Історія, сьогодення участі України в міжнародному процесі освоєння космічного простору

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ

ХМЕЛЬНИЦЬКОЇ ОБЛДЕРЖАДМІНІСТРАЦІЇ

ХМЕЛЬНИЦЬКИЙ ОБЛАСНИЙ ЦЕНТР НАУКОВО-ТЕХНІЧНОЇ

ТВОРЧОСТІ УЧНІВСЬКОЇ МОЛОДІ

Категорія: Україна в космосі

ТЕМА РОБОТИ

«Історія, сьогодення участі України в

міжнародному процесі освоєння

космічного простору»

Роботу виконав:

учень 10 класу

Божиковецької ЗОШ І-ІІІ ступенів

Деражнянського району

Науковий керівник:

Тимчук Тетяна Василівна

вчитель фізики

Божиковецької ЗОШ І-ІІІ ступенів

Деражнянського району

с. Божиківці

2013 рік

ЗМІСТ

ВСТУП 4

ТЕЗИ 3

ОСНОВНА ЧАСТИНА 5-18

1. Історія розвитку реактивного руху і освоєння космосу. 5-10

2. Космонавти-українці – наша гордість. 11-15

3. Співробітництво України з іншими країнами світу в галузі

освоєння космічного простору 16-18

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 19

ДОДАТКИ 20-21

ТЕЗИ

Тема роботи: «Історія, сьогодення участі України в міжнародному процесі освоєння космічного простору»

учень 10 класу Божиковецької ЗОШ І-ІІІ ступенів

Деражнянського району

Науковий керівник – Тимчук Тетяна Василівна

вчитель фізики Божиковецької ЗОШ І-ІІІ ступенів Деражнянського району.

Освоєння космосу є актуальним питанням сьогодення. Наше життя зараз важко уявити без використання досягнень космонавтики.

Україна давно і по праву належить до космічних держав планети, а тому ми працювали над роботою, яка називається «Історія, сьогодення участі України в міжнародному процесі освоєння космічного простору»

Основні питання, на які ми звернули увагу це:

1. Історія розвитку реактивного руху і освоєння космосу.

2. Космонавти-українці – наша гордість.

3. Співробітництво України з іншими країнами світу в галузі

освоєння космічного простору.

Вивчаючи дану тему, ми все більше переконуємось, що з другої половини ХХ ст. і до сьогодення дослідження й освоєння космічного простору охоплює практично всі сфери діяльності людини. У нинішній незалежній Україні космічній галузі приділяють велику увагу.

В даній роботі розкрито історію розвитку реактивного руху і освоєння космосу. Подано дані про наших видатних вчених та показано їх вклад в розвиток космонавтики. Ознайомлено з космонавтами-українцями, подано їх короткі біографічні дані. Робота в космосі пов'язана з потребами військових, спрямована настворення сучасних систем засобів зв'язку та метеоспостережень. Діяльність нашої країни в галузі космонавтики сприяє підвищенню її авторитету як космічної держави на міжнародній арені.

ВСТУП

Чарівність зоряного простору завжди викликала захоплення у людини. У далекому минулому людина дивилась на небо, як на таємничий та недосяжний світ. Дивлячись на зоряне небо, ми не тільки мріємо про майбутнє, ми своєю допитливістю направляємо шляхи землян у космічні мандри.

- Питання «Що там, за горизонтом?» ніколи не давало людям спокою. Людина намагалася знайти на нього відповідь, керуючись несвідомою силою цікавості, прагненням до пізнання невідомого. Космонавтика - це одна з галузей науки та техніки, яка приховує в собі ще багато таємниць. Польоти у космос – давня мрія людини. Минули століття роздумів про Всесвіт, що оточує нас. Без телескопів та будь-якої техніки, ще не знаючи законів руху, лише спираючись на візуальні спостереження зірок і планет, піонери науки про Всесвіт, заклали підвалини нового світогляду. Коперник і Галілей поклали початок справжнього вивчення космосу. Дослідження руху планет призвели до відкриття спочатку описових законів Кеплера, а потім закону всесвітнього тяжіння Ньютона.

