История космоса детям
Человеческий разум иногда торжествует над загадками вселенной, так произошло и с освоением космоса. Всего лишь немногим более пятидесяти лет назад первый космический аппарат смог выйти на орбиту Земли. Некоторые люди до сих пор помнят, что когда-то в их детстве полёты в космос казались чем-то нереальным, но иногда и невозможное случается. Сейчас космические аппараты способны доставлять на орбиту Земли не только космические грузы, но и космонавтов и туристов. Некоторые космонавты могут находиться на земной орбите полгода и больше. За последнюю половину столетия человек смог побывать на Луне, а также отправить спутники на другие крупные планеты.
Мечты о полёте в космос
Впервые возможность полететь в космос показалась реальной во второй половине 19 столетия. Тогда учёным и конструкторам стала открываться тайна космоса. Они поняли, что нужно сделать, чтобы преодолеть земную атмосферу. Вся проблема заключалась в сложности изготовления необходимого двигателя. Изобретатели никак не могли собрать двигатель, который работал бы равномерно, получалось либо действие бомбы, либо движение телеги, но не принцип ракетного двигателя. Также учёные не умели регулировать вектор тяги, в результате чего через короткое время после старта ракета падала на землю, даже близко не подобравшись к космосу.
К началу 20 столетия учёные обратили внимание на принцип действия ракетного двигателя, который появился более двух тысяч лет назад. Первую ракету, которая могла преодолеть пределы земной атмосферы смог изобрети Циолковский, это произошло в 1903 году.
Запуск первого спутника
Из-за двух мировых войн развитие проектирования ракет и их совершенствования было сильно замедлено. После войны был разработан пакетный способ расположения ракет, этот способ используется до сих пор. Суть в том, что одновременно используется несколько ракет для того, чтобы вывести тело за пределы атмосферы Земли. Стоит отметить, что эти ракеты находятся на равном расстоянии от центра массы. При этом тело может двигаться ровно с постоянной скоростью, которая составляет почти 8 километров в секунду.
4 октября 1957 года произошёл переворот в освоении космоса, так как был запущен первый искусственный спутник в космос. Ракета, которая вывела спутник на орбиту Земли, была разработана советским учёным-конструктором Сергеем Королёвым. Первый спутник в сравнении с современными имел очень малые размеры и весил около 85 килограммов. Облететь полный круг по орбите Земли он мог за полтора часа. Первый спутник «прожил» в космосе три месяца, за это время он успел пройти огромное расстояние.
Живые существа в космосе
Успех запуска спутника в космос воодушевил учёных и конструкторов во всё мире, поэтому была поставлена задача отправления в космос живых существ. Через месяц после запуска первого спутника под названием «Спутник-1» был запущен второй спутник с собакой Лайкой. Целью Лайки было проверить, может ли живое существо выжить в космических условиях, а также перенести полёт через атмосферу планеты. Учёные не предполагали возвращение Лайки на Землю. Полёт в космос прошёл успешно, спутник с собакой смог сделать четыре полных оборота вокруг Земли, но после этого из-за совершённой конструкторами ошибки в расчётах температура внутри спутника стала резко подниматься, в результате чего Лайка погибла. Спутник сгорел в слоях атмосферы только через пять месяцев.
В августе 1960 года в космос отправили двух собак — Белку и Стрелку. Всё прошло успешно, они вернулись на Землю. Спутник с собаками смог облететь Землю 17 раз. Однако не стоит думать, что в космосе были только собаки, туда отправляли жуков, мух, черепах, обезьян и кошек. После этого был запущен спутник «Луна-2», который смог передать на Землю фотографии обратной стороны Луны.
Люди в космосе
12 апреля 1961 года произошёл ещё один переворот в освоении космоса — на орбите Земли оказался первый человек — Юрий Гагарин. Ракета стартовала в 9:07, на её борту был Юрий Алексеевич Гагарин. О том, что готовится такой полёт не знал никто, так как был риск смерти лётчика-космонавта, ничего не знали даже члены семьи Гагарина. Гагарин внутри корабля «Восток-1» совершил полный оборот вокруг Земли. Корабль приземлился недалеко от Саратова через 90 минут после старта. Юрий Гагарин в одночасье стал знаменитым. Космический корабль управлялся с Земли, космонавт был пассажиром-наблюдателем. Условия, в которых был Гагарин, оказались очень тяжёлыми. То, что он благополучно вернулся на Землю — являлось настоящим чудом. Современные полёты проходят в куда более комфортных условиях.
