Teise maailmasõja lõppedes leidsid liitlased ja Nõukogude blokk end anatgonismi seisukorras. Kui nad valasid üle natside sõjamasina jäänused, avastasid nad uskumatud edusammud raketitehnikas ja lennunduse ning kosmosetehnika alal ja hakkasid hankima kõik, mis võimalik.
Järgnenud paljude aastakümnete jooksul see riik jätkub, kuna mõlemad pooled nägid kosmoseuuringute valdkonnas edusamme teineteise ees. See oli see, mida rahva seas nimetatakse kosmoseajastuseks - ajastuks, mis sündis tuumaenergia tulekust, raketitegevuse edusammudest ja soovist olla esimene, kes pani mehed kosmosesse ja Kuule.
Seda ajastut määratletakse tehnoloogia kiire arenguga ning enne ajaloolise tegevuse lõpetamist ja teede jätmist mitmele ajaloolisele esimesele lõpuleviimisele.
Algus
Arvatakse, et kosmoseajastu sai ametlikult alguse 4. oktoobril 1957, st Sputnik 1 Nõukogude Liidu poolt - esimene kunstlik satelliit, mis orbiidile saadeti. Stardiavalduse uudised tekitasid USA-s suurt hirmu, kuna paljud kartsid, et Sputnik võib kujutada ohtu rahvuslikule julgeolekule, rääkimata Ameerika tehnoloogilisest juhtimisest.
Selle tulemusel kutsus kongress toonast presidenti Dwight D. Eisenhowerit üles viivitamatult tegutsema, mille tulemusel allkirjastati 29. juulil 1958 riiklik lennunduse ja kosmose seadus, millega asutati NASA. Kohe pühendus NASA hüpertoonilise lennu uurimisele ja mehitatud kosmoselaevade loomiseks vajalike sammude astumisele.
Vostok ja Merkuur
Pärast Sputnikut hakkasid Nõukogude riigid ja USA töötama välja vajaliku kosmoselaeva väljatöötamine, et saata inimesi orbiidile. See algas 1959. aasta jaanuaris nii Venemaal kui ka USA-s programmidega Vostok ja Mercury.
Vostoki puhul seisnes see kosmosekapsli väljatöötamises, mille saaks käivitada kulutatava kanderaketi pardale. Koos arvukate mehitamata katsetega ja väheste koertega, valisid 1960. aastaks kuus Nõukogude pilooti esimestena kosmosesse läinud meesteks. Tuntud kui Vanguardi kuus, sellesse rühma kuulusid Juri Gagarin, Valeri Bykovsky, Grigori Nelyubov, Andrian Nikolajev, Pavel Popovitš ja Gherman Titov.
12. aprillil 1961 viidi Gagarin pardale Vostok 1 kosmoselaeva Baikonuri kosmodroomilt ja sai seeläbi kosmosesse mineku esimeseks meheks (pekstes ameeriklast Alan Shepardit vaid mõne nädala pärast). 16. juunil 1963 saadeti Valentina Tereškova orbiidile Vostok 6 käsitöö (mis oli Vostoki viimane missioon) ja sai temast esimene naine, kes kosmosesse läks.
Vahepeal alustas NASA tööd projektiga Mercury, mis oli üle võetud USA õhujõududelt, mis töötas aastail 1959–1963. Programmi eesmärk oli saata mees kosmosesse olemasolevate rakettide abil, võttis programm kiiresti vastu ballistiliste kapslite orbiidile laskmise kontseptsiooni. Esimesed seitse astronauti, hüüdnimega „Mercury Seven“, valiti mereväe, õhuväe ja mereväe katseprogrammide seast.
5. mail 1961 sai astronaut Alan Shepardist esimene ameeriklane kosmoses Vabadus 7 missioon. Seejärel, 20. veebruaril 1962, sai astronaut John Glennist esimene ameeriklane, kes Atlase kanderaketi abil orbiidile orbiidile lasti. Sõprus 7. Glenn viis läbi planeedi Maa kolm orbiiti ja tehti veel kolm orbiidi lendu, mille kulminatsiooniks oli L. Gordon Cooperi 22-orbiidiline lend pardal. 7. usk, mis lendas 15. ja 16. mail 1963.
