로켓 출현의 역사. 우리를 우주로 데려온 과학적 발견: 로켓 러시아 최초의 우주 로켓

오늘날 러시아 연방은 세계에서 가장 강력한 우주 산업을 보유하고 있습니다. 러시아는 유인 우주 탐사 분야에서 확실한 선두주자이며, 더욱이 우주 항해 문제에서는 미국과 동등합니다. 우리나라는 먼 행성 간 공간에 대한 연구와 지구의 원격 감지 개발에만 약간의 지연이 있습니다.

이야기

우주 로켓은 러시아 과학자 Tsiolkovsky와 Meshchersky에 의해 처음 고안되었습니다. 1897-1903년에 그들은 비행 이론을 만들었습니다. 훨씬 후에 외국 과학자들이 이 분야를 탐구하기 시작했습니다. 이들은 독일인 von Braun과 Oberth, 그리고 American Goddard였습니다. 평화로운 전쟁 기간 동안 세계에서 단 3개국만이 제트 추진 문제와 이를 위한 고체 연료 및 액체 엔진 제작 문제를 다루었습니다. 이들은 러시아, 미국, 독일이었습니다.

이미 20세기 40년대에 우리나라는 고체 연료 엔진 개발에서 이룬 성공을 자랑스럽게 여길 수 있었습니다. 이로 인해 제2차 세계 대전 중에 카츄샤와 같은 강력한 무기를 사용할 수 있게 되었습니다. 액체엔진을 탑재한 대형 로켓 개발에서는 독일이 선두를 달리고 있다. 이 나라에서는 V-2가 채택되었습니다. 이것은 최초의 단거리 탄도미사일이다. 제2차 세계 대전 중에 V-2는 영국 폭격에 사용되었습니다.

나치 독일에 대한 소련의 승리 이후, Wernher von Braun의 메인 팀은 그의 직접 지도 하에 미국에서 활동을 시작했습니다. 동시에 그들은 우주 로켓을 건설할 기초가 되는 이전에 개발된 모든 도면과 계산을 패배한 국가에서 가져갔습니다. 독일 엔지니어 및 과학자 팀 중 극소수만이 20세기 50년대 중반까지 소련에서 작업을 계속했습니다. 그들은 계산이나 도면 없이 기술 장비와 미사일의 별도 부품을 처분할 수 있었습니다.

그 후 미국과 소련 모두에서 V-2 ​​로켓이 재현되었으며 (우리나라에서는 R-1입니다) 비행 범위를 늘리는 것을 목표로하는 로켓 과학의 발전을 미리 결정했습니다.

치올코프스키의 이론

이 위대한 러시아 독학 과학자이자 뛰어난 발명가는 우주 비행의 아버지로 간주됩니다. 1883년에 그는 역사적인 원고 "Free Space"를 썼습니다. 이 작업에서 Tsiolkovsky는 행성 간 이동이 가능하다는 아이디어를 처음으로 표현했으며 이를 위해서는 "우주 로켓"이라는 특별한 장치가 필요합니다. 반응소자 자체의 이론은 1903년에 그에 의해 입증되었다. 그것은 『세계 공간의 탐구』라는 제목의 작품에 담겨 있었다. 여기에서 저자는 우주 로켓이 지구 대기의 경계를 벗어날 수 있는 장치라는 증거를 제시했습니다. 이 이론은 과학 분야의 진정한 혁명이었습니다. 결국 인류는 화성, 달, 다른 행성으로 날아가는 것을 오랫동안 꿈꿔 왔습니다. 그러나 전문가들은 가속을 제공할 수 있는 지지 장치 없이 완전히 빈 공간에서 이동할 항공기를 어떻게 제작해야 하는지 결정할 수 없었습니다. 이 문제는 Tsiolkovsky가 이 목적으로 사용을 제안한 것에 의해 해결되었으며 이러한 메커니즘의 도움을 받아야만 공간을 정복할 수 있었습니다.

동작 원리

오늘날까지 러시아, 미국 및 기타 국가의 우주 로켓은 Tsiolkovsky가 제안한 로켓 엔진을 사용하여 지구 궤도에 진입합니다. 이러한 시스템에서는 연료의 화학적 에너지가 운동 에너지로 변환되며, 이는 노즐에서 분출되는 제트에 의해 소유됩니다. 이러한 엔진의 연소실에서는 특별한 과정이 발생합니다. 산화제와 연료의 반응 결과 열이 방출됩니다. 이 경우 연소 생성물은 노즐 내에서 팽창, 가열, 가속되어 엄청난 속도로 배출됩니다. 로켓은 운동량 보존의 법칙에 따라 움직인다. 그녀는 반대 방향으로 향하는 가속도를 받습니다.

오늘날 우주 엘리베이터 등과 같은 엔진 프로젝트가 있습니다. 그러나 실제로는 아직 개발 중이기 때문에 사용되지 않습니다.

최초의 우주선

과학자가 제안한 Tsiolkovsky 로켓은 직사각형 금속 챔버였습니다. 겉으로는 풍선이나 비행선처럼 보였습니다. 로켓의 앞쪽 머리 공간은 승객을 위한 것이었습니다. 여기에는 제어 장치도 설치되었으며 이산화탄소 흡수 장치와 산소 매장량도 저장되었습니다. 승객 실에는 조명이 제공되었습니다. 로켓의 두 번째 주요 부분에는 Tsiolkovsky가 가연성 물질을 배치했습니다. 이들이 혼합되면 폭발성 덩어리가 형성되었습니다. 로켓 중앙의 지정된 위치에서 점화되어 뜨거운 가스 형태로 엄청난 속도로 팽창 튜브에서 방출되었습니다.

