Читать книгу: «У истоков космонавтики. 25 лет достижений и перспективы развития», страница 5
Исключительные возможности для оперативного наблюдения погодных явлений представляют пилотируемые космические корабли и орбитальные станции «Салют». Космонавт имеет возможность с борта станции не только заметить, но и всесторонне оценить то или иное явление природы, что не всегда под силу аппаратуре спутника. Кроме того, он из общего потока метеорологической информации выделит и передаст на Землю те сведения, которые необходимы для оперативного метеобеспечения потребителей, например информацию о зарождении тайфунов или изменении ледовой обстановки.
В нашей стране для составления прогнозов погоды Гидрометеослужба использует информацию от системы «Метеор» состоящую из двух спутников расположенных на круговых околополярных орбитах высотой 630 км. По неполным данным прогнозы Гидрометеослужбы СССР для составления, которых используется спутниковая информация, позволяет сохранить ежегодно материальные ценности на сумму 500-700 млн. рублей.
Кроме решения задач по метеорологии спутники активно участвуют в исследовании природных ресурсов Земли. Наиболее многогранный и многоплановый способ исследования – фотографирование. Первую цветную фотографию поверхности Земли доставил на землю космонавт Г.С.Титов, а первая цветная телевизионная фотография была передана спутником связи «Молния». Фотографирование обеспечивает глобальность обзора, высокое разрешение на местности, высокую геометрическую точность изображений, четкость. К настоящему времени собрано множество цветных и черно-белых фотографий земной поверхности. Сегодня исключительно важным, новым шагом в исследованиях из космоса стало многозональное фотографирование, то есть фотографирование во многих зонах спектра. Многозональный космический фотоаппарат «МКФ-6М» разработанный специалистами СССР и ГДР (Германская Демократическая Республика), представляет собой весьма сложную оптико-механическую установку массой 175 кг. Он обеспечивал фотографирование в 6 зонах спектра: 4 в видимом диапазоне, 2 в инфракрасном. Соответственно в установке имеется 6 объективов с синхронизированными затворами, 6 кассет с различными фотоматериалами. Оси объективов параллельны и во время съемки следят за участками фотографирования независимо от движения станции. Для каждого участка местности аппарат фиксирует шесть фотоизображений, которые с помощью специальной проекционной аппаратуры можно «складывать» и «вычитать», получая в виде световых контрастов различные в спектральной яркости земных объектов, не воспринимаемые человеческим глазом и не передаваемые на обычных цветных фотоснимках. Спектрозональные снимки с помощью светофильтров можно окрасить в любой цвет, условным цветом выделить любое природное образование, например, участки леса, пораженные вредителями, созревшие хлеба, мели, глубины, горные хребты и т.д. На снимках определяются предметы с линейными размерами 10-20 м и яркостью различающейся всего на несколько процентов. Таким образом, данные полученные с помощью космического фотографирования несут важную информацию для самых различных отраслей народного хозяйства.
Освоение космоса США
Кроме нашей страны активно осваивают космическое пространство и США. В период 1958-1978 годы успешно выведено на орбиту 923 спутника Земли2, а 79 объектам сообщена вторая космическая скорость. Американские искусственные спутники Земли разработаны различных типов: метеорологические, спутники связи, биологические, навигационные. Осуществлены программы исследования Луны с помощью автоматических аппаратов жесткой посадки «Рейнджер» (3 полета 1964-1965 гг.), мягкой посадки «Сервейр» (5 посадок в 1966-1968 гг.), спутников Луны «Луна Орбитер» (5 спутников в 1966-1967гг.).
Запущена серия автоматических космических зондов-спутников Солнца «Пионер». «Пионер-10» при пролете вблизи Юпитера в 1973 году передал ценные научные и цветные изображения планеты и его спутников. В 1976 году пересек орбиту Сатурна и продолжает полет в настоящее время к орбите Урана. «Пионер-11» также прошел вблизи Юпитера в1974 году сфотографировал его, в 1979 году пролетел мимо Сатурна. Оба зонда покинут пределы Солнечной системы. Автоматические межпланетные станции «Маринер» использовались для облета Венеры (1962 г., 1967 г.) и Марса (1965 г., 1969 г.) а также для создания первого искусственного спутника Марса в 1971 году с целью изучения планеты с близкого расстояния. «Маринер-10» совершил гравитационный маневр у Венеры и трижды пролетел вблизи Меркурия, фотографируя его.
Автоматические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» совершили в 1976 году мягкую посадку на Марс и передали на Землю первые снимки красноватого марсианского ландшафта, покрытого бежевыми камнями, местами зеленоватого и сероватого под оранжевым небом. Обнаружены мощные ледяные покровы, облака и туманы в углекислотной атмосфере, содержащей азот. Переданы снимки Фобоса и Деймоса-естественных спутников Марса.
Автоматические станции «Пионер-Венера-1» и «Пионер-Венера-2» продолжили в 1978 году изучение ближайшей к нам планеты. При этом был образован искусственный спутник Венеры и исследована атмосфера с помощью зондов. Составлена контурная карта Венеры по радиолокационным снимкам с ее спутника.
Пилотируемые полеты в США осуществлялись на кораблях трех типов: одноместный «Меркурий» массой 1,3 (2т), двухместный «Джемини» массой 3,2-3,8 т и трехместным «Аполлон» массой 46,8 т. Первым американским астронавтом стал Аллан Шепард, совершивший 5 мая 1961 года суборбитальный полет. 20 февраля 1962 года первый орбитальный полет совершил Джон Гленн. При полетах на кораблях-спутниках «Джемини» в 1965 году впервые были осуществлены маневры на орбите с ручным управлением («Джемини-3»), тесное сближение кораблей («Джемини-7» и «Джемини-8»), соединение тросом кораблей, ручная стыковка. Наиболее обширной программой явилась программа «Аполлон» целью, которой ставилось достижение космонавтами Луны и возвращение их на Землю. При отработке этой программы преодолены значительные технические трудности и решена большое количество инженерных задач. В частности для осуществления пилотируемого облета Луны и лунных экспедиций в США была создана гигантская тяжёлая ракета-носитель «Сатурн-5» стартовой массой 3000 тонн и стартовой тягой 3400 тонн выводившая на орбиту Земли груз массой до 140 тонн, включая третью ступень ракеты.
Первый технический проверочный полет состоялся в декабре 1968 года, когда астронавты Берман, Ловелл, Андерс совершили облет Луны с возвращением на Землю на корабле «Аполлон-7».
Навсегда вошел в историю полет на Луну и возвращение на Землю 16-24 июля 1969 года корабля «Аполлон-11» с экипажем в составе Армстронга, Олдрина и Коллинза. 20-21 июля первые люди на Луне Нил Амстронг и Эдвин Олдрин (Майкл Коллинз оставался на селеноцентрической орбите) пробыли 21 час 35 минут на лунном экваторе в Море Спокойствия. Вне корабля на лунной поверхности Армстронг выполнял программу исследований 2 часа 31 минуту, а Олдрин -2 часа.
Всего на Луну было совершено 6 экспедиций, в результате которых на Землю было доставлено 382 кг лунных пород.
Экспедицией на «Аполлоне-15» на Луну был доставлен вездеход, на котором астронавты проехали 27,2 км. Наиболее длительная была последняя шестая экспедиция на «Аполлоне-17» в декабре 1972 года. Лунный отсек с астронавтами пробыл на Луне 74 часов. Научная аппаратура, установленная экспедициями на Луне длительно передавала информацию и была выключена в 1977 году.
Созданная в США долговременная орбитальная станция «Скайлаб» выведена на орбиту Земли в мае 1973 года на высоту 450 км. Первая экспедиция на станцию длилась 28 суток. Астронавты Конрад Кервин Вейц произвели сложный ремонт для восстановления работоспособности станции, серьезно поврежденной при старте, а также провели ряд научных исследований. Следующая экспедиция работала уже 59 суток. Последняя третья экспедиция в составе Карра, Поуза, Гибсона была доставлена на «Скайлэб» в ноябре 1973 года. В течение 84 суток астронавты выполнили большой объем научных исследований, а также осуществили выходы в открытый космос длительностью до 7 часов. По возвращению на Землю один из астронавтов отметил, что дольше их вряд ли кто сможет работать в космосе, т.к. это находится за пределами человеческих возможностей3.
Последний в США пилотируемый полет на «Аполлоне» был осуществлён в июле 1975 года по программе «Союз-Аполлон» предусматривающую стыковку двух различных кораблей. В программе участвовал «Союз-19» с экипажем в составе Алексея Архиповича Леонова и Валерия Николаевича Кубасова. С американской стороны участвовали Стаффорд, Бранд, Слейтон. Были осуществлены взаимные переходы космонавтов (сейчас Бранд летает в космос на «Шаттле»).
