Aan het einde van de Tweede Wereldoorlog bevonden de geallieerden en het Sovjetblok zich in een staat van anatgonisme. Terwijl ze over de overblijfselen van de nazi-oorlogsmachine stroomden, ontdekten ze ongelooflijke vooruitgang op het gebied van raket- en ruimtevaarttechniek en begonnen ze alles te verzamelen wat ze konden.
Gedurende vele van de vele decennia die volgden, zou deze staat blijven bestaan, aangezien beide partijen moeite hadden om vooruitgang te boeken op het gebied van ruimteverkenning vóór de andere. Dit was in de volksmond bekend als het 'Ruimtetijdperk', een tijdperk dat werd geboren uit de komst van kernenergie, de vooruitgang in de raketbouw en de wens om de eerste te zijn die mannen de ruimte en op de maan in zette.
Dit tijdperk zou worden bepaald door snelle technologische vooruitgang, en een aantal historische primeurs worden bereikt voordat het afloopt en plaats maakt voor een tijdperk van samenwerking.
Begin
Het ruimtetijdperk zou officieel zijn begonnen op 4 oktober 1957, met de lancering van Spoetnik 1 door de Sovjet-Unie - de eerste kunstmatige satelliet die in een baan om de aarde werd gelanceerd. Het nieuws over de lancering veroorzaakte veel angst in de Verenigde Staten, omdat velen bang waren dat Spoetnik een bedreiging zou kunnen vormen voor de nationale veiligheid, om nog maar te zwijgen van het technologische leiderschap van Amerika.
Als gevolg hiervan drong het Congres er bij de toenmalige president Dwight D. Eisenhower op aan onmiddellijk actie te ondernemen, wat resulteerde in de ondertekening van de National Aeronautics and Space Act op 29 juli 1958, waarmee NASA officieel werd opgericht. Onmiddellijk werd NASA toegewijd aan het onderzoeken van hypersonische vluchten en het nemen van de nodige stappen om een bemand ruimtevaartuig te creëren.
Vostok en Mercury
Na Spoetnik begonnen de Sovjets en de Verenigde Staten te werken aan de ontwikkeling van het noodzakelijke ruimtevaartuig om mensen de ruimte in te sturen. Dit begon in januari 1959 in zowel Rusland als de VS met de programma's Vostok en Mercury.
In het geval van Vostok bestond deze uit het ontwikkelen van een ruimtecapsule die aan boord van een vervangbare draagraket kon worden gelanceerd. Naast talloze onbemande tests en enkelen die honden gebruikten, werden in 1960 zes Sovjetpiloten geselecteerd om als eerste mannen de ruimte in te gaan. Bekend als The Vanguard Six, deze groep bestond uit Yuri Gagarin, Valery Bykovsky, Grigori Nelyubov, Andrian Nikolayev, Pavel Popovich en Gherman Titov.
Op 12 april 1961 werd Gagarin aan boord van de Vostok 1 ruimtevaartuig van de Baikonur Cosmodrome, en werd zo de eerste man die de ruimte in ging (de Amerikaan Alan Shepard versloeg slechts een paar weken). Op 16 juni 1963 werd Valentina Tereshkova in een baan om de aarde gestuurd Vostok 6 ambacht (wat de laatste Vostok-missie was), en werd daarmee de eerste vrouw die de ruimte in ging.
Ondertussen begon NASA te werken aan Project Mercury, een programma dat van 1959 tot 1963 werd overgenomen van de Amerikaanse luchtmacht. Ontworpen om een man de ruimte in te sturen met behulp van bestaande raketten, nam het programma snel het concept over van het lanceren van ballistische capsules in een baan om de aarde. De eerste zeven astronauten, bijgenaamd de "Mercury Seven", werden geselecteerd uit de testprogramma's van de marine, de luchtmacht en de marine.
Op 5 mei 1961 werd astronaut Alan Shepard de eerste Amerikaan in de ruimte aan boord van de Vrijheid 7 missie. Toen, op 20 februari 1962, werd astronaut John Glenn de eerste Amerikaan die in een baan om de aarde werd gelanceerd door een Atlas-lanceervoertuig als onderdeel van Vriendschap 7. Glenn voltooide drie banen van de planeet Aarde en er werden nog drie orbitale vluchten gemaakt, met als hoogtepunt de vlucht van L. Gordon Cooper over 22 banen aan boord Geloof 7, die op 15 en 16 mei 1963 vloog.
