Параметры полёта
- Начало полёта - 4 октября 1957 в 19:28:34 по Гринвичу
- Окончание полёта - 4 января
- 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
Устройство
Корпус спутника состоял из двух полуоболочек со стыковочными шпангоутами, соединёнными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. В верхней полуоболочке располагались две антенны, каждая из двух штырей по 2,4 м и по 2,9 м. Внутри герметичного корпуса были размещены: блок электрохимических источников; радиопередающее устройство; вентилятор; термореле и воздуховод системы терморегулирования; коммутирующее устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления; бортовая кабельная сеть.
История запуска
Сигнал спутника
Полёту первого спутника предшествовала титаническая работа советских ракетных конструкторов во главе с Сергеем Королёвым .
1947-1957. За десять лет от «Фау-2» до ПС-1.История создания Первого спутника есть история ракеты. Ракетная техника Советского Союза и США имела немецкое начало.
Разработанный проект ракеты новой компоновки 20 ноября 1954 г. был одобрен Советом министров СССР. Необходимо было в кратчайшие сроки решить множество новых задач, в которые входили, кроме разработок и строительства самой ракеты, выбор места для стартового полигона, постройка стартовых сооружений, ввод в строй всех необходимых служб и оборудование наблюдательными пунктами всей 7000-километровой трассы полёта. Первый комплекс ракеты Р-7 был построен и испытан в течение 1955-1956 годов на Ленинградском металлическом заводе , одновременно, в соответствии с постановлением правительства от 12 февраля 1955 г. началось строительство НИИП-5 в районе станции Тюра-Там . Когда первая ракета в заводском цеху была уже в сборе, завод посетила делегация основных членов политбюро во главе с Н. С. Хрущёвым. Ракета оказала потрясающее впечатление не только на советское руководство, но и на ведущих учёных.
Мы [ядерщики] считали, что у нас большие масштабы, но там увидели нечто, на порядок большее. Поразила огромная, видимая невооружённым глазом, техническая культура, согласованная работа сотен людей высокой квалификации и их почти будничное, но очень деловое отношение к тем фантастическим вещам, с которыми они имели дело...
- (сб. «Первая космическая», с. 18)
30 января 1956 г. правительством подписано постановление о создании и выводе на орбиту в 1957-1958 гг. «Объекта „Д“» - спутника массой 1000-1400 кг несущего 200-300 кг научной аппаратуры. Разработка аппаратуры была поручена Академии наук СССР, постройка спутника - ОКБ-1, осуществление пуска - Министерству обороны. К концу 1956 г. стало ясно, что надёжная аппаратура для спутника не может быть создана в требуемые сроки.
Мультимедиа
- Звук сигнала с первого искусственного спутника (info)
Литература
- Первая космическая (сборник статей, посвящённых 50-летию начала космической эры) / составитель О. В. Закутняя. - М.: 2007. - ISBN 978-5-902533-03-0
Ссылки
- «Спутник как предостережение», «Los Angeles Times», 30 сентября 2007 - «Москва первой вышла в космос, чтобы перед лицом провокации со стороны США показать военную силу. Прошло пятьдесят лет - и снова начинается то же самое» - Мэтью Бжезинский.
- «Во Франции отмечают годовщину запуска первого советского спутника», «Известия. Ру», 04.10.07 - «Выпущена марка, посвященная 50-летию запуска первого спутника и освоения человечеством космоса»
- Спутник вместо бомбы . Документальный фильм телестудии Роскосмоса
Примечания
4 октября 1957 года с космодрома Байконур был запущен первый искусственный спутник Земли. Его масса была всего 83,6 кг, а максимальный диаметр - 0,58 м. Однако значение того старта не поддается измерению - ни в килограммах, ни в метрах. В тот день началась космическая эра!
Спутник излучал радиоволны на двух частотах, что позволяло изучать верхние слои ионосферы. Но он имел даже не столько научное, сколько политическое значение. Именно после 4 октября стало ясно, что ядерные удары с помощью ракетной техники могут быть нанесены по любой точке земного шара. Количественное превосходство американцев в области ядерного вооружения уже не играло решающей роли. И это обстоятельство изменило всю систему международных отношений.
