0

О первом спутнике Земли

Первый спутник Земли

Запуск первого спутника Земли был произведён с территории тогда ещё существовавшего Советского Союза. Грандиозный прорыв в ракетной индустрии стал возможен благодаря титаническим усилиям целой команды инженеров, учёных и конструкторов. И всё это на фоне гонки освоения космоса двух супердержав: СССР и США.

Устройство

Тело спутника было изготовлено из сплава алюминия и магния. Конструкция представляла собой две оболочки в виде полусферы. Диаметр составлял 58 см, толщина стен – 2 мм. В качестве крепежей использовались стыковочные шпангоуты, которые соединялись в одно целое шпильками (М8х2,5) в количестве 36 штук.




Внутрь аппарата поместили следующие приборы:

  • аккумуляторы, изготовленные на основе сплава серебра и магния (масса около 50 кг);
  • приборы контроля температуры и давления (датчики);
  • термостат;
  • радиопередатчик;
  • вентилятор.

На этапе предстартовой подготовки объект заполнили газообразным веществом на основе сухого азота (давление 1,3 атм.). В полной экипировке вес изобретения составил 83,6 кг. Внешний вид был незамысловатым: алюминиевая сфера с установленными наружными антеннами изогнутой формы.
Справка! Установленный в аппарате радиопередатчик был настроен на вещание в диапазоне 20 и 40 МГц, что давало возможность обычным радиолюбителям следить за полётом устройства.

История разработки

Ракета-носитель 8К71-ПС со Спутником-1 на стартовом столе

Ракета-носитель 8К71-ПС со Спутником-1 на стартовом столе

Перебежчик из Германии Вернер фон Браун (автор ракеты Фау-2) возглавил Департамент проектирования и разработки вооружения Америки. Его заявление о готовности конструирования космического корабля, способного вращаться вокруг планеты, не было одобрено правительством штатов ввиду отсутствия или нежелания финансирования.

Стартовой кнопкой на разработку проекта первого спутника Земли стало постановление Иосифа Сталина (от 13.05. 1946) о необходимости создания ракетной отрасли в Советском Союзе. Решение главы государства основывалось на докладе разведки о планировании нового направления в США по стремительному освоению космоса.

Первому запуску устройства предшествовала трудоёмкая работа учёных, конструкторов. Значительный вклад внесли: К. Э. Циолковский, разработавший первую теорию реактивного движения, С. П. Королёв – инженер авиатор, работавший на экспериментальной базе по изучению реактивного движения.
Вначале были изобретены и протестированы ракеты межконтинентального баллистического типа с радиусом полёта 1000 — 3000 км. Кодовые названия: Р-1; Р-2; Р-3 и т. д. Спустя три года после окончания ВОВ, М. Тихонравов (ракетный конструктор) заявил о возможности разработки аппаратов, способных преодолевать более длинные расстояния. Его доклад подвергся критике, однако, уже в тысяча девятьсот пятидесятом году совместными усилиями с М. Клавдиевичем НИИ-4 был собран после расформирования для освоения нового направления.

Модель ПС-1

Во время презентации в 1953 году ракеты баллистического типа Р-3, которая способна преодолевать 3000 км расстояние, обсуждались возможности вывода ею устройства, оснащённого специальным оборудованием, на орбиту. Развитие вооружённых сил и открывающиеся перспективы относительно более детального изучения космоса стали убедительными факторами при принятии решения о начале работы над проектом первого искусственного спутника Земли.




Отдельная группа НИИ-4 под руководством М. Клавдичиева приступила к реализации планов в тысяча девятьсот пятьдесят четвёртом году на основании постановления руководства страны. Параллельно с этим отдел конструкторов и инженеров Тихонравова представил инновационное на тот момент предложение освоения космических просторов, включающее запуск 1 искусственного спутника Земли и высадку на Луну.
После посещения Хрущёвым ЛМЗ, где завершалась сборка ракеты с двумя ступенями Р-7 (достижение цели, расположенной на расстоянии 7-8 тыс. км), было подписано постановление о выводе спутника на орбиту в ближайшие 2 года. Проект по созданию аппарата стартовал в ноябре 1956 г., а спустя 10 месяцев (сентябрь 1957 г.) устройство прошло тестовые испытания на вибростенде, термокамере.

Изобретение получило название «Простейший Спутник – 1». Авторство принадлежит целой команде учёных и конструкторов, работающих под началом Королёва и Тихонравова. Но мировой общественностью отцом изобретения был признан академик Л. И. Седов, который на 8 Международном конгрессе астронавтики, проходившем в Барселоне, сделал сенсационное заявление о запуске первого спутника Земли.

Почтовый блок, посвящённый 25-летию запуска первого спутника

Почтовый блок, посвящённый 25-летию запуска первого спутника

Как осуществлялся запуск

Путь к успешному запуску не был лёгким, прежде чем ракета (Р-7) взлетела и достигла цели, произошло несколько неудачных испытаний. Первое проводилось с марта по май 1957 года. Пуск был дан 5.05 в 19 часов 00 минут. На 98 сек. произошёл сбой в системе, аппарат упал в 300 км от полигона. Причина аварии – возгорание, возникшее из-за разгерметизации топливного отсека.



Далее было ещё несколько попыток запустить Р-7, но они увенчались неудачей ещё до взлёта, срабатывала автоматика защиты. Две остальные ракеты успешно запускались, но при достижении цели сгорала головная часть конструкции. Окончательный вариант был разработан Королёвым с учётом предшествующих ошибок. Уже 2.10. были подписаны документы о начале испытания ПС-1.

