Содержание - Калининград

муниципальное автономное общеобразовательное учреждение города Калининграда
средняя общеобразовательная школа №13
Реферат
Они были первыми
Автор:
Усманова Екатерина,
учащаяся 9 «А» класса
МАОУ СОШ №13
Руководитель:
Мялик И.А., учитель физики
г. Калининград 2013 г.
Содержание
Введение
Ю.А.Гагарин
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
Первый полёт в космос
Невесомость: что это и как с ней бороться
Питание в космосе
Адаптация на Земле
Причина и цель полета Гагарина
Полёты в космос в книгах
Значение полёта для СССР
Вдохновение учёных удачей
12 апреля для россиян
В.В.Терешкова
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
Первый женский полёт в космос
Проблемы в полёте
Причина отправления в космос женщины
Дублёры Терешковой
Страх и сложности
До и после полёта
Индивидуальность Валентины-космонавта
Заключение
Список используемой литературы
2
Введение
С давних пор человечество изучает тайны космоса, в частности, их интересует его влияние
на человеческий организм.
Для получения этих знаний наука посылает человека в космос: изучить возможности
организма, его реакции во время полета и после него (при невесомости, усилении или
уменьшении гравитации и т.п.). Профессия, занимающаяся полётами в космос, называется
космонавтикой, а люди этой профессии – космонавтами.
Целью моего реферата является изучение влияния космоса на человеческий организм, а
также изучение исторических фактов, связанных с первыми полётами в космос.
Юрий Алексеевич Гагарин.
Всем известно, что первый космонавт мира был никто иной, как советский человек Юрий
Алексеевич Гагарин. Он полетел в космос 12 апреля 1961 года, ровно 52 года назад, облетел
вокруг Земли и благополучно вернулся. В конце полёта тормозная двигательная установка
проработала успешно, но с недобором импульса. В результате, в течение 10 минут перед
входом в атмосферу корабль беспорядочно кувыркался со скоростью 1 оборот в секунду.
Гагарин решил не пугать руководителей полёта и в условном выражении сообщил о
нештатной ситуации на борту корабля. Когда корабль вошёл в более плотные слои
атмосферы, спускаемый аппарат наконец отделился от приборно-двигательного отсека. Но
сложнее было пережить психологические нагрузки — после входа капсулы в атмосферу
загорелась обшивка корабля (температура снаружи при спуске достигает 3 - 5 тысяч
градусов), по стёклам иллюминаторов потекли струйки жидкого металла, а сама кабина
начала потрескивать. После катапультирования и отсоединения воздуховода спускаемого
аппарата, в герметичном скафандре Гагарина не сразу открылся клапан, через который
должен поступать наружный воздух, так что Гагарин чуть не задохнулся. Последней
проблемой в этом полёте оказалось место посадки — Гагарин мог опуститься на парашюте в
ледяную воду Волги. Гагарину помогла хорошая предполётная подготовка — управляя
стропами, он увёл парашют от реки и приземлился в 1,5 - 2 километрах от берега. Из-за сбоя
в системе торможения спускаемый аппарат с Гагариным приземлился не в запланированной
области в 110 км от Сталинграда, а в Саратовской области, неподалёку от Энгельса.
Невольно возникает вопрос: а зачем вообще было посылать человека в космос, когда изучить
многие детали науки могла техника? Ответ прост: чтобы проверить, как на организм
человека действует космическая атмосфера. В космосе проводились простейшие
эксперименты: человек ел, пил, пытался что-то записать. Гагариным была обнаружена
невесомость. Это состояние, при котором сила взаимодействия тел с опорой отсутствует.
Иными словами, все предметы будут в прямом смысле летать в воздухе, так что их придётся
привязывать. Организм человека – не исключение: на него также действует сила
3
антигравитации. Отправляя в космос технику, не узнать, существует невесомость или нет.
Только путём отправления человека можно было это выяснить.
Но вредит ли организму эта невесомость или она наоборот, даже в чём-то полезна?