До цього часу більшість вважають, що до дослідження космосу Україна залучилась ще за часів існування Радянського Союзу, а її внесок у дослідження космосу обмежений польотом нашого земляка П. Поповича й виготовлення ракетоносіїв на заводі «Южмаш». Іноді згадують, що піонери космонавтики Сергій Корольов та Юрій Кондратюк були уродженцями України; знають і першого космонавта незалежної України Леоніда Каденюка. Тим часом Україна давно й по праву належить до космічних держав планети. У всьому світі відомі найпотужніші лайнери «Ан». Багато ракет СНД озброєно двигуном «Моторсіч». На сьогодні вже доставлені дані із Марса, які обробляються зараз вченими. Проте космос ще приховує від нас безліч невідомого. Та немає такої таємниці, яку б не подолали людський розум, людська праця. Настане час – і земляни освоюватимуть нові планети. А поки що сміливі і наукові пошуки, випробування тривають у нас на Україні.

ІСТОРІЯ РОЗВИТКУ РЕАКТИВНОГО РУХУ І ОСВОЄННЯ КОСМОСУ

Космос… який же він? Хто з нас не думав про це, розглядаючи небо, його яскраві зорі, його безмежний чумацький шлях?

Ще з сивої давнини люди подумки линули у цю незвідану далечінь. У своїх мріях, легендах і міфах вони завойовували небо. І протягом тисячоліть вони жили в серці кожного, хто прагнув заглянути в майбутнє.

Проте в історії людства не завжди підтримували злет сміливої думки. Завойовники вбили Архімеда. Релігійні догматики переслідували Коперника. Середньовічні інквізитори спалили на вогнищі Джордано Бруно. У казематі Петропавлівської фортеці перед своєю стратою мріяв про політ до зірок Микола Кибальчич.

Виготовлення перших у Європі бойових фугасних порохових ракет та їх успішне випробування (1818рік) у присутності членів царської сім'ї вихідцем з української козацької старшини полковником артилерії Олександром Засядьком «Рис. 2.1» пізніше- генералом-лейтенантом Російської армії, начальником штабу артилерії (від 1827р). Олександр Засядько, 1779 року народження — нащадок славного козацького роду із села Лютенька Гадяцького р-ну Полтавської області. Освоєння космосу зробилося можливим лише завдяки ракетам. Першим творцем ракет в Україні був Олександр Засядько. Уперше в історії (1828р.) ракети Засядька полетіли на турецьку фортецю Варна. Засядько отримав нагороди й став головнокомандувачем ракетними частинами Московської армії. Він мав шпагу «За хоробрість»- така зброя в ті часи була лише в Багратіона.

Винахідник помер 1838 року.

Розробка основ інженерного розрахунку, проектування і технології виготовлення бойових порохових ракет генералом - лейтенантом Російської армії, учнем Константином Константиновим «Рис.2.1» який вносить першу пропозицію щодо створення нової науки - балістики ракет. Констянтин Констянтинов, 1817 року народження. Він закінчив засноване Засядьком артилерійське училище в Петербурзі і з 1849 року очолив ракетний склад. Наш земляк винайшов балістичний прилад і побудував ракетний балістичний маятник. З 1861 р. Констянтинов керував спорудженням ракетного заводу, створив бойові ракети. Він автор кількох книжок, присвячених бойовим ракетам. Помер 1871 року у Миколаєві.

Кондратюк Юрій Васильович (21.06.1897─ 1941/42) «Рис.2.3» ─ видатний український вчений-теоретик у галузі ракетно-космічної техніки і космонавтики. Справжнє прізвище ─ Шаргей Олександрович Гнатович. Народився у Полтаві, середню освіту здобув у Другій Полтавській чоловічій гімназії, закінчивши її із відзнакою (срібла медаль) у 1916 році.

Навчався на механічному факультеті Петроградського політехнічного інституту з1 вересня по 11 листопада 1916 року, після чого був мобілізований і відправлений на фронт Першої світової війни.