오랫동안 Tsiolkovsky의 이름은 해외뿐만 아니라 러시아에서도 거의 알려지지 않았습니다. 많은 사람들은 그를 이상주의적 몽상가이자 괴짜 공상가로 여겼습니다. 이 위대한 과학자의 작품은 소련 권력의 도래와 함께 진정한 평가를 받았습니다.

소련에 미사일 단지 건설

행성간 공간 탐사에 있어 중요한 단계는 제2차 세계대전이 끝난 후 이루어졌습니다. 이것은 유일한 핵보유국인 미국이 우리 나라에 정치적 압력을 가하기 시작한 때였습니다. 우리 과학자들 앞에 놓인 첫 번째 임무는 러시아의 군사력을 강화하는 것이었습니다. 이 기간 동안 촉발된 냉전 상황에서 가치 있는 거부를 위해서는 원자 무기를 만드는 것이 필요했고, 두 번째로 덜 어려운 작업은 생성된 무기를 목표물에 전달하는 것이었습니다. 이것이 전투 미사일이 필요한 이유입니다. 이 기술을 개발하기 위해 이미 1946년에 정부는 자이로스코프 장치, 제트 엔진, 제어 시스템 등의 수석 설계자를 임명했습니다. S.P.는 모든 시스템을 하나의 전체로 연결하는 일을 담당하게 되었습니다. Korolev.

이미 1948년에 소련에서 개발된 최초의 탄도 미사일이 성공적으로 시험되었습니다. 몇 년 후 미국으로의 유사한 비행이 수행되었습니다.

인공위성 발사

군사적 잠재력을 키우는 것 외에도 소련 정부는 우주 탐사 임무를 스스로 설정했습니다. 이 방향의 작업은 많은 과학자와 디자이너에 의해 수행되었습니다. 대륙간 미사일이 이륙하기 전에도 그러한 기술 개발자들은 항공기의 탑재량을 줄임으로써 우주 속도를 초과하는 속도를 달성할 수 있다는 것이 분명해졌습니다. 이 사실은 인공위성을 지구 궤도로 발사할 가능성을 나타냅니다. 이 획기적인 사건은 1957년 10월 4일에 발생했습니다. 이는 우주 탐사에 있어 새로운 이정표의 시작을 의미했습니다.

공기가 없는 지구 근처 공간을 개발하는 작업에는 수많은 디자이너, 과학자 및 작업자 팀의 엄청난 노력이 필요했습니다. 우주 로켓 제작자는 항공기를 궤도에 진입시키기 위한 프로그램을 개발하고, 지상 서비스 작업을 디버깅하는 등의 작업을 수행해야 했습니다.

디자이너들은 어려운 작업에 직면했습니다. 로켓의 질량을 늘려 2단까지 도달할 수 있도록 해야 했기 때문에 1958~1959년에 우리나라에서 3단 제트 엔진 버전이 개발되었습니다. 그의 발명으로 사람이 궤도에 진입할 수 있는 최초의 우주 로켓을 생산하는 것이 가능해졌습니다. 3단 엔진은 달까지 비행할 수 있는 가능성도 열어주었다.

또한 발사체는 점점 더 개선되었습니다. 그리하여 1961년에 제트 엔진의 4단 모델이 탄생했습니다. 이를 통해 로켓은 달뿐만 아니라 화성이나 금성에도 도달할 수 있다.

최초의 유인 비행

사람이 탑승한 우주 로켓의 발사는 1961년 4월 12일에 처음으로 이루어졌습니다. 유리 가가린이 조종하는 보스토크 우주선이 지구 표면에서 이륙했습니다. 이 사건은 인류에게 획기적인 사건이었습니다. 1961년 4월, 우주 탐사가 새로운 발전을 이루었습니다. 유인 비행으로의 전환을 위해서는 설계자들이 대기층을 안전하게 횡단하면서 지구로 돌아올 수 있는 항공기를 제작해야 했습니다. 또한 우주 로켓에는 공기 재생, 영양 공급 등을 포함한 인간 생명 유지 시스템이 장착되어야 했습니다. 이 모든 작업이 성공적으로 해결되었습니다.

추가 우주 탐사

보스토크형 미사일은 오랫동안 지구 근접 무공해 탐사 분야에서 소련의 주도적 역할을 유지하는 데 기여했습니다. 그들의 사용은 오늘날까지 계속됩니다. 1964년까지 Vostok 항공기는 운반 능력 면에서 기존의 모든 유사 항공기를 능가했습니다.

어느 정도 후에 우리나라와 미국에서 더 강력한 항공사가 만들어졌습니다. 우리나라에서 설계한 이런 종류의 우주로켓의 명칭은 '프로톤-M'이다. 미국의 유사한 장치는 Delta-IV입니다. 유럽에서는 중형에 속하는 아리안 5호 발사체가 설계됐다. 이 모든 항공기를 사용하면 지구 저궤도가 있는 고도 200km까지 21~25톤의 화물을 발사할 수 있습니다.

새로운 개발

달 유인 비행 프로젝트의 일환으로 초중형 발사체가 제작되었습니다. 이들은 새턴 5(Saturn 5)와 같은 미국의 우주 로켓과 소련의 N-1입니다. 나중에 소련은 현재 사용되지 않는 초중형 에너지아 로켓을 만들었습니다. 우주 왕복선은 미국의 강력한 발사체가 되었습니다. 이 로켓은 무게가 100톤에 달하는 우주선을 궤도에 진입시키는 것을 가능하게 했습니다.