Nadat ze een kunstmatige satelliet en de eerste man en vrouw in de ruimte hadden geplaatst, behielden de Sovjets hun voorsprong tijdens de vroege jaren van het ruimtetijdperk (eind jaren 50 en begin jaren 60). Nadat de programma's van Vostok en Mercury waren voltooid, verschoof de focus van zowel landen als ruimtevaartprogramma's naar de ontwikkeling van twee- en driemansruimtevaartuigen, evenals de ontwikkeling van langdurige ruimtevluchten en extra voertuigen (EVA).
Voskhod en Gemini
Na het testen van hun eerste generatie Vostok- en Mercury-capsules en het aantonen van de technische haalbaarheid van bemande ruimtevluchten, gingen zowel NASA als het Sovjet-ruimteprogramma verder met de bouw van hun tweede generatie ruimtevaartuig. Voor NASA betrof dit de ontwikkeling van de Tweeling capsule, een ruimtevaartuig voor twee personen dat een geheel nieuw ontwerp was ten opzichte van de Mercury-capsule.
Terwijl het nieuwe ontwerp de conische wanden van nikkellegering en het ablatieve hitteschild van glasvezel van Mercurius behield, maakte het ook gebruik van nieuwe functies - zoals vertalingen die stuwraketten besturen om de baan te veranderen, waterstof / zuurstofbrandstofcellen om elektriciteit op te wekken, een radarsysteem om rendez-vous toestaan met andere vaartuigen en avionica die bestand zijn tegen drukverlaging (waardoor EVA's worden vergemakkelijkt).
Project Gemini liep van 1961 tot 1966. De eerste vlucht (Gemini 3) ging op 23 maart 1965 omhoog met astronauten Gus Grissom en John Young aan boord. Negen missies volgden in 1965 en 1966, waarbij ruimtevluchten bijna veertien dagen per keer duurden.
Tijdens deze missies voerden bemanningen dok- en ontmoetingsoperaties uit, EVA's en verzamelden medische gegevens over de effecten van gewichtloosheid op mensen. Deze operaties en de nieuwe functies aan boord van het Gemini-ruimtevaartuig waren bedoeld om ondersteuning te ontwikkelen voor Project Apollo (dat ook in 1961 begon).
Ter vergelijking: de Sovjet Voskhod capsules werden gewoon aangepast Vostok vaartuig, zonder voorzieningen voor vertaalcontrole, rendez-vous of aanmeren. Echter, net als de Gemini-capsule, de nieuwe Voskhod ontwerp toegestaan voor een bemanning van twee tot drie en toegestane EVA's. Uiteindelijk werd het Voskhod-programma stopgezet na slechts twee bemande missies - die plaatsvonden in 1964 en 1965 - en werd vervangen door de meer geavanceerde Sojoez ruimtevaartuig.
Sojoez en Apollo
Begin jaren 60 begonnen zowel de Russische als de Amerikaanse ruimtevaartprogramma's te overwegen astronauten naar de maan te sturen. Voor NASA begon dit in 1961 met de lancering van het Apollo-programma en culmineerde in 1972 met meerdere bemande missies die de maan bereikten.
Het programma was gebaseerd op het gebruik van Saturn-raketten als lanceervoertuigen en een ruimtevaartuig dat bestond uit een commando- en servicemodule (CSM) en een maanlandingsmodule (LM). Het project begon met een vreselijke tragedie toen op 27 januari 1967 de Apollo 1 Het vaartuig kreeg tijdens een testrun een elektrische brand, waarbij de capsule werd vernietigd en de bemanning van drie (Virgil I. "Gus" Grissom, Edward H. White II, Roger B. Chaffee) werd gedood.
De tweede bemande missie, Apollo 8, bracht astronauten voor het eerst in een vlucht rond de maan in december 1968. Tijdens de volgende twee missies werden dokmanoeuvres uitgevoerd die nodig waren voor de maanlanding. En tot slot werd de langverwachte maanlanding gemaakt met de Apollo 11 missie op 20 juli 1969, waar astronauten Neil Armstrong en Buzz Aldrin de eerste mannen waren die op de maan liepen.
Vijf opeenvolgende Apollo-missies landden ook astronauten op de maan, de laatste in december 1972. Gedurende deze zes Apollo-ruimtevluchten liepen in totaal twaalf mannen op de maan. Dit werd beschouwd als het hoogtepunt van het ruimtetijdperk, met de historische prestatie om uiteindelijk astronauten op een ander hemellichaam te plaatsen.