Після закінчення у країні Громадянської війни, намагаючись уникнути репресій, змінив прізвище і виїхав за межі України. Ще навчаючись у гімназії, незалежно від Ціолковського, вивів основне рівняння руху ракети (формулу Ціолковського). Висунув пропозиції щодо розташування баз постачання на навколомісячній орбіті або на Місяці під час польотів до небесних тіл, а також щодо використання гравітаційних полів зустрічних небесних тіл для додаткового розгону або гальмування космічних апаратів у Сонячній системі.

Кондратюк-Шаргей розробив оригінальну схему польоту на небесні тіла. Космічний корабель (КК) виводиться на орбіту їхнього штучного супутника, а для посадки на них людини і повернення на КК використовується невеликий злітно-посадочний апарат (модуль), що відділявся від КК. Ця схема була успішно реалізована під час польоту на Місяць американського КК «Аполлон» у липні 1969 року.

31 жовтня 1853 року в м. Коропі Кролевецького повіту Чернігівської губернії народився Кибальчич Микола Іванович «Рис.2.5». Дитинство і юність його пройшли на Україні. У роках Кибальчич вчився в інституті шляхів і медико-хірургічній академії в Петербурзі. Вів пропаганду серед селян і розповсюджував нелегальну літературу. Був заарештований і близько трьох років перебував у тюрмі. Під керівництвом Кибальчича виготовлялися металеві снаряди, одним з яких був убитий Олександр ІІ. Кибальчича було заарештовано 17 березня 1881 року. У в'язниці він склав першу у світі схему реактивного літального апарату, призначеного для польоту людини. Був страчений разом з іншими учасниками замаху на царя.

Наступним у ряду видатних вчених-українців, що розвивали космонавтику, є Михайло Янгель «Рис.2.5». Народився Михайло Янгель 7 листопада 1911 року у селі Зирянове Іркутської області в родині переселенців із Чернігівщини. Закінчив у 1937 році Московський авіаційний інститут.

Після закінчення у 1952 році Академії авіаційної промисловості очолює науково-дослідний інститут.

Через два роки М. Янгель повертається на землю своїх батьків, з 1954 року йому доручають КБ в Дніпропетровську. Тут, на «Південмаші», Михайло Кузьмич створив новий напрямок і свою школу з конструювання ракет і космічних апаратів різного призначення. Одна з найважливіших сторінок його діяльності – це розробка грізних бойових ракет.

Ім΄ям Михайла Янгеля названо кратер на Місяці, а Федерація космонавтики колишнього СРСР встановила іменну медаль, присвячену нашому видатному співвітчизнику. Пам’ятає про свого сина й Україна. Його ім΄ям названо вулиці в Києві, Дніпропетровську, Харківський інститут радіоелектроніки та завод «Південмаш», що у Дніпропетровську.

Валентин Петрович Глушко «Рис. 2.6» народився в Одесі. Зі шкільних років цікавився космонавтикою й присвятив їй усе життя. Він створив перший у світі електротермічний ракетний двигун, перші в СРСР ракетні двигуни, рідинні ракети, двигуни на ракетах-носіях «Восток», «Космос», «Протон». Був генеральним конструктором із 1974 р. у Реактивно-науково-дослідному інституті.

До цієї славної плеяди творців космічної техніки належить наш земляк – академік Володимир Челомей – «батько» ракети-носія « Протон», за допомогою якої було виведені в космос космічні кораблі « Союз», «Мир», «Прогрес», автоматичні станції «Вега» «Рис.2.10», для вивчення Венери, комети Галея. Челомей народився 30 червня 1914 року в м. Сідлець на Українському Підляшші (тепер Польща) в учительській родині. Дитинство і юність пройшли в Полтаві, а потім сім’я переїхала до Києва.

У 1937р. Володимир Челомей «Рис. 2.7» закінчив з відзнакою Київський авіаційний інститут. Працював у галузі ракетної техніки в Центральному інституті авіаційного машинобудування – створив новий тип двигуна, який знайшов широке використання в крилатих ракетах та реактивних установках. 1959р. – генеральний конструктор КБ. З 1974р. В. Челомей – член Міжнародної академії астронавтики.

