Космическая гонка (рус. Космическая гонка [kɐsˈmʲitɕɪskəjə ˈɡonkə] ) была соревнованием 20-го века между двумя соперниками Холодной войны , Соединенными Штатами и Советским Союзом , за достижение превосходящих космических возможностей. Она берет свое начало в гонке ядерных вооружений на основе баллистических ракет между двумя странами после Второй мировой войны и достигла своего пика в более конкретной Лунной гонке по высадке на Луну между программами США и СССР . Технологическое преимущество, продемонстрированное космическими достижениями, рассматривалось как необходимое для национальной безопасности и стало частью символики и идеологии того времени. Космическая гонка принесла пионерские запуски искусственных спутников , автоматических космических зондов на Луну , Венеру и Марс , а также полеты человека в космос на низкой околоземной орбите и, в конечном итоге, на Луну. [1]
Общественный интерес к космическим путешествиям возник в 1951 году в публикации советского молодежного журнала и был быстро подхвачен американскими журналами. [2] Конкурс начался 30 июля 1955 года, когда Соединенные Штаты объявили о своем намерении запустить искусственные спутники в рамках Международного геофизического года . Четыре дня спустя Советский Союз ответил, заявив, что они также запустят спутник «в ближайшем будущем». Запуск спутников стал возможен благодаря развитию возможностей баллистических ракет после окончания Второй мировой войны . [3] Конкурс привлек внимание западной общественности с « кризисом спутника », когда СССР осуществил первый успешный запуск спутника, Спутника-1 , 4 октября 1957 года. Он набрал обороты, когда СССР отправил первого человека, Юрия Гагарина , в космос с орбитальным полетом Востока-1 12 апреля 1961 года. За ними последовал ряд других ранних новшеств, достигнутых Советами в течение следующих нескольких лет. [4]
Полет Гагарина побудил президента США Джона Ф. Кеннеди поднять ставки 25 мая 1961 года, попросив Конгресс США взять на себя обязательство по достижению цели «высадки человека на Луну и его безопасного возвращения на Землю» до конца десятилетия. [5] Обе страны начали разрабатывать сверхтяжелые ракеты-носители , и США успешно развернули Saturn V , которая была достаточно большой, чтобы отправить на Луну трехместный орбитальный аппарат и двухместный посадочный модуль. Цель Кеннеди по высадке на Луну была достигнута в июле 1969 года с полетом Apollo 11. [ 6] [7] [8] Завершение Apollo 11 многими рассматривается как окончание космической гонки с американской победой. [9] Эта точка зрения оспаривается некоторыми историками, [10] в то время как историк космоса Асиф А. Сиддики предложил более сбалансированную точку зрения. [11] СССР продолжал проводить пилотируемые лунные программы по запуску и посадке на Луну до того, как это сделали США с их ракетой Н1, но не добился успеха и в конечном итоге отменил их, чтобы сосредоточиться на «Салюте» , первой программе космической станции , и первых посадках на Венеру и Марс . Тем временем США высадили еще пять экипажей «Аполлона» на Луну [12] и продолжили исследование других внеземных тел с помощью роботов.
Период разрядки последовал за соглашением от апреля 1972 года о совместном испытательном проекте «Аполлон-Союз» (ASTP), результатом которого стало рандеву в июле 1975 года на околоземной орбите экипажа американского астронавта с экипажем советского космонавта и совместная разработка международного стандарта стыковки APAS-75 . Рассматриваемое как заключительный акт космической гонки, [9] соревнование лишь постепенно было заменено сотрудничеством. [13] Распад Советского Союза в конечном итоге позволил США и недавно созданной Российской Федерации положить конец своему соперничеству в холодной войне также и в космосе, договорившись в 1993 году о программах «Шаттл- Мир» и Международной космической станции . [14] [15]
Хотя немцы, американцы и советские ученые экспериментировали с небольшими жидкотопливными ракетами до Второй мировой войны , запуск спутников и людей в космос потребовал разработки более крупных баллистических ракет, таких как «Агрегат-4» (А-4) Вернера фон Брауна , которая стала известна как Vergeltungswaffe 2 (V-2), разработанная нацистской Германией для бомбардировки союзников во время войны. [16] После войны и США, и СССР приобрели немецкие активы по разработке ракет, которые они использовали для разработки собственных ракет.
Общественный интерес к космическим полетам впервые возник в октябре 1951 года, когда советский ракетный инженер Михаил Тихонравов опубликовал статью «Полет на Луну» в газете «Пионерская правда» для юных читателей. Он описал двухместный межпланетный космический корабль будущего и промышленные и технологические процессы, необходимые для его создания. Он закончил короткую статью ясным прогнозом будущего: «Нам не придется долго ждать. Мы можем предположить, что смелая мечта Константина Циолковского осуществится в течение ближайших 10–15 лет». [17] С марта 1952 года по апрель 1954 года американский журнал Collier's отреагировал серией из семи статей « Скоро человек покорит космос! », в которых подробно описывались планы Вернера фон Брауна относительно пилотируемых космических полетов. В марте 1955 года анимационный эпизод Диснейленда « Человек в космосе » на американском телевидении, собравший около 40 миллионов зрителей, в конечном итоге пробудил в публике энтузиазм к космическим путешествиям и повысил интерес к ним со стороны правительств как в США, так и в СССР.
Вскоре после окончания Второй мировой войны два бывших союзника оказались втянуты в политический конфликт и военную напряженность, известную как Холодная война (1947–1991), которая поляризовала Европу между государствами-сателлитами Советского Союза (часто называемыми Восточным блоком ) и государствами западного мира , союзными США [18]
Первая советская разработка артиллерийских ракет состоялась в 1921 году, когда советские военные санкционировали Газодинамическую лабораторию , небольшую исследовательскую лабораторию для изучения твердотопливных ракет, которую возглавил Николай Тихомиров , начавший изучать твердотопливные и жидкотопливные ракеты в 1894 году и получивший патент в 1915 году на «самоходные воздушные и надводные мины». [19] [20] Первый испытательный запуск твердотопливной ракеты был проведен в 1928 году. [21]
Дальнейшие разработки велись в 1930-х годах Группой по изучению реактивного движения (ГИРД), где советские пионеры ракетостроения Сергей Королев , Фридрих Цандер , Михаил Тихонравов и Леонид Душкин [22] запустили ГИРД-Х , первую советскую ракету на жидком топливе в 1933 году. [23] В 1933 году два конструкторских бюро были объединены в Реактивный научно-исследовательский институт [24] и выпустили РП-318, первый в СССР ракетный самолет , а также ракеты РС-82 и РС-132 , [25] которые стали основой для реактивной системы залпового огня «Катюша» , [26] [27] В 1930-х годах советская ракетная техника была сопоставима с немецкой , [28] но Великая чистка Иосифа Сталина с 1936 по 1938 год серьезно помешала ее прогрессу.
В 1945 году Советы захватили несколько ключевых предприятий нацистской Германии по производству ракет А-4 ( Фау-2 ), а также заручились услугами некоторых немецких ученых и инженеров, связанных с этим проектом. А-4 собирались и изучались, а опыт, полученный при сборке и запуске ракет А-4, был непосредственно применен к советской копии, названной Р-1 , [29] [30] при этом главный конструктор НИИ-88 Сергей Королев курировал разработку Р-1. [31] Р-1 поступила на вооружение Советской Армии 28 ноября 1950 года. [32] [33] Ко второй половине 1946 года Королев и ракетный инженер Валентин Глушко при активном участии немецких инженеров разработали преемника Р-1 — Р-2 с удлиненной рамой и новым двигателем, разработанным Глушко, [34] который поступил на вооружение в ноябре 1951 года с дальностью полета 600 километров (370 миль), что вдвое больше, чем у Р-1. [35] За этим последовало развитие в 1951 году ракеты Р-5 «Победа» , первой настоящей стратегической ракеты Советского Союза с дальностью полета 1200 км (750 миль) и способностью нести термоядерную боеголовку мощностью 1 мегатонну (мт). Ракета Р-5 поступила на вооружение в 1955 году. [36] Научные версии ракет Р-1, Р-2 и Р-5 проводили различные эксперименты между 1949 и 1958 годами, включая полеты с космическими собаками . [37] : 21–23
Проектные работы начались в 1953 году по ракете Р-7 «Семерка» с требованием к ракете со стартовой массой от 170 до 200 тонн, дальностью полета 8500 км и несущей ядерную боеголовку массой 3000 кг (6600 фунтов), достаточно мощную, чтобы запустить ядерную боеголовку против Соединенных Штатов. В конце 1953 года масса боеголовки была увеличена до 5,5–6 тонн для размещения планируемой тогда термоядерной бомбы . [38] [39] 21 августа 1957 года Р-7 пролетела 6000 км (3700 миль) и стала первой в мире межконтинентальной баллистической ракетой. [40] [39] Два месяца спустя Р-7 вывела на орбиту первый искусственный спутник Земли «Спутник-1» и стала основой для семейства Р-7 , включающего в себя ракеты-носители «Спутник» , « Луна» , «Молния » , «Восток» и «Восход» , а также более поздние варианты «Союза» . Несколько версий до сих пор используются, и она стала самой надежной в мире космической ракетой-носителем. [41] [42]
Хотя американский пионер ракет Роберт Х. Годдард разработал, запатентовал и запустил небольшие жидкостные ракеты еще в 1914 году, он стал затворником, когда его идеи были высмеяны в редакционной статье в The New York Times . Это оставило Соединенные Штаты единственной из трех основных держав Второй мировой войны, у которой не было собственной ракетной программы, пока фон Браун и его инженеры не были изгнаны из нацистской Германии в 1945 году. США приобрели большое количество ракет V-2 и завербовали фон Брауна и большую часть его инженерной команды для операции «Скрепка» . [43] Команда была отправлена на армейский испытательный полигон Уайт-Сэндс в Нью-Мексико в 1945 году. [44] Они приступили к сборке захваченных V-2 и начали программу их запуска и обучения американских инженеров их эксплуатации. [45] Эти испытания привели к первым фотографиям Земли из космоса и первой двухступенчатой ракете, комбинации WAC Corporal - V-2 , в 1949 году. [45] Немецкая ракетная команда была переведена из Форт-Блисс в новый армейский арсенал Редстоун , расположенный в Хантсвилле, штат Алабама , в 1950 году . [46] Отсюда фон Браун и его команда разработали первую действующую армейскую баллистическую ракету средней дальности, ракету Редстоун , производные от которой запустили как первый спутник Америки, так и первые пилотируемые космические миссии Меркурий. [46] Она стала основой для семейств ракет Юпитер и Сатурн . [46]
У каждого из видов вооруженных сил США была своя собственная программа разработки МБР. Военно-воздушные силы начали исследования МБР в 1945 году с MX -774 . [47] В 1950 году фон Браун начал испытания семейства ракет ВВС PGM-11 Redstone на мысе Канаверал. [48] К 1957 году потомок ВВС MX-774 получил первоочередное финансирование. [47] и превратился в Atlas-A , первую успешную американскую МБР. [47] Его модернизированная версия, Atlas-D , позже служила ядерной МБР и орбитальной ракетой-носителем для проекта Mercury и дистанционно управляемой целевой ракеты Agena, использовавшейся в проекте Gemini . [47]
В 1955 году, когда и Соединенные Штаты, и Советский Союз строили баллистические ракеты, которые могли быть использованы для запуска объектов в космос, была подготовлена почва для националистического соревнования. [3] 29 июля 1955 года Джеймс С. Хагерти , пресс-секретарь президента Дуайта Д. Эйзенхауэра , объявил, что Соединенные Штаты намерены запустить «малые спутники, вращающиеся вокруг Земли» в период с 1 июля 1957 года по 31 декабря 1958 года в рамках вклада США в Международный геофизический год (МГГ). [3] 2 августа на Шестом конгрессе Международной астронавтической федерации в Копенгагене ученый Леонид И. Седов сообщил международным журналистам в советском посольстве о намерении своей страны также запустить спутник в «ближайшем будущем». [3]