항공기 제조업체

우주 로켓은 OKB-1(특별 설계국), TsKBEM(실험 기계 공학 중앙 설계국) 및 NPO(과학 및 생산 협회) Energia에서 설계 및 제작되었습니다. 모든 유형의 국내 탄도 미사일이 빛을 본 곳이 바로 이곳이었습니다. 우리 군대가 채택한 11개의 전략 단지가 이곳에서 나왔습니다. 이들 기업의 근로자들의 노력을 통해 현재 세계에서 가장 신뢰할 수 있는 것으로 간주되는 최초의 우주 로켓인 R-7이 탄생했습니다. 지난 세기 중반부터 이러한 생산 시설에서 다음과 관련된 모든 분야의 작업이 시작되고 수행되었습니다. 1994년부터 기업은 OJSC RSC Energia가 되는 새로운 이름을 받았습니다.

오늘은 우주로켓 제조사의 날입니다.

RSC Energia의 이름을 따서 명명되었습니다. S.P. Korolev는 러시아의 전략적 기업입니다. 유인 우주 시스템의 개발과 생산에 선도적인 역할을 담당하고 있습니다. 회사는 신기술 창출에 많은 관심을 기울이고 있습니다. 이곳에서는 특수 자동 우주 시스템과 항공기를 궤도에 진입시키기 위한 발사체가 개발되고 있습니다. 또한 RSC에너지아는 무공해공간 개발과 관련 없는 제품 생산을 위한 첨단기술을 적극적으로 도입하고 있다.

이 기업에는 수석 디자인 국 외에 다음이 포함됩니다.

JSC "실험 기계 공학 공장".

CJSC "PO "코스모스"

CJSC "Volzhskoe 디자인 국"

바이코누르 지점.

기업의 가장 유망한 프로그램은 다음과 같습니다.

추가 우주 탐사 문제 및 최신 세대의 유인 수송 우주 시스템 구축 문제

행성간 공간을 탐사할 수 있는 유인항공기의 개발

특수 소형 반사판과 안테나를 사용하여 에너지 및 통신 공간 시스템을 설계 및 제작합니다.

어제 대통령은 사마라를 방문하여 러시아의 주요 기업 중 하나인 JSC Progress Rocket and Space Center(RCC)를 방문하고 지역의 사회 경제적 발전에 관한 회의를 열었습니다.

블라디미르 푸틴 대통령은 공장 영토에 있는 헬기 착륙장에서 직접 공장 제품 검사를 시작했습니다. 여기에서 대통령은 항공 및 수상 장비 샘플을 보여주었습니다. 국가 원수는 기업에서 생산되는 Rysachok 쌍발 터보프롭 항공기 조종석에 앉기도 했습니다.

기업의 역사는 비행기에서 시작되었습니다. 1917년 이래로 그것은 국영 항공 공장 제1호였으며 모스크바에 위치해 있었습니다. 1894년에 자전거 수리점이 탄생했고 모든 것이 거기서부터 시작되었습니다. 1941년에 공장은 사마라(당시 Kuibyshev로 불림)로 대피되었습니다. 여기에서 Il-2 및 Il-10 공격기와 MiG-3 전투기가 전선으로 보내졌습니다. 그리고 1959년 최초의 직렬 대륙간 탄도 미사일이 바이코누르 시험장에서 이륙했고, 1961년 4월 12일부터 국내 우주 승무원의 모든 발사가 사마라 발사체에서 수행되었습니다.

기업의 현대사도 성공적입니다. 블라디미르 푸틴(Vladimir Putin)이 공장의 국제적이고 유망한 프로젝트에 대해 설명하고 설명했습니다. 예를 들어, 기아나 우주 센터에서 시행되고 있는 국제 소유즈 프로젝트에는 15년 동안 약 50번의 발사체 발사가 포함되며, 이는 Progress에 소유즈-ST급 로켓 생산을 위한 장기 주문을 제공합니다.

이 회사는 Soyuz-5 유형의 새로운 중급 로켓, 달과 화성 비행을 위한 중형 및 초중급 발사체, 소형 우주선 생산 및 기타 첨단 기술 프로젝트를 만들기 위한 유망한 우주 프로젝트를 진행하고 있습니다.

유인 및 수송 우주선을 발사하는 데 사용되는 발사체를 조립하고 테스트하기 위한 워크숍에서 대통령은 기업의 주요 제품인 발사체의 직렬 모델과 프로토타입 모델을 모두 보여주었습니다.

공장의 총책임자인 Alexander Kirilin은 50년 이상 동안 Samara RSC가 Vostok, Molniya, Soyuz 등 중형 발사체의 9가지 수정을 만들어냈다고 말했습니다. 그리고 수년에 걸쳐 1,800개 이상의 우주선이 발사되었고, Progress에서 제작된 또 다른 980개의 우주선도 있습니다. 또한 국가 안보, 과학 및 국가 경제 목표를 포함한 많은 문제를 해결합니다.

저녁에는 공장 관리 건물에서 블라디미르 푸틴 대통령이 사마라 지역의 사회 경제적 발전에 관한 회의를 열었습니다. 이번 회의에는 정부 장관, 드미트리 로고진(Dmitry Rogozin) 부총리, 정유, 자동차 산업, 항공우주 산업, 주택 건설 분야의 대규모 지역 기업 대표들이 참석했습니다.

