre 2019. .

Le vaisseau spatial sera lancé par les lanceurs Soyouz-FG et Soyouz-2.1A (à partir de 2021). Le 23 juin, l'agence RIA Novosti a rapporté que la société d'État Roscosmos avait annoncé deux appels d'offres ouverts pour la fabrication et la fourniture de trois fusées Soyouz-2.1A pour le lancement des cargos Progress MS (date limite d'expédition - 25 novembre 2017, prix de départ du contrat - plus plus de 3,3 milliards de roubles) et deux Soyouz-FG pour le vaisseau spatial habité Soyouz MS (durée d'expédition - jusqu'au 25 novembre 2018, prix maximum de production et de livraison - plus de 1,6 milliard de roubles).

Ainsi, dès le lancement qui vient de s'achever, Soyouz MS devient le seul moyen russe d'acheminer vers l'ISS et de ramener les cosmonautes sur Terre.

Options de véhicules pour les vols orbitaux vers la Terre basse

Nom	"Soyouz" 7K-OK	"Soyouz" 7K-T	"Soyouz" 7K-TM	"Soyouz T"	"Soyouz TM"	"Soyouz TMA"	"Soyouz TMA-M"	"Soyouz MS"
Années d'utilisation	1967-1971	1973-1981	1975	1976-1986	1986-2002	2003-2012	2010-2016	2016-…
Caractéristiques générales
Départ poids (kg	6560	6800	6680	6850	7250	7220	7150	-
Longueur, m	7,48
Diamètre maximal, m	2,72
Portée du panneau solaire, m	9,80	9,80	8,37	10,6	10,6	10,7	10,7	-
Compartiment ménager
Poids (kg	1100	1350	1224	1100	1450	1370	?	?
Longueur, m	3,45	2,98	310	2,98	2,98	2,98	2,98	2,98
Diamètre, m	2,26
Volume libre, m 3	5,00
Véhicule de descente
Poids (kg	2810	2850	2802	3000	2850	2950	?	?
Longueur, m	2,24
Diamètre, m	2,2
Volume libre, m 3	4,00	3,50	4,00	4,00	3,50	3,50	?	?
Compartiment des instruments
Poids (kg	2650	2700	2654	2750	2950	2900	?	?
Capacité de carburant, kg	500	500	500	700	880	880	?	?
Longueur, m	2,26
Diamètre m	2,72

Si vous suivez toute l’évolution du Soyouz sur cinquante ans, vous remarquerez que tous les changements non liés à un changement de « type d’activité » concernaient principalement les systèmes embarqués du navire et avaient relativement peu d’effet sur son apparence et son agencement interne. Mais des tentatives de « révolutions » ont été faites plus d'une fois, mais se sont invariablement heurtées au fait que de telles modifications de conception (associées, par exemple, à une augmentation de la taille du compartiment de vie ou du module de descente) entraînaient une forte augmentation des coûts associés. problèmes : les changements de masses, les moments d'inertie et d'alignement, ainsi que les caractéristiques aérodynamiques des compartiments du navire ont nécessité la réalisation d'un complexe d'essais coûteux et la perturbation de l'ensemble du processus technologique, dans lequel, depuis la fin des années 1960, plusieurs dizaines (sinon des centaines) d'entreprises liées au premier niveau de coopération (fournisseurs d'appareils, de systèmes), de lanceurs), provoquant une augmentation semblable à une avalanche des coûts en temps et en argent, qui pourrait ne pas être du tout compensée par les avantages reçus. Et même des changements qui n'affectent pas la mise en page et apparence Les "Soyouz" n'ont été introduits dans la conception que lorsqu'un problème réel est survenu que la version existante du navire ne pouvait pas résoudre.

Le Soyouz MS sera le summum de l’évolution et la dernière modernisation majeure du navire vétéran. À l'avenir, il ne subira que des modifications mineures liées à l'arrêt de certains appareils, à la mise à jour de la base d'éléments et des lanceurs. Par exemple, il est prévu de remplacer un certain nombre d'unités électroniques dans le système de secours d'urgence, ainsi que d'adapter le Soyouz MS au lanceur Soyouz-2.1A.

Selon plusieurs experts, les navires de la classe Soyouz sont aptes à effectuer un certain nombre de tâches au-delà de l’orbite terrestre. Par exemple, il y a quelques années, la société Space Adventures (qui commercialisait les visites de l'ISS par des touristes spatiaux) et RSC Energia proposaient des vols touristiques le long de la trajectoire d'un survol de la Lune. Le programme prévoyait deux lancements de lanceurs. Le premier à être lancé fut Proton-M avec un étage supérieur équipé d'un module habitable supplémentaire et d'une unité d'accueil. Le second est Soyouz-FG avec une modification « lunaire » du vaisseau spatial Soyouz TMA-M avec un équipage à bord. Les deux assemblages ont été amarrés en orbite terrestre basse, puis l'étage supérieur a envoyé le complexe vers la cible. L'approvisionnement en carburant du navire était suffisant pour effectuer des corrections de trajectoire. Selon les plans, le voyage a duré environ une semaine au total, donnant aux touristes deux ou trois jours après le départ la possibilité de profiter de la vue sur la Lune à une distance de quelques centaines de kilomètres.

Le raffinement du navire lui-même consistait principalement à renforcer la protection thermique du navire de descente afin de garantir une entrée sûre dans l'atmosphère à la deuxième vitesse de fuite, ainsi qu'à améliorer les systèmes de survie pour un vol d'une semaine. L'équipage devait être composé de trois personnes : un astronaute professionnel et deux touristes. Le coût du « ticket » était estimé à 150 millions de dollars, mais il n’y avait pas encore preneur…

Entre-temps, on s'en souvient, les « racines lunaires » du Soyouz indiquent qu'il n'y a aucun obstacle technique à la réalisation d'une telle expédition sur un navire modifié. La question ne se résume qu'à l'argent. Peut-être que la mission pourrait être simplifiée en envoyant le Soyouz sur la Lune à l'aide du lanceur Angara-A5, lancé par exemple depuis le cosmodrome de Vostochny.