30 августа 1955 года Королеву удалось добиться от Академии наук СССР создания комиссии, целью которой было обогнать американцев на околоземной орбите: это была фактическая дата начала космической гонки. [3] Совет министров Советского Союза начал политику рассмотрения разработки своей космической программы как совершенно секретной. Когда проект «Спутник» был впервые одобрен, одним из немедленных действий Политбюро было рассмотрение того, что объявить миру относительно их события. Телеграфное агентство Советского Союза (ТАСС) создало прецеденты для всех официальных объявлений о советской космической программе. Информация, которая в конечном итоге была опубликована, не содержала подробностей о том, кто построил и запустил спутник или почему он был запущен. Однако публичный выпуск проливает свет на то, что он действительно раскрывает: «существует изобилие тайных научных и технических данных... как будто для того, чтобы ошеломить читателя математикой при отсутствии даже изображения объекта». [49]
Использование секретности в советской космической программе служило как инструментом для предотвращения утечки секретной информации между странами, так и для создания таинственного барьера между космической программой и советским населением. Природа программы воплощала двусмысленные сообщения относительно ее целей, успехов и ценностей. Сама программа была настолько секретной, что обычный советский гражданин никогда не мог получить конкретного представления о ней, а скорее поверхностное представление о ее истории, нынешней деятельности или будущих начинаниях. Запуски не объявлялись, пока они не происходили. Имена космонавтов не публиковались, пока они не летали. Подробности миссии были скудными. Внешние наблюдатели не знали размер или форму их ракет или кабин или большинства их космических кораблей, за исключением первых спутников, лунных зондов и венерианского зонда. [50]
Советские военные сохранили контроль над космической программой; конструкторское бюро ОКБ-1 Королева подчинялось Министерству общего машиностроения , [49] которому было поручено разработать межконтинентальные баллистические ракеты, и продолжало давать своим активам случайные идентификаторы в 1960-х годах. [49] Они окутали программу завесой секретности; публичные заявления были единогласно положительными. Насколько было известно общественности, советская космическая программа никогда не терпела неудач. По словам историка Джеймса Эндрюса, «почти без исключений освещение советских космических подвигов, особенно в случае пилотируемых космических миссий, опускало сообщения о неудачах или проблемах». [49]
Доминик Фелан пишет в книге « Космические сыщики холодной войны» (Springer-Praxis 2013): « СССР был описан Уинстоном Черчиллем как «загадка, окутанная тайной, внутри головоломки», и ничто не символизировало это больше, чем поиск истины, стоящей за его космической программой во время холодной войны. Хотя космическая гонка буквально разыгрывалась над нашими головами, она часто была скрыта образным «космическим занавесом», сквозь который требовалось приложить немало усилий». [50]
Первоначально президент Эйзенхауэр был обеспокоен тем, что спутник, пролетающий над страной на высоте более 100 километров (62 мили), может быть расценен как нарушение воздушного пространства этой страны. [51] Он был обеспокоен тем, что Советский Союз обвинит американцев в незаконном пролете, тем самым одержав пропагандистскую победу за его счет. [52] Эйзенхауэр и его советники придерживались мнения, что суверенитет воздушного пространства страны не простирается за линию Кармана , и они использовали запуски Международного геофизического года 1957–58 годов, чтобы установить этот принцип в международном праве. [51] Эйзенхауэр также опасался, что он может вызвать международный инцидент и его назовут «поджигателем войны», если он будет использовать военные ракеты в качестве пусковых установок. Поэтому он выбрал неиспытанную ракету Vanguard Военно-морской исследовательской лаборатории , которая была исключительно исследовательской ракетой. [53] Это означало, что команде фон Брауна не разрешили вывести спутник на орбиту с помощью их ракеты Jupiter-C, поскольку она планировалась как будущий военный корабль. [53] 20 сентября 1956 года фон Браун и его команда запустили Jupiter-C, способный вывести спутник на орбиту, но запуск использовался только как суборбитальное испытание технологии возвращаемого аппарата. [53]
Королев получил известие об испытании фон Брауна «Юпитер-С» в 1956 году и, ошибочно думая, что это была неудачная спутниковая миссия, ускорил планы по выводу своего собственного спутника на орбиту. Поскольку Р-7 была существенно мощнее любой из американских ракет-носителей , он позаботился о том, чтобы в полной мере воспользоваться этой возможностью, спроектировав Объект D в качестве своего основного спутника. [54] Ему было присвоено обозначение «D», чтобы отличать его от других обозначений полезной нагрузки Р-7 «A», «B», «V» и «G», которые были ядерными боевыми нагрузками. [55] Объект D затмил предлагаемые американские спутники, имея вес 1400 килограммов (3100 фунтов), из которых 300 килограммов (660 фунтов) должны были состоять из научных приборов, которые фотографировали бы Землю, снимали показания об уровнях радиации и проверяли магнитное поле планеты. [55] Однако дела с проектированием и изготовлением спутника шли не очень хорошо, поэтому в феврале 1957 года Королев запросил и получил разрешение Совета Министров на строительство Простейшего Спутника (ПС-1), или простого спутника. [54] Совет также постановил отложить Объект D до апреля 1958 года. [56] Новый Спутник представлял собой металлическую сферу, которая была бы намного легче, весом 83,8 килограмма (185 фунтов) и диаметром 58 сантиметров (23 дюйма). [57] Спутник не содержал бы сложной аппаратуры, которая была у Объекта D, но имел бы два радиопередатчика, работающих на разных коротковолновых радиочастотах , возможность обнаружения проникновения метеороида через его герметичный корпус и возможность обнаружения плотности термосферы Земли . [ 58]
Королев был воодушевлен первыми успешными запусками ракеты Р-7 в августе и сентябре, которые проложили путь к запуску Спутника . [59] Прошло несколько слухов о том, что США планируют объявить о крупном прорыве на конференции Международного геофизического года в Национальной академии наук в Вашингтоне, округ Колумбия, с докладом под названием «Спутник над планетой» 6 октября 1957 года. [60] Королев предполагал, что фон Браун может запустить Юпитер-С со спутниковой полезной нагрузкой 4 или 5 октября или около того, одновременно с докладом. [60] Он ускорил запуск, перенеся его на 4 октября. [60] Ракета-носитель для ПС-1 была модифицированной Р-7 — ракета 8К71ПС номер М1-ПС — без большей части испытательного оборудования и радиоаппаратуры, которая присутствовала в предыдущих запусках. [59] Она прибыла на советскую ракетную базу Тюра-Там в сентябре и была подготовлена к своей миссии на стартовой площадке номер один . [59] Первый запуск состоялся в пятницу, 4 октября 1957 года, ровно в 22:28:34 по московскому времени, когда Р-7 и спутник, теперь именуемый «Спутником-1», поднялись со стартовой площадки и через несколько минут вывели на орбиту искусственную «луну». [61] Этот «попутчик», как переводится его название на английский язык, представлял собой небольшой, пищащий шар, менее двух футов в диаметре и весом менее 200 фунтов. Но празднования в центре управления запуском были приглушены, пока дальневосточная станция слежения на Камчатке не получила первые характерные звуки «бип... бип... бип» от радиопередатчиков «Спутника-1 » , указывающие на то, что он находится на пути к завершению своей первой орбиты. [61] Примерно через 95 минут после запуска спутник пролетел над стартовой площадкой, и его радиосигналы были приняты инженерами и военным персоналом в Тюра-Таме: именно тогда Королев и его команда отпраздновали первый успешный вывод искусственного спутника на орбиту Земли. [62]
Самое позднее, успешный запуск Спутника-2 с его весом более 500 кг доказал, что СССР достиг ведущего преимущества в ракетной технике. Ошеломленное ЦРУ оценило стартовый вес в 500 метрических тонн, требующих начальной тяги более 1000 тонн, и предположило использование трехступенчатой ракеты. В секретном отчете оно пришло к выводу, что «запуск двух спутников Земли, должно быть, был колоссальным научным достижением». ... Запуск этих спутников, однако, свидетельствует о том, что СССР усовершенствовал МБР, которую они могут направить на любую желаемую цель с точностью». [63] В действительности стартовый вес советской ракеты составлял 267 метрических тонн с начальной тягой 410 тонн с полутора ступенями. Ошибочная оценка ЦРУ была вызвана экстраполяцией параметров американской ракеты Atlas , разработанной в то же время (стартовый вес 82 тонны, начальная тяга 135 тонн, максимальная полезная нагрузка 70 кг для низкой околоземной орбиты ). [64] Отчасти благоприятные данные советской пусковой установки основывались на концепциях, предложенных немецкими учеными-ракетчиками во главе с Гельмутом Греттрупом на острове Городомля , таких как, среди прочего, строгая экономия веса, контроль остаточного количества топлива и уменьшенное отношение тяги к весу 1,4 вместо обычного коэффициента 2. [65] ЦРУ слышало о таких деталях уже в январе 1954 года, когда оно допрашивало Гёттруп после его возвращения из СССР, но не воспринял его всерьез. [66]
Советский успех вызвал большую обеспокоенность в Соединенных Штатах. Например, экономист Бернард Барух написал в открытом письме под названием «Уроки поражения» в New York Herald Tribune : «В то время как мы направляем нашу промышленную и технологическую мощь на производство новых моделей автомобилей и большего количества гаджетов, Советский Союз завоевывает космос. ... Это Россия, а не Соединенные Штаты, имели воображение, чтобы прицепить свой вагон к звездам, и умение дотянуться до Луны и почти схватить ее. Америка обеспокоена. Так и должно быть». [67]
Эйзенхауэр приказал проекту «Авангард» ускорить свой график и запустить спутник намного раньше, чем изначально планировалось. [68] 6 декабря 1957 года произошел сбой запуска проекта «Авангард» на военно-воздушной станции Кейп-Канаверал во Флориде. Это был грандиозный провал, он взорвался через несколько секунд после запуска и стал международной шуткой. Спутник появился в газетах под названиями «Флопник», «Стайпутник», «Капутник» [69] и «Дудник». [70] В Организации Объединенных Наций советский делегат предложил представителю США помощь «в рамках советской программы технической помощи отсталым странам». [69] Только после этого публичного провала команда фон Брауна из Редстоуна получила добро на скорейший запуск своей ракеты «Юпитер-С». В Великобритании, западном союзнике США по холодной войне, реакция была неоднозначной: некоторые праздновали тот факт, что Советы первыми вышли в космос, в то время как другие опасались разрушительного потенциала, который может принести военное использование космических аппаратов. [71] Daily Express предсказывала, что США догонят и перегонят СССР в космосе; «ни на минуту не сомневайтесь, что Америка добьется успеха». [72]
31 января 1958 года, почти через четыре месяца после запуска Спутника 1 , фон Браун и Соединенные Штаты успешно запустили свой первый спутник на четырехступенчатой ракете Juno I, созданной на основе ракеты Redstone армии США, на мысе Канаверал. [73] Масса спутника Explorer 1 составляла 30,66 фунтов (13,91 кг). [73] Полезная нагрузка Explorer 1 весила 18,35 фунтов (8,32 кг). Он нес микрометеоритный датчик и трубку Гейгера-Мюллера . Он входил и выходил из охватывающего Землю радиационного пояса по своей орбите размером 194 на 1368 морских миль (360 на 2534 км), тем самым насыщая емкость трубки и доказывая то, что предположил доктор Джеймс Ван Аллен , ученый-космонавт из Университета Айовы . [73] Пояс, названный радиационным поясом Ван Аллена , представляет собой зону в форме пончика с высокой интенсивностью излучения вокруг Земли над магнитным экватором. [74] Ван Аллен также был тем человеком, который спроектировал и построил спутниковую аппаратуру Explorer 1. Спутник измерял три явления: уровни космических лучей и радиации, температуру в космическом аппарате и частоту столкновений с микрометеоритами. У спутника не было памяти для хранения данных, поэтому он должен был передавать данные непрерывно. [75] В марте 1958 года на орбиту был отправлен второй спутник с расширенными приборами для измерения космических лучей.