М. Яримович «Рис.2.9» інженер винахідник в галузі літунсько-космічних дослідів у США родом з Тернопільщини, дійсний член НТШ і УВАН, почесний член Товариства українських інженерів у Америці. Після проголошення Незалежності України М. Яримович плідно співпрацює зі своєю історичною батьківщиною. За його участю реалізується міжнародний проект "Морський старт" (Sea Launch), де використовується українська ракета "Зеніт". Він – лауреат міжнародної відзнаки НАТО "Медалі Кармана" (2001). Активний учасник громадського українського життя США: зокрема, керував студентською секцією Товариства Українських Інженерів Америки. Від 1982 – президент Американського інституту астронавтики і аеронавтики. Від 1984 – член Міжнародної Академії астронавтики, яка об'єднує понад 1000 найвидатніших науковців всіх ділянок космонавтики світу. Від 1996 – М. Яримович – президент цієї Академії.

Всім нам добре відоме ім’я академіка Сергія Павловича Корольова «Рис. 2.8». Під його керівництвом було запущено перший в історії людства штучний супутник Землі. Народився Корольов (родове прізвище Королів) у Житомирі 12 січня 1907 року. Два роки навчався на механічному факультеті Київського політехнічного інституту, пізніше перевівся до Московського Вищого технічного училища, яке закінчив у 1930 році.

Сергій Корольов створює крилаті ракети: зенітну із пороховим ракетним двигуном і далекобійну ракету із РРД (1936 р.). Почав працювати в Центральному аеродинамічному інституті (ЦАДІ) на посаді старшого інженера, потім – керівника групи з вивчення реактивного руху. У цей час розробив низку оригінальних конструкцій. Особисті контакти з К. Е. Ціолковським, стали потужним імпульсом для здійснення Корольовим фундаментальних наукових досліджень у галузі ракетної техніки. У 1934 році вийшла його праця «Ракетний політ у стратосфері». – найвидатніший конструктор ракетно – космічних систем, які забезпечили дослідження космічного простору, а саме: першого штучного супутника Землі (4 жовтня 1957р.) «Рис.2.14», який поклав початок космічної ери; наступних супутників, що ознаменували початок нової епохи у вивченні фізичних властивостей космічного простору. Це перший політ до Місяця і фотографування його зворотного боку: це космічний корабель «Восток», на якому 12 квітня 1961 року ін уперше втілив сміливу мрію людства – політ за межі атмосфери, а 10 березня 1965 року здійснив перший вихід людини у відкритий космічний простір. Під керівництвом Сергія Корольова вперше у світі були проведені запуски штучних супутників Землі та Сонця, польоти перших радянських космонавтів на кораблях «Восток» «Рис.2.11)» і «Восход» «Рис.2.12», польоти перших автоматичних апаратів на Місяць, Венеру і Марс, а також здійснена м’яка посадка на Місяці.

Під його керівництвом було створено штучні супутники Землі серії «Електрон» та «Молния-1», перші три міжпланетні розвідники серії «Зонд». Сергій Корольов створює перші космічні апарати серій «Луна», «Венера», «Марс»,»Зонд», штучні супутники Землі «Електрон», «Молния», деякі ШСЗ серії «Космос», розробляє проект космічного корабля «Союз» «Рис.2.13».

У листопаді 1965 року до Венери стартували автоматичні міжпланетні станції (АМС) «Венера - 2» і »Венера -3» , які мали апарати для спуску на поверхню цієї планети. 1 березня 1966 року «Венера -3» вдарилася об поверхню Венери, принісши із собою металевий вимпел із Гербом СРСР. Протягом1969 – 1975 років на поверхню Венери за допомогою парашутів плавно опустилися АМС серії «Венера» за номерами 5, 6, 8, 9, 10 – були передані на Землю дані про атмосферу Венери і панорамні фотознімки її пейзажів.» [6,ст..20]

Помер Корольов раптово у 1966 році.

Так, Сергій Корольов, уродженець Житомира, належить до найвидатніших українців, ім'я якого навічно вписане золотими літерами в історію світової космонавтики. Його титанічний подвиг для майбутнього людства був можливий за чіткої й злагодженої роботи багатьох колективів, на чолі яких стояли й інші наші земляки.

