Исследовательская работа "Георгий Николаевич Бабакин – главный конструктор «дальнего» космоса"

Голицинский филиал МБОУ «Никифоровская СОШ №2»

Георгий Николаевич Бабакин –

главный конструктор «дальнего» космоса

Автор: Батюченко Павел Сергеевич

Руководитель: Дрозд Вера Николаевна

с. Голицино - 2016

Оглавление

Введение…………………………………………………………………. 3-4

Факты из жизни Георгия Бабакина………………………………………4-5

«Шесть лет и вся жизнь»………………………………………………….6-8

«Луноход-1» — первый самоходный исследовательский аппарат……..8-10

Главный проводник в создании межпланетных рейсов Земля-Марс,

Земля-Венера……………………………………………………………....10-11

Заключение……………………………………………………………….11-13

Список литературы…………………………………………………………..14

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Давно уже миновало то незабываемое время, когда советские люди регулярно получали приятные сюрпризы в виде сообщений ТАСС об очередных космических достижениях своей страны. Сейчас только специальные журналы информируют о полетах космонавтов к МКС, о запусках и о работе в космосе различных автоматических станций. И кто теперь помнит, что в то далекое время гордость советских людей достижениями в космосе лишь слегка омрачалась абсолютной неизвестностью авторов этих космических подвигов. Все знали только космонавтов. Но имена главных конструкторов – создателей всей этой чудесной техники - были неизвестны. Сейчас другое время. Со сплошной завесой секретности давно уже покончено, но имя Георгия Николаевича Бабакина все равно практически неизвестно большинству людей. И это печально. Молодежь уже не знает, что Бабакин был в те далекие годы главным конструктором, создателем уникальных автоматических станций, которые первыми в мире мягко опустились на Луну, на планеты Венеру и Марс, был создателем знаменитых Луноходов.

Все знают, что С.П. Королев стоял у всех главных вех космических достижений своей страны. Но даже ему не доставало ни времени, ни его, кажется бесконечных, сил на все направления космических исследований. Лично зная большинство ведущих специалистов, он сам выбрал талантливого конструктора, которому решил передать все свои наработки по «дальнему» космосу. Этим конструктором стал Бабакин, работавший в НПО Лавочкина. Он был опытным 50-ти летним конструктором. Прошел все профессиональные «ступеньки» от радиомонтера телефонной сети до техника в ЦПКиО, от молодого лаборанта до главного конструктора института автоматики, от начальника отдела знаменитого НИИ-88 (главного института по ракетной технике) до, наконец, главного конструктора космических автоматических станций, которые открыли новую главу исследований Луны, других планет необъятной солнечной системы.

Цель работы: исследование достижений нашей отечественной космонавтики.

Задачи:

1. изучить литературу по теме;
2. познакомиться с биографией Г.Н. Бабакина;
3. исследовать основные этапы развития создания межпланетных автоматических станций.

1.ФАКТЫ ИЗ ЖИЗНИ ГЕОРГИЯ БАБАКИНА

          Г.Н. Бабакин родился 13 ноября 1914 г. в Москве в семье служащего. (Приложение 1). Его отец, Николай Алексеевич, — выпускник химического факультета МГУ. Мать, Мария Сергеевна, была домохозяйкой. Вскоре после рождения сына отец ушел на фронт, а в 1917 г. умер. С 1918 г. Георгия воспитывал отчим, Н.Д. Банкетов, работавший экономистом. Немалое влияние на формирование личности будущего конструктора оказал родственник отчима — Н.А. Калмыков. Это был интересный и эрудированный человек, владевший богатой библиотекой, в которой он собрал книги по различным областям науки и техники, а также фантастике.

