Lançamentos de naves espaciais. O programa Space Shuttle: o que funcionou e o que não lançou ônibus espaciais em 1985

Como você sabe, a solução dos mesmos problemas nos campos da ciência ou da indústria às vezes é alcançada de maneiras diferentes. Em algo semelhante, em algo completamente diferente (por razões objetivas ou subjetivas). Um exemplo vívido de tal afirmação são dois programas espaciais, cujos resultados foram o Ônibus Espacial (EUA) e o complexo Energia-Buran (URSS). De alguma forma, foi uma competição - "Shuttle" contra "Buran".

Em 30 de outubro de 1968, a NASA (National Aeronautics and Space Administration), tendo chegado à conclusão de que um sistema espacial reutilizável pode reduzir significativamente os custos (no caso de uso regular), apresentou uma proposta às empresas americanas envolvidas no projeto de tecnologia espacial. A essência da proposta era estudar as possibilidades de criar um complexo capaz de voar regularmente para o espaço e entregar com segurança uma certa carga útil ao solo (além da tripulação).

Já em setembro de 1970, uma Força-Tarefa Espacial especialmente criada, liderada por S. Agnew (vice-presidente dos EUA), desenvolveu dois projetos preliminares envolvendo o uso de uma nova "nave".

A versão completa incluía:
rebocadores orbitais;
ônibus espaciais;
uma pequena estação orbital na órbita da Lua;
uma grande estação orbital na órbita da Terra (até 50 tripulantes);
criação de uma base habitável na Lua;
expedições tripuladas a Marte;
pousando humanos na superfície de Marte.

Como alternativa, apenas a criação de uma grande estação orbital em órbita terrestre foi considerada. Tanto no primeiro como no segundo caso, todo o trabalho de abastecimento da estação, entrega de mercadorias em órbita e mudança de tripulação, bem como todas as outras tarefas em órbita, deveriam ser realizados usando um sistema reutilizável chamado Ônibus Espacial. Todo o programa corria o risco de cair no esquecimento devido ao enorme custo até mesmo do projeto mais barato (5 bilhões de dólares por ano). O presidente Richard Nixon vetou todas as opções, sem exceção. A NASA tomou uma decisão difícil. A conveniência de criar o Shuttle foi justificada como um sistema muito lucrativo, capaz de devolver os valores nele investidos em pouco tempo. Em vez do uso inicial como uma nave de transporte, ele foi designado para o papel de um veículo de lançamento reutilizável que coloca satélites em órbita (em uma base comercial).

O Congresso dos Estados Unidos adotou um projeto para desenvolver e criar um sistema de ônibus espacial reutilizável depois que um exame econômico deu a seguinte conclusão: com uma rejeição completa do uso de transportadores descartáveis ​​e uma frequência de lançamentos de pelo menos 30 por ano, o sistema de ônibus espacial é (teoricamente) reconhecido como custo-efetivo. Os militares também não se afastaram, apresentando uma série de requisitos para o futuro sistema. Uma delas eram as dimensões bem definidas do compartimento de carga (pelo menos 18 metros de comprimento e 4,5 metros de diâmetro), bem como a possibilidade de lançar cerca de 30 toneladas de carga útil em órbita e retornar ao solo cerca de 14,5 toneladas. Esses cálculos foram feitos com base no tamanho e peso do mais novo (na época) satélite de reconhecimento óptico KH-11 KENNAN, que seria lançado na órbita próxima da Terra do Ônibus Espacial. Em 1979, foi fabricado o primeiro MTKK "Space Shuttle", que recebeu o nome de "Columbia" (Columbia). Seus componentes eram os seguintes:
uma espaçonave (rocketplane orbiter) que foi lançada em órbita;
um tanque de combustível externo (8,38 m de diâmetro e 47 m de comprimento), que continha 756 toneladas de combustível (oxigênio e hidrogênio) para o funcionamento de três motores principais;
dois propulsores de foguetes sólidos (50 m de altura e 3,71 m de diâmetro) com um peso total de 1180 toneladas.

O lançamento do sistema Space Shuttle foi realizado da seguinte forma. Lançamento vertical em motores sustentadores (na potência máxima), com operação simultânea de aceleradores que criam aproximadamente 80% da sustentação. Ao atingir uma altura de 45 km, após cerca de 126 segundos, os propulsores de combustível sólido são separados e lançados de pára-quedas no oceano. O tanque externo é lançado a uma altitude de aproximadamente 105 km. Ele, na maioria dos casos, queima quando entra na atmosfera. Depois de completar o vôo, o Shuttle pousa sozinho na pista como um planador normal. A tripulação do orbitador é composta por duas pessoas (comandante e piloto), mas é capaz de levar a bordo até oito astronautas. O tempo estimado em órbita é de cerca de duas semanas.

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No total, seis naves desta classe foram fabricadas como parte do projeto Space Shuttle:
Enterprise - construído no final dos anos 70 (usado para praticar métodos de pouso). Columbia (1979) - fez 28 voos ao espaço.
Challenger (julho de 1982) - 10 voos.
Discovery (novembro de 1982) - 39 voos.
Atlantis (1985) - 33 voos.
Endeavour (1991) - 25 voos.

O programa foi concluído em 2011, por trinta anos, 335 astronautas estiveram no espaço (não houve lançamentos não tripulados), 1,6 mil toneladas de cargas diversas foram colocadas em órbita.

Fotos do futuro Shuttle, completas com desenhos e descrições, foram recebidas pela Diretoria Principal de Inteligência da URSS no início de 1975. Duas análises independentes chegaram rapidamente à conclusão de que o novo sistema poderia ser usado para fins militares.

E o confronto começou - "Shuttle" contra "Buran".
Motivos sérios de preocupação foram as informações técnicas obtidas pela inteligência: o lançamento de cargas úteis em órbita nos Estados Unidos nunca ultrapassou 150 toneladas / ano, enquanto nada foi descido de volta. O sistema Space Shuttle forneceu a capacidade de levantar 12 vezes mais carga (e baixar 820 toneladas / ano!). Como não havia departamento civil (como a NASA) na URSS, todos os programas espaciais e de foguetes eram realizados por meio do Ministério da Defesa ou com a aprovação da liderança do partido. "Bom" para o projeto foi recebido em 1976. E já em 10 de novembro de 1985, o análogo em tamanho real de Buran, BTS-002 (GLI), fez seu primeiro vôo como parte dos testes de vôo horizontal atmosférico. No cockpit da espaçonave estavam dois pilotos de teste R. A. A. Stankyavichus e I. P. Volk.