Оказывается, что невесомость причиняет человеку только вред, и причём неслабый. От
трети до половины космонавтов страдают синдромом космической адаптации или
космической болезнью. По симптомам это состояние похоже на морскую болезнь: снижение
аппетита, тошнота, головокружение, головная боль, пространственные иллюзии и другие
симптомы. Долгое пребывание в невесомости вызывает стремительное атрофирование
мышц, а ограничение подвижности нарушает фосфорный обмен в костях, что приведёт к
снижению их прочности. Получается, невесомость не просто вредна – она опасна для жизни
человека.
Как же бороться с этим?
Известно, что чем больше вес человека, тем хуже он борется с невесомостью. Для
космонавтов также придумали специальные упражнения, проходя которые они становятся
более устойчивыми к вреду невесомости. Вывод: в космос можно пускать только
миниатюрных и хорошо подготовленных людей.
Гагарин увидел нашу планету – Землю – со стороны и был глубоко восхищён её
великолепием. Как он написал в своей записке после полёта, «облетев Землю в корабле –
спутнике, я увидел, как прекрасна наша планета. Люди, будем хранить и приумножать эту
красоту, а не разрушать её!». Позже были сделаны фотографии из космоса, и учёным стало
гораздо легче изучать строение нашей планеты.
Но как питаться в космосе?
Ведь еда улетает, жидкости плавают по воздуху в виде шаров, а организм не выдержит
длительной голодовки, да ещё и в условиях невесомости! Так что питание космонавтов
требует особого подхода.
Не стоит также забывать, что питание давно стало частью культуры. Даже в космосе нельзя
смотреть на обед как на простое пополнение энергетических ресурсов человека. Еда
сопряжена с определенными ритуалами, она является одним из мощных инструментов
выражения культурной идентичности, и это особенно заметно в международных
космических экипажах. Каждая страна имеет свое собственное космическое питание.
Поначалу считалось, что идеальной пищей на орбите были бы питательные таблетки,
полностью усваивающиеся и при этом не отнимающие времени на еду. Таблетки так и не
были созданы - их заменила портативная и совершенно готовая к употреблению пища.
Тогдашние исследования показали, что оптимальный вариант расписания трапез - четыре
раза с промежутками в четыре-пять часов.
В итоге продукты решено было упаковывать в алюминиевые тубы емкостью около 160
граммов. По рекомендациям медиков консервные заводы изготовили научно обоснованный
космический обед из трёх блюд, каждое из которых было запечатано в тубу и могло быть
высосано-проглочено прямо из неё. Старт космическим завтракам дал первый космонавт,
Юрий Гагарин. В его распоряжении были три тюбика: в двух было мясо, в третьем –
шоколад. Удачная трапеза опровергла мнение некоторых специалистов, которые опасались,
что в условиях невесомости космонавт просто не сможет глотать. Впоследствии космонавты
четырежды обедали, но после приземления жаловались на головокружение от голода. Чтобы
восстановить работоспособность космонавтов, в меню внесли изменения. Решили, что еда
обязательно должна быть питательной, легко усваиваемой и вкусной (мы уже знаем, что это
являлось проблемой в первых космических миссиях). Продукты также должны
приготавливаться с учетом нулевой гравитации – они должны быть легкими, четко
описанными и быстро/легко приготавливаться и чиститься. В рационе появились говяжий
заливной язык, пирожки с килькой, украинский борщ, антрекоты, пожарские котлеты и
4
куриное филе. Для рациона космонавтов не использовались продукты серийного
производства - только специально разработанные и выпущенные в спецупаковках. Способ
упаковки того или иного космического продукта должен соответствовать определенным
критериям – помимо защиты от порчи, упаковка также должна быть легкой, одноразовой,
соответствовать способу употребления продукта (инструкции по приготовлению продукта и
штрих код для отслеживания рациона каждого космонавта). Данные критерии объясняются
необходимостью учета пространства и веса, занимаемого на корабле, так как каждый
килограмм требует определенных затрат топлива (чем меньше вес, тем дольше полет). Что
касается соответствия способа употребления продукта, в рамках русской космической
программы используются консервные и жестяные банки для хранения продуктов, их
разогрева, а также в качестве контейнеров для продуктов.