В 1923 г. Георгия принимают во второй класс школы № 7 Хамовнического района. Увлекшись радиотехникой, он собирал приемники. После школы окончил курсы радиомонтеров и работал в службе при дирекции Московской городской радиосвязи, затем — на радиоузле Сокольнического парка культуры и отдыха. Георгий участвовал в создании принципиально новой системы озвучивания многотысячного зрительного зала в Зеленом театре Центрального парка культуры и отдыха им. А.М. Горького. В 1937 г. он поступает в Заочный институт связи. В 1937 г. Г.Н. Бабакин становится сотрудником Академии коммунального хозяйства (АКХ) и занимается автоматизацией технического оборудования для различных отраслей народного хозяйства. С ноября 1937 г. по август 1943 г. он прошел путь от лаборанта до старшего научного сотрудника лаборатории автоматики АКХ, большинство его работ приняты в эксплуатацию. В 1943 г. Г.Н. Бабакина переводят в Институт автоматики при ВСНИТО на должность заведующего лабораторией автоматики. Вскоре лаборатория превращается в конструкторское бюро, а Георгий Николаевич становится его главным конструктором. КБ занимается многопрофильными заказами, в том числе военных ведомств. В 1946 г. ему поручена разработка радиоэлектронного комплекса оборудования по обнаружению воздушных целей и поражения их ракетой, обозначенного индексом 112. К созданию ракеты привлекли специалистов из других институтов, научных и промышленных предприятий и организаций. В 1949 г. произошла первая встреча Г.Н. Бабакина с С.П. Королёвым. В результате успешно выполненного задания Георгия Николаевича с группой сотрудников перевели в НИИ-88 — главный в то время научно-промышленный центр отечественного ракетостроения.

          Следующие пятнадцать лет жизни Г.Н. Бабакин посвятил созданию автоматических систем управления в области ракетостроения и авиастроения. Успехи отечественной космонавтики привели к необходимости выделить в самостоятельное направление создание межпланетных автоматических станций. На этом настаивал главный конструктор космической техники С.П. Королёв. В марте 1965 г. правительственным постановлением определена головная фирма — НПО им. С.А. Лавочкина, а Г.Н. Бабакина назначают ее главным конструктором. Для выполнения возложенных на него ответственейших задач судьба отвела Георгию Николаевичу всего шесть лет... Но это были исключительно яркие и плодотворные страницы не только в его творческой биографии, но и, благодаря ему, — в летописи отечественной беспилотной космонавтики.

2.«ШЕСТЬ ЛЕТ И ВСЯ ЖИЗНЬ»

          Г.Н. Бабакин и возглавляемое им конструкторского бюро приступили к созданию АМС для полетов к Луне и планетам Солнечной системы в кризисный момент, когда попытки «мягкого» прилунения заканчивались авариями.^[1] Стратегия исследований Луны предполагала сочетание дистанционного  и контактного ее изучения. Но выполнить мягкую посадку — столь необходимую операцию по доставке научной аппаратуры на поверхность Луны — в то время никому не удавалось. Георгий Николаевич ее успешно решает: 3 февраля 1966 г. «Луна-9»совершает первую в мире мягкую посадку в районе Океана Бурь.^[2] Телевизионные изображения лунной панорамы при различных условиях освещенности в течение четырех сеансов передавались на Землю. Длительность активного существования космического аппарата на поверхности Луны — около 47 часов. Полученная информация дала возможность изучить микрорельеф лунного грунта, определить размеры и форму впадин и камней. В последующем удачи чередовались с неудачами.  3 апреля 1966 г. «Луна-10» становится искусственным спутником Луны.^[3]  За 56 суток станция совершила 460 оборотов, в 219 сеансах радиосвязи получена информация о гравитационном и магнитном полях Луны и магнитном шлейфе Земли, косвенные данные о химическом составе и радиоактивности поверхностных пород Луны. В августе 1966 г. на окололунную орбиту выведена «Луна-11», но из-за нарушения ориентации космического аппарата работа прекращена через 38 суток; программа выполнена не полностью. «Луна-12» в октябре 1966 г. стала третьим ИСЛ, проработав 85 суток. С помощью бортовой фототелевизионной системы получены крупномасштабные изображения участков лунной поверхности — Моря Дождей и кратера Аристарх. За эти успехи Г.Н Бабакин в 1966 году удостаивается Ленинской премии.

          Вторую мягкую посадку на лунную поверхность в районе Океана Бурь совершила в декабре 1966 г. станция «Луна-13», оснащенная комплектом более совершенной научной аппаратуры.^[4] На Землю переданы пять панорам лунной поверхности, снятых при различных высотах Солнца над горизонтом, результаты измерений плотности и радиоактивности, полученные с помощью выносных механического грунтомера-пенетрометра и радиационного плотномера. 10 апреля 1968 г. выведена на окололунную орбиту «Луна-14».^[5] Одновременно специалисты готовились к следующим этапам, предполагавшим перемещение зондирующих средств по поверхности Луны: изучались условия прохождения и стабильность радиосигналов, передаваемых с Земли; проводилась юстировка наземных средств радиосвязи; проверялась работоспособность электродвигателей для лунохода. «Луна-14» завершила программу полетов АМС второго поколения.

