Кіріспе

Жер атмосферасынан тыс навигация теориясы мен практикасы

Астронавтика (немесе космонавтика) – ғарыш кемелерін Жер атмосферасынан тыс, ғарыш кеңістігіне жіберу практикасы. Ғарышқа ұшу – оның негізгі қолданыстарының бірі, ал ғарыш ғылымы – оны қамтитын басты сала. Астронавтика термині (француз тілінде astronautique) 1920 жылдары Гонкур академиясының президенті Ж.Х. Росни аэронавтикаға аналогиялы түрде енгізді. Екі саланың арасында техникалық жағынан белгілі бір ортақтық болғандықтан, оларды бірдей сипаттау үшін «аэроғарыш» термині жиі қолданылады. 1930 жылы Роберт Эснау Пелтери осы жаңа зерттеу саласы бойынша алғашқы кітабын жариялады. «Космонавтика» термині (француз тілінде cosmonautique) 1930 жылдары Арий Стернфельдтің «Initiation à la Cosmonautique» (Космонавтикаға кіріспе) атты кітабы арқылы енгізілді (осы кітабы үшін ол 1934 жылы Француз астрономиялық қоғамының REP Hirsch сыйлығына ие болды, кейіннен бұл сыйлық Prix d'Astronautique деп аталды). Аэронавтикадағыдай, масса, температура және сыртқы күштердің шектеулері ғарыш техникасының өте қиын жағдайларға төтеп беруін қажет етеді: жоғары вакуум, планетаралық кеңістіктің сәулеленуі және Жердің төменгі орбитасының магниттік белдеулері. Ғарышқа ұшыру құралдары зор күштерге төтеп беруі керек, ал спутниктер қысқа мерзім ішінде температураның үлкен өзгерісіне ұшырайды. Массаға қойылатын қатаң талаптар ғарыш инженерлерін орбитаға шығарылатын пайдалы жүктемені барынша арттыру үшін конструкцияда массаны үнемі үнемдеуге мәжбүр етеді.

Тарих

Астронавтиканың ерте тарихы теориялық болып табылады: ғарыш саяхатының негізгі математикасын Исаак Ньютон 1687 жылғы *Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica* трактатында қалады. Швейцариялық Леонард Эйлер және франко-итальяндық Жозеф Луи Лагранж сияқты басқа математиктер де 18-19 ғасырларда маңызды үлес қосты. Осыған қарамастан, астронавтика 20-ғасырдың ортасына дейін практикалық ғылымға айналмады. Екінші жағынан, ғарышқа ұшу мәселесі Жюль Верн мен Х.Г. Уэллс сияқты жазушылардың қиялын оятып, толқыдырды. 20-ғасырдың басында орыс ғарышкері Константин Циолковский зымыран теңдеуін тудырды, бұл зымырандық қозғалтудың басқару теңдеуі болып табылады, ол ғарыш кемесінің массасы, жанар май мен ғарыш кемесінің жалпы массасы және жанар майдың шығару жылдамдығы арқылы зымыранның соңғы жылдамдығын есептеуге мүмкіндік берді. 1920 жылдардың басында Роберт Х. Годдард сұйық жанар майлы зымырандарды жасап шығарды, олар бірнеше онжылдықтар ішінде V-2 және Сатурн V сияқты танымал зымырандардың құрауына айналды. Француз астрономиялық қоғамы Société astronomique de France табыс еткен *Prix d'Astronautique* (Астронавтика сыйлығы) бұл тақырыптағы алғашқы сыйлық болды. Авиация және астронавтиканың алғашқы дамушылары Роберт Эснау Пелтери мен Андре Луи Хирш құрған халықаралық сыйлық 1929 жылдан 1939 жылға дейін планетаралық саяхаттар мен астронавтиканы зерттеу үшін берілді. 1950 жылдардың ортасында КСРО мен АҚШ арасындағы ғарыш кеңістігіндегі бәсекелес жарыс басталды.