Cependant, à l'heure actuelle, il semble peu probable que le Soyouz « lunaire » apparaisse un jour : la demande effective pour de tels voyages est trop faible et les coûts de modification du navire pour des missions extrêmement rares sont trop élevés. Par ailleurs, le Soyouz devrait être remplacé par la Fédération, un navire de transport habité de nouvelle génération (PTK NP), en cours de développement chez RSC Energia. Le nouveau navire peut accueillir un équipage plus important - quatre personnes (et en cas de sauvetage d'urgence depuis une station orbitale - jusqu'à six) contre trois pour le Soyouz. Les ressources des systèmes et les capacités énergétiques lui permettent (non pas en principe, mais dans les réalités de la vie) de résoudre des problèmes beaucoup plus complexes, y compris les vols dans l'espace cislunaire. La conception du PTK NP est « taillée sur mesure » pour une utilisation flexible : un navire pour les vols au-delà de l'orbite terrestre basse, un transport pour le ravitaillement d'une station spatiale, un véhicule de sauvetage, un véhicule touristique ou un système de retour de marchandises.

Notons que la dernière modernisation des Soyouz MS et Progress MS permet désormais d'utiliser les navires comme « bancs d'essais volants » pour tester des solutions et des systèmes lors de la création de la Fédération. Il en est ainsi : les améliorations apportées font partie des mesures visant à créer le package logiciel et matériel NP. La certification en vol des nouveaux instruments et équipements installés sur le Soyouz TMA-M permettra de prendre les décisions appropriées vis-à-vis de la Fédération.

"Le premier vaisseau spatial décolle de la Terre à une vitesse de 0,68 s..." C'est ainsi que commence le texte du problème dans un manuel de physique destiné aux élèves de 11e année, conçu pour les aider à consolider dans leur esprit les principes de base de la mécanique relativiste. Ainsi : « Le premier vaisseau spatial est lancé depuis la surface de la Terre à une vitesse de 0,68 s. Le deuxième véhicule démarre à partir du premier dans le même sens avec une vitesse V2 = 0,86 s. Il faut calculer la vitesse du deuxième vaisseau par rapport à la planète Terre.

Ceux qui souhaitent tester leurs connaissances peuvent s'entraîner à résoudre ce problème. Vous pouvez également participer à la résolution du test avec des écoliers : « Le premier vaisseau spatial décolle depuis la surface de la terre à une vitesse de 0,7 s. (c est la désignation de la vitesse de la lumière). Le deuxième appareil commence à se déplacer à partir du premier dans la même direction. Sa vitesse est de 0,8 s. La vitesse du deuxième vaisseau par rapport à la planète Terre doit être calculée.

Ceux qui s'estiment bien informés sur cette question ont la possibilité de faire un choix - quatre options de réponse sont proposées : 1) 0 ; 2) 0,2 s ; 3) 0,96 s ; 4) 1,54 s.

Les auteurs de cette leçon ont mis en avant un objectif didactique important : familiariser les étudiants avec la signification physique et philosophique des postulats d'Einstein, l'essence et les propriétés du concept relativiste de temps et d'espace, etc. L'objectif pédagogique de la leçon est de développer une vision du monde dialectique-matérialiste chez les garçons et les filles.

Mais les lecteurs de l'article qui connaissent l'histoire des vols spatiaux nationaux conviendront que les tâches dans lesquelles l'expression « premier vaisseau spatial » est mentionnée peuvent jouer un rôle éducatif plus important. S'il le souhaite, l'enseignant peut utiliser ces tâches pour révéler à la fois les aspects cognitifs et patriotiques du problème.

Le premier vaisseau spatial dans l'espace, les succès de la science spatiale russe en général - qu'en sait-on ?

Sur l'importance de la recherche spatiale

La recherche spatiale a apporté à la science des données précieuses, qui ont permis de comprendre l’essence de nouveaux phénomènes naturels et de les mettre au service des hommes. Grâce à des satellites artificiels, les scientifiques ont pu déterminer la forme exacte de la planète Terre et, en étudiant l'orbite, il est devenu possible de retracer des zones d'anomalies magnétiques en Sibérie. Grâce à des fusées et des satellites, ils ont pu découvrir et explorer les ceintures de radiations autour de la Terre. Avec leur aide, il est devenu possible de résoudre de nombreux autres problèmes complexes.

Le premier vaisseau spatial à visiter la Lune

La Lune est le corps céleste auquel sont associés les succès les plus spectaculaires et les plus impressionnants de la science spatiale.

Le vol vers la Lune pour la première fois de l'histoire a été effectué le 2 janvier 1959 par la station automatique Luna-1. Le premier lancement artificiel a constitué une avancée majeure dans l’exploration spatiale. Mais l’objectif principal du projet n’a pas été atteint. Il s’agissait d’un vol de la Terre vers la Lune. Le lancement du satellite a permis d'obtenir de précieuses informations scientifiques et pratiques concernant les vols vers d'autres corps cosmiques. Lors du vol de Luna-1, le second a été développé (pour la première fois !). De plus, il est devenu possible d'obtenir des données sur la ceinture de rayonnement du globe, et d'autres informations précieuses ont été obtenues. La presse mondiale a attribué le nom de « Dream » au vaisseau spatial Luna-1.

Le Luna-2 AMS reprenait presque entièrement son prédécesseur. Les instruments et équipements utilisés ont permis de surveiller l'espace interplanétaire, ainsi que de corriger les informations reçues par Luna-1. Le lancement (12 septembre 1959) a également été réalisé à l'aide du lanceur 8K72.

Le 14 septembre, Luna 2 a atteint la surface du satellite naturel de la Terre. Le tout premier vol de notre planète vers la Lune a été effectué. À bord de l’AMS se trouvaient trois fanions symboliques portant l’inscription : « URSS, septembre 1959 ». Au milieu était placée une boule de métal qui, lorsqu'elle heurtait la surface d'un corps céleste, se dispersait en dizaines de petits fanions.

