Космическая гонка СССР и США - через тернии к звездам

Космическая гонка началась в начале 1950-х годов в рамках Международного геофизического года. Она обострилась в 1960-х годах и закончилась в 1970-х годах. Последовала эпоха сотрудничества между американскими и российскими космическими программами со строительством и эксплуатацией Международной космической станции.

Здесь мы рассмотрим происхождение, достижения и трагедии космических программ США и СССР во время космической гонки, а также новую эру сотрудничества и новые космические гонки, развивающиеся в 21 веке.

Начало космической гонки

В последние годы Второй мировой войны нацистское правительство наняло команду ученых во главе с немецким ученым Вернером фон Брауном для разработки, сборки и запуска ракеты V-2. Ракеты носили взрывчатые вещества и были способны поразить Лондон со своей стартовой площадки на Балтийском море, а также с мобильных станций. Мечта Адольфа Гитлера заключалась в том, чтобы одна из этих ракет или ракеты, которые являются более мощными, доставили ядерную бомбу в страны союзников или в США. Тем не менее, ракетная техника еще не была такой совершенной, и было слишком поздно для реализации этой мечты. В дни окончания войны фон Браун привел группу ученых к сдаче армии США. Имея техническую информацию и опыт, а также захваченные части с балтийских стартовых площадок, фон Браун и его ученые начали работать в армии США в Белых песках, штат Нью-Йорк, для создания ракетной программы. Позднее эта программа была переведена в Хантсвилл, штат Алабама, где теперь находится Центр космических полетов NASA.

Советский Союз также захватил некоторых немецких ученых в конце войны и отвез их в Россию, где они начали ракетную программу. Блестящий ракетный конструктор по имени Сергей Королев возглавил советскую космическую программу. И фон Браун, и Королев были великими учеными и сыграли важную роль в разработке технологий космического полета. Их соответствующие коллеги (захваченные нацистские ученые, американские ученые, советские ученые) разработали новые ракетные технологии и создали космические программы в обеих странах.

Военные лидеры с обеих сторон знали о возможности использования ракет для доставки боеголовок на большие расстояния и хотели получить такие преимущества для своих стран. Ученые поняли, что можно использовать ракеты для доставки спутников на орбиту Земли для ее изучения, а также для исследования космического пространства.

Поскольку ракетные программы, разработанные как в Соединенных Штатах, так и в Советском Союзе, ученые из разных стран объединились, чтобы обозначить 1957 год как Международный геофизический год, где они объединились для изучения Земли. Как Соединенные Штаты, так и Советский Союз заявили о своих намерениях запуска спутников для изучения Земли с орбиты.

Спутник

В 1957 году Советский Союз запустил первый спутник - Спутник-1. Советы превзошли Соединенные Штаты в своей цели. 4 октября 1957 года они вывели первый спутник на орбиту. Спутник имел 184-килограммовую полезную нагрузку, и его радиосигналы можно было услышать по всему миру. Это было великое достижение для Советского Союза и было объявлено как таковое коммунистическим правительством. После нескольких сбоев Соединенные Штаты, наконец, разместили спутник Эксплорер-1 на орбите 31 января 1958 года, который отобразил радиационные пояса Ван-Аллена, окружающие Землю как часть магнитосферы.

Запуски этих двух спутников начали космическую гонку. Интерес американской общественности, сильное чувство национальной гордости, антикоммунистическая атмосфера эпохи Маккарти и необходимость поддерживать Америку в технологическом преимуществе и превосходстве – приводит к космической гонке. Подпитываясь конкуренцией холодной войны и напряженностью между Соединенными Штатами и Советским Союзом, американцы и их лидеры почувствовали настоятельную необходимость догнать Советы в области космических технологий и превзойти их. Это был вопрос национальной гордости.

В 1958 году Конгресс принял Закон о космосе, который создал НАСА; Советский Союз создал подобную организацию для своей космической программы. Следующим логическим шагом для обеих программ было попытаться поместить человека на орбиту вокруг Земли.