КОСМОНАВТИ-УКРАЇНЦІ – НАША ГОРДІСТЬ

Після першого польоту людини за межі Землі дослідження й освоєння космічного простору набуло широкого розмаху. Серед творців космічної техніки та серед космонавтів було багато українців.

Мало хто знає, що майже кожен четвертий російський і радянський космонавт так чи інакше пов΄язаний з Харковом або землею Харківщини. Цей регіон дав світові 19 льотчиків-космонавтів, які побували в космосі, у цьому плані утримує своєрідний рекорд, перевершити який поки не вдавалося нікому.

Насправді космонавтів, що вийшли з харківської «ко­лиски», набагато більше, ніж дев'ятнадцять. Просто не всім, хто пройшов підготовку, пощастило вируши­ти до зірок. 24-літній харків'янин Валентин Бондарен­ко став першою трагічною втратою загону космонавтів ще до польоту Юрія Гагаріна. 23 березня 1961 року під час його тренування в барокамері сталася пожежа. Валентин помер у лікарні від опікового шоку.

.

Перший космонавт незалежної України Ле­онід Каденюк пройшов школу радянської космонавти­ки спочатку в Центрі підготовки космонавтів ім. Ю. Гагаріна, потім — у НДІ ВВС ім. Чкалова за програмою «Буран».

Леонід Каденюк — нині генерал-майор Збройних сил України, Герой України, кавалер ордена «За мужність» І ступеня 19 листопада 1997 на борту американського корабля багаторазового використання «Колумбія», що був запущений з мису Канаверал, штат Флорида (США), здійснив космічний політ як експериментатор, що тривав 14 діб 16 годин 35 хвилин 1 секунду.

Леонід Каденюк народився в 1951 році в селі Клишковичі Хотинського району Чернівецької області, у родині сільських учителів. 1967 року був четвертий Всесоюзний набір у загін космонавтів. З відібраних 254 чоловіків залишили тільки дев'ять. Серед них був і Леонід Каденюк. Космічний корабель із американо-українським екіпажем стартував.

Факт участі українського космонавт в польоті на кораблі « Колумбія» свідчить про те, що Україна є космічною державою. І ми почуємо ще прізвище не одного українця, пов’язане з вивченням космічного простору.

СПІВРОБІТНИЦТВО УКРАЇНИ З ІНШИМИ КРАЇНАМИ СВІТУ

В ГАЛУЗІ ОСВОЄННЯ КОСМІЧНОГО ПРОСТОРУ

З другої половини ХХ ст. і до сьогодення дослідження й освоєння космічного простору охоплює практично всі сфери діяльності людини. У нинішній незалежній Україні космічній галузі приділяють велику увагу.

За міжнародними рейтингами Україна посідає третє місце серед космічних країн. У нас діють Національне космічне агентство, Федерація космонавтики, Інститут космічних досліджень (з 1996 р.). У Києві створено музей космонавтики, філіал розташований у Львові. Головна їхня мета – активне вивчення та освоєння навколоземного космічного простору в інтересах держави, розширення й удосконалення науково – технічного потенціалу цієї галузі, накопичення досвіду. В Україні ухвалені дві космічні програми (2005 – 2006 рр.) і реалізується третя. Наша держава є активним учасником міжнародних космічних проектів у межах програми «Морський старт». Україна співпрацює з двадцятьма країнами світу в галузі космонавтики, бере участь у 25 міжнародних наукових та 100 комерційних проектах і програмах. З 1991 до 1997 рр. українські ракетоносії виводили на орбіту об’єкти різного призначення. Українські науковці та фахівці виробничих комплексів беруть участь у кількох міжнародних проектах. 20 січня 2011 року відбувся запуск ракети «Зеніт» із новим розгінним блоком «Фрегат». Цього року було запущено і ракету «Таурус – 2», у виготовленні якої беруть участь і наші фахівці. Її використовуватимуть для доставки вантажів на МКС. За програмою « Дніпро» має відбутися запуск південнокорейського супутника. Штучний супутник Землі «Січ - 2» вивчатиме й дистанційно зондуватиме поверхню Землі, зокрема територію України. На космічну галузь держбюджетом передбачено понад 600 мільйонів гривень.