После полёта Гагарина в Космос произошло много сенсаций в этой сфере. В 1963 году в космосе побывала первая женщина — Валентина Терешкова. В 1965 году Алексей Леонов совершил выход в открытый космос. Таких сенсаций было немало. Самым ярким из последующих событий в освоении космоса стал полёт людей на Луну 21 июля 1969 года. Тогда Нил Армстронг смог ступить на поверхность Луны.
Современная космонавтика
Сегодня исследования космоса развиты до того, что люди могут отправиться в путешествие в космос, только для этого нужно быть подготовленным, так как нагрузки приходится выдерживать большие, хоть и не как у Юрия Гагарина. Кроме того, уже давно появились идеи о полёте на Марс. НАСА собирается в ближайшие 10 лет отправить людей на Марс. Илон Маск заявляет, что сможет отправить людей на красную планету ещё раньше. Однако пока не идёт речи о возвращении на Землю, так как пока это кажется невозможным, тем не менее есть немало смельчаков, готовых войти в состав команды первых людей, высадившихся на Марсе.
Источник
Открытие космоса для детей
Почти все дети увлекаются космосом. Кто-то лишь на короткое время, пока узнает о том, как устроен мир. А кто-то — всерьез и надолго, мечтая однажды полететь на Луну или еще дальше, повторить подвиг Гагарина или открыть новую звезду.
В любом случае, ребенку будет интересно узнать о том, что прячется за облаками. О Луне, о Солнце и звездах, о космических кораблях и ракетах, о Гагарине и Королеве. К счастью, есть множество книг, которые помогут и малышам, и школьникам, и даже взрослым открыть для себя Вселенную. А вот несколько отрывков из них:
1. Луна
Луна является спутником Земли. Так астрономы называют ее, потому что она постоянно находится рядом с Землёй. Она вращается вокруг нашей планеты и никуда от неё не может деться, потому что Земля Луну к себе притягивает. И Луна, и Земля — небесные тела, но Луна гораздо меньше Земли. Земля — планета, а Луна — её спутник.
Иллюстрация из книги «Увлекательная астрономия»
2. Месяц
Сама Луна не светит. То свечение Луны, которое мы наблюдаем по ночам, — это отражённый Луной свет Солнца. В разные ночи Солнце освещает спутник Земли по-разному.
Земля, а вместе с ней и Луна вращаются вокруг Солнца. Если взять мячик и осветить его фонариком в темноте, то с одной стороны он будет казаться круглым, потому что свет фонаря падает прямо на него. С другой стороны мячик будет тёмным, потому что он находится между нами и источником света. А если кто-нибудь посмотрит на мячик сбоку, он увидит освещённой только часть его поверхности.
Фонарик — это как будто Солнце, а мячик — Луна. А мы с Земли смотрим на Луну в разные ночи с разных точек зрения. Если свет Солнца падает прямо на Луну, она видится нам полным кругом. А когда свет Солнца падает на Луну сбоку, мы наблюдаем на небе месяц.
Иллюстрация из книги «Увлекательная астрономия»
3. Новолуние и полнолуние
Бывает, что луны на небе вообще не видно. Тогда мы говорим, что наступило новолуние. Оно случается каждые 29 суток. В следующую после новолуния ночь на небе появляется узкий лунный серпик, или, как его еще называют, месяц. Затем серпик начинает расти и постепенно превращается в полный круг, луну — наступает полнолуние.
Потом луна снова уменьшается, «спадает», до тех пор пока опять не превратится в месяц, а затем и месяц исчезнет с небосвода — наступит следующее новолуние.
Если месяц похож на букву «С», значит, луна «спадающая». А если к месяцу можно сбоку пририсовать палочку и получится буква «Р», значит, луна «растущая».
Иллюстрация из книги «Увлекательная астрономия»
4. Лунный прыжок
Хочешь узнать, как далеко ты мог бы прыгнуть, если бы находился на Луне? Выйди во двор с мелом и рулеткой. Прыгни как можно дальше, пометь свой результат мелом и измерь рулеткой длину своего прыжка. А теперь отмерь от своей пометки ещё шесть таких же отрезков. Вот какие были бы у тебя лунные прыжки! А всё потому, что на Луне меньше сила тяжести. Ты будешь дольше находиться в прыжке и сможешь поставить космический рекорд. Хотя, конечно, скафандр будет мешать тебе прыгать.