Первые образцы космической еды были не очень удобны. Еда поставлялась в неудобной
упаковке, высушенные продукты с трудом разводились и нагревались, а ловить в тесной
кабине космического аппарата летающие тюбики, крышки и полиэтилен было совсем
неудобно. В СССР первая программа по разработке продуктов питания для космонавтов
была принята в 1963 году. Считалось, что продукты, употребляемые в космосе, должны
отличаться от земных не только высокой биологической и энергетической ценностью, но и
формой и консистенцией. Разработчики систем жизнеобеспечения настаивали на том, чтобы
еда для космонавтов максимально всасывалась и перевариваясь.
На сегодняшний день официальное меню российских космонавтов насчитывает 250
наименований. В этот список входят все блюда, чей состав и упаковка одобрены
Министерством Обороны и Правительством РФ для транспортировки и использования в
условиях космоса. В их распоряжении есть фрукты, правда, только хранящиеся при
комнатной температуре (использовать холодильник для фруктов – неоправданная роскошь).
Но в необходимости холодильника и микроволновки согласны все, и космонавты, и
разработчики рациона. Известно, что космическая еда самая органическая в мире, для ее
приготовления никогда не используются химикаты, удобрения, вкусовые добавки и т.п.
Среди основных блюд появился выбор, и космонавты могут даже заказать что-то свежее,
если к ним направляется грузовой корабль.
Адаптироваться к земным условиям после космической невесомости тоже очень сложно.
Ведь космонавты уже привыкли к тому, что если просто отпустить предмет в салоне
космического корабля, то с ним ничего не станет. А на Земле действует сила притяжения,
предмет падает, и если он хрупкий – разбивается. При возвращении космонавтов на Землю
медики извлекали их из капсулы и укладывали на носилки, так как их состояние не
позволяло им самостоятельно двигаться. Некоторым делали даже уколы, укрепляющие
тонус. По окончании миссий продолжительностью до полугода им приходится проходить
курс реабилитации в течение несколько месяцев, прежде чем они адаптируются обратно к
земным условиям.
Но такое происходило не всегда. Многие космонавты чувствовали себя вполне нормально,
им даже нравился это переход из невесомости в гравитацию. «Я быстро переоделся, открыл
люк и ступил на землю… ноги будто ватные; и вместо суставов — металлические шарниры
— последнее напоминание оставшейся в космосе невесомости. Впрочем, через несколько
минут все прошло. Чувствую, земля, как ей и полагается, опять обрела свою привычную
твердость — можно идти...», вспоминает Г. Береговой, первый человек, совершивший
длительный успевший пилотируемый полёт долготой в четверо суток. И первый космонавт
Ю. А. Гагарин тоже спокойно пережил адаптацию и быстро привык к земному притяжению.
Есть ещё один вопрос: почему в космос первым полетел именно советский человек и именно
Юрий Гагарин? Это решал Главный конструктор Особого конструкторского бюро № 1 по
оборонной технике Сергей Павлович Королёв. Он сразу понял, что космонавтом обязательно
5
должен быть лётчик реактивной истребительной авиации. С учётом особенностей и
возможностей космической техники отбор в первый отряд космонавтов проводился на
основании медицинских, психологических и ряда прочих параметров: возраст 25—30 лет,
рост не более 170 см, вес не более 70—72 кг, способность к высотной и стратосферной
адаптации, быстрота реакции, физическая выносливость, психическая уравновешенность.
Требования к росту и весу возникли из-за соответствующих ограничений на космический
корабль «Восток», которые определялись мощностью ракеты-носителя «Восток». Кроме
того, при отборе кандидатов учитывались положительная характеристика, членство в партии
(Гагарин стал кандидатом в члены КПСС в 1959 году, а вступил в партию летом 1960 года),
политическая активность, социальное происхождение. Непосредственно лётные качества не
играли решающей роли. Лётчик-испытатель Марк Галлай, принимавший участие в
подготовке будущих космонавтов к полёту, в книге «С человеком на борту» писал: «В
любом авиагарнизоне можно было без труда встретить таких ребят. Плохо ли это? Напротив,
убеждён, что очень хорошо! Ни в коей мере не умаляет достоинств первых космонавтов, но
многое говорит в пользу „любых авиагарнизонов“. Изначально претендентов было 20
человек, но после строгого отбора осталось 6, а потом и вовсе 2: Юрий Гагарин и Герман
Титов, его дублёр.
