StratosphÀrenspringen

In der grenzenlosen Dunkelheit des schwarzen Himmels scheinen Sterne sehr nah und irgendwie nicht real. Ich schaue auf einen Höhenmesser - bereits neunzehntausend Meter. In dieser Höhe tritt der Fall mit der höchsten Rate auf. Als er eine Höhe von zwölftausend Metern erreichte, nahm die Geschwindigkeit ab, die Spannvorrichtungen des Höhenanzugs wurden schwĂ€cher. Ich seufze frei, strecke meinen Körper und drehe mich mit dem Gesicht nach unten um. Das Fallen wird sehr einfach. Unterhalb der Wolga mit ihren zahlreichen NebenflĂŒssen. Obwohl eine Schwimmweste ĂŒber HöhenausrĂŒstung getragen wird, habe ich keine Lust zu schwimmen ...
Aus den Memoiren von E. N. Andreev ĂŒber den Angriff auf die StratosphĂ€re vom 1. November 1962

Der Kosmonautik-Tag wird ĂŒbermorgen kommen, und dann wird eine Sonde mit unserem Server und mehreren Satellitenmodems an Bord in die StratosphĂ€re fliegen. Im nĂ€chsten Artikel werden wir ĂŒber die technische Implementierung unseres „ Space Data Center “ sprechen und heute vorschlagen, einige der Errungenschaften der letzten Jahre in Erinnerung zu rufen - FallschirmsprĂŒnge aus der StratosphĂ€re.


Seit Jahrhunderten trĂ€umen die Menschen davon, wie Vögel zu fliegen. Jetzt in der AtmosphĂ€re fliegen ĂŒberrascht niemanden mehr, wir sind daran gewöhnt. Fliegen ist zu Routine und beliebter Unterhaltung geworden. Und alles begann mit „Flugzeugen, die leichter als Luft sind“ - Luftballons. Zu Beginn unserer Ära begann die Geschichte der „chinesischen Laternen“: Leichte Papierschalen ragen dank der warmen Luft der daran gebundenen Kerze in den Himmel. Wie viele andere Erfindungen wurde diese Idee fĂŒr militĂ€rische Zwecke verwendet - um Signale an die Truppen zu senden.


Und erst nach vielen Jahrhunderten flog ein Mann in die Luft. Die berĂŒhmten BrĂŒder Montgolfier entwarfen einen Ballon, auf dem Menschen zuerst in die Luft flogen.


Mehr als ein Jahrhundert ist vergangen, "Luftfahrt ist leichter als Luft" hat sich zu einer ganzen Transportbranche entwickelt und wurde dann durch "Fahrzeuge, die schwerer als Luft sind" ersetzt. Aber das technische Denken entwickelte sich und der Wunsch, darĂŒber hinauszugehen und noch höher zu steigen, fĂŒhrte zur Entwicklung der Stratonautik - das Fliegen auf stratosphĂ€rischen Ballons in solche Höhen, dass nicht alle Flugzeuge klettern können. In der Geschichte der Stratonautik gibt es Tragödien und Triumphe, die nicht schlimmer sind als in der Luftfahrt und der Astronautik, es gibt Meilensteine.

Im Zeitalter der AufklĂ€rung glaubte man, dass oberhalb von 12 Kilometern die AtmosphĂ€re endet und der luftlose Raum beginnt. Die moderne Wissenschaft unterscheidet viele Schichten in der Struktur der AtmosphĂ€re, die sich in ihren physikalischen Eigenschaften und ihrer Zusammensetzung unterscheiden. Die StratosphĂ€re ist der Höhenbereich von 11 bis 50 km. GerĂ€te, die „leichter als Luft“ sind und in diese Schicht aufsteigen, werden als Stratostaten bezeichnet.

Die ersten "StratosphĂ€renballons" waren die Wissenschaftler Auguste Piccard und Paul Kipfer. 1930 entwarf Piccard den ersten stratosphĂ€rischen Ballon namens FNRS-1, die AbkĂŒrzung der Nationalen Stiftung fĂŒr wissenschaftliche Forschung (Fonds National de la Recherche Scientifique). Zusammen mit Kipfer stieg Picard 1931 auf eine Höhe von 15,7 km.