1232년 카이켄 전투에서 중국군은 화약을 채운 튜브인 '불화살'을 몽골-타타르 군대에 발사했습니다. 카이켄 전투 이후 몽골인들은 자체 로켓을 생산하기 시작했고 최초의 로켓 기술을 유럽에 전파하는 데 도움을 주었습니다. 13세기부터 15세기까지 로켓을 이용한 다양한 실험이 보고되었다. 영국에서는 로저 베이컨이라는 수도사가 로켓 발사체의 사거리를 늘릴 수 있는 새로운 화약 제조법을 연구하고 있었습니다. 프랑스에서 Jean Froissart는 로켓이 튜브를 통해 발사되면 발사체의 비행이 더 정확해질 수 있음을 발견했습니다. Froissart의 아이디어는 몇 세기 후에 바주카포와 같은 대전차 미사일을 만드는 데 자극을 주었습니다. 이탈리아에서는 잔 데 폰타나(Gian de Fontana)가 수면 위로 이동하여 적군함에 불을 붙일 수 있는 어뢰 모양의 미사일을 개발했습니다.

그러나 현대 로켓 기술의 혁신자는 인도 남부의 마이소르(또는 카르나타카) 왕국을 통치했던 인도 왕자 하이다르 알리라고 할 수 있습니다. 마이소르와 영국 동인도 무역 회사 사이의 전쟁 중에 하이다르 알리는 미사일과 미사일 연대를 정규군으로 배치했습니다. 주요 기술 혁신은 화약을 넣은 고품질 금속 껍질을 사용하는 것입니다 (이것이 첫 번째 연소실이 나타난 방식입니다). Haidar Ali는 또한 합리적인 정확도로 먼 목표물까지 미사일을 유도할 수 있는 특수 훈련을 받은 미사일 부대를 만들었습니다. 앵글로-마이소르 전쟁에서 미사일을 사용함으로써 영국은 이러한 유형의 무기를 사용할 아이디어를 얻었습니다. 여러 대의 인도 미사일을 포획한 영국군 장교인 윌리엄 콩그리브(William Congreve)는 추가 연구와 개발을 위해 이 포탄을 영국으로 보냈습니다. 1804년, 런던 근처 울위치(Woolwich)에 있는 왕실 무기고장의 아들인 콩그리브(Congreve)는 로켓 프로그램을 개발하고 로켓을 대량 생산하기 시작했습니다. 콘그리브는 새로운 가연성 혼합물을 만들고 로켓 엔진과 끝이 원뿔 모양인 금속 파이프를 개발했습니다. 무게가 15kg인 이 로켓은 "컨그리브 로켓"이라고 불렸습니다.

영국은 나폴레옹과의 전쟁에서 새로운 무기를 사용했습니다. 1805년 불로뉴 포위 공격 당시 그들은 이 도시에 2,000발의 포탄을 쏟아부었고, 이듬해 9월 덴마크의 수도인 코펜하겐은 14,000발의 포탄(로켓, 폭탄, 수류탄)의 도움으로 불탔습니다. , 그 중 300개는 "Congreve 로켓"이었습니다.

현대 로켓 기술의 발전은 주로 러시아 극 Konstantin Tsiolkovsky, 독일 Hermann Oberth 및 미국 Robert Goddard 등 세 명의 뛰어난 과학자의 작업과 연구에 힘입어 이루어졌습니다. 비록 이들 헌신자들은 서로 독립적으로 활동했고 당시에는 그들의 생각이 종종 무시되었지만, 그들은 로켓학과 우주 비행의 이론적, 실제적 토대를 마련했습니다.

가난한 폴란드 귀족 가문 출신의 학교 교사인 Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky는 1883년과 1885년에 처음으로 액체 추진 로켓과 인공 위성에 관해 글을 썼습니다. 그의 작품 Explorations of World Spaces by Jet Instruments(1903)에서 그는 행성 간 우주의 원리를 설명했습니다. 항공편. Tsiolkovsky는 로켓에 가장 효율적인 연료는 액체 산소와 수소의 조합이라고 주장했으며(비록 당시 실험실에서 사용하는 이러한 물질의 양은 꽤 비쌌지만) 하나의 대형 엔진 대신 여러 개의 소형 엔진을 사용할 것을 제안했습니다. 그는 또한 행성 간 여행을 용이하게 하기 위해 하나의 대형 로켓 대신 다단계 로켓을 사용할 것을 제안했습니다. Tsiolkovsky는 승무원 생활 지원 시스템과 우주 여행의 다른 측면에 대한 기본 아이디어를 개발했습니다.

루마니아 트란실바니아(당시 오스트리아-헝가리 제국의 일부)에 살았던 독일의 물리학자이자 엔지니어인 헤르만 오베르트는 그의 저서 행성 간 공간으로의 로켓(Die Rakete zu den Planetenraumen, 1923)과 우주 구현 방법에서 원리를 제시했습니다. 비행(Wege zur Raumschiffahrt, 1929) 행성 간 비행을 수행하고 행성으로의 비행에 필요한 질량과 에너지에 대한 예비 계산을 수행했습니다. 그의 장점은 수학적 이론이었지만 실제 작업에서는 로켓 엔진에 대한 벤치 테스트 이상으로 발전하지 못했습니다.

