SSSR je tijekom svog postojanja aktivno razvijao komične programe usmjerene na razvoj izvanzemaljskog prostora. I prvi korak u tom smjeru bilo je lansiranje satelita - prvog objekta poslanog u svemir. Međutim, malo ljudi zna da ova jedinica ima prilično bogatu povijest.
Opće informacije
U drugoj polovici 20. stoljeća, SSSR i SAD ušli su u svemirsku utrku, pokušavajući započeti istraživanje svemira što je brže moguće. A Sovjetski Savez je prvi poslao aparat vlastite proizvodnje na Zemljinu orbitu. Takav je bio uređaj koji ima prilično jednostavan naziv "Sputnik-1".
Zanimljiva činjenica: u dokumentima i crtežima, uređaj se zvao PS-1, što znači "Simple Satellite-1".
Dizajn uređaja bio je prilično jednostavan. Bila je to sfera s antenama na svojim stranama. Potonje je potrebno da satelit ravnomjerno raspoređuje radio signal u prostoru.
Krug je bio sastavljen iz dvije hemisfere, za pričvršćivanje su upotrijebljeni 36 svornjaka. Takva količina omogućuje pouzdano spajanje dijelova, izbjegavajući praznine. Unutar PS-1 nalazili su se senzori koji mjere temperaturu i tlak, srebrne i cinkove baterije, termostat, radio odašiljač i ventilator koji su potrebni za hlađenje elemenata.
Tijekom leta, ovo "punjenje" emitiralo je signal u frekvencijskom rasponu od 20 do 40 MHz, tako da je svatko, pa i obična osoba, mogao ugađati val uređaja.
Unatoč činjenici da mi se sada, kada govorimo o svemirskim letovima, slike raketa i šatla koji udaraju svojim dimenzijama odmah iskoče u glavi, Sputnik-1 je bio malen čak i u usporedbi s ljudima. Njegov polumjer bio je svega 29 cm, a masa približno 83,5 kg.
Satelitski snimci
Još 1687. godine, pišući rad "Matematički početak prirodne filozofije", Newton je predložio da se tijelo može lansirati u Zemljinu orbitu kako ne bi palo na površinu.
Znanstvenik je opisao sljedeći eksperiment kako bi postigao ovaj rezultat. Prvo se morate popeti na visoku planinu, čiji je vrh mnogo veći od atmosfere. Iz njega trebate pucati pištolj tako da je jezgra letela paralelno s tlom. A ako se projektil kreće određenom brzinom, nikada neće potonuti na površinu, već će beskonačno letjeti oko planeta.
Kasnije studije dokazale su da je Newton u pravu. Ako se neki predmet lansira u Zemljinu orbitu tako da se kreće brzinom od najmanje 7,91 km / s, on će se beskrajno vrtjeti oko planete bez gubitka nadmorske visine. Sada se ta brzina naziva "prvom kozmičkom". Jules Verne je 1879. godine, napisavši knjigu "500 milijuna beguma", koristio prototip pištolja Newtonov.
Krajem XIX i početkom XX stoljeća ljudi su postupno počeli dolaziti do zaključka da će tehnologija uskoro dostići razvoj koji će joj omogućiti da ode u svemir. Tsiolkovsky je jednom tvrdio da je čovječanstvo već spremno za izvanzemaljska putovanja. Štoviše, znanstvenik je predložio ne provođenje eksperimentalnih lansiranja, već odmah izgradnju rakete u koju bi ljudi letjeli. To će omogućiti već u prvom letu da dobiju istinite informacije od živih očevidaca.
Kasnije je njemački inženjer Obert predstavio svijet projektu, a to je stanica iz nekoliko pozornica. Predloženo je lansiranje u orbitu s ciljem promatranja i koordinacije vojnih snaga. Predloženo je postavljanje teleskopa na izvanzemaljski objekt koji će nam omogućiti promatranje planeta i zvijezda izravno iz svemira, a ne kroz atmosferska izobličenja sa Zemlje.