Pannud kunstliku satelliidi ja esimese mehe ja naise kosmosesse, säilitasid nõukogulased oma serva kosmoseajastu esimestel aastatel (50ndate lõpus ja 60ndate alguses). Pärast programmide Vostok ja Mercury valmimist nihkusid mõlema riigi ja kosmoseprogrammide fookused kahe- ja kolmemeheliste kosmoseaparaatide arendamisele, samuti pikaajaliste kosmoselendude ja sõidukivälise tegevuse (EVA) arendamisele.
Voskhod ja Kaksikud
Pärast NASA ja Nõukogude kosmoseprogrammi esimese põlvkonna Vostok ja Mercury kapslite testimist ning mehitatud kosmoselendude tehnilise teostatavuse demonstreerimist asusid nii NASA kui ka Nõukogude kosmoseprogramm oma teise põlvkonna kosmoselaeva ehitama. NASA jaoks hõlmas see Kaksikud kapsel, kahe inimese kosmoselaev, mis oli Mercury kapsli kohal täiesti uue kujundusega.
Kuigi uus disain säilitas elavhõbeda koonilised, niklisulamist seinad ja klaaskiust ablatiivse soojusekraani, kasutas see ka uusi funktsioone - näiteks tõlkejuhtimispulsid orbiidi muutmiseks, vesiniku / hapniku kütuseelemendid elektri tootmiseks, radarsüsteem võimaldada kohtumist teiste veesõidukite ja avioonikaga, mis taluvad rõhu alandamist (hõlbustades seeläbi EVA-sid).
Projekti Kaksikud kestis 1961–1966. Esimene lend (Kaksikud 3) tõusis 23. märtsil 1965 astronautide Gus Grissomi ja John Youngi saatel. Järgnes üheksa missiooni aastatel 1965 ja 1966 ning kosmoselennud kestsid korraga peaaegu neliteist päeva.
Nende missioonide ajal viisid meeskonnad dokkimis- ja kohtumisoperatsioone, EVA-sid, ning kogusid meditsiinilisi andmeid kaaluta inimeste mõju kohta inimestele. Need toimingud ja kosmoselaeva Gemini uued funktsioonid olid mõeldud projekti Apollo toetamiseks (mis samuti algas 1961. aastal).
Võrdluseks nõukogude Voskhod kapsleid muudeti lihtsalt Vostok käsitöö, kus pole tõlkekontrolli, kohtumispaiku ega dokkimist käsitlevaid sätteid. Kuid nagu Gemini kapsel, uus Voskhod konstruktsioon on lubatud kahe kuni kolme meeskonna jaoks ja lubatud EVA. Lõpuks loobuti Voskhod-programmist pärast vaid kahte mehitatud missiooni - mis toimusid 1964. ja 1965. aastal - ning see asendati edasijõudnumatega Sojuz kosmoselaevad.
Sojuz ja Apollo
60ndate alguses hakkasid nii Venemaa kui ka Ameerika kosmoseprogrammid kaaluma astronautide saatmist Kuule. NASA jaoks algas see 1961. aastal Apollo programmi käivitamisega ja kulmineerus 1972. aastal mitme mehitatud missiooniga Kuule jõudmisel.
Programm tugines Saturni rakettide kasutamisele kanderakettidena ja kosmoselaevadena, mis koosnesid juhtimis- ja teenindusmoodulist (CSM) ning Kuu maandumismoodulist (LM). Projekt algas kohutava tragöödiaga, kui 27. Jaanuaril 1967 Apollo 1 veesõiduk koges katsesõidu ajal elektrituld, hävitas kapsli ja hukkus kolme inimese meeskond (Virgil I. “Gus” Grissom, Edward H. White II, Roger B. Chaffee).
Teine mehitatud missioon Apollo 8, tõi astronaudid esmakordselt Kuu ümber lennul 1968. aasta detsembris. Kahel järgmisel missioonil harjutati Kuu maandumiseks vajalikke manööverdamisi. Ja lõpuks tehti kauaoodatud Kuu maandumine koos Apollo 11 missioonil 20. juulil 1969, kus astronautidest Neil Armstrongist ja Buzz Aldrinist said esimestena Kuul kõndinud mehed.
Viis järgnevat Apollo missiooni maandusid Kuul ka astronaudid, viimane oli detsembris 1972. Nende kuue Apollo kosmoselennu jooksul kõndis Kuul kokku kaksteist meest. Seda peeti kosmoseajastu kõrguseks koos ajaloolise saavutusega asetada astronaudid teisele taevakehale lõpuks.