В Україні є потужна промислова база для дослідження космічного простору, створення ракетно-космічної техніки, нових високих технологій. Зокрема це найбільші заводи: «Південмаш», «Комунар», «Київприлад», Київський радіозавод, Павлоградський хімзавод, «Арсенал», а також конструкторські бюро «Південне», «Хартрон» та низка інститутів.

Україна готова інвестувати фінансовий ресурс у спільний українсько – бразильський проект «Алкантара Циклон Спейс», а також відкрита для діалогу щодо спільної розробки ракетоносія «Циклон – 5». 27 вересня 2011 року українська військова делегація працювала на військовому аеродромі пускового центру космодрому Алкантара, у проектуванні й будівництві якого беруть участь українські фахівці.

«Циклон – 4» є покращеним варіантом триступеневої ракети – носія «Циклон – 3», призначеним для оперативного й високо ступеневого виведення на кругові, геостаціонарні й сонячно – синхронні орбіти космічних апаратів різного призначення з космодрому в Алактарі. Він дозволить виводити супутники масою до 5,5 т на колову орбіту висотою 500 км і масою 1,8 т – на геоперехідну орбіту.

Основні напрямки роботи в космосі у ХХI ст. пов’язані з потребами військових, спрямовані на створення сучасних систем засобів зв’язку й метеоспостережень (до речі, Україна до 2015 року планує запустити 10 власних супутників зв’язку), з відпрацюванням технологій роботи в космосі, на орбітальних космічних станціях, зумовлені необхідністю досліджень планет Сонячної системи.

«На трьох закордонних космодромах - Байконур, Плесецьк і Сі Лонч - експлуатуються п’ять українських ракетно-космічних комплексів: “Циклон-2”, “Циклон-3”, “Зеніт-2”, “Зеніт-3SL”, “Дніпро”.
- Українські вчені приймають участь у 25 міжнародних наукових проектах. Отримані унікальні результати світового значення в проектах КОРОНАС, ІНТЕРБОЛ, ВАРІАНТ. Більше 40 нових наукових експериментів підготовлено для проведення на Міжнародній космічній станції.
- Україна є членом престижних міжнародних організацій, які координують космічну діяльність. Поширюється участь України у міжнародних космічних програмах та проектах. Підприємства галузі беруть участь у 50-ти комерційних проектах. Найзначніші – «Морський старт», «Дніпро», «Циклон-4».
Таким чином, сьогодні, українська космічна галузь впевнено йде шляхом іноваційного розвитку та інтеграції у міжнародне космічне співтовариство. Ці кроки створюють основу для розширення зв`язків з вітчизняними та іноземними партнерами і сприяють взаємовигідному співробітництву підприємств галузі в усіх напрямках космічної діяльності, інтеграцію в міжнародній системі спостереження Землі. У експерименті "Спектр-УФ" бере участь Росія, Україна, Італія та Німеччина. З українського боку у створенні станції беруть участь: Кримська астрономічна обсерваторія (створення великогабаритної оптики для телескопу Т-170) та ВАТ "Хартрон", котрий спеціалізується па створенні системи управління КА.[8]

Будучи свідками плідного міжнародного співробітництва у космосі, люди повинні відчувати в собі бажання знайти спільну мову на Землі. Космічні дослідження були і будуть важливим елементом прогресу науки, починаючи з вивчення Землі та планет Сонячної системи.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Бар’яхтар В. Г. Фізика, підручник для 10 класу: академічний рівень /’яхтар, . – Х.: Ранок 2010

2. Глушко итие ракетостроения и космонавтики. – М.: машиностроение, 1987

3. //Фізика в школах України. – 2013. № 2

4. Из истории космонавтики. – М.: Наука, 1983

5. Є. Україна в сузір’ї космічних держав світу / В. Є Патон та інші. –К., 2001

6. І. Наука і космос. – К.: Наукова думка, 1994

7. Фізика в школах України. – 2006. - № 4; 2005. - № 7; 2009 - №6.

8. Сайт Прес-служби НКАУ WWW. nkav.gov.ua