«Восток» и «Меркурий»

Советы работали над проектом «Восток», их программой по запуску человека в космос и, в конечном счете, на орбиту Земли. Между тем в Соединенных Штатах НАСА начало проект «Меркурий» и набрало семь астронавтов для обучения и полета на космическом корабле «Меркурий». Во многих отношениях эти две программы были очень разными:

- Советские ракеты, доставившие «Восток» в космос, были более мощными, чем ракета-носители «Редстоун» и «Атлас», используемые американцами;

- Советская программа действовала тайно, в то время как американские достижения и неудачи транслировались по телевидению в средствах массовой информации, нации и всего мира;

- Из-за пожара на одном из своих космических кораблей «Восток» Советы узнали, что атмосфера чистого кислорода очень опасна. Напротив, американцы продолжали использовать чистые кислородные атмосферы в своих космических аппаратах;

- Советы использовали космический аппарат, в котором космонавт был пассажиром. Сфера могла бы вновь войти в атмосферу Земли в любом положении без необходимости маневрирования двигателями. Напротив, коническая капсула «Меркурия» должна была быть правильно выровнена для повторного входа с управляющими двигателями ориентации, которыми управлял космонавт, тем самым превратив космонавта в истинное пилота;

- Капсула «Восток» предназначена для высадки на суше. Космонавт катапультировался бы на высоте 7000 метров и парашютировал в безопасное место, в то время как беспилотная капсула опускалась на землю незанятой. Напротив, капсула Меркурия была парашютирована на водную поверхность с космонавтом внутри.

Обе программы продолжались в лихорадочных шагах, но Советы стали первыми, кто отправил человека в космосе. 12 апреля 1961 года космонавт Юрий Гагарин не только стал первым человеком в космосе, но и первым человеком, который должен был облететь вокруг Земли на своем космическом корабле «Восток-1». Опять же, Советы приветствовали это триумфальное достижение, к большому смущению НАСА и американцев.

Соединенные Штаты отреагировали, отправив Алана Шепарда в космос на борту «Свободы-7» 5 мая 1961 года. Этот короткий 15-минутный суборбитальный полет не соответствовал достижению Советов, но поставил Америку на орбиту в космической гонке. Через несколько недель после полета Шепарда президент Кеннеди бросил вызов Америке и поручил НАСА отправить человека на Луну и вернуться к концу десятилетия; этот шаг явно обострил космическую гонку с Советами. С руководством тогдашнего вице-президента Линдона Б. Джонсона, конгресс выделил средства, и НАСА расширило свои программы для достижения видения президента Кеннеди.

Большая часть американского проекта «Меркурий» была проведена, доказывая, что люди и космические корабли могут выжить и выполнять свои функции в космическом пространстве. К концу программы астронавт Гордон Купер совершил полет на орбиту Земли, на борту «Веры-7», сделав 22 оборота вокруг планеты. За это время Советы собрали больше времени нахождения в космосе, чем все американские полеты, вместе взятые; только «Восток 5» выполнил 81 оборот вокруг Земли. Программа «Восток» завершилась в 1963 году полетом «Восток-6», где космонавт Валентина Терешкова стала первой женщиной в космосе. Она вращалась вокруг Земли 48 раз в тандеме с полетом «Восток 5». Но Советы не остались впереди в последующие годы. В следующем разделе мы рассмотрим, как Соединенные Штаты продвигались вперед.

Полет на Луну и космические станции

После завершения программ «Меркурий» и «Восток» обе страны разработали космический корабль, который бы мог нести двух или более человек. Соединенные Штаты разработали космический корабль «Джемини», а СССР разработали космический корабль «Восход». Советы запустили сначала «Восход -1», в котором три космонавта вышли на орбиту Земли, и за ним последовал первый человек, вышедший в открытый космос, Алексей Леонов 18 марта 1965 года с корабля «Восход-2».

С проектом «Джемини» Соединенные Штаты быстро начали догонять Советы в космической гонке. Космический корабль «Джемини» перевозил двух космонавтов и мог маневрировать в космосе (например, менять орбиты). В течение 10 миссий космонавты меняли орбиты, сменились другими космическими аппаратами, состыковались с беспилотной ракетой и выходили в космос.

По завершении программы «Джемини» НАСА научились летать, жить и работать в космосе на время (2 недели), необходимое для отправки людей на Луну и обратно.

В отличие от США, в это время Советы вели много беспилотных миссий «Космоса». Большинство из них предназначалось для сбора данных о продолжительном времени в космосе с использованием животных или сбора орбитальных данных с недавно разработанных космических аппаратов «Союз» и «Зонд».

С завершением проекта «Джемини» Америка явно имела шанс для достижения Луны. Несмотря на неудачу «Аполлона-1», убившего астронавтов Вирджила Гриссома, Эд Уайта и Роджера Чаффи 27 января 1967 года, НАСА продолжало развивать и строить космические корабли «Аполлон» и ракеты «Сатурн-V», чтобы отправиться на Луну.

В то же время Советы разработали мощную ракету Н-1 «Царь-ракету», с прикрепленными к ней твердотельными ракетными ускорителями. Эта ракета никогда не летала, потому что у Советов возникли проблемы с тем, чтобы все ускорители работали вместе. Было также очевидно, что Соединенные Штаты устремляются на Луну. Поэтому Советы вместо этого сосредоточились на отправке беспилотных космических аппаратов вокруг Луны, разработке автоматизированных стыковочных систем и завершении долговременного космического полета на орбите Земли.

К концу 1969 года Америка завершила две миссии по посадке на Луну, Аполлон 11 и 12. СССР отправил беспилотный космический корабль вокруг Луны. Америка явно встретила вызов президента Кеннеди, и объявила себя победителем космической гонки, потому что они первыми прибыли на Луну. В то время как Соединенные Штаты продолжали исследовать Луну с оставшимися миссиями «Аполлон», Советы продолжали разрабатывать и тестировать космические корабли «Союз» и «Салют».

После завершения миссий «Аполлон-Луна» в 1972 году Америка теперь сосредоточилась на изучении многолетнего космического полета в своей программе космических станций «Скайлаб». Несмотря на первоначальный ущерб при запуске, американские космонавты отремонтировали и жили на космической станции «Скайлаб» в трех миссиях с заключительным рейсом «Скайлаб-4», который длился 84 дня.

Космическая гонка закончилась, и США и Советский Союз должны были решить, что делать дальше. Их решение: объединить силы и завоевать больше пространства.

Начинается эра сотрудничества

После завершения космической гонки стало ясно, что обе космические страны могут каким-то образом сотрудничать. С этой целью была предложена совместная миссия с Советским Союзом - проект «Союз-Аполлон». Космический корабль «Аполлон» имел специальный стыковочный модуль, который позволил бы ему соединиться с советским космическим кораблем «Союз» и членами экипажа. В 1975 году космический корабль «Аполлон», в котором находились три астронавта, был состыкован с российским космическим кораблем «Союз», с экипажем из двух космонавтов. Экипажи провели два дня вместе, проводя эксперименты. Полет показал, что обе страны могут работать вместе в космосе и заложить основу для сотрудничества в рамках программы «Шаттл-Мир» и в строительстве Международной космической станции два десятилетия спустя.

Сегодня Соединенные Штаты и Россия сотрудничают в создании и эксплуатации Международной космической станции. Часть этого сотрудничества связана с успехом Испытательного проекта «Союз-Аполлон» и осознанием того, что с космической станцией «Русский мир» россияне накопили большой опыт в дальних космических полетах (экипажи на «Мир» выдержали более года в космосе). С Международной космической станцией экипажи, состоящие из российских космонавтов и американских астронавтов, постоянно живут на космической станции. Экипажи могут быть запущены на борту космического корабля США или российского космического корабля «Союз». Космическая станция повторно поставляется космическим челноком и автоматическими кораблями снабжения «Союз» и «Прогресс». Кроме того, космический корабль «Союз» остается постоянно пристыкованным к станции в качестве аварийного спасательного средства.

Пока русские и американцы работают вместе на Международной космической станции, разгорается еще одна космическая гонка.

Космические гонки в XXI веке

По указанию президента Джорджа У. Буша НАСА пересмотрело свои цели для будущих космических полетов. Космический шаттл уволен в 2010 году. Новый космический корабль, исследовательский корабль «Орион», предназначен для возвращения американцев на Луну. Однако НАСА не одна у этой цели. Другие страны, помимо Соединенных Штатов и России, вышли в космос.

15 октября 2003 года Китай отправил своего первого тайконавта, подполковника Яна Ливэя, в космос на борту космического корабля «Шэньчжоу-5». Подполковник Ян провел более 21 часа на орбите Земли и приземлился 16 октября 2003 года. Далее последовали и другие полеты, и Китай объявил о своих намерениях отправить людей на Луну. Несмотря на одинаковые намерения Китая и США, эта ситуация не такая, как исходная космическая гонка между Соединенными Штатами и Советским Союзом. Во-первых, американская общественность не занимается и не интересуется исследованием космоса, как это было в 1960-х и начале 1970-х годов.

Помимо правительств, растущая космическая гонка среди частных компаний стала первой, кто открыл орбитальные космические полеты для космического туризма. Такие соревнования и гонки, как и оригинальная космическая гонка, привели к появлению новых технологий и продуктов, таких как системы Глонасс и GPS . Они разработали новые космические корабль. Конкуренция между странами за национальную гордость и между компаниями на прибыльных рынках станут стимулом для развития новых космических технологий, и заложит основы будущего освоения космоса.