O primeiro (e único) voo do complexo reutilizável Energia-Buran ocorreu em 15 de novembro de 1988 em modo não tripulado. Após um lançamento bem-sucedido do cosmódromo de Baikonur, a espaçonave, tendo completado duas órbitas completas ao redor da Terra, pousou sozinha no aeródromo de Yubileiny. O vôo inteiro levou 205 minutos. O assunto nunca chegou a um lançamento “completo” (com tripulação), o programa Energia-Buran foi suspenso pela primeira vez (1990) e finalmente encerrado em 1993.

O único "Buran" que se elevou ao espaço terminou ingloriamente sua existência sob os escombros do telhado do prédio de montagem e teste em 2002. Junto com ele, cópias prontas do veículo de lançamento Energia foram destruídas. Apesar da semelhança externa entre o Shuttle e o Buran, este último tinha várias diferenças fundamentais de design. O complexo soviético tinha quatro blocos laterais com motores de oxigênio - querosene de quatro câmaras do primeiro estágio (RD-170) e quatro motores de oxigênio - hidrogênio (RD-0120) do segundo estágio, que colocaram Buran em órbita.

Em geral, a semelhança entre o "Shuttle" e o "Buran" termina com o contorno externo dos aviões espaciais. No coração da criação estão princípios completamente diferentes. Se o ônibus espacial foi projetado exclusivamente como um sistema para lançar um ônibus espacial em órbita e não pode ser usado de nenhuma outra maneira (é um sistema de bloco único), o foguete e sistema espacial Energia foi um desenvolvimento universal capaz de fornecer qualquer grande objeto no espaço. A vantagem indiscutível do veículo de lançamento Energia pode ser considerada o lançamento sequencial do primeiro e segundo estágios, enquanto o Ônibus Espacial dispara imediatamente e simultaneamente. A entrega para a posição de lançamento foi realizada de maneiras diferentes - Buran foi realizado horizontalmente, e o Shuttle - verticalmente E, finalmente, a principal diferença: a nave espacial soviética poderia fazer voos não tripulados, ao contrário de sua contraparte americana.

Finalmente, nosso "Buran" era capaz de voar sem tripulação. Sob o controle do computador, ele até pousou. Para os americanos, essa tarefa estava além do poder, o que é surpreendente. É difícil lembrar de um caso em que nossa tecnologia acabou sendo "mais inteligente" que a americana. O criador de Buran, Y. Semenov, mencionou outra diferença: um navio voou, o outro não. Mas essa diferença era apenas uma questão de tempo.

Então, falando sobre o confronto entre o Shuttle e o Buran, só podemos falar sobre a rivalidade no campo da tecnologia, já que a longa história de lançamentos bem-sucedidos (e não muito) do avião espacial americano é difícil de comparar com o único vôo ( embora listado no Guinness Book of Records) sua contraparte soviética.

Em 21 de julho de 2011 às 09:57 UTC, o ônibus espacial Atlantis pousou na pista 15 do Centro Espacial Kennedy. Este foi o 33º voo do Atlantis e a 135ª expedição espacial como parte do projeto Space Shuttle.

Este voo foi o último da história de um dos programas espaciais mais ambiciosos. O projeto, no qual os Estados Unidos apostaram na exploração espacial, não terminou como já foi visto por seus desenvolvedores.

A ideia de espaçonaves reutilizáveis ​​surgiu tanto na URSS quanto nos EUA no alvorecer da era espacial, na década de 1960. Os Estados Unidos passaram para sua implementação prática em 1971, quando a norte-americana Rockwell recebeu um pedido da NASA para desenvolver e construir uma frota inteira de espaçonaves reutilizáveis.

De acordo com a ideia dos autores do programa, as naves reutilizáveis ​​deveriam se tornar um meio eficiente e confiável de transportar astronautas e cargas da Terra para a órbita próxima à Terra. Os dispositivos deveriam correr ao longo da rota "Terra - Espaço - Terra", como ônibus espaciais, por isso o programa foi chamado de "Space Shuttle" - "Space Shuttle".

Inicialmente, os "ônibus" eram apenas parte de um projeto maior, que envolvia a criação de uma grande estação orbital para 50 pessoas, uma base na Lua e uma pequena estação orbital em órbita do satélite da Terra. Dada a complexidade da ideia, a NASA estava pronta no estágio inicial para se limitar a apenas uma grande estação orbital.

Quando esses planos foram aprovados pela Casa Branca, Presidente dos Estados Unidos Richard Nixon escurecido aos olhos do número de zeros na proposta de estimativa do projeto. Os Estados Unidos gastaram uma quantia enorme para ficar à frente da URSS na "corrida lunar" tripulada, mas era impossível continuar financiando programas espaciais em quantias verdadeiramente astronômicas.

Primeiro lançamento no Dia da Cosmonáutica

Depois que Nixon rejeitou esses projetos, a NASA tentou um truque. Escondendo os planos de uma grande estação orbital, o presidente recebeu um projeto para criar uma espaçonave reutilizável como um sistema capaz de lucrar e recuperar investimentos ao lançar satélites em órbita de forma comercial.

O novo projeto foi enviado para exame a economistas, que concluíram que o programa valeria a pena se fossem realizados pelo menos 30 lançamentos de navios reutilizáveis ​​por ano, e os lançamentos de navios descartáveis ​​fossem totalmente interrompidos.

A NASA estava convencida de que esses parâmetros eram perfeitamente alcançáveis, e o projeto do Ônibus Espacial recebeu a aprovação do Presidente e do Congresso dos EUA.

De fato, em nome do projeto do ônibus espacial, os Estados Unidos abandonaram as espaçonaves descartáveis. Além disso, no início da década de 1980, foi tomada a decisão de transferir para os "ônibus" o programa de lançamento de veículos militares e de reconhecimento. Os desenvolvedores garantiram que seus dispositivos milagrosos perfeitos abririam uma nova página na exploração espacial, os forçariam a abandonar custos enormes e até possibilitariam o lucro.

A primeira nave reutilizável, apelidada de Enterprise por inúmeros pedidos dos fãs de Star Trek, nunca foi ao espaço, servia apenas para praticar técnicas de pouso.

A construção da primeira espaçonave reutilizável completa começou em 1975 e foi concluída em 1979. Foi nomeado "Columbia" - após o nome do veleiro em que Capitão Robert Gray em maio de 1792 explorou as águas interiores da Colúmbia Britânica.

12 de abril de 1981 "Columbia" com uma tripulação de John Young e Robert Crippen lançado com sucesso do espaçoporto de Cabo Canaveral. O lançamento não foi planejado para coincidir com o 20º aniversário do lançamento Yuri Gagarin mas o destino decretou assim. O lançamento, inicialmente previsto para 17 de março, foi adiado várias vezes devido a vários problemas e acabou por ser realizado a 12 de abril.

Lançamento da Colômbia. Foto: wikipedia.org

acidente de decolagem

A frota de navios reutilizáveis ​​foi reabastecida em 1982 com o Challenger e o Discovery, e em 1985 com o Atlantis.

O projeto do Ônibus Espacial tornou-se o orgulho e o cartão de visita dos Estados Unidos. Apenas especialistas sabiam sobre seu reverso. Os ônibus espaciais, pelos quais o programa tripulado dos EUA foi interrompido por seis anos inteiros, estavam longe de ser tão confiáveis ​​​​quanto os criadores presumiam. Quase todos os lançamentos foram acompanhados de solução de problemas antes do lançamento e durante o voo. Além disso, descobriu-se que o custo de operação dos “ônibus” na realidade é várias vezes maior do que o previsto no projeto.

Na NASA, os críticos foram tranquilizados - sim, existem falhas, mas são insignificantes. O recurso de cada um dos navios é projetado para 100 voos, em 1990 serão 24 lançamentos por ano, e os "ônibus" não vão devorar dinheiro, mas dar lucro.

Em 28 de janeiro de 1986, o lançamento da Expedição 25 sob o programa Space Shuttle aconteceria em Cabo Canaveral. A espaçonave Challenger foi enviada ao espaço, para a qual foi a 10ª missão. Além de astronautas profissionais, a tripulação incluía professora Christa McAuliffe, o vencedor do concurso "Teacher in Space", que deveria dar várias aulas de órbita para alunos americanos.

A atenção de toda a América estava voltada para este lançamento, parentes e amigos de Krista estavam presentes no cosmódromo.

Mas aos 73 segundos de voo, diante dos presentes no cosmódromo e de milhões de telespectadores, o Challenger explodiu. Sete astronautas a bordo morreram.

A morte do Challenger. Foto: commons.wikimedia.org

"Avos" em americano

Nunca antes na história da cosmonáutica uma catástrofe ceifou tantas vidas ao mesmo tempo. O programa de voos tripulados dos EUA foi interrompido por 32 meses.

A investigação mostrou que a causa do desastre foi o dano ao anel de vedação do impulsionador de propelente sólido direito durante o lançamento. Danos no anel causaram a queima de um orifício na lateral do acelerador, de onde uma corrente de jato batia em direção ao tanque de combustível externo.

No decorrer do esclarecimento de todas as circunstâncias, detalhes muito feios sobre a "cozinha" interna da NASA foram revelados. Em particular, os líderes da NASA sabem dos defeitos nos anéis de vedação desde 1977 - ou seja, desde a construção do Columbia. No entanto, desistiram da ameaça potencial, confiando no “talvez” americano. No final, tudo terminou em uma terrível tragédia.

Após a morte do Challenger, medidas foram tomadas e conclusões foram tiradas. O refinamento dos “ônibus” não parou nos anos seguintes, e no final do projeto já eram, de fato, navios completamente diferentes.

Para substituir o Challenger perdido, foi construído o Endeavor, que entrou em operação em 1991.

Esforço de transporte. Foto: Domínio público

Do Hubble à ISS

Você não pode falar apenas sobre as deficiências dos "ônibus". Graças a eles, pela primeira vez, foram realizados trabalhos no espaço que não haviam sido realizados antes, por exemplo, o reparo de espaçonaves avariadas e até o retorno de órbita.

Foi o ônibus Discovery que colocou o agora famoso telescópio Hubble em órbita. Graças aos "ônibus", o telescópio foi reparado quatro vezes em órbita, o que possibilitou estender sua operação.

Nos "ônibus" tripulações de até 8 pessoas foram colocadas em órbita, enquanto os "Uniões" soviéticos descartáveis ​​​​poderiam subir no espaço e retornar à Terra não mais do que 3 pessoas.

Na década de 1990, após o encerramento do projeto da espaçonave reutilizável soviética Buran, os ônibus americanos começaram a voar para a estação orbital Mir. Essas naves também tiveram um papel importante na construção da Estação Espacial Internacional, colocando em órbita módulos que não possuíam sistema de propulsão próprio. Os ônibus também entregaram tripulações, alimentos e equipamentos científicos para a ISS.

Caro e mortal

Mas, apesar de todas as vantagens, ao longo dos anos ficou claro que os "ônibus" nunca se livrariam das deficiências de seus "ônibus". Literalmente em cada voo, os astronautas tiveram que fazer reparos, eliminando problemas de gravidade variável.

Não se falava em 25-30 voos por ano em meados da década de 1990. O ano recorde do programa foi 1985, com nove voos. Em 1992 e 1997, foram realizados 8 voos. A NASA há muito prefere permanecer em silêncio sobre o retorno e a lucratividade do projeto.

Em 1º de fevereiro de 2003, a espaçonave Columbia completou sua 28ª missão em sua história. Esta missão foi realizada sem acoplar com a ISS. O vôo de 16 dias envolveu uma tripulação de sete pessoas, incluindo o primeiro israelense astronauta Ilan Ramon. Durante o retorno de "Columbia" da órbita, a comunicação com ela foi perdida. Logo, câmeras de vídeo gravaram no céu os fragmentos da nave correndo rapidamente em direção à Terra. Todos os sete astronautas a bordo morreram.

Durante a investigação, constatou-se que, na partida do Columbia, um pedaço do isolamento térmico do tanque de oxigênio atingiu o plano da asa esquerda do Shuttle. Durante a descida da órbita, isso levou à penetração de gases com temperatura de vários milhares de graus nas estruturas da nave. Isso levou à destruição das estruturas das asas e à morte do navio.

Assim, dois acidentes com ônibus espaciais ceifaram a vida de 14 astronautas. A fé no projeto foi finalmente minada.

A última tripulação do ônibus espacial Columbia. Foto: Domínio público

Exposições para o museu

Os voos de ônibus foram interrompidos por dois anos e meio e, após sua retomada, foi decidido, em princípio, que o programa seria finalmente concluído nos próximos anos.

Não se tratava apenas de baixas humanas. O projeto do ônibus espacial nunca atingiu os parâmetros originalmente planejados.

Em 2005, o custo de um voo de ônibus espacial era de US$ 450 milhões, mas com custos adicionais, esse valor chegava a US$ 1,3 bilhão.

Em 2006, o custo total do projeto do ônibus espacial era de US$ 160 bilhões.

É improvável que alguém nos Estados Unidos pudesse acreditar nisso em 1981, mas a espaçonave Soyuz descartável soviética, os modestos burros de carga do programa espacial tripulado doméstico, venceu a competição em preço e confiabilidade dos ônibus espaciais.

Em 21 de julho de 2011, a odisséia espacial dos ônibus finalmente terminou. Durante 30 anos, eles realizaram 135 voos, perfazendo um total de 21.152 órbitas ao redor da Terra e voando 872,7 milhões de quilômetros, colocando em órbita 355 cosmonautas e astronautas e 1,6 mil toneladas de cargas úteis.

Todos os "ônibus" ocuparam seus lugares nos museus. A Enterprise é exibida no Naval and Aerospace Museum em Nova York, o Smithsonian Institution Museum em Washington abriga o Discovery, o Endeavour encontrou abrigo no California Science Center em Los Angeles e o Atlantis permaneceu para sempre no Centro Espacial chamado depois de Kennedy na Flórida.

O navio "Atlantis" no centro deles. Kennedy. Foto: commons.wikimedia.org

Após a cessação dos voos de ônibus espaciais, os Estados Unidos há quatro anos não conseguem colocar astronautas em órbita, exceto com a ajuda da Soyuz.

Os políticos americanos, considerando esse estado de coisas inaceitável para os Estados Unidos, pedem a aceleração dos trabalhos de criação de um novo navio.

Esperançosamente, apesar da pressa, as lições aprendidas com o programa do ônibus espacial serão aprendidas e uma repetição das tragédias do Challenger e do Columbia será evitada.

Detalhes Categoria: Encontro com o espaço Postado em 12/10/2012 10:54 Visualizações: 7341

Apenas três países têm espaçonaves tripuladas: Rússia, EUA e China.

Nave espacial de primeira geração

"Mercúrio"

Este foi o nome do primeiro programa espacial tripulado dos Estados Unidos e uma série de espaçonaves usadas neste programa (1959-1963). O projetista geral do navio é Max Faget. Para voos sob o programa Mercury, foi criado o primeiro destacamento de astronautas da NASA. Um total de 6 voos tripulados foram realizados sob este programa.

Esta é uma espaçonave orbital tripulada de assento único, feita de acordo com o esquema da cápsula. A cabine é feita de liga de titânio-níquel. Volume da cabine - 1,7m 3 . O astronauta está localizado no alojamento e está com o traje espacial durante todo o voo. O cockpit está equipado com informações no painel e controles. O stick de controle de atitude do navio está localizado à direita do piloto. A revisão visual é fornecida por uma vigia na escotilha de acesso ao cockpit e um periscópio panorâmico de grande angular com ampliação variável.

A nave não foi projetada para manobras com parâmetros orbitais variáveis, é equipada com um sistema de controle de jato para girar em três eixos e um sistema de propulsão de frenagem. Controle de atitude orbital - automático e manual. A entrada na atmosfera é realizada ao longo de uma trajetória balística. O pára-quedas de frenagem é acionado a uma altitude de 7 km, o principal - a uma altitude de 3 km. Os salpicos de água ocorrem com uma velocidade vertical de cerca de 9 m/s. Após o pouso, a cápsula mantém uma posição vertical.

Uma característica do navio "Mercury" é o uso generalizado de controle manual de backup. A nave Mercury foi lançada em órbita pelos foguetes Redstone e Atlas com uma capacidade de carga muito pequena. Por causa disso, a massa e as dimensões da cabine da cápsula tripulada "Mercury" eram extremamente limitadas e significativamente inferiores em termos de perfeição técnica aos navios soviéticos "Vostok.

Os objetivos dos voos da espaçonave "Mercury" eram diferentes: elaborar o sistema de resgate de emergência, testar o escudo térmico ablativo, seu disparo, telemetria e comunicação ao longo de toda a trajetória de voo, voo humano suborbital, voo orbital humano.

Como parte do programa Mercury, os chimpanzés Ham e Enos voaram para os Estados Unidos.

"Gêmeos"

A espaçonave da série Gemini (1964-1966) continuou a série de espaçonaves Mercury, mas as superou em termos de capacidades (2 tripulantes, maior tempo de vôo autônomo, capacidade de alterar os parâmetros da órbita, etc.). No decorrer do programa, métodos de encontro e acoplamento foram elaborados; pela primeira vez na história, foi realizado o acoplamento de espaçonaves. Várias caminhadas espaciais foram feitas, registros da duração do vôo foram estabelecidos. Um total de 12 voos foram realizados no âmbito deste programa.

A espaçonave Gemini consiste em duas partes principais - o veículo de descida, no qual a tripulação está localizada, e um compartimento de montagem de instrumentos não pressurizado, onde estão localizados os motores e outros equipamentos. A forma do veículo de descida é semelhante aos navios da série Mercury. Apesar de algumas semelhanças externas entre as duas naves, a Gemini é significativamente superior à Mercury em termos de capacidades. O comprimento do navio é de 5,8 metros, o diâmetro externo máximo é de 3 metros e a massa é em média de 3810 quilos. A nave foi lançada em órbita por um veículo de lançamento Titan II. Na época do aparecimento de "Gemini" era a maior espaçonave.

O primeiro lançamento do navio ocorreu em 8 de abril de 1964 e o primeiro lançamento tripulado em 23 de março de 1965.

Nave espacial de segunda geração

"Apolo"

"Apolo"- uma série de espaçonaves americanas de 3 lugares que foram usadas nas missões Apollo à Lua, na estação orbital Skylab e no acoplamento ASTP soviético-americano. Um total de 21 voos foram realizados no âmbito deste programa. O objetivo principal é a entrega de astronautas à lua, mas a espaçonave desta série também executou outras tarefas. 12 astronautas pousaram na lua. O primeiro pouso na lua foi realizado na Apollo 11 (N. Armstrong e B. Aldrin em 1969)

A Apollo é a única espaçonave na história até agora a transportar humanos para fora da órbita baixa da Terra e superar a gravidade da Terra, e a única a pousar com sucesso astronautas na Lua e retornar à Terra.

A espaçonave Apollo consiste em um compartimento de comando e serviço, um módulo lunar e um sistema de resgate de emergência.

Módulo de comandoé o centro de controle de vôo. Todos os tripulantes durante o voo estão no compartimento de comando, com exceção do pouso na lua. Tem a forma de um cone com uma base esférica.

O compartimento de comando possui cabine pressurizada com sistema de suporte à vida da tripulação, sistema de controle e navegação, sistema de comunicação por rádio, sistema de resgate de emergência e escudo térmico. Na parte frontal não pressurizada do compartimento de comando há um mecanismo de encaixe e um sistema de pouso de paraquedas, na parte intermediária há 3 assentos de astronauta, um painel de controle de vôo e um sistema de suporte à vida e equipamento de rádio; no espaço entre a tela traseira e a cabine pressurizada, está localizado o equipamento do sistema de controle reativo (RCS).

O mecanismo de encaixe e a parte com rosca interna do módulo lunar fornecem em conjunto um encaixe rígido do compartimento de comando com o navio lunar e formam um túnel para a tripulação se mover do compartimento de comando para o módulo lunar e vice-versa.

O sistema de suporte à vida da tripulação mantém a temperatura na cabine do navio na faixa de 21-27 °C, umidade de 40 a 70% e pressão de 0,35 kg/cm². O sistema foi projetado para um aumento de 4 dias na duração do voo além do tempo estimado necessário para uma expedição à Lua. Portanto, é fornecida a possibilidade de ajuste e reparo pela tripulação vestida com trajes espaciais.

compartimento de serviço carrega o sistema de propulsão principal e sistemas de suporte para a espaçonave Apollo.

Sistema de resgate de emergência. Se surgir uma situação de emergência durante o lançamento do veículo de lançamento Apollo ou for necessário interromper o voo no processo de lançamento da espaçonave Apollo na órbita da Terra, a tripulação é resgatada separando o compartimento de comando do veículo de lançamento e aterrissando-o na Terra por pára-quedas.

Módulo lunar Tem duas etapas: pouso e decolagem. O estágio de pouso, equipado com sistema de propulsão independente e trem de pouso, é usado para baixar a espaçonave lunar da órbita da Lua e pouso suave na superfície lunar, e também serve como plataforma de lançamento para o estágio de decolagem. A etapa de decolagem com cabine pressurizada para a tripulação e sistema de propulsão independente, após finalização das pesquisas, parte da superfície da Lua e atraca com o compartimento de comando em órbita. A separação das etapas é realizada por meio de dispositivos pirotécnicos.

"Shenzhou"

Programa de Vôos Espaciais Tripulados da China. O trabalho no programa começou em 1992. O primeiro voo tripulado da espaçonave Shenzhou-5 fez da China, em 2003, o terceiro país do mundo a enviar independentemente um homem ao espaço. A espaçonave Shenzhou repete em muitos aspectos a espaçonave russa Soyuz: ela tem exatamente o mesmo layout de módulos que a Soyuz - um compartimento de agregado de instrumentos, um veículo de descida e um compartimento utilitário; aproximadamente as mesmas dimensões da Soyuz. Toda a estrutura da nave e todos os seus sistemas são aproximadamente idênticos à espaçonave soviética da série Soyuz, e o módulo orbital é construído usando tecnologias usadas na série Salyut de estações espaciais soviéticas.

O programa Shenzhou incluiu três etapas:

  • lançamento de espaçonaves não tripuladas e tripuladas em órbita próxima à Terra, garantindo o retorno garantido de veículos de descida à Terra;
  • caminhada espacial tykunavtov, a criação de uma estação espacial autônoma para uma curta estadia de expedições;
  • criação de grandes estações espaciais para estadias de longo prazo de expedições.

A missão está sendo realizada com sucesso (4 voos tripulados foram concluídos) e está atualmente aberta.

Espaçonave de transporte reutilizável

O ônibus espacial, ou simplesmente ônibus ("ônibus espacial"), é uma espaçonave de transporte reutilizável americana. Os ônibus espaciais foram utilizados no âmbito do programa estadual "Sistema de transporte espacial". Entendeu-se que os ônibus "correriam como ônibus" entre a órbita baixa da Terra e a Terra, entregando cargas em ambas as direções. O programa funcionou de 1981 a 2011. Um total de cinco ônibus foram construídos: "Colômbia"(incendiado durante o pouso em 2003), "Desafiador"(explodiu durante o lançamento em 1986), "Descoberta", "Atlântida" E "Empreendimento". Em 1975, um protótipo de navio foi construído "Empreendimento", mas nunca foi lançado ao espaço.

O ônibus espacial foi lançado ao espaço usando dois foguetes de propulsão sólida e três de seus próprios motores de propulsão, que recebiam combustível de um enorme tanque externo. Em órbita, o ônibus espacial realizava manobras por meio dos motores do sistema de manobra orbital e retornava à Terra como um planador. Durante o desenvolvimento, previu-se que cada um dos ônibus deveria ser lançado ao espaço até 100 vezes. Na prática, eles foram muito menos usados, até o final do programa, em julho de 2011, a maioria dos voos foi feita pelo ônibus Discovery - 39.

"Colômbia"

"Colômbia"- a primeira cópia do sistema Space Shuttle, voando para o espaço. O protótipo da Enterprise construído anteriormente voou, mas apenas dentro da atmosfera para praticar o pouso. A construção do Columbia começou em 1975 e, em 25 de março de 1979, o Columbia foi encomendado pela NASA. O primeiro vôo tripulado da espaçonave de transporte reutilizável Columbia STS-1 ocorreu em 12 de abril de 1981. O comandante da tripulação era um veterano da astronáutica americana John Young, o piloto era Robert Crippen. O voo foi (e continua sendo) único: o primeiro, de fato, lançamento de teste de uma espaçonave foi realizado com a tripulação a bordo.

O Columbia era mais pesado do que os ônibus construídos posteriormente, então não tinha um módulo de acoplamento. O Columbia não conseguiu atracar nem na estação Mir nem na ISS.

O último voo do Columbia, STS-107, ocorreu de 16 de janeiro a 1º de fevereiro de 2003. Na manhã de 1º de fevereiro, a nave se partiu ao entrar nas densas camadas da atmosfera. Todos os sete tripulantes morreram. A comissão para investigar as causas do desastre concluiu que a causa foi a destruição da camada externa de proteção térmica no plano esquerdo da asa do ônibus espacial. No lançamento, em 16 de janeiro, essa seção de proteção térmica foi danificada por uma peça de isolamento térmico do tanque de oxigênio que caiu sobre ela.

"Desafiador"

"Desafiador"- nave espacial de transporte reutilizável NASA. Inicialmente, destinava-se apenas a fins de teste, mas depois foi convertido e preparado para lançamentos no espaço. O Challenger foi lançado pela primeira vez em 4 de abril de 1983. No total, completou 9 voos bem-sucedidos. Caiu no décimo lançamento em 28 de janeiro de 1986, todos os 7 tripulantes morreram. O último lançamento do ônibus espacial foi marcado para a manhã de 28 de janeiro de 1986, milhões de espectadores em todo o mundo assistiram ao lançamento do Challenger. Aos 73 segundos de voo, a uma altitude de 14 km, o propulsor esquerdo de propelente sólido se desprendeu de uma das duas montagens. Virando o segundo, o booster perfurou o tanque de combustível principal. Devido à violação da simetria de empuxo e resistência do ar, o navio desviou do eixo e foi destruído por forças aerodinâmicas.

"Descoberta"

Nave espacial de transporte reutilizável da NASA, terceiro ônibus espacial. O primeiro voo foi feito em 30 de agosto de 1984. O Discovery Shuttle colocou o Telescópio Espacial Hubble em órbita e participou de duas expedições para atendê-lo.

O Discovery lançou a sonda Ulysses e três satélites de retransmissão.

Um cosmonauta russo também voou no ônibus Discovery Serguei Krikalev 3 de fevereiro de 1994 Durante oito dias, a tripulação da espaçonave Discovery realizou diversos experimentos científicos no campo da ciência dos materiais, experimentos biológicos e observações da superfície da Terra. Krikalev realizou uma parte significativa do trabalho com um manipulador remoto. Depois de completar 130 órbitas e voar 5.486.215 quilômetros, em 11 de fevereiro de 1994, o ônibus espacial pousou no Kennedy Space Center (Flórida). Assim, Krikalev se tornou o primeiro cosmonauta russo a voar em um ônibus espacial americano. No total, de 1994 a 2002, foram realizados 18 voos orbitais de ônibus espaciais "Space Shuttle", cujas tripulações incluíam 18 cosmonautas russos.

No ônibus espacial Discovery (STS-95) em 29 de outubro de 1998, o astronauta John Glenn, que na época tinha 77 anos, partiu para seu segundo vôo.

O ônibus espacial Discovery encerrou sua carreira de 27 anos com um pouso final em 9 de março de 2011. Ele saiu de órbita, deslizou até o Centro Espacial Kennedy na Flórida e pousou com segurança. O ônibus espacial foi doado ao National Air and Space Museum da Smithsonian Institution em Washington.

"Atlântida"

"Atlântida"- Nave espacial de transporte reutilizável da NASA, o quarto ônibus espacial. Durante a construção do Atlantis, muitas melhorias foram feitas em relação aos seus antecessores. É 3,2 toneladas mais leve que o ônibus espacial Columbia e levou metade do tempo para ser construído.

O primeiro voo do Atlantis foi feito em outubro de 1985, foi um dos cinco voos para o Departamento de Defesa dos Estados Unidos. Desde 1995, o Atlantis fez sete voos para a estação espacial russa Mir. Um módulo de acoplamento adicional para a estação Mir foi entregue e a troca de tripulação da estação Mir foi realizada.

De novembro de 1997 a julho de 1999, o Atlantis foi modificado, cerca de 165 melhorias foram feitas nele. De outubro de 1985 a julho de 2011, o ônibus espacial Atlantis realizou 33 voos espaciais, sua tripulação incluía 189 pessoas. O último 33º lançamento foi realizado em 8 de julho de 2011.

"Empreendimento"

"Empreendimento"é a espaçonave de transporte reutilizável da NASA, o quinto e último ônibus espacial. O Endeavour fez seu primeiro voo em 7 de maio de 1992. Em 1993, a primeira expedição para atender o Telescópio Espacial Hubble foi feita no Endeavour. Em dezembro de 1998, a Endeavor colocou em órbita o primeiro módulo American Unity para a ISS.

De maio de 1992 a junho de 2011, o ônibus espacial Endeavour realizou 25 voos espaciais. 1º de junho de 2011 O ônibus pousou pela última vez em Cabo Canaveral, Flórida.

O programa do Sistema de Transporte Espacial foi concluído em 2011. Todos os ônibus espaciais ativos foram desativados após seu último voo e enviados para museus.

