К. Э. Циолковский установил законы движения ракеты как тела переменной массы, определил коэффициент полезного действия ракеты, исследовал влияние силы сопротивления воздуха на ее движение. К. Э. Циолковский отметил преимущества ракетных двигателей при больших скоростях движения, дал схему межпланетной ракеты, указав при этом на выгодность применения жидкого топлива. Считая ракету единственным практически приемлемым способом осуществления полетов в космос,

К. Э. Циолковский  развил идею устройства составной многоступенчатой ракеты. Своими работами К. Э. Циолковский во многом определил рациональные пути развития космонавтики и ракетостроения.

      Идея  исследования и освоения космического пространства захватила и одного из пионеров ракетной техники, талантливого отечественного ученого Фридриха Артуровича Цандера (1887-1933). Еще в юношеские годы он познакомился с работой К. Э. Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами», увлекся ракетостроением и космонавтикой и посвятил им всю свою жизнь. Ф. А. Цандер вошел в историю науки как энтузиаст, страстный пропагандист идей космических полетов, начавший практическую работу в области космонавтики.

      В 1921 г. Ф. А. Цандер представил московской конференции изобретателей свой проект межпланетного корабля-аэроплана.

      Начавшаяся в стране культурная революция, пробуждение народных масс вызвали широкий интерес множества людей к звездным полетам. В их числе был талантливый изобретатель Юрий Васильевич Кондратюк  (1897-1942). Независимо от К. Э. Циолковского Кондратюк оригинальным методом вывел основные уравнения движения ракеты, рассмотрел проблемы энергетически выгодных траекторий космических полетов и теории полета многоступенчатых ракет. Ему принадлежит ряд новаторских идей, в том числе идея создания промежуточных межпланетных заправочных ракетных баз, предложение использовать атмосферу планеты для торможения при посадке ракеты. Ю. В. Кондратюк предложил схему полетов к Луне с выходом на ее орбиты искусственных спутников и последующего отделения взлетно-посадочного корабля. Он также выдвинул идею использования гравитационных полей встречных небесных тел для дополнительного разгона космических кораблей или торможения их при полетах в пределах Солнечной системы.

      Популяризацией  космонавтики занимался известный  советский ученый аэродинамик Владимир Петрович Ветичкин (1883-1950). Первоначально (1921-1925) В. П. Ветичкин выступал с докладами о проблемах реактивного полета в пределах атмосферы и в межпланетном пространстве, позже – с 1925 по 1927 гг. – он разрабатывал основы динамики полета крылатых ракет и реактивных самолетов.

      В декабре 1930 г. Ф. А. Цандер начал работать в Институте авиационного машиностроения, в 1931 г. приступил к постройке воздушно-реактивного двигателя ОР-1, а затем к постройке жидкостного ракетного двигателя ОР-2.

      Двигатель ОР-1 развивал силу тяги до 1,5 Н. Он работал  на бензине и сжатом воздухе. Двигатель  ОР-2 был более мощным. Развиваемая  им сила тяги достигала 500 Н. Топливом был  по-прежнему бензин, а окислителем – жидкий кислород.

      В мае 1929 г. в газодинамической лаборатории впервые в СССР были начаты экспериментальные исследования жидкостных ракетных двигателей. Руководителем разработки этих двигателей был талантливый инженер (ныне академик) Валентин Петрович Глушко.

      Важную  роль в развитии отечественной ракетной техники сыграла и группа изучения реактивного движения. В ней объединились многие энтузиасты ракетного дела: Ф. А. Цандер, аэродинамик В. П. Ветичкин, талантливые инженеры С. П. Королев, М. К. Тихонравов и др.

      Работой группы руководил технический совет под председательством С. П. Королева. Первый полет ракеты ГИРД-09 был осуществлен в августе 1933 г. Длина ракеты 2,4 м, стартовая масса 19 кг, причем на долю топлива приходилось 5 кг. Двигатель развивал силу тяги до 500 Н.

      Первой  экспериментальной советской ракетой с жидкостным ракетным двигателем была ракета ГИРД-10 (двигатель работал на жидком кислороде и этиловом спирте). Первый пуск ракеты, которым руководил

С. П. Королев, состоялся 25 ноября 1933 г. на полигоне в  Нахабине. Хотя в полете нарушилось крепление двигателя, и ракета упала в 150 м от места старта, это не омрачило радости  ее создателей, ведь был сделан еще один шаг в освоении ракетной техникой.

