4 октября 1957 года началась космическая эра человечества. С 5-го Научно-исследовательского полигона Министерства обороны СССР, получившего впоследствии название космодром БАЙКОНУР, ракетой-носителем Р-7 был запущен первый искусственный спутник Земли.
Создание первого космического аппарата началось в ОКБ-1 в ноябре 1956 г. Спутник был разработан как очень простой аппарат, поэтому и получил название – космический аппарат ПС-1 (простейший спутник). Он представлял собой шар диаметром 58 сантиметров и весом 83,6 килограмма. ПС-1 был оснащен четырьмя штырьковыми антеннами для передачи сигналов работающих от батареек передатчиков.
Над созданием искусственного спутника Земли работала целая группа ученых, конструкторов во главе с основоположником практической космонавтики Сергеем Королёвым.
Экспонат музея истории космодрома Байконур
4 октября 1957 года в 22:28:34 мск был совершён успешный запуск ракеты-носителя «Спутник» (Р-7). Через 295 секунд после старта первый спутник был выведен на эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км, в перигее 288 км. На 315 секунде после старта произошло отделение спутника, и он подал свой голос. «Бип! Бип!» – именно так звучали его позывные. ПС-1 стал первым искусственным объектом Спутник летал 92 дня, совершил 1440 оборотов вокруг Земли (пролетев около 60 млн. км), а его радиопередатчики на батарейках работали в течение двух недель после старта.
Газета "Правда" от 5-е и 6-е октября 1957 года
В сентябре 1967 года Международная федерация астронавтики провозгласила 4 октября Днем начала космической эры человечества. Также дата запуска первого искусственного спутника Земли считается днем Космических войск. Именно частями запуска и управления космическими аппаратами был осуществлён запуск и контроль полета первого искусственного спутника Земли. В дальнейшем первый полет человека в космос и многие отечественные и международные космические программы осуществлялись с непосредственным участием воинских частей запуска и управления космических аппаратов. В связи с увеличением роли космоса в вопросах национальной безопасности Указом Президента России в 2001 году был создан самостоятельный род войск - Космические войска. Сегодня Космические войска входят в состав ВКС ВС России.
Первый искусственный спутник Земли создали и запустили в космос в СССР. Произошло это 4 октября 1957 года. В этот день радиостанции всего мира прервали свои передачи, чтобы сообщить самую главную новость. Русское слово «спутник» вошло во все языки мира.
Это был фантастический прорыв человечества в освоении космического пространства, и он положил начало великой Космической Эре всего человечества. И пальма первенства по праву принадлежит СССР.
Вот снимок, сделанный в холле Института космических исследований Российской Академии Наук.
На переднем плане - Первый Спутник, высшее технологическое достижение своего времени.
На втором - сотрудники ИКИ - выдающиеся ученые, создатели первого спутника, атомного оружия, космической науки и техники.
Если не читается на снимке, вот их имена:
- Яков Борисович Зельдович - физик-теоретик, неоднократно удостаивался Сталинской премии 1-й степени за специальные работы, связанные с атомной бомбой. Трижды Герой Соц.Труда.
4 октября 1957 года навсегда вошло в историю человечества как начало новой эпохи - космической. Именно в этот день с космодрома Байконур был отправлен бороздить космос первый искусственный спутник (ИСЗ) - «Спутник-1». Весил он сравнительно немного - 83,6 килограмма, однако на то время доставка на орбиту даже такой «крошки» была весьма серьезной задачей.
Думаю, что в России не найдется человека, который бы не знал о том, кто был первым человеком в космосе.
С первым спутником ситуация посложнее. Многие даже не знают, какой стране он принадлежал.
Так началась новая эра в науке и легендарная космическая гонка между СССР и США.
Эпоха ракетостроения начинается в начале прошлого столетия, с теории. Именно тогда выдающийся ученый Циолковский в своей статье о реактивном двигателе фактически предсказал появление спутников. Несмотря на то, что у профессора было много учеников, которые продолжили популяризовать его идеи, многие считали его всего лишь мечтателем.
Затем настали новые времена, у страны было множество дел и проблем, кроме ракетостроения. Но спустя два десятка лет Фридрихом Цандером и знаменитым ныне инженером авиатором Короленко была основана группа по изучению реактивного движения. После этого было несколько событий, которые привели к тому, что спустя 30 лет в космос был запущен первый спутник, а еще через какое-то время и человек:
- 1933 год - запуск первой ракеты с реактивным двигателем;
- 1943 год - изобретение немецких ракет ФАУ-2;
- 1947–1954 гг. - запуски ракет P1-P7.
Сам аппарат был готов в середине мая в 7 часов вечера. Его устройство было довольно простым, на нем находилось 2 маяка, которые позволяли измерять траектории его полета. Интересно, что после отправки извещения о том, что спутник готов к полету, Королев не получил из Москвы никакого ответа и самостоятельно принял решение о постановке спутника на стартовую позицию.
Подготовкой и запуском спутника руководил С.П.Королев. 1440 полных оборотов спутник совершил за 92 дня, после чего сгорел, войдя в плотные слои атмосферы. Радиопередатчики после старта работали две недели.