Em 30 anos de operação, cinco ônibus espaciais realizaram 135 voos. Em ônibus espaciais, 1,6 mil toneladas de cargas foram levantadas para o espaço. 355 astronautas e cosmonautas voaram em ônibus espaciais para o espaço.

Desde seu primeiro lançamento, 30 anos atrás, até seu último voo, a espaçonave da NASA passou por momentos de altos e baixos. Este programa realizou até 135 voos, entregou mais de 350 pessoas e milhares de toneladas de materiais e equipamentos na órbita baixa da Terra. Os voos eram arriscados, às vezes extremamente perigosos. De fato, ao longo dos anos, 14 astronautas do ônibus espacial morreram.

Durante uma visita para assistir ao lançamento da Apollo, de 16 a 15 de abril de 1972, o poeta russo Yevgeny Yevtushenko (à esquerda) ouve enquanto o diretor do Centro Espacial Kennedy, Dr. Kurt H., explica os programas do ônibus espacial

Layout da configuração de asa proposta do Ônibus Espacial. A foto foi tirada em 28 de março de 1975.

Esta é uma foto de 6 de novembro de 1975: uma maquete de uma espaçonave acoplada a um porta-aviões 747, em um túnel de vento.

Parte do elenco da série de televisão Star Trek assistiu à primeira exibição da primeira nave espacial da América, em Palmdale, Califórnia, em 17 de setembro de 1976. À esquerda estão Leonard Nimoy, George Takei, Forest Kelly e James Doohan.

Uma visão interna de um tanque de hidrogênio destinado ao ônibus espacial em 1º de fevereiro de 1977. Com 154 metros de comprimento e mais de 27 pés de diâmetro, o tanque externo é o maior componente da espaçonave, a espinha dorsal estrutural de todo o sistema Shuttle.

Um técnico trabalha com sensores instalados na parte traseira de uma espaçonave simulada em 15 de fevereiro de 1977.

No Kennedy Space Center, na Flórida, esta espaçonave simulada, apelidada de Pathfinder, está sendo conectada a um dispositivo de ajuste de teste em 19 de outubro de 1978. Uma maquete construída no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, tinha as dimensões gerais, peso e equilíbrio de um ônibus espacial real.

O protótipo do Space Shuttle Carrier 747 da NASA voa após decolar do leito seco do Lago Rogers para o segundo de cinco voos gratuitos no Dryden Flight Research Center, Edwards, Califórnia, desde 1º de janeiro de 1977.

O Ônibus Espacial Columbia chega ao Complexo de Lançamento 39A em preparação para a missão STS-1 no Centro Espacial Kennedy em 29 de dezembro de 1980.

Os astronautas John Young (à esquerda) e Robert Crippen observam os instrumentos da espaçonave no Orbiter 102 Columbia da NASA enquanto preparam a espaçonave para o teste, que ocorrerá durante o voo de teste do orbitador, no Kennedy Space Center, em 10 de outubro de 1980

O Diretor de Voo Charles R. Lewis (à esquerda) examina um gráfico de exibição no Flight Control Area Monitor (MOCR) no Controle da Missão no Johnson Space Center em abril de 1981.

Dois propulsores de foguetes de propelente sólido são lançados do ônibus espacial Columbia como um lançamento bem-sucedido. Este tem sido o caso do voo espacial desde 1975. 12 de abril de 1981

O ônibus espacial Columbia no leito seco de Rogers Lake em Edwards AFB completou sua primeira missão orbital em 14 de abril de 1981 após o pouso.

Um ônibus Columbia no topo de um Boeing 747 da NASA na Base Aérea de Edwards, Califórnia, em 25 de novembro de 1981

Lançamento noturno do Ônibus Espacial Columbia, durante a vigésima quarta missão do Programa de Ônibus Espacial da NASA, 12 de janeiro de 1986

A astronauta Sally Ride, especialista em STS-7, monitora os painéis de controle no assento do piloto na cabine de comando do ônibus espacial Challenger em 25 de junho de 1983.

O Ônibus Espacial Enterprise é transportado por um declive que foi alargado para evitar bater em suas asas, para a Base Aérea de Vandenberg, na Califórnia, em 1º de fevereiro de 1985. O orbitador está sendo transportado para o complexo de lançamento espacial, com seis transportadores de 76 rodas especialmente projetados a bordo.

Uma visão geral da espaçonave em posição de lançamento no Space Rocket Complex (SLC) No. 6, pronta para um lançamento de teste para testar os procedimentos de lançamento na Base Aérea de Vandenberg, em 1º de fevereiro de 1985

O Ônibus Espacial Discovery, na Base Aérea de Edwards, na Califórnia, após completar sua 26ª missão espacial.

Christa McAuliffe experimenta o Shuttle Simulator Flight Deck Command Seat no Johnson Space Center em Houston, Texas, em 13 de setembro de 1985. McAuliffe estava programado para fazer um vôo espacial no ônibus espacial Challenger em janeiro de 1986, que terminou em tragédia.

Gelo na plataforma de lançamento 39-B, 27 de janeiro de 1986 no Kennedy Space Center, Flórida, causando o malfadado lançamento do ônibus espacial Challenger

Espectadores na área VIP do Centro Espacial Kennedy, Flórida, assistem enquanto o Ônibus Espacial Challenger decola da plataforma 39-B em 28 de janeiro de 1986, em seu trágico voo final.

O ônibus espacial Challenger explodiu 73 segundos após o lançamento do Kennedy Space Center. O casco com sete tripulantes, incluindo o primeiro professor no espaço, foi destruído, todos a bordo morreram

Espectadores no Centro Espacial Kennedy em Cabo Canaveral, Flórida, depois de testemunharem a explosão do ônibus espacial Challenger em 28 de janeiro de 1986

Ônibus espacial Columbia (esquerda), programado para decolagem STS-35, passa a espaçonave Atlantis a caminho do Pad 39A. Atlantis, programado para a missão STS-38, estacionou em frente à baía para reparar linhas de hidrogênio líquido

Um F-15C Eagle da Guarda Aérea Nacional da Flórida realiza uma missão de patrulha para o Ônibus Espacial Endeavour lançado de Cabo Canaveral, Flórida, em 5 de dezembro de 2001.