Первый спутник летал 92 суток и совершил 1440 оборотов вокруг Земли. А всего он "намотал" на орбите около 60 млн км. Кстати, поначалу думали о запуске тяжелого спутника с рядом научных приборов - объект D. Однако работы затягивались, и, все взвесив, конструкторы решили с "тяжеловесом" не торопиться, а разработать простейший вариант: аппарат с двумя радиомаяками. Причем диапазон передатчиков выбрали такой, чтобы следить за спутником могли даже радиолюбители.
В США известие о запуске советского спутника произвело эффект разорвавшейся бомбы: Пентагон, который ратовал за политику "балансирования на грани войны", потряс сам факт создания в Советском Союзе многоступенчатой межконтинентальной ракеты, против который была бессильна противовоздушная оборона. Русские бросили вызов в области науки, промышленности и военной мощи, - говорили за океаном. Действительно, свой первый спутник весом всего 8,3 кг американцы сумели запустить лишь 1 февраля 1958 года.
Тогда многие до конца не осознали и те огромные экономические возможности, которые открыл запуск первого искусственного спутника Земли. Теперь же, по данным НАСА, объем информации, получаемой с геостационарных спутников, ежесуточно составляет в эквиваленте 1,5 млн книг по 300 страниц каждая.
Домыслы о первом спутнике Земли
Как рассказывал корреспонденту "РГ" заместитель ведущего конструктора первого и второго искусственных спутников Земли, ведущий конструктор первых космических кораблей-спутников "Восток", создатель автоматических межпланетных станций Олег Ивановский, небылиц хватало:
Даже смешно - надо же столько напридумывать! - говорил Олег Генрихович. - Например, в одной вроде бы солидной книжке написано: якобы для того, чтобы первый спутник можно было засечь с Земли, его поверхность сделали чуть ли не зеркальной и даже позолоченной. Да ничего подобного! Спутник был обработан совершенно другим способом - электрохимическим полированием.
Когда публиковалось: вот, мол, летит спутник, смотрите - это тоже было вранье. Потому что спутник простым глазом никто не мог видеть. Звездочка, которую многие наблюдали, была лишь центральным блоком ракеты. А это махина в 7 тонн, и никак не 83,6 кг "шарика". Блок видели, потому что он тоже стал спутником, пока не сгорел.
А правда что у первого спутника все-таки возникли проблемы: отлетели антенны-усики? - спросил корреспондент "РГ".
Тоже чушь, - смеялся Ивновский. - Если бы даже они и отвалились, то об этом никто бы не узнал. Более того, была еще "информация": якобы на старте возник пожар и первый спутник сгорел!
4 октября 1957 года на околоземную орбиту был выведен первый в мире искусственный спутник Земли, открывший космическую эру в истории человечества.
Спутник, ставший первым искусственным небесным телом, был выведен на орбиту ракетой-носителем Р-7 с 5-го Научно-исследовательского испытательного полигона Министерства обороны СССР, получившего впоследствии открытое наименование космодром Байконур.
Космический аппарат ПС-1 (простейший спутник-1) представлял собой шар диаметром 58 сантиметров, весил 83,6 килограмма, был оснащен четырьмя штырьковыми антеннами длиной 2,4 и 2,9 метра для передачи сигналов работающих от батареек передатчиков. Через 295 секунд после старта ПС-1 и центральный блок ракеты весом 7,5 тонны были выведены на эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км и перигее 288 км. На 315 секунде после старта ИСЗ отделился от второй ступени ракеты-носителя, и сразу его позывные услышал весь мир.
«…4 октября 1957 года в СССР произведен успешный запуск первого спутника. По предварительным данным, ракета-носитель сообщила спутнику необходимую орбитальную скорость около 8000 метров в секунду. В настоящее время спутник описывает эллиптические траектории вокруг Земли и его полет можно наблюдать в лучах восходящего и заходящего Солнца при помощи простейших оптических инструментов (биноклей, подзорных труб и т. п.).
