Как устроен космодром?

Немного истории

Первыми строить ракеты начали китайцы еще во II веке до н. э. Эти «девайсы» начиняли порохом и использовали для фейерверков и иных развлечений. Ракеты неоднократно пытались применять в военном деле, впрочем, без особого успеха. Только в начале XIX столетия полковнику Конгриву удалось создать более-менее эффективные боевые ракеты для британской армии. Позже они были приняты на вооружение в Пруссии, России, Швеции, Саксонии.

Впервые идею о применении ракет для исследования космического пространства высказал Константин Циолковский в начале XX столетия, он же предложил многоступенчатую схему ракет-носителей.

Отцом современного ракетостроения считается американец Роберт Годдард, который, в отличие от Циолковского, больше интересовался практической стороной вопроса. Ему первому в мире удалось создать жидкостную ракету и успешно испытать ее. Это произошло в 1926 году – изделие Годдарда поднялось на целых 12,5 метров!

Немецкий конструктор Вернер фон Браун. Создатель «Фау-2» и «Сатурна-5», который доставил человека на Луну

Активно ракетостроение развивалось в Германии. В 30-е годы в этой стране появилось множество ракетных клубов и исследовательских институтов. Результатом этого бума стала первая боевая баллистическая ракета «Фау-2», которую гениальный конструктор Вернер фон Браун создал для Гитлера. Позже он сыграл ключевую роль в развитии космической программы в США.

После окончания войны ракетные технологии Третьего Рейха попали в руки союзников. Начиналась Холодная война и ракеты рассматривались в первую очередь, как эффективное средство доставки ядерного оружия – космос был на втором месте. В Советском Союзе ракетной программой руководил Сергей Королев. Он сумел в кратчайшие сроки создать первую межконтинентальную ракету Р-7, гражданская модификация которой вывела на орбиту первый спутник. В 1961 году на РН «Восток» свой полет совершил Юрий Гагарин. Она могла доставлять на НОО груз весом в 4,72 т. Эти исторические запуски были осуществлены с космодрома Байконур в Казахстане.

Очень интересным американским проектом был «Спейс шаттл». Его идея заключалась в создании многоразовой системы для доставки на орбиту грузов и астронавтов. Она состояла из космического корабля, похожего на самолет, двух ускорителей и огромного топливного бака. «Шаттлы» взлетали вертикально, а садились на обычную взлетную полосу, по-самолетному. Применив такую конструкцию, разработчики надеялись существенно снизить цену одного пуска. Однако эти ожидания не оправдались – цена доставки килограмма на орбиту у «шаттла» оказалась даже выше, чем у огромного «Сатурна-5».

Ракета-носитель «Энергия» и многоразовый космический корабль «Буран». Самый технологичный проект Советского Союза

Советским ответом на «шаттл» стал многоразовый челнок «Буран». На орбиту его выводила ракета-носитель сверхтяжелого класса «Энергия», способная доставлять на НОО до 100 тонн груза. «Буран» совершил единственный полет в беспилотном режиме в 1988 году, в 1993 – программа была закрыта.

США и СССР недолго оставались единственными «космическими» державами. Уже к 1971 году собственные ракеты-носители сумели создать еще пять стран: Франция, Япония, Италия, Китай и Великобритания. В дальнейшем их количество продолжало расти. В последние годы космическими запусками активно занялся частный бизнес, можно сказать, что он вдохнул новую жизнь в ракетостроение.

Осёдланный луч

Он же бим-райдер(англ. beam rider — дословно,ездок по лучу»), представляет собой интересную комбинацию командного наведения и самонаведения. В этом случае станция управления сопровождает цель узким лучом, а ракета автоматически удерживает себя в пределах луча.

Наведение методомосёдланный луч»

Преимущество такого метода — простота реализации. Луч станции управления формирует в пространстве координатное поле, и от ракеты требуется всего лишь удерживаться в пределах этого поля. Этого можно добиться, например, вращая луч вокруг линии визирования цели(коническое сканирование) и изменяя сигнал в зависимости от положения луча.