Ondertussen riep het Sojoez-programma op tot de ontwikkeling van een drietraps vervangbare lanceerraket en een ruimtevaartuig dat uit drie modules bestond (orbitaal, afdaling en een instrumentatie en voortstuwing). Na verloop van tijd zijn er veel iteraties van het Sojoez-vaartuig gemaakt, waaronder de Sojoez 7K-L1 (Zond) -capsule. In combinatie met de N1-raket vormde dit vaartuig de ruggengraat van het Sovjet bemande maanprogramma.
Helaas hebben budgetbeperkingen, technische storingen en verschuivende prioriteiten ertoe geleid dat er nooit bemande maanmissies zijn gemaakt. Toen het Amerikaanse ruimtevaartprogramma de maan met succes bereikte, begon Rusland zich in plaats daarvan te concentreren op het ontwikkelen van expertise op het gebied van langdurige ruimtevluchten en de inzet van een ruimtestation.
Als gevolg hiervan werden eind jaren zestig en begin jaren zeventig meerdere bemande missies uitgevoerd als onderdeel van het Sojoez-programma in de baan van de aarde. Deze omvatten dockingmanoeuvres gemaakt met andere vaartuigen in een baan om de aarde, en een orbitale afspraak met de Salyut 1 station, dat ook werd ingezet.
Het ruimtestation tijdperk
Nu NASA de maan had gehaald, begon het concurrentietempo in de "ruimterace" te dalen. Vanaf dit punt begonnen zowel Rusland als de VS hun focus te verleggen naar afnemende budgetten en andere langetermijndoelen.
Voor de Russen leidde dit tot de voortdurende ontwikkeling van ruimtestationtechnologie als onderdeel van het Salyut-programma. Tussen 1972 en 1991 probeerden ze zeven afzonderlijke stations te omcirkelen. Technische storingen en een storing in de boosters van de tweede trap van een raket zorgden er echter voor dat de eerste drie pogingen om een station na Salyut 1 in een baan om de aarde te brengen, faalden of resulteerden in het vervallen van de banen van het station na een korte periode.
In 1974 slaagden de Russen er echter in om met succes te worden ingezet Salyut 4, gevolgd door nog drie stations die gedurende een periode van één tot negen jaar in een baan om de aarde zouden blijven. Hoewel alle Salyuts aan het publiek werden gepresenteerd als niet-militaire wetenschappelijke laboratoria, waren sommige van hen eigenlijk covers voor het leger Almaz verkenningsstations.
NASA zette ondertussen ook de ontwikkeling van ruimtestationtechnologie voort. Dit culmineerde in mei 1973 met de lancering van Skylab, dat Amerika's eerste en enige onafhankelijk gebouwde ruimtestation zou blijven. Tijdens de implementatie Skylab leed ernstige schade, verloor zijn thermische bescherming en een van zijn elektriciteitsproductie-zonnepanelen.
Dit maakte dat de eerste bemanning het station moest ontmoeten om reparaties uit te voeren. Er volgden nog twee bemanningen en het station werd in totaal 171 dagen bezet tijdens zijn dienstgeschiedenis. Dit eindigde in 1979 met het neerhalen van het station boven de Indische Oceaan en delen van Zuid-Australië.
In 1986 namen de Sovjets opnieuw het voortouw bij de oprichting van ruimtestations met de inzet van Mir. Geautoriseerd in februari 1976 door een regeringsbesluit, was het station oorspronkelijk bedoeld als een verbeterd model van de Salyut-ruimtestations. Na verloop van tijd groeide het uit tot een station bestaande uit meerdere modules en verschillende poorten voor bemande Sojoez-ruimtevaartuigen en Vooruitgang vrachtruimteschepen.
De kernmodule werd op 19 februari 1986 in een baan om de aarde gebracht; en tussen 1987 en 1996 zouden alle andere modules worden ingezet en gekoppeld. Tijdens zijn 15-jarige dienst werd Mir bezocht door in totaal 28 langdurige bemanningen. Via een reeks samenwerkingsprogramma's met andere landen zou het station ook worden bezocht door bemanningen van andere Oostblok-landen, de European Space Agency (ESA) en NASA.