Согласно расчетам, которые сейчас уточняются прямыми наблюдениями, спутник будет двигаться на высотах до 900 километров над поверхностью Земли; время одного полного оборота спутника будет 1 час 35 минут, угол наклона орбиты к плоскости экватора равен 65°. Над районом города Москвы 5 октября 1957 года спутник пройдет дважды — в 1 час 46 мин. ночи и в 6 час. 42 мин. утра по московскому времени. Сообщения о последующем движении первого искусственного спутника, запущенного в СССР 4 октября, будут передаваться регулярно широковещательными радиостанциями.
Спутник имеет форму шара диаметром 58 см и весом 83,6 кг. На нем установлены два радиопередатчика, непрерывно излучающие радиосигналы с частотой 20,005 и 40,002 мегагерц (длина волны около 15 и 7,5 метра соответственно). Мощности передатчиков обеспечивают уверенный прием радиосигналов широким кругом радиолюбителей. Сигналы имеют вид телеграфных посылок длительностью около 0,3 сек. с паузой такой же длительности. Посылка сигнала одной частоты производится во время паузы сигнала другой частоты…».
Над созданием искусственного спутника Земли во главе с основоположником практической космонавтики С.П.Королёвым работали ученые М.В.Келдыш, М.К.Тихонравов, Н.С.Лидоренко, В.И.Лапко, Б.С. Чекунов и многие другие.
Спутник ПС-1 летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли (около 60 миллионов километров), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта.
Запуск искусственного спутника Земли имел громадное значение для познания свойств космического пространства и изучения Земли как планеты нашей Солнечной системы. Анализ полученных сигналов со спутника дал ученым возможность изучить верхние слои ионосферы, что до этого не представлялось возможным. Кроме того, были получены полезнейшие для дальнейших запусков сведения об условиях работы аппаратуры, проведена проверка всех расчетов, а также определена плотность верхних слоев атмосферы по торможению спутника.
Запуск первого искусственного спутника Земли получил огромный мировой резонанс. О его полете узнал весь мир. Вся мировая пресса говорила об этом событии.
В сентябре 1967 года Международная федерация астронавтики провозгласила 4 октября Днем начала космической эры человечества.
Пресс-служба Роскосмоса
Мы давно привыкли, что живем в эпоху освоения космоса. Однако, наблюдая сегодня за огромными многоразовыми ракетами и космическими орбитальными станциями многие не осознают, что первый запуск космического аппарата состоялся не так давно - всего 60 лет назад.
Общие сведения
Кто запустил первый искусственный спутник Земли? - СССР. Этот вопрос имеет большое значение, так как это событие дало начало так называемой космической гонке между двумя сверхдержавами: США и СССР.
Как назывался первый в мире искусственный спутник Земли? - так как подобные аппараты ранее не существовали, советские ученые посчитали, что название «Спутник-1» вполне подходит для данного аппарата. Кодовое обозначение аппарата - ПС-1, что расшифруется как «Простейший Спутник-1».
Внешне спутник имел довольно незамысловатый вид и представлял собой алюминиевую сферу диаметром 58 см к которой были прикреплены крест-накрест две изогнутые антенны, позволяющие устройству равномерно и во всех направлениях распространять радиоизлучение. Внутри сферы, сделанной из двух полусфер, скрепленных 36 болтами, располагались 50-киллограмовые серебряно-цинковые аккумуляторы, радиопередатчик, вентилятор, термостат, датчики давления и температуры. Общая масса устройства составила 83,6 кг. Примечательно, что радиопередатчик вещал в диапазоне 20 МГц и 40 МГц, то есть следить за ним могли и обычные радиолюбители.
История создания
История первого космического спутника и космических полетов в целом начинается с первой баллистической ракеты - Фау-2 (Vergeltungswaffe-2). Ракета была разработана известным немецким конструктором — Вернером фон Брауном в конце Второй мировой войны.