Tâches assignées à la station automatique :

• atteindre la surface de la Lune ;
• développement de la deuxième vitesse de fuite ;
• surmonter la gravité de la planète Terre ;
• livraison de fanions de l'URSS sur la surface lunaire.

Tous ont été terminés.

"Est"

Il s’agit du tout premier vaisseau spatial au monde à être lancé en orbite terrestre. L'académicien M.K. Tikhonravov, sous la direction du célèbre designer S.P. Korolev, des développements ont été réalisés au cours pendant de longues années, à partir du printemps 1957. En avril 1958, les paramètres approximatifs du futur navire, ainsi que ses performances générales, sont connus. On a supposé que le premier vaisseau spatial pèserait environ 5 tonnes et qu'à sa rentrée, il nécessiterait une protection thermique supplémentaire pesant environ 1,5. De plus, des dispositions ont été prises pour l'éjection du pilote.

La création de l'appareil expérimental s'achève en avril 1960. Ses tests ont commencé cet été.

Le premier vaisseau spatial Vostok (photo ci-dessous) se composait de deux éléments : le compartiment à instruments et le module de descente, reliés entre eux.

Le navire était équipé d'un contrôle manuel et automatique, d'une orientation vers le Soleil et la Terre. De plus, il y avait un atterrissage, un contrôle de la température et une alimentation électrique. La planche a été conçue pour le vol d'un pilote en combinaison spatiale. Le navire avait deux hublots.

Le premier vaisseau spatial est allé dans l’espace en 1961, le 12 avril. Aujourd'hui, cette date est célébrée comme la Journée de la cosmonautique. Ce jour-là, Yu.A. Gagarine a lancé le premier vaisseau spatial au monde en orbite. Ils ont fait une révolution autour de la Terre.

La tâche principale accomplie par le premier vaisseau spatial avec une personne à bord était d'étudier le bien-être et les performances d'un astronaute en dehors de notre planète. Avec le vol réussi de Gagarine, notre compatriote, le premier à avoir vu la Terre depuis l'espace, le développement de la science a atteint un nouveau niveau.

Une véritable fuite vers l'immortalité

« Le premier vaisseau spatial avec un homme à son bord a été lancé en orbite terrestre le 12 avril 1961. Le premier pilote-cosmonaute du satellite Vostok était un citoyen de l'URSS, le pilote major Yu. A. Gagarin.»

Les mots du message mémorable de TASS sont restés à jamais dans l'histoire, sur l'une de ses pages les plus significatives et les plus marquantes. Après des décennies, les vols spatiaux deviendront monnaie courante et quotidienne, mais le vol effectué par un homme d'une petite ville de Russie - Gzhatsk - restera à jamais dans l'esprit de nombreuses générations comme un grand exploit humain.

Course spaciale

Au cours de ces années-là, il existait une compétition tacite entre l’Union soviétique et les États-Unis pour le droit de jouer un rôle de premier plan dans la conquête spatiale. Le leader de la compétition était l'Union soviétique. Les États-Unis manquaient de lanceurs puissants.

L'astronautique soviétique avait déjà testé ses travaux en janvier 1960 lors d'essais dans l'océan Pacifique. Tous les grands journaux du monde ont publié des informations selon lesquelles l'URSS allait bientôt lancer un homme dans l'espace, ce qui laisserait certainement les États-Unis derrière lui. Tous les peuples du monde attendaient avec une grande impatience le premier vol humain.

En avril 1961, l’homme a observé pour la première fois la Terre depuis l’espace. "Vostok" s'est précipité vers le Soleil, la planète entière a regardé ce vol avec des récepteurs radio. Le monde était choqué et excité, tout le monde suivait de près les progrès de la plus grande expérience de l’histoire de l’humanité.

Des minutes qui ont choqué le monde

"L'homme dans l'espace !" Cette nouvelle interrompit le travail des agences de radio et de télégraphe en plein milieu d'une phrase. « Un homme a été négligé par les Soviétiques ! Youri Gagarine dans l'espace !

Il n'a fallu que 108 minutes à Vostok pour faire le tour de la planète. Et ces minutes ne témoignaient pas seulement de la vitesse de vol du vaisseau spatial. C’étaient les premières minutes de la nouvelle ère spatiale, c’est pourquoi le monde en a été si choqué.

La course entre les deux superpuissances pour le titre de vainqueur dans la lutte pour l'exploration spatiale s'est soldée par la victoire de l'URSS. En mai, les États-Unis ont également lancé un homme dans l’espace en utilisant une trajectoire balistique. Et pourtant, le début de la sortie de l’homme au-delà de l’atmosphère terrestre a été posé par le peuple soviétique. Le premier vaisseau spatial "Vostok" avec un astronaute à bord a été envoyé précisément par le Pays des Soviétiques. Ce fait fut une source de fierté extraordinaire pour le peuple soviétique. De plus, le vol durait plus longtemps, montait beaucoup plus haut et suivait une trajectoire beaucoup plus complexe. De plus, le premier vaisseau spatial de Gagarine (la photo montre son apparence) ne peut être comparé à la capsule dans laquelle a volé le pilote américain.

Matin de l'ère spatiale

Ces 108 minutes ont changé à jamais la vie de Youri Gagarine, de notre pays et du monde entier. Après le départ du navire avec un homme à bord, les habitants de la Terre ont commencé à considérer cet événement comme le matin de l'ère spatiale. Personne sur la planète ne jouissait d'un tel amour non seulement de la part de ses concitoyens, mais aussi de tous les peuples du monde, quelles que soient leur nationalité, leurs convictions politiques et religieuses. Son exploit était la personnification de tout ce qu'il y avait de mieux créé par l'esprit humain.

