"Vostok" - vehículo de lanzamiento. El primer cohete "Vostok"

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2024-01-17 18:47

La Segunda Guerra Mundial, además de traer un gran número de innumerables víctimas y destrucción, condujo a una revolución científica, industrial y tecnológica. La redistribución del mundo de la posguerra exigió que los principales competidores, la URSS y los EE. UU., Desarrollaran nuevas tecnologías, desarrollaran la ciencia y la producción. Ya en los años 50, la humanidad salió al espacio: el 4 de octubre de 1957, la primera nave espacial con el nombre lacónico "Sputnik-1" dio la vuelta al planeta, anunciando el comienzo de una nueva era. Cuatro años después, el vehículo de lanzamiento Vostok puso en órbita al primer cosmonauta: Yuri Gagarin se convirtió en el conquistador del espacio.

Trasfondo

La Segunda Guerra Mundial, contrariamente a las aspiraciones de millones de personas, no terminó en paz. Comenzó una confrontación entre los bloques Occidental (liderado por los Estados Unidos) y Oriental (URSS), primero por el dominio en Europa y luego en todo el mundo. Estalló la llamada "guerra fría", que amenazó con convertirse en una etapa candente en cualquier momento.

Con la creación de las armas atómicas, surgió la cuestión de las formas más rápidas de lanzarlas a grandes distancias. La Unión Soviética y los EE. UU. hicieronuna apuesta por el desarrollo de misiles nucleares capaces de golpear a un enemigo situado al otro lado de la Tierra en cuestión de minutos. Sin embargo, en paralelo, las partes tramaron planes ambiciosos para la exploración del espacio cercano. Como resultado, se creó el cohete Vostok, Gagarin Yuri Alekseevich se convirtió en el primer cosmonauta y la URSS tomó el liderazgo en la esfera de los cohetes.

Batalla espacial

A mediados de la década de 1950, se creó el misil balístico Atlas en los Estados Unidos y el R-7 (el futuro Vostok) en la URSS. El cohete se creó con un gran margen de potencia y capacidad de carga, lo que permitió su uso no solo para la destrucción, sino también con fines creativos. No es ningún secreto que el diseñador principal del programa de cohetes, Sergei Pavlovich Korolev, era partidario de las ideas de Tsiolkovsky y soñaba con conquistar y conquistar el espacio. Las capacidades del R-7 hicieron posible enviar satélites e incluso vehículos tripulados más allá del planeta.

Fue gracias al balístico R-7 y Atlas que la humanidad pudo superar la gravedad por primera vez. Al mismo tiempo, el misil doméstico, capaz de entregar una carga de 5 toneladas al objetivo, tenía mayores reservas de mejora que el estadounidense. Esto, junto con la ubicación geográfica de ambos estados, determinó las diferentes formas de crear las primeras naves espaciales tripuladas (PCS) "Mercury" y "Vostok". El vehículo de lanzamiento en la URSS recibió el mismo nombre que el PKK.

Historia de la Creación

El desarrollo del barco comenzó en la Oficina de Diseño de S. P. Korolev (ahora RSC Energia)otoño de 1958. Para ganar tiempo y "limpiarse las narices" de los Estados Unidos, la URSS tomó el camino más corto. En la etapa de diseño, se consideraron varios esquemas de barcos: desde un modelo alado, que permitía aterrizar en un área determinada y casi en aeródromos, hasta uno balístico, en forma de esfera. La creación de un misil de crucero con una gran carga útil se asoció con una gran cantidad de investigación científica, en comparación con una forma esférica.

Se tomó como base el misil intercontinental (MR) R-7 recientemente diseñado para lanzar ojivas nucleares. Tras su modernización, nació Vostok: un vehículo de lanzamiento y un vehículo tripulado del mismo nombre. Una característica de la nave espacial Vostok fue el sistema de aterrizaje separado para el vehículo de descenso y el astronauta después de la eyección. Este sistema estaba destinado a la evacuación de emergencia del buque en la fase activa del vuelo. Esto garantizó la preservación de la vida, independientemente de dónde se realizó el aterrizaje: en una superficie dura o en un área de agua.

Diseño del vehículo de lanzamiento

Para poner en órbita alrededor de la Tierra una nave satélite, se desarrolló el primer cohete Vostok para fines civiles sobre la base del MP R-7. Sus pruebas de diseño de vuelo en una versión no tripulada comenzaron el 5 de mayo de 1960, y ya el 12 de abril de 1961 tuvo lugar por primera vez un vuelo tripulado al espacio: un ciudadano de la URSS Yu. A. Gagarin.

Se utilizó un esquema de diseño en tres etapas, utilizando combustibles líquidos (queroseno + oxígeno líquido) en todas las etapas. Las dos primeras etapas constaban de 5 bloques:una central (diámetro máximo 2,95 m; longitud 28,75 m) y cuatro laterales (diámetro 2,68 m; longitud 19,8 m). El tercero estaba conectado por una varilla al bloque central. También a los lados de cada escenario había cámaras de dirección para maniobrar. En la parte de la cabeza, se montó un PKK (en adelante, satélites artificiales), cubierto con un carenado. Los bloques laterales están equipados con timones de cola.

