КУРСОВАЯ  РАБОТА 

по дисциплине «Физика»

на тему: «Космическая весна человечества (полёт Ю.А. Гагарина в космос)» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

             Содержание

Введение 3

I. ПЕРВЫЕ МЫСЛИ О  КОСМОСЕ И КОСМИЧЕСКИХ  ПУТЕШЕСТВИЯХ 6

II. НАЧАЛО ПРАКТИЧЕСКОГО  ОСВОЕНИЯ КОСМОСА 9

2.1 Первые космические  аппараты 9

2.2 Заявление  Ю.А. Гагарина перед стартом 10

2.3 Полет Ю.А.Гагарина  в космос 11

2.4 Биография  Ю.А. Гагарина 12

III. Основные характеристики корабля Восток 16

Заключение 19

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ  ИСТОЧНИКОВ 21 
 

 

Введение

       Наш замечательный соотечественник К.Э. Циолковский еще в начале ХХ века утверждал: «Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели. Человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе всё околосолнечное пространство». Сейчас мы являемся свидетелями того, как сбываются пророческие слова.

       Двадцатый век навсегда войдёт в историю человечества, как век освоения космического пространства. Ещё в начале века русский учёный Константин Эдуардович Циолковский впервые теоретически обосновал возможность исследования космоса с помощью ракет. Позже он написал: «Я буду рад, если моя работа побудит других к дальнейшему труду».

       После Октябрьской революции многие учёные и конструкторы, горячо верившие в осуществление идей К.Э. Циолковского, стали работать над их дальнейшим развитием и претворением в жизнь.

       Уже в 1931 г. в Москве, Ленинграде, Харькове, Тифлисе, Баку, Архангельске, Новочеркасске и других городах страны появляются группы по изучению реактивного движения, а в 1933 г. по решению правительства был создан впервые в мире Реактивный научно-исследовательский институт.

       В эти годы создаются и проходят испытания первые советские жидкостные ракеты. Накапливается опыт их проектирования и изготовления, подготовки и осуществления пусков. Стало очевидно, что дальнейшее развитие ракетной техники потребует проведения обширных научно-исследовательских, конструкторских и экспериментальных работ, многие из которых явились совершенно новыми направлениями в науке и технике.

       Были  созданы специализированные научные  организации и конструкторские  бюро. В результате многолетней совместной деятельности этих организаций постоянно  улучшались лётные характеристики ракет.

       В 1957 г. была создана первая космическая  ракета. 4 октября 1957 г. в Советском Союзе был выведен на орбиту первый в мире искусственный спутник Земли.

       Запуск  первого спутника открыл космическую  эру в истории человечества. Он ярко продемонстрировал высокий  уровень научно-технического развития нашей страны и положил начало бурному совершенствованию космической  техники. Вслед за первым спутником  на околоземные орбиты были выведены второй и третий спутники с существенно  большими массами и расширенным  составом научного оборудования. В январе 1959 г. в сторону Луны стартовал космический аппарат «Луна-1», прошедший в непосредственной близости от поверхности Луны и вышедший на гелиоцентрическую орбиту. В сентябре того же года на поверхность Луны опустился аппарат «Луна-2», а месяц спустя межпланетная станция «Луна-3» передала на Землю фотографии обратной стороны Луны.

       В феврале 1961 г. был осуществлён запуск к Венере межпланетной автоматической станции «Венера-1», а в ноябре 1962 г. стартовала к Марсу  станция «Марс-1».

       В эти же годы готовились первые пилотируемые полёты в космос. Они потребовали решения ряда принципиально новых задач. Надо было заранее убедиться в переносимости человеком факторов космического полёта и подготовить к этому будущих космонавтов  физически и психологически. Нужно было обеспечить жизнедеятельность космонавта на корабле и дистанционный контроль состояния его здоровья в полёте. Предстояло создать средства ручного управления кораблём и средства ведения радиотелефонной связи с космонавтом. Наконец надо было обеспечить безопасное возвращение корабля на Землю. Все эти проблемы были решены в рекордно короткие сроки, и уже весной 1960 г. правильность инженерных решений экспериментально проверялась на первых беспилотных кораблях-спутниках.

