ボストーク（宇宙船）

ボストーク

ボストーク 3KA 宇宙船の模型とロケットの第 3 段の模型。
メーカー	OKB-1
デザイナー	セルゲイ・コロリョフ
原産国	ソビエト連邦
オペレーター	OKB-1
アプリケーション	単独操縦による地球周回軌道
仕様
乗員定員	1
寸法	直径2.43メートル（8.0フィート）×長さ4.55メートル（14.9フィート）
政権	低軌道
生産
状態	引退
発売	13
引退	9
失敗した	2
失った	2
初打ち上げ	1960年5月15日 コラブル・スプートニク1号
最後の打ち上げ	1963年6月16日 ボストーク6号
関連宇宙船
デリバティブ	フォトン・ ヴォスホード・ ゼニット・ ビオン
構成
ヴォスホート→

ボストーク（ロシア語：Восток 、「東」と訳される）は、ソビエト連邦によって建造された単独操縦の有人宇宙船の一種である。最初の有人宇宙飛行は、1961年4月12日にソビエト連邦の宇宙飛行士ユーリイ・ガガーリンによってボストーク1号で達成された。

ボストーク計画では、1961年から1963年にかけて6回の有人宇宙飛行が行われた。その後、1964年と1965年には、ボストーク宇宙船を改造して最大3人のパイロットを乗せられるよう2回の飛行が行われ、ボスホードと名付けられた。1960年代後半までに、これらはソユーズ宇宙船に置き換えられ、2023年現在も使用されている^{[アップデート]}。

ボストーク宇宙船は、もともとカメラプラットフォーム（ソ連初のスパイ衛星計画ゼニート用）^[1]と有人宇宙船^[2]の両方の使用を想定して設計されました。この二重使用設計は、計画に対する共産党の支持を得る上で非常に重要でした。ボストークの基本設計は約40年間使用され続け、徐々に他の無人衛星にも採用されました。降下モジュールの設計は、大幅に改良された形でボスホート計画に再利用されました。

この宇宙船は、宇宙飛行士、計器、脱出システムを収容する球形の降下モジュール（質量2.46トン、直径2.3メートル）と、推進剤とエンジンシステムを収容する双円錐形の計器モジュール（質量2.27トン、長さ2.25メートル、幅2.43メートル）で構成されていた。再突入の際、宇宙飛行士は高度約7,000メートル（23,000フィート）で宇宙船から脱出し、パラシュートで降下し、カプセルは別に着陸する。その理由は、ボストークの降下モジュールの着陸が非常に不安定で、宇宙飛行士が重傷を負う可能性があったためである。

射出座席は、宇宙計画の初期段階ではよくあることだった打ち上げ機の故障の際に脱出装置としても機能した。打ち上げ後 40 秒以内に事故が発生した場合、宇宙飛行士は宇宙船から脱出し、パラシュートで地球に降りる。打ち上げから 40 秒から 150 秒の間に、地上管制官はブースターに手動停止命令を出すことができる。打ち上げ機が十分に低い高度まで落下すると、宇宙飛行士は脱出する。シュラウドの放出後の高高度での故障では、宇宙船全体がブースターから切り離される。

十分に解決されなかった問題の一つは、最初の 20 秒でロケットが故障し、射出座席がパラシュートを展開する時間が十分になかったという事態である。バイコヌール宇宙基地の LC-1 には、宇宙飛行士がまだ発射台にいる間に脱出した場合に降下モジュールを受け止めるためのネットが張られていたが、爆発するブースターの近くに着地してしまう可能性が高いため、その効果は疑わしいものであった。また、打ち上げの最初の数秒で事故が起きた場合、宇宙飛行士は生き延びられるような脱出が可能な位置にいられなかった可能性が高く、この状況ではおそらく死亡していただろう。VV モロドソフによる 2001 年の回想では、主任設計者のセルゲイ コロリョフは、打ち上げの最初の数秒間、ボストークの乗組員脱出設備が不十分だったことに「本当にひどい」と感じたと述べている。