이론과 실제 사이의 격차는 미국의 Robert Hutchins Goddard에 의해 채워졌습니다. 젊은 시절 그는 행성 간 비행에 대한 아이디어에 매료되었습니다. 그의 첫 번째 연구는 고체 추진 로켓 분야였으며 1914년에 첫 번째 특허를 받았습니다. 제1차 세계 대전이 끝날 무렵 Goddard는 배럴 발사 로켓 개발에 큰 진전을 보였지만 미군에서는 사용하지 않았습니다. 평화의 도래를 위하여; 그러나 제2차 세계 대전 중에 그의 개발은 최초의 효과적인 대전차 미사일인 전설적인 바주카포의 탄생으로 이어졌습니다. 스미소니언 협회는 1917년에 Goddard에게 연구 보조금을 수여했으며, 그 결과 그의 고전 논문인 A Method of Reaching Extreme Altitudes(1919)가 탄생했습니다. Goddard는 1923년에 액체 추진 로켓 엔진에 대한 작업을 시작했으며 1925년 말까지 작동 가능한 프로토타입이 만들어졌습니다. 1926년에 그는 액체 산소-가솔린 로켓 엔진을 사용하여 세계 최초의 로켓 발사를 수행했습니다. Goddard의 이러한 연구는 1930년대 독일의 로켓 연구를 자극했으며 현대 로켓 기술의 기초가 되었습니다. 1935년에 액체 추진 엔진을 장착한 그의 로켓이 초음속에 도달한 후 1.6km 높이까지 올라가는 로켓이 만들어졌습니다. Goddard는 액체 로켓 엔진, 자이로스코프 안정화 장치, 초음속에 도달하는 다단계 로켓 등을 포함하여 200개 이상의 특허를 보유하고 있습니다. 특허의 상당 부분은 보관 자료를 기반으로 과학자가 사망한 후 발행되었으며, 1960년 미국 정부는 로켓 분야에서 Goddard의 작업 결과를 사용한 대가로 상속인에게 백만 달러를 지불하기로 결정했습니다. Goddard는 1945년 8월 10일(제2차 세계 대전이 끝난 다음 날) 볼티모어(메릴랜드)에서 사망했습니다. 전쟁 중에 Goddard는 해군 항공용 발사 부스터 작업도 수행했습니다.

Tsiolkovsky, Oberth 및 Goddard의 작업은 미국, 소련, 독일 및 영국의 로켓 애호가 그룹에 의해 계속되었습니다. 소련에서는 제트 추진 연구 그룹(모스크바)과 가스 역학 연구소(레닌그라드)가 연구 작업을 수행했습니다. 영국 행성 간 협회(British Interplanetary Society)의 회원들은 의회 폭파를 위한 화약 음모(1605년)로 거슬러 올라가는 영국 불꽃 놀이 법에 따라 테스트가 제한되어 당시 사용 가능한 기술을 기반으로 "유인 달 우주선"을 개발하는 데 노력을 집중했습니다.

1930년 독일 행성 간 통신 협회 VfR은 베를린에 원시적인 시설을 만들 수 있었고, 1931년 3월 14일 VfR 회원인 요하네스 윙클러(Johannes Winkler)는 유럽에서 최초로 액체 추진 로켓 발사에 성공했습니다.

VfR의 회원 중에는 Wernher von Braun(1912-1997)이 있었는데, 그는 젊은 귀족이자 베를린 대학의 박사 과정 학생으로 1932년 12월 Kummersdorf의 독일군 포병 사격장에서 액체 추진 엔진에 관한 논문 작업을 시작했습니다. . 열악한 기술 장비로 폰 브라운은 한 달 만에 1300N의 추력을 가진 엔진을 만들었고, 실험적인 A-2 로켓에 사용된 3000N의 추력을 가진 엔진을 만드는 작업에 착수했고, 이 엔진은 섬에서 성공적으로 발사되었습니다. 1934년 12월 19일 북해의 보르쿰.

독일군은 제1차 세계대전을 마무리한 베르사유 조약과 이후의 군사 조약에서 미사일에 대한 언급이 없어 미사일을 국제 제재를 두려워하지 않고 사용할 수 있는 무기로 여겼다. 히틀러가 집권한 후, 독일군 부서는 로켓 무기 개발을 위한 추가 자금을 배정받았고, 1936년 봄 북부 지역의 Peenemünde(폰 브라운이 기술 책임자로 임명됨)에 로켓 센터를 건설하기 위한 프로그램이 승인되었습니다. 독일 발트해 연안의 우제돔 섬 끝.

다음 로켓인 A-3에는 액체 질소 가압 시스템과 증기 발생기를 갖춘 15kN 추력 엔진, 자이로스코프 제어 및 유도 시스템, 비행 매개변수 제어 시스템, 연료 구성 요소 공급을 위한 전자기 서보 밸브 및 가스 방향타가 장착되었습니다. 4개의 A-3 로켓이 모두 1937년 12월 Peenemünde 시험장에서 발사 직후 폭발했지만, 이러한 발사에서 얻은 기술 경험은 A-4 로켓용 250kN 추력 엔진을 개발하는 데 사용되었습니다. 1942년 10월 3일이었습니다.

2년간의 설계 테스트, 사전 제작 및 부대 훈련을 거친 후, 히틀러에 의해 V-2("복수의 무기 2")로 이름이 변경된 A-4 로켓은 1944년 9월부터 영국, 프랑스, ​​벨기에의 목표물을 향해 배치되었습니다.