Također, tema satelita bila je postavljena u nekim znanstvenofantastičnim romanima objavljenim u 20-ima i 30-ima.U prvoj polovici 20. stoljeća različite su zemlje izvele brojne eksperimente kako bi lansirale objekte u Zemljinu orbitu, međutim sve izgrađene rakete razvijale su se nedovoljnom brzinom.
Zanimljiva činjenica: 1944. godine vojni Pokrovsky ponudio je pucati u nebo iz moćnog pištolja. Prema njegovom mišljenju, to će omogućiti da se ostaci jezgre nalaze u orbiti.
Prvi pokušaji
Znanstvenici Trećeg Reicha bili su u stanju razviti rakete visokog volumena V-2, radeći na tekućem gorivu. Vjerovalo se da mogu letjeti u svemir, pa čak i poslati osobu u orbitu. Postoje službeni dokumenti koji sugeriraju njihovo korištenje za lansiranje balzamiranih tijela prvih svemirskih putnika kako bi se odali počasti.
Počevši u ožujku 1946. zračne snage Sjedinjenih Država počele su aktivno raditi na svemirskom programu. Zemlja je bila svjesna da će stavljanje predmeta u Zemljinu orbitu pomoći pri dobivanju puno korisnih informacija, kao i ozbiljno povećanju autoriteta drugih država.
Nekoliko godina znanstvenici su na papiru dizajnirali razne uređaje koji bi potencijalno mogli ući u izvanzemaljski prostor. Istodobno su analizirane posljedice do kojih bi moglo doći do pokretanja svemirskih istraživanja. Ekonomska komponenta, vojni potencijal budućeg postignuća i mogući izgledi bili su detaljno oslikani. Čim je postalo jasno da uređaj prikazan na crtežu ne može ući u orbitu, dizajn novog odmah je počeo uzimati u obzir nedostatke.
Godine 1953. na konferenciji o astronautiici fizičar Fred Singer predstavio je razvoj sfernog satelita koji je imao realne šanse za izlazak u svemir. Prema znanstveniku, Sjedinjene Države rade na sferičnom uređaju koji se može pokrenuti iznad Zemlje na takav način da se kreće u orbiti na visini od 300 km i prelazi oba pola planeta.
1954. godine održan je sastanak vodećih američkih dizajnera projektila na kojem se raspravljalo o vjerojatnosti lansiranja satelita u sljedeće tri godine. U tom je trenutku bilo sasvim jasno da je za to potrebno upotrijebiti višestepene rakete, koje će, kako su prethodne bile odspojene, a sljedeće rade, pomoći da dosegnu željenu visinu.
Zanimljiva činjenica: američki arsenal tada je imao rakete Loki i Redstone, koje su trebale biti korištene za lansiranje prvog satelita.
Rezultat sastanka bio je pojava projekta Orbiter, u okviru kojeg su izrađeni detalji budućeg lansiranja u svemir. Događaj je bio predviđen za ljeto 1957. 1955. Sjedinjene Države otkrile su projekt čije je ime promijenjeno u "Vanguard". Pretpostavljalo se da će ovaj satelit letjeti u nebo raketama Viking i Aerobi. Na papiru je uređaj bio složene građe, težak 10 kg. Bilo je planirano opremiti aparat mnoštvom elektronike za prikupljanje informacija.
Međutim, kada je postalo poznato o svemirskom programu SSSR-a, Sjedinjene Države znatno su pojednostavile dizajn satelita, ako su samo prve koje su objekat lansirale u svemir. Tako je „Vanguard-1“ mršavio šest puta, a njegova težina bila je 1,59 kg.
Povijest stvaranja prvog umjetnog satelita
Povijest stvaranja satelita započela je 1942. godine. Tada je njemački dizajner von Braun završio modeliranje raketa V-2. Nekoliko mjeseci kasnije dogodilo se prvo lansiranje, a do 1945. godine obavljena su 3225 ispitivanja. Postalo je jasno da ova raketa može putovati velike udaljenosti.