Наведение дальнобойной ЗУР RIM-8Талос»

Также этот метод очень устойчив к помехам. Ракета принимает не слабое эхо отражённого от цели сигнала, а мощное излучение ведущего луча, и перебить его помехами ОЧЕНЬ сложно. Тем более что приёмная антенна самой ракеты направлена в этом случае назад и нечувствительна к любым помехам, исходящим от цели.

На ту же тему История беспилотников: как управляли техникой на расстоянии в начале XX века

Недостатокосёдланного луча» — с увеличением дальности падает точность. Объясняется это просто: по мере удаления от излучателя ведущий луч расширяется. Поскольку ракета просто удерживает себя в пределах луча, то чем шире луч, тем сильнее она виляет из стороны в сторону. И рано или поздно наступает момент, когда луч уже настолько широкий, что ракета в нём может просто разминуться с целью.

Ну и, кроме того, самонаведением не является метод, при котором ракета идёт к цели по заранее заданным координатам, удерживаясь на курсе с помощью запрограммированного автопилота(инерциальное наведение), системы маяков, или сопоставления рельефа, над которым она пролетает, с заложенной в память картой(рельефометрическое наведение). Потому что самой цели ракета при этом не наблюдает, а просто выходит в заданную точку.

Теперь же поговорим о методах самонаведения.

Основные этапы эволюции крылатых ракет

Идея создания беспилотного управляемого летательного аппарата, начиненного взрывчаткой, возникла почти сразу после появления первых самолетов. Практические разработки в этом направлении велись в нескольких странах, изобретатели предлагали разные варианты конструкции «летающей бомбы»: с радиоуправлением и с разными видами автопилотов. Однако долгое время дело не шло далее создания более или менее удачных прототипов.

В 1931 году в Британии была разработана радиоуправляемая воздушная мишень Queen. В начале войны беспилотники на ее основе использовались для ведения разведки. В 1939 году свой первый полет совершила советская крылатая ракета «212» с жидкостным двигателем, ее созданием руководил Сергей Королев. В 1944 году американцы применили против японских войск радиоуправляемые «самолеты-снаряды» TDR-1, но результаты атаки были признаны неудовлетворительными.

Первая серийная КР Фау-1. Такими «самолетами-снарядами» гитлеровцы обстреливали Великобританию

Наибольших успехов в этой области добилась гитлеровская Германия. Немецкие конструкторы сумели разработать Фау-1 – первую в мире КР, выпускавшуюся серийно. В конце войны немцы активно использовали их для бомбардировок Британии. Эта крылатая ракета оснащалась пульсирующим воздушно-реактивным двигателем, имела простейший автопилот с гироскопом. Управление дальностью полета осуществлялось с помощью механического счетчика с лопастным анемометром. Как только он скручивался до нуля, подавалась команда на пикирование.

После войны германские технологии попали в руки союзников. В 1947 году начались работы над созданием первой советской КР «Комета». В нашей стране в этом направлении трудились ведущие конструкторы: Челомей, Лавочкин, Микоян. В 50-е годы в Советском Союзе и США были запущены проекты межконтинентальных крылатых ракет, которые рассматривались в качестве средства доставки ядерного оружия. В 1958 году американцы приняли на вооружение КР SM-62 Snark. Ее советским аналогом была сверхзвуковая двухступенчатая «Буря», работы над которой были прекращены в 1960 году, – военные быстро поняли, что для доставки боеголовок за океан баллистические ракеты подходят куда больше.

С середины 50-х годов в Советском Союзе активно работали над крылатыми ракетами, предназначенными для поражения кораблей противника. В 1968 году на вооружение была принята ПКР «Аметист» – первая в мире ракета с возможностью подводного старта. За ней последовали «Малахит», «Гранит», «Яхонт». Примерно в это же время американцы разработали противокорабельную крылатую ракету «Гарпун», до сих пор находящуюся на вооружении.

Советская ПКР П-70 «Аметист» — первая крылатая ракета, способная стартовать из-под воды

В начале 70-х годов в США были начаты работы над проектом, который привел к созданию КР BGM-109 Tomahawk – самого известного представителя этого класса оружия. Его главной «изюминкой» стала революционная система наведения, превратившая «Томагавк» в идеальное средство для поражения важных малоразмерных целей на территории противника.

