VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Они были первыми
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Много тысяч лет назад, глядя на ночное небо, человек мечтал о полете к звездам. Мириады мерцающих ночных светил заставляли его уноситься мыслью в безбрежные дали Вселенной, будили воображение, заставляли задуматься над тайнами мироздания. Шли века, человек приобретал все большую власть над природой, но мечта о полете к звездам оставалась такой же несбыточной.
Легенды и мифы всех народов полны рассказами о полетах к Луне, Солнцу, неизведанным планетам. Средства таких полетов были примитивны: колесницы, влекомые орлами, самодельные крылья из перьев, скрепленных воском и медом.
В 1911 году основоположник космонавтики Константин Эдуардович Циолковский произнес свои вещие слова: «Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет все околоземное пространство».
Это было на заре космонавтики. Сейчас космические полеты стали обычным делом.
Этим летом мне посчастливилось побывать в городе, Знаменск Астраханской области. Этот город является колыбелью космонавтики. Прогуливаясь по городу, мы наткнулись на памятник двум собакам. Собакам покорителям космоса. Не раз нам приходилось слышать о покорении космоса собаками Белкой и Стрелкой, отправленными с полигона Байконур. Но, как оказалось, памятник воздвигнут совершенно другим четвероногим космонавтам. Кто же эти герои? И какую роль они сыграли в освоении космоса?
Мы решили узнать, какую роль играли животные в проведении космических экспериментов по подготовке человека к полету в космос.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- проанализировать художественную и публицистическую литературу, просмотреть фильмы по теме
- изучить роль животных в освоении космоса
- собрать информацию с целью раскрытия тайны памятника в городе Знаменск
- провести классные часы по изученной теме в начальной школе
Гипотеза: предположим, что основой успешного полета в космос человека послужили эксперименты с животными
Методы работы:
-анкетирование
-сбор, анализ и обобщение информации
-презентация работы
Нам выбранная тема показалась интересной. А так ли интересна она нашим сверстникам? С целью выявления актуальности рассматриваемого вопроса мы провели анкетирование.
В ходе нашей работы мы проверим, правы ли были ребята.
1. Основная часть
1.1. Анализ результатов анкетирования
На первом этапе нашей работы мы проанализировали результаты анкетирования. Оказалось, что о том, что в космосе до человека побывали животные знают 100 % опрошенных. Клички Белка и Стрелка назвали 97% , Лайка -3%. Других кличек не называли.
1.2. Секреты, раскрытые экскурсоводом музея космонавтики г.Знаменска
Затем мы связались по скайпу с экскурсоводом музея космонавтики г. Знаменск. Экскурсовод Татьяна Геннадьевна Романова познакомила нас с историей создания полигона и рассказала о том, что первым в космос полетел не человек, и даже не собаки. Первыми земными организмами, посетившими космос, были плодовые мушки дрозофилы, отправленные на орбиту в июле 1946 года на американской ракете V2. С помощью мушек ученые хотели протестировать степень воздействия радиации на живой организм на больших высотах. Эксперимент получился удачным, и тогда настал черед млекопитающих. Прежде чем отправить на орбиту человека, проводились многочисленные испытания на животных. В 1949 году в нашей стране приступили к исследованиям по изучению возможности выживания живых организмов при полетах на высоту 110-470 км. В качестве экспериментальных животных выбрали собак, причем не чистопородных, а дворняжек, поскольку они более выносливы и не столь прихотливы.
За весь период проведения экспериментов, вплоть до весны 1961 года, было осуществлено 29 пусков ракет с животными на борту. В полетах участвовали 48 собак, некоторые из них благополучно летали на ракетах по два, три и даже четыре раза. Вообще за все время освоения космоса на околоземной орбите побывали сотни биологических объектов. Помимо собак, это - мыши, крысы, обезьяны, улитки, тритоны, рыбки, насекомые и микроорганизмы. Только на 11 спутниках "Бион" совершили космическое путешествие 12 обезьян и 212 крыс.