Nakon Drugog svjetskog rata, Von Braun počeo je raditi za Ministarstvo obrane SAD-a i razvijao je rakete koje bi u satelit mogle staviti prvi satelit. Pretpostavljalo se da će u roku od pet godina biti stvoren aparat koji će pomoći ostvarenju ovog cilja. Ali kasnije je država odbila financirati ovaj projekt.
Staljin je 1946. stvorio raketnu industriju SSSR-a, za koju je bio odgovoran Sergej Korolev.U prvoj polovici 50-ih, Sovjetski Savez je već razvio rakete R-1, R-2 i R-3 sposobne za putovanje na velike udaljenosti i udaranje ciljeva na susjedne kontinente. Godine 1948. dizajner Tikhonravov demonstrirao je postupne rakete koje mogu poletjeti do 1000 km. Uz njihovu pomoć, ponudio je da isporuči satelite na Zemljinu orbitu. Ali tada nije našao podršku i suspendiran je iz aktivnosti. Međutim, dvije godine kasnije, prepoznajući važnost svemirskog leta, SSSR je opet doveo Tikhonravova na posao, a njegova glavna djelatnost bio je razvoj tehnologija za slanje satelita u orbitu.
Model
Izumom rakete R-3 i njezinim mogućnostima bilo je jasno da će se uz pomoć prvog satelita moći staviti u orbitu. Godine 1953. dizajneri koji su radili na ovom projektu uspjeli su konačno uvjeriti državu da je moguće slanje umjetnog tijela u svemir.
Godine 1954., Tikhonravov je zajedno s kolegama započeo temeljito proučavanje svemirskog programa SSSR-a, čija se prva faza sastojala od izbacivanja satelita u orbitu.
Zanimljiva činjenica: Tikhonravovu je također data uputa da planira potencijalno slijetanje na Mjesec, koje je trebalo obaviti nakon uspješnih letova u svemir.
Hruščov je 1955. osobno stigao u tvornicu u kojoj je izgrađena raketa R-7. Rezultat njegovog sastanka bilo je potpisivanje uredbe prema kojoj dizajneri moraju izgraditi uređaj koji može ući u Zemljinu orbitu.
U studenom 1956. započeto je projektiranje prvog satelita, a nakon 10 mjeseci izgrađeni model već je testiran u posebnim uvjetima. Na temelju pokusa postalo je jasno da je uređaj spreman za let.
Satelitski uređaj
Kao što je gore spomenuto, satelitsko tijelo sastojalo se od dvije hemisfere. Odliveni su od legure aluminija i magnezija, debljina je bila 2 mm. Kao priključci koriste se vijci formata M8 * 2.5. Iznutra je struktura bila ispunjena dušikom u plinovitom stanju, stvarajući pritisak od 1,3 atmosfere. Kako bi se izbjeglo prodiranje zraka, na spojeve je postavljena gumena obloga. Za održavanje konstantne temperature satelita opremljen je vanjskim milimetarskim zaslonom.
Zanimljiva činjenica: Dajući satelitskim optičkim svojstvima, površina je polirana i obrađena. Zato je slučaj sjajan.
Za prijenos signala u prednju hemisferu uređaja postavljene su dvije antene. Prvi je bio VHF tipa, drugi - HF. Iz njih su izlazile dvije igle, 2,4 i 2,9 m. Divergencijski kut je bio 70 stupnjeva. Opruge su ugrađene u dizajn antene, što im je pomoglo da se otvore i zauzmu pravi položaj nakon što su odvojili raketu.
Stražnja hemisfera satelita sadržavala je mehanizam za odvajanje od rakete, koji se koristi prilikom ulaska u orbitu.
Pokrenite povijest
U veljači 1955. započela je gradnja na vježbalištu Baikonur u pustinji Kazahstana, gdje se planira lansirati. Nakon nekoliko testova, inženjeri su shvatili da je raketi R-7 potreban dio glave koji ne može podnijeti toplotna opterećenja, a također je potrebno što više olakšati. U rujnu 1957. na poligonu je postavljena ažurirana verzija R-7, koja je bila lakša 7 tona i imala je satelitski odjeljak u glavi.