O nariz do ônibus espacial Atlantis, visto da estação espacial russa Mir na missão STS-71, 29 de junho de 1995.

O cosmonauta Valery Vladimirovich Polyakov, que estava na estação em 8 de janeiro de 1994, sai para abrir a espaçonave

O especialista Bruce McCandless II voou mais longe do ônibus espacial Challenger do que qualquer astronauta anterior 12 de fevereiro de 1984 fotos

Teste do motor principal do ônibus espacial nas instalações de teste Marshall Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, 22 de dezembro de 1993

O astronauta Joseph R. Tanner, especialista da missão STS-82, caminha no espaço para realizar experimentos em filme fotográfico 16 de fevereiro de 1997

Os dois componentes da Estação Espacial Internacional se uniram em 6 de dezembro de 1998. O russo FGB, também chamado de Zarya, está se aproximando do Shuttle Endeavour

Durante a primeira Guerra do Iraque, em abril de 1991, a fumaça negra de poços de petróleo em chamas no deserto do Kuwait foi vista da órbita do ônibus espacial Atlantis durante a missão STS-37. O exército iraquiano incendiou poços de petróleo no Kuwait ao deixar aquele país.

O Ônibus Espacial Endeavour (STS-134) faz seu pouso final no Centro Espacial Kennedy em Cabo Canaveral, Flórida, em 1º de junho de 2011.

Nuvens de fumaça e vapor intercaladas com luz ardente durante o lançamento do Ônibus Espacial Endeavour no Centro Espacial Kennedy da NASA em 39A em julho de 2009.

O tanque de combustível externo do Shuttle ET-118, que partiu em setembro de 2006, foi fotografado por astronautas a bordo do ônibus cerca de 21 minutos após a decolagem.

Um modelo de treinamento do Shuttle é lançado de pára-quedas no Oceano Atlântico, na costa da Flórida, onde será puxado por navios, devolvido à terra e reajustado para reutilização.

Embora astronautas e cosmonautas frequentemente encontrem cenas surpreendentes, esta é uma imagem única que tem um toque adicional contra a silhueta do ônibus espacial Endeavour.

O ônibus espacial Columbia Boeing 747 da NASA voa de Palmdale, Califórnia, para o Kennedy Space Center, Flórida, em 1º de março de 2001.

As altas temperaturas enfrentadas pelo ônibus espacial foram simuladas nos túneis de Langley em um teste de 1975 de materiais de isolamento térmico a serem usados ​​nos ônibus.

Bombeiros e equipes de resgate se preparam para evacuar enquanto dois "cosmonautas" se preparam para partir em um exercício de treinamento de resgate em Palmdale, Califórnia, em 16 de abril de 2005.

O ônibus espacial Challenger move-se através da névoa em tratores de esteira a caminho da plataforma de lançamento 39A do Centro Espacial Kennedy em 30 de novembro de 1982.

O ônibus espacial Discovery será lançado de Cabo Canaveral em 29 de outubro. Na praia, as crianças o observam.

O Telescópio Espacial Hubble inicia sua separação do ônibus espacial Discovery em 19 de fevereiro de 1997.

Esta foto tirada da Terra com um telescópio com filtro solar mostra a silhueta do ônibus espacial Atlantis da NASA contra o Sol na terça-feira, 12 de maio de 2009, da Flórida

A silhueta do Comandante do Ônibus Espacial Columbia, Kenneth Cockrall, é vista das janelas da frente da aeronave em 7 de dezembro de 1996.

Space Shuttle Discovery pousa no deserto de Mojave em 11 de setembro de 2009 no NASA Dryden Flight Research Center na Edwards Air Force Base perto de Mojave, Califórnia

Ônibus espacial Endeavour descansa a bordo de uma aeronave na Ames-Dryden Flight Research Foundation, Edwards, Califórnia, pouco antes de ser transportado de volta ao Centro Espacial Kennedy, na Flórida

O ônibus espacial Discovery risca brilhantemente a escuridão da manhã ao decolar da Plataforma de Lançamento 39A em seu voo de manutenção do Telescópio Espacial Hubble de 10 dias.

Ao final do voo, o Ônibus Espacial Discovery conseguiu documentar o início do segundo dia de atividade do vulcão Rabaul, na ponta leste da Nova Bretanha. Na manhã de 19 de setembro de 1994, dois cones vulcânicos em lados opostos da cratera de 6 km começaram a entrar em erupção no mar.

Ônibus espacial Atlantis acima da Terra, perto de atracar em órbita com a Estação Espacial Internacional em 2007

Após uma falha catastrófica no pouso, os destroços do ônibus espacial Columbia são visíveis no céu na manhã de 1º de fevereiro de 2003. O orbitador e todos os sete membros da tripulação morrem.

Os destroços do Columbia são colocados na grade para determinar as causas do desastre. 13 de março de 2003

Os preparativos para o Space Shuttle Discovery se acumulam lentamente devido a um raio no Kennedy Space Center Launch Pad 39A na Flórida, em 4 de agosto de 2009.

o astronauta Robert L. Curbeam, Jr. (à esquerda) e o astronauta da Agência Espacial Européia (ESA) Christer Fuglesang, como especialistas da missão STS-116, participam da primeira das três caminhadas espaciais planejadas para construir a Estação Espacial Internacional em 12 de dezembro de 2006 . Tendo como pano de fundo a Nova Zelândia.

Luzes de xenônio auxiliam no pouso do Ônibus Espacial Endeavour. NASA Kennedy Space Center na Flórida.

A atracação do ônibus espacial Endeavour, tendo como pano de fundo uma visão noturna da Terra e do céu estrelado, é fotografada pela expedição na Estação Espacial Internacional em 28 de maio de 2011


No Kennedy Space Center, na Flórida, a tripulação do STS-133 descansa de uma contagem regressiva de simulação de lançamento no nível de 195 pés da Plataforma de Lançamento 39A

Uma onda de condensação, iluminada pelo sol, ocorreu durante o lançamento do Atlantis na STS-106 em 8 de setembro de 2001.

A Estação Espacial Internacional e o ônibus espacial Endeavour voando a uma altitude de cerca de 220 quilômetros. É 23 de maio de 2011