2 апреля 1958 года президент Эйзенхауэр отреагировал на советское космическое лидерство в запуске первого спутника, рекомендовав Конгрессу США создать гражданское агентство для управления невоенной космической деятельностью. Конгресс во главе с лидером большинства в Сенате Линдоном Б. Джонсоном отреагировал принятием Закона о национальной аэронавтике и космосе , который Эйзенхауэр подписал 29 июля 1958 года. Этот закон превратил Национальный консультативный комитет по аэронавтике в Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА). Он также создал Комитет по связям между гражданскими и военными, назначаемый президентом, ответственный за координацию гражданских и военных космических программ страны. [76]
21 октября 1959 года Эйзенхауэр одобрил передачу оставшихся космических мероприятий армии в НАСА. 1 июля 1960 года арсенал Редстоун стал Центром космических полетов имени Джорджа К. Маршалла НАСА , а фон Браун стал его первым директором. Разработка семейства ракет «Сатурн» , которая, когда была доведена до совершенства, дала США паритет с Советами по грузоподъемности, была, таким образом, передана НАСА. [77]
В 1958 году Королев модернизировал Р-7, чтобы иметь возможность запускать 400-килограммовый (880 фунтов) полезный груз на Луну. Программа Луна началась с трех неудачных секретных попыток 1958 года запустить зонды -импакторы класса Луна Е-1 . [78] Четвертая попытка, Луна-1 , была успешно запущена 2 января 1959 года, но промахнулась мимо Луны. Пятая попытка 18 июня также не удалась при запуске. 390-килограммовая (860 фунтов) Луна-2 успешно столкнулась с Луной 14 сентября 1959 года. 278,5-килограммовая (614 фунтов) Луна-3 успешно пролетела мимо Луны и отправила фотографии ее обратной стороны 7 октября 1959 года. [79]
США впервые приступили к программе Pioneer в 1958 году, запустив первый зонд , хотя и закончившийся неудачей. Последующий зонд под названием Pioneer 1 был запущен с намерением выйти на орбиту Луны, но миссия оказалась частично успешной, когда он достиг апогея в 113 800 км перед падением на Землю. Миссии Pioneer 2 и Pioneer 3 потерпели неудачу, тогда как Pioneer 4 совершил один частично успешный пролет Луны в марте 1959 года. [80] [81]
Программа Ranger была начата в 1959 году Лабораторией реактивного движения NASA . Блок I Ranger 1 и Ranger 2 потерпели неудачу при запуске Atlas-Agena в августе и ноябре 1961 года. 727-фунтовый (330 кг) Block II Ranger 3 успешно стартовал 26 января 1962 года, но промахнулся мимо Луны. 730-фунтовый (330 кг) Ranger 4 стал первым американским космическим аппаратом, достигшим Луны, но его солнечные панели и навигационная система вышли из строя вблизи Луны, и он упал на обратную сторону, не вернув никаких научных данных. Ranger 5 исчерпал свой запас энергии и пролетел на расстоянии 725 километров (391 морской мили) от Луны 21 октября 1962 года. Первой успешной миссией Ranger был 806-фунтовый (366 кг) Block III Ranger 7 , который упал 31 июля 1964 года. [82] У Ranger было три успешных удара из девяти попыток. [83]
В программе Surveyor было пять успешных мягких посадок из семи попыток с 1966 по 1968 год. В программе Lunar Orbiter было пять успешных попыток из пяти попыток в 1966–1967 годах.
США и СССР отправили животных в космос, чтобы определить безопасность окружающей среды перед отправкой первых людей. СССР использовал для этой цели собак , а США — обезьян и человекообразных обезьян . Первым млекопитающим в космосе был Альберт II , макак-резус, запущенный США в суборбитальный полет 14 июня 1949 года, который погиб при приземлении из-за неисправности парашюта. [84]
СССР отправил собаку Лайку на орбиту на Спутнике-2 3 ноября 1957 года для предполагаемого десятидневного полета. У них еще не было технологий, чтобы безопасно вернуть Лайку на Землю, и правительство сообщило, что Лайка умерла, когда закончился кислород, [85] но в октябре 2002 года ее истинной причиной смерти был назван стресс и перегрев на четвертой орбите [86] из-за отказа системы кондиционирования воздуха. [87] На пресс-конференции в Москве в 1998 году Олег Газенко , старший советский ученый, участвовавший в проекте, заявил: «Чем больше проходит времени, тем больше я сожалею об этом. Мы не узнали достаточно из миссии, чтобы оправдать смерть собаки...». [88]
19 августа 1960 года собаки Белка и Стрелка были отправлены на орбиту на борту «Спутника-5» и благополучно вернулись.
Американцы отправили шимпанзе Хэма в суборбитальный полет капсулы «Меркурий» на корабле «Меркурий-Редстоун-2» и благополучно вернули его 31 января 1961 года. [89] [90]
Шимпанзе Энос был запущен на борту «Меркурия-Атласа 5» 29 ноября 1961 года, в то, что должно было стать трехвитковым полетом. [91] Однако миссия была прервана после двух витков из-за перегрева капсулы и неисправного теста на «условие избегания», в ходе которого он получил 76 ударов током. [92]
Советы спроектировали свою первую космическую капсулу с человеком, используя тот же космический корабль , что и их спутник-шпион «Зенит» , [93] что заставило их держать детали и истинный внешний вид в секрете до окончания программы «Восток». Аппарат состоял из сферического спускаемого модуля массой 2,46 тонны (5400 фунтов) и диаметром 2,3 метра (7,5 фута) с цилиндрической внутренней кабиной, в которой размещался космонавт, приборы и система спасения; и биконического приборного модуля массой 2,27 тонны (5000 фунтов), длиной 2,25 метра (7,4 фута) и диаметром 2,43 метра (8,0 футов), содержащего двигательную систему и топливо. После входа в атмосферу космонавт катапультировался на высоте около 7000 метров (23 000 футов) над СССР и спускался на парашюте, в то время как капсула приземлялась отдельно, потому что спускаемый модуль совершил чрезвычайно жесткую посадку, которая могла серьезно травмировать космонавта. [94] «Космический корабль Восток» был впервые представлен на Тушинском авиасалоне в июле 1961 года , установленный на третьей ступени ракеты-носителя, с носовым обтекателем на месте, скрывающим сферическую капсулу. Хвостовая часть с восемью килями была добавлена в явной попытке запутать западных наблюдателей. Это также появилось на официальных памятных марках и в документальном фильме. [95] Советы наконец раскрыли истинный вид своей капсулы Восток на Московской экономической выставке в апреле 1965 года.