21 октября 1967 года с помощью советских ПКР П-15 «Термит», запущенных с ракетных катеров, был потоплен израильский эсминец «Эйлат». Это событие стало первым случаем реального применения ПКР и послужило толчком к дальнейшему развитию данного вида оружия, а также совершенствованию средств защиты от него. Позже «Термиты» успешно использовались во время индо-пакистанского конфликта 1971 года. С их помощью было потоплено несколько пакистанских боевых кораблей, а также уничтожен нефтяной терминал в Карачи.

Первым конфликтом, в котором крылатые ракеты массово применялись по наземным целям, стала война в Персидском заливе 1991 года. За время проведения этой операции американцы выпустили почти 300 «Томагавков». «Топор» показал себя, как эффективное и смертоносное оружие, поэтому без него уже не обходился ни один последующий конфликт с участием США. «Томагавки» активно использовались во время балканских войн середины и конца 90-х, второй иракской кампании, интервенции в Ливию, ими же «утюжат» сирийскую армию на протяжении последних двух лет.

Доступность ссылки

Классификация ракет РФ

Боевые ракеты представляют собой непилотируемые летательные устройства, доставляющие к цели поражающие средства полетом на реактивном двигателе.

Различают пять классов ракет:

• земля-земля;
• земля-воздух;
• воздух-земля;
• воздух-воздух;
• воздух-поверхность.

В свою очередь, выделяют различные типы ракет земля-земля:

• по траектории полета — баллистические и крылатые;
• по предназначению — тактические, оперативно-тактические и стратегические;
• по дальности.

Земля-земля

Российские ракеты земля-земля запускаются с ракетных комплексов (РК), расположенных в шахтах, на земном рельефе или на кораблях, и предназначены для поражения наводных, наземных и заглубленных в землю целей.

Пуски таких ракет возможны как с неподвижных сооружений, так и с передвижных самоходных либо буксируемых установок.

Ранее на вооружении ракетных войск состояли в основном неуправляемые ракетные снаряды (НУРС). Новые ракеты земля-земля создают и производят управляемыми, снабженными аппаратурой, регулирующей их полет и обеспечивающей достижение цели.

Земля-воздух

Зенитно-ракетный комплекс С-400

Класс земля-воздух объединяет зенитные управляемые ракеты (ЗУР), рассчитанные на уничтожение воздушных целей, в основном боевой и транспортной авиации противника.

По способу запуска и управления различают четыре вида ЗУР:

• радиокомандные;
• наводящиеся по радиолучу;
• самонаводящиеся;
• комбинированные.

Также ракеты земля-воздух различаются по аэродинамическим особенностям, дальности, высоте и скорости воздушных «мишеней».

Показательный пример российских ЗУР — зенитные комплексы с ракетами средней и большой дальности С-400, фигурирующие в скандале с планируемой поставкой Турции, вызвавшей бурные возражения со стороны США.

Воздух-земля

Воздух-земля — ракетные средства поражения наземных и заглубленных целей, находящиеся на вооружении бомбардировочной и штурмовой авиации. По предназначению и дальности классифицируются аналогично с ракетами земля-земля. По типам целей дополнительно выделяют противотанковые ракеты воздух-земля для ударов по вражеской бронетехнике и противорадиолокационные — для выведения из строя радиолокационных станций (РЛС).

Воздух-воздух

Ракеты воздух-воздух — вооружение российской истребительной авиации, созданное для уничтожения пилотируемых и беспилотных вражеских летательных аппаратов (ЛА).

По дальности бывают:

• малой — для удара по визуально обнаруженной пилотом цели;
• средней — для поражения цели на расстоянии до 100 километров;
• большой — для запуска на расстояние свыше 100 км.

Системы наведения при пусках ракет воздух-воздух используются радиокомандные (в ракетах СССР К-5), активные и полуактивные радиолокационные (АРЛС — в Р-37, Р-77 и ПРЛС — в Р-27), инфракрасные (в ракетах Р-60 и Р-73).