Первый тестовый запуск прошел в 1942-м году, а боевой - 1944-м., всего было выполнено 3225 запусков в основном по территории Великобритании.
После войны Вернер фон Браун сдался армии США, в связи с чем возглавил Службу проектирования и разработки вооружения в США. Еще в 1946-м году немецкий ученый представил Минобороны США доклад «Предварительная конструкция экспериментального космического корабля, вращающегося вокруг Земли», где отметил, что в течение пяти лет может быть разработана ракета, способная вывести на орбиту подобный корабль. Однако финансирование проекта не было одобрено.
13-го мая 1946-го года Иосив Сталин принял постановление о создании ракетной отрасли в СССР. Главным конструктором баллистических ракет был назначен Сергей Королев. Следующие 10 лет учеными были разработаны межконтинентальные баллистические ракеты Р-1, Р2, Р-3 и др.
В 1948-м году ракетный конструктор Михаил Тихонравов провел доклад для научных кругов о составных ракетах и результатах расчетов, согласно которым разрабатываемые 1000-киллометровые ракеты могут достигать больших расстояний и даже вывести на орбиту искусственный спутник Земли. Однако, подобное заявление подверглось критике и не было воспринято всерьез.
Отдел Тихонравова в НИИ-4 был расформирован в связи с неактуальными работами, однако позже усилиями Михаила Клавдиевича вновь собран в 1950-м году. Тогда Михаил Тихонравов уже прямо заговорил о миссии по выводу спутника на орбиту.
Модель спутника
После создания баллистической ракеты Р-3 на презентации были представлены ее возможности, согласно которым ракета была способна не только поражать цели на расстоянии 3000 км, но и вывести спутник на орбиту. Так к 1953-му году ученым все же удалось убедить высшее руководство в том, что вывод орбитального спутника возможен.
А у руководителей вооруженных сил возникло понимание перспективности разработки и запуска искусственного спутника Земли (ИСЗ). По этой причине в 1954-м году было принято постановление о создании отдельной группы в НИИ-4 с Михаилом Клавдиевичем, которая занималась бы проектированием спутника и планированием миссии. В том же году группа Тихонравова представила программу освоения космоса, от запуска ИСЗ, до высадки на Луну.
В 1955-м году делегация политбюро во главе Н. С. Хрущевым посетила Ленинградский металлический завод, где было окончено строительство двухступенчатой ракеты Р-7. Впечатление делегации вылилось в подписание постановления о создании и выводе на земную орбиту спутника в ближайшие два года. Проектирование ИСЗ началось в ноябре 1956-го года, а в сентябре 1957-го года «Простейший Спутник-1» успешно прошел испытания на вибростенде и в термокамере.
Однозначно на вопрос «кто изобрел Спутник-1?» — ответить нельзя. Разработка первого спутника Земли происходила под руководством Михаила Тихонравова, а создание ракеты-носителя и вывод спутника на орбиту - под началом Сергея Королева. Однако над обоими проектами трудилось немалое число ученых и научных сотрудников.
История запуска
В феврале 1955-го года высшее руководство утвердило создание Научно-исследовательского испытательного полигона №5 (позже Байконур), который должен был располагаться в Казахстанской пустыне. На полигоне проводились испытания первых баллистических ракет типа Р-7, но по результатам пяти опытных запусков стало ясно, что массивная головная часть баллистической ракеты не выдерживает температурной нагрузки и требует доработки, что займет около полугода.
По этой причине С. П. Королев запросил от Н. С. Хрущева две ракеты для экспериментального запуска ПС-1. В конце сентября 1957-го года на Байконур прибыла ракета Р-7 с облегченной головой частью и переходом под спутник. Была снята лишняя аппаратура, в результате чего масса ракеты была уменьшена на 7 тонн.
2-го октября С. П. Королев подписал приказ о летных испытаниях спутника и направил уведомление о готовности в Москву. И хотя от Москвы не пришло никаких ответов, Сергей Королев решил произвести вывод ракеты-носителя «Спутник» (Р-7) с ПС-1 на стартовую позицию.