Especificaciones del portaequipajes Vostok

El cohete tenía un diámetro máximo de 10,3 metros con una longitud de 38,36 metros. El peso inicial del sistema alcanzó las 290 toneladas. El peso estimado de la carga útil era casi tres veces mayor que el de la contraparte estadounidense y era igual a 4,73 toneladas.

Fuerzas de tracción de bloques en aceleración en el vacío:

• central – 941 kN;
• lateral – 1 MN cada uno;
• 3ª etapa - 54,5 kN.

Construcción PKK

El cohete tripulado "Vostok" (Gagarin como piloto) consistía en un vehículo de descenso en forma de esfera con un diámetro exterior de 2,4 metros y un compartimento desmontable de instrumentos y agregados. El revestimiento de protección térmica del vehículo de descenso tenía un espesor de 30 a 180 mm. El casco dispone de acceso, paracaídas y escotillas tecnológicas. El vehículo de descenso contenía sistemas de fuente de alimentación, control térmico, control, soporte vital y orientación, así como una palanca de control, medios de comunicación, radiogoniometría y telemetría, y una consola de astronauta.

En el compartimiento del conjunto de instrumentos había sistemas de control y orientación para el movimiento, suministro de energía, radiocomunicaciones VHF, telemetría y un dispositivo de tiempo de programa. 16 cilindros connitrógeno para uso del sistema de orientación y oxígeno para respiración, radiadores fríos abatibles con persianas, sensores solares y motores de orientación. Para descender de la órbita, se diseñó un sistema de propulsión de frenado, creado bajo el liderazgo de A. M. Isaev.

El módulo habitable consta de:

• cuerpo;
• motor de freno;
• asiento eyectable;
• 16 cilindros de gas de soporte vital y orientación;
• protección térmica;
• compartimento de instrumentos;
• escotillas de entrada, tecnológicas y de servicio;
• recipiente de comida;
• complejo de antena (cinta, comunicación general por radio, sistema de comunicación por radio comando);
• carcasa para conectores eléctricos;
• correa de amarre;
• sistemas de encendido;
• unidad electrónica;
• ojo de buey;
• cámara de televisión.

Proyecto Mercurio

Poco después de los vuelos exitosos de los primeros satélites artificiales de la Tierra, la creación de una nave espacial tripulada "Mercury" fue anunciada en los medios de comunicación estadounidenses con poder y fuerza, incluso se anunció la fecha de su primer vuelo. En estas condiciones, era sumamente importante ganar tiempo para salir victorioso en la carrera espacial y al mismo tiempo demostrar al mundo la superioridad de uno u otro sistema político. Como resultado, el lanzamiento del cohete Vostok con un hombre a bordo confundió los ambiciosos planes de los competidores.

El desarrollo del Mercury comenzó en McDonnell Douglas en 1958. El 25 de abril de 1961, el primerel lanzamiento de un vehículo no tripulado a lo largo de una trayectoria suborbital, y el 5 de mayo, el primer vuelo tripulado del astronauta A. Shepard, también a lo largo de una trayectoria suborbital de 15 minutos. Recién el 20 de febrero de 1962, diez meses después del vuelo de Gagarin, tuvo lugar el primer vuelo orbital (3 órbitas de unas 5 horas de duración) del astronauta John Glenn en la nave "Friendshire-7". Para los vuelos suborbitales se utilizó el vehículo de lanzamiento Redstone y para los vuelos orbitales el Atlas-D. En ese momento, la URSS tenía un vuelo diario al espacio de G. S. Titov en la nave espacial Vostok-2.

Características de los módulos habitables

Nave espacial	"Este"	"Mercurio"
refuerzo	"Este"	Atlas-D
Longitud sin antenas, m	1, 4	2, 9
Diámetro máximo, m	2, 43	1, 89
Volumen sellado, m3	5, 2	1, 56
Volumen libre, m3	1, 6	1
Masa inicial, t	4, 73	1, 6
Masa del vehículo de descenso, t	2, 46	1, 35
Perigeo (altura de la órbita),km	181	159
Apogeo (altura de la órbita), km	327	265
Inclinación orbital	64, 95˚	32, 5˚
Fecha del vuelo	1961-12-04	20.02.1962
Duración del vuelo, minutos	108	295

Vostok es un cohete hacia el futuro

Además de cinco lanzamientos de prueba de barcos de este tipo, se realizaron seis vuelos tripulados. Más tarde, sobre la base de Vostok, se crearon barcos de la serie Voskhod en versiones de tres y dos plazas, así como satélites de reconocimiento fotográfico Zenith.

La Unión Soviética fue la primera en lanzar al espacio un satélite terrestre artificial y una nave espacial con un hombre a bordo. Al principio, el mundo adoptó las palabras "satélite" y "cosmonauta", pero con el tiempo, fueron reemplazadas en el extranjero por "satélite" y "astronauta" en inglés.

Conclusión

El cohete espacial "Vostok" hizo posible descubrir una nueva realidad para la humanidad: despegar y alcanzar las estrellas. A pesar de los repetidos intentos de menospreciar la importancia del vuelo del primer cosmonauta del mundo, Yuri Alekseevich Gagarin, el 12 de abril de 1961, este evento nunca se desvanecerá, ya que es uno de los hitos más brillantes en toda la historia de la civilización.