       И вот 12 апреля 1961 года в Советском  Союзе был осуществлён старт первого в истории человечества космического корабля «Восток», пилотируемого Юрием Алексеевичем Гагариным.

       Он  стал вторым эпохальным событием в  освоении космоса. Полёт показал принципиальную возможность безопасного пребывания и работы человека в космическом пространстве.

       За  полётом Ю.А. Гагарина последовали старты других кораблей «Восток». Продолжительность полётов на них увеличивалась и была постепенно доведена до пяти суток.

       Во  время этих полетов космонавты выполняли  все усложняющиеся программы  экспериментов и визуальных  наблюдений и продемонстрировали высокую эффективность  участия человека в космических  исследованиях. Результаты первых полётов позволили сделать последующие шаги в освоении космоса.

 

     

I. ПЕРВЫЕ МЫСЛИ О КОСМОСЕ И КОСМИЧЕСКИХ ПУТЕШЕСТВИЯХ

       На пыльных тропинках

       Далёких планет

       Останутся наши следы 

         «Внимание! Внимание! Говорит Москва! Работают все радиостанции Советского  Союза!..»,- так начал своё сообщение  12 апреля 1961 года диктор Всесоюзного  радио - Юрий Левитан. Это сообщение  о первом полёте человека в космос ознаменовало начало новый эры в истории человечества – начало пилотируемой космонавтики.

       Издревле  человека волновала и манила бездонная  высь неба, усыпанная миллиардами  звёзд. Они (звёзды) указывали путь мореходам и путешественникам, давали вдохновение поэтам. Их движение и влияние на жизнь на Земле изучали учёные. Но это было на Земле… а так хотелось ввысь, поближе к звёздам! Складывались легенды о полётах в космос (легенда об Икарусе и Дедале), писались многочисленные художественные произведения о межпланетных путешествиях («Полёт на Луну» Ж. Верна), о контактах с инопланетянами («Аэлита» А.Толстой) и др.

       Однако  лететь к иным мирам легко и  просто было только в фантастических произведениях. В жизни путь человечества к первому полёту в космос занял многие столетия.

       Как известно, преодолеть силу притяжения Земли возможно, только развив скорость летательного аппарата до первой космической скорости (7,910 км/с), позволяющей телу стать её искусственным спутником. Чтобы улететь к другим планетам, необходимо развить вторую космическую скорость (11,190 км/с).

       Достижение  таких скоростей возможно только при движении с использованием силы тяги, создаваемой при истечении  продуктов сгорания топлива из полузамкнутого сосуда (камеры). Этот принцип использовался человечеством уже около трёх тысяч лет тому назад, в Древнем Китае. В древних рукописях этой страны упоминаются «огненные стрелы», представляющие собой обычные стрелы, оснащённые пороховым ракетным двигателем, изготовленного из бамбука.

       Первое  использование боевых зажигательных  ракет в Европе относится к 1421 году при осаде города Саанце. В  России применение пороха и пороховых  ракет началось с XV века, но только с середины XIX века начались теоретические исследования по проектированию и использованию боевых ракет. Одним из самых выдающихся специалистов в ракетном деле тех времен были А.Д. Засядко, К.И. Константинов и др. Особенно следует упомянуть о русском революционере Н.И. Кибальчиче, который в 1881 году, находясь в заключение в Петропавловской крепости, накануне казни предложил «Проект воздухоплавательного прибора», движущегося с помощью порохового ракетного двигателя.

       Но  основные работы по развитию ракетной техники и воздухоплавания в  целом начались в начале ХХ века.

       Неоценимый  вклад в развитие ракетной и космической  техники внёс выдающийся русский (простой  житель г. Калуга) Константин Эдуардович Циолковский. Целый ряд идей К.Э. Циолковского и до сих пор находят применение при создании современных ракетных двигателей и космических аппаратов.