      Осенью 1933 г. на базе газодинамической лаборатории  и группы изучения реактивного движения было решено создать в Москве Реактивный научно-исследовательский институт. Начальником института был назначен И. Т. Клейменов, а заместителем по научной части – С. П. Королев.

      В истории освоения космического пространства с именем С. П. Королева связана эпоха замечательных достижений. Научные и технические идеи С. П. Королева получили широкое применение в ракетной и космической технике в России.

      Выдающимся  событием того времени было создание двигателя ОРМ-65 с регулируемой тягой  от 500 до 1750 Н для установки его на крылатой ракете РНИИ-212 и планере СК-9 конструкции С. П. Королева.

      Крупнейшим  мероприятием в научной жизни  послевоенного периода стал Международный геофизический год, проходивший с 1 июля 1957 г. по 31 декабря 1958 г. К этому времени в нашей стране под руководством С. П. Королева были созданы новые управляемые баллистические ракеты дальнего действия Р-2. Они послужили основой для разработки геофизических ракет второго поколения.

      Первый  пуск построенной на базе ракеты Р-2, геофизической ракеты В-2А был осуществлен 16 мая 1957 г. При этом полезный груз массой 2200 кг был поднят на высоту 200 км и успешно возвращен на Землю.

      С 1958 г. начинается очередной этап систематических  исследований верхней атмосферы  до высоты более 500 км при помощи геофизических ракет В-5А, В-5В. Эксперименты с помощью ракеты В-5А дали ценнейший материал для разработки систем, обеспечивающих жизнедеятельность и спасение человека в космическом полете. 

      Подготовка  к штурму космоса потребовала  создания в стране специальных научных институтов и лабораторий, промышленных предприятий, космодрома, сети наземных станций слежения, подготовки высококвалифицированных кадров, причем все приходилось делать, на имея аналогов в мировой практике.

Глава 2: ПЕРВЫЕ СПУТНИКИ

      4 октября 1957 г. вошло в историю  человечества как начало космической эры. В этот день – день запуска первого советского искусственного спутника Земли – была осуществлена извечная мечта человечества – выход в космос. Совершены полеты к планетам Солнечной системы. Автоматические аппараты успешно работали в условиях громадных давлений и температур на Венере, в космическом вакууме и холоде на Луне. На орбитальных пилотируемых станциях длительное время живут и работают космонавты.

      Впереди – новые космические свершения. Но все началось с того октябрьского дня 1957 г. Первый советский искусственный спутник имел форму шара диаметром 0,58 м, масса его составляла 83,6 кг. Два радиопередатчика спутника, позволявшие изучать условия прохождения радиоволн в ионосфере, дали возможность получить новые сведения об атмосфере. Успешная работа первого спутника подтвердила правильность теоретических расчетов и конструкторских решений, заложенных при создании ракеты-носителя, самого спутника и его бортовых систем.

      Второй  советский искусственный спутник был запущен 3 ноября 1957 г., так же как и первый, в рамках программы Международного геофизического года. Важнейшие эксперименты, проведенные на втором спутнике, - биологические. На его борту находилась собака Лайка. Он представлял собой последнюю ступень ракеты-носителя общей массой 508,3 кг. В контейнерах размещались научная и измерительная аппаратура, а в герметической кабине подопытное животное. Целью биологического эксперимента являлось изучение основных физиологических функций животного на различных участках полета. До полета второго спутника животных неоднократно поднимали в ракетах на высоту 500 км, чтобы проверить переносимость ими перегрузок и кратковременной невесомости. Но только орбитальные средства позволили комплексно исследовать  воздействие факторов космического полета – стартовых перегрузок, длительной невесомости, радиации – на живой организм. Первый космический полет живого существа показал, что высокоорганизованное животное может удовлетворительно переносить все факторы космического полета, и подтвердил реальную возможность полета в космос человека.

      Успешно прошли испытание система кондиционирования  воздуха, оборудование для кормления  животного и удаления продуктов  жизнедеятельности, измерительная аппаратура для исследования физиологических функций, снятия электрокардиограмм. На втором искусственном спутнике впервые проводились прямые исследования космических лучей и излучений Солнца, неосуществимые с Земли.