"Ambassadeur de la Paix"

Après avoir fait le tour de la Terre à bord du navire Vostok, Youri Gagarine s'est lancé dans un voyage autour du monde. Tout le monde voulait voir et entendre le premier cosmonaute du monde. Il fut également chaleureusement accueilli par les premiers ministres et les présidents, les grands-ducs et les rois. Gagarine a également été accueilli avec joie par des mineurs et des dockers, des militaires et des scientifiques, des étudiants des grandes universités du monde et des anciens de villages abandonnés en Afrique. Le premier cosmonaute était tout aussi simple, amical et affable avec tout le monde. Il fut un véritable « ambassadeur de la paix », reconnu par le peuple.

"Une grande et belle maison humaine"

La mission diplomatique de Gagarine était très importante pour le pays. Personne n’aurait pu nouer des liens d’amitié entre les peuples et les nations, unir les pensées et les cœurs avec autant de succès que le premier homme dans l’espace. Il avait un sourire charmant et inoubliable et une gentillesse incroyable qui unissait des gens de différents pays et de différentes croyances. Ses discours passionnés et sincères appelant à la paix dans le monde étaient incroyablement convaincants.

"J'ai vu à quel point la Terre est belle", a déclaré Gagarine. - Les frontières des États ne se distinguent pas de l'espace. Vue de l'espace, notre planète ressemble à une grande et belle maison humaine. Tous les honnêtes gens de la Terre sont responsables de l’ordre et de la paix dans leur foyer. Ils le croyaient sans cesse.

L’essor sans précédent du pays

A l’aube de cette journée inoubliable, il était connu d’un cercle restreint de personnes. A midi, la planète entière a appris son nom. Des millions de personnes affluèrent vers lui ; ils l’aimèrent pour sa gentillesse, sa jeunesse et sa beauté. Pour l'humanité, il est devenu un précurseur de l'avenir, un éclaireur revenu d'une recherche dangereuse, ouvrant de nouvelles voies vers la connaissance.

Aux yeux de beaucoup, il personnifiait son pays, était un représentant du peuple qui avait autrefois apporté une énorme contribution à la victoire sur les nazis et qui était maintenant le premier à aller dans l'espace. Le nom de Gagarine, qui a reçu le titre de Héros de l’Union soviétique, est devenu le symbole de l’ascension sans précédent du pays vers de nouveaux sommets de progrès social et économique.

La première étape de l'exploration spatiale

Même avant le célèbre vol, lorsque le premier vaisseau spatial avec un homme à bord a été lancé dans l'espace, Gagarine a réfléchi à l'importance de l'exploration spatiale pour l'homme, pour laquelle de puissants navires et fusées sont nécessaires. Pourquoi les télescopes sont-ils montés et les orbites calculées ? Pourquoi les satellites décollent-ils et les antennes radio s'élèvent-elles ? Il comprenait très bien le besoin urgent et l'importance de ces questions et cherchait à contribuer à la première étape de l'exploration humaine de l'espace.

Le premier vaisseau spatial "Vostok": tâches

Les principales tâches scientifiques du navire Vostok étaient les suivantes. Premièrement, l’étude de l’impact des conditions de vol en orbite sur l’état du corps humain et ses performances. Deuxièmement, tester les principes de construction des engins spatiaux.

Histoire de la création

En 1957, S.P. Korolev, dans le cadre du bureau d'études scientifiques, a organisé un département spécial n°9. Il prévoyait des travaux sur la création de satellites artificiels de notre planète. Le département était dirigé par l’associé de Korolev, M.K. Tikhonravym. Les enjeux de la création d'un satellite piloté par une personne à bord ont également été explorés ici. Le Korolev R-7 était considéré comme un lanceur. Selon les calculs, la fusée dotée du troisième degré de protection a pu lancer une cargaison de cinq tonnes en orbite terrestre basse.

Des mathématiciens de l’Académie des sciences ont participé aux calculs dès les premiers stades de développement. Un avertissement a été émis selon lequel une surcharge décuplée pourrait entraîner une descente balistique hors de l'orbite.

Le département a étudié les conditions d'exécution de cette tâche. J'ai dû abandonner l'examen des options ailées. Comme méthode la plus acceptable pour ramener une personne, les possibilités de l'éjecter et de poursuivre sa descente en parachute ont été étudiées. Aucune disposition n'était prévue pour un sauvetage séparé du véhicule de descente.

Au cours de recherches médicales en cours, il a été prouvé que la forme la plus acceptable pour le corps humain est la forme sphérique du véhicule de descente, qui lui permet de supporter des charges importantes sans conséquences graves pour la santé de l'astronaute. C'est la forme sphérique qui a été choisie pour la production du véhicule de descente du navire habité.

Le premier navire envoyé était le Vostok-1K. Il s'agissait d'un vol automatique qui a eu lieu en mai 1960. Plus tard, la modification Vostok-3KA a été créée et testée, entièrement prête pour les vols habités.

Outre un vol raté, qui s'est soldé par une panne du lanceur dès le début, le programme prévoyait le lancement de six véhicules sans pilote et de six engins spatiaux habités.

Le programme mis en œuvre :

• effectuer un vol humain dans l'espace - le premier vaisseau spatial « Vostok 1 » (la photo représente une image du navire) ;
• vol d'une journée : « Vostok-2 » ;
• effectuer des vols de groupe : « Vostok-3 » et « Vostok-4 » ;
• participation au vol spatial de la première femme cosmonaute : Vostok-6.

"Vostok": caractéristiques et conception du navire

Caractéristiques:

• poids - 4,73 t;
• longueur - 4,4 m;
• diamètre - 2,43 m.

Appareil:

• atterrisseur sphérique 2,3 m);
• Compartiments à instruments orbitaux et coniques (2,27 t, 2,43 m) - ils sont reliés mécaniquement les uns aux autres à l'aide de verrous pyrotechniques et de rubans métalliques.

Équipement

Contrôle automatique et manuel, orientation automatique vers le Soleil et orientation manuelle vers la Terre.