12 апреля 1961 года СССР удивил мир, запустив Юрия Гагарина на одну 108-минутную орбиту вокруг Земли на корабле под названием Восток-1 . [94] Они окрестили Гагарина первым космонавтом , что примерно переводится с русского и греческого как «моряк вселенной». Капсула Гагарина летала в автоматическом режиме, поскольку врачи не знали, что произойдет с человеком в невесомости космоса; но Гагарину выдали конверт, содержащий код, который разблокировал бы ручное управление в чрезвычайной ситуации. [94]
Гагарин стал национальным героем Советского Союза и Восточного блока, а также всемирной знаменитостью. В Москве и других городах СССР прошли массовые демонстрации, масштаб которых уступал только Параду Победы во Второй мировой войне 1945 года . [96] 12 апреля было объявлено Днем космонавтики в СССР, и сегодня отмечается в России как одна из официальных «Памятных дат России». [97] В 2011 году он был объявлен Организацией Объединенных Наций Международным днем полета человека в космос . [98]
СССР продемонстрировал 24-часовой оборот стартовой площадки и запустил два пилотируемых космических корабля, Восток-3 и Восток-4 , на по сути идентичные орбиты 11 и 12 августа 1962 года. [99] Два космических корабля прошли примерно в 6,5 километрах (3,5 морских мили) друг от друга, достаточно близко для радиосвязи, [100] но затем разошлись на расстояние до 2850 километров (1540 морских миль). У Востока не было маневренных ракет, чтобы удерживать два корабля на контролируемом расстоянии друг от друга. [101] Восток-4 также установил рекорд, проведя почти четыре дня в космосе. Первая женщина, Валентина Терешкова , была запущена в космос на Востоке-6 16 июня 1963 года, [102] как (возможно) медицинский эксперимент. Она была единственной, кто совершил полет из небольшой группы женщин-парашютисток, работающих на заводе (в отличие от мужчин-космонавтов, которые были военными летчиками-испытателями), [103] выбранной руководителем подготовки космонавтов, потому что он прочитал статью в таблоиде о группе женщин « Меркурий 13 », желающих стать астронавтами, и ошибочно подумал, что НАСА на самом деле этим занимается. [104] [102] Через пять месяцев после полета Терешкова вышла замуж за космонавта корабля «Восток-3» Андрияна Николаева , [105] и у них родилась дочь. [106]
Военно-воздушные силы США разрабатывали программу по запуску первого человека в космос под названием Man in Space Soonest . В рамках этой программы изучалось несколько различных типов одноместных космических аппаратов, остановившись на баллистической возвращаемой капсуле, запускаемой на производной ракете Atlas , и была отобрана группа из девяти кандидатов в пилоты. После создания NASA программа была передана в Космическую целевую группу гражданского агентства и переименована в Project Mercury 26 ноября 1958 года. Космический корабль Mercury был разработан главным инженером STG Максимом Фаже . NASA выбрало новую группу кандидатов в астронавты (от греческого «звездный моряк») из числа летчиков-испытателей ВМС , ВВС и морской пехоты и сузило ее до группы из семи человек для программы. Проектирование капсулы и подготовка астронавтов начались немедленно, работая над предварительными суборбитальными полетами на ракете Redstone , за которыми следовали орбитальные полеты на Atlas. Каждая серия полетов сначала начиналась беспилотной, затем на борту находился нечеловекообразный примат, а затем, наконец, люди.
Главным конструктором космического корабля Mercury был Максим Фаже , который начал исследования для пилотируемых космических полетов во времена NACA. [107] Он состоял из конической капсулы с цилиндрическим пакетом из трех твердотопливных ретро-ракет, закрепленных поверх бериллиевого или стекловолоконного теплозащитного экрана на тупом конце. Диаметр основания на тупом конце составлял 6,0 футов (1,8 м), а длина — 10,8 футов (3,3 м); с добавленной системой аварийного спасения общая длина составляла 25,9 футов (7,9 м). [108] С 100 кубическими футами (2,8 м 3 ) обитаемого объема капсула была достаточно большой для одного астронавта. [109] Первый суборбитальный космический корабль весил 3000 фунтов (1400 кг); самый тяжелый, Mercury-Atlas 9, весил 3000 фунтов (1400 кг) при полной загрузке. [110] При возвращении в атмосферу астронавт останется в корабле и приземлится на парашюте в Атлантическом океане.
5 мая 1961 года Алан Шепард стал первым американцем в космосе, совершив запуск по баллистической траектории на Меркурии-Редстоун 3 на космическом корабле, который он назвал Freedom 7. [ 111] Хотя он и не достиг орбиты, как Гагарин, он был первым человеком, который вручную управлял положением своего космического корабля и запуском тормозной ракеты . [112] После своего успешного возвращения Шепард был прославлен как национальный герой, удостоен парадов в Вашингтоне, Нью-Йорке и Лос-Анджелесе и получил медаль НАСА «За выдающиеся заслуги» от президента Джона Ф. Кеннеди . [113]
Американец Вирджил «Гас» Гриссом повторил суборбитальный полет Шепарда на Liberty Bell 7 21 июля 1961 года. [114] Почти через год после того, как Советский Союз вывел человека на орбиту, астронавт Джон Гленн стал первым американцем, совершившим орбитальный полет вокруг Земли, 20 февраля 1962 года. [115] Его миссия Mercury-Atlas 6 завершила три витка на космическом корабле Friendship 7 и благополучно приводнилась в Атлантическом океане после напряженного входа в атмосферу из-за того, что, согласно данным телеметрии, было ошибочно принято за ослабление теплового экрана. [115] 23 февраля 1962 года президент Кеннеди наградил Гленна медалью НАСА «За выдающиеся заслуги» на церемонии на базе ВВС на мысе Канаверал . [116] Будучи первым американцем на орбите, Гленн стал национальным героем и получил в Нью-Йорке парад с телеграфной лентой , напоминающий тот, что был устроен в честь Чарльза Линдберга .
Соединенные Штаты запустили еще три полета Mercury после полета Гленна: Aurora 7 24 мая 1962 года, повторившая три орбиты Гленна, Sigma 7 3 октября 1962 года, шесть орбит, и Faith 7 15 мая 1963 года, 22 орбиты (32,4 часа), максимальные возможности космического корабля. Сначала НАСА намеревалось запустить еще одну миссию, увеличив продолжительность полета космического корабля до трех дней, но поскольку это не побило бы советский рекорд, было решено вместо этого сосредоточиться на разработке проекта Gemini. [117]
Это необычайные времена. И мы сталкиваемся с необычайным вызовом. Наша сила, а также наши убеждения навязали этой нации роль лидера в деле свободы.
... если мы хотим победить в битве, которая сейчас идет по всему миру между свободой и тиранией, то драматические достижения в космосе, произошедшие за последние недели, должны были бы прояснить для всех нас, как это сделал спутник в 1957 году, влияние этого приключения на умы людей во всем мире, которые пытаются определить, какой путь им следует выбрать. ... Теперь пришло время предпринять более масштабные шаги — время для великого нового американского предприятия — время для этой страны занять явно ведущую роль в космических достижениях, которые во многих отношениях могут стать ключом к нашему будущему на Земле.
... Признавая преимущество, достигнутое Советами с их большими ракетными двигателями, что дает им многомесячный запас времени, и осознавая вероятность того, что они будут использовать это преимущество в течение некоторого времени для достижения еще более впечатляющих успехов, мы, тем не менее, должны предпринять новые усилия самостоятельно.
... Я считаю, что эта страна должна взять на себя обязательство достичь цели, до конца этого десятилетия, высадить человека на Луну и благополучно вернуть его на Землю. Ни один космический проект в этот период не будет более впечатляющим для человечества или более важным для долгосрочного исследования космоса, и ни один не будет столь сложным или дорогим для реализации.
... Позвольте прояснить, что я прошу Конгресс и страну принять твердое обязательство по новому курсу действий — курсу, который продлится много лет и повлечет за собой очень большие затраты: 531 миллион долларов в 1962 финансовом году — по оценкам, дополнительно семь-девять миллиардов долларов в течение следующих пяти лет. Если мы собираемся пройти только половину пути или уменьшить наши прицелы перед лицом трудностей, по моему мнению, было бы лучше не идти вообще.
Джон Ф. Кеннеди,
Специальное послание Конгрессу о неотложных национальных нуждах, 25 мая 1961 г. [5]
До полета Гагарина поддержка президентом США Джоном Ф. Кеннеди пилотируемой космической программы Америки была вялой. Джером Визнер из Массачусетского технологического института, который был научным советником президентов Эйзенхауэра и Кеннеди, и сам был противником отправки людей в космос, заметил: «Если бы Кеннеди мог отказаться от большой космической программы, не навредив стране, по его мнению, он бы это сделал». [118] Еще в марте 1961 года, когда администратор НАСА Джеймс Э. Уэбб подал бюджетный запрос на финансирование высадки на Луну до 1970 года, Кеннеди отклонил его, потому что это было просто слишком дорого. [119] Некоторые были удивлены окончательной поддержкой Кеннеди НАСА и космической программы из-за того, как часто он критиковал неэффективность администрации Эйзенхауэра во время выборов. [120]
Полет Гагарина изменил это; теперь Кеннеди чувствовал унижение и страх со стороны американской общественности из-за советского лидерства. Кроме того, вторжение в залив Свиней , запланированное до начала его срока, но осуществленное во время него, было позором для его администрации из-за колоссального провала американских войск. [121] В поисках чего-то, что могло бы спасти политическое лицо, он отправил меморандум от 20 апреля 1961 года вице-президенту Линдону Б. Джонсону , попросив его изучить состояние космической программы Америки и программы, которые могли бы дать НАСА возможность наверстать упущенное. [122] Двумя основными вариантами в то время были либо создание околоземной орбитальной космической станции, либо высадка экипажа на Луну. Джонсон, в свою очередь, консультировался с фон Брауном, который ответил на вопросы Кеннеди, основываясь на своих оценках возможностей подъема ракет США и СССР. [123] Исходя из этого, Джонсон ответил Кеннеди, сделав вывод, что для достижения руководящей должности требуется гораздо больше, и рекомендовав, что высадка людей на Луну — дело достаточно далекого будущего, и у США есть шанс добиться этого первыми. [124]
Кеннеди в конечном итоге решил продолжить то, что стало программой «Аполлон», и 25 мая воспользовался возможностью, чтобы обратиться за поддержкой Конгресса в речи времен холодной войны под названием «Специальное сообщение о неотложных национальных нуждах». Полный текст Он оправдывал программу с точки зрения ее важности для национальной безопасности и сосредоточения энергии страны на других научных и социальных областях. [125] Он сплотил народную поддержку программы в своей речи « Мы выбираем отправиться на Луну » 12 сентября 1962 года перед большой толпой на стадионе Университета Райса в Хьюстоне, штат Техас, недалеко от строительной площадки нового объекта Космического центра имени Линдона Б. Джонсона . [125] Полный текст
Хрущев ответил на вызов Кеннеди молчанием, отказавшись публично подтвердить или опровергнуть, что Советы проводили «лунную гонку». Как позже выяснилось, Советский Союз тайно проводил две конкурирующие пилотируемые лунные программы . Советский указ 655–268 « О работах по исследованию Луны и освоению космоса » , изданный в августе 1964 года, поручил Владимиру Челомею разработать программу облета Луны с запланированным первым полетом к концу 1966 года, а Королеву — разработать программу посадки на Луну с первым полетом к концу 1967 года. [126] В сентябре 1965 года программа облета Челомея была поручена Королеву, который перепроектировал окололунную миссию для использования своего собственного космического корабля «Союз 7К-Л1» и ракеты «Протон» Челомея . После смерти Королева в январе 1966 года другим постановлением правительства от февраля 1967 года первый пилотируемый пролет был перенесен на середину 1967 года, а первая пилотируемая посадка — на конец 1968 года.
