65 лет назад, 4 октября 1957 года, в СССР был запущен первый в мире искусственный спутник Земли (ИЗС). Это событие ознаменовало начало космической эры, запустило космическую гонку между Советским Союзом и США, а также положило начало использованию космоса в оборонительных целях.
К полету первого ИЗС приурочен также День Космических войск – самого молодого подразделения российской армии. Почему Сергей Королев самостоятельно принял решение о постановке спутника на стартовую позицию? И как проходил полет «Спутника-1»? Рассказываем в материале РЕН ТВ.
Цели и значение запуска первого спутника Земли
4 октября 1957 года на околоземную орбиту был выведен первый в мире искусственный спутник Земли – «Простейший Спутник-1». Запуск ПС-1 был осуществлен с полигона Минобороны СССР Тюра-Там (ныне космодром Байконур) на ракете-носителе Р-7 и преследовал несколько целей:
- тестирование технической способности аппарата и проверка расчетов, принятых для успешного запуска спутника;
- исследование ионосферы посредством взаимодействия радиоволн, излучаемых спутником из космоса и идущих через атмосферу к поверхности Земли;
- расчет плотности верхних слоев атмосферы при помощи наблюдения по торможению спутника;
- исследование влияния космического пространства на аппаратуру, а также определения благоприятных условий для работы аппаратуры в космосе.
4 октября 1957 года был запущен первый искусственный спутник Земли
На самом спутнике не было научной аппаратуры, однако его запуск позволил получить не только важные технические данные, необходимые для дальнейшего развития бортового оборудования, систем спутниковой связи и комплексов управления, но и ценные научные сведения. В частности, полезными оказались данные, которые получили на основании наблюдений за движением первого ИСЗ и параметрами прохождения радиосигналов от него.
Полет первого спутника Земли ознаменовал начало космической эры и запустил космическую гонку между Советским Союзом и США.
История создания первого спутника Земли
Разработка первого спутника Земли проходила под руководством Михаила Тихонравова, а создание ракеты-носителя и вывод спутника на орбиту – Сергея Королева. Над проектами работали и другие ученые: Мстислав Келдыш, Николай Лидоренко, Михаил Рязанский, Олег Ивановский, Глеб Максимов, Вячеслав Лаппо, Константин Крингауз.
Проектирование первого искусственного спутника Земли началось в ноябре 1956 года. Он был разработан как аппарат с двумя радиомаяками для проведения траекторных измерений. Диапазоны частот передатчиков спутника (20 МГц и 40 МГц) были выбраны таким образом, чтобы сигнал спутника могли принимать радиолюбители без модернизации аппаратуры. Расчеты траектории вывода на орбиту изначально проводились на электромеханических счетных машинах. Электронную счетную машину применили только для последних этапов расчета.
«Спутник-1» получил форму шара диаметром 58 сантиметров и весом 83,6 килограмма. Герметичный корпус изготовили из алюминиевых сплавов, а внутрь разместили радиоаппаратуру и серебряно-цинковые аккумуляторы, рассчитанные на 2-3 недели. На внешней поверхности находились четыре стержневые антенны длиной 2,4-2,9 метра. Длительность сигнала составляла 0,3 секунды, прием был возможен на расстоянии до 10 тысяч километров.
Испытания «Спутника-1»
В начале сентября 1957 года «Простейший Спутник-1» прошел окончательные испытания на вибростенде и в термокамере. 22 сентября в Тюра-Там прибыла ракета Р-7. По сравнению со штатными, она была значительно облегчена: массивная головная часть заменена переходом под спутник, снята аппаратура системы радиоуправления и одна из систем телеметрии, упрощена автоматика выключения двигателей; масса ракеты в результате была уменьшена на семь тонн.
26 сентября Президиум ЦК КПСС постановил провести запуск спутника в середине октября. 2 октября Сергей Королев подписал приказ о летных испытаниях ПС-1 и направил в Москву уведомление о готовности. Однако ответных указаний не пришло, и ученый самостоятельно принял решение о постановке ракеты со спутником на стартовую позицию.
Запуск и полет «Спутника-1»
4 октября 1957 года в 22 часа 28 минут по московскому времени произошел запуск ракеты со спутником. Через 295 секунд центральный блок ракеты и спутник были выведены на эллиптическую орбиту Земли, а еще через 20 секунд – «Спутник-1» отделился от ракеты и подал повторяющиеся сигналы «бип-бип». Их ловили на полигоне до тех пор, пока спутник не скрылся за горизонтом.