WĂ€hrend seines langen und ereignisreichen Lebens unternahm der Belgier 27 FlĂŒge auf StratosphĂ€ren, erfand die Bathyscaphe und stĂŒrzte sich bis zu einer Tiefe von fast 11 km in den Marianengraben.

Nach FNRS-1 interessierten sich auch FlĂŒge in eine beispiellose Höhe fĂŒr die UdSSR. Die angespannte internationale Situation ließ uns an hochgelegene MilitĂ€rflugzeuge denken, die fĂŒr damalige KĂ€mpfer und FlugabwehrgeschĂŒtze unzugĂ€nglich waren. DarĂŒber hinaus wollten wir die kĂŒrzlich entdeckten kosmischen Strahlen erforschen - die natĂŒrlich ionisierende Strahlung, die vom Weltraum auf die Erde kommt. Die mit Hilfe unbemannter StratosphĂ€renballons gewonnenen Daten reichten nicht aus, und am 30. September 1933 startete der erste sowjetische bemannte StratosphĂ€renballon - „UdSSR-1“. Er stieg auf eine Rekordhöhe von 19 km.


Soldaten spielen die Rolle des Ballastes:


Die Helden, die ihn pilotierten, waren drei Piloten: Ernst Birnbaum, Konstantin Godunov und George Prokofiev. Godunov arbeitete als Leiter des DesignbĂŒros, das die HĂŒlle des stratosphĂ€rischen Ballons schuf, wĂ€hrend Birnbaum und Prokofiev in der Roten Armee dienten und erfahrene Piloten von Ballons waren. Ernst flog noch spĂ€ter weiter und befehligte wĂ€hrend des Großen VaterlĂ€ndischen Krieges die Moskauer Sperrballons. Das Schicksal von George war tragisch, er beging im Alter von 36 Jahren Selbstmord.

Das nĂ€chste sowjetische Experiment - der StratosphĂ€renballon „Osoaviahim-1“ - trug den Namen der gesellschaftspolitischen Organisation „Gesellschaft zur UnterstĂŒtzung der Verteidigung, des Flugzeugbaus und des chemischen Aufbaus“, von der mehrere Ingenieure den Apparat entwickelten.


Traditionell war einer der Piloten des StratosphĂ€renballons sein Chefdesigner, Ingenieur Andrei Vasenko. Das Team hatte ein ehrgeiziges Wissenschaftsprogramm unter der Leitung des Akademikers Abram Ioffe. Im Flug planten sie, kosmische Strahlung, die Zusammensetzung der AtmosphĂ€re und das Erdmagnetfeld zu untersuchen. Außerdem beschlossen sie, ein biologisches Experiment an Bord durchzufĂŒhren und besetzten die „Besatzung“ der Drosophila-Fliegen. Die Co-Pilotin, Physikerin Ilya Usyskin, Absolventin des Leningrader Polytechnikums, war fĂŒr wissenschaftliche Experimente an Bord verantwortlich. Der Besatzungskommandeur war ein MilitĂ€rpilot, Pavel Fedoseenko, der ĂŒber langjĂ€hrige Erfahrung im Fliegen mit Luftballons verfĂŒgte, im BĂŒrgerkrieg eine Luftfahrtabteilung befehligte und die Luftschiffbauabteilung der Luftwaffenakademie absolvierte. "Osoaviahim-1" stellte einen Weltrekord auf und erreichte eine Höhe von 22 km ĂŒber dem Meeresspiegel. Der Flug endete jedoch in einer Tragödie: Die Besatzung blies zu viel Gas aus der Flasche, und als es zu dĂ€mmern begann, kĂŒhlte sich das verbleibende Gas ab, der Stratostat begann schnell zu sinken und auf einer Höhe von 2 km aus dem Ballon und stĂŒrzte ab.

Ein weiteres relativ erfolgreiches Experiment war der bis stratosphÀrische Ballon der UdSSR-1 bis.