      Третий  советский искусственный спутник (запущен 15 мая 1958 г.) стал первой комплексной научной геофизической лабораторией. Масса спутника составляла 1327 кг, на его борту были установлены двенадцать научных приборов. С их помощью проводились прямые измерения давления и состава верхней атмосферы, определялись характеристики магнитного и электростатического полей Земли и ионосферы, изучались первичные космические лучи и излучения Солнца, регистрировались микрометеорные частицы. Выполненные на спутнике измерения позволили установить наличие внешней зоны радиационного пояса Земли; была получена точная картина пространственного распределения магнитного поля Земли в интервале высот 280 – 750 км. Полетом третьего советского спутника были заложены основы нового направления в науке – космической физики. Полеты первых трех советских искусственных спутников Земли показали, что наука получила уникальные возможности для проведения широкого комплекса исследований в космическом пространстве.

      Полеты  первых трех спутников позволили  отработать основные служебные системы: радиотехническую аппаратуру, измеряющую параметры движения спутника по орбите, радиотелеметрические системы, регистрирующие результаты научных измерений, системы «запоминания» и последующей передачи на Землю этих измерений, системы активного терморегулирования, энергопитания, радиосвязи. Была создана сеть станций слежения и управления полетом и обработки получаемой информации.

      Первые  советские искусственные спутники Земли позволили получить начальные, довольно общие сведения о параметрах верхней атмосферы Земли, о процессах, протекающих в околоземном пространстве.    

Глава 3: Ю. А. ГАГАРИН – ПЕРВЫЙ КОСМОНАВТ

      Первый  в истории землян летчик-космонавт  Юрий Алексеевич Гагарин родился 9 марта 1934 года в селе Клушино Гжатского района Смоленской области в семье колхозника.

      В 1941 году поступил в начальную школу, затем в ремесленное училище  в Люберцах под Москвой. Получил  специальность литейщика и одновременно окончил школу рабочей молодежи. Потом учеба в индустриальном техникуме в Саратове и диплом с отличием. В Саратове окончил аэроклуб и поступил в Оренбурге в военно-авиационное училище.

С 1957 года – военный летчик.

      В 1960 году летчик Юрий Гагарин переступил порог школы советских космонавтов.

      Новый, 1961 год Юрий Гагарин встретил в  центре подготовки космонавтов. Это были трудные месяцы перед первым стартом.

      После многочисленных земных и космических  экспериментов наступило 12 апреля 1961 года. В этот день Юрий Алексеевич Гагарин на космическом корабле «Восток» первым в истории человечества совершил космический полет вокруг нашей планеты - полет,  о котором мечтало все человечество. Этот день вошел в историю человечества как начало новой эры – эры полетов человека в космос. Полет Ю. А. Гагарина показал практическую возможность полетов человека в космос

      Ликовал весь мир! «Гражданин Вселенной» – так назвали Гагарина люди на всех континентах Земли.

      Поздно  вечером в День космонавтики (официально он был утвержден 10 апреля 1962 года) на площадях выступали известные писатели и поэты. Все концерты и спектакли начинались с поздравления зрителей с успешным завершением полета Гагарина…

      А в следующие два дня на московских аэродромах приземлялись специальные  самолеты, которые доставляли делегации  из различных стран мира для встречи  с первым космонавтом.

      Но  Гагарин глубоко понимал долю своего участия в великом свершении советского народа, в подвиге наших ученых и инженеров. Продолжал работать, учиться. Окончил с отличием Военно-воздушную инженерную академию имени Н. Е. Жуковского.

      27 марта 1968 года в результате  катастрофы при выполнении тренировочного полета на самолете Юрий Гагарин погиб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

      Наше  время не зря называют временем научно-технического прогресса. Особенно возросли в наши дни темпы развития науки и техники. Для сравнения вспомним некоторые факты из истории важнейших отдельных открытий человечества. В 1727 г. оно открыло фотографию. Однако нужно было целых 102 года для ее внедрения в производство: лишь в 1829 г. фотография приобрела практическое значение. Для внедрения в жизнь телефона понадобилось более полувека: он был изобретен в 1820 г., а впервые переговоры на расстоянии при помощи телефонного аппарата проведены в 1876 г. Тридцать пять лет понадобилось для того, чтобы утвердило себя открытие радио (1867-1902). А вот телевидению для этого уже было достаточно всего четырнадцати лет (1922-1936), а транзистору еще меньше.