1945년 5월 3일, V-2(V-2) 로켓의 수석 설계자인 폰 브라운과 그의 직원 대부분은 미국 점령 당국에 항복했습니다. 미국에 도착하자마자 폰 브라운은 미 육군의 무기 설계 및 개발 서비스 책임자가 되었고, 그 후 앨라배마 주 헌츠빌에 있는 레드스톤 육군 무기고의 유도 미사일 부서를 이끌었습니다. 1960년에 그는 NASA의 리더 중 한 명이 되었고 우주 비행 센터의 첫 번째 이사가 되었습니다. 헌츠빌의 마샬. 그의 지도력 하에 달까지 유인 비행을 위한 새턴(Saturn) 시리즈 발사체, 익스플로러(Explorer) 시리즈 인공 지구 위성, 아폴로(Apollo) 우주선이 개발되었습니다. 그 후, 폰 브라운은 저먼타운(메릴랜드)에 있는 페이차일드 우주산업(Faichild Space Industries)의 부사장직을 맡았으며, 사망 직전에 그곳을 떠났습니다. 브라운은 1977년 6월 16일 알렉산드리아(버지니아)에서 사망했습니다.

최근 United Rocket and Space Corporation of Russia에 합류한 NPO Energomash를 만나보세요. 이곳은 세계에서 가장 훌륭하고 강력한 액체 로켓 엔진이 만들어지는 곳입니다. 그들은 거의 전체 소련 우주 프로그램을 끌어냈고 이제는 러시아, 우크라이나, 한국, 그리고 부분적으로는 미국까지 끌어당깁니다.

여기 모스크바 근처 힘키에서는 소련-러시아 소유즈 및 양성자 로켓용 엔진이 개발되었습니다. 러시아 "Angara"의 경우; 소련-우크라이나 Zenit 및 Dnepr의 경우; 한국 KSLV-1과 미국 Atlas-5 로켓의 경우. 하지만 먼저 할 일이...

1. 여권 확인 및 동행인 도착 확인 후 입구에서 식물박물관, 즉 '시연실'로 이동합니다.

3. Vladimir는 짧지만 유익한 박물관 견학을 했습니다.

테이블 위에 7cm 스프레이 건이 보이시나요? 이곳은 전체 소련과 러시아 공간이 성장한 곳입니다.
NPO Energomash는 1921년에 결성된 소규모 로켓 과학 애호가 그룹에서 개발되었으며 1929년에 Gas Dynamic Laboratory라고 불렸습니다. 그곳의 책임자는 나중에 NPO Energomash의 일반 디자이너가 된 Valentin Petrovich Glushko였습니다.

중앙에 구가 있는 원반은 제가 생각했던 것처럼 태양계 모델이 아니라 전기 로켓 우주선의 모델입니다. 태양 전지판은 디스크 위에 배치되어야 했습니다. 배경에는 GDL이 개발한 최초의 액체 로켓 엔진 모델이 있습니다.

20~30년대 첫 컨셉의 비하인드. 실제 작업은 정부 자금 지원으로 시작되었습니다. 여기서 GDL은 이미 Royal GIRD와 협력했습니다. 전쟁 중에 Sharashka에서는 직렬 군용 항공기용 로켓 부스터가 개발되었습니다. 그들은 전체 엔진 라인을 만들었으며 액체 엔진 제작 분야의 세계적 리더 중 하나라고 믿었습니다.

그러나 러시아에서는 V-2로 더 잘 알려진 최초의 탄도 미사일 A4를 만든 독일군에 의해 전체 날씨가 망가졌습니다.

엔진은 소련 설계(25톤 대 900kg)보다 훨씬 더 뛰어났으며, 전쟁 후 엔지니어들이 따라잡기 시작했습니다.

4. 첫째, 그들은 R-1이라는 A4의 완전한 복제품을 만들었지만 완전히 소련 재료를 사용했습니다. 이 기간 동안 우리 엔지니어들은 여전히 ​​독일인들의 도움을 받았습니다. 그러나 그들은 비밀 개발로부터 그들을 멀리하려고 노력했기 때문에 우리는 계속해서 스스로 작업했습니다.

5. 우선 엔지니어들은 독일 설계를 강화하고 경량화하기 시작했으며 이에 상당한 성공을 거두었습니다. 추력이 51 tf로 증가했습니다.

6. 새로운 유형의 연소실을 사용한 최초의 개발은 군용이었습니다. 쇼룸에서 그들은 가장 멀고 어두운 구석에 숨겨져 있습니다. 그리고 빛 속에서-자부심-소련에 우주에서의 우선권을 제공하고 러시아가 오늘날까지 유인 우주 탐사를 주도할 수 있게 해주는 RD-107 및 RD-108 엔진.

7. Vladimir Sudakov는 조종 카메라(비행을 제어할 수 있는 추가 로켓 엔진)를 보여줍니다.

8. 추가 개발에서는 이러한 디자인이 포기되었습니다. 그들은 단순히 엔진의 메인 챔버 전체를 편향시키기로 결정했습니다. 연소 불안정성 문제는 완전히 해결되지 않았으며, 이는 Glushko 설계국에서 설계한 대부분의 엔진이 다중 챔버인 이유입니다.

9. 홀에는 달 프로그램을 위해 개발되었지만 생산에 들어간 적이 없는 단일 챔버 거인이 하나만 있습니다. N1 로켓용 경쟁 버전인 NK-33이 승리했습니다.