У Королёва были сведения, что 20 апреля 1961 года в космос полетит представитель
Соединённых Штатов Америки, и он очень торопился отправить в космос своего советского
человека. Целью полёта была проверка возможности пребывания человека в космосе на
специально оборудованном корабле, проверка оборудования корабля в полёте, проверка
связи корабля с Землёй, убеждение в надёжности средств приземления корабля и
космонавта.
Всегда люди различных наций мечтали путешествовать в космосе. На эту тему было
написано множество интересных литературных произведений в стиле фантастики. Так, в
1938 году из-под пера украинского писателя Владимира Николаевича Владко вышла книга
«Аргонавты вселенной». Её главные герои летят на планету Венеру, где встречают очень
странных животных и растения: все они были огненно-красного цвета. Вполне возможно,
что люди представляли, что на Венере действительно живут такие существа: ведь она очень
близка к солнцу, там высочайшая температура, вот животный и растительный мир и
«обожгло». И чем больше было таких мыслей, тем сильнее хотелось проверить их
правдивость или ошибку. А книга Николая Ивановича Гомолко «Шестой океан» была
написана как раз накануне полёта Юрия Гагарина в космос. Её герои летят на Луну. В те
годы полёты человека в космос были чем-то из ряда фантастики, не больше. А сейчас полёты
на ракетах – это норма, и происходит это довольно часто.
Но какое значение для Советского Союза имел полёт человека в космос?
Во-первых, он доказывает, что Советский Союз способен обойти казавшиеся всем
всемогущими Соединённые Штаты Америки, их главного конкурента и соперника.
Вследствие этого другие страны ещё много раз подумают, на кого они будут равняться и
ориентироваться в будущем. Во-вторых, это доказывает научное, техническое и
промышленное развитие нашей страны, что опять-таки придаёт ей хорошую репутацию. Втретьих, это вклад для сохранения мирных отношений с другими странами, потому что
демонстрация могущества и величия всегда сдерживает агрессора. В-четвёртых, прорыв в
космос в будущем дал (и ещё даст) нашей стране развитие различных отраслей
промышленности, отраслей знаний. Ну и первый выход человека в космос – это, разумеется,
событие всемирно – исторического значения.
Удачный полёт Гагарина вдохновил советских учёных на реализацию новых идей, связанных
с полётами людей в космос. «Этот полёт позволил мировому сообществу ускорить освоение
6
нескольких новых технологических укладов. За очень короткое время были разработаны и
созданы космические средства, обеспечивающие полёты к Луне, Венере, Марсу и другим
планетам» (из диалога с Алексеем Александровичем Романовым, заместителем генерального
директора Российского научно – исследовательского института космического
приборостроения).
Для россиян 12 апреля 1961 года имеет особое значение. Тогда, 52 года назад, знаменитое
гагаринское «Поехали!» воспринималось как полёт в новую жизнь – мирную и счастливую.
Поэтому первый космонавт, родившийся на российской земле, стал человеком, «которого
полюбил весь мир».
Валентина Владимировна Терешкова.
Спустя 2 года 16 июня 1963 года на космическом корабле «Восток – 6» в космос отправилась
первая женщина – космонавт Валентина Владимировна Терешкова. На время полёта её
позывной был «Чайка», а фраза, которую она произнесла перед стартом: «Эй! Небо! Сними
шляпу!» (изменённая цитата из поэмы В. Маяковского «Облако в штанах»). «По чёткости и
слаженности работы всех служб и систем старт Терешковой напомнил мне старт Гагарина.