После первого соглашения между США и СССР Драйдена - Благонравова и сотрудничества по запуску спутника-зонда Echo II в 1962 году [13] президент Кеннеди 20 сентября 1963 года в своей речи перед Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций предложил , чтобы Соединенные Штаты и Советский Союз объединили свои усилия в попытке достичь Луны. [127] Таким образом, Кеннеди изменил свое мнение относительно желательности космической гонки, предпочтя вместо этого ослабить напряженность с Советским Союзом путем сотрудничества в таких проектах, как совместная высадка на Луну. [128] Советский премьер Никита Хрущев изначально отклонил предложение Кеннеди. [129] Однако 2 октября 1997 года сообщалось, что сын Хрущева Сергей заявил, что Хрущев был готов принять предложение Кеннеди во время убийства Кеннеди 22 ноября 1963 года. В течение следующих нескольких недель он, как сообщается, пришел к выводу, что обе страны могут получить экономическую выгоду и технологические выгоды от совместного предприятия, и решил принять предложение Кеннеди, основываясь на определенной степени взаимопонимания в годы их пребывания в качестве лидеров двух мировых сверхдержав, но передумал и отказался от этой идеи, поскольку не питал такого же доверия к преемнику Кеннеди, Линдону Джонсону. [129]
Тем не менее, некоторое сотрудничество в области исследования космоса с помощью роботов имело место, [130] например, совместный анализ данных Венеры 4 и Маринера 5 в рамках совместной советско-американской рабочей группы КОСПАР в 1969 году, что позволило составить более полную картину профиля атмосферы Венеры . [131] [132] В конечном итоге миссия «Аполлон-Союз» была все же реализована, что, кроме того, заложило основу для программы «Шаттл-Мир» и МКС .
Будучи президентом, Джонсон упорно продолжал программы «Джемини» и «Аполлон», продвигая их как наследие Кеннеди для американской общественности. Через неделю после смерти Кеннеди он издал указ 11129, переименовав мыс Канаверал и стартовые площадки «Аполлон» в честь Кеннеди.
Сосредоточившись на обязательстве по высадке на Луну, в январе 1962 года США объявили о проекте «Джемини» — двухместном космическом корабле, который должен был поддержать более поздний трехместный «Аполлон», разработав ключевые технологии космических полетов для сближения и стыковки двух кораблей , продолжительности полета достаточной для полета на Луну и обратно, а также выхода в открытый космос для выполнения работ за пределами космического корабля. [133] [134]
Тем временем Королев планировал дальнейшие долгосрочные миссии космического корабля «Восток» и в конце 1963 года на объектах его ОКБ-1 находилось четыре «Востока» на разных стадиях изготовления. [135] Объявленные американцами планы по «Джемини» представляли собой крупные достижения по сравнению с капсулами «Меркурий» и «Восток», и Королев чувствовал необходимость попытаться опередить американцев по многим из этих инноваций. [135] Он уже начал проектировать замену «Востоку», «Союз» следующего поколения , многоцелевой космический корабль, который имел, по крайней мере, те же возможности, что и космический корабль «Джемини». [136] Союз не будет доступен по крайней мере три года, и его нельзя будет призвать к решению этой новой американской проблемы в 1964 или 1965 годах. [137] Политическое давление в начале 1964 года — которое, по утверждениям некоторых источников, исходило от Хрущева, а по утверждениям других источников, от других должностных лиц Коммунистической партии — заставило его модифицировать четыре оставшихся Востока, чтобы опередить американцев и стать первыми в космосе по размеру экипажей и продолжительности миссий. [135]
Переделка Королевым своих избыточных капсул Восток в космический корабль Восход позволила советской космической программе превзойти программу Джемини в достижении первого космического полета с экипажем из нескольких человек и первого «выхода в открытый космос». Джемини потребовалось на год больше времени, чем планировалось, чтобы совершить свой первый полет, поэтому Восход-1 стал первым космическим полетом с экипажем из трех человек 12 октября 1964 года. [138] СССР рекламировал еще одно «технологическое достижение» во время этой миссии: это был первый космический полет, во время которого космонавты работали в среде с короткими рукавами. [139] Однако полет без скафандров был связан не с улучшением безопасности в экологических системах советского космического корабля; скорее, это было связано с тем, что ограниченное пространство кабины корабля не позволяло использовать скафандры. Полет без скафандров подвергал космонавтов значительному риску в случае потенциально фатальной разгерметизации кабины. [139] Это не повторялось до полета американского командного модуля «Аполлон» в 1968 году; кабина командного модуля была спроектирована для транспортировки трех астронавтов в условиях низкого давления, чистого кислорода и в рубашке с короткими рукавами во время пребывания в космосе.
18 марта 1965 года, примерно за неделю до первого пилотируемого космического полета проекта «Джемини», СССР запустил миссию «Восход-2» с двумя космонавтами: Павлом Беляевым и Алексеем Леоновым . [140] Изменения в конструкции «Восхода-2» включали добавление надувного шлюза для обеспечения внекорабельной деятельности (EVA), также известной как выход в открытый космос, при этом сохраняя давление в кабине, чтобы электроника капсулы не перегревалась. [141] Леонов выполнил первый в истории выход в открытый космос в рамках миссии. [140] Смертельного случая удалось избежать, когда скафандр Леонова расширился в космическом вакууме, не дав ему снова войти в шлюз. [142] Чтобы преодолеть это, ему пришлось частично сбросить давление в своем скафандре до потенциально опасного уровня. [142] Ему удалось благополучно вернуться в космический корабль, но он и Беляев столкнулись с новыми проблемами, когда атмосферные системы управления космическим кораблем заполнили кабину 45% чистым кислородом, который пришлось снизить до приемлемого уровня перед возвращением в атмосферу. [143] Возвращение было сопряжено с еще двумя проблемами: неправильно рассчитанное включение тормозного двигателя привело к тому, что «Восход-2» приземлился в 386 километрах (240 милях) от назначенного района назначения, города Пермь ; а неспособность отсека приборов отделиться от спускаемого аппарата привела к тому, что космический корабль стал неустойчивым во время возвращения в атмосферу. [143]
К 16 октября 1964 года Леонид Брежнев и небольшая группа высокопоставленных чиновников Коммунистической партии свергли Хрущева с поста лидера советского правительства на следующий день после приземления «Восхода-1», что было названо «заговором в среду». [144] Новые политические лидеры вместе с Королевым завершили технологически сложную программу «Восход», отменив «Восходы-3» и «Восходы-4», которые находились на стадии планирования, и начали концентрироваться на достижении Луны. [145] «Восход-2» оказался последним достижением Королева перед его смертью 14 января 1966 года, поскольку он стал последним из космических новинок, достигнутых СССР в начале 1960-х годов. По словам историка Асифа Сиддики, достижения Королева ознаменовали «абсолютный зенит советской космической программы, который никогда, никогда не достигался с тех пор». [4] В советских пилотируемых космических полетах наступил двухлетний перерыв, пока проектировалась и разрабатывалась замена «Восходу» — космический корабль «Союз». [146]
Хотя первый полет был отложен на год, Gemini удалось воспользоваться двухлетним перерывом СССР после «Восхода», что позволило США догнать и превзойти предыдущее советское превосходство в пилотируемых космических полетах. У Gemini было десять пилотируемых миссий с марта 1965 года по ноябрь 1966 года: Gemini 3 , Gemini 4 , Gemini 5 , Gemini 6A , Gemini 7 , Gemini 8 , Gemini 9A , Gemini 10 , Gemini 11 и Gemini 12 ; и было выполнено следующее:
Gemini 8 испытал первую отмену миссии в космосе 17 марта 1966 года, сразу после достижения первой в мире стыковки, когда застрявший или закороченный двигатель отправил корабль в неконтролируемое вращение. Командный пилот Нил Армстронг смог отключить застрявший двигатель и остановить вращение, используя систему управления возвращением в атмосферу. [148] Он и его товарищ по команде Дэвид Скотт приземлились и были благополучно восстановлены. [149]
Большинство пилотов-новичков ранних миссий командовали последующими миссиями. Таким образом, проект Gemini наращивал опыт космических полетов для пула астронавтов для лунных миссий Apollo. С завершением Gemini США продемонстрировали все технологии, необходимые для достижения цели Кеннеди по высадке человека на Луну, за исключением разработки достаточно большой ракеты-носителя.
Конструкторское бюро Королева подготовило два проспекта для окололунного космического полета (март 1962 и май 1963), основным космическим аппаратом для которого были ранние версии его конструкции «Союз». В то же время другое бюро, ОКБ-52 , возглавляемое Владимиром Челомеем , разрабатывало лунный космический аппарат ЛК-1 , который должен был быть запущен ракетой Челомея «Протон УР-500» . Советское правительство отклонило предложения Королева, решив поддержать проект Челомея, который снискал расположение Хрущева, наняв своего сына. [150]
Официально советская лунная программа была учреждена 3 августа 1964 года с принятием Постановления ЦК КПСС 655-268 (« О работах по исследованию Луны и освоению космического пространства »). Полеты вокруг Луны планировалось осуществить в 1967 году, а посадки — в 1968 году, с намерением высадить человека на Луну до полетов «Аполлонов». [151] Оба бюро представили свои проекты пилотируемой высадки на Луну.
Программа посадки Королева на Луну получила обозначение Н1/Л3, по названию его суперракеты Н1 и более совершенного космического корабля «Союз 7К-Л3» , также известного как лунный орбитальный модуль (« Лунный орбитальный корабль », ЛОК), с экипажем из двух человек. Отдельный лунный посадочный модуль (« Лунный корабль », ЛК ) должен был доставить одного космонавта на поверхность Луны. [151]
Ракета-носитель N1/L3 имела три ступени для выхода на околоземную орбиту, четвертую ступень для отправления с Земли и пятую ступень для помощи при посадке на Луну. Объединенный космический аппарат имел примерно ту же высоту и взлетную массу, что и трехступенчатый американский Apollo -Saturn V, и превышал его взлетную тягу на 28% (45 400 кН против 33 000 кН), но имел лишь около половины возможностей транслунного выведения полезной нагрузки. [152] Saturn V использовал жидкое водородное топливо в своих двух верхних ступенях и нес 48,6 тонны (107 000 фунтов) полезной нагрузки на Луну, [153] достаточной для трехместного орбитального аппарата и двухместного посадочного модуля . СССР не использовал жидкий водород до тех пор, пока не была отменена N-1, поэтому он был способен вывести только 23,5 тонны (52 000 фунтов) транслунной полезной нагрузки.