Početkom listopada raketa je, zajedno s ugrađenim uređajem, postavljena na mjesto lansiranja. Paralelno s tim održan je i međunarodni kongres astronautike na kojem su sudjelovali znanstvenici iz 67 zemalja.
Pokretanje satelita dogodilo se 4. listopada 1957. godine. Činjenica da je SSSR prvi stavio umjetni objekt u Zemljinu orbitu, rekao je akademik Leonid Sedov, obraćajući se javnosti.
Povijest leta
Lansiranje je obavljeno u 22:28:34 po moskovskom vremenu. U 4 minute 55 sekundi raketa je dosegla željenu visinu i ušla u orbitu. I nakon 20 sekundi, satelit se odvojio od strukture i počeo odašiljati prilično jednostavan signal: "Biep!".Dvije minute otišao je izravno na poligon, sve dok uređaj nije ušao u veliku orbitu Zemlje. Dva tjedna je PS-1 putem odašiljača emitirao razne informacije dok nije uspio.
Zanimljiva činjenica: za vrijeme lansiranja rakete u jednom od motora, sustav za dovod goriva radio je sa zakašnjenjem i on nije odmah počeo s radom. Prema procjenama, ako bi se motor uključio sekundu kasnije, R-7 ne bi mogao ući u orbitu.
U Zemljinoj je orbiti PS-1 proveo 92 dana, napravivši 1.440 okretaja. Zbog atmosferskog trenja, postupno je gubio brzinu i nadmorsku visinu, zbog čega se u jednom trenutku srušio i izgorio u gornjim slojevima.
Parametri leta
Let PS-1 može se karakterizirati sljedećim parametrima:
- revolucije oko Zemlje - 1440;
- apogej - 947 km;
- Perigee - 228 km;
- vrijeme za punu revoluciju - 96 min 12 sek;
- nagib orbite je 65,1 stupanj;
- polumjer PS-1 - 29 cm;
- težina - 83,6 kg;
- datum leta - od 10.4.1957. do 01.04.1958.
Vrijednost leta
Glavni cilj satelitskog leta može se smatrati podizanjem prestiža SSSR-a na svjetskoj pozornici. Izbacivanje prvog objekta u svemir stvorilo je pravu senzaciju, posebno na pozadini Sjedinjenih Država, koje su također planirale poslati vlastiti svemirski brod. Tek dok su Amerikanci javno objavili svoje planove, Sovjetski Savez ih je realizirao bez daljnjeg oduška. Novine mnogih zemalja pisale su o ovom članku u stilu "neki govore, a drugi rade".
Pokretanje satelita označilo je početak svemirskih aktivnosti ljudi i započelo je pravu utrku između SAD-a i SSSR-a. Kao odgovor, države su također izbacile u orbitu svoj svemirski brod Explorer-1. Satelit je ušao u orbitu 1. veljače 1958. i više ga nije zanimao PS-1.
Satelitski zvukovi
Kako bi svatko mogao osigurati da satelit radi, dizajneri su ga konfigurirali za neprestano slanje signala. Elektromehanički relej bio je odgovoran za ovaj postupak, slanjem alternativnih signala na frekvencijama 20 i 40 MHz u trajanju od 0,3-0,4 sekunde. Prijelomi među njima bili su jednaki vrijednosti.
Duljina signala izravno je ovisila o senzorima tlaka i temperature koji mjere ove parametre unutar strukture. Zbog nepromjenjivosti razdoblja prijenosa, znanstvenici su se mogli uvjeriti da PS-1 ispravno radi, iznutra se održava nepropusnost. Unutar dva i pol tjedna, uređaj je poslao nekoliko milijuna signala, predstavljajući jednostavan "zvučni signal".
