Kosmoso tyrinėjimai
Nuo senų laikų žmonės svajojo palikti savo namus ir tyrinėti pasaulį. XX a. tai tapo realybe. Kosmoso tyrinėjimai prasidėjo nuo pirmųjų palydovų paleidimų 1957m. Žmogus pirmą kartą pakilo į kosmosą 1961 m. Nuo tada žmonės keliavo kosmosu didesnius atstumus ir išbūdavo jame ilgesnį laiką, net gi gyvena kosmose specialiai tam pritaikytose stotyse. Du tuzinai žmonių apskriejo mėnulį ir vaikščiojo jo paviršiumi. Tuo pačiu metu palydovai keliavo ten, kur žmogus negalėjo, aplankė visas saulės sistemos planetas ir surinko labai daug naudingos informacijos. Taip pat aplanke ne vien planetas, bet ir kitus kosminius kūnus : mėnulį, kometas, asteroidus.
Pirmieji žmonių kūriniai buvo nedideli palydovai kurie galėjo išbūti tik neilgą laiką orbitoje. Pradedant 1960 žmonės leido į kosmosą zondus, tyrinėti kitas planetas. Ju buvimas kosmose buvo skaičiuojamas mėnesiais ir metais kas anksčiau buvo nerealu.
Bet šie zondai turėjo būti atsparūs didelėms temperatūroms, radiacijai. Nepaisant to, kad jie visi atitiko šiuos reikalavimus ir sėkmingai baigė savo misijas, tai kainavo labai daug pinigų. Šiandien pasaulio kosmoso organizacijos tokios kaip NASA ir ESA ieško pigesnių ir efektingesnių būdų kosmoso tyrinėjimams. Buvo galima numatyti, kad žmonės seks palydovų ir zondų pavyzdžiu kosmoso tyrinėjimuose. Bet tai sukėlė naujų rūpesčių žmonėms reikia visai kitokių sąlygų negu palydovams. Žmonėms reikalingas deguonis palaikyti kvėpavimą, specialūs kostiumai, kad galėtų išeiti į atvirą kosmosą be to ne kiekvienas ir galėjo keliauti. Kad žmonės galėtų dirbti kosmose jiems turėjo būti sukurti specialūs įrankiai kadangi ten sąlygos visai kitokios nėra deguonies, žemės traukos bei kitų dalykų. Patirtis sukaupta skraidant aplink žemę leido siekti dar didesnių aukštumų. Tai ypač išryškėjo iš amerikiečių “Apollo” misijų, kurių metu žmogus pabuvojo net mėnulyje. Po “Apollo” misijų žmonių kurios truko ne taip jau ir ilgai žmonės nusprendė pradėt įgyvendinti dar vieną svajonę gyventi kosmose tai tapo realybe pastačius pirmąsias kosmines stotis.
Istorija
Antrojo pasaulinio karo metais JAV ir USSR rungėsi kas pirmas sukurs balistines raketas (ICBMs) kurios galėtų keliauti didelius atstumus nešdamosi su savimi atominius ginklus. 1957 Rugpjūti sovietų inžinieriai vedini Sergėjaus Korolevo sukūrė pirmąją tokio tipo raketą pavadintą R – 7 kurios ilgis buvo beveik 30 m ir išvystydavo 3,8 milijonų niutonų jėga pakilimo metu. Nors jinai buvo skirta kariniams tikslams Korolevas su savo bendradarbiais perdarė ją į raketą nešėją. Spalio 4 1957 m. jie paleido pirmą dirbtinį žemės palydovą pavadintą Sputnik. Nors tai buvo nedidelių matmenų technikos stebuklas, tai buvo didelis žingsnis žmonijos istorijoj. Lapkritį sovietai paleido į kosmosą Sputnik 2 kuris svėrė 508kg. Ir su savimi nešėsi pirmąjį keleivį šunį laiką kuris ištvėrė Sputnike 2 tik 2 dienas.nuo per didelių temperatūros pokyčių Laika mirė, dar prieš tai kaip baigėsi deguonies atsargos. Tokie dideli sovietų laimėjimai kosmoso srityje vertė JAV neatsilikti. 1957 gruodžio 6 dieną atrodė, kad tai taps realybe bet vos tik pakilus raketa nešėja susprogo. Pasisekė tik sausio 31 1958 m. JAV paleido savo pirmąjį savo palydovą Explorer 1. Vėliau sekė dar daug palydovų paleidimų kurie suteikė mokslininkams labai daug informacijos apie pasaulį už žemės ribų. Pvz. Vanguard 1 paleistas 1958 kovą įrodė, kad žemė per savo ašigalius yra suplota. Explorer 6 pirmą kartą nufotografavo žemę.