Иллюстрация из книги «Увлекательная астрономия»
5. Вселенная
О нашей Вселенной наверняка мы знаем только то, что она очень-очень большая. Вселенная возникла около 13,7 миллиарда лет назад, когда случился Большой взрыв. Его причина по сей день остаётся одной из самых главных загадок науки!
Шло время. Вселенная расширялась во все стороны и наконец начала обретать форму. Из вихрей энергии родились крошечные частицы. Спустя сотни тысяч лет они слились и превратились в атомы — «кирпичики», из которых сложено всё, что мы видим. Тогда же возник и свет, который начал свободно перемещаться в пространстве. Но понадобились ещё сотни миллионов лет, прежде чем атомы объединились в громадные облака, из которых родилось первое поколение звёзд. Когда эти звёзды разделились на группы, образовав галактики, Вселенная стала напоминать то, что мы видим теперь, глядя на ночное небо. Сейчас Вселенная продолжает расти и с каждым днём становится только больше!
6. Рождение звезды
Думаешь, что звёзды видно только ночью? А вот и нет! Наше Солнце — тоже звезда, но его мы видим днём. Солнце мало чем отличается от других звёзд, просто остальные звёзды находятся гораздо дальше от Земли и поэтому кажутся нам такими маленькими.
Звёзды образуются из облаков водородного газа, который остался после Большого взрыва или после взрывов других звёзд, постарше. Постепенно сила тяготения соединяет водородный газ в сгустки, где он начинает вращаться и разогреваться. Это продолжается до тех пор, пока газ не становится достаточно плотным и горячим, чтобы ядра атомов водорода смогли слиться. В результате этой термоядерной реакции происходит вспышка света, и рождается звезда.
Иллюстрация из книги «Профессор Астрокот и его путешествие в космос»
7. Юрий Гагарин
12 апреля — день первого полёта человека в космос — стал в нашей стране Днём космонавтики. Совершил этот полёт Юрий Гагарин.
Гагарин был лётчиком-истребителем в Заполярье, потом его отобрали из сотен других военных лётчиков в отряд космонавтов. Юрий отлично учился и идеально подходил по росту, весу и физической подготовке. 12 апреля 1961 года, после знаменитых 108 минут полёта в космосе, Гагарин стал одним из самых известных людей в мире.
Иллюстрация из книги «Космос»
8. Солнечная система
Солнечная система — очень оживленное место. Вокруг Солнца по эллиптическим (слегка вытянутым кольцевым) орбитам вращается восемь планет, в том числе наша Земля. Еще семь — это Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Венера, Марс и Меркурий. Оборот каждой из планет длится по-разному, от 88 суток до 165 лет.
Вокруг всех планет, за исключением Меркурия и Венеры, обращаются собственные большие и малые естественные спутники. У Земли всего один спутник, у Марса — два, у Сатурна — десятки и в придачу потрясающие ледяные кольца, которые можно разглядеть даже с Земли.
Иллюстрация из книги «Открываем космос»
9. Созвездия
Большая Медведица — одно из крупнейших созвездий Северного полушария. О ней сложено множество мифов и легенд, многие из которых очень древние. Большой ковш — это лишь часть созвездия Большая Медведица.
Самая яркая звезда Большой Медведицы находится примерно в 83 световых годах от Солнца.
Иллюстрация из книги «От звезды к звезде»
Обложка поста: иллюстрация из календаря «12 месяцев в Чевостиком».
Источник
Открытие космоса для детей
12 апреля 1961 года советский пилот Юрий Гагарин на космическом корабле «Восток-1» стартовал с космодрома Байконур и впервые в мире совершил орбитальный облет Земли. Полет в околоземном космическом пространстве продлился почти 2 часа. Выбрали десять интересных фактов об исследовании космоса из нашей энциклопедии «Космос», чтобы впечатлиться и вместе отметить эту важную дату.
Исследователи космоса
С Земли было успешно запущено около 130 аппаратов для исследования Солнечной системы. За исключением пилотируемых кораблей программы «Аполлон», все они управляются автоматически. Такие аппараты получают энергию от Солнца или радиоактивных элементов и могут функционировать годами, изучая планеты с орбиты или приземляясь на их поверхность. Собранные данные (зачастую в виде красочных снимков) они передают на Землю. Вот несколько из них.