Ракета воздух-воздух Р-27

Воздух-поверхность

Ракетами воздух-поверхность, которые не относятся к виду воздух-земля, является противокорабельное оружие.

Оно характеризуется:

• сравнительно большой массой;
• фугасным типом поражающего средства;
• радиолокационным наведением.

Подробно о противокорабельных современных ракетах России см. ниже.

Мальта

Телеуправление

Оно же командное управление, самый старый и простой вид дистанционного управления оружием. Со станции управления — корабля, самолёта, наземной позиции — мы тем или иным способом отслеживаем положение цели и ракеты. И управляем этой самой ракетой, посылая на борт команды так, чтобы вывести её в цель.

Просто, дёшево и надёжно.

Наведение зенитной ракеты

Преимущество такого метода — от ракеты вообще не требуется думать. Только исполнять приказы. А значит, ракету можно сделать простой и дешёвой, с минимальной электронной начинкой. Все решения за неё принимают мощные компьютеры(ну, или люди — в примитивных вариантах) на станции управления, способные куда лучше рассчитать курс и распознать цель, чем могла бы сама ракета.

Однако есть и недостатки. Точность командного наведения зависит от того, насколько точно станция управления может определять положение ракеты и цели. На больших расстояниях и при высоких скоростях ошибка быстро накапливается. Кроме того, командное наведение весьма уязвимо к помехам. Поэтому сейчас этот метод обычно применяют только как вспомогательный — подводя ракету близко к цели, а затем переключаясь на самонаведение.

Атлантида Бермудского треугольника

Совместимое снаряжение

Автор: ГЕРОЙ СОВЕТСКОГО СОЮЗА ГЕННАДИЙ ЗАЙЦЕВ СВЯТОЙ КРЕСТ

Популярное из последнего

Литература

Автор: ВЛАДИМИР САМСОНОВ. ФОТО АННЫ ШИРЯЕВОЙ БРОНИК БАЛАШОВА

«Четыре стихии» покорили десантники горных подразделений ВДВ на полигоне Раевский под Новороссийском

Меры воздействия на участников рынка

Новости из категории «Вселенная»

Ход выполнения работы:

(воспитатель обращается к детям в руках у него игрушка Лунтик).

— Ребята, когда, я утром шла в детский сад на крылечке увидела Лунтика. Он был грустный.

— Я его спросила: «Что случилось?».

— Он сказал, что он родился на луне, а как попал на планету Земля незнает.

— Я пригласила его к нам в гости. (Дети приветствуют Лунтика). И обещала, что мы ему поможем узнать как с планеты Земля можно попасть на планету Луна.

— Ну, что ребята поможем? (Ответ детей).

— Ребята, скажите, а на каком транспорте можно полететь на Луну? (На ракете).

Лунтик спрашивает:

— А что такое ракета? (Воспитатель предлагает рассмотреть фотографии на стенде.)

(Воспитатель обращается к детям).

— Ребята, из каких частей состоит ракета? (Из корпуса, носа и боковых частей).

— Какую геометрическую фигуру нам напоминает корпус (основание) ракеты? (Цилиндр).

— На какую геометрическую фигуру похож нос ракеты? (Треугольник).

— А боковые части ракеты похожи на прямоугольники.

— Ребята, скажите пожалуйста, кто управляет ракетой? (Космонавт).

— А кто строит ракеты? (Конструкторы).

(Воспитатель читает стихотворение М. Пляцковского «Я ракету нарисую»).

Я ракету нарисую,

Синей краской обведу,

На борту звезду большую

Разукрашу на виду.

И пускай она искрится

Алым пламенем всегда,

Пусть на встречу звёздам мчится

Наша красная звезда.

(Проводится игра «Найди детали»).

Игра «Найди детали».

Перед детьми на столе лежат различные строительные детали.

Воспитатель. Найдите детали, у которых есть прямоугольные стороны.

(Круглые, треугольные). Найдите детали, которые могут катиться. Найдите кубик и кирпичик. Чем они отличаются? Найдите кубик и брусок. Чем они похожи?

(Воспитатель обращается к детям).

— Ребята, давайте мы с вами будем сегодня настоящими конструкторами. И каждый из вас сможет построить космический корабль из бумаги.

— А потом мы подарим свои работы Лунтику.

Для конструирования наших ракет у нас уже всё готово.

(воспитатель приглашает детей пройти к столам).

Выполнение работы.

На столах у детей лежат готовые прямоугольники из тонкого картона, размер 12 х 10 см. Один из них сворачиваем в трубочку, склеиваем его. У нас получилась какая геометрическая фигура? (цилиндр)

Из другого прямоугольника делаем кулёчек и тоже склеиваем его. Что получилось? (треугольник). Затем нижние края кулёчка (нос ракеты) выравниваем и по краю делаем надрезы, смазываем клеем и соединяем с цилиндром. Это получилось основании будущей ракеты. В нижней части делают три надреза (с помощью воспитателя, смазывают их клеем и вставляют три боковые части, сделанные из разобранного корпуса спичечного коробка.

Молодцы ребята, вы построили замечательные космические корабли.

(проводится анализ работ).

В заключении нашей работы давайте поиграем в игру «Космонавты».

(В группе по краям раскладываются обручи-ракеты. Играющих на несколько человек больше, чем ракет. Дети встают в круг и берутся за руки).Идут по кругу,проговаривая текст:

Ждут нас быстрые ракеты

Для полёта на планеты.

На какую захотим,

На такую полетим!

Но в игре один секрет:

Опоздавшим места нет!

После последних слов дети разбегаются и занимают ракеты по двое. В паре повернуться спиной друг к другу, плотно прижавшись спинами и затылками, принять красивую позу с правильной осанкой. Опоздавшие выбирают самые красивые парные позы космонавтов.

Драконы и различные существа

Немного физики или как это работает

Разные типы ракетных двигателей имеют существенные отличия в своей конструкции, но работа любого из них базируется на знаменитом третьем законе Ньютона, который гласит, что «каждому действию есть равное противодействие». РД выбрасывает струю рабочего тела в одном направлении, а сам, в соответствии с ньютоновским постулатом, движется в противоположную. Продукты сгорания топлива выходят через сопло, образуя тягу – это основы теории ракетных двигателей.

Главной характеристикой, определяющей эффективность подобных систем, является тяга (сила тяги). Она образуется в результате превращения исходной энергии в кинетическую реактивной струи рабочего тела. В метрической системе тяга ракетного двигателя измеряется в ньютонах, а американцы считают ее в фунтах.

Схема работы простейшего жидкостного ракетного двигателя

Еще одним важнейшим параметром ракетных двигателей является удельный импульс. Это отношение силы тяги (или количества движения) к расходу топлива в единицу времени. Данный параметр рассматривается в качестве степени совершенства того или иного РД, и является мерой его экономичности.

Химические двигатели работают за счет экзотермической реакции сгорания горючего и окислителя. Этот тип РД имеет две составные части:

• Сопло, в котором тепловая энергия преобразуется в кинетическую;
• Камеру сгорания, где происходит процесс горения, то есть превращения химической энергии топлива в тепловую.

Технические характеристики

Первая и вторая ступени ракеты-носителя оснащены жидкостными ракетными двигателями РД-107А и РД-108А от НПО «Энергомаш» имени академика Глушко, а на третьей ступени установлен четырёхкамерный РД-0110 от КБ «Химавтоматики». Ракетным топливом служат жидкий кислород, являющийся экологически чистым окислителем, а также слаботоксичное горючее — керосин. Длина ракеты — 46,3 метра, масса на старте — 311,7 тонн, а без головной части — 303,2 тонны. Масса конструкции ракеты-носителя — 24,4 тонны. Компоненты топлива весят 278,8 тонн. Лётные испытания «Союза-2.1А» начались в 2004 году на космодроме Плесецк, и прошли они успешно. В 2006-м ракета-носитель произвела первый коммерческий полёт — вывела на орбиту европейский метеорологический космический аппарат «Метоп».