Der Befehlshaber der Besatzung war Kristap Zille, ein erfahrener MilitĂ€rpilot-Ballonfahrer, Stabschef der 4. Luftabteilung. Der Copilot war ein MilitĂ€ringenieur, Yuri Prilutsky, und Alexander Verigo, Professor am Staatlichen Geophysikalischen Observatorium, sollte wissenschaftliche Arbeit leisten. Nicht umsonst nannten sie den Stratostaten „UdSSR-1 bis“: Die Schale des Ballons und der Gondel Ă€hnelte der des ersten sowjetischen Stratostaten, war aber auch mit einem Rettungsfallschirm ausgestattet. Das wissenschaftliche Programm versprach, gesĂ€ttigt zu sein, unter den GerĂ€ten befanden sich astronomische Instrumente: ein Spektrograph und ein GerĂ€t zur Untersuchung der Helligkeit des Himmels; LuftbildausrĂŒstung; Hessische Elektrometer, zwei Wilson-Kameras, Thermometer, ein Barometer und zwei Höhenmesser. Außerhalb der Gondeln hingen GefĂ€ĂŸe zur Entnahme von Luftproben und vielen anderen Instrumenten. Obwohl eine Tragödie wie Osoaviahim-1 vermieden wurde, kann die Mission nicht als vollstĂ€ndig erfolgreich bezeichnet werden. Nachdem die Besatzung eine Höhe von 16 Kilometern erreicht hatte, absolvierte sie ein wissenschaftliches Programm und begann zu sinken, aber die Geschwindigkeit war zu hoch, es gab ein Wasserstoffleck, die Ballastentladung verbesserte die Situation nicht. Die Piloten entschieden sich, keinen Gondelfallschirm zu benutzen, da sich die Landung als zu starr herausgestellt hĂ€tte und die wissenschaftliche AusrĂŒstung dies nicht aushalten konnte. Stattdessen beschlossen sie, die Gondel zu erleichtern, indem sie selbst mit Fallschirmen heraussprangen. In einer Höhe von 3,5 Kilometern sprang Verigo heraus, dann in einer Höhe von 2 Kilometern - Prilutsky. Zille wurde allein gelassen; Er ließ den gesamten verbleibenden Ballast fallen und brachte die Abnahmerate auf ein akzeptables Niveau. Nachdem er sich entschlossen hatte, auf Nummer sicher zu gehen, stieg er vor dem Einsteigen aus der Gondel und stieg auf der Treppe an der Außenseite ein. Die Vorsichtsmaßnahme erwies sich jedoch als unnötig, der stratosphĂ€rische Ballon landete sanft, wissenschaftliche Instrumente und der verbleibende Pilot wurden nicht verletzt.

Alle nachfolgenden sowjetischen Experimente endeten erfolglos und sogar tragisch.

Im Sommer 1934 brannte die UdSSR-2 zu Beginn aus, zum GlĂŒck wurde niemand verletzt.

Der stratosphĂ€rische Ballon der UdSSR-3 konnte seine Mission ebenfalls nicht erfĂŒllen. Zu seiner Besatzung gehörten: Oberst Prokofjew, Brigadieringenieur Semenov und MilitĂ€ringenieur des 2. Ranges Prilutsky. Prokofiev war ursprĂŒnglich der Kommandeur der Luftfahrtabteilung fĂŒr experimentelle Tests, wurde jedoch nach einem Unfall auf dem TrainingsgelĂ€nde von seinem Posten entfernt. Der Start wurde viele Male verschoben, so dass der stratosphĂ€rische Ballon im Herbst 1937 startete, der Ballon jedoch in einer Höhe von weniger als einem Kilometer brach. Die Gondel fiel, die Besatzung wurde schwer verletzt, woraufhin sich die Piloten mehrere Monate im Krankenhaus erholten.

Im Sommer 1938 starb die Besatzung des nach der Schukowski-Luftwaffenakademie benannten stratosphÀrischen Observatoriums VVA-1 aufgrund des Versagens des Lebenserhaltungssystems. Bei der Landung mit einer bereits toten Besatzung fiel der stratosphÀrische Ballon auf eine Hochspannungsleitung und fing Feuer.

Im Sommer 1940, unmittelbar nach dem Start, brach „Osoaviahim-2“ zusammen. Die Höhe war sehr klein und die Piloten entkamen mit blauen Flecken.

Nach einer solchen Reihe von Misserfolgen wurde die Idee der Stratonautik in den Augen der FĂŒhrung der UdSSR endgĂŒltig diskreditiert und die Experimente dauerhaft gestoppt. Eine neue Bauphase der sowjetischen Stratostaten begann viele Jahre spĂ€ter, mit dem Beginn des Weltraumzeitalters, um neue Technologien zu entwickeln. Der stratosphĂ€rische Wolga-Ballon wurde 1962 gestartet, um die Landung des Abstiegsfahrzeugs des Raumfahrzeugs, den Sprung von ihm und die Rettungsaktion zu testen.