Nepilotuojamos misijos
Anksti 1958 JAV ir USSR abi labai sunkiai dirbo, kad nurungti viena kitą kas pirmas paleis palydovą į mėnulį. Spalio 11 1958 JAV paleido savo palydovą link mėnulio Pioneer 1, bet jis nepasiekė pakankamo greičio, kad pasiekti mėnulį, bet pasiekė maždaug 110 000 km aukštį virš žemės. Tų pačių metų gruodį buvo paleistas Pioneer 3, bet nuveikė ne ką daugiau negu jo pirmtakas. Sausio 2 1959 po dviejų nesėkmingų misijų USSR paleido Luna 1 kuri turėjo nusileisti mėnulyje. Bet ji nepataikė, bet tapo pirmuoju kūnu palikusiu žemės orbitą. 1959 Luna 2 tapo pirmuoju palydovu nusileidusiu ant mėnulio. Spalį 1959 Luna 3 apskriejo aplink mėnulį ir nufotografavo nematomą jo pusę. JAV pasiekti mėnulį nesisekė iki pat 1962, leidžiant zondus Ranger. Jie buvo konstruojami taip, kad dar prieš tai kaip zondas atsitrenks į mėnulį jis turėjo išmesti kapsulę su moksline įranga. Bet tik Ranger 4 atsitrenkė į mėnulį. Vėlesni modeliai negabeno mokslinės įrangos, tik kameras ir fotoaparatus. Ir tik 1964 liepos 31 dieną Ranger 7 pasisekė atsiųsti aukštos kokybės mėnulio nuotraukas. Ir nuo tada JAV sutelkė visas jėgas į Apollo programą, kurios tikslas išlaipinti žmones mėnulyje. Kad sukaupti daugiau informacijos JAV paleido seriją zondų Surveyor, kuris galėtų nusileisti mėnulyje. Bet čia JAV ir vėl aplenkė USSR 1966m. paleidusi Luna 9 kuri parsiuntė pirmas nuotraukas nuo mėnulio paviršiaus. Surveyor 1 pasiekė mėnulio paviršių tik 1966 birželio 2. Dar 6 misijos Surveyor sekė po to bet tik dvi pasiekė tikslą. Dar po to sekė daug USSR ir JAV projektų kosmoso ir mėnulio tyrinėjimuose,
sėkmingos ir ne.
Luna programa (USSR)
Luna serija erdvėlaivių kuriuos naudojo buvusi USSR ir leido link mėnulio nuo 1950 iki 1970m. pirmieji Luna erdvėlaiviai buvo gana paprasti kadangi reikėjo laimėti šaltąjį karą prieš JAV. Nepaisant to USSR erdvėlaiviai buvo daug sėkmingesni negu JAV. Luna šukavo mėnulį prieš paruošiamuosius žmonių skrydžius. Luna pavadinimai buvo naudojami visiems erdvėlaiviams kurie skriejo link mėnulio, nesvarbu ar jis turėjo nusileisti mėnulyje, apskrieti jį ar tiesiog pasiekti mėnulį ir į jį atsitrenkti, kad tik būtų aplenktas priešininkas lenktynėse dėl kosmoso. Modifikuotos SS – 6 balistinės raketos buvo perdarytos į raketas nešėjas kurios nešė Luna 1 ir iki pat Luna 14 į mėnulį. Luna 15 iki Luna 24 naudojo pajėgesnes Proton raketas pasiekti mėnulį. Pirmieji Luna 1 – 2 buvo paprasti 361 kg sveriantys zondai kurie turėjo pasiekti mėnulį ir atsitrenkti į jį. Jie nešėsi meteoritų detektorius, radiacijos detektorius ir prietaisus kurie matavo magnetinio lauko stiprumą. Luna 1 paleistas 1959 sausio 2 dieną praskriejo pro mėnulį didesniu nei 5000 km atstumu ir išėjo į saulė orbitą. Jis pajėgė nustatyti, kad mėnulis neturi magnetinio lauko ir tai buvo pirmas erdvėlaivis kuris pasiekė mėnulio orbitą, aplenkdamas JAV Pioneer 4 mėnesiais. Luna 2 atsitrenkė į mėnulį 1959 spalio 4 dieną. Tai buvo 279 kg sverianti ovali kapsulė turinti antenas ant vieno iš savo galų. Antenos leido palaikyti ryšį su žeme. Taip pat skraidino su savimi foto kameras ir pirmą kartą nufotografavo tamsiąją mėnulio pusę. Luna 4 – 9 ir Luna 13 turėjo tą patį dizainą. Susidėjo iš cilindrinio erdvėlaivio kuris nešė mažą zondą kuris turėjo nusileisti ant mėnulio paviršiaus. Svėrė 1600 kg, o pats zondas 110 kg. Erdvėlaivis turėjo raketinius variklius, kad pristabdyti nusileidimą ant mėnulio. Zondas turėjo atsiskirti nuo erdvėlaivio dar prieš tai kaip erdvėlaivis atsitrenks į mėnulio paviršių. Saugiai nusileisti ir vos tik nusileidus jo viršus turėjo išsilankstyti iš kur pasirodydavo antenos ir kamera apsisukanti aplink savo ašį. Pirmas tokio tipo erdvėlaivis Luna 4 buvo paleistas 1963 balandžio mėnesį. Tai buvo pirmoji šios