차이점은 N1이 산소-등유 혼합물로 발사되었고 Glushko는 디메틸히드라진-사산화질소로 사람들을 발사할 준비가 되었다는 것입니다. 이 혼합물은 등유보다 더 효과적이지만 독성이 훨씬 더 강합니다. 러시아에서는 화물 양성자(Proton)만이 비행합니다. 그러나 이것이 중국이 그러한 혼합물을 사용하여 태고 비행사를 발사하는 것을 결코 막지는 못합니다.

10. 프로톤 엔진도 볼 수 있어요.

11. 그리고 R-36M 탄도 미사일용 엔진은 NATO 이름 "Satan"으로 널리 알려진 Voevoda 미사일에서 여전히 전투 임무를 수행하고 있습니다.

그러나 이제는 평화적인 목적으로 "Dnepr"이라는 이름으로도 출시됩니다.

12. 마지막으로 우리는 Glushko 설계국의 진주이자 NPO Energomash의 자부심인 RD-170/171 엔진에 도달합니다.

오늘날 그것은 세계에서 가장 강력한 산소-등유 엔진으로, 추력은 800tf입니다. 이는 미국 달 F-1을 100tf 능가하지만 F-1의 연소실 1개에 비해 4개의 연소실 덕분에 이를 달성합니다.

RD-170은 Energia-Buran 프로젝트를 위해 측면 부스터 엔진으로 개발되었습니다. 원래 설계에 따르면 부스터는 재사용이 가능하므로 엔진은 10회 사용하도록 설계 및 인증되었습니다. 불행히도 부스터의 반환은 구현되지 않았지만 엔진은 그 기능을 유지합니다.

Buran 프로그램이 종료된 후 RD-170은 달의 F-1보다 더 운이 좋았습니다. Zenit 로켓에서 더 실용적인 응용 프로그램을 찾았습니다. 소련 시대에는 Voevoda와 마찬가지로 Yuzhnoye Design Bureau에서 개발했으며 소련 붕괴 후 해외로 진출했습니다. 그러나 90년대에는 정치가 러시아-우크라이나 협력을 방해하지 않았으며, 1995년에는 미국, 노르웨이와 공동으로 Sea Launch 프로젝트가 시행되기 시작했습니다. 결코 수익성을 달성하지는 못했지만 재편을 거쳐 이제 미래의 운명이 결정되고 있지만 90년대와 2000년대 초반 우주 빈곤의 시대에 로켓이 날아가고 엔진 주문이 에너고마쉬를 지원했습니다.

13. 고압 및 극한 온도에서 장치의 이동성을 달성하는 방법은 무엇입니까? 예, 그것은 헛소리 질문입니다. 단지 12개의 금속 층과 추가 갑옷 링, 층 사이를 액체 산소로 채우고 문제가 없습니다...

이 디자인을 사용하면 엔진을 견고하게 장착할 수 있지만 짐벌을 사용하여 연소실과 노즐을 편향시켜 비행을 제어할 수 있습니다. 엔진에서는 중앙 바로 아래와 오른쪽, 빨간색 플러그가 있는 패널 위에 표시됩니다.

14. 미국인들은 자신의 공간에 대해 다음과 같이 반복하기를 좋아합니다. “우리는 거인의 어깨 위에 서 있습니다.” 소련 엔지니어들의 이러한 창작물을 보면 이 문구가 전적으로 러시아 우주 비행술에 적용된다는 것을 이해하게 됩니다. Angara는 러시아 디자이너의 발명품이지만 엔진인 RD-191은 진화적으로 RD-171로 거슬러 올라갑니다.

마찬가지로 RD-180이라고 불리는 RD-171의 "절반"은 Energomash가 1995년 록히드 마틴 경쟁에서 우승했을 때 미국 우주 프로그램에 기여했습니다. 나는 이 승리에 선전 요소가 있는지 물었습니다. 미국인들이 경쟁 시대의 종말과 우주 협력의 시작을 보여주기 위해 러시아와 계약을 체결할 수 있었습니까? 그들은 나에게 대답하지 않았지만 우울한 힘키 천재의 창조물을 보고 놀란 미국 고객들의 눈에 대해 말했습니다. 소문에 따르면 RD-180의 특성은 경쟁사 제품의 거의 두 배에 달했습니다. 그 이유는 미국이 폐쇄주기 로켓 엔진을 마스터한 적이 없기 때문이다. 원칙적으로 그것 없이는 가능합니다. 동일한 F-1은 SpaceX의 개방형 사이클 또는 Merlin을 사용했습니다. 그러나 출력/중량 비율에서는 가격이 떨어지더라도 폐쇄 사이클 엔진이 승리합니다.

Merlin-1D 엔진을 테스트하는 비디오에서는 노즐 옆의 튜브에서 분출되는 발전기 가스 흐름을 볼 수 있습니다.

15. 마지막으로 박람회의 끝은 기업의 희망인 RD-191 엔진입니다. 이것은 지금까지 가족 중 가장 어린 모델입니다. Angara 로켓용으로 제작되어 한국 KSLV-1에서 작동했으며, Antares 로켓 사고 이후 Samara NK-33을 교체해야 했던 미국 회사 Orbital Sciences의 옵션 중 하나로 간주되고 있습니다. 십월.

16. 공장에서는 이 삼위일체 RD-170, RD-180, RD-191을 농담으로 "리터", "반 리터", "쿼터"라고 부릅니다.

17. 공장에는 흥미로운 것들이 많이 있으며, 가장 중요한 것은 강철과 알루미늄 블랭크 묶음에서 그러한 공학의 기적이 어떻게 만들어지는지 보는 것이 었습니다.