Программа Челомея предполагала использование прямого восходящего посадочного модуля на основе ЛК-1, ЛК-700 , который должен был запускаться с помощью его предложенной ракеты УР-700 . После отстранения Хрущева от власти Челомей потерял поддержку в советском правительстве, и его предложение не получило никакого финансирования. Кроме того, в августе 1965 года из-за противодействия Королева работы по ЛК-1 были приостановлены, а затем и вовсе прекращены. В качестве замены для окололунной миссии предполагалось использовать урезанный Союз 7К-Л1 «Зонд», при этом сохранив ускоритель УР-500 «Протон». Для того чтобы разместить двух членов экипажа, «Зонду» пришлось отказаться от орбитального модуля «Союз», пожертвовав оборудованием ради объема обитаемой кабины. [150] [154]
США и СССР начали обсуждать мирное использование космоса ещё в 1958 году, представив вопросы для обсуждения в Организации Объединённых Наций , [155] [156] [157] которая в 1959 году создала Комитет по мирному использованию космического пространства . [158]
10 мая 1962 года вице-президент Джонсон выступил на Второй национальной конференции по мирному использованию космоса, заявив, что США и СССР поддержали резолюцию, принятую Политическим комитетом Генеральной Ассамблеи ООН в декабре 1962 года, которая не только призвала страны-члены «распространить правила международного права на космическое пространство», но и сотрудничать в его исследовании. После принятия этой резолюции Кеннеди начал свои сообщения, предлагая совместную американо-советскую космическую программу. [159]
В конечном итоге ООН создала Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела , который был подписан Соединенными Штатами, СССР и Соединенным Королевством 27 января 1967 года и вступил в силу 10 октября следующего года. [160]
Этот договор:
Договор остается в силе, его подписали 107 государств-членов. – По состоянию на июль 2017 г.[обновлять]
В 1967 году космические программы обеих стран столкнулись с серьезными проблемами, которые привели к их временной остановке.
27 января 1967 года, в тот же день, когда США и СССР подписали Договор о космосе, экипаж первой пилотируемой миссии «Аполлон» — командир Вирджил «Гас» Гриссом , старший пилот Эд Уайт и пилот Роджер Чаффи — погибли в пожаре, охватившем кабину их космического корабля во время наземных испытаний, менее чем за месяц до запланированного запуска 21 февраля. Следственная комиссия установила, что пожар, вероятно, был вызван электрической искрой и быстро вышел из-под контроля, подпитываемый атмосферой космического корабля, состоящей из чистого кислорода при давлении выше одной стандартной атмосферы. Спасение экипажа было невозможно из-за невозможности открыть крышку люка, несмотря на внутреннее давление. [161] Комиссия также обнаружила недостатки в конструкции и проектировании космического корабля, а также процедурные недостатки, включая неспособность оценить опасность атмосферы с чистым кислородом, а также неадекватные процедуры безопасности. [161] Все эти недостатки необходимо было исправить в течение следующих двадцати двух месяцев, пока не был совершен первый пилотируемый полет. [161] Гриссом, ветеран программ «Меркурий» и «Джемини», был фаворитом Дека Слейтона , директора по работе летных экипажей НАСА, для совершения первой пилотируемой посадки. [162]
24 апреля 1967 года единственный пилот «Союза-1» Владимир Комаров стал первым погибшим в космическом полете. Планировалось, что миссия будет трехдневной испытательной, включая первую советскую стыковку с непилотируемым «Союзом-2» , но миссия была осложнена проблемами. Поначалу кораблю Комарова не хватало электроэнергии, поскольку была развернута только одна из двух солнечных панелей . Затем автоматическая система ориентации начала давать сбои и в конечном итоге полностью вышла из строя, в результате чего корабль начал сильно вращаться. Комаров смог остановить вращение с помощью ручной системы, которая оказалась лишь частично эффективной. Диспетчеры прервали его миссию всего через день. Во время аварийного возвращения в атмосферу неисправность в системе посадочного парашюта привела к отказу основного парашюта, а запасной парашют запутался в тормозном парашюте, в результате чего скорость снижения достигла 40 м/с (140 км/ч; 89 миль/ч). Вскоре после этого «Союз-1» врезался в землю в 3 км (1,9 мили) к западу от Карабутака, взорвавшись огненным шаром. Официальное вскрытие показало, что Комаров умер от тупой травмы при ударе, и что последующее тепловое увечье его тела стало результатом взрывного удара. Устранение неисправностей космического корабля привело к восемнадцатимесячной задержке, прежде чем пилотируемые полеты «Союзов» смогли возобновиться.
Соединенные Штаты оправились от пожара Apollo 1, устранив фатальные недостатки в улучшенной версии командного модуля Block II . США продолжили беспилотные испытательные запуски ракеты-носителя Saturn V ( Apollo 4 и Apollo 6 ) и лунного модуля ( Apollo 5 ) во второй половине 1967 года и в начале 1968 года. [163] Первый полет Saturn V был безоговорочно успешным, и хотя второй потерпел некоторые некатастрофические отказы двигателей, он был признан частичным успехом, и пусковая установка достигла квалификации для людей. Миссия Apollo 1 по проверке командно-служебного модуля Apollo на околоземной орбите была выполнена дублирующим экипажем Гриссома на Apollo 7 , запущенном 11 октября 1968 года. [164] Одиннадцатидневная миссия была полным успехом, поскольку космический корабль выполнил практически безупречную миссию, проложив путь для Соединенных Штатов к продолжению своего графика лунных миссий. [165]
Советский Союз также устранил проблемы с парашютом и управлением «Союза», и следующая пилотируемая миссия «Союз-3» была запущена 26 октября 1968 года. [166] Целью было завершение миссии по сближению и стыковке Комарова с непилотируемым «Союзом-2». [166] Наземные диспетчеры подвели два корабля на расстояние 200 метров (660 футов) друг от друга, затем космонавт Георгий Береговой взял управление на себя. [166] Он приблизился на расстояние 40 метров (130 футов) к своей цели, но не смог состыковаться, прежде чем израсходовал 90 процентов своего маневренного топлива из-за ошибки пилотирования, которая привела его космический корабль в неправильное положение и заставила «Союз-2» автоматически отвернуть от приближающегося корабля. [166] Первая стыковка советских космических кораблей была наконец осуществлена в январе 1969 года миссиями «Союз-4» и «Союз-5» . Это была первая в истории стыковка двух пилотируемых космических кораблей и первый переход экипажа из одного космического корабля в другой. [167]
Советский космический аппарат «Зонд» в 1968 году ещё не был готов к пилотируемым окололунным миссиям после шести неудачных автоматических испытательных запусков: «Космос-146» 10 марта 1967 года; «Космос-154» 8 апреля 1967 года; «Зонд-1967А» 28 сентября 1967 года; «Зонд-1967Б» 22 ноября 1967 года; «Зонд-1968А» 23 апреля 1968 года; и «Зонд-1968Б» в июле 1968 года. [168] Зонд-4 был запущен 2 марта 1968 года и успешно совершил окололунный полёт, [169] но столкнулся с проблемами при возвращении на Землю 9 марта и был приказано уничтожить его взрывным зарядом на высоте 15 000 метров (49 000 футов) над Гвинейским заливом . [170] В официальном заявлении Советского Союза говорилось, что «Зонд-4» был автоматизированным испытательным полетом, который закончился его преднамеренным уничтожением из-за того, что траектория его возвращения проходила над Атлантическим океаном, а не над СССР. [169]
Летом 1968 года программа «Аполлон» столкнулась с еще одной проблемой: первый пилотируемый лунный модуль (ЛМ) не был готов к орбитальным испытаниям к моменту запуска в декабре 1968 года. Планировщики НАСА преодолели эту проблему, изменив порядок полетов миссии, отложив первый полет ЛМ до марта 1969 года и отправив Аполлон-8 на лунную орбиту без ЛМ в декабре. [171] Эта миссия была частично мотивирована слухами разведки о том, что Советский Союз может быть готов к пилотируемому полету Зонда в конце 1968 года. [172] В сентябре 1968 года Зонд-5 совершил окололунный полет с черепахами на борту и благополучно вернулся на Землю, выполнив первую успешную посадку на воду советской космической программы в Индийском океане. [173] Это также напугало планировщиков НАСА, так как им потребовалось несколько дней, чтобы понять, что это был всего лишь автоматический полет, а не пилотируемый, потому что голосовые записи передавались с корабля по пути на Луну. [174] 10 ноября 1968 года был запущен еще один автоматизированный испытательный полет, Зонд 6. Он столкнулся с трудностями при возвращении на Землю, и его парашют разгерметизировался и раскрылся слишком рано, в результате чего он совершил аварийную посадку всего в 16 километрах (9,9 миль) от места, где он был запущен шестью днями ранее. [175] Оказалось, что не было никаких шансов на пилотируемый советский полет вокруг Луны в 1968 году из-за ненадежности Зондов. [176]
21 декабря 1968 года Фрэнк Борман , Джеймс Ловелл и Уильям Андерс стали первыми людьми, которые отправились в космос на ракете Сатурн-5 на Аполлоне-8. Они также стали первыми, кто покинул низкую околоземную орбиту и отправился на другое небесное тело, выйдя на лунную орбиту 24 декабря. [177] Они совершили десять витков за двадцать часов и передали одну из самых просматриваемых телевизионных трансляций в истории, с их рождественской программой с лунной орбиты, которая завершилась чтением библейской Книги Бытия . [177] Через два с половиной часа после трансляции они запустили свой двигатель, чтобы выполнить первый трансземной инъекцию , чтобы покинуть лунную орбиту и вернуться на Землю. [177] Аполлон-8 благополучно приземлился в Тихом океане 27 декабря, в ходе первого приводнения и восстановления на рассвете для НАСА. [177]
Американский лунный модуль был наконец готов к успешному пилотируемому испытательному полету на низкой околоземной орбите на Apollo 9 в марте 1969 года. Следующая миссия, Apollo 10 , провела «генеральную репетицию» первой посадки в мае 1969 года, выведя LM на лунную орбиту на высоте 47 400 футов (14,4 км) над поверхностью, точку, где должен был начаться активный спуск на поверхность. [178] После того, как LM доказал свою эффективность, следующим шагом стала попытка посадки.