Нужно сказать, что у ракет разные возможности вывода полезной нагрузки. Носители есть лёгкие, средние и тяжёлые. Ракета-носитель «Рокот», например, выводит космические аппараты на околоземные низкие орбиты — до двухсот километров, а потому ей по силам нагрузка в 1,95 тонн. А вот «Протон» — тяжёлого класса, на низкую орбиту он может вывести 22,4 тонн, на геопереходную — 6,15, а на геостационарную — 3,3 тонны. Рассматриваемая нами ракета-носитель предназначена для всех площадок, которыми пользуется «Роскосмос»: Куру, Байконур, Плесецк, Восточный, и работает в рамках совместных российско-европейских проектов.

История

Автор: МАТВЕЙ СОТНИКОВ БИТВА ЗА ЗАГЛАВАК

Что такое космические ракеты

Ракета-носитель – это разновидность баллистической ракеты, которая способна вывести полезную нагрузку за пределы атмосферы планеты. Как правило, РН имеют несколько ступеней, для их запуска используют вертикальный или воздушный старт. Ракеты космического назначения могут выводить грузы на низкие опорные, геопереходные и геостационарные (ГСО) орбиты.

Ракета «Ангара» – надежда российской космонавтики. Она должна заменить заслуженные, но уже устаревшие «Протоны»

Для повышения эффективности ракеты составляют из нескольких ступеней, каждая из которых имеет топливный бак и двигатель и, по сути, является самостоятельной ракетой. Ступени включаются одна за другой, работают до полного исчерпания топлива, а затем сбрасываются, уменьшая общий вес РН. Достичь космического пространства способна и одноступенчатая ракета, что было доказано еще немецкой «Фау-2», но она не может выйти на стабильную орбиту спутника планеты или вывести на него полезный груз.

Существует два варианта компоновки РН: с поперечным и продольным разделением ступеней. В первом случае они находятся одна за другой и включаются поочередно. Подобная схема, например, использована на «фальконах» Маска. Во втором – несколько небольших ракет первой ступени симметрично размещены вокруг корпуса второй и работают одновременно.

Используют и комбинированную схему. Например, она применяется на российских «Союзах» и «Протонах». В этом случае первая и вторая ступень разделяются поперечно, а после их отделения начинает работу третья ступень.

Важнейшим элементом ракеты-носителя является двигатель. Он выбрасывает раскаленное вещество и, в соответствии с третьим законом Ньютона, толкает аппарат в противоположную сторону. В зависимости от типа используемого топлива, РН бывают:

• жидкостными (ЖРД);
• твердотопливными (РДТТ);
• комбинированными.

Твердотопливные двигатели отличаются простотой конструкции и невысокой стоимостью, но на космических ракетах, как правило, используются двигатели на жидком топливе. Они позволяют регулировать тягу в широких пределах, а также производить многократные включения и выключения. Последняя особенность особенно важна при маневрировании на орбите. Существует множество типов ЖРД: с открытым и закрытым циклом, с частичной и полной газификацией топлива.

Ракета-носитель Electron предназначен для вывода на орбиту легких и сверхлегких спутников. Созданием этих ракет занимается компания Rocket Lab

В качестве топлива для ЖРД используется керосин, гептил, сжиженный водород и метан, гидразин. Наиболее распространенным окислителем является жидкий кислород и соединения азота.

Важнейшая характеристика любой ракеты-носителя – вес полезной нагрузки, который она способна забросить на низкую околоземную орбиту (НОО). Исходя из нее, выделяют следующие классы РН:

• Сверхлегкий. Выводимая нагрузка не превышает нескольких десятков килограммов;
• Легкий. РН могут выводить на орбиту массу до 5 т;
• Средний. От 5 до 20 т;
• Тяжелый. К этому классу относятся ракеты, способные поднять на НОО от 20 до 100 т;
• Сверхтяжелый. Полезная нагрузка превышает 100 т.

Системы наведения ракет

В наше время почти все ракеты имеют систему наведения. Думаю, не стоит объяснять, что попасть по цели, которая находится на расстоянии сотен или тысяч километров, без точной системы наведения просто невозможно.