Причина, по которой руководство потребовало вывод спутника на орбиту именно в этот период заключается в том, что с 1 июля 1957 по 31 декабря 1958 проводился так называемый Международный геофизический год. Согласно нему, в указанный период 67 стран совместно и по единой программе проводили геофизические исследования и наблюдения.
Дата запуска первого искусственного спутника — 4 октября 1957-й год. Кроме того, в тот же день проходило открытие VIII международного конгресса астронавтики в Испании, Барселона. Руководители космической программы СССР не раскрывались общественности по причине секретности проводимой работы, о сенсационном запуске спутника конгрессу сообщил академик Леонид Иванович Седов. Поэтому именно советского физика и математика Седова мировая общественность долго считала «отцом Спутника».
История полета
В 22:28:34 по московскому времени произошел запуск ракеты со спутником с первой площадки НИИП № 5 (Байконур). Спустя 295 секунд центральный блок ракеты и спутник были выведены на эллиптическую орбиту Земли (апогей - 947 км, перигей - 288 км). Еще через 20 секунд ПС-1 отделился от ракеты и подал сигнал. Это были повторяющиеся сигналы «Бип! Бип!», которые ловили на полигоне 2 минуты, до тех пор, пока «Спутник-1» не скрылся за горизонтом.
На первом витке аппарата вокруг Земли Телеграфное агентство Советского Союза (ТАСС) передало сообщение об успешном запуске первого в мире ИСЗ.
После приема сигналов ПС-1 начали поступать подробные данные об аппарате, который, как оказалось, был близок к тому, чтобы не достичь первой космической скорости и не выйти на орбиту. Причиной этому послужил непредвиденный отказ системы управления подачи топлива, из-за чего один из двигателей запаздывал. От неудачи отделяли доли секунды.
Однако, ПС-1 все же успешно достиг эллиптической орбиты, по которой двигался в течение 92-х дней, при этом выполнил 1440 оборотов вокруг планеты. Радиопередатчики аппарата работали на протяжении первых двух недель. Что стало причиной гибели первого спутника Земли? — Потеряв скорость о трение атмосферы, «Спутник-1» начал снижаться и полностью сгорел в плотных слоях атмосферы.
Примечательно, что многие могли наблюдать некий блестящий объект, движущийся по небу в тот период. Но без специальной оптики блестящий корпус спутника нельзя было заметить, и на самом деле этим объектом была вторая ступень ракеты, которая также вращалась на орбите, вместе со спутником.
Значение полета
Первый запуск искусственного спутника Земли в СССР произвел небывалый подъем гордости за свою страну и сильный удар по престижу США. Отрывок из публикации «Юнайтед пресс»: «90 процентов разговоров об искусственных спутниках Земли приходилось на долю США. Как оказалось, 100 процентов дела пришлось на Россию…».
И несмотря на ошибочные представления о технической отсталости СССР, первым спутником Земли стал именно советский аппарат, к тому же его сигнал мог отслеживаться любым радиолюбителем. Полет первого спутника Земли ознаменовал начало космической эры и запустил космическую гонку между Советским Союзом и США.
Спустя всего 4 месяца, 1-го февраля 1958-го года США запустили свой спутник «Эксплорер-1», который был собран командой ученого Вернера фон Брауна. И хотя он был в несколько раз легче ПС-1 и содержал 4,5 кг научной аппаратуры, он все же был вторым и уже не так повлиял на общественность.
Научные результаты полёта ПС-1
Запуск данного ПС-1 преследовал несколько целей:
- Тестирование технической способности аппарата, а также проверка расчетов, принятых для успешного запуска спутника;
- Исследование ионосферы. До запуска космического аппарата радиоволны, посланные с Земли, отражались от ионосферы, исключая возможность ее изучения. Теперь же ученые смогли начать исследование ионосферы посредством взаимодействия радиоволн, излучаемых спутником из космоса и идущих через атмосферу к поверхности Земли.