          Третье поколение «лунников» Г.Н. Бабакина предназначалось для выполнения таких сложных экспериментов, как доставка на Землю образцов лунного грунта, длительное исследование поверхности при перемещении по ней дистанционно управляемых подвижных лабораторий — самоходных аппаратов (луноходов), углубленное изучение Луны и окружающего ее пространства с орбиты ИСЛ. Их основным элементом служил универсальный орбитально-посадочный блок  многоцелевого назначения, с помощью которого на Луну или в ее окрестности могли доставляться луноходы, возвращаемые ракеты, аппаратура для дистанционного зондирования. Несколько попыток запуска лунохода закончились неудачей. 21 сентября 1970 г. «Луна-16» совершила посадку в районе Моря Изобилия. Грунтозаборное устройство обеспечило бурение и забор образцов лунных пород в возвращаемый аппарат. Посадочная ступень послужила также стартовым устройством при взлете с Луны ракеты, отправляемой к Земле с образцами грунта на борту. Впервые в мировой практике взятие пробы вещества другого небесного тела и доставка его на Землю были осуществлены автоматическими КА. За это выдающееся достижение 9 ноября 1970 г. указом Президиума Верховного Совета СССР Г.Н. Бабакину присвоено звание Героя Социалистического Труда.

3.  «ЛУНОХОД-1» — ПЕРВЫЙ САМОХОДНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АППАРАТ

          «Луноход» — транспортное устройство, управляемое автоматически, способное передвигаться по Луне и предназначенное для проведения исследования Луны. Перед советскими учеными и конструкторами при разработке и создании первого автоматического лунохода встала необходимость решения комплекса сложных проблем. Надо было создать совершенно новый тип машины, способной длительное время функционировать в необычных условиях открытого космоса на поверхности другого небесного тела. Основные задачи: создание оптимального двигателя с высокой проходимостью при малых массе и энергопотреблении, обеспечивающего надежную работу и безопасность движения, систем дистанционного управления движением лунохода; обеспечение необходимого теплового режима с помощью системы терморегулирования, поддерживающей температуру газа в приборных отсеках, температуру элементов конструкции и оборудования, расположенных внутри герметичных отсеков и вне их, в заданных пределах; выбор источников питания, материалов для элементов конструкции: разработка смазочных материалов и систем смазок для условий вакуума и другое. Научная аппаратура лунохода должна была обеспечить: изучение топографии местности; определение химического состава и физико-механических свойств грунта; исследование радиационной обстановки на трассе перелета к Луне и на ее поверхности; изучение рентгеновского космического излучения; эксперименты по лазерной локации Луны.^[6]

          «Луноход-1» — первый лунный самоходный аппарат (Приложение 2). Он был доставлен на поверхность Луны 17 ноября 1970 года, советской межпланетной станцией «Луна-17» и проработал на её поверхности до 4 октября 1971 года. Предназначался для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств грунта. «Луноход-1» был создан в конструкторском бюро химкинского Машиностроительного завода имени С. А. Лавочкина под руководством Григория Николаевича Бабакина. Эскизный проект лунохода был утвержден осенью 1966 года. К концу 1967 года была готова вся конструкторская документация. Автоматическая межпланетная станция «Луна-17» с «Луноходом-1» стартовала в 10 ноября 1970 года и 15 ноября «Луна-17» вышла на орбиту искусственного спутника Луны. 17 ноября 1970 года станция благополучно прилунилась в Море Дождей и «Луноход-1» съехал на лунный грунт. Управление исследовательским аппаратом осуществлялось при помощи комплекса аппаратуры контроля и обработки телеметрической информации. Центр управления луноходом в Симферопольском Центре космической связи включал в себя пункт управления луноходом, который состоял из пультов управления командира экипажа, водителя лунохода и оператора остронаправленной антенны, рабочее место штурмана экипажа, а также зал оперативной обработки телеметрической информации. Основную сложность при управлении луноходом составляла задержка времени, радиосигнал двигался до Луны и обратно около 2 секунд, и применение малокадрового телевидения с частотой смены картинки от 1 кадра в 4 секунды до 1 в 20 секунд. В результате общая задержка в управлении доходила до 24 секунд. В течение первых трёх месяцев запланированной работы, помимо изучения поверхности аппарат выполнял еще и прикладную программу, в ходе которой отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. После выполнения программы луноход проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного ресурса. За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 м, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Более чем в 500 точках по трассе движения изучались физико-механические свойства поверхностного слоя грунта, а в 25 точках проведён анализ его химического состава. 15 сентября 1971 года температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла. 30 сентября аппарат на связь не вышел и 4 октября все попытки войти с ним в контакт были прекращены.