Vahepeal kutsus Sojuzi programm üles arendama kolmeastmelist kulutatavat stardiraketti ja kosmoselaeva, mis koosneksid kolmest moodulist (orbitaal, laskumine ning mõõteriistad ja tõukejõud). Aja jooksul loodi Soyuz käsitöö jaoks palju iteratsioone, sealhulgas kapsel Soyuz 7K-L1 (Zond). Koos raketiga N1 oli see käsitöö Nõukogude mehitatud kuuprogrammi selgroog.
Kahjuks ei põhjustanud eelarvepiirangud, tehnilised tõrked ja prioriteetide nihutamine ühtegi mehitatud Kuumissiooni. Kui Ameerika kosmoseprogramm jõudis edukalt Kuule, hakkas Venemaa keskenduma selle asemel pikaajalise kosmoselennu ja kosmosejaama kasutuselevõtu alal asjatundlikkuse arendamisele.
Selle tulemusel tehti 1960. aastate lõpul ja 1970. aastate alguses Maa orbiidile programmi Soyuz raames mitu mehitatud missiooni. Nende hulka kuulusid dokkimismanöövrid, mis tehti teiste orbiidil olevate veesõidukitega, ja orbiidi kohtumised Salyut 1 jaam, mis samuti kasutusele võeti.
Kosmosejaamade ajastu
Pärast seda, kui NASA oli jõudnud Kuule, hakkas kosmosevõistluse võistlustempo langema. Sellest hetkest alates hakkasid nii Venemaa kui ka USA keskenduma vähenevate eelarvete ja muude pikaajaliste eesmärkide käsitlemisele.
Venelaste jaoks viis see kosmosejaamade tehnoloogia arendamiseni osana Salyut programmist. Aastatel 1972–1991 üritasid nad orbiidil seitse eraldi jaama. Kuid tehnilised rikked ja ühe raketi teise astme süütevõimendi ebaõnnestumine põhjustasid esimese kolme katse proovida jaama orbiidil pärast Salyut 1 läbikukkumist või põhjustasid jaama orbiidid lühikese aja pärast lagunemise.
Kuid 1974. aastaks suutsid venelased edukalt kasutusele võtta Salyut 4, millele järgnevad veel kolm jaama, mis püsiksid orbiidil ajavahemikus üks kuni üheksa aastat. Kui kõiki saluute tutvustati avalikkusele mittesõjaliste teaduslaboritena, siis mõned neist olid tegelikult sõjaväe kaaned Almaz luurejaamad.
NASA tegeles vahepeal ka kosmosejaamade tehnoloogia arendamisega. See kulmineerus 1973. Aasta mais programmi käivitamisega Skylab, mis oleks Ameerika esimene ja ainus iseseisvalt ehitatud kosmosejaam. Juurutamise ajal Skylab sai tõsiseid kahjustusi, kaotades termilise kaitse ja ühe elektrit tootva päikesepaneeli.
Seetõttu pidi esimene meeskond jaoskonnaga kohtuma, et remonti teha. Järgnesid veel kaks meeskonda ning jaam oli oma teenistuse ajaloo jooksul hõivatud kokku 171 päeva. See lõppes 1979. aastal jaama allalaskmisega India ookeani ja Lõuna-Austraalia osade kohal.
Aastaks 1986 võtsid nõukogude taas juhtrolli kosmosejaamade loomisel Mir. Valitsuse määrusega 1976. aasta veebruaris loa saanud jaam oli algselt mõeldud Salothi kosmosejaamade täiustatud mudeliks. Aja jooksul kujunes sellest jaam, mis koosnes mitmest moodulist ja mitmest sadamast meeskonnaga Sojuzi kosmoselaevade ja Edusammud kaubalaevad.
Põhimoodul viidi orbiidile 19. veebruaril 1986; ning aastatel 1987–1996 oleks kõik muud moodulid juurutatud ja ühendatud. 15-aastase staaži jooksul külastas Mirit kokku 28 pikaealist meeskonda. Teiste riikidega tehtava koostööprogrammi kaudu külastavad jaama ka teiste idabloki riikide, Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) ja NASA meeskonnad.
Pärast rea tehniliste ja struktuuriliste probleemide lahendamist jaamaga teatas Venemaa valitsus 2000. aastal, et lõpetab kosmosejaama tegevuse. See algas 24. jaanuaril 2001, kui venelane Edusammud kaubalaev dokkis koos jaamaga ja lükkas selle orbiidilt välja. Seejärel sisenes jaam atmosfääri ja kukkus Vaikse ookeani lõunaossa.
Kosmosesüstikute programm ja ISS
70ndate alguseks sundis muutlik eelarvekeskkond NASA alustama korduvkasutatavate kosmoselaevade uurimist, mille tulemuseks oli kosmosesüstikute programm (1983 - 1998). Erinevalt eelmistest programmidest oli kosmosesüstik enamasti korduvkasutatav süsteem, mis koosnes kosmoselennuki orbiidist koos välise kütusepaagiga ja kahest tahkekütuse stardiraketist selle küljel.
Väline tank, mis oli suurem kui kosmoselaev ise, oli ainus suurem komponent, mida ei kasutatud uuesti. Kokku ehitati kuus orbiidrit, nimega Space Shuttle Atlantis, Columbia, Challenger, Discovery, Endeavour ja Ettevõtlus. 15 aasta ja 135 missiooni jooksul täitsid kosmosesüstikud paljusid olulisi ülesandeid - sealhulgas kosmoselaeva Spacelab, Hubble'i kosmoseteleskoobi juurutamine ja Miri ehituse lõpuleviimine.
Shuttle'i programm kannatas 15-aastase teenistusaasta jooksul ka kaks katastroofi. Esimene oli Väljakutsuja katastroof 1986, teine - Columbia katastroof - leidis aset 2003. aastal. Kadunud oli 14 astronauti, samuti kaks süstikut. 2011. aastaks programm katkestati, viimane missioon lõppes 21. juulil 2011 kosmosesüstiku maandumisega Atlantis Kennedy kosmosekeskuses.
1993. aastaks alustas NASA koostööd venelaste, ESA ja Jaapani kosmoseuuringute agentuuriga (JAXA), et luua rahvusvaheline kosmosejaam (ISS). NASA ühendamine Kosmosejaama vabadus projekt koos Nõukogude / Venega Mir-2 jaam, eurooplane Columbus jaam ja Jaapani Kibo laboratooriumimoodul ehitasid projekti ka Venemaa-Ameerika Shuttle-Mir missioonidele (1995-1998).
Pärast kosmosesüstikute programmi pensionile jäämist 2011. aastal on meeskonnaliikmeid viimastel aastatel tarninud üksnes Sojuz. Kuni pole valmis veel üks USA mehitatud kosmoselaev - mille arendamine on NASA hõivatud - reisivad meeskonnaliikmed ISS-i ja tagasi ISSi pardal.
ISS on olnud viimase 15 aasta jooksul pidevalt hõivatud, ületades Miri eelmise rekordi; ning seda on külastanud 15 erineva riigi astronaudid ja kosmonautid. ISS-programm peaks eeldatavalt kestma vähemalt 2020. aastani, kuid seda võib eelarve keskkonnast sõltuvalt pikendada kuni aastani 2028 või võimaluse korral ka kauem.
Kosmoseuuringud täna
Viimastel aastatel on kosmoseajastu taas kiirenenud, huvi kosmoseuuringute ja missioonide vastu aina kasvab. See pole kaugeltki tänu Spirit and Opportunity teekondadele - nagu ka hilisemale Curiosity missioonile - uurida Marsi pinda ja avastada vihjeid planeedi mineviku kohta. Nende hulka kuulub sooja voolava vee ja orgaaniliste molekulide olemasolu.
Lisaks on huvi sügava kosmoseuuringute vastu õhutanud hiljutine plahvatus ekstrasolaarsete planeetide avastuste osas, suuresti Kepleri kosmosesondiga. Kosmoseuuringutele on kasuks tulnud ka sotsiaalmeedia tulek ja kasutamine, mis on võimaldanud astronautidel ja kosmoseagentuuridel avalikkust kaasata ning hoida neid kursis missioonide käiguga.
Sobivaks näiteks on Chris Hadfieldi koostöö Ed Robertsoniga Paljastatud daamid ja Wexford Gleeks, lauldes “Kas keegi laulab?“(I.S.S.) Skype'i kaudu. Selle sündmuse ülekanne oli suur meedia ja juhtis tähelepanu ISSi pardal tehtavale tööle, nagu ka tema üleviimine David Bowie “Kosmose veidrus“, Mida ta laulis vahetult enne jaoskonnast lahkumist 2013. aasta mais.
Lähiaastatel loodab NASA viia läbi veelgi ambitsioonikamaid missioone, mille hulka kuulub asteroidi Maale lähemale toomine, et saaksime seda lähemalt uurida, ning Marsile rohkem roverite, maandurite ja isegi astronautide saatmist.
Samuti on palju vaeva nähtud uute kanderakettide ja korduvkasutatavate rakettide loomisele. USA-s teevad seda valdavalt sellised töövõtjad nagu Boeing ja SpaceX, kellest viimane on hõivatud oma korduvkasutatavate raskete raketisüsteemide Falcon 9 väljatöötamisega. Venemaal on need jõupingutused suunatud taaskasutatavate rakettide uue perekonna Angara arendamisele.
Ka Venemaa föderaalne kosmoseprogramm (Roscosmos) on sügavalt kavandanud pikaajalisi missioone. Nende hulka kuulub Luna-Globi Kuu uurimise programm, mis nõuab Kuu baasi võimaliku loomist. Selle programmi esimene kavandatud missioon Luna-25 käivitatakse eeldatavasti millalgi 2018. aastal. 2024. aastaks loodavad nad ka saata Veenusele kosmosesondi (Venera-D), et viia läbi uuringuid, mis oleksid sarnased Nõukogude kosmoseprogrammi tehtuga. 1980ndad.
Väljaspool traditsioonilisi suurriike hõivavad suurema osa kosmoseuuringutest ka teised föderaalsed kosmoseagentuurid. Nende hulka kuuluvad Euroopa Kosmoseagentuur (ESA), Jaapani kosmoseuuringute agentuur (JAXA), India kosmoseuuringute organisatsioon (ISRO) ja Hiina riiklik kosmoseamet (CNSA).
Nende agentuuride tähelepanu all olevad missioonid hõlmavad kosmoselaeva Rosetta, kosmosesondit Gaia, Kosmosesond Mars (Oromital Mission), Chang’e kuumissioone ja Tiangongi kosmosejaama programmi.
Pärand
See, mis algas sõjajärgsetel aastatel kahe suurriigi võitlusena oma esimese saamiseks, on sellest ajast peale arenenud ühiseks ettevõtmiseks, mille eesmärk on edendada inimkonna arusaamist kosmosest ja kohalolekut selles. Täna teevad mitmed föderaalsed kosmoseagentuurid nende eesmärkide saavutamiseks tihedat koostööd üksteisega ja erasektoriga.
Sellest hoolimata poleks see võimalik, kui see ei toimuks perioodil, mis algas Sputniku käivitamisega 1957. aastal ja saavutas haripunkti Kuu maandumisega 1969. aastal. Konkurents, suured investeeringud ja seda perioodi iseloomustavad hirmud viisid lõpuks teadusliku läbimurre ja selliste tehnoloogiate arendamine, millel oleks drastiline mõju paljudele eluvaldkondadele, maailmamajandusele ja mis tagaks inimkonna tuleviku kosmoses.
Täna tiirleb Maa kohal enam kui tuhat tehissatelliiti, edastades sideandmeid kogu planeedi ümber ja hõlbustades kaugseire andmeid, mis aitavad meil jälgida ilmastikku, taimestikku ja inimeste liikumist ümber maakera. Lisaks võlgneb mikrokiipide ja tänapäevase andmetöötluse leiutamine, mis omakorda juhib niivõrd palju igapäevaseid tegevusi, nende olemasolu suuresti tänu teadusuuringutele, mille algul ajendas soov uurida kosmoseuuringuid.
Ja kes teab lähiaastatel kosmoseuuringute edusamme? Ehk aitavad klimaatilised uuringud sellistel planeetidel nagu Marss ja Veenus meil arendada geotehnika tehnikaid kliimamuutustega võitlemiseks siin Maa peal. Orbitaalrajatiste ja kosmoselennukite loomine võib viia ka täieõigusliku kosmoseturismi tööstusele. Ja Kuu, Marsi ja asteroidide otsimine võiks meie majandust oluliselt laiendada ja päikesesüsteemi ajaloost palju õppida.
Kuid ennekõike muudab jätkuv kosmoseuuring, mis on kosmoseajastu tunnusjoon, inimkonna muutumise maapealsest rassist planeetidevaheliseks (või isegi tähtedevaheliseks)!
Kosmoseajakirjas on ka artikleid kosmoseuuringute ja kosmoseajastu arheoloogia kohta. Vaadake kindlasti meie artiklit NASA ja ka kõige kuulsamate astronautide ajaloost.
Kui otsite rohkem ressursse, proovige Space Age'i ajajoont ja Sputnikut.
Astronoomiaosastuses on episood USA kosmosesüstiku, Mercury 7 astronautide ja ka Mir kosmosejaama kohta!