Как и 12 апреля 1961 года, 16 июня 1963 года полёт готовился и начался отлично. Да, я очень
рад, что не ошибся в выборе первой женщины-космонавта», вспоминал генерал-лейтенант
Николай Каманин, занимавшийся отбором и подготовкой космонавтов. Старт произошёл на
Байконуре не с «гагаринской» площадки, а с дублирующей.
Поиск претенденток на полёт в космос начался в самом конце 1961 года. Требования были
такие: парашютистка, возраст до 30 лет, рост до 170 сантиметров и вес до 70 килограммов.
Парашютисткам отдавалось предпочтение, потому что космонавту "Востока" нужно было
катапультироваться после торможения спускаемого аппарата в атмосфере и приземляться на
парашюте, а срок на подготовку первоначально был определен сжатый - около полугода. Не
хотелось много времени тратить на отработку приземления на парашюте.
Из более полусотни кандидатур в итоге отобрали пять девушек, натренированных так, как,
по признанию Терешковой, сейчас и не снилось. Центрифуга с перегрузкой 12 единиц
вместо нынешних 8-ми. Термокамера при температуре 80 градусов в полном летном
обмундировании. И гнетущая тишина, которой тогда еще пугал космос.
«Одно из испытаний было: мы, девчата, сидели 8 суток в абсолютной тишине. Сурдокамера
находилась на высоте 5 километров (давление соответствовало этой высоте). Ты никого не
видишь и ничего не слышишь. Но каждый твой шорох, поворот головы, все действия
фиксировались. Снимали и энцефалограмму, и кардиограмму, следили за дыханием. Врачи
наблюдали, как будет вести себя космонавт, не сойдет ли он с ума, не будет ли
галлюцинаций», рассказывает Валентина.
В процессе полёта у Терешковой возникали проблемы с управлением. Конечно, в основном
они имеют механическую причину (была допущена ошибка, и корабль "Восток-6" был
сориентирован так, что вместо того чтобы спускаться, напротив, поднимал орбиту. Вместо
того, чтобы приближаться к Земле, космонавт от нее удалялась), но Валентина благополучно
с ними справилась: с Земли она получила новые данные и заложила их в компьютер. Об этом
случае Терешкова молчала более сорока лет, поскольку С. П. Королёв попросил её никому
об этом не рассказывать.
7
Но проблемы в полёте имеют и сугубо физиологическое объяснение, связанное с
особенностями женского организма. При проведении тренировок женщин – кандидатов в
космонавты на снарядах и стендах было выявлено, что у женщин в определённый период
месячного цикла резко снижается устойчивость к действию экстремальных факторов
космического полёта. По результатам медицинского обследования и теоретической
подготовленности женщин – космонавтов Терешкова была пятая из пяти человек в списке
допуска к космическому полёту. Но при вмешательстве Никиты Сергеевича Хрущёва и
молчаливом согласии Сергея Павловича Королёва, Мстислава Всеволодовича Келдыша и
Николая Петровича Каманина, вопреки заключению врачебной комиссии, Терешкова была
определена космонавтом № 1 среди женщин.
Почему в космос отправили именно женщину? Строение организма женщины и организма
мужчины различно, и так как мужской организм был уже проверен, требовалось проверить и
реакцию женского организма в космической среде, и она была успешно проверена. Многие
учёные думали, что после космоса из-за влияния невесомости женщина не сможет иметь
детей, или они будут неполноценными. Терешкова опровергла это предположение, родив
абсолютно здорового и полноценного ребёнка. Впоследствии женщины-космонавты также
спокойно рождали здоровых детей, и теория учёных была признана ошибочной.
В практике принято, что у каждого космонавта должен быть дублёр. В случае первого
женского полёта решили подстраховаться – Терешковой назначили сразу двух дублёрш
ввиду сложности женского организма. Запасными были Ирина Соловьева и Валентина
Пономарева.
В самый последний момент Терешкова не захотела лететь, запаниковала, и её пришлось
пристегнуть к креслу насильно. У неё была такая сильная истерика, что её вырвало в
космосе. Но тошнота – проблема довольно распространенная, в то время как "истерика" уничижительный ярлык, применяемый в основном к женщинам.