Американцы не знали, что советская лунная программа находилась в глубоком кризисе. [176] После двух последовательных неудачных запусков ракеты Н-1 в 1969 году советские планы по пилотируемой посадке были отложены. [179] Взрыв стартовой площадки Н-1 3 июля 1969 года стал значительным препятствием. [180] Ракета врезалась в площадку после остановки двигателя, уничтожив себя и стартовый комплекс. [180] Без ракеты Н-1 СССР не мог отправить достаточно большой груз на Луну, чтобы высадить человека и благополучно вернуть его. [181]
В то же время Советский Союз разработал луноходы и предпринял попытку высадки на Луну с помощью робота в начале 1969 года, но запуск и посадка Лунохода 0 не увенчались успехом. Луноход 1 успешно полетел в 1970 году, став первой успешной советской миссией по возвращению образцов .
Apollo 11 был подготовлен с целью посадки в июле в Море Спокойствия , всего через полгода после первого пилотируемого полета на Луну. [182] Экипаж, отобранный в январе 1969 года, состоял из командира (CDR) Нила Армстронга, пилота командного модуля (CMP) Майкла Коллинза и пилота лунного модуля (LMP) Эдвина «Базза» Олдрина . [183] Они тренировались для миссии до самого дня запуска. [184] 16 июля 1969 года в 9:32 утра по восточному поясному времени ракета Saturn V, AS-506, стартовала со стартового комплекса 39 Космического центра Кеннеди во Флориде. [185]
Путешествие на Луну заняло чуть более трех дней. [186] После выхода на орбиту Армстронг и Олдрин перешли в лунный модуль Eagle , оставив Коллинза в командно-сервисном модуле Columbia , и начали спуск. Несмотря на прерывание сигналов тревоги от перегруженного компьютера, вызванное тем, что переключатель антенны был оставлен в неправильном положении, Армстронг взял на себя ручное управление полетом на высоте около 180 метров (590 футов), чтобы исправить небольшую ошибку наведения вниз, и посадил Eagle на безопасное место посадки в 20:18:04 UTC , 20 июля 1969 года (3:17:04 pm CDT ). Шесть часов спустя, в 02:56 UTC, 21 июля (9:56 pm CDT 20 июля), Армстронг покинул Eagle , чтобы стать первым человеком, ступившим на Луну. [187]
Первый шаг наблюдала в прямом эфире по меньшей мере пятая часть населения Земли, или около 723 миллионов человек. [188] Его первыми словами, когда он сошел с посадочной площадки ЛМ, были: «Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для человечества». [187] Олдрин присоединился к нему на поверхности почти 20 минут спустя. [189] В общей сложности они провели чуть меньше двух с четвертью часов вне своего корабля. [190] На следующий день они осуществили первый запуск с другого небесного тела и встретились с Коллинзом в Колумбии . [191] Но прежде чем они вернулись, космическая гонка достигла особой кульминации. [192] За несколько дней до того, как Аполлон-11 покинул Землю, Советский Союз запустил зонд Луна-15 , вышедший на лунную орбиту как раз перед Аполлоном-11 и в конечном итоге разделивший ее с Аполлоном-11. Зная о Луне-15, астронавт Аполлона-8 Фрэнк Борман попросил использовать свои контакты доброй воли в Советском Союзе, чтобы предотвратить любое столкновение. Впоследствии, в одном из первых случаев советско-американской космической связи, Советский Союз опубликовал план полета Луны-15, чтобы гарантировать, что она не столкнется с Аполлоном-11, хотя его точная миссия не была обнародована. [193] Но пока Аполлон-11 завершал поверхностные мероприятия, советское командование миссии ускорило Луну-15 и попыталось осуществить ее роботизированную миссию по возвращению образцов до возвращения Аполлона-11. Когда Луна-15 спустилась всего за два часа до запуска Аполлона-11 и врезалась в поверхность в 15:50 UTC в нескольких сотнях километров от Аполлона-11, британские астрономы, следившие за Луной-15, зафиксировали ситуацию, и один из них прокомментировал: «Я говорю, это действительно была драма высочайшего порядка». [194]
«Аполлон-11» покинул лунную орбиту и вернулся на Землю, благополучно приземлившись в Тихом океане 24 июля 1969 года. [195] Когда космический корабль приводнился, прошло 2982 дня с момента принятия Кеннеди обязательства высадить человека на Луну и благополучно вернуть его на Землю до конца десятилетия; миссия была завершена за 161 день до конца. [196] С благополучным завершением миссии «Аполлон-11» американцы выиграли гонку за Луну. [197]
Армстронг и его команда стали мировыми знаменитостями, их чествовали на парадах с телеграфной лентой 13 августа в Нью-Йорке и Чикаго, на которых присутствовало около шести миллионов человек. [198] [199] Тем вечером в Лос-Анджелесе их чествовали на официальном государственном ужине, на котором присутствовали члены Конгресса, 44 губернатора, главный судья Соединенных Штатов и послы 83 стран. Президент и вице-президент вручили каждому астронавту Президентскую медаль Свободы . [198] [200] Астронавты выступили перед совместным заседанием Конгресса 16 сентября 1969 года. [201] Это положило начало 38-дневному мировому турне по 22 зарубежным странам, в ходе которого они встретились с лидерами многих стран. [202]
Реакция общественности в Советском Союзе была неоднозначной. Советское правительство ограничило распространение информации о высадке на Луну, что повлияло на реакцию. Часть населения не обратила на это никакого внимания, а другая часть была этим возмущена. [203]
За первой посадкой последовала еще одна, точная посадка на «Аполлоне-12» в ноябре 1969 года, в нескольких минутах ходьбы от космического корабля «Сервейер-3» , приземлившегося 20 апреля 1967 года.
У НАСА были амбициозные планы последующих пилотируемых космических полетов, когда оно достигло своей лунной цели, но вскоре обнаружило, что потратило на это большую часть своего политического капитала. [204] Став жертвой собственного успеха, Аполлон достиг своей первой цели посадки с достаточным количеством космических аппаратов и ракет-носителей Сатурн V, оставшихся в общей сложности для десяти лунных посадок с помощью Аполлона 20, проводя продолжительные миссии и перевозя посадочные экипажи в лунных вездеходах на последних пяти. НАСА также запланировало Программу приложений Аполлона (AAP) для разработки более продолжительной околоземной орбитальной мастерской (позже названной Skylab ) из отработанной верхней ступени S-IVB , которая должна была быть построена на орбите с использованием нескольких запусков меньшей ракеты-носителя Сатурн IB .
В феврале 1969 года президент Ричард М. Никсон созвал « группу по исследованию космоса » для разработки рекомендаций по будущей гражданской космической программе США во главе со своим вице-президентом Спиро Т. Агню . [205] Агню был ярым сторонником последующих планов НАСА по созданию постоянных космических станций на околоземной и лунной орбите, возможно, базы на поверхности Луны, и первого полета человека на Марс уже в 1986 или даже в 2000 году. [206] Они должны были обслуживаться инфраструктурой многоразовой космической транспортной системы , включая космический челнок «Земля-орбита» . Никсон лучше понимал снижение политической поддержки в Конгрессе новых программ в стиле «Аполлон», которая исчезла с достижением посадки, и он намеревался добиваться разрядки с СССР и Китаем, что, как он надеялся, могло бы ослабить напряженность холодной войны. Он сократил предложение по расходам, которое он направил в Конгресс, включив в него финансирование только для программы «Спейс шаттл», с возможным вариантом продолжения работы над околоземной орбитальной космической станцией в обозримом будущем. [207]
Планировщики AAP решили, что околоземную орбитальную мастерскую можно было бы выполнить более эффективно, если бы она была изготовлена на земле и запущена с помощью одного Saturn V, что немедленно исключило Apollo 20. Сокращение бюджета вскоре привело к тому, что NASA также сократило Apollo 18 и 19. Apollo 13 пришлось прервать свою посадку на Луну в апреле 1970 года из-за отказа космического корабля в полете, но благополучно вернула свой экипаж на Землю. Программа Apollo совершила свою последнюю посадку на Луну в декабре 1972 года; два неиспользованных Saturn V использовались в качестве экспозиций для посетителей на открытом воздухе и были допущены к разрушению из-за воздействия погодных условий.
СССР продолжил попытки разработать ракету Н1 после еще двух неудачных запусков в 1971 и 1972 годах, окончательно отменив ее в мае 1974 года, так и не добившись ни одного успешного беспилотного испытательного полета. [208]
Проиграв гонку за Луну, СССР решил сосредоточиться на орбитальных космических станциях. В течение 1969 и 1970 годов они запустили еще шесть полетов «Союза» после «Союза-3», а затем запустили серию из шести успешных космических станций (плюс две неудачи при достижении орбиты и одну станцию, ставшую непригодной для жизни из-за повреждения от взрыва верхней ступени ракеты-носителя) на своей тяжелой ракете-носителе «Протон-К» в своей программе «Салют», разработанной Керимом Керимовым . Каждая из них весила от 18 500 до 19 824 килограммов (40 786 и 43 704 фунтов), была 20 метров (66 футов) в длину и 4 метра (13 футов) в диаметре и имела обитаемый объем 99 кубических метров (3500 кубических футов). Все «Салюты» были представлены общественности как невоенные научные лаборатории, но три из них были прикрытием для военных разведывательных станций «Алмаз» : «Салют-2» (неудачный), [209] , «Салют-3» [210] и «Салют-5» . [ требуется ссылка ]
«Салют-1» , первая космическая станция, была запущена Советами 19 апреля 1971 года. Три дня спустя экипаж «Союза-10» попытался состыковаться с ней, но не смог добиться достаточно надежного соединения, чтобы безопасно войти на станцию. Экипаж «Союза-11» Владислав Волков , Георгий Добровольский и Виктор Пацаев успешно состыковался 7 июня и завершил рекордное 22-дневное пребывание. Экипаж стал вторым погибшим в полете космическим кораблем во время их возвращения в атмосферу 30 июня. Они задохнулись, когда кабина их космического корабля потеряла все давление вскоре после расстыковки. Катастрофа была вызвана неисправным клапаном давления кабины, который позволил всему воздуху выйти в космос. Экипаж не был одет в скафандры и не имел никаких шансов на выживание после того, как произошла утечка. [211]
Соединенные Штаты запустили одну орбитальную рабочую станцию, Skylab , 14 мая 1973 года. Она весила 169 950 фунтов (77 090 кг), была 58 футов (18 м) в длину и 21,7 фута (6,6 м) в диаметре и имела обитаемый объем 10 000 кубических футов (280 м 3 ). Skylab был поврежден во время подъема на орбиту, потеряв одну из своих солнечных панелей и метеороидный тепловой щит. Последующие пилотируемые миссии отремонтировали станцию, а экипаж третьей и последней миссии, Skylab 4 , установил рекорд выносливости человека (на тот момент) с 84 днями на орбите, когда миссия закончилась 8 февраля 1974 года. Skylab оставался на орбите еще пять лет, прежде чем снова войти в атмосферу Земли над Индийским океаном и Западной Австралией 11 июля 1979 года. [212]
«Салют-4» побил рекорд пребывания «Скайлэба» в 92 дня. «Салют-6» и «Салют-7» были станциями второго поколения, рассчитанными на длительное пребывание, и находились на борту 683 и 816 дней соответственно.