Была вероятность, что «Спутник-1» не сможет достичь первой космической скорости и выйти на орбиту из-за того, что один из двигателей сработал с задержкой. Кроме того, на 16 секунде отказала система управления опорожнением баков, что привело к повышенному расходу керосина и преждевременному отключению двигателя центрального блока. Однако спутник все же успешно достиг эллиптической орбиты, по которой двигался в течение 92 дней.
«Он был мал, этот самый первый искусственный спутник нашей старой планеты, но его звонкие позывные разнеслись по всем материкам и среди всех народов как воплощение дерзновенной мечты человечества», – говорил Сергей Королев.
Потеряв скорость о трение атмосферы, «Спутник-1» начал снижаться и полностью сгорел в плотных слоях атмосферы.
Интересные факты о первом искусственном спутнике Земли
- первый искусственный спутник Земли активно функционировал на орбите 21 сутки – с 4 до 25 октября. В космосе он пробыл 92 дня, совершив 1440 оборотов вокруг Земли;
- запуском первого ИСЗ был установлен рекорд скорости для реактивных космических аппаратов – более 28 565 км/ч и рекорд массы полезного груза, выведенного на орбиту ИЗС – 83,6 кг;
- расчеты координат спутника с привязкой по времени занимали у ученых 30-60 минут. Сегодня аналогичные вычисления посредством компьютера проводились бы за 1-2 секунды;
- старт космической гонки вынудил США создать НАСА;
- результаты запуска «Спутника-1» дали серьезный толчок к развитию интернета: Минобороны США форсировало разработку телекоммуникационной сети с пакетной коммутацией ARPANET;
- изображение «Спутника-1» поместили на флаг Калуги как города-колыбели космонавтики;
- после запуска первого ИЗС во многие языки мира вошло русское слово «спутник» (sputnik).
Источник: ren.tv
57 лет назад был запущен первый в мире искусственный спутник Земли
4 октября 1957 года СССР вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. Спутник получил название ПС-1, а на орбиту его выводила ракета-носитель Р-7, с космодрома Байконур. Тогда этот космодром именовали научно-исследовательским полигоном министерства обороны СССР.
Сам спутник был небольшим, его диаметр составляет 58 сантиметров, а весил спутник 83,6 килограмма. ПС-1 оснастили четырьмя антеннами (благодаря которым он и получил свой узнаваемый внешний вид), с целью передачи сигналов. Устройство состояло из двух отполированных алюминиевых (вернее, использовался сплав алюминия) полусфер, которые были соединены между собой болтами. Края герметизировались резиновой прокладкой.
Внутри спутника размещался блок питания (серебряно-цинковые аккумуляторы, вес которых составлял 50 килограммов), а также передатчик, вентилятор, система терморегулирования, различные датчики.
Практически сразу же после отделения спутника от второй ступени ракеты-носителя ПС-1 начал передавать сигнал, который был услышан не только специалистами, но и радиолюбителями практически всех стран. С этого момента и начался отсчет космической эры человечества. С тех пор случится много чего, будут и удачи, и катастрофы. Но победных проектов все же больше.
Торжественная статья в «Правде», посвященная успешному запуску
- Начало полёта — 4 октября 1957 в 19:28:34 по Гринвичу
- Окончание полёта — 4 января 1958
- Масса аппарата — 83,6 кг;
- Максимальный диаметр — 0,58 м.
- Наклонение орбиты — 65,1°.
- Период обращения — 96,7 мин.
- Перигей — 228 км.
- Апогей — 947 км.
- Витков — 1440
Сейчас на Марсе и вокруг него работают аппараты, сложность которых на порядок, если не больше, превышает сложность конструкции ПС-1. За пределы Солнечной системы вышел «Вояджер», «Кассини» исследует Титан и Сатурн, в открытом космосе работают орбитальные телескопы. Но по значимости события запуск первого спутника сравним разве что с полетом человека в космос. Остается только желать, чтобы космическая индустрия и связанные с ней науки продолжали развиваться, и человек уделял больше внимания космосу, чем дисплею своего модного смартфона.
Источник: habr.com
Как создавался первый искусственный спутник Земли: почему СССР опередил США и что именно спутник принес изучению космоса
Первый искусственный спутник Земли запущен 4 октября 1957 года. Это советский аппарат «Спутник-1». Точное время запуска по Москве – 22:28:34. В тот момент официально началась космическая эра. Общее время существования аппарата – 92 дня.