«Кьюриосити»
Планетоход размером с автомобиль опустился на Марс в 2012 г. Он выбирает дорогу с помощью камер и лазером греет марсианскую породу для последующего анализа.
«Кассини»
Двадцать лет разработок, семь лет в пути — и наконец в 2004 г. «Кассини» вышел
на орбиту вокруг Сатурна, чтобы изучить саму планету, ее кольца и спутники.
«Вояджер»
В 1977 г. с Земли запустили два аппарата «Вояджер». Они наблюдали со стороны все четыре газовых гиганта: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
«Венера»
C 1961 по 1983 г. СССР отправил на Венеру серию одноименных зондов. Десять из них пролетели сквозь ядовитые облака планеты и сели на ее поверхность.
«Мессенджер»
Аппарат «Мессенджер» (Messenger, США) трижды пролетел вблизи Меркурия в 2008 и 2009 гг., а в 2011 г. вышел на орбиту вокруг него. В 2014 г. закончилось топливо, и в 2015-м он упал на Меркурий.
«Галилео»
Единственный аппарат, работавший на орбите вокруг Юпитера. Он оставался там
с 1995 по 2003 г., после чего сгорел в атмосфере.
«Аполлон»
С 1969 по 1972 г. на Луну высадились 12 американских астронавтов. Они ходили по ее поверхности и взяли образцы лунной породы. Ниже подробнее расскажем об этой программе.
Ракеты
Для того чтобы преодолеть земное притяжение и вылететь в космос, требуется огромное количество энергии, выработать которую могут только ракеты. При горении топлива выделяется взрывная мощь, которая выводит на орбиту спутники и космические аппараты. Почти весь вес ракеты приходится на топливо, и почти все оно сгорает в первые минуты после старта со скоростью около 15 т в секунду.
До того как ракеты стали довольно безопасными и мощными, чтобы летать в космос, они использовались как оружие. Первая ракета была запущена в космос
в 1944 г. С тех пор они постоянно увеличиваются в размерах, конструкция становится сложнее. Современная ракета состоит из нескольких соединенных ракет — так называемых ступеней. Когда заканчивается топливо в нижней ступени, она отделяется, снижая вес аппарата, и зажигается следующая. Груз обычно размещают на верхней ступени, под носовым обтекателем. Большинство ракет — одноразовые,
и при падении на Землю все их части разрушаются.
Для запуска космических кораблей используются преимущественно российские, американские и европейские ракеты
Космодромы
На Земле около 30 космодромов. Запускать ракеты лучше всего ближе к экватору: тогда вращение планеты придает ракете дополнительную скорость. Первым и крупнейшим в мире космодромом является Байконур, он находится в Казахстане.
Запуск ракеты-носителя «Союз» с космодрома Байконур. Источник
Первый человек в космосе
В 1961 г. советский пилот Юрий Гагарин стал первым человеком в космосе, совершив опасное двухчасовое путешествие вокруг Земли на крошечном корабле «Восток-1». С тех пор в космосе побывало более 500 человек.
Гонка за отправку первого человека в космос началась в октябре 1957 г., когда на орбиту планеты первым вышел советский беспилотный аппарат «Спутник-1». Позже в том же году был запущен «Спутник-2» с московской дворнягой Лайкой на борту. Три года спустя Юрий Гагарин совершил свой исторический полет. Первые космонавты были пилотами реактивных самолетов. Они привыкли к опасным, изматывающим полетам и умели катапультироваться и приземляться на парашютах. Но даже
для опытных специалистов космические путешествия несли в себе смертельную угрозу. Примерно половина из 100 беспилотных миссий, предшествовавших полету Гагарина, закончилась неудачей, и до «Востока-1» никто не был уверен, что человек может побывать в космосе и вернуться на Землю живым.
Юрий Гагарин. Фото из книги «Космос. Энциклопедия»
Программа «Аполлон»
Космические миссии «Аполлон» 60–70-х гг. ХХ в. — единственные полеты, доставившие человека на другое небесное тело. Для этого потребовались невероятные трехмодульные корабли и самые большие в истории ракеты.
С 1969 по 1972 г. НАСА успешно запустило шесть миссий «Аполлон», отправив на Луну 12 космонавтов. В ходе каждой миссии три космонавта пролетали по своеобразной восьмерке от Земли до Луны и обратно в общей сложности 1,5 млн км. Запуск проводился огромными ракетами «Сатурн-5», причем для каждого полета приходилось строить новую. Корабли «Аполлон» состояли из трех частей. Паукообразный лунный модуль переносил двух космонавтов на поверхность спутника, тогда как третий оставался в серебристом конусовидном командном отсеке. В нем же весь экипаж отправлялся домой. С командным модулем соединялся цилиндрический служебный отсек, снабженный ракетными двигателями, топливом и грузом.
