Од секогаш човекот вртејќи го својот поглед кон небото се восхитувал на сите појави што се случавале таму горе, а истевремено плашејќи се си поставувал многубројни прашања. Најчесто поставувано прашање било што се тие светли точки на небото, зошто Месечината секојдневно го менува својот изглед, дали таму некаде постои некој кој живее и размислува и слично. Во тоа време се јавува и желбата да се појде во таа бескрајна небесна шир да се види и соочи со се што е таму. Одговори имало многу и тоа најчесто религиозни поврзани со страв, философски поврзани со празноверие и слично. Меѓутоа кога е започнато научното трагање за вистината на пространата небесна шир работите го добиле вистинскиот редослед.

До денес човештвото продре во небеските свери, испрати сателити, се качи на Месечината, Војаџер и Пионер го напуштија Сончевиот Систем, а во наредната декада се планира и посета на Марс. Но да се вратиме во историјата и да погледнеме како е дојдено до овие резултати.

леталото Војаџер

Кинезите се први луѓе кои знаеле за барутот, а од таму бил донесен во Европа некаде околу 4 век од нашата ера. Најстарите податоци кажуваат дека кинезите користеле ракетни огнени топки против монголите во 13 век за одбрана на својата територија. Овие ракети имале слаба убиствена моќ но, имале голем ефект во заплашување на непријателот и потпалување на теренот околу него.

Во Индија во 18 век е оформена дури и ракетна единица, а на Балканските простори е забележано дека Србија во првото востание против Турците во 1804 година користела слични ракети при опсадата на Шабац. Сите овие ракети како гориво го користеле барутот.

Како моќно оружје ракетите се афирмираат во втората светска војна. Познати се советските каќуши кој многу допринеле во победата кај Сталинград, а исто така и ракетите воздух земја кои први ги користеле советите, а по нив и американските и англиските војници. Во Германија во 1939 год. се развива еден проект наречен А-4, подоцна познат по името ФАУ-2. Во октомври 1942 год за прв пат е успешно лансирана ракетата ФАУ-2 со прелет од 193 км, а веќе во 1943 год. ракетите на големо паѓаат на Лондон правејќи огромни штети.

Во јануари 1945 год е лансирана и првата континентална балистичка ракета која достигнувала висина од 80 км. По капитулацијата на Германија проектот ФАУ-2 паѓа во Американски раце и таму се почнува со развој на овој тип на ракети. Така на 22.3.1946 год во Америка е лансирана ракета која достигнала висина од 80 км. Од позначајните датуми кои што нешто значат во историјата на астронаутиката треба да се споменат:

• 14.10.1947 – американскиот пилот Чарлс Јегер лета за прв пет побрзо од звукот
• 10.10.1948 – лансирана првата интер континентална балистичка ракета Р-1 конструирана од советскиот научник Сергеј Королев
• 20.10.1953 – американскиот пилот Скот Крисфилд со авионот „Скај Рокет“ лета два пати побрзо од звукот (2 маха)
• 27.09.1956 – американскиот пилот Милбурн Апт лета три пати побрзо од звукот, а со истиот авион пилотот Ајвин Кинчл постигнува висина од 38466 метри.
• 21.09.1957 – СССР лансира прва меѓуконтинентална балистичка ракета која подоцна станува основа за лансирање на првиот вештачки земјин сателит
• 04.10.1957 – СССР го лансира првиот земјин вештачки сателит наречен Спутник-1
• 31.01.1958 – САД го лансира својот прв вештачки земјин сателит Експлорер-1

првото вселенско летало Спутник 1

Космички брзини и космодроми

Во дваесеттите години од минатиот век кај конструкторите на ракети се појави идејата дека бензиските и дизел моторите би можеле да бидат главни генератори за придвижување на ракетите. Тие сметале дека со дирекно додавање на чист кислород во карбураторот (на висина поголема од 5000 метри надморска висина, м.н.в., овие мотори не би работеле зошто нема кислород) и со зголемување на силата на овие мотори би можело да се полета. Вакви идеи постоеле скоро во сите земји кои се стремеле да производат ракети но, набргу овие идеи биле отфрлени зошто е утврдено дека со овој тип на мотори не може да се постигне потребната брзина. За главен конструктор на современите ракети се смета рускиот научник и конструктор Константин Едуардович Циокловски.

Во еден негов запис тој има забележано: едностепена ракета би морала да има 4 пати повеќе гориво од тежината на сопствената конструкција за да може да постигне брзина од 7,92км/сек.,т.е. за да се одвои од земјината гравитација. Ваква ракета не е можно да се направи и затоа би морале да се конструираат повеќестепени ракети. Идејата е математички докажана и преставува основа при конструкцијата на ракетите. Тоа значи дека откако ќе се потроши горивото во првиот степен, резервоарите и моторите се отфрлаат за да не преставуваат товар во понатамошниот лет. За една ракета да биде вештачки земјин сателит таа мора да развие брзина од 7,92км/сек., а тоа е т.н. првата космичка брзина.

Што всушност преставува тоа? Да претпоставиме дека Земјата е идеална топка слична на топка од билијард, а отпорот на воздушната обвивка е еднаков на нула. Ако испалиме топовско ѓуле кое ќе се движи со брзина од 7,92км/сек, истото ќе стане земјин вештачки сателит. При оваа брзина доаѓа до изедначување на силата на гравитација и центрифугалната сила, односно тие се наоѓаат под агол од 90 степени и овозможува предметот да се движи без да падне на Земјата и да не може да се одвои од земјината гравитација.

Брзината од 7,92км/сек е математички пресметана на висина од еден метар од земјината површина без воздушна обвивка, а Земјата е земена како идеална топка. На висина од 300 до 400км од Земјата воздухот е за околу милијарда пати поредок отколку на површината, па нормално и првата космичка брзина е нешто помала. Значи кога ракетата ќе достигне брзина од 7,92км/сек таа станува вештачки земјин сателит. Зголемувањето на брзината на ракетата може да оди до 11,2км/сек. При оваа брзина лакот на движење, кој до тогаш бил параболичен, поради големата брзина се претвара во хиперболичен и ракетата се одвојува од земјината гравитација. Ова е т.н. втора космичка брзина. При брзина од 16,67км/сек ракетата може да го напушти и Сончевиот Систем. Ова е т.н. трета космичка брзина.

Треба да се напомене дека сите лансирања на сателити и космички бродови од космодромите се врши во правец кон исток, бидејќи така се искористува земјиното забрзување, кое изнесува 465м/сек на екваторот и 335м/сек на 45 напоредник северна и јужна географска ширина. Во поново време се лансираат и сателити во правец кон половите но, за тоа е потребно многу повеќе енергија и помоќни агрегати. Местата од каде се лансираат вселинските летала се наречени космодроми. Во светот најпознати се космодромите Кејп Канаверал во САД и космодромот Бојконур, кој се наоѓа во Казахстан, а припаѓа на Русија.

Покрај овие два постојат и други од кои попознат е францускиот. Тој се наоѓа на северниот дел од Јужна Америка, во Француска Гвајана. Космодроми за лансирање на телекомуникациски, навигациони и слични сателити има во Кина, Индија и Јапонија.

За градба на космодромите покрај стандардните услови за инфраструктурата се бараат и низа специфични географски услови. Еден од нив е да се биде поблиску до екваторот за да се искористи земјиното забрзување од 465м/сек, а другиот е да нема населени места во правците кај се лансираат леталата. За пример Аполо 12 во првата фаза на одвојувањето на моторите (на висина од 66,7км и брзина од 2,37км/сек), деловите од моторот паднале околу 675км од космодромот. Деловите од вториот мотор (на висина од 189км и брзина од 6,6км/сек) паднале на 4540км источно од космодромот. И кај двата најголеми космодрома во светот Кејп Канаверал и Бојконур источните страни се ненаселени. Во првиот случај тоа е океан, а во вториот многу ретко населена пустина.

Од таму се лансирани и првите два вештачки сателити: Спутник 1 на 04.10.1957 од Бојконур и Експлорер 1 на 31.01.1958 од Кејп Канаверал.