로켓의 간략한 역사

모든 로켓의 기초가 되는 제트 비행의 일반 원리는 간단합니다. 일부 부품이 본체에서 분리되어 다른 모든 것이 작동하도록 설정하는 것입니다.

이 원리를 처음으로 구현한 사람이 누구인지는 알 수 없지만 다양한 추측과 추측을 통해 로켓 과학의 계보가 아르키메데스로 다시 돌아갑니다. 최초의 발명품에 대해 확실히 알려진 것은 화약을 장전하고 폭발로 인해 하늘로 발사 한 중국인이 적극적으로 사용했다는 것입니다. 그리하여 그들은 첫 번째를 만들었습니다. 고체 연료로켓. 유럽 ​​정부는 일찍부터 미사일에 큰 관심을 보였습니다.

두 번째 로켓 붐

로켓은 옆에서 기다리고 기다렸습니다. 1920년대에 두 번째 로켓 붐이 시작되었으며 이는 주로 두 가지 이름과 관련이 있습니다.

Ryazan 지방의 독학 과학자 인 Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky는 어려움과 장애물에도 불구하고 많은 발견에 도달했으며 이것이 없었다면 우주에 대해 이야기하는 것조차 불가능했을 것입니다. 액체 연료를 사용한다는 아이디어, 최종 질량과 초기 질량의 비율을 기준으로 비행에 필요한 속도를 계산하는 Tsiolkovsky의 공식, 다단계 로켓-이 모든 것이 그의 장점입니다. 그의 작품의 영향을 크게 받아 국내 로켓과학이 탄생하고 공식화되었다. 소련에서는 제트 추진 연구 그룹인 GIRD를 포함하여 제트 추진 연구를 위한 학회와 동아리가 자발적으로 발생하기 시작했으며 1933년 당국의 후원으로 제트 연구소가 등장했습니다.

콘스탄틴 에두아르도비치 치올콥스키.
출처: Wikimedia.org

로켓 경주의 두 번째 영웅은 독일의 물리학자 베르너 폰 브라운(Wernher von Braun)입니다. 브라운은 훌륭한 교육을 받았고 활기찬 마음을 가지고 있었으며 또 다른 세계 로켓 과학의 권위자인 하인리히 오베르트(Heinrich Oberth)를 만난 후 로켓을 만들고 개선하는 데 모든 노력을 기울이기로 결정했습니다. 제2차 세계대전 동안 폰 브라운은 실제로 제국의 "보복 무기", 즉 독일군이 1944년에 전장에서 사용하기 시작한 V-2 로켓의 아버지가 되었습니다. 언론에서 불리는 "날개 달린 공포"는 영국의 많은 도시를 파괴했지만 다행히 그 당시 나치즘의 붕괴는 이미 시간 문제였습니다. Wernher von Braun은 그의 형제와 함께 미국인들에게 항복하기로 결정했으며 역사가 보여 주듯이 이것은 과학자들뿐만 아니라 미국인들에게도 행운의 티켓이었습니다. 1955년부터 브라운은 미국 정부를 위해 일해 왔으며 그의 발명품은 미국 우주 프로그램의 기초를 형성했습니다.

하지만 1930년대로 돌아가 보겠습니다. 소련 정부는 우주로 향하는 길에 대한 열정을 높이 평가하고 이를 자신의 이익을 위해 사용하기로 결정했습니다. 전쟁 기간 동안 로켓을 발사하는 다연장 로켓 시스템인 카츄샤(Katyusha)는 그 가치를 보여주었습니다. 그것은 여러 면에서 혁신적인 무기였습니다. Studebaker 경트럭을 기반으로 한 Katyusha가 도착하여 돌아서 해당 구역에 발사하고 떠났기 때문에 독일군이 정신을 차리는 것을 허용하지 않았습니다.

전쟁이 끝나자 우리 지도부는 새로운 임무를 부여받았습니다. 미국인들은 핵폭탄의 완전한 위력을 세계에 보여 주었고, 비슷한 것을 가진 사람들만이 초강대국의 지위를 주장할 수 있다는 것이 매우 분명해졌습니다. 하지만 문제가 있었습니다. 사실 우리는 폭탄 자체 외에도 미국 방공망을 우회할 수 있는 수송 차량이 필요했습니다. 비행기는 이에 적합하지 않았습니다. 그리고 소련은 미사일에 의존하기로 결정했습니다.

Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky는 1935년에 사망했지만 인간을 우주로 보낸 모든 세대의 젊은 과학자들로 대체되었습니다. 이들 과학자 중에는 우주 경쟁에서 소련의 "트럼프 카드"가 될 운명을 지닌 Sergei Pavlovich Korolev가 있었습니다.

소련은 모든 열정을 다해 대륙간 미사일을 만들기 시작했습니다. 연구소가 조직되고 최고의 과학자가 모였으며 모스크바 근처 Podlipki에 미사일 연구소가 설립되었으며 작업이 본격화되었습니다.

엄청난 노력, 자원 및 정신의 노력으로 소련은 가능한 한 최단 시간에 R-7이라고 불리는 자체 로켓을 만들 수 있었습니다. 스푸트니크와 유리 가가린을 우주로 발사한 것은 바로 그 개조였고, 인류의 우주 시대를 연 것은 세르게이 코롤레프와 그의 동료들이었다. 그런데 우주 로켓은 무엇으로 구성되어 있나요?