Za razlog su odabrane frekvencije od 20 i 40 MHz. Većina tadašnjih prijemnika može se prilagoditi njima. Zahvaljujući tome svatko bi mogao uhvatiti satelitski signal.
Gotovo odmah nakon ulaska u orbitu, frekvencija komutacije počela se povećavati. U nekoliko dana bio je 40% veći od očekivanog. Znanstvenici još uvijek ne mogu utvrditi točan uzrok rasta.
Znanstveni rezultati leta prvog umjetnog satelita
Lansiranje PS-1 može se smatrati uspješnim jer su znanstvenici mogli dovršiti zadatke. Znanstveni rezultati leta uključuju:
- dobivanje podataka o ispitivanju leta prvog satelita;
- pojava mogućnosti proučavanja ionosfere, koja odražava signale poslane s površine Zemlje;
- satelitsko trenje o atmosferi i postupno smanjenje brzine pomogli su izračunavanju gustoće gornje atmosfere;
- postupni kvar PS-1 pomogao je da sljedeća vozila budu manje podložna vanjskim utjecajima prostora.
Dok je satelit bio u orbiti, znanstvenici su kontinuirano pratili njegov položaj i obavljali sve vrste izračuna. Štoviše, aktivno prikupljanje podataka provodilo se ne samo u SSSR-u. Na primjer, znanstvenici sa Sveučilišta u Švedskoj bili su u mogućnosti znatno unaprijediti istraživanje strukture ionosfere zahvaljujući promatranju satelitskog ponašanja. Budući da je Sovjetski Savez posebno koristio prijenos signala na pristupačnim frekvencijama, znanstvenici iz cijelog svijeta mogli su provoditi zajedničke aktivnosti i provoditi eksperimente.
Pokrenite reakciju
Lansiranje satelita napravilo je veliki pljesak širom svijeta. Štoviše, ako je reakcija u većini zemalja bila pozitivna, budući da su svi razumjeli prilike koje se otvaraju, u SAD-u je taj događaj izazvao isključivo negativne učinke. U 50-ima, države su bile čvrsto uvjerene da su vodeće u kozmičkoj problematici, posebno nakon savladavanja crteža Trećeg Reicha koji sadrže podatke o naprednim balističkim raketama.
Ali kad je SSSR prvi poslao satelit, to je bio pravi šok za Sjedinjene Države, jer su sebe smatrali gospodarima svemira. Oni su također bili sigurni da će ih prvi osvojiti.
Zanimljiva činjenica: na prvom sastanku Pentagona nakon lansiranja PS-1, neka američka vojska predložila je slanje tona smeća u svemir kako bi pokrili Zemljinu atmosferu i onemogućili daljnje letove.
Ali treba napomenuti da je napredak SSSR-a u ovoj utrci dao ogroman poticaj Sjedinjenim Državama. Najbolji američki dizajneri počeli su proučavati budući svemirski program. Zahvaljujući tome, države nisu samo nadoknadile dostignuća Sovjetskog Saveza, već su i sletjele na Mjesec. Možda da su oni prvi koji su lansirali satelit, to bi im umanjilo žar, a onda se „mali korak za čovjeka i ogroman skok za čovječanstvo“ nikada ne bi dogodili.
Recenzije iz inozemnog tiska
Novine širom svijeta pisale su o pokretanju satelita. Znanstvenik Beniamino Segre javno je izrazio divljenje proboju SSSR-a, jer je u tome vidio nove izglede i mogućnosti. New York Times napisao je da samo zemlja s naprednom tehnologijom može započeti istraživanje svemira.
Dizajner Njemački Obert iz Njemačke izrazio je poštovanje sovjetskim znanstvenicima. Prema njegovom mišljenju, samo najbolji umovi, koji su nesumnjivo bili u SSSR-u, mogli su poslati predmet u orbitu. Joliot-Curie, dobitnica Nobelove nagrade, tvrdila je da čovjek sada više nije vezan za Zemlju.
Svjetski tisak već duže vrijeme nije prestajao pisati o ovom događaju i hvali postignuće SSSR-a.