Na een reeks technische en structurele problemen die het station hadden ingehaald, kondigde de Russische regering in 2000 aan het ruimtestation buiten gebruik te stellen. Dit begon op 24 januari 2001, toen een Rus Vooruitgang vrachtschip aangemeerd met het station en duwde het uit de baan. Het station kwam toen in de atmosfeer en stortte neer in de Stille Zuidzee.
Het Space Shuttle-programma en ISS
Begin jaren 70 dwong een veranderende budgetomgeving NASA om onderzoek te doen naar herbruikbare ruimtevaartuigen, wat resulteerde in het Space Shuttle-programma (1983 - 1998). In tegenstelling tot eerdere programma's was de Space Shuttle een grotendeels herbruikbaar systeem, bestaande uit een ruimtevliegtuigbaan met een externe brandstoftank en twee vaste brandstof raketten aan de zijkant.
De externe tank, die groter was dan het ruimtevaartuig zelf, was het enige belangrijke onderdeel dat niet werd hergebruikt. In totaal werden zes orbiters gebouwd, genaamd Space Shuttle Atlantis, Columbia, Challenger, Discovery, Endeavour en Onderneming. In de loop van 15 jaar en 135 missies hebben de Space Shuttles veel belangrijke taken uitgevoerd, waaronder de inzet van Spacelab, de Hubble Space Telescope en het helpen voltooien van de bouw van Mir.
Het Shuttle-programma heeft in de loop van 15 jaar ook twee rampen ondergaan. De eerste was de Uitdager ramp in 1986, terwijl de tweede - de Columbia ramp - vond plaats in 2003. Veertien astronauten gingen verloren, evenals de twee shuttles. In 2011 werd het programma stopgezet, de laatste missie eindigde op 21 juli 2011 met de landing van Space Shuttle Atlantis in het Kennedy Space Center.
In 1993 begon NASA samen te werken met de Russen, de ESA en de Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) om het International Space Station (ISS) te creëren. NASA's combineren Space Station Freedom project met de Sovjet / Russisch Mir-2 station, de Europese Columbus station, en de Japanse Kibo laboratoriummodule, bouwde het project ook voort op de Russisch-Amerikaanse Shuttle-Mir-missies (1995-1998).
Met de pensionering van het Space Shuttle-programma in 2011 zijn de bemanningsleden de afgelopen jaren uitsluitend door Sojoez-ruimtevaartuigen geleverd. Totdat een ander bemand ruimtevaartuig in de VS gereed is - dat is NASA bezig met ontwikkelen - zullen bemanningsleden uitsluitend van en naar het ISS reizen aan boord van de Sojoez.
Het ISS is de afgelopen 15 jaar continu bezet geweest en heeft het vorige record van Mir overtroffen; en is bezocht door astronauten en kosmonauten uit 15 verschillende landen. Het ISS-programma loopt naar verwachting door tot ten minste 2020, maar kan worden verlengd tot 2028 of mogelijk langer, afhankelijk van de budgetomgeving.
Ruimteverkenning vandaag
In de afgelopen jaren is het ruimtetijdperk opnieuw in een stroomversnelling geraakt, met belangstelling voor ruimteverkenning en groeiende missies. Dit is voor een groot deel te danken aan de Spirit and Opportunity-rovers - en de meer recente Curiosity-missie - die het oppervlak van Mars verkent en aanwijzingen ontdekt over het verleden van de planeet. Deze omvatten de aanwezigheid van warm, stromend water en organische moleculen.
Bovendien is de belangstelling voor verkenning van de diepe ruimte aangewakkerd door de recente explosie in de ontdekkingen van extrasolaire planeten, grotendeels door de Kepler-ruimtesonde. Ruimteverkenning heeft ook geprofiteerd van de komst en het gebruik van sociale media, waardoor astronauten en ruimteagentschappen het publiek konden betrekken en hen op de hoogte konden houden van de voortgang van missies.
Een goed voorbeeld hiervan is de samenwerking van Chris Hadfield met Ed Robertson van De Barenaked Ladies en de Wexford Gleeks, zingen "Zingt iemand?'(I.S.S.) via Skype. De uitzending van dit evenement was een belangrijke media en vestigde de aandacht op het werk dat aan boord van het ISS werd gedaan, net als zijn vertolking van David Bowie's 'Ruimte eigenaardigheid“, Die hij zong kort voordat hij in mei 2013 het station verliet.
De komende jaren hoopt NASA nog ambitieuzere missies uit te voeren, waaronder het dichter bij de aarde brengen van een asteroïde zodat we deze nader kunnen bestuderen en meer rovers, landers en zelfs astronauten naar Mars kunnen sturen.
Er wordt ook veel aandacht besteed aan het creëren van nieuwe lanceervoertuigen en herbruikbare raketten. In de VS wordt dit voornamelijk gedaan door aannemers zoals Boeing en SpaceX, die de laatste tijd bezig zijn met het ontwikkelen van het herbruikbare zware raketsysteem Falcon 9. In Rusland zijn deze inspanningen gericht op de ontwikkeling van de Angara, een nieuwe familie van herbruikbare raketten.
Het Russische Federale Ruimtevaartprogramma (Roscosmos) zit ook diep in het plannen van langetermijnmissies. Deze omvatten het Luna-Glob maanverkenningsprogramma, dat oproept tot de uiteindelijke oprichting van een maanbasis. De eerste voorgestelde missie voor dit programma, Luna-25, zal naar verwachting ergens in 2018 worden gelanceerd. Tegen 2024 hopen ze ook een ruimtesonde (Venera-D) naar Venus te sturen om onderzoeken uit te voeren die vergelijkbaar zijn met wat het Sovjet-ruimteprogramma deed in de jaren 80.
Buiten de traditionele grootmachten nemen ook andere federale ruimteagentschappen een groter deel van de ruimteverkenning in beslag. Deze omvatten de European Space Agency (ESA), de Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), de Indian Space Research Organization (ISRO) en de China National Space Administration (CNSA).
Belangrijke missies voor deze agentschappen zijn het Rosetta-ruimtevaartuig, de Gaia-ruimtesonde, de Mars Orbital Mission (MOM), de Chang'e-maanmissies en het Tiangong-ruimtestationprogramma.
Legacy
Wat in de naoorlogse jaren begon als een strijd tussen twee superkrachten om 'hun eerste te krijgen', is sindsdien uitgegroeid tot een samenwerkingsverband dat is ontworpen om het begrip en de aanwezigheid van de mensheid in de ruimte te bevorderen. Tegenwoordig werken meerdere federale ruimteagentschappen nauw samen met elkaar en de particuliere sector om deze doelen na te streven.
Desalniettemin zou dit allemaal niet mogelijk zijn, ware het niet voor de periode die begon met de lancering van Spoetnik in 1957 en piekte met de maanlanding in 1969. De concurrentie, hoge investeringsniveaus en angsten die deze periode kenmerkten, leidden uiteindelijk tot wetenschappelijke doorbraken en de ontwikkeling van technologieën die een drastische impact zouden hebben op veel levensgebieden, de wereldeconomie en de toekomst van de mensheid in de ruimte zouden verzekeren.
Tegenwoordig draaien meer dan duizend kunstmatige satellieten om de aarde, geven communicatiegegevens door over de hele planeet en maken teledetectiegegevens mogelijk die ons helpen het weer, de vegetatie en de bewegingen van mensen over de hele wereld te volgen. Bovendien is de uitvinding van microchips en moderne computers, die op hun beurt zoveel dagelijkse activiteiten aansturen, hun bestaan grotendeels te danken aan onderzoek dat aanvankelijk werd gedreven door de wens om de ruimte te verkennen.
En wie weet welke vooruitgang in de ruimteverkenning de komende jaren zal opleveren? Misschien helpt klimatologisch onderzoek op planeten zoals Mars en Venus ons om geo-engineeringtechnieken te ontwikkelen om klimaatverandering hier op aarde te bestrijden. De creatie van orbitale faciliteiten en ruimtevaartvliegtuigen kan ook leiden tot een volwaardige ruimtetoerisme-industrie. En prospectie op de maan, Mars en op asteroïden zou onze economie enorm kunnen uitbreiden en ons veel kunnen leren over de geschiedenis van het zonnestelsel.
Maar bovenal zal de voortdurende verkenning van de ruimte, het kenmerk van het "ruimtetijdperk", de mensheid waarschijnlijk van een aardse race veranderen in een interplanetaire (of zelfs interstellaire)!
Space Magazine heeft ook artikelen over ruimteverkenning en archeologie in het ruimtetijdperk. En bekijk ook zeker ons artikel over de geschiedenis van NASA en de meest bekende astronauten.
Als je op zoek bent naar meer bronnen, probeer dan de Space Age tijdlijn en Spoetnik.
Astronomy Cast heeft een aflevering over de Amerikaanse spaceshuttle, de Mercury 7-astronauten en ook het Mir Space Station!