ボストークには、有人バージョンに至るまでいくつかのモデルがありました。

プロトタイプの宇宙船。これは、軌道上から最初の動物が回収されたコラブル・スプートニク 2ミッションで使用されました。

写真偵察および信号諜報宇宙船。後にゼニットスパイ衛星と命名された。

ボストーク 3KA は、人類初の宇宙飛行に使用された宇宙船です。バイコヌール宇宙基地からボストーク 8K72Kロケットを使用して打ち上げられました。ボストーク 3KA の初飛行は 1961 年 3 月 9 日に行われました。有人飛行の初飛行であるボストーク 1 号はユーリイ・ガガーリンを乗せて1961 年 4 月 12 日に行われました。最後の飛行であるボストーク 6 号は宇宙に初めて行った女性、ワレンチナ・テレシコワを乗せて1963 年 6 月 16 日に行われました。

合計 8 機のボストーク 3KA 宇宙船が飛行し、そのうち 6 機には人間の乗組員が搭乗しました。

このバージョンの仕様は次のとおりです。

再突入モジュール: ボストーク SA。SA はSpuskaemiy apparat (降下システム) の略です。ニックネームは「シャリク」(ロシア語: шарик、直訳すると 「小さな球体」) でした。

• 乗員数: 1
• 直径: 2.3m球
• 質量: 2,460 kg
• ヒートシールド質量: 837 kg
• 回収装置：151kg
• 高度2.5kmでパラシュートが展開
• 乗員座席および食料: 336 kg
• 乗組員は高度7キロで脱出
• 弾道再突入加速度: 8 g (78 m/s²)

機器モジュール: ボストーク PA。 PA はPriborniy otsek (楽器セクション)の略です。

• 長さ: 2.25m
• 直径: 2.43 m
• 質量: 2,270 kg
• 加圧室内の機器
• RCS スラスター: 16 x 5 N (自動 + 手動の場合は 8 + 8)
• RCSスラスター圧力: 59 PSI (4バール)
• RCS 推進剤: 2200 PSI (150 bar) の冷ガス (窒素)
• RCS 推進剤: 12 個の圧力ボトルに 20 kg を貯蔵 (第 1、第 2、予備用に 5 + 5 + 2)
• 主エンジン（S5.4）（TDU）：397 kg
• 主エンジン推力: 15.83 kN
• 主エンジン推進剤: RFNA/アミン
• 主エンジン推進剤: 275 kg
• 主エンジンIsp: 266秒 (2.61 kN·s/kg)
• メインエンジン燃焼時間: 1 分 (通常の逆噴射 = 42 秒)
• 宇宙船デルタv: 155 m/s
• 電気システム: バッテリー
• 電気システム: 平均0.20kW
• 電気システム: 24.0kW·h
• 総重量:4,730 kg
• 耐久性: 軌道上で10日間の補給物資
• 打ち上げロケット: ボストーク8K72K
• 典型的な軌道: 177 km x 471 km、傾斜角 64.9

ボストーク宇宙船のスラスター能力は限られていた。そのため、宇宙船がエンジン システムから分離した後は、再突入の経路と方向を制御できなかった。つまり、宇宙船は再突入時の熱からあらゆる面を保護する必要があり、球形設計が採用された (マーキュリー計画の円錐形設計では、熱シールドの直径を最小化しながら容積を最大化できた)。重機の位置を機体の重心にオフセットすることで、宇宙船の再突入方向をある程度制御することができ、これにより、宇宙飛行士が水平姿勢で 重力加速度に耐えられる可能性も最大化された。それでも、宇宙飛行士は 8 ～ 9g の衝撃を受けた。

逆噴射ロケットが失敗した場合、宇宙船は10日以内に軌道から自然に消滅し、宇宙飛行士にはそのときまで生き延びるのに十分な食料と酸素が供給された。

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• ボストークロケット
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• 一人乗り宇宙船

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• ボストークの仕様
• 宇宙百科事典のボストーク宇宙船