Систем наведения и их комбинаций очень много. Только среди основных можно отметить систему командного наведения, электродистанционное наведение, наведение по наземным ориентирам, геофизическое наведение, наведение по лучу, спутниковое наведение, а также некоторые другие системы и их сочетание.

Ракета с системой наведения под крылом самолета.

Система электродистанционного наведения имеет много общего с системой на радиоуправлении, но она обладает более высокой устойчивостью к помехам, в том числе, намеренно создаваемым противником. В случае такого управления команды передаются по проводу, который направляет в ракету все данные, необходимые для поражения цели. Передача таким способом возможна только до момента запуска.

Система наведения по наземным ориентирам состоит из высокочувствительных высотомеров, позволяющих отслеживать положение ракеты на местности и ее рельеф. Такая система применяется исключительно в крылатых ракетах ввиду их особенностей, о которых мы поговорим чуть ниже.

Система геофизического наведения основана на постоянном сопоставлении угла положения ракеты относительно горизонта и звезд с эталонными значениями, заложенными в нее перед стартом. Внутренняя система управления при малейшем отклонении возвращает ракету на курс.

При наведении по лучу ракете нужен вспомогательный источник целеуказания. Как правило, им является корабль или самолет. Внешний радар определяет цель и производит ее отслеживание, если она движется. Ракета ориентируется на этот сигнал и сама наводится на него.

Название системы спутникового наведения говорит само за себя. Наведение на цель производится по координатам системы глобального позиционирования. В основном такая система широко используется в тяжелых межконтинентальных ракетах, которые наводятся на статичные наземные цели.

Кроме приведенных примеров, есть также системы лазерного, инерциального, радиочастотного наведения и другие. Также командное управление может обеспечивать связь между командным пунктом и системой наведения. Это позволит изменить цель или вовсе отменить удар уже после запуска.

Благодаря такому широкому перечню систем наведения, современные ракеты могут не только взорвать что угодно и где угодно, но и обеспечить точность, которая иногда исчисляется десятками сантиметров.

Теленаведение

Оно же наведение через ракету. В этом случае ракета самостоятельно наблюдает за целью через свои бортовые сенсоры(например, телекамеру), но решений не принимает, а вместо этого пересылает принятую картинку на станцию управления. Там уже компьютер или человек-оператор определяет, куда ракете лететь, и пересылает на борт командные инструкции.

Вид с камеры телеуправляемой бомбы

Такой метод позволяет совместить преимущества самонаведения и командного управления. Наблюдение за целью ведётся как со станции управления, так и с самой ракеты — то есть точность наведения по мере приближения к цели увеличивается. Кроме того, за счёт двухточек наблюдения»(станции управления и ракеты) можно сопоставлять данные и лучше фильтровать помехи и ложные цели.

По такому принципу, например, работают многие современные зенитные ракеты — вродеПэтриота» и С-300. Радар облучает цель, летящая ракета принимает отражённый от цели сигнал и пересылает его на станцию управления. А станция в ответ вырабатывает команды для автопилота и отправляет их на борт ракеты.

Из истории данного вопроса

Ракетный двигатель – один из старейших видов двигателя, известных человечеству. Мы не можем точно ответить на вопрос, когда именно была изготовлена первая ракета. Есть предположение, что это сделали еще древние греки (деревянный голубь Архита Тарентского), но большинство историков считает родиной данного изобретения Китай. Это произошло примерно в III столетии нашей эры, вскоре после открытия пороха. Первоначально ракеты использовали для фейерверков и других развлечений. Пороховой ракетный двигатель был достаточно эффективен и прост в изготовлении.

Первая боевая ракета была разработана в 1556 году Конрадом Хаасом, который придумывал различные виды вооружений для императора Фердинанда I. Этого изобретателя можно назвать первым создателем теории ракетных двигателей, также он является автором идеи многоступенчатой ракеты – в трудах Хааса подробно описан механизм работы летательного аппарата, состоящего из двух ракет. Изыскания продолжил поляк Казимир Семенович, живший в середине XVII века. Однако все эти проекты так и остались на бумаге.

Практическое использование ракет началось только в XIX столетии. В 1805 году британский офицер Уильям Конгрив продемонстрировал пороховые ракеты, которые имели небывалую по тем временам мощность. Презентация произвела должное впечатление, и ракеты Конгрива были приняты на вооружение английской армии. Их главным преимуществом, по сравнению со ствольной артиллерией, была высокая мобильность и относительно небольшая стоимость, а основным недостатком – кучность огня, которая оставляла желать лучшего. К концу XIX века широкое распространение получили нарезные орудия, стрелявшие очень точно, поэтому ракеты были сняты с вооружения.

Примерно так использовались ракеты Конгрива. Современная реконструкция

В России данным вопросом занимался генерал Засядко. Он не только усовершенствовал ракеты Конгрива, но и первым предложил использовать их для полета в космос. В 1881 году российский изобретатель Кибальчич создал собственную теорию ракетных двигателей.

Огромный вклад в развитие этого направления техники внес еще один наш соотечественник – Константин Циолковский. Среди его идей жидкостный ракетный двигатель (ЖРД), работающий на смеси кислорода и водорода.

В начале прошлого столетия энтузиасты во многих странах мира занимались созданием жидкостного РД, первым добился успеха американский изобретатель Роберт Годдард. Его ракета, работающая на смеси бензина и жидкого кислорода, успешно стартовала в 1926 году.

Вторая мировая война стала периодом возвращения ракетного оружия. В 1941 году на вооружение Красной армии была принята установка залпового огня БМ-13 – знаменитая «Катюша», а в 1943 – немцы начали использование баллистической Фау-2 с жидкостным ракетным двигателем. Она была разработана под руководством  Вернера фон Брауна, который позже возглавил американскую космическую программу. Германией также было освоено производство КР Фау-1 с прямоточными реактивным мотором.

Ракета Фау-2. Немцы называли ее «оружие возмездия». Правда, оно не слишком помогло Гитлеру

В разные годы предпринимались попытки создания ракетных двигателей, работающих за счет энергии ядерного распада (синтеза), но до практического применения подобных силовых установок дело так и не дошло. В 70-е годы в СССР и США началось использование электрических ракетных двигателей. Сегодня они применяются для коррекции орбит и курса космических аппаратов. В 70-е и 80-е годы были эксперименты с плазменными РД, считается, что они имеют хороший потенциал. Большие надежды связывают с ионными ракетными двигателями, использование которых теоретически может значительно ускорить космические аппараты.

Однако пока почти все эти технологии находятся в зачаточном состоянии, и основным транспортным средством покорителей космоса остается старая добрая «химическая» ракета. В настоящее время за титул «самый мощный ракетный двигатель в мире» соревнуется американский F-1, участвовавший в лунном проекте, и советский РД-170/171, который использовался в программе «Энергия-Буран».

Гирогоризонт

Гирогоризонт предназначен для стабилизации ракеты по углу тангажа. Он же задает ракете программу изменения угла тангажа.
Гироскоп этого прибора помещен в кардановом подвесе так, что ось ротора горизонтальна и лежит в плоскости стрельбы. Ротор
гироскопа является якорем электродвигателя и раскручивается за несколько минут до старта.

После старта, если ось отклонится от вертикали, ось гироскопа останется неподвижной и на потенциометре возникнет сигнал
рассогласования, который после преобразования и усиления воздействует на рулевую машину. которая отклонит рули и вернет
ракету в первоначальное положение. Сразу же после старта включается програмный механизм, который состоит из шагового
электродвигателя, эксцентрика (который, собственно, и задает программу), ленты и шкива. Шаговый двигатель поворачивает
эксцентрик, профиль которого соответствует заданной программе изменения тангажа, а он, в свою очередь, поворачивает
потенциометр. В результате поворота потенциометра возникает сигнал рассогласования, который воздействует на рули ракеты и
поворачивает ракету на заданный угол. Так обеспечивается достижение заданного угла бросания.