Первому спутнику дали название «ПС-1». Когда рождался проект космического первенца, среди инженеров и конструкторов-разработчиков шли споры: каким ему быть по форме? Выслушав доводы всех сторон, Сергей Павлович категорически заявил: «Шар и только шар!» - и, не дожидаясь вопросов, объяснил свой замысел: «Шар, его форма, условия его обитания с точки зрения аэродинамики досконально изучены.
Известны его плюсы и минусы. И это имеет немаловажное значение.
Поймите - ПЕРВЫЙ! Когда человечество увидит искусственный спутник, он должен вызвать у него добрые чувства. Что может быть выразительнее шара? Он близок к форме естественных небесных тел нашей Солнечной системы. Люди воспримут спутник как некий образ, как символ космической эры!
На борту его считаю нужным установить такие передатчики, чтобы их позывные могли принимать радиолюбители на всех континентах. Орбитальный полёт спутника так рассчитать, чтобы, используя простейшие оптические приборы, каждый с Земли мог видеть полёт советского спутника».
Утром 3 октября 1957 года у монтажно-испытательного корпуса собрались учёные, конструкторы, члены Государственной комиссии - все, кто был связан со стартом. Ждали вывоза двухступенчатой ракетно-космической системы «Спутник» на стартовую площадку.
Открылись металлические ворота. Мотовоз как бы вытолкнул размещённую на специальной платформе ракету. Сергей Павлович, устанавливая новую традицию, снял шляпу. Его примеру высокой уважительности к труду, создавшему это чудо техники, последовали и другие.
Королёв сделал несколько шагов за ракетой, остановился и по старому русскому обычаю произнёс: «Ну, с Богом!».
До начала космической эры оставались считанные часы. Что ожидало Королёва и его соратников? Будет ли 4 октября тем победным днём, о котором мечтал он многие годы? Небо, в ту ночь усеянное звёздами, казалось, стало ближе к Земле. И все, кто присутствовал на стартовой площадке, невольно смотрели на Королёва. О чём думал он, глядя в тёмное небо, мерцающее мириадами близких и далёких звёзд? Может быть, ему вспоминались слова Константина Эдуардовича Циолковского: «Первый великий шаг человечества состоит в том, чтобы вылететь за атмосферу и сделаться спутником Земли»?
Последнее перед стартом заседание Государственной комиссии. До начала эксперимента оставался час с небольшим. Слово предоставили С.П. Королёву, все ждали подробного доклада, но главный конструктор был краток: «Ракета-носитель и спутник прошли стартовые испытания. Предлагаю осуществить запуск ракетно-космического комплекса в назначенное время, сегодня в 22 часа 28 минут».
И вот долгожданный пуск!
«ПЕРВЫЙ ИСКУССТВЕННЫЙ СПУТНИК ЗЕМЛИ, СОВЕТСКИЙ КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ, ЗАПУЩЕННЫЙ НА ОРБИТУ.»
Запуск был осуществлён с 5-го научно-исследовательского полигона Министерства обороны СССР «Тюра-Там» на ракете-носителе «Спутник», созданной на базе межконтинентальной баллистической ракеты «Р7».
В пятницу, 4 октября, в 22:28:34 по московскому времени (19:28:34 по Гринвичу) был совершён успешный запуск.
Через 295 секунд после старта ПС-1 и центральный блок (II ступень) ракеты весом 7,5 тонны были выведены на
эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км, в перигее 288 км. При этом апогей находился в Южном полушарии, а перигей - в Северном полушарии. Через 314,5 секунды после старта произошли сброс защитного конуса и отделение Спутника от II ступени ракеты-носителя,и он подал свой голос. «Бип! Бип!» - так звучали его позывные.
На полигоне их ловили 2 минуты, потом Спутник ушёл за горизонт. Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных.
И ещё на первом витке прозвучало сообщение ТАСС:
«В результате большой напряжённой работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли».
Только после приёма первых сигналов Спутника поступили результаты обработки телеметрических данных и выяснилось, что лишь доли секунды отделяли от неудачи. Перед стартом двигатель в блоке Г «запаздывал», а время выхода на режим жёстко контролируется, и при его превышении старт автоматически отменяется.
Блок вышел на режим менее чем за секунду до контрольного времени. На 16-й секунде полёта отказала система опорожнения баков (СОБ), и из-за повышенного расхода керосина центральный двигатель отключился на 1 секунду раньше расчётного времени. По воспоминаниям Б. Е. Чертока: «Ещё немного - и первая космическая скорость могла быть не достигнута.
Но победителей не судят! Великое свершилось!».
Наклонение орбиты «Спутника-1» составляло около 65 градусов, это означало, что «Спутник-1» летал приблизительно между Северным полярным кругом и Южным полярным кругом, вследствие вращения Земли за время каждого витка смещаясь на 24 градуса по долготе 37.
Период обращения «Спутника-1» первоначально составлял 96,2 минуты, затем он постепенно уменьшался ввиду снижения орбиты, например, через 22 дня он стал меньше на 53 секунды.
История создания
Полёту первого спутника предшествовала длительная работа учёных и конструкторов, значительную роль в которой сыграли ученые.
Вот их имена:
- Валентин Семенович Эткин - зондирование поверхности Земли из космоса дистанционными радиофизическими методами.
- Павел Ефимович Эльясберг - при запуске первого Искусственного спутника Земли руководил работами по