Support de vie (assuré pour maintenir une atmosphère interne correspondant aux paramètres de l'atmosphère terrestre pendant 10 jours).

Contrôle-commande, alimentation, contrôle thermique, atterrissage.

Pour le travail de l'homme

Afin d'assurer le travail humain dans l'espace, la planche était équipée des équipements suivants :

• dispositifs autonomes et radiotélémétriques nécessaires pour surveiller l’état de l’astronaute ;
• dispositifs de communication radiotéléphonique avec des stations au sol;
• liaison radio de commande ;
• dispositifs à temps logiciel ;
• système de télévision pour surveiller le pilote depuis le sol ;
• système radio pour surveiller l'orbite et la radiogoniométrie du navire ;
• système de propulsion de freinage et autres.

Conception du module de descente

Le module de descente avait deux fenêtres. L’un d’eux était situé sur la trappe d’entrée, légèrement au-dessus de la tête du pilote, l’autre, doté d’un système d’orientation spécial, était situé dans le sol, à ses pieds. Habillé, il se trouvait dans un siège éjectable. Il était prévu qu'après avoir freiné le véhicule de descente à une altitude de 7 km, l'astronaute s'éjecterait et atterrirait à l'aide d'un parachute. De plus, il était possible pour le pilote d’atterrir à l’intérieur même de l’appareil. Le véhicule de descente était équipé d'un parachute, mais n'était pas équipé de moyens permettant un atterrissage en douceur. Cela a menacé la personne à l'intérieur de graves contusions à l'atterrissage.

Si les systèmes automatiques tombaient en panne, l'astronaute pouvait utiliser la commande manuelle.

Le vaisseau spatial Vostok ne disposait d'aucun équipement pour les vols habités vers la Lune. Il était inacceptable que des personnes volent à bord sans formation spéciale.

Qui pilotait les navires Vostok ?

Yu. A. Gagarin : le premier vaisseau spatial "Vostok - 1". La photo ci-dessous est une image de la configuration du navire. G. S. Titov : « Vostok-2 », A. G. Nikolaev : « Vostok-3 », P.R. Popovitch : « Vostok-4 », V.F. Bykovsky : « Vostok-5 », V.V. Terechkova : « Vostok-6 ».

Conclusion

Au cours des 108 minutes pendant lesquelles Vostok a tourné autour de la Terre, la vie de la planète a été changée à jamais. Il n’y a pas que les historiens qui chérissent le souvenir de ces moments. Les générations vivantes et nos lointains descendants reliront respectueusement les documents relatant la naissance nouvelle ère. Une époque qui a ouvert la voie aux hommes vers les vastes étendues de l’Univers.

Peu importe à quel point l’humanité a progressé dans son développement, elle se souviendra toujours de ce jour étonnant où l’homme s’est retrouvé seul avec le cosmos. Les gens se souviendront toujours du nom immortel du glorieux pionnier de l'espace devenu un Russe ordinaire - Youri Gagarine. Toutes les réalisations actuelles et futures de la science spatiale peuvent être considérées comme des étapes dans son sillage, le résultat de sa victoire – la première et la plus importante.

Détails Catégorie : Réunion avec espace Publié le 12/05/2012 11:32 Vues : 17631

Un vaisseau spatial habité est conçu pour transporter une ou plusieurs personnes dans l’espace et revenir en toute sécurité sur Terre après avoir terminé la mission.

Lors de la conception de cette classe vaisseau spatial, l'une des tâches principales est de créer un système sûr, fiable et précis pour ramener l'équipage à la surface de la terre sous la forme d'un atterrisseur sans ailes (SA) ou d'un avion spatial . Avion spatial - plan orbital(OS), avion aérospatial(VKS) est un ailé avion schéma d'avion, entrant ou étant lancé sur l'orbite d'un satellite artificiel terrestre au moyen d'un lancement vertical ou horizontal et en revenant après avoir accompli des tâches cibles, effectuant un atterrissage horizontal sur l'aérodrome, utilisant activement la force de levage du planeur lors de la descente . Combine les propriétés d'un avion et d'un vaisseau spatial.

Une caractéristique importante d'un vaisseau spatial habité est la présence d'un système de sauvetage d'urgence (ESS) sur stade initial lancement par lanceur (LV).

Les projets de vaisseaux spatiaux soviétiques et chinois de première génération ne disposaient pas d'une fusée SAS à part entière - au lieu de cela, en règle générale, l'éjection des sièges de l'équipage était utilisée (le vaisseau spatial Voskhod n'en avait pas non plus). Les avions spatiaux ailés ne sont pas non plus équipés de SAS spécial et peuvent également avoir des sièges éjectables pour l'équipage. De plus, le vaisseau spatial doit être équipé d'un système de survie (LSS) pour l'équipage.

Créer un vaisseau spatial habité est une tâche très complexe et coûteuse, c'est pourquoi seuls trois pays en disposent : la Russie, les États-Unis et la Chine. Et seuls la Russie et les États-Unis disposent de systèmes de vaisseaux spatiaux habités réutilisables.

Certains pays travaillent à la création de leur propre vaisseau spatial habité : l'Inde, le Japon, l'Iran, la Corée du Nord, ainsi que l'ESA (Agence spatiale européenne, créée en 1975 pour l'exploration spatiale). L'ESA est composée de 15 membres permanents, parfois, dans certains projets, le Canada et la Hongrie les rejoignent.

Vaisseaux spatiaux de première génération

"Est"

Il s'agit d'une série de vaisseaux spatiaux soviétiques conçus pour les vols habités en orbite terrestre basse. Ils ont été créés sous la direction du concepteur général de l'OKB-1, Sergei Pavlovich Korolev, de 1958 à 1963.

Les principales tâches scientifiques du vaisseau spatial Vostok étaient les suivantes : étudier les effets des conditions de vol orbital sur la condition et les performances d'un astronaute, tester la conception et les systèmes, tester les principes de base de la construction du vaisseau spatial.