Die Besatzung bestand aus zwei TestfallschirmjĂ€gern. Der stratosphĂ€rische Ballon stieg auf eine Höhe von 28,6 Kilometern, Jewgeni Andreew warf aus und landete erfolgreich, und Pjotr ​​Dolgow sprang mit einem Fallschirm, starb jedoch an der Druckentlastung des Raumanzugs.

Auch Übersee blieb der Eroberung der StratosphĂ€re nicht fern.

In den Jahren 1933-1934 baute Jean Picard, der Zwillingsbruder von Auguste Picard, der in den USA lebte, den stratosphÀrischen Ballon Century of Progress. Im ersten Flug stieg er auf eine Höhe von 17,5 Kilometern. Seltsamerweise war Henry Ford selbst der Sponsor des Fluges. Im zweiten Flug nahm Jean seine Frau Jeannette Ridlon mit, die die erste weibliche Stratonautin wurde. Im Sommer 1934 starteten die Wissenschaftler Orville Anderson, Albert Stevens und William Kepner mit dem StratosphÀrenballon Explorer I: In einer Höhe von 18 Kilometern brach die Granate und die Besatzung sprang mit Fallschirmen, alle landeten sicher.

Im folgenden Jahr starteten derselbe Anderson und Stevens mit dem StratosphÀrenballon Explorer II. Der Flug war erfolgreich, sie stellten einen Höhenrekord von 22.066 Metern auf, der mehr als 20 Jahre dauerte.


Dann machten die Amerikaner eine lange Pause, und die nĂ€chsten FlĂŒge waren bereits Tests der Weltraumtechnologie, wie in der UdSSR, und sie wurden nicht von Enthusiasten mit privaten Sponsoren, sondern von der US Air Force durchgefĂŒhrt. Von 1955 bis 1958 wurde das Man High-Projekt durchgefĂŒhrt, in dessen Rahmen die Lebenserhaltungssysteme in der StratosphĂ€re ĂŒberprĂŒft, das Wohlbefinden der Besatzung unter raumnahen Bedingungen untersucht, der Einfluss kosmischer Strahlung auf eine Person herausgefunden und Landungssysteme mit Auswurf getestet. WĂ€hrend der Tests wurden drei Stratostaten gestartet: Man High I, Man High II und Man High III. Joseph Kittinger wurde der erste Pilot und stellte sofort einen Höhenrekord von fast 30 Kilometern auf. Der zweite stratosphĂ€rische Ballon mit Pilot David Simons stieg noch höher: 30.942 Meter. Der dritte stratosphĂ€rische Ballon wurde von Clifton McClure gesteuert. Viele Entwicklungen dieses Programms wurden spĂ€ter auf dem Raumschiff des Mercury-Programms eingefĂŒhrt.



ZusĂ€tzlich zu den traditionellen Stratostaten mit Druckgondeln fĂŒhrten die Amerikaner Ende der 1950er Jahre extrem riskante FlĂŒge in offenen Cockpits durch, testeten die AnzĂŒge von Flugzeugpiloten und Astronauten und ĂŒbten auch FallschirmsprĂŒnge in großer Höhe. Die Tests wurden im Rahmen von Excelsior-Projekten durchgefĂŒhrt, an denen der bereits erwĂ€hnte Joseph Kittinger teilnahm.

Kittinger absolvierte drei SprĂŒnge und starb im ersten fast. Im Herbst 1959 sprang er auf eine Höhe von 23.300 Metern und sprang aus der Gondel. Ein fehlerhafter Stabilisierungsfallschirm fĂŒhrte ihn jedoch in einen wilden Korkenzieher mit einer Drehzahl von 2 Umdrehungen pro Sekunde und Überlastungen von bis zu 22 g. Der Pilot verlor das Bewusstsein und wurde nur dank des automatischen Systems gerettet, das den Notfallschirm öffnete. Der zweite Sprung erfolgte aus einer Höhe von 22.760 Metern. WĂ€hrend des dritten Sprunges von 1960 kam es zu einer leichten Druckentlastung des Raumanzugs und Kittinger verletzte sich an der Hand, stellte jedoch eine ganze Reihe von Rekorden auf: Höhe - 31.300 Meter; eine Fallgeschwindigkeit von 988 km / h und eine Fallzeit von 4 Minuten 36 Sekunden.