Скачайте космически красивый чек-лист волшебства→
Лунный аппарат
С 1969 по 1972 г. на Луну сели шесть кораблей миссии «Аполлон», что было величайшим приключением в истории человечества! За это время 12 астронавтов исследовали поверхность спутника и вернулись на Землю с драгоценными образцами грунта.
В июле 1969 г. космический корабль «Аполлон-11» вплотную подлетел к Луне. Пилот Майкл Коллинз остался на орбите в командном отсеке, а Нил Армстронг и Базз Олдрин отправились к спутнику в лунном модуле с позывным «Орел». В последние пугающие минуты спуска Армстронгу пришлось перевести «Орел» на ручное управление: запланированное место посадки было небезопасным. Запаса топлива оставалось всего на 30 секунд, но астронавт прилунился, после чего произнес всемирно известную фразу: «Хьюстон, говорит База Спокойствия. „Орел“ сел». Так 20 июля 1969 г. американский астронавт Нил Армстронг стал первым человеком, ступившим на Луну.
Скафандр
Современный скафандр — нечто гораздо большее, чем просто защитный костюм. По сути, это космический корабль, который надевается на человека и создает для него безопасные условия, приближенные к земным.
На заре космических полетов скафандры делались цельными и подгонялись под конкретного человека. Сегодня космонавты выходят в открытое пространство в универсальном многокомпонентном снаряжении. Сначала надеваются штаны, затем полужесткий верх, а следом шлем, перчатки, ботинки и ранец с системой жизнеобеспечения. Под всем этим — удобный комбинезон с трубками, по которым течет охлаждающая тело вода. Снаружи скафандра находятся регуляторы фалы для привязки к космической станции и инструменты для работы.
Космические станции
Только два человека непрерывно находились больше года на борту космической станции: Валерий Поляков (больше 437 суток) и Сергей Авдеев (больше 379 суток). В этих огромных кораблях на земной орбите космонавты могут жить и работать долгое время.
С 1971 г. на орбите Земли побывали 10 пилотируемых космических станций. Первая, «Салют-1», была настолько маленькой, что запускалась в целом виде, в ней хватало места для трех человек. Большие космические станции собираются уже на орбите из частей — отсеков, которые строятся на Земле и запускаются по отдельности. Именно так космонавты построили Международную космическую станцию (МКС), первые части которой были соединены в 1998 г. Это крупнейший искусственный объект на орбите Земли. Его хорошо видно даже невооруженным глазом: несколько минут он яркой звездой несется по небу.
Международная космическая станция
Будущие исследования
После лунной миссии «Аполлон» космонавтов не отправляли за пределы околоземной орбиты. Несмотря на это, разрабатываются проекты еще более дальних полетов, и самой перспективной целью является Марс.
Американское космическое агентство НАСА, Китай и Россия собираются запустить пилотируемые лунные миссии в ближайшие десятилетия. НАСА предполагает к 2025 г. совершить посадку человека на астероид, а в последующие десятилетия — на Марс, но связанные с этим расходы, технические трудности и риски огромны. Тем временем автоматические аппараты и планетоходы, скорее всего, продолжат исследовать Солнечную систему, дополняя наши знания о планетах без рисков и затрат пилотируемых экспедиций.
Один из проектов базы на Марсе
Поиск жизни
Вселенная огромна. В одной только Галактике может быть около 100 млрд звезд с планетами, а ведь это лишь одна из примерно 200 млрд галактик. Следовательно, маловероятно, что жизнь существует только на Земле.
По всему миру огромные телескопы ищут в космосе ее следы. Скорее всего, на зеленых человечков мы так и не наткнемся; вернее, если мы и вправду найдем жизнь, то вряд ли ее узнаем. Необъяснимые радиосигналы, намек на скрытое присутствие воды, обломок породы с крошечными окаменелостями — вот какие знаки разыскивают ученые.
Человечество интересуется космосом многие тысячелетия, изучает небо через телескопы более четырех веков, но Солнечную систему с помощью космических аппаратов исследует всего 60 лет. Чем больше открытий мы совершаем, тем удивительнее становится для нас мир.
Источник