Терешкова перенесла перелёт в основном удовлетворительно, выдержав 48 оборотов вокруг
Земли и почти трое суток в космосе. В то время было не принято рассказывать о сложностях,
поэтому о том, что её пролёт прошёл тяжело, Терешкова не сообщила. И хотя было сложно 3
дня продержаться в скафандре в плохом самочувствии, она не стала просить о
преждевременном прекращении полёта.
Особенно страшно Валентине было во время посадки. Внизу под ней было озеро, управлять
большим тяжёлым парашютом, раскрывающимся на высоте 4 км., она не могла. Хоть
космонавтов и учили приводняться, Валентина не была уверена, что ей хватит сил , чтобы
удержаться на воде после изнуряющего полёта. Но в итоге Терешковой повезло: озеро она
перелетела.
Родные Валентины не знали, что она улетает в космос. Полет мог закончиться трагедией,
поэтому Валентина Терешкова держала информацию о нем в тайне. Своим близким перед
полетом она сказала, что едет на соревнования парашютистов, а о произошедшем те уже
узнали по радио.
Уже после полёта Терешкову спросили, чем Советский Союз может отблагодарить её, и она
попросила найти место гибели её отца, умершего в русско-финской войне, когда Валентине
было всего два годика.
Через несколько дней Терешковой предъявили протест в связи с нарушением режима в
районе места посадки: она раздала местным жителям запасы продуктов из рациона
космонавтов, а сама ела местную пищу, после трёх суток голодания.
8
Валентина является не только первой в истории женщиной – космонавтом. Она также
единственная женщина нашей планеты, совершившая одиночный космический полёт. Все
последующие женщины-космонавты летали в космос только в составе экипажей.
Заключение
Вот уже 52 года прошло с момента первого вылета человека в космос. Наука за это время
успела значительно продвинуться вперёд: летать стало практически безопасно, с влиянием
невесомости успешно борются при помощи специальных тренажёрных устройств прямо в
салоне космической ракеты. Космическая еда стала более вкусной, разнообразной и
приятной к потреблению. Люди летают уже гораздо
дальше Земли, высаживаются на других планетах и ищут там жизнь. Возможно, скоро
учёные изобретут роботов - помощников космонавтам. Возможно, скоро люди будут
селиться и жить на Марсе, Юпитере, Нептуне. А может, и вовсе не в пределах Солнечной
системы. Возможно, космические ракеты будут продаваться в специальных авиасалонах, и
их сможет купить каждый третий человек, как сейчас можно купить автомобиль. И в школах
будут проводиться экскурсии на различные планеты. Возможно, будет дружба между
разными планетами, а не только городами. Рабочие будут уезжать в командировку на
Сатурн, потому что на Земле его организация работает слабее. Кто знает, как далеко зайдёт
наука в своих изобретениях. Но весь мир, несмотря ни на что, будет вечно помнить и
почитать первооткрывателей космического полёта – Юрия Алексеевича Гагарина и
Валентину Владимировну Терешкову!
9
Список используемой литературы
http://ru.wikipedia.org/wiki/Гагарин,_Юрий_Алексеевич
http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=articles&id=16
http://www.makuha.ru/design/95-kosmos.htm , http://www.cosmosjournal.ru/articles/225/ , http://ginza.ru/users/maria_romachina/blog&id=3699
http://www.manonmoon.ru/articles/st35.htm
http://demsvet.ru/podrostkovyie-knigi/fantastika-do-poleta
http://www.km.ru/news/polet-cheloveka-v-kosmos-podtverzhdal-vozmozhnostinashei-nauki-tekhniki-promyshlennosti
http://www.rosnou.ru/gagarin/interview_romanov/
http://ru.wikipedia.org/wiki/Терешкова,_Валентина_Владимировна
http://www.inopressa.ru/article/17jun2013/csmonitor/kosmos.html
http://www.nat-geo.ru/article/3997
http://news.rambler.ru/19443583/
Владимир Николаевич Владко «Аргонавты вселенной»
10