Мы познакомили Татьяну Геннадьевну с результатами ответа на второй вопрос и попросили открыть тайну, какие клички носили первые собаки — космонавты. Оказывается, что это не всемирно известные Белка и Стрелка, а дворняжки - Цыган и Дезик. Эти клички придумали животным сами работники исследовательского космического центра. Цыгану - за его окрас, а Дезик- шутливо-сокращенное от слова дезинфекция. Уж очень этот пес любил чистоту, даже к еде не притрагивался, если до этого миску не вымыли дочиста.
Мы предположили, что именно им поставлен памятник в г. Знаменск. Почему? Ответ на этот вопрос оказался прост - запуск Дезика и Цыгана был совершен с полигона Капустин Яр.
1.3. Подготовка и запуск первых собак в космос
Теперь мы точно знали ответ на наши вопросы, исследование можно было закончить. Но появились новые вопросы: Как осуществлялся запуск? Как чувствовали себя в космосе Дезик и Цыган? Успешен ли был их полет?
Чтобы углубить знания по теме, мы посетили областную библиотеку имени М.Ю. Лермонтова и изучили научную литературу по данной теме, а так же просмотрели документальные фильмы о полете в космос собак.
Итак, нам стало известно, что подготовка первых собак началась в Москве еще в конце 40-х годов, после окончания ВОВ. Дезик и Цыган полностью подходили научным работникам- гладкошерстные, весом 5-6 кг, ростом не выше 35 см, с крепким здоровьем, стойко выдерживающие физические нагрузки. В институте собаками занимались Александр Дмитриевич Серяпин и Владимир Иванович Яздовский. Они внимательно наблюдали за перегрузками, питанием подопечных и даже шили им костюмы.
Собак готовили к полёту почти целый год.
22 июля 1951 года. 4 часа утра. Из-за горизонта выходит солнце. Вокруг ракеты Р-1 на цементном основании стартового стола проводят последние проверки конструкторы, военные, инженеры и медики. В. И. Яздовский и механик Воронков проверили оборудование, установили лотки с собаками в головной части ракеты. Дезик и Цыган одеты в специальные костюмы, удерживающие на их теле датчики. Они очень спокойны. Собак накормили лёгкими, но калорийными продуктами: тушёным мясом, молоком и хлебом. После последней проверки разъёмов и датчиков на собаках, закреплённых специальными замками, учёные подключили разъёмы к бортовой системе передачи информации. Включив воздушную регенерационную установку, пожелав собакам удачи, Яздовский с механиком задраили крышку приборного отсека, и направились в укреплённый блиндаж. Раннее время для старта было выбрано специально, чтобы белый корпус ракеты был хорошо виден в лучах восходящего солнца и зафиксирован кинотеодолитом. Кроме того, перед восходом воздух особенно чист. С. П. Королёв отдаёт последние распоряжения.
Ракета Р-1В с собаками Дезиком и Цыганом на борту оторвалась от стартового стола и устремилась ввысь. Сразу после старта начались сильнейшие перегрузки, собаки с трудом поворачивали головы. Вес их тела увеличился почти в 5 раз, пульс — 550 ударов в минуту (почти в 4 раза больше нормы у собак). Через несколько минут, на высоте около 87,7 км, головная часть отделилась от ракеты и устремилась к земле. Наступил период невесомости, продолжавшийся около четырёх минут. Дезик и Цыган почувствовали облегчение после стартовых перегрузок.
Сама ракета поднялась на высоту около 101 км и упала оттуда через несколько минут в пяти километрах от места запуска. Через 15 минут после старта, на высоте около 7 км раскрылся белый парашют, несущий головную часть ракеты с приборным отсеком. Увидев его, все бросились к месту возможного приземления. Те, кто первыми достигли приземлившейся кабины, заглядывали в иллюминатор. Послышались громкие крики: «Живые! Лают!». Подъехавшие к месту посадки на автомобилях остальные специалисты, в том числе и Королёв, открыли люк, отсоединили штекеры, и вытащили Дезика и Цыгана на лотках из кабины головной части ракеты. Когда собак раздели, они стали бегать, прыгать и ласкаться к своим экспериментаторам. Здесь же было проведено тщательное наружное обследование. Дезик оказался абсолютно невредим, но Цыган слегка ободрал живот при приземлении. Одного из псов Королёв подхватил и стал бегать с ним от радости, а потом потребовал посадить обоих именно в его машину, чтобы довезти до пункта дислокации.
Как мы видим, полет Дезика и Цыгана прошел успешно, но всегда в истории есть место и трагическим моментам. Через неделю было принято решение повторить эксперимент. Дезик вместе с напарницей, собачкой Лисой, были вновь запущены в космос. При приземлении оказалось, что парашют, который должен был помочь плавному спуску на землю, неисправен. Собаки погибли. Цыган был отстранен от полетов и оставшиеся 10 лет прожил у председателя комиссии Анатолия Аркадьевича Благонравова.
Итак, первый полёт Дезика и Цыгана на ракете стал грандиозным шагом вперёд на пути освоения космоса.
Конечно же, на этом эксперименты не прекратились. Было совершено ещё множество запусков - успешных и неудачных.
1.4. Второй этап исследований
Второй этап исследований включал в себя испытания новой системы катапультирования и средств наблюдения за животными. Полёты осуществлялись на ракетах Р-1Д и Р-1Е на высоту 100—110 км, в которых предполагалась система, позволяющая катапультировать собак на различных высотах из негерметичной головной части в персональных скафандрах без применения кислородных масок. Каждая из собак помещалась в отдельную катапультируемую тележку, которая отстреливалась из падающей головной части и спускалась на землю с помощью парашюта. Тележки и скафандры изготавливались на заводе «Звезда». Первая (правая) тележка отстреливалась на высоте 75-90 км, и практически сразу раскрывался парашют. Вторая (левая) тележка катапультировалась из падающей головной части на высоте 35 км, на высоте 3 — 4 км открывался основной парашют. Старты осуществлялись с полигона Капустин Яр.
1.5. Третий этап исследований
Третий этап научных исследований включал в себя полёты собак на геофизических ракетах Р-2А и Р-5А на высоту от 212 до 450 км. В этих полётах собаки не катапультировались, а спасались вместе с головной частью ракеты. Кроме собак, в кабине находились белые крысы и мыши. Дважды с собаками летали кролики. В некоторых экспериментах, одну из собак отправляли в полёт под наркозом для выяснения механизмов сдвига физиологических функций.
1.6. Полёт собаки Лайки
Лайка стала первым животным, выведенным на орбиту Земли. Она была запущена в космос 3 ноября 1957 года на советском корабле «Спутник-2» с нового космодрома Тюратам (Байконур). На тот момент Лайке было около двух лет, весила она около 6 килограммов. Возвращение Лайки на Землю было ещё технически невозможно. Предполагалось, что собака проживёт около недели, на этот срок заправили кормушку, добавив в последнюю порцию дозу яда, чтобы избавить собаку от мучений. Но при выходе корабля на орбиту вышла из строя система вентиляции и собака погибла через 5—7 часов после старта от стресса и перегрева.
1.7. Полёт собак Белки и Стрелки
19 августа 1960 года собаки Белка и Стрелка стали первыми живыми существами, совершившими суточный орбитальный полёт и благополучно вернувшимися обратно. За это время корабль совершил 17 полных оборотов вокруг Земли. Это значило, что человеку теперь открыт путь в космос.
1.8. Полёт кошки Фелисетт
Достоверно подтверждён единственный запуск кошки в космос. Он был осуществлён Францией 18 октября 1963 года. В суборбитальный полёт отправилась кошка Фелисетт, которая достигла высоты более 100 км и благополучно вернулась на землю.
1.9. Полёт обезьяны Хэм
В январе 1961 года американская обезьянка Хэм совершила успешный полёт на ракете «Рэд-Стоун», путешествие продлилось 16 минут 59 секунд.
После своего короткого путешествия на орбиту Хэм приземлился в Атлантический океан, и его вместе с капсулой поднял спасательный катер. Во время полета он лишь немного поранил нос.
И вот 12 апреля 1961 года мы узнали имя - Юрий Алексеевич Гагарин. Путь в космос человеку стал открытым.
1.10. Роль животных в космосе в наше время
А как же дело с животными обстоит сейчас?
Мы узнали, что и в наше время животных всё ещё отправляют в космос. Посылают морских свинок, лягушек, крыс, ос, жуков, пауков, тритонов и других животных. Сможет ли паук сплести паутину в невесомости, а пчелы построить соты, куда поплывут рыбы в условиях, когда нет ни верха, ни низа, и вырастет ли у тритона отрезанный хвост? Это отнюдь не праздные вопросы: все полученные данные активно используются в большой науке, в первую очередь в медицине. Речь идет о работе нервной системы и мозга, иммунитете и способности к регенерации.
1.11. Сведения о собаках- первооткрывателях космоса в СМИ
Так почему же клички Цыган и Дезик не так широко известны?
Как оказалось, данные о первых полётах в космос были засекречены.
Нами анализ средств массовой информации. Клички этих животных уже публикуются. Так, мы обнаружили статьи о первых собаках - космонавтах в следующих изданиях:
Еженедельник «Аргументы и Факты» № 30 26/07/2006
«Совершенно секретно», No.1/390, январь 2017
«Livejournal» Блог Михаила Полякова
Ютуб
В российском компьютерном анимационном фильме 2010 года «Белка и Стрелка. Звёздные собаки», в одном из эпизодов, собаки-космонавты Белка, Стрелка и крыса Веня направляются к стартовой площадке с ракетой. Перед выходом из здания они проходят по галерее с памятными статуями собак, по сюжету не вернувшихся из космоса. Мультфильм основан на реальных событиях, поэтому некоторые надписи на табличках соответствуют кличкам погибших в реальности собак. Среди них есть и анимационная статуя погибшему Дезику.
Проанализировав все собранные данные, мы выяснили, что никто верно не указал клички первых собак - космонавтов. Мы решили рассказать всем ученикам начальных классов о нашем открытии. Были проведены классные часы по теме «Они были первые».
Заключение
В ходе проделанной работы мы пришли к выводу:
1. Наша гипотеза оказалась верной: благодаря экспериментальным полетам животных в космос человек получил возможность осуществить тысячелетнюю мечту о покорении космоса.
2. Мы помогли нашим сверстникам получить достоверную информацию о первооткрывателях космоса, теперь все ученики начальной школы знают историю собак-космонавтов.
3. Цель работы достигнута.
Список использованной литературы
1. Демирова Н. Хочу знать. Космос // Животные в космосе.- М.: Проф-Пресс, 2014г, С.83-88.
2. Уманский Семён Петрович (под редакцией Ю. Н. Коптева). Геофизические ракеты. Космодром Капустин Яр // Ракеты-носители. Космодромы. — М.: Рестарт+, 2001. — С. 34, 122. — ISBN 5-94141-002-6.
3. Шашков B.C., Антипов В.В., Раушенбах М.О. и др. Влияние факторов космического полета на уровень серотонина в крови животных // Проблемы космической биологии. — М.: АН СССР, 1962. — Т. 1. — С. 258—264.
4. Яздовский В.И. На тропах Вселенной. — Москва ГНИИИА и КМ, 1990. — Рукопись p.
Интернет ресурсы
https://howlingpixel.com/i-ru/Проект_ВР-190
https://universeru.com/2013/02/pervye-zhivotnye-v-kosmose/
https://ru.wikipedia.org/wiki/Собаки_в_космосе
http://www.aif.ru/archive/1660325
https://www.sovsekretno.ru/articles/id/5611
https://30rus.livejournal.com/600900.html
https://www.youtube.com/watch?v=kV__XzIEPCU
http://sm.evg-rumjantsev.ru/medicina/serjapin.html
Приложение 1
Результаты анкетирования