4. ГЛАВНЫЙ ПРОВОДНИК В СОЗДАНИИ МЕЖПЛАНЕТНЫХ РЕЙСОВ ЗЕМЛЯ-МАРС, ЗЕМЛЯ-ВЕНЕРА.

          Параллельно с напряженной работой по выполнению лунной программы под руководством Г.Н. Бабакина создавались АМС для полетов на Венеру и Марс. Это были не первые шаги в исследовании планет, но они преодолевались с большими трудностями.  Еще одна работа, выполненная под руководством Георгия Николаевича, получила статус мирового приоритета: 15 декабря 1970 г. Спускаемый аппарат «Венеры-7», выдержав высокие температуру (475 ± 20°С) и давление (9 ± 1.5 Мпа), впервые совершил мягкую посадку и работал на поверхности Венеры 22 мин 58 секунд (Приложение 3). В «марсианских хрониках» Бабакина прежде всего потребовалась замена ракеты-носителя — на смену «Молнии» пришел «Протон», так как АМС серии «Марс» стали более массивными. Первые старты в марте и апреле 1969 г. Закончились аварией — взрывом РН «Протон». Из трех последующих пусков, осуществленных в мае 1971 г., два — успешных: АМС «Марс-2 и -3» совершили совместный полет и провели одновременные исследования Марса.^[7] Спускаемый аппарат «Марса-2» первым достиг поверхности планеты, а «Марс-3» 2 декабря 1971 г. Осуществил первую мягкую посадку и в течение 20 секунд передавал видеосигнал, ретранслировавшийся через орбитальный аппарат. Орбитальные отсеки «Марса-2 и -3» свыше 8 месяцев осуществляли комплексную программу исследований Марса с орбит его спутников. Из Центра управления полетами в мае 1971 г. Главный конструктор проводил в межпланетное путешествие «Марс-2» и «Марс-3», но о результатах экспедиции, принесших очередной успех, он уже не узнал.

          Экспедиции к Луне, Венере и Марсу представляли собой полет в неведомое. Г.Н. Бабакин разработал руководство по созданию межпланетных исследовательских зондов — «Основные положения по разработке АМС для исследования Марса». Главная особенность в реализации такого рода исследовательских экспедиций, по словам академика М.В. Келдыша, заключалась в том, что «каждая станция проектируется на те характеристики внешних условий, которые… эта станция должна определить в процессе полета. Доказательство того, что эта задача решается успешно — огромные достижения нашей отечественной космонавтики».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

          Все, кто знал и работал с Георгием Николаевичем, подчеркивают: он был великим тружеником, простым и очень обаятельным человеком. Никогда никого не подставлял, если что-то шло не так, и никогда не забывал при награждениях. Ни звание члена-корреспондента Академии наук СССР, ни Золотая Звезда Героя Социалистического Труда, ни медаль лауреата Ленинской премии его не изменили. Настоящий русский интеллигент.