Почтовый блок, посвящённый 10-летию запуска первого спутника

Почтовый блок, посвящённый 10-летию запуска первого спутника

Точная дата первого запуска искусственного спутника Земли – 4.10.1957. В 22 часа 28 минут 34 секунды с полигона Минобороны СССР «Тюра-Там» была выпущена ракета баллистического типа Р-7 с тестовым объектом «ПС-1».

Справка! Полигон «Тюра-Там» позже был переименован в «Байконур».

Ракета достигла эллиптической орбиты (высота 947 км) спустя 495 секунд после пуска с Земли. Первый сигнал был получен группой управлением полёта после отделения объекта от ракеты. Ровно через 3 месяца (04.01.1958) аппарат сгорел в атмосфере, о чём свидетельствовало прекращение поступления сигнала. Причина гибели устройства объясняется потерей скорости из-за трения атмосферы, в результате чего произошло снижение до плотных атмосферных слоёв.

Скорость движения первого спутника Земли достоверно неизвестна. По расчётам учёных она составляла примерно шестьдесят млн. км, исходя из того, что устройство сделало 1440 витков вокруг планеты и пробыло в космосе 92 дня.

Программа полёта





Космический центр разработал специальную программу полёта оборудованного объекта. В неё входили следующие цели:

  • контроль правильности сделанных расчётов, целесообразность технических решений;
  • определение показателей плотности верхних атмосферных слоёв;
  • проведение анализа условий для адекватного функционирования аппаратуры;
  • исследование ионосферного происхождения радиоволн, излучающиеся передатчиком устройства.

Невзирая на короткий период исследовательских работ, были получены важные данные, подтверждающие возможность изучения космоса через оптические наблюдения и радиосигналы.

Результаты полёта для науки и ракетной отрасли

Благодаря данным, полученным с устройства, удалось определить плотность атмосферы на разных орбитальных высотах. Это внесло коррективы в развитие космической сферы. Влияние плотных прослоек на тело летательного аппарата легко в основу теории торможения спутников. Также появилась возможность изучения характера радиосигнала, оптического наблюдения за орбитой планеты. На основе ценной информации разработана методика, точно определяющая координаты устройства с привязкой ко времени.
Запуск объекта был значимым для всего человечества. Сигнал с космоса слышали многие радиолюбители, настроившие свои приёмники на указанную волну. Полёт наблюдали с экранов телевизоров. Со страниц пресс ещё долгое время не сходили подробности грандиозного события.

Значение полёта

Почтовая марка СССР c изображением первого спутника

Почтовая марка СССР c изображением первого спутника

Успешный проект советских конструкторов и учёных положил начало разработке телекоммуникационной сети ARPANET, за которое взялось Министерство обороны Америки. Противостояние двух супердержав ещё больше обострилось. Немного позже США вынуждено было создать НАСА. На фоне соперничества, стали активно развиваться разные отрасли, связанные с космонавтикой. Новости о новых изобретениях разносились с телеэкранов и радиостанций довольно часто, удивляя обычных людей грандиозностью и новыми перспективами.

Прежде чем миру был представлен первый американский спутник, учёные и конструкторы СССР назначили на 3.10.1957 старт второго устройства «Спутник-2», на борту которого была собака Лайка. Согласно планам, животное должно было продержаться на орбите неделю, но спустя 5-6 часов после взлёта аппарата Лайка погибла от воздействия высоких температур. Свой вариант «Эксплорер-1» американцы вывели на орбиту 01.02.1958 под руководством Вернера фон Брауна.

Имеет спутник 1957 отношение и к появлению всемирной ныне паутины – интернета. В ответ на успешный советский проект «РС-1» американские учёные в 1957 г. сформировали Агентство инновационных исследовательских проектов (ARPA). Далее с целью получения надёжной системы передачи информации на дальних расстояниях начали разработку компьютерной сети. Сеть ARPANET с 1969 года смогла объединить три университета и исследовательский центр. Модернизация технологии подарила миру CERN, что впоследствии переросло в так называемую Всемирную паутину.

Это интересно знать





До полёта первого искусственного спутника Земли многие люди считали небо твёрдой субстанцией, и что за ним ничего нет. Весь мир был удивлён способностью советской науки и функциональностью техники. Данный факт придал СССР большое политическое значение.
Многие подробности работы над устройством остаются неизвестными, но некоторые факты просочились в информативное поле.

  • Все расчёты вывода объекта на орбиту проводились электромеханическими счётными машинами. На завершающих этапах стали использоваться ЭВМ БЭСМ-1.
  • Первыми, кто мог наблюдать за траекторией движения устройства на орбите, были сотрудники Лаборатории космических исследований г. Ужгорода. Учреждение было основано в день запуска космического аппарата, а уже спустя 2 дня (06.10. 1957) с него не сводила глаз целая группа исследователей.
  • Важное событие по запуску спутника увековечили установкой в столице СССР на пр. Мира обелиска «Покорителям космоса» в тысяча девятьсот шестьдесят четвёртом году. Высота конструкции около 100 метров.
  • В СМИ обсуждались вопросы возможного наблюдения объекта в ночное время без специальной оптики. На самом деле тело его мало в размерах, поэтому попасть в поле зрения никак не могло. Под освещением луны была видна, скорее всего, вторая ступень ракеты, которая оказалась на той же орбите, что и испытуемый аппарат.
  • Результаты первых исследований ПС-1 легли в основу Всемирной паутины.
  • В тот год, когда был запущен искусственный спутник Земли, проводился Международный геофизический год (01.07.1957 – 31.12.1958). Программа полёта ПС-1 составлялась с учётом актуальных вопросов геофизических исследований и наблюдений.

В 4.10.2007, к 50-летию запуска устройства в наукограде Королёв был открыт памятник «Первому искусственному спутнику Земли». Событие навсегда останется знаковым для истории развития мировой космонавтики.

Не забывайте делиться. Спасибо.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *