Chuyến cất cánh trên quỹ đạo quanh Địa cầu đã kéo dài 108 phút. 60 năm ngoái, sự kiện này đã hình thành bộc phát & đóng góp thêm phần tác động quá trình phát triển khoa học & công nghệ của toàn loài người.

Bước bộc phát này đã được thực hiện trong điều kiện cuộc đua chinh phục không gian giữa hai siêu cường.

Có rất nhiều cuốn sách & tài liệu về cuộc đời của Yuri Gagarin. Nhưng, các thiết bị kỹ thuật bảo đảm chuyến cất cánh của ông là một nội dung ít được đề cập.

Sau đây là tài liệu của Sputnik về hoả tiễn vũ trụ & tàu vũ trụ Vostok. 

Từ hoả tiễn liên lục địa đến tàu vũ trụ

Hiện tại ai cũng biết rằng, phiên bản sửa đổi của hoả tiễn đạn đạo xuyên lục địa (ICBM) đã mang con tàu vũ trụ có một người trên tàu lên quỹ đạo gần địa cầu. Tên lửa đã được tiến triển dưới sự chỉ huy của Sergei Korolev (1907-1966). 

©
Sputnik

Nhà kiến trúc hoả tiễn vị trí thứ nhất của Liên Xô Sergei Korolev

Vào cuối những năm 1940 – đầu những năm 1950, Phòng kiến trúc của Sergei Korolev đã hình thành một số hoả tiễn đạn đạo một tầng. Phiên bản trước hết là hoả tiễn tầm ngắn R-1 được phát triển trên cơ sở hoả tiễn đạn đạo V-2 của Đức. Sau đó đã xuất hiện tên lửa chiến thuật R-2 & hoả tiễn hạng trung có khả năng đưa đầu đạn hạt nhân R-5. Cả R-1, R-2 & R-5 đã được mang vào biên chế. Các tên lửa này đã sử dụng oxy lỏng (chất oxy hóa) & rượu etylic (làm nhiên liệu). 

CC BY 4.0 / Mil.ru

Hoả tiễn R-2A & R-5A trong các cuộc thí nghiệm tại thao trường Kapustin Yar

Bãi thí nghiệm âm thầm

Không những thế, để bảo đảm tiếp cận mục tiêu trên bờ cõi của “kẻ thù tiềm tàng” phải có hoả tiễn đẩy nhiều tầng. & động cơ của nó phải mạnh hơn, phải có nhiên liệu hiệu quả hơn. Quá trình chế tạo một tên lữa như vậy đã khởi đầu vào thời điểm tháng 11 năm 1954. Trong thời điểm tháng 2 năm 1955, Liên Xô đã thông qua quyết định tạo ra bãi thử âm thầm cho hoả tiễn này. Một khu vực mênh mông & cư dân thưa thớt ở Kazakhstan gần ga xe lửa Tyura-Tam đã được chọn. Đây là nơi xây dựng sân cất cánh vũ trụ Baikonur, hiện được cả toàn cầu biết tới. 

Xem Thêm  Nga sản xuất lượng lớn tên lửa Proton-M nhằm mục đích gì?

Một số nhóm kiến trúc đã gia nhập thực hiện dự án R-7 (8K71). Đến đầu năm 1957, các Chuyên Viên đã chế tạo hoả tiễn nặng 280 tấn với tầm cất cánh ước tính của đầu đạn là 8.000 – 9.000 km. Nó được kiến trúc theo cụm, mỗi bộ tăng áp có thùng chứa nhiên liệu đẩy riêng. Nhóm kiến trúc đã phải tiến triển một hệ thống để bố trí tỷ lệ tiêu thụ thành phần thuốc phóng & ăn khớp hóa mức tiêu thụ giữa các hoả tiễn đẩy: bộ tăng áp đầu tiên gôm bốn khối bao phủ bộ trọng điểm – tầng thứ hai. Trên thực tiễn, mỗi khối của tầng thứ nhất là một thùng nhiên liệu đồ sộ, ở phía dưới có động cơ hoả tiễn RD-107 với lực đẩy 78-83 tấn trong khí quyển (102 tấn trong chân không). Tầng thứ hai bao gồm một khoang chứa thiết bị, các thùng nhiên liệu & động cơ hoả tiễn RD-108 với lực đẩy 71 tấn trong khí quyển (96 tấn trong chân không). Động cơ của cả hai tầng chạy bằng dầu hỏa & oxy lỏng, khởi động ngay sau khoảng thời gian tên lửa được phóng. Toàn bộ bốn động cơ RD-107 phải làm việc trong khoảng 2 phút & RD-108 – lâu hơn – 5 phút, bởi vì chính động cơ này phải “đẩy” đầu đạn nhiệt hạch nặng gần 3 tấn lên độ cao thiết yếu, sau đó nó cất cánh theo quỹ đạo đạn đạo. 

©
Sputnik / Pushkarev

Động cơ hoả tiễn RD-107

Chỉ trong lần phóng thứ tư, R-7 mới có thể cất cánh theo quỹ đạo này. Không những thế, điều này đã giúp các Chuyên Viên sử dụng tên lửa này để phóng hai quả vệ tinh nhân tạo trước hết lên quỹ đạo trái đất vào ngày 4 tháng 10 & ngày 3 tháng 11 năm 1957. Thành công này đã minh chứng rằng, hoả tiễn R-7 có thể được sử đụng để mang lên quỹ đạo hàng hữu ích có trọng lượng lớn. Nhưng, nó không tốt lắm với nhân cách là tên lửa ICBM: kích cỡ đồ sộ, thời gian chuẩn bị phóng khá dài, tên lửa không thể đứng lâu ở tình trạng tiếp nhiên liệu. Vì vậy, “cấp trên” đã thông qua quyết định trang bị cho quân đội các loại hoả tiễn khác: nhỏ gọn hơn, có khả năng thực hiện bổ phận trong thực trạng tiếp nhiên liệu trong thời gian dài & có thể được phóng mau hơn. & R-7 đã trở thành phương tiện phóng tàu vũ trụ, bao gồm cả những tàu vũ trụ có người lái, điều mà Sergei Korolev đã ao ước từ lâu. 

Xem Thêm  Tìm hiểu chi tiết về mèo Ashera – Giống mèo đắt đỏ nhất hành tinh

© Ảnh : PAO S. P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia

Hoả tiễn đạn đạo liên lục địa hai tầng R-7 phóng lần trước hết

Sơ đồ chung của hoả tiễn được giữ nguyên, nhưng, các nhà thiết kế đã trang bị thêm tầng ba để phóng “con tàu vệ tinh” lên quỹ đạo. Nó được lắp ở trên tầng hai, & động cơ RD-0109 với lực đẩy chỉ 5,5 tấn (trong môi trường chân không) được bật lên sau khoảng thời gian tầng hai tách khỏi tên lửa. Tên lửa đẩy với chỉ số 8K72K được đặt tên “Vostok”. Trọng lượng của nó khoảng 290 tấn. Các Chuyên Viên đã phát triển hệ thống cứu hộ nguy cấp cho tàu vũ trụ & phi hành gia, nhưng, hệ thống này có thể hoạt động hiệu quả chỉ ở độ cao tương đối lớn (hơn 8 km từ mặt phẳng Trái Đất). Đáng tiếc, các công nghệ thời đó không cho phép bắt chước cách khác. 

“Con tàu vệ tinh”

Đồng thời với việc hoàn thành tên lửa đẩy, Phòng kiến trúc của Sergei Korolev đã bắt tay phát triển “con tàu vệ tinh”. Dự án này đã được cấp phép bởi một sắc lệnh âm thầm của Chính phủ Liên Xô vào ngày 22 tháng 5 năm 1959. Cũng trong năm đó, Phòng thiết kế đã lập kế hoạch thực hiện các cuộc thử nghiệm trên mặt đất. Thiết bị bay xuống đã được thí nghiệm bằng cách thả nó từ máy cất cánh. Sau đó, Sergei Korolev đã cấp phép bản kiến trúc hai phiên bản của tàu Vostok: có người lái & auto. 

Vào ngày 15 tháng 5 năm 1960, tên lửa đẩy 8K72K đưa Sputnik-4 – nguyên mẫu của tàu vũ trụ có người lái nặng 4.540 kg – đã được phóng từ sân cất cánh vũ trụ Baikonur. Nguyên mẫu tàu vũ trụ đã cất cánh thử thành công. Trong cuộc thử nghiệm vào ngày 19 tháng 5, các Chuyên Viên đã ra lệnh cho tàu giảm vận tốc để xuống mặt đất. Nhưng, con tàu … chuyển lên quỹ đạo cao hơn, & chỉ ở đó module bay xuống mới tách khỏi tàu. Cả hai bộ phận này đã cất cánh trong không gian trong một thời gian khá dài. Con tàu bị đốt cháy khi vào lại khí quyển vào năm 1962, module bay xuống – vào năm 1965. 

Xem Thêm  Tiểu hành tinh

©
Sputnik / Aleksandr Mokletsov

Hoả tiễn đẩy với tàu vũ trụ Vostok trong gian Cosmos tại Triển lãm Thành tích Kinh tế Quốc dân Liên Xô

Từ ngày 28 tháng 7 năm 1960 đến ngày 9 tháng 3 năm 1961, Liên Xô đã thực hiện một số vụ phóng thí nghiệm khác, trong đó có một đợt phóng nguyên mẫu tàu vũ trụ có người lái. Kết quả là hai vụ tai nạn, một chuyến cất cánh dưới quỹ đạo & hai lần phóng thành công. Kết quả như vậy vẫn chưa đủ để bảo đảm chuyến cất cánh vũ trụ có nhân loại thành công. 

Vào ngày 25 tháng 3 năm 1961, nguyên mẫu Sputnik-10 đã được phóng từ sân cất cánh vũ trụ. Chiếc tàu chở chú chó đã bay xuống thành công & thiết bị hạ cánh, theo đúng sách lược, đã được đẩy ra. Vụ phóng đó là lần thí nghiệm cuối cùng trước khi phóng tàu vũ trụ có người lái. 

©
Sputnik

Tàu vũ trụ “Vostok-1” với nhà du hành vũ trụ trước hết của Địa cầu Yuri Gagarin khởi hành

Vào ngày 12 tháng 4 năm 1961, tổ hợp vũ trụ “tên lửa đẩy 8K72K – tàu vũ trụ Vostok” – tàu vũ trụ “Vostok-1” với Yuri Gagarin trên tàu đã được phóng từ sân cất cánh Baikonur. Tàu vũ trụ nặng 4.730 kg có thời gian hoạt động tự lập 7 ngày, thể tích chỉ 1,6m3. Trong 108 phút, con tàu đã giải quyết một vòng cất cánh xoay quang Địa cầu & bay xuống tại vùng Saratov (vùng Volga). 

Yuri Gagarin đã được trao tặng danh hiệu Người hùng Liên Xô, được thăng quân hàm từ thượng úy lên ngay thiếu tá, & đã trở thành người người hùng của toàn cầu.

By ads_law

Trả lời