ZSSR je v času svojega obstoja aktivno razvijala stripovske programe, namenjene razvoju nezemeljskega prostora. In prvi korak v tej smeri je bil izstrelitev satelita - prvega predmeta, poslanega v vesolje. Vendar malo ljudi ve, da ima ta enota precej bogato zgodovino.

Splošne informacije

V drugi polovici 20. stoletja sta ZSSR in ZDA vstopili v vesoljsko dirko in poskušali čim hitreje začeti raziskovanje vesolja. In Sovjetska zveza je prva poslala aparat lastne proizvodnje na zemeljsko orbito. Takšna je bila naprava, ki ima dokaj enostavno ime "Sputnik-1".

Zanimivo dejstvo: v dokumentih in risbah se je naprava imenovala PS-1, kar pomeni "Simple Satellite-1".

Zasnova naprave je bila precej preprosta. Bila je krogla z antenami na straneh. Slednje so potrebne, da satelit enakomerno razporeja radijski signal v prostoru.

Krog je bil sestavljen iz dveh polobli, za pritrditev so uporabili 36 vijakov. Takšna količina omogoča zanesljivo zaklepanje delov, izogibanje vrzeli. V notranjosti PS-1 so bili senzorji, ki merijo temperaturo in tlak, srebrne in cinkove baterije, termostat, radijski oddajnik in ventilator, ki so potrebni za hlajenje elementov.

Med poletom je to "polnjenje" oddajalo signal v frekvenčnem območju od 20 do 40 MHz, tako da bi se lahko kdorkoli, tudi navaden človek, uglasbil v valovanju naprave.

Kljub temu, da mi zdaj, ko govorimo o vesoljskih poletih, v moji glavi takoj zaskočijo slike raket in šatlov, ki udarijo s svojimi dimenzijami, je bil Sputnik-1 majhen celo v primerjavi z ljudmi. Njegov polmer je bil le 29 cm, njegova masa pa je bila približno 83,5 kg.

Satelitske slike

Že leta 1687, ko je pisal delo "Matematični začetek naravne filozofije", je Newton predlagal, da se lahko telo v Zemljino orbito spušča tako, da ne pade na površje.

Znanstvenik je opisal naslednji poskus za dosego tega rezultata. Najprej se morate povzpeti na visoko goro, katere vrh je precej višji od ozračja. Iz nje morate streljati pištolo, tako da je jedro letelo vzporedno s tlemi. In če se projektil giblje z določeno hitrostjo, ne bo nikoli potonil na površje, temveč bo neskončno letel okoli planeta.

Kasnejše študije so dokazale, da ima Newton prav. Če se predmet vrže v Zemljino orbito tako, da se giblje s hitrostjo vsaj 7,91 km / s, se bo ta neskončno vrtel okoli planeta, ne da bi pri tem izgubil višino. To hitrost imenujemo "prva kozmična". Leta 1879 je Jules Verne pri pisanju knjige "500 milijonov begumov" uporabil prototip newtonske pištole.

Konec 19. in v začetku 20. stoletja so ljudje postopoma začeli sklepati, da bo tehnologija kmalu dosegla razvoj, ki ji bo omogočil, da gre v vesolje. Tsiolkovsky je nekoč trdil, da je človeštvo že pripravljeno na nezemeljska potovanja. Poleg tega je znanstvenik predlagal, da ne bi izvajali poskusnih izstrelkov, ampak takoj zgradili raketo, v katero bi ljudje leteli. To bo že v prvem letu omogočilo prejemanje resničnih informacij od živih očividcev.

Kasneje je nemški inženir Obert svet predstavil projektu, ki je postaja iz več etap. Predvideno je bilo izstrelitev v orbito z namenom opazovanja in usklajevanja vojaških sil. Predlagano je bilo postaviti teleskop na nezemeljski objekt, ki bi nam omogočil opazovanje planetov in zvezd neposredno iz vesolja in ne prek atmosferskih popačenj z Zemlje.