Parallel zu den rein militĂ€rischen Prozessen wurden Man High und Excelsior im Rahmen des Strato Lab-Programms wissenschaftlich geflogen. Die Hauptaufgaben waren astronomische Beobachtungen und kosmische Strahlenforschung. Von 1956 bis 1961 wurden 9 FlĂŒge in Höhen von 12.000 bis 34.668 Metern durchgefĂŒhrt, die damals rekordverdĂ€chtig waren. Bei einem der FlĂŒge fĂŒhrte Pilot Alfred Meiksel zunĂ€chst eine astronomische Beobachtung durch ein Teleskop durch, das in der Gondel des StratosphĂ€renballons ONR STRATOLAB in einer Höhe von 12 Kilometern montiert war. Das nĂ€chste Teleskop, das in der Gondel des STRATOLAB HIGH IV-Apparats flog, um den Mars zu untersuchen, stieg auf eine Höhe von 24.689 Metern.


Dieser Höhenbeobachtungsrekord durch ein Teleskop wurde nur vom Hubble-Orbital gebrochen.

Einer der wissenschaftlichen FlĂŒge im Rahmen des Stargazer-Programms wurde von demselben Joseph Kittinger durchgefĂŒhrt. Im Winter 1962 stiegen er und der Astronom William White auf eine Höhe von 19 Kilometern und machten mehr als 15 Stunden lang astronomische Beobachtungen.

Ein halbes Jahrhundert ist vergangen und einzigartige Forschung hat sich in Unterhaltung und Werbung verwandelt. 2010 sponserte Red Bull ein ehrgeiziges stratosphĂ€risches Weitsprungprojekt als Werbekampagne fĂŒr seine Marke.

FĂŒr das Projekt wĂ€hlten sie den berĂŒhmten Extremsportler Felix Baumgartner, einen österreichischen Sky-Skater und Baseballspieler, der seit vielen Jahren mit dem Unternehmen zusammenarbeitet.

Nach zwei TrainingssprĂŒngen (aus Höhen von 21.818 und 29.610 Metern) stieg Baumgartner am 14. Oktober 2012 auf eine Höhe, die zum nĂ€chsten Rekord bemannter FlĂŒge auf einem StratosphĂ€renballon wurde - 39 Kilometer. DarĂŒber hinaus stellte er wĂ€hrend des Sprunges mehrere weitere Rekorde auf: Die Geschwindigkeit des freien Falls ĂŒber der Schallgeschwindigkeit betrĂ€gt 1357,6 Kilometer pro Stunde, und die lĂ€ngste Strecke, die eine Person im freien Flug geflogen ist, betrĂ€gt 36.402,6 Meter. Das Sprungvideo wurde live ĂŒbertragen und von 8 Millionen Zuschauern gesehen.


Der zweite unterhaltsame Sprung ließ nicht lange auf sich warten. Alan Eustace, VizeprĂ€sident von Google, sprang am 24. Oktober 2014 aus einer noch grĂ¶ĂŸeren Höhe von 41.419 Metern. Im Gegensatz zu allen vorherigen FlĂŒgen entschieden sich die Designer, auf eine Gondel zu verzichten und den Raumanzug direkt am Zylinder zu befestigen und ihn mit einem ZĂŒnder in maximaler Höhe abzuschießen. Dies ergab große Gewichtseinsparungen und ließ höher steigen.


Gemessen an der Tatsache, dass noch keine weiteren SprĂŒnge geplant sind, sind die Gedanken wohlhabender exotischer Liebhaber mit noch ungewöhnlicheren Unterhaltungen beschĂ€ftigt - suborbitalen FlĂŒgen, die mehrere Unternehmen in KĂŒrze anbieten wollen.


Am 12. April laden wir Sie ein, an unserem Experiment teilzunehmen und eine GlĂŒckwunschbotschaft an den Server in der StratosphĂ€re zu senden .

Source: https://habr.com/ru/post/de447420/


All Articles