В мае 1972 года президент Ричард М. Никсон и советский премьер Леонид Брежнев договорились об ослаблении отношений, известном как разрядка , создав временную «оттепель» в холодной войне. Две страны запланировали совместную миссию по стыковке последнего американского корабля «Аполлон» с «Союзом», известную как испытательный проект «Аполлон-Союз» (ASTP). Для подготовки США разработали стыковочный модуль для «Аполлона», который был совместим с советской стыковочной системой, что позволяло любому из их кораблей стыковаться с любым другим (например, «Союз-Союз», а также «Союз-Салют»). Модуль также был необходим в качестве шлюза, чтобы позволить людям посещать корабли друг друга, которые имели несовместимые атмосферы кабин. СССР использовал миссию «Союз-16» в декабре 1974 года для проверки модификаций атмосферы «Союза» и стыковочного адаптера для подготовки к ASTP. [213] [214]
Совместная миссия началась, когда Союз-19 был впервые запущен 15 июля 1975 года в 12:20 UTC , а корабль Аполлон был запущен со стыковочным модулем шесть с половиной часов спустя. Два корабля встретились и состыковались 17 июля в 16:19 UTC . Три астронавта провели совместные эксперименты с двумя космонавтами, и экипаж пожал руки, обменялись подарками и посетили корабли друг друга. [215]
NASA осуществило первый сближение и испытание посадки своего орбитального корабля Space Shuttle на самолете-носителе Boeing 747 12 августа 1977 года, а первый орбитальный испытательный полет полного пилотируемого космического корабля Space Shuttle, состоящего из орбитального корабля, внешнего топливного бака и двух твердотопливных ракетных ускорителей , 12 апреля 1981 года. Конструкторы недооценили время и стоимость восстановления между полетами, что снизило экономическую выгоду от его повторного использования. Они также переоценили его безопасность: два из пяти орбитальных кораблей были потеряны в результате фатальных летных происшествий: один во время запуска из-за отказа уплотнения твердотопливного ракетного ускорителя; и один при входе в атмосферу из-за повреждения теплозащитного экрана крыла при запуске. Военно-воздушные силы также должны были использовать Shuttle для запуска своих военных полезных грузов, но отказались от этого в пользу своих одноразовых пусковых установок после первой потери Shuttle. NASA прекратило производство своего космического корабля Apollo и ракеты-носителя Saturn IB и использовало Shuttle в качестве своей орбитальной рабочей лошадки до 2011 года , а затем сняло его с эксплуатации из-за проблем с безопасностью. Первоначально ожидалось более 150 полетов за 15 лет эксплуатации; на самом деле Shuttle совершил 135 полетов за 30 лет своего существования.
Советы ошибочно приняли Шаттл за военный разведывательный корабль и решили, что им нужно разработать свой собственный шаттл, который они назвали Буран , начиная с 1974 года. Они скопировали аэродинамическую конструкцию орбитального шаттла НАСА, который они привязали к боковой стороне своей одноразовой ракеты - носителя Энергия , работающей на жидком водороде . Буран мог быть оснащен четырьмя турбовентиляторными двигателями Сатурн АЛ-31 и топливным баком в грузовом отсеке, что позволяло ему совершать собственные испытательные полеты в атмосфере, которые начались в ноябре 1985 года. Также, в отличие от американского Шаттла, он мог летать беспилотно и приземляться автоматически. Энергия-Буран совершил только один испытательный орбитальный полет в ноябре 1988 года, но американская контрразведка заманила Советы дезинформацией о конструкции теплозащитного экрана, и он не был пригоден для повторного полета. [216] «Буран» был крупнейшей и самой дорогой советской программой в истории космической гонки, [217] и был фактически отменен распадом Советского Союза в 1991 году из-за отсутствия финансирования. «Энергия» также была отменена в то же время, после всего лишь двух полетов.
Первой женщиной в космосе была из Советского Союза, Валентина Терешкова . NASA не приветствовало женщин-астронавтов в своем корпусе до 1978 года, когда были набраны шесть женщин- специалистов по полетам . В этот первый класс вошла ученая Салли Райд , которая стала первой женщиной Америки в космосе на STS-7 в июне 1983 года. NASA включило женщин-специалистов по полетам в следующие четыре класса кандидатов в астронавты и принимало женщин-пилотов, начиная с 1990 года. Эйлин Коллинз из этого класса стала первым пилотом, совершившим полет на шаттле STS-63 в феврале 1995 года, и первой женщиной-командиром космического полета на STS-93 в июле 1999 года.
В 1980 году СССР принял в состав космонавтов первую женщину-летчика-испытателя — Светлану Савицкую . Она стала первой женщиной, совершившей полет после Терешковой на «Салюте-7» в декабре 1981 года.
СССР сосредоточил свою космическую программу на разработке модульной космической станции «Мир» ( мир или мир ), которая собиралась на орбите с 1986 по 1996 год. При весе в 129 700 килограммов (285 900 фунтов) она удерживала рекорды как самый большой космический корабль и как самое продолжительное непрерывное присутствие человека в космосе — 3644 дня, пока в 1998 году не была построена Международная космическая станция . [218] Эксплуатация станции «Мир» продолжалась после замены космической программы СССР на Российское федеральное космическое агентство в 1991 году до 2001 года при поддержке космического корабля «Союз».
По словам американского политолога Ричарда Дж. Сэмюэлса , космическая гонка обычно рассматривается как «решающая победа Америки» после Аполлона-11. [9] Однако, по словам историка Дженнифер Фрост, «[i]если мы определяем «космическую гонку» как возможность космических полетов, то Советы безоговорочно ее выиграли». [10] Историк космоса Асиф А. Сиддики предлагает более тонкую точку зрения: [11]
До этой посадки [Аполлон-11] были огромные инвестиции в роботизированное исследование Луны, как со стороны Советов, так и со стороны США, в плане всевозможных мелких контрольных показателей, таких как первый удар о Луну, первые фотографии обратной стороны Луны, первая мягкая посадка на Луну и первый выход на лунную орбиту. Мы забываем, но в этих маленьких гонках Советский Союз доминировал почти в каждом контрольном показателе, но об этом забывают, поскольку Соединенные Штаты выиграли в большом.
После окончания Холодной войны в 1991 году активы космической программы СССР перешли в основном к России. С тех пор Соединенные Штаты и Россия сотрудничали в космосе с программой «Шаттл -Мир» и Международной космической станцией (МКС). [219] Русские продолжают использовать свое семейство ракет Р-7 в качестве орбитальной рабочей лошадки для запуска пилотируемых космических кораблей «Союз» и его производных беспилотных грузовых кораблей «Прогресс» в качестве шаттлов к МКС. После вывода из эксплуатации космических челноков в 2011 году американские экипажи зависели от Р-7–«Союз», чтобы добраться до МКС, [220] до первого полета в 2020 году американского корабля Crew Dragon Commercial Crew Development .
Советский молодежный журнал 1951 года часто считается источником общественного интереса к космическим путешествиям. Быстро подхваченная американскими журналами, идея распространения игрового поля холодной войны на космическое пространство вскоре взбудоражила воображение политиков, военных лидеров и частного сектора.
Большинство наблюдателей считали, что высадка США на Луну положила конец космической гонке решительной победой Америки. […] Формальное завершение космической гонки произошло в 1975 году с совместной миссией «Аполлон»-«Союз», в ходе которой американские и советские космические корабли состыковались или соединились на орбите, в то время как их экипажи посещали корабли друг друга и проводили совместные научные эксперименты.
К концу войны общее мнение было таково, что оптимальным было стартовое ускорение в 2 g. Мы провели подробные исследования по этому вопросу, приняв во внимание увеличение веса двигателя и веса компонентов, используемых для передачи тяги. Оказалось, что оптимальным может быть стартовое ускорение значительно меньшего значения. Один из наших проектов был рассчитан на стартовое ускорение в 1,4 g.
До сих пор считалось, что отношение тяги к взлетному весу должно быть приблизительно равно двум. [Гроттруп] обнаружил… что такие низкие значения этого отношения, как 1,2, могут дать оптимальные результаты при определенных условиях.Примечание: Обозначения Р-12 и Р-14 относятся к внутренним названиям проектов (также известным как Г-2 и Г-4), а не к ракетам, установленным во время Карибского кризиса.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite book}}
: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite journal}}
: CS1 maint: unfit URL (link)Наконец, в области, где Соединенные Штаты и Советский Союз имеют особые возможности — в области космоса — есть место для нового сотрудничества, для дальнейших совместных усилий по регулированию и исследованию космоса. Я включаю в число этих возможностей совместную экспедицию на Луну. Космос не представляет проблем суверенитета; резолюцией этой Ассамблеи члены Организации Объединенных Наций отказались от любых претензий на территориальные права в космическом пространстве или на небесных телах и заявили, что международное право и Устав Организации Объединенных Наций будут применяться. Почему же тогда первый полет человека на Луну должен быть предметом национального соревнования? Почему Соединенные Штаты и Советский Союз, готовясь к таким экспедициям, должны быть вовлечены в огромное дублирование исследований, строительства и расходов? Конечно, нам следует изучить вопрос, не могут ли ученые и астронавты наших двух стран — да и всего мира — работать вместе над покорением космоса, отправив когда-нибудь в этом десятилетии на Луну не представителей одной страны, а представителей всех наших стран.
Это было не просто шаблонное решение о том, кто должен сделать первые шаги на Луне. Если бы мне пришлось выбирать на этой основе, моим первым выбором был бы Гас, которого поддержали и Крис Крафт , и Боб Гилрут .
Когда клапан открылся на высоте 168 километров, постепенная, но устойчивая потеря давления оказалась фатальной для экипажа в течение примерно 30 секунд.
Ссылка на издание 2004 года, страницы отличаются, но содержание то же.