- Расчет плотности верхних слоев атмосферы при помощи наблюдения за темпом замедления аппарата вследствие трения об атмосферу;
- Исследование влияния космического пространства на аппаратуру, а также определения благоприятных условий для работы аппаратуры в космосе.
Слушать звук Первого спутника
Audio Player
И хотя на спутнике не было никакой научной аппаратуры, слежение за его радиосигналом и анализ его характера давал много полезных результатов. Так группа ученых из Швеции проводила измерения электронного состава ионосферы, опираясь на эффект Фарадея, гласящий об изменении поляризации света при прохождении его через магнитное поле.
Также группа советских ученых из МГУ разработала методику наблюдения за спутником с точным определением его координат. Наблюдение за данной эллиптической орбитой и характером ее поведения позволили определить плотность атмосферы в области орбитальных высот. Неожиданно повышенная плотность атмосферы в указанных областях подтолкнула ученых к созданию теории торможения спутников, что внесло свою лепту в развитие космонавтики.
***Как и когда был запущен первый спутник
Страной, которая первой в мире создала и запустила на планетарную орбиту работоспособный спутник, стал СССР . Все мы знаем, как он выглядел. Это был забавный металлический шар с четырьмя прямыми ветками, но именно этот аппарат стал символом научного и технического превосходства Советского Союза .
Сам спутник был запущен шестьдесят лет тому назад, 4 октября 1957 года, ровно в 22:29 по московскому времени . Через пять минут после запуска, он стал подавать особые сигналы. «Бип! Бип!» – прозвучали позывные. Люди с космодрома выбегали на улицу, крича «Ура!», качая конструкторов и инженеров. Именно тогда и прозвучало сообщение ТАСС: «Благодаря большой и напряжённой работе научно-исследовательских институтов вместе с конструкторскими бюро, был создан первый искусственный спутник Земли ».
Советский Спутник-1 летал целых 92 дня , он совершил ровно 1440 оборотов вокруг нашей планеты (а это более 60 миллионов квадратных километров). Его сигналы принимали в течение двух недель от момента старта. Но из-за трений о воздушные атмосферные слои аппарат потерял свою скорость, достиг плотных слоёв, где сгорел при трении о воздух.
Значение и результаты запуска спутника
Запуск первого в мире спутника оказал небывалый подъём гордости народа за свою страну, был нанесён сильный удар по престижу Соединённых Штатов. Произошло это вопреки всем ошибочным мнениям о технической отсталости СССР.
Старт Спутника-1 преследовал сразу несколько основных целей:
- во-первых, необходимо было проверить техническую работоспособность самого аппарата;
- во-вторых, нужно было выяснить, как условия открытого космоса влияют на аппаратуру ;
- в-третьих, определить уровень работы сигналов спутника через разные слои атмосферы.
Несмотря на отсутствие в спутнике сложной научной аппаратуры, слежка за передаваемые им сигналами дала множество полезных результатов. Было разработано несколько космических теорий , внёсших лепту в развитие мировой космонавтики .
Создание первого спутника имел огромное значение для развития космической науки. Существуют интересные факты, связанные с его запуском:
- в советском журнале «Радио» были заранее распечатаны инструкции по улавливанию космического сигнала от Спутника-1 ;
- расчёты, для определения координат космического аппарата с временной привязкой, тогда занимали у учёных более 30-60 минут . На сегодняшний день все эти вычисления осуществляет компьютер за 1-2 секунды ;
- к 50-летию запуска Спутника-1 ему был установлен памятник ;
- именно старт этого аппарата вынудил Штаты создать НАСА ;
- ещё до запуска американцами своего первого спутника, советские учёные смогли создать Спутник-2 в 1957 году. Тогда на борту аппарата находилось первое живое существо – обычная собака . Ожидалось, что после старта животное проживёт на планетарной орбите более недели, но оно погибло почти сразу после запуска из-за сильного внутреннего перегрева;
- сегодняшний Интернет обязан своим существованием именно Спутнику-1, ведь именно он повлиял на разработку американцами Всемирной паутины .
Я надеюсь, что из этого рассказа вы узнали что-нибудь новое.