          Георгий Николаевич работал по пятнадцать-восемнадцать часов в сутки, отдавая себя делу целиком и без остатка, в буквальном смысле сгорая на работе. До предела насыщенные дни сменяли бессонные ночи, времени катастрофически не хватало. Бабакин первым приезжал в КБ и последним покидал его. Вот строки из его дневника: «Мне приходится много трудиться. Я уехал из дома последний раз 25 июня в понедельник, а вернулся сегодня вечером — 27 июня. Спал за это время не более полутора часов».
          Богатейший опыт Бабакина в разработке сложнейших автоматических систем, инженерное чутье, огромная личная эрудиция, талант находить оригинальные решения, смелость в их реализации обеспечивали успех многих начинаний. Георгия Николаевича отличали не только глубина мышления и широта интересов, но и уважительное, по-настоящему доброе отношение к людям, а также скромность, тактичность. На совещаниях у него слово предоставлялось не по рангу выступающего, а по уровню его осведомленности и знаниям рассматриваемого вопроса. Сам Георгий Николаевич к каждому высказыванию относился очень уважительно и всегда готов был принять компромиссное решение. За лучшее нетрадиционное решение какой-либо проблемы Бабакин всегда объявлял вознаграждение. Однако при всей кажущейся мягкости, Георгий Николаевич обладал решительным и твердым характером. Выдающийся конструктор ушел из жизни молодым, полным задумок и творческих планов, которые любил обсуждать с коллегами, делясь своими идеями, размышляя об их воплощении в жизнь. В одном письме Георгий Николаевич говорил своему сыну, названному в честь деда Николаем: «Не забывай никогда людей окружающих тебя. Помни, что один ты, каким бы умным ни был, сделать ничего не сможешь. Моя и твоя будущая профессия предусматривают совместный труд огромных коллективов, состоящих из людей различных профилей…. Из других писем Бабакина сыну, начинающему трудовой путь, можно увидеть и личное кредо конструктора: «Всегда и во всем будь по отношению к людям честен. Будь требовательным к другим, но к себе — в первую очередь. Не допускай никогда поступков, за которые, возможно, придется краснеть» (Приложение 4).

           Страна узнала имя конструктора, лишь после его смерти. На обратной стороне спутника Земли, неподалеку от кратеров Королева и Циолковского, есть кратер, получивший название в честь Бабакина (Приложение 5). Также его имя носит одно из образований на поверхности Марса. 6 декабря 1996 года в честь ученого и конструктора была учреждена медаль имени Г.Н. Бабакина.  

          Георгий Николаевич прожил недолго, однако сделать успел много. Всего за шесть лет его управления конструкторским бюро НПО имени С.А. Лавочкина было спроектировано и построено полтора десятка перворазрядных автоматических аппаратов, являющихся гордостью не только отечественной, но и мировой науки. Неоценим вклад Бабакина в развитие прикладных и фундаментальных наук, его работы обогатили математику и физику, астрофизику и химию, селенологию и планетологию, теорию управления и баллистику, электро-, тепло- и радиотехнику, аэродинамику и механику. Бабакинские машины слетали еще дважды за лунным камнем и этот эксперимент до сей поры никем не повторен. Долгое время лунные просторы бороздил «Луноход – 2». Орбитальные аппараты, созданные по программе «Марс – 71», летали к комете Галлея, Венере, Марсу, стали прекрасными платформами первых русских астрономических спутников «Гранат» и «Астрон».

Список литературы:

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

«Земля и Вселенная», 1967, № 6; 1968, № 2

«Земля и Вселенная», 1968, № 3

«Земля и Вселенная», 1998, № 4

«Земля и Вселенная», 1966, № 1; 1967, № 6

«Земля и Вселенная», 1966, № 3; 1967, № 1

«Земля и Вселенная», 1972, №№ 1, 6

https://ru.wikipedia.org/wiki/Бабакин,_Георгий_Николаевич 

http://space.hobby.ru/babakin.html 

http://topwar.ru/index.php?newsid=62451 

http://dev.daily_hero.idefa.ru/mentors/georgii_babakin 

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/617549 

https://polymus.ru/ru/persons/georgiy-babakin 

http://www.warheroes.ru/hero/hero.asp?Hero_id=15510 

Приложение 1

Георгий Николаевич Бабакин

Приложение 2

«Луноход – 1» – «детище» конструкторского Бюро под руководством Георгия Николаевича Бабакина

Приложение 3

Автоматические межпланетные станции, созданные под руководством Г.Н. Бабакина: а) "Луна-9" — впервые в мире совершила мягкую посадку (1966г.); б) "Луна-16" — доставила образцы лунного грунта на Землю (1970 г.); в) спускаемый аппарат "Венера-7" — впервые совершил посадку на поверхность Венеры (1970 г.); г) спускаемый аппарат "Марс-3" достиг марсианской поверхности (1971 г.)

Приложение 4

Приложение 5

Кратеры на Луне и на Марсе носят имя Бабакина