serijos nesėkmė. Sekantys Luna 5, 7, 8 atsitrenkė į mėnulį nespėjus išleisti zondą ant mėnulio paviršiaus. Luna 6 nepataikė į mėnulį. Ši serija nesėkmių baigėsi su Luna 9 paleidimu, šis erdvėlaivis sugebėjo nusileisti mėnulio zonoje vadinamoje “Audrų jūra” 1966 vasarį. Zondas sėkmingai nusileido ant mėnulio paviršiaus, ir atsiuntė žemės panoramines nuotraukas nuo mėnulio paviršiaus. Luna 13 taip pat sėkmingai nusileido ant mėnulio paviršiaus 1966 gruodžio 21 dieną, taip pat “Audrų jūroje” , atsiuntė nuotraukas iš savo nusileidimo vietos, ir išmatavo mėnulio grunto paviršiaus tankį su prietaisai kuriuos skraidino kartu su savimi. Luna 10, 12, 14 niekuo nesiskyrė nuo Luna 4, 9, 13. vienintelis skirtumas tas, kad jie paleisdavo palydovus aplink mėnulį. Luna 10 nešėsi su savimi į mėnulį tarybinės Rusijos himną kurį nusileidus ant mėnulio paviršiaus turėjo retransliuoti atgal. Luna 10 ir 11 atsitrenkė į mėnulio paviršių nieko gero nenuveikus. Luna 12 nešėsi kameras kurios turėjo surinkti detalesnę informaciją apie mėnulio paviršių. Luna 11 paleistas 1966 rugpjūčio 24 dieną atliko radio-astronominius saulės ir mėnulio tyrimus. Luna 14 paleistas 1968 balandžio 14 ištyrė kaip žemė gruntas keičiasi mėnulyje. Visi šie erdvėlaiviai turėjo baterijas kurioms išsekus visas informacijos siuntimas baigdavosi. Baterijos tarnaudavo nevienodai pavyzdžiui Luna 11 baterijos tarnavo 33 dienas, o Luna 12 108 dienas.
Lunahod
Vėlesnės Luna misijos
Luna 1 – 14 padėjo pagrindą daug rimtesnėms misijoms. JAV Surveyor programa artėjo prie pabaigos ir JAV ruošėsi pradėti leisti savo Apollo misijas, tuo tarpu USSR rengė Luna 15 1968 m. USSR teigė, kad naujos Luna misijos yra daug naudingesnės negu JAV Apollo nerizikuojant žmonių gyvybėmis. Luna 15 – 24 buvo erdvėlaiviai sveriantys 1900 kg ir turėjo su savimi palydovus, keturates mašinas, ir zondus kurie turėjo parsiųsti mėnulio grunto pavyzdžių.luna 15, 16, 18, 20, 23, 24 turėjo zondus su keturiom kojom, šie zondai turėjo mechaninę ranką su tuščiaviduriu grąžtu kuriuo gręžiant jis užsipildydavo mėnulio gruntu. Tada gražtas susidėdavo atgal ir į zondą ir turėdavo parskristi atgal į USSR teritoriją. Luna 17 – 21 nešėsi su savimi aštuonių ratų 756 kg sveriančius “lunahodus” kurie buvo specialiai pritaikyti važiuoti mėnulio paviršiumi. Kiekvienas “lunahodas” turėjo saulės baterijas kurios gamindavo elektros energiją, keletą kamerų ir grunto testavimo prietaisus. Luna 19 ir 22 neturėjo “lunahodų”, bet vietoj jų keturkampius zondus kurie fotografuodavo mėnulio paviršių. Luna 15 pirmasis grunto pavyzdžius turėjęs atgabenti erdvėlaivis atsitrenkė į mėnulį liepos 20 1969, tuo tarpu kai Apollo 11 pirmasis pilotuojamas erdvėlaivis jau buvo mėnulyje. USSR stengėsi įrodyti, kad jų technika yra pažangesnė negu pilotuojami JAV Apollo. Luna 16 nusileido ant mėnulio paviršiaus 1970 rugsėjo 24 dieną paėmė 100 g mėnulio grunto mėginį, iš regiono vadinamo “derlinga jūra”, bet
pargabenti jo atgal. Luna 17, 1970 lapkričio 10 nugabeno pirmąjį “lunahodą” kuris tyrinėjo mėnulį 11 mėnesių, ir iš viso įveikė 105 km, antrasis “lunahod” paleistas1973 sausio 21 dieną, tarnavo 4 mėnesius po to kai pasiekė mėnulio paviršių. Luna 18 paleistas 1971 ir Luna 23 paleistas 1974 nepajėgė pargabenti mėnulio grunto pavyzdžių. Luna 20, paleistas 1972 vasarį sėkmingai pargabeno 50 g mėnulio grunto pavyzdį. Luna 19 ir 22 buvo paleisti atitinkamai 1971 ir 1973. abu šie erdvėlaiviai sėkmingai apskriejo aplink mėnulį, surinko daug svarbios informacijos: nuotraukas, informaciją apie radiaciją alink mėnulį. Luna 24 paleistas 1976 rugpjūtį, turėjo patobulintą grąžtą ir pargabeno 170 g grunto pavyzdžių. Luna 24 buvo paskutinis šios serijos erdvėlaivis, kuriam sėkmingai pavyko nusileisti ant mėnulio paviršiaus.
Vostok (USSR)
Vostok serija pilotuojamų erdvėlaivių naudotų tarybinės Rusijos ankstyvaisiais 1960. programą vykdė, sovietų kosmoso tyrinėjimų pradininkas Sergėjus Koroliovas, USSR kosmoso biuro vadovas. Vostok erdvėlaivis buvo pirmasis kuris nuskraidino žmogų į kosmosą. Lenktynės dėl kosmoso užkariavimo prasidėjo nuo USSR palydovo Sputnik 1 paleidimo. USSR tai matė kaip išeitį pergalei šaltajame kare. Po sputnik 2 paleidimu kuriame buvo šuo, JAV suprato, kad tai yra USSR pasiruošimas žmogaus paleidimui į kosmosą, ir pradėjo įgyvendinti savo “Mercury” programą. Tai vertė USSR paskubinti savo projektus. USSR skubėjo sukurti pilotuojamą erdvėlaivį. USSR paleido šešis bandomuosius erdvėlaivius, visi buvo sėkmingi. Šie šeši erdvėlaiviai buvo vadinami “Korabl – sputnik”. Vostok programa turėjo ne vien politinę reikšmę, mokslininkai turėjo surasti žmogų kuris galėtų išbūti nesvarumo būsenoje, turėjo būti sukurta speciali apranga ir įranga. Pasiruošimas skrydžiui
Misijos
Vostoko erdvėlaivio kapsulės buvo pirmosios kurios pakėlė žmogų į kosmosą. USSR bandė Vostoko kapsulėse skraidinti: šunis, manekenus ir instrumentus kaip keleivius. Visos Vostoko misijos buvo sėkmingos ir padėjo labai daug laimėti kosmoso užkariavimo lenktynėse.
Nepilotuojamos misijos
Koraliovo inžinieriai bandė Vostoką užslaptintu pavadinimu “Korabl – sputnik”. 1960 gegužės 15 dieną Korabl – sputnik pasiekė žemės orbitą. Viskas vyko kaip planuota tik prieš tai kaip atsiskyrė raketa nešėja, erdvėlaivis turėjo grįžti atgal, bet vietoj to jis kilo aukštyn ir išėjo už žemės orbitos ribų, nukrito į žemę tik 1965, sudegė atmosferoje. Korabl – Sputnik paleistas 1960 rugpjūčio 19, su dviem šunim viduje – Belka ir Strelka. 1960 gruodžio 1 dieną Korabl – Sputnik 3 buvo paleistas su kitais dviem šunim viduje Pčelka ir Muška, viskas vyko labai sklandžiai, bet kai turėjo atsiskirti nešamoji raketa kapsulė pakeitė kursą ir būtų nukritus ne USSR teritorijoj, todėl buvo nuspręsta jį susprogdinti, abu šunys žuvo. Korabl – Sputnik 4 paleistas 1961 kovo 9, buvo pirmoji Vostoko kapsulė pritaikyta žmogui, bet vietoj žmogaus buvo skraidinamas šuo Černuška, šuo sėkmingai apskriejo aplink žemę ir staigiai grįžo į žemę. Korabl – Sputnik 5 paleistas 1961 kovo 25 dieną įgulą sudarę šuo Zezdečka ir manekenas su specialiai pritaikytu kostiumu, vadinamu Sokol, šuo sėkmingai grįžo ir kostiumas atlaikė visus išbandymus.