Tudi tema satelitov je bila postavljena v nekaterih znanstvenofantastičnih romanih, ki so izšli v 20-ih in 30-ih.V prvi polovici 20. stoletja so različne države izvedle številne poskuse za izstrelitev predmetov v Zemljino orbito, vendar so se vse zgrajene rakete razvile z nezadostno hitrostjo.

Zanimivo dejstvo: leta 1944 je vojaški Pokrovsky ponudil streljanje v nebo iz močne puške. Po njegovem mnenju bo to omogočilo, da bodo ostanki jedra v orbiti.

Prvi poskusi

Znanstveniki tretjega rajha so lahko razvili rakete velike količine V-2, ki delujejo na tekoče gorivo. Veljalo je, da lahko letijo v vesolje in celo pošljejo osebo v orbito. Obstajajo uradni dokumenti, ki nakazujejo, da bi jih lahko uporabili za izstrelitev balzamiranih teles prvih vesoljskih popotnikov, da bi dobili čast.

Z marcem 1946 so ameriške zračne sile začele aktivno delati na vesoljskem programu. Država se je dobro zavedala, da bo vstavljanje predmetov v Zemljino orbito pomagalo pridobiti veliko koristnih informacij in tudi resno povečati avtoriteto drugih držav.

Že nekaj let so znanstveniki na papirju oblikovali različne naprave, ki bi utegnile iti v vesoljski prostor. Hkrati so bile analizirane posledice, do katerih bi lahko prišlo do raziskovanja vesolja. Podrobno so bile naslikane gospodarska komponenta, vojaški potencial prihodnjih dosežkov in možne perspektive. Takoj, ko je postalo jasno, da naprava, prikazana na risbi, ne more vstopiti v orbito, je zasnova novega takoj začela upoštevati pomanjkljivosti.

Leta 1953 je na konferenci o astronavtiki fizik Fred Singer predstavil razvoj sferičnega satelita, ki je imel resnične možnosti, da gre v vesolje. Po besedah ​​znanstvenika ZDA delajo na sferični napravi, ki jo je mogoče izstreliti nad Zemljo tako, da se bo premikala po orbiti na nadmorski višini 300 km in prečkala oba pola planeta.

Leta 1954 se je zgodil sestanek vodilnih ameriških projektantov raket, ki je razpravljal o verjetnosti izstrelitve satelita v naslednjih treh letih. V tistem trenutku je bilo popolnoma jasno, da je za to treba uporabiti večstopenjske rakete, ki bodo, saj so bile prejšnje odklopljene in so poznejše delovale, pomagale doseči želeno višino.

Zanimivo dejstvo: ameriški arsenal je imel nato raketi Loki in Redstone, ki naj bi jih uporabili za izstrelitev prvega satelita.

Rezultat srečanja je bil nastop projekta Orbiter, v okviru katerega so se preučevale podrobnosti prihodnjega izstrelitve vesolja. Dogodek je bil predviden za poletje 1957. Leta 1955 so ZDA predstavile projekt, katerega ime je bilo spremenjeno v "Vanguard". Predvidevali smo, da bo ta satelit poletel v nebo na raketi Viking in Aerobi. Na papirju je bila naprava zapletene strukture, ki je tehtala 10 kg. Načrtovali smo, da bi napravo opremili z množico elektronike za zbiranje informacij.

Ko pa je postalo znano o vesoljskem programu ZSSR, so ZDA znatno poenostavile zasnovo satelita, če bi le prvi izstrelile objekt v vesolje. Tako je "Vanguard-1" shujšal šestkrat, njegova teža pa je bila 1,59 kg.

Zgodovina nastanka prvega umetnega satelita

Zgodovina nastanka satelita se je začela leta 1942. Potem je nemški oblikovalec von Braun končal modeliranje raket V-2. Nekaj ​​mesecev kasneje je prišlo do prvega lansiranja in do leta 1945 je bilo opravljenih 3225 preizkusov. Jasno je postalo, da ta raketa lahko prevozi velike razdalje.

Po drugi svetovni vojni je Von Braun začel delati na ameriškem ministrstvu za obrambo in je razvijal rakete, s katerimi bi lahko prvi satelit spravil v orbito. Predvidevali smo, da bo v petih letih nastal aparat, ki bo pomagal pri doseganju tega cilja. Toda pozneje je država zavrnila financiranje tega projekta.

Leta 1946 je Stalin ustvaril raketno industrijo ZSSR, za katero je bil odgovoren Sergej Korolev.V prvi polovici 50. let je Sovjetska zveza že razvila rakete R-1, R-2 in R-3, ki so sposobne potovati na velike razdalje in zadrževati cilje na sosednjih celinah. Leta 1948 je oblikovalec Tikhonravov demonstriral stopenjske rakete, ki lahko vzletijo do 1000 km. Z njihovo pomočjo je ponudil, da na Zemljino orbito dostavijo satelite. Toda potem ni našel podpore in je bil suspendiran iz dejavnosti. Toda dve leti pozneje je ZSSR s spoznanjem pomena vesoljskih poletov znova pripeljala Tikhonravova na delo, njegova glavna dejavnost pa je bil razvoj tehnologij za pošiljanje satelita v orbito.

Model

Z izumom rakete R-3 in njenimi zmogljivostmi je postalo jasno, da je z njegovo pomočjo prvi satelit mogoče spraviti v orbito. Leta 1953 so oblikovalci, ki so delali na tem projektu, končno lahko prepričali državo, da je pošiljanje umetnega telesa v vesolje možno.

Leta 1954 je Tikhonravov skupaj s sodelavci začel temeljito preučevati vesoljski program ZSSR, katere prva faza je bila izstrelitev satelita v orbito.

Zanimivo dejstvo: Tikhonravovu je bilo naloženo tudi, da načrtuje potencialni pristanek na Luni, ki naj bi se zgodil po uspešnih poletih v vesolje.

Leta 1955 je Hruščov osebno prispel v tovarno, kjer je bila zgrajena raketa R-7. Rezultat njegovega srečanja je bil podpis uredbe, v skladu s katerim morajo oblikovalci zgraditi napravo, ki lahko vstopi v Zemljino orbito.

Novembra 1956 se je začelo načrtovanje prvega satelita in po 10 mesecih je bil konstruirani model že preizkušen v posebnih pogojih. Na podlagi poskusov je postalo jasno, da je naprava pripravljena za let.

Satelitska naprava

Kot že omenjeno, je satelitsko telo sestavljalo dve polobli. Odlivali so iz zlitine aluminija in magnezija, debelina je bila 2 mm. Kot priključki so bili uporabljeni vijaki formata M8 * 2.5. V notranjosti je bila struktura napolnjena z dušikom v plinastem stanju, kar je ustvarilo pritisk 1,3 atmosfere. Da bi se izognili prodiranju zraka, je bila na spojih nameščena gumijasta obloga. Za vzdrževanje konstantne temperature satelita je bil opremljen z zunanjim milimetrskim zaslonom.

Zanimivo dejstvo: Za zagotovitev optičnih lastnosti satelita je bila njegova površina polirana in obdelana. Zato je primer sijoč.

Za prenos signala v sprednjo poloble naprave sta bili nameščeni dve anteni. Prva je bila VHF tipa, druga - HF. Iz njih sta izstopila dva zatiča, 2,4 in 2,9 m. Divergenčni kot je bil 70 stopinj. Vzmeti so vgrajene v antensko zasnovo, kar jim je pomagalo odpreti in zavzeti pravi položaj po odklopu rakete.

Zadnja polobla satelita je vsebovala mehanizem za odklop od rakete, ki se uporablja pri vstopu v orbito.

Začetek zgodovine

Februarja 1955 se je začela gradnja na vadbišču Baikonur v puščavi Kazahstana, kjer je bilo predvideno izstrelitev. Po več preskusih so inženirji spoznali, da raketa R-7 potrebuje del glave, ki ne prenese toplotnih obremenitev, poleg tega pa jih je treba čim bolj osvetliti. Septembra 1957 so na vadišče postavili posodobljeno različico R-7, ki je bila lažja za 7 ton in je imela v glavi satelitski predal.

V začetku oktobra je bila raketa skupaj z nameščenim aparatom postavljena na mesto izstrelitve. Vzporedno s tem je potekal mednarodni kongres astronavtike, na katerem so sodelovali znanstveniki iz 67 držav.

Izstrelitev satelita je potekala 4. oktobra 1957. Dejstvo, da je ZSSR prva postavila umetni predmet v Zemljino orbito, je v pogovoru za javnost dejal akademik Leonid Sedov.

Zgodovina letov

Izstrelitev se je zgodila ob 22:28:34 po moskovskem času. V 4 minutah 55 sekund je raketa dosegla želeno višino in vstopila v orbito. Po 20 sekundah se je satelit ločil od strukture in začel oddajati dokaj preprost signal: "Beep!".Dve minuti je šel neposredno na vadbeni poligon, dokler naprava ni zašla v orbito Zemlje na veliko razdaljo. Dva tedna je PS-1 prek oddajnikov oddajal različne informacije, dokler ni odpovedal.

Zanimivo dejstvo: med izstrelitvijo rakete v enem od motorjev je sistem za oskrbo z gorivom deloval z zamudo in ni takoj začel z delom. Po ocenah, če bi se motor vklopil sekundo pozneje, R-7 ne bi mogel vstopiti v orbito.

V Zemljini orbiti je PS-1 preživel 92 dni in naredil 1.440 vrtljajev. Zaradi atmosferskega trenja je postopoma izgubljal hitrost in nadmorsko višino, zaradi česar se je v nekem trenutku strmoglavil in zgorel v zgornjih plasteh.

Parametri leta

Polet PS-1 lahko označite z naslednjimi parametri:

• vrtljaji okoli Zemlje - 1440;
• apogej - 947 km;
• Perigee - 228 km;
• čas za popolno revolucijo - 96 min 12 sek;
• naklon orbite je 65,1 stopinje;
• polmer PS-1 - 29 cm;
• teža - 83,6 kg;
• datum leta - od 10. 10. 1957 do 1. 4. 1958.

Vrednost leta

Glavni cilj satelitskega leta se lahko šteje za dvig prestiža ZSSR na svetovnem prizorišču. Izstrelitev prvega predmeta v vesolje je naredila pravo senzacijo, zlasti na ozadju ZDA, ki so nameravale poslati tudi svoje vesoljsko plovilo. Šele ko so Američani javno napovedali svoje načrte, jih je Sovjetska zveza brez nadaljnjih preljub uresničila. Tiskanje številnih držav je o tem članku pisalo v slogu "nekateri govorijo, drugi pa delajo."

Izstrelitev satelita je pomenila začetek vesoljskih dejavnosti ljudi in začela se je prava dirka med ZDA in ZSSR. Kot odgovor so države v orbito izstrelile tudi svoje vesoljsko plovilo Explorer-1. Satelit je vstopil v orbito 1. februarja 1958 in ga ni več zanimalo PS-1.

Satelitski zvoki

Da bi lahko vsak prepričal, ali satelit deluje, so ga oblikovalci konfigurirali za nenehno pošiljanje signalov. Za ta postopek je bil odgovoren elektromehanski rele, ki je pošiljal nadomestne signale na frekvencah 20 in 40 MHz s trajanjem 0,3-0,4 sekunde. Prelomi med njimi so bili enaki vrednosti.

Dolžina signala je bila neposredno odvisna od tlačnih in temperaturnih senzorjev, ki so merili te parametre znotraj konstrukcije. Zaradi spremenljivosti obdobij prenosa so znanstveniki lahko poskrbeli, da PS-1 deluje pravilno, znotraj pa se ohranja tesnost. V dveh tednih in pol je naprava poslala več milijonov signalov, ki predstavljajo preprost pisk.