Histoire de la création

Printemps 1957 S.P. Korolev dans le cadre de son bureau d'études, il organise un département spécial n°9, destiné à réaliser des travaux de création des premiers satellites artificiels de la Terre. Le département était dirigé par le compagnon d’armes de Korolev Mikhaïl Klavdiévitch Tikhonravov. Bientôt, parallèlement au développement des satellites artificiels, le département commença à mener des recherches sur la création d'un satellite habité. Le lanceur devait être le Royal R-7. Les calculs ont montré que celui-ci, équipé d'un troisième étage, pouvait lancer une charge pesant environ 5 tonnes sur une orbite terrestre basse.

Au début du développement, les calculs étaient effectués par des mathématiciens de l'Académie des sciences. En particulier, il a été noté que le résultat d'une descente balistique depuis l'orbite pourrait être surcharge décuplée.

De septembre 1957 à janvier 1958, le département de Tikhonravov étudia toutes les conditions nécessaires à l’exécution de cette tâche. Il a été découvert que la température d'équilibre d'un vaisseau spatial ailé, qui possédait la qualité aérodynamique la plus élevée, dépassait les capacités de stabilité thermique des alliages disponibles à l'époque, et que l'utilisation d'options de conception ailée entraînait une diminution de la charge utile. Par conséquent, ils ont refusé d’envisager des options ailées. Le moyen le plus acceptable de ramener une personne était de l'éjecter à plusieurs kilomètres d'altitude et de descendre ensuite en parachute. Dans ce cas, il n'était pas nécessaire d'effectuer un sauvetage séparé du véhicule de descente.

Au cours de recherches médicales menées en avril 1958, des tests de pilotes dans une centrifugeuse ont montré que dans une certaine position du corps, une personne est capable de supporter des surcharges allant jusqu'à 10 G sans conséquences graves pour sa santé. Par conséquent, ils ont choisi une forme sphérique pour le véhicule de descente du premier vaisseau spatial habité.

La forme sphérique du véhicule de descente était la forme symétrique la plus simple et la plus étudiée ; la sphère possède des propriétés aérodynamiques stables à toutes les vitesses et angles d'attaque possibles. Le déplacement du centre de masse vers l'arrière de l'appareil sphérique a permis d'assurer sa bonne orientation lors de la descente balistique.

Le premier navire, Vostok-1K, est entré en vol automatique en mai 1960. Plus tard, la modification Vostok-3KA a été créée et testée, entièrement prête pour les vols habités.

En plus d'un accident de lanceur au lancement, le programme a lancé six véhicules sans pilote, puis six autres engins spatiaux habités.

Le premier vol spatial habité au monde (Vostok-1), un vol quotidien (Vostok-2), des vols groupés de deux engins spatiaux (Vostok-3 et Vostok-4) et le vol d'une cosmonaute ont été effectués sur les navires du programme (« Vostok-6 »).

Construction du vaisseau spatial Vostok

La masse totale du vaisseau spatial est de 4,73 tonnes, sa longueur est de 4,4 m et son diamètre maximum est de 2,43 m.

Le navire se composait d'un module de descente sphérique (pesant 2,46 tonnes et d'un diamètre de 2,3 m), qui servait également de compartiment orbital, et d'un compartiment d'instruments conique (pesant 2,27 tonnes et diamètre maximal 2,43 m). Les compartiments étaient reliés mécaniquement entre eux à l'aide de bandes métalliques et de serrures pyrotechniques. Le navire était équipé de systèmes : contrôle automatique et manuel, orientation automatique vers le Soleil, orientation manuelle vers la Terre, maintien de la vie (conçu pour maintenir une atmosphère interne proche dans ses paramètres de l'atmosphère terrestre pendant 10 jours), commande et contrôle logique , alimentation, contrôle thermique et atterrissage . Pour prendre en charge les tâches liées au travail humain dans l'espace, le navire était équipé d'équipements autonomes et radiotélémétriques pour surveiller et enregistrer les paramètres caractérisant l'état de l'astronaute, la structure et les systèmes, ainsi que des équipements à ondes ultracourtes et courtes pour la communication radiotéléphonique bidirectionnelle. entre l'astronaute et les stations au sol, une ligne radio de commande, un dispositif logiciel-temps, un système de télévision avec deux caméras émettrices pour surveiller l'astronaute depuis la Terre, un système radio pour surveiller les paramètres orbitaux et la radiogoniométrie du navire, un TDU-1 système de propulsion de freinage et autres systèmes. Le poids du vaisseau spatial et du dernier étage du lanceur était de 6,17 tonnes et leur longueur combinée était de 7,35 m.

Le véhicule de descente avait deux fenêtres, l’une située sur la trappe d’entrée, juste au-dessus de la tête de l’astronaute, et l’autre, équipée d’un système d’orientation spécial, dans le sol, à ses pieds. L'astronaute, vêtu d'une combinaison spatiale, a été placé dans un siège éjectable spécial. Lors de la dernière étape de l'atterrissage, après avoir freiné le véhicule de descente dans l'atmosphère, à une altitude de 7 km, l'astronaute s'est éjecté de la cabine et a atterri en parachute. De plus, il était prévu que l'astronaute atterrisse à l'intérieur du véhicule de descente. Le véhicule de descente possédait son propre parachute, mais n'était pas équipé des moyens nécessaires pour effectuer un atterrissage en douceur, ce qui risquait de blesser gravement la personne qui y restait lors d'un atterrissage commun.

Si les systèmes automatiques tombaient en panne, l'astronaute pouvait passer au contrôle manuel. Les vaisseaux spatiaux Vostok n'étaient pas adaptés aux vols humains vers la Lune et ne permettaient pas non plus aux personnes n'ayant pas suivi une formation spéciale de voler.

Pilotes du vaisseau spatial Vostok :

"Lever du soleil"

Deux ou trois chaises ordinaires ont été installées dans l'espace libéré par le siège éjectable. Comme l'équipage atterrissait désormais dans un module de descente, pour assurer un atterrissage en douceur du navire, en plus du système de parachute, un moteur de freinage à combustible solide a été installé, qui était activé immédiatement avant de toucher le sol par un signal provenant d'un moteur mécanique. altimètre. Sur le vaisseau spatial Voskhod-2, destiné aux sorties dans l'espace, les deux cosmonautes étaient vêtus de combinaisons spatiales Berkut. De plus, un sas gonflable a été installé, qui a été réinitialisé après utilisation.

Les vaisseaux spatiaux Voskhod ont été mis en orbite par le lanceur Voskhod, également développé sur la base du lanceur Vostok. Mais le système du porte-avions et du navire Voskhod dans les premières minutes après le lancement ne disposait pas de moyens de sauvetage en cas d'accident.

Les vols suivants ont été effectués dans le cadre du programme Voskhod :

"Cosmos-47" - 6 octobre 1964. Vol d'essai sans pilote pour développer et tester le navire.

Voskhod 1 - 12 octobre 1964. Le premier vol spatial avec plus d'une personne à bord. Composition de l'équipage - cosmonaute-pilote Komarov, constructeur Feoktistov et docteur Egorov.

"Cosmos-57" - 22 février 1965. Un vol d'essai sans pilote visant à tester un vaisseau spatial pour aller dans l'espace s'est soldé par un échec (miné par le système d'autodestruction en raison d'une erreur dans le système de commande).

"Cosmos-59" - 7 mars 1965. Vol d'essai sans pilote d'un appareil d'une autre série ("Zenit-4") avec le sas installé du vaisseau spatial Voskhod pour l'accès à l'espace.

"Voskhod-2" - 18 mars 1965. Première sortie dans l'espace. Composition de l'équipage - cosmonaute-pilote Belyaev et tester le cosmonaute Léonov.

"Cosmos-110" - 22 février 1966. Vol d'essai pour vérifier le fonctionnement des systèmes embarqués à long terme vol orbital, il y avait deux chiens à bord - Brise et charbon, le vol a duré 22 jours.

Vaisseaux spatiaux de deuxième génération

"Syndicat"

Une série de vaisseaux spatiaux multiplaces destinés aux vols en orbite terrestre basse. Le développeur et constructeur du navire est RSC Energia ( Société de fusée et d'espace "Energia" du nom de S. P. Korolev. Le siège social de la société est situé dans la ville de Korolev, la succursale est au cosmodrome de Baïkonour). Comme un structure organisationnelle est né en 1974 sous la direction de Valentin Glushko.

Histoire de la création

La fusée et le complexe spatial Soyouz ont commencé à être conçus en 1962 chez OKB-1 en tant que navire du programme soviétique destiné à voler autour de la Lune. Au début, on supposait qu'une combinaison d'un vaisseau spatial et d'étages supérieurs aurait dû se rendre sur la Lune dans le cadre du programme « A ». 7K, 9K, 11K. Par la suite, le projet « A » a été abandonné au profit de projets individuels visant à survoler la Lune à l'aide du vaisseau spatial Zond. 7K-L1 et atterrissage sur la Lune en utilisant le complexe L3 dans le cadre d'un module de vaisseau orbital 7K-LOK et le module de navire de débarquement LK. Parallèlement aux programmes lunaires, basés sur le même 7K et au projet fermé du vaisseau spatial géocroiseur "Sever", ils ont commencé à réaliser 7K-OK- un véhicule orbital polyvalent à trois places (OSV), conçu pour pratiquer des opérations de manœuvre et d'amarrage en orbite terrestre basse, afin de mener diverses expériences, notamment le transfert d'astronautes d'un navire à l'autre à travers l'espace.

Les tests du 7K-OK ont commencé en 1966. Après l'abandon du programme de vol du vaisseau spatial Voskhod (avec la destruction du retard de trois des quatre vaisseaux spatiaux Voskhod achevés), les concepteurs du vaisseau spatial Soyouz ont perdu l'opportunité de trouver des solutions. pour leur programme là-dessus. Il y a eu une interruption de deux ans dans les lancements habités en URSS, pendant laquelle les Américains ont activement exploré l'espace. Les trois premiers lancements sans pilote du vaisseau spatial Soyouz ont échoué totalement ou partiellement et de graves erreurs ont été découvertes dans la conception du vaisseau spatial. Cependant, le quatrième lancement a été effectué par un avion habité (« Soyouz-1 » avec V. Komarov), qui s'est avéré tragique - l'astronaute est décédé lors de sa descente sur Terre. Après l'accident de Soyouz-1, la conception du vaisseau spatial a été entièrement repensée pour reprendre les vols habités (6 lancements sans pilote ont été effectués), et en 1967 le premier amarrage automatique, généralement réussi, de deux Soyouz (Cosmos-186 et Cosmos-188 "), en 1968 les vols habités ont repris, en 1969 le premier amarrage de deux engins spatiaux habités et un vol de groupe de trois engins spatiaux ont eu lieu en même temps, et en 1970 un vol autonome d'une durée record (17,8 jours) a eu lieu. Les six premiers navires "Soyouz" et ("Soyouz-9") étaient des navires de la série 7K-OK. Une version du navire était également en préparation pour les vols "Soyouz-Contact" pour tester les systèmes d'amarrage des modules 7K-LOK et LC du complexe expéditionnaire lunaire L3. En raison du manque de développement du programme d'alunissage L3 jusqu'au stade des vols habités, le besoin de vols Soyouz-Contact a disparu.

En 1969, les travaux ont commencé sur la création de la station orbitale à long terme Salyut (DOS). Un navire a été conçu pour transporter l'équipage 7KT-OK(T - transports). Le nouveau navire se distinguait des précédents par la présence d'une nouvelle station d'accueil de conception avec une trappe d'égout interne et des systèmes de communication supplémentaires à bord. Le troisième navire de ce type (Soyouz-10) n'a pas rempli la tâche qui lui était assignée. L'amarrage à la station a été effectué, mais en raison de dommages causés à l'unité d'amarrage, l'écoutille du navire a été bloquée, ce qui a rendu impossible le transfert de l'équipage vers la station. Lors du quatrième vol d'un navire de ce type (Soyouz-11), en raison de la dépressurisation lors de la descente, ils sont morts G. Dobrovolsky, V. Volkov et V. Patsaev, puisqu'ils étaient sans combinaison spatiale. Après l'accident du Soyouz-11, le développement du 7K-OK/7KT-OK a été abandonné et le navire a été repensé (des modifications ont été apportées à la disposition du vaisseau spatial pour accueillir les cosmonautes en combinaison spatiale). En raison de la masse accrue des systèmes de survie, une nouvelle version du navire 7K-T est devenu un biplace, a perdu ses panneaux solaires. Ce navire est devenu le cheval de bataille de la cosmonautique soviétique dans les années 1970 : 29 expéditions vers les stations Saliout et Almaz. Version du navire 7K-TM(M - modifié) a été utilisé lors d'un vol conjoint avec l'américain Apollo dans le cadre du programme ASTP. Les quatre vaisseaux spatiaux Soyouz officiellement lancés après l'accident du Soyouz-11 avaient différents types de panneaux solaires dans leur conception, mais il s'agissait de versions différentes du vaisseau spatial Soyouz - 7K-TM (Soyouz-16, Soyouz-19) ), 7K-MF6(«Soyouz-22») et modification 7K-T - 7K-T-AF sans port d'amarrage (Soyouz-13).

Depuis 1968, les vaisseaux spatiaux de la série Soyouz ont été modifiés et produits 7K-S. Le 7K-S a été perfectionné pendant 10 ans et est devenu un navire en 1979. 7K-ST "Soyouz T", et pendant une courte période de transition, les cosmonautes ont volé simultanément sur le nouveau 7K-ST et l'ancien 7K-T.

L'évolution ultérieure des systèmes du navire 7K-ST a conduit à des modifications 7K-STM "Soyouz TM": nouveau système de propulsion, système de parachute amélioré, système de rendez-vous, etc. Le premier vol du Soyouz TM a été effectué le 21 mai 1986 vers la station Mir, le dernier Soyouz TM-34 a eu lieu en 2002 vers l'ISS.

Une modification du navire est actuellement en opération 7K-STMA "Soyouz TMA"(A - anthropométrique). Le navire, selon les exigences de la NASA, a été modifié en fonction des vols vers l'ISS. Il peut être utilisé par des cosmonautes qui ne pourraient pas rentrer dans le Soyouz TM en termes de hauteur. La console de l'astronaute a été remplacée par une nouvelle, dotée d'une base d'éléments moderne, le système de parachute a été amélioré et la protection thermique a été réduite. Le dernier lancement d'un vaisseau spatial de cette modification, Soyouz TMA-22, a eu lieu le 14 novembre 2011.

En plus du Soyouz TMA, des navires sont aujourd'hui utilisés pour des vols spatiaux nouvelle série 7K-STMA-M « Soyouz TMA-M » (« Soyouz TMAC »)(C - numérique).

Appareil

Les navires de cette série se composent de trois modules : le compartiment d'instruments et d'agrégats (IAC), le véhicule de descente (DA) et le compartiment d'hébergement (CO).

Le PAO abrite un système de propulsion combiné, son carburant et des systèmes de service. La longueur du compartiment est de 2,26 m, le diamètre principal est de 2,15 m. Le système de propulsion est composé de 28 DPO (moteurs d'amarrage et d'orientation) 14 sur chaque collecteur, ainsi que d'un moteur de correction de rendez-vous (SKD). Le SKD est conçu pour les manœuvres orbitales et la désorbitation.

Le système d'alimentation électrique se compose de panneaux solaires et de batteries.

Le module de descente contient des sièges pour les astronautes, des systèmes de survie et de contrôle et un système de parachute. La longueur du compartiment est de 2,24 m, le diamètre est de 2,2 m. Le compartiment domestique a une longueur de 3,4 m, un diamètre de 2,25 m. Il est équipé d'une unité d'accueil et d'un système de rendez-vous. Le volume scellé du vaisseau spatial contient du fret pour la station, d'autres charges utiles et un certain nombre de systèmes de survie, en particulier des toilettes. Par la trappe d'atterrissage située sur la surface latérale du vaisseau spatial, les astronautes entrent dans le navire sur le site de lancement du cosmodrome. BO peut être utilisé lors de l'infiltration dans l'espace dans des combinaisons spatiales de type Orlan à travers la trappe d'atterrissage.

Nouvelle version modernisée du Soyouz TMA-MS

La mise à jour affectera presque tous les systèmes du vaisseau spatial habité. Les principaux points du programme de modernisation des engins spatiaux :

• l'efficacité énergétique des panneaux solaires sera augmentée grâce à l'utilisation de convertisseurs photovoltaïques plus efficaces ;
• fiabilité de l'approche et de l'accostage du navire avec station spatiale en modifiant l'installation des moteurs d'amarrage et l'orientation. La nouvelle conception de ces moteurs permettra d'effectuer des rendez-vous et des amarrages même en cas de panne de l'un des moteurs et d'assurer la descente de l'engin spatial habité en cas de panne de deux moteurs ;
• un nouveau système de communication et de radiogoniométrie qui, en plus d'améliorer la qualité des communications radio, facilitera la recherche d'un véhicule de descente ayant atterri n'importe où sur le globe.

Le Soyouz TMA-MS modernisé sera équipé de capteurs du système GLONASS. Pendant l'étape de parachutage et après l'atterrissage du véhicule de descente, ses coordonnées, obtenues à partir des données GLONASS/GPS, seront transmises via le système satellite Cospas-Sarsat au MCC.

Soyouz TMA-MS sera la dernière modification de Soyouz" Le navire sera utilisé pour des vols habités jusqu'à ce qu'il soit remplacé par un navire de nouvelle génération. Mais c'est une toute autre histoire...