За этот период «Спутник-1» пролетел 1440 оборотов вокруг Земли.
4 января 1958 года «Спутник-1» сгорел в атмосфере.
Как устроена жизнь космонавтов на МКС в невесомости: моются без воды, спят стоя, вместо стирки – утиль в атмосфере
Первый искусственный спутник Земли – основные факты через 65 лет после запуска
• «ПС-1» – кодовое обозначение спутника. Расшифровка: «Простейший Спутник-1». Так получилось, потому что спутник действительно представлял собой аппарат без сложных фишек. Внешне он напоминал обычный шар из алюминия с четырьмя антеннами и оборудованием. Диаметр составлял всего 58 сантиметров, вес – 83,6 килограмма.
Работал радиопередатчик.
• Спутник функционировал на трех серебряно-цинковых аккумуляторах. Ученые считали, что они позволят ему передавать радиосигналы на протяжении двух недель. Все оказалось еще лучше: «Спутник-1» 22 дня подавал признаки жизни через радиосигнал. Потом батареи все-таки разрядились – только тогда и прекратился его характерный сигнал «бип».
• Обычные люди могли следить за спутником уже после запуска. Они наблюдали за ним в бинокли и перехватывали радиосигналы при наличии оборудования. Этим занимались даже радиолюбители в США. «Спутник-1» можно было заметить с Земли до восхода и после захода солнца. Глобально он выглядел маленькой движущейся точкой среди большого количества звезд.
• The New York Times рассказывал в момент запуска, что технические характеристики и сам формат разработки долго держались в секрете. Только через время стало известно и о проблемах в момент старта. Ракета со спутником отклонялась от заданной траектории – один из ее блоков с опозданием развивал тягу. Все решили доли секунды, но запуск оказался успешным.
• «Спутник-1» – это не финальный проект советских разработчиков. Изначально ученые создавали уникальный объект «Д». Его масса составляла около 1400 кг, а вес оборудования – 200-300 кг. Простейший «Спутник-1» полетел быстрее, чтобы опередить другие страны. Объект «Д» неудачно запустился в 1958 году – пуск завершился взрывом.
Позже на его основе появился «Спутник-3».
• Возможно, отдельные части спутника сохранились. Некоторые его обломки все-таки могли долететь до поверхности Земли. Мужчина из Энсино вспоминал, что нашел у себя во дворе необычную трубку. Исследователи определили: такая же была и на том самом первом искусственном спутнике Земли. Доказать принадлежность находки спутнику так никто и не смог.
Как СССР создал и запустил «Спутник-1» – почему это тогда же не сделали в США
Анатолий Зак писал для Popular Mechanics в октябре 2017-го: «60 лет спустя «Спутник-1» – это научная крупинка по сравнению со сложными инструментами, отправленными на орбиту и за ее пределы. Но его влияние, возможно, самое большое». Губернатор штата Мичиган в год запуска «Спутника-1» даже написал о нем стих. Там признал космическое превосходство Москвы.
Надо запомнить имена нескольких людей, стоявших за запуском «Спутника-1». Это Михаил Тихонравов, Сергей Королев и Мстислав Келдыш. Тихонравов продвигал программу по запуску искусственных спутников и возглавлял отдел проектирования этих объектов. Келдыш тогда же руководил научно-техническим советом по созданию первого искусственного спутника Земли.
Королев конструировал ракетно-космические системы. Это под его руководством появилась ракета, которая в итоге донесла спутник до орбиты Земли. Современники вспоминали, что именно Королев первым произнес название «Спутник». Сам же Королев публично называл «Спутник-1» маленькой Луной, а ученые рядом напоминали о его ракетных разработках.
Уже в ноябре 1957 года был запущен «Спутник-2». Вместе с ним на Орбиту впервые попало живое существо – собака Лайка. Пуск «Спутника-2» не случился бы без успешного опыта «Спутника-1». Ускорение реализации идеи по запуску «Спутника-2» было личной просьбой Никиты Хрущева. Так он стремился упрочить наметившееся превосходство над США по космическим достижениям.
Ученых в США так впечатлил запуск спутника в СССР, что они заговорили о серьезном отставании в технологическом плане. «Спутник-1» был намного тяжелее любых американских космических устройств, которые разрабатывались в то время. В декабре 1957 года местный спутник «Авангард» взорвался на стартовой площадке. И только 31 января 1958-го там запустился «Эксплорер-1».
Разработка США представляла собой спутник весом всего 13 кг. Это не помешало ему облететь Землю более 58 тысяч раз. «Эксплорер-1» был оснащен счетчиком Гейгера, который позволил впервые заметить пояс интенсивного излучения. Позже следующие миссии и запуски спутников выявили сразу несколько поясов – сейчас они названы радиационными поясами Ван Аллена.
Историки NASA так анализировали запуск спутника в СССР: они представляли «Спутник-1» именно достижением в области технологий, а не научным аппаратом как таковым. Писали в честь 50-летия запуска: «Спутник привлек внимание всего мира и застал врасплох американскую общественность». Люди боялись, что СССР сможет опередить США и по военным разработкам.
Сам советский «Спутник-1» все-таки повлиял на науку, хотя не включал в себя специальное научное оборудование. Например, его запуск позволил наблюдателям с Земли заняться исследованием плотности атмосферы и понять работу радиосигнала. Из этого в будущем выросла теория торможения спутников и стала развиваться новая отрасль в науке – космическая геодезия.
«Спутник-1» повлиял на авторитет космической отрасли СССР. Его радиосигналы в первые дни транслировали все радиостанции мира. На телевидении стали набирать популярность научные программы, которые рассказывали о космических перспективах. Роскосмос показывал, что в момент запуска «Спутника-1» женщины даже делали прически «Спутник».
Какое значение для исследователей имел запуск «Спутника-1» – и что он принес всему миру
NASA пишет, что сразу случился скачок в технологических разработках по другим направлениям. Там «Спутник-1» по внешнему виду сравнивается с обычным надувным мячом. Еще NASA утверждает такое: именно после отправки спутника по-настоящему стартовала космическая гонка между СССР и США. Позже она привела к полету Гагарина и высадке американцев на Луну.
Само агентство NASA было создано в 1958 году – это решение вытекло из нового Национального закона об аэронавтике и космосе. Позже NASA во многом ориентировалось на опыт запуска первого спутника. «Спутник-1» стал не просто первым искусственным спутником Земли – на его примере люди научились переносить подобные объекты на орбиту и отслеживать их там.
«Спутник-1» имел символическое значение для истории космонавтики – его запуск вдохновил ученых на новые космические разработки. Внутри СССР полет стал выражением политики Хрущева. Тот всегда продвигал направление по демонстрации превосходства над США в аэрокосмической области. Поэтому и согласился на компромиссное решение по спутнику.
Космический историк Кэти Льюис рассказывала: «Сам спутник не был изобретением, которое СССР намеревался запустить. Он строился так, чтобы просуществовать очень долго». Ученые из США параллельно продвигали идею полноценного запуска гражданской спутниковой системы. Но проиграли СССР – местные СМИ и научные журналы писали: «Запуск стал победой науки».
Американцы отмечали другую сторону истории запуска спутника. Впервые люди в США действительно опасались космических бомб или подобного формата нападения. В СССР всего за месяц до этого проходили испытания межконтинентальной баллистической ракеты «Р-7». Позже на ее основе оказалась разработана ракета-носитель, которая доставила «Спутник-1» на орбиту.
У запуска спутника получился и культурный эффект. Слово «Спутник» после этого события вошло во многие языки мира. В 2017 году в честь «Спутника-1» вообще исследователи назвали равнину на «Плутоне» – один из 14 объектов, которые обнаружила миссия New Horizons. Все они получили имена в честь миссий, проходивших в космическом пространстве в разные исторические времена.
«Спутник-1» повлиял на американских студентов – они попали в научный бум и вдохновились космической гонкой. Инженер-компьютерщик и венчурный капиталист Уильям Х. Давидоу вспоминал момент, когда услышал о спутнике: «Я решал, буду ли бизнесменом или ученым. Я решил, что должен стать ученым». Позже он возглавил микропроцессорное подразделение Intel.
The New York Times однажды выпускал материал с заголовком «Как спутник изменил нас». В науке 1957-й вообще был назван Международным геофизическим годом. Полет «Спутника-1» имел значение со стороны перехода соперничества СССР и США на другую стадию. Теперь оно больше уходило от военной сферы и переносилось на новые грани космического исследования.
Источник: gol.ru