Iz dela so bili izbrani frekvenci 20 in 40 MHz. Večina sprejemnikov v tistem času se je sposobna prilagoditi njim. Zahvaljujoč temu bi lahko vsak satelit ujel satelitski signal.

Skoraj takoj po vstopu v orbito se je preklopna frekvenca začela povečevati. V nekaj dneh je bila za 40% višja od pričakovane. Znanstveniki še vedno ne morejo ugotoviti točnega vzroka rasti.

Znanstveni rezultati leta prvega umetnega satelita

Izstrelitev PS-1 se lahko šteje za uspešno, saj so znanstveniki lahko opravili naloge. Znanstveni rezultati leta vključujejo:

• pridobivanje podatkov o preskusu leta prvega satelita;
• pojav možnosti za preučevanje ionosfere, ki odraža signale, poslane s površine Zemlje;
• satelitsko trenje v ozračje in postopno zmanjševanje hitrosti sta pomagala izračunati gostoto zgornje atmosfere;
• postopna odpoved PS-1 je pripomogla k temu, da so bila naslednja vozila manj dovzetna za zunanje vplive v vesolju.

Medtem ko je bil satelit v orbiti, so znanstveniki neprestano spremljali njegov položaj in izvajali vse vrste izračunov. Poleg tega je aktivno zbiranje informacij potekalo ne samo v ZSSR. Znanstveniki z švedske univerze so na primer zaradi opazovanja satelitskega vedenja lahko znatno napredovali pri preučevanju strukture ionosfere. Ker je Sovjetska zveza posebej uporabljala prenos signala na dostopnih frekvencah, so znanstveniki z vsega sveta lahko izvajali skupne dejavnosti in izvajali poskuse.

Začetek reakcije

Izstrelitev satelita je po vsem svetu povzročila velik plen. Če je bila reakcija v večini držav pozitivna, saj so vsi razumeli priložnosti, ki se jim odpirajo, je v ZDA ta dogodek povzročil izključno negativne učinke. V petdesetih letih prejšnjega stoletja so bile države trdno prepričane, da so vodilne v vesoljskem vprašanju, zlasti po obvladovanju risb iz tretjega rajha, ki vsebujejo podatke o naprednih balističnih projektilih.

Toda ko je ZSSR prva poslala satelit, je to za ZDA postal pravi šok, saj so se smatrali za gospodarje vesolja. Prepričani so bili tudi, da ga bodo prvi osvojili.

Zanimivo dejstvo: Na prvem zasedanju Pentagona po izstrelitvi PS-1 so nekatere ameriške vojske predlagale pošiljanje ton smeti v vesolje, da bi pokrile Zemljino atmosfero in onemogočile nadaljnje lete.

Toda treba je opozoriti, da je napredovanje ZSSR v tej dirki ZDA dalo ogromno spodbudo. Najboljši ameriški oblikovalci so začeli preučevati prihodnji vesoljski program. Zahvaljujoč temu so države ne le nadoknadile dosežke Sovjetske zveze, temveč so pristale tudi na Luni. Morda, če bi prvi izstrelili satelit, bi to zmanjšalo njihovo gorečnost in potem se "majhen korak za človeka in velikanski skok za človeštvo" ne bi nikoli zgodil.

Mnenja tujega tiska

O izstrelitvi satelita so pisali tiski po vsem svetu. Znanstvenik Beniamino Segre je javno izrazil občudovanje nad prebojem ZSSR, saj je to videl kot nove možnosti in priložnosti. New York Times je zapisal, da lahko le država z napredno tehnologijo začne vesoljsko raziskovanje.

Oblikovalec Nemec Obert iz Nemčije je izrazil spoštovanje sovjetskim znanstvenikom. Po njegovem mnenju bi lahko le najboljše uma, ki so nedvomno bili v ZSSR, predmet poslali v orbito. Joliot-Curie, nobelovka, je trdila, da človek zdaj ni več navezan na Zemljo.

Svetovni tisk že dolgo ni nehal pisati o tem dogodku in hvaliti dosežek ZSSR.