Починаючи з другої половини XX століття, космос став одним із пріоритетних сфер діяльності людини. Всього за якихось шістдесят років людство зробило гігантський стрибок в області освоєння космічного простору, перейшовши від візуальних та теоретичних спостережень до прикладної науки. Спочатку завдяки розвитку науки і техніки люди на ракетах зуміли проникнути в навколоземний простір. Надалі нові технології дозволили людині приступити впритул до вивчення Сонячної системи, досягти найближчих до нас планет і заглянути в безодню Всесвіту. Тепер ми знаємо, що наша планета Земля, цей крихітний світ, занадто мала і беззахисна, що космічний простір насправді є найскладнішою, постійно мінливій системою. Багато з досягнень в галузі освоєння космосу є результатом багаторічної діяльності NASA - американського аерокосмічного агентства.
Історія NASA і перші спроби осягнути космос
Друга половина XX століття пов'язана з початком космічної гонки, безпрецедентного за своїми масштабами і розмахом науково-технічним змаганням двох наддержав - США і СРСР. У Радянському Союзі цей напрям цілком було віддано на відкуп військовим, а ось за океаном для цих цілей була створена спеціальна структура - державна установа. В освоєнні космосу американці вирішили піти іншим шляхом, плануючи створити власне космічне агентство, яке б об'єднало зусилля державної машини, науки і національної економіки.
В кінці 50-х років в Сполучених Штатах на урядовому рівні було прийнято рішення створити спеціалізовану структуру - Національне управління з аеронавтики і дослідженню космічного простору, далі NASA. Саме так розшифровується абревіатура цієї організації. Діяльності новоствореної організації перебувала у віданні уряду США.
Не можна говорити про те, що космічне агентство NASA створювалося з нуля. Ще в далекому 1915 році в Америці почав свою роботу національний комітет з питань аеронавтики. В наступні роки з'явився цілий ряд неурядових організацій та державних установ, які займаються питаннями вивчення космічного простору. Необхідно було з максимальною користю використовувати накопичений досвід фахівців Національного комітету з аеронавтики в галузі ракетобудування, які вже в 1946 році зуміли створити перший в світі надзвуковий літак Bell X-1. Реактивна авіація і ракетна техніка стала в ті роки пріоритетним напрямком у розвитку технологій.
На базі Національного комітету з аеронавтики велися роботи по створенню штучних супутників Землі, розробці програми пілотованих суборбітальних польотів і подальшого польоту космічного корабля з людиною на борту.
Приводом до перегляду своєї національної космічної програми стали успіхи Радянського Союзу. Запуск 4 жовтня 1957 року радянської ракети з штучним супутником на борту дав старт космічної гонці. Відповіддю на цей крок Рад стало підписання в кінці липня 1958 року президентом США Дуайтом Ейзенхауером Указу про створення національного аерокосмічного агентства. Дослідження космосу і пов'язані з ними нові технології перейшли з розряду науково-технічній галузі в сферу політичного протистояння, ставши в наступні роки каталізатором протистояння двох супердержав на світовій арені.
Нова організація стала першою в своєму роді, у віданні якої перебувала вся космічна галузь. Набагато пізніше подібні структури стали з'являтися і в інших країнах, коли НАСА вже мало за плечима багатий досвід роботи. Штаб-квартира і головний офіс Національного Управління розташувалися в столиці країни, у Вашингтоні. Місцем безпосередньої діяльності став штат Флорида, де на мисі Канаверал були розгорнуті стартові майданчики. Уже в жовтні 1958 року народження, через всього 10 днів з моменту офіційної дати освіти нового управління, був запущений перший космічний апарат "Піонер-1". З цього моменту почалася реальна робота і історія NASA, яка стане важливою сторінкою в історії освоєння людиною навколоземного простору і подальшого вивчення планет Сонячної системи.
Спочатку штат нової організації складався з 900 співробітників, розподілених по декількох відділах і підрозділах. Однак уже в 1965 році штат космічного агентства налічував 2500 чоловік. До основних об'єктів, що знаходяться у віданні NASA, в 1965 році додався Центру Управління польотів в Х'юстоні і новий космодром - Космічний центр імені Кеннеді. В даний час число співробітників NASA становить 18 тис. Чоловік. Кількість відомчих об'єктів, розкиданих по території США і знаходяться за межами країни, становить понад 1000. Бюджет цієї найбільшої урядової науково-технічної організації за даними на 2018 рік становить понад 20 млрд. Доларів США.
Сьогодні НАСА є основним координатором всіх національних програм по мирного освоєння космічного простору, учасником багатьох міжнародних проектів, спрямованих на вивчення об'єктів сонячної системи. Теми досліджень NASA охоплюють величезний шар сучасної науки і техніки, дозволяючи реалізувати на практиці найскладніші проекти.
Структура найбільшого в світі науково-технічної установи
Починаючи свою роботу в якості наступника Національного комітету з аеронавтики, НАСА за роки свого існування перетворилося в потужну державну структуру. Сьогодні це ціла мережа дослідних центрів і лабораторій, що працюють під егідою NASA і під егідою державних організацій. Цілий ряд найбільших наукових установ по всій планеті працюють з американським космічним агентством на умовах філій. Сама організація володіє потужним науковим і технічним потенціалом. Дослідження NASA ведуться відразу за чотирма напрямками:
- дослідження космічного простору;
- дослідження людського організму під час перебування в неземних умовах;
- дослідження нашої планети;
- розробка перспективних проектів на базі нових технологій і їх подальша реалізація.
Одним з основних підрозділів NASA є Каліфорнійський Дослідницький Центр AMES, що займається розробкою передових технологій в області астрономії, ядерної та квантової фізики. На базі центру постійно проводяться дослідження і технічні випробування, результати яких лягають в основу тих чи інших проектів. Вчені NASA, що працюють в космічному центрі DRYDEN, займаються проектуванням і створенням літальних апаратів і космічної техніки. Літаки NASA, створені в цьому центрі сьогодні активно беруть участь у вивченні планети Земля, а космічні зонди успішно борознять безкрайні простори космосу.
Фахівці NASA з дослідницького центру GLENN, розташованого в штаті Огайо, впритул займаються створенням ракетних двигунів. Це їхніми зусиллями були створені ракетні двигуни, що забезпечили успішне маневрування і примісячення місячного модуля корабля "Аполлон-11". Практично всі основні проекти, реалізовані НАСА, - заслуга персоналу космічного центру Goddar, який забезпечив вивчення величезного обсягу інформації, подученний в ході досліджень навколоземного простору і астрофізичних даних про нашу планету. У цьому центрі займаються розробкою систем стеження і контролю над роботою супутників, що знаходяться на навколоземній орбіті. Практична лабораторія JPL, що знаходиться в невеликому містечку Пасадена - місце випробувань реактивних рушіїв.
Мозковим центром і серцем NASA є Космічний Центр ім. Джонсона, розташований в Х'юстоні. Звідси ведеться координація всіх космічних стартів і польотів, здійснюється управління космічними апаратами, включаючи управління і стеження за ситуацією на борту МКС. У центральному залі цього космічного центру відстежувалася програма польотів людини на Місяць "Аполлон", включаючи безпосередньо висадку американських астронавтів на поверхню нашого супутника. Всі старти в рамках програми "Аполлон" і більшість інших пусків, а також запуск більшості штучних супутників, здійснювалися і продовжують здійснюватися з Космічного Центру Кеннеді. Цей величезний комплекс, що складається із заводських складальних цехів і численних стартових майданчиків, знаходиться на південному краю штату Флорида. Звідси 16 липня 1969 року стартувала до Місяця гігантська ракета "Сатурн", на якій знаходився космічний корабель "Аполлон-11" з трьома астронавтами на борту.
Крім цього в США є ще три великих дослідних центру, що входять в структуру Національного Управління з аеронавтики і вивчення космічного простору. У них ведеться активна робота зі створення перспективних космічних кораблів, створюються нові системи спостереження та управління польотом. У лабораторіях дослідних інститутів і університетів США ведуться наукові роботи під контролем NASA, які потім використовуються при реалізації проектів.
Основні віхи і досягнення в діяльності NASA
НАСА є одним з найбільш значущих учасників освоєння космосу. За 60 років свого існування фахівцями НАСА, науковцями, техніками, конструкторами і дослідниками в багатьох областях науки реалізовано більше 500 різних програм і проектів, кожен з яких став важливою віхою в історії сучасної науки.
Слідом за запуском першого штучного супутника Землі, космічного зонда "Пинеро-1", пішли більші і масштабні запуски і заходи. Стрімкий темп розвитку космонавтики в ті роки пояснювався наявністю конкуренції між СРСР і США. Поступившись пальмою першості Радянського Союзу в запуску в космос корабля з людиною на борту, американці взяли реванш при реалізації проекту "Аполлон". Свою перемогу в космічній гонці з Радами NASA ознаменувало висадкою двох астронавтів на поверхню Місяця, яка відбулася 20 липня 1969 року. Ця подія не тільки стало епохальним в історії людства, що продемонстрував усьому світу вершину технічної і наукової думки, але і було апофеозом грандіозної програми, яка за своїм розмахом і масштабом не мала і не має подібних проектів в історії.
За висадкою на супутник повинні були послідувати і більш грандіозні проекти, які мали на увазі створення колоній на Місяці. Надалі проект з освоєння був згорнутий. Сталося це через цілу низку причин, більшість з яких лежать в економічній площині. Це сьогодні NASA повернулося до ідеї будівництва на орбіті Місяця проміжної транзитної станції, що забезпечує далекі польоти в космос. Однак створення місячної бази експерти вважають недоцільним.
Крім освоєння Місяця, цілий ряд місій NASA став знаковим в області освоєння космосу. Досить згадати епопею з космічними автоматичними зондами "Марінер" і "Вояджер". Завдяки цим апаратам людина зуміла не тільки наблизитися до таємниць нашого ближнього космосу, а й зазирнути далі об'єктивів наземних телескопів. Верткі і невеликі зонди "Маринер" дозволили побачити зблизька Марс. Космічні зонди "Вікінг-1" і "Вікінг-2" вдало приземлися на поверхню Червоної планети, давши людині вперше можливість поглянути на марсіанські ландшафти. Космічні АМС "Піонер-10" і "Піонер-11" надали світові нові знімки Юпітера. Разом з ними, тільки вже зусиллями двох інших зондів "Вояджер-1" і "Вояджер-2" вчені всього світу отримали цінну інформацію про далеке Сатурні, Урані і Нептуні.
Значним кроком в освоєнні навколоземного космічного простору стало створення NASA і подальший запуск першої орбітальної станції "Скайлаб". Під час останньої третьої експедиції (1973-1974 рр.) На станції був встановлений абсолютний рекорд перебування людини в космосі - 84 дня.
Новий рекорд перебування людини в космосі був встановлений в 1998 році. Російський космонавт Геннадій Падалка пробув на орбіті 878 діб - 2 роки і майже 5 місяців.
Початок 80-х років ознаменувався в історії NASA початком нового етапу в освоєнні космосу. Вперше в історії космічних запусків в квітні 1981 року з стартового столу мису Кеннеді пішов у небо космічний корабель багаторазового використання "Колумбія". Американці створили шість Шаттлов, які неодноразово здійснювали польоти на земну орбіту. Саме з багаторазовими кораблями "Спейс-шаттл" в історії американської космонавтики пов'язана перша найстрашніша катастрофа. Через 73 секунди польоту 28 січня 1986 американський човник "Челленджер" вибухнув, забравши життя сімох астронавтів. Через 17 років долю свого корабля - близнюка повторила "Колумбія". Здійснюючи посадку, космічний корабель зруйнувався в верхніх шарах атмосфери нашої планети. При цьому загинули всі семеро членів екіпажу космічного судна.
Слід зазначити, що серед численних програм, що реалізуються NASA протягом останніх 30 років, пріоритетом користуються дослідження Червоної Планети. Місце Марса в сфері дослідження планет Сонячної системи завжди було значущим, проте в останні роки намітилася активізація роботи в цьому напрямку.
Діяльність НАСА в наші дні
Крім програми підготовки до відправки експедиції на Марс, в організації активно ведуться роботи зі створення нових і досконалих літальних апаратів. Запуски нових космічних апаратів, створених спільно з Європейським космічним агентством і подібними організаціями інших країн, в даний час в пріоритеті. Значними успіхами ознаменувалися висадка на Марсі трьох марсоходів, два з яких "Оппортьюніті" і "К'юріосіті" продовжують працювати і сьогодні.
Протягом першого десятиліття нового століття під егідою NASA для вивчення Юпітера, Сатурна і далеких областей Сонячної системи, вирушили космічні зонди "Кассіні-Гюйгенс", "Галілео" і автоматична міжпланетна станція "Нові горизонти". Ось уже понад 30 років продовжує політ і разом з тим працювати космічний зонд "Вояджер-2", полетівши від нас на відстань в 17 млрд. Км.
У плані вивчення космічного простору за межами нашої Сонячної системи, фахівці NASA виявили за допомогою космічного телескопа "Хаббл" багато нового і раніше незвіданого. Були знайдені нові далекі світи, які, на думку вчених, сильно нагадують нашу планету. За масштабами досліджень і розміром участі NASA вважається беззаперечним лідером. Важко оцінити той внесок в розвиток науки і техніки, який вніс Національне Управління з аеронавтики і дослідженню космічного простору.