       Советская власть всегда поддерживала работы ученых в создании ракетной техники, и после  окончания Великой Отечественной  Войны в эту отрасль науки  и промышленности были привлечены огромные средства и миллионы людей, трудящихся под руководством коллектива выдающихся ученых: А.И. Тихомиров, В.П. Глушко, Ю.А. Победоносцев и др. Возглавлял все работы такого типа в стране выдающийся учёный и организатор – академик Сергей Павлович Королёв, которого страна после первого полета человека в  космос знала под титулом «Главный конструктор».

       С.П. Королёв (1906-1966) – крупный советский учёный в области ракетной техники, основоположник практической космонавтики. Он внёс, в свою очередь, неоценимый вклад в развитие мировой науки и техники. В 1929г. С.П. Королёв познакомился с трудами К.Э. Циолковского и под их влиянием решил посвятить свою жизнь делу ракетной и космической техники. Оценивая роль Королёва в зарождении и становлении советской ракетной техники, президент Академии наук СССР М.В. Келдыш сказал, что с именем Королева связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времён – открытие эры освоения человечеством космического пространства. До того трагичного года - 1966 -  смерти академика -  все работы по созданию мощных ракетных систем и по освоению космоса, в том числе и первый полет  человека в космос, проводились в стране под непосредственным руководством С.П. Королёва.

       Советское правительство высоко оценило заслуги  С.П. Королёва, сделав его академиком АН СССР, лауреатом Ленинской премии. Он был дважды удостоен звания Героя Социалистического Труда.

       Когда в 1966 году С.П.Королев скоропостижно  скончался, весь мир увидел всенародную  любовь к выдающемуся учёному и благодарность за его труды. Попрощаться с ним пришли тысячи и тысячи москвичей и множество делегаций из других городов. Многокилометровая очередь из желающих проститься с ним  протянулась к Колонному залу, где лежало тело Королева. Тем самым народ стремился выразить благодарность за всё то, что академик сделал для нашей Родины.

 

       

       II. НАЧАЛО ПРАКТИЧЕСКОГО ОСВОЕНИЯ КОСМОСА

       2.1 Первые космические  аппараты

       4 октября 1957 г. в 22ч 28мин по московскому времени был запущен первый искусственный спутник Земли (ИСЗ-1). Это событие считается началом новой космической эры человечества. Спутник представлял собой шар с торчащими антеннами общей массой 83,6 кг. Спутник находился на орбите до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли.

       Запуск  первого спутника и его полет  произвел ошеломляющий мировой резонанс. Практически вся мировая пресса говорила об этом событии, а население  страны, над которой пролетал спутник, ночами с восторгов вглядывалось в звездное небо, надеясь увидеть  маленькую светящуюся движущуюся точку. По приёмникам слушали сигналы спутника – «Пи-пи-пи».

       Следующим этапом, предшествующим первому полету человека в космос, был запуск живых  существ-собак по кличкам Белка  и Стрелка. Они были уже настоящими космонавтами – они прошли специальную  подготовку. Вот как о них писали: «Собаки прошли все виды испытаний. Они были обязаны долго находиться в кабине без движения, переносить большие перегрузки, вибрации. Животные не пугались, умели сидеть в своём экспериментальном снаряжении, позволяющим записывать биотоки сердца, мышц, артериального давления и т.д.» После приземления 20 августа 1960 года простые русские дворняги Белка и Стрелка стали знаменитыми на весь Мир, стали всеобщими любимцами. Впоследствии Стрелка дважды приносила здоровых щенят, приобрести которых мечтал, наверное, каждый житель Земли.

       6 марта 1960 года был сформирован первый отряд советских космонавтов, куда вошли 20 молодых лётчиков. Они прошли специальный отбор. Их предупредили об опасности, которая их может подстерегать. Они были согласны лететь в космос. Среди этих летчиков был и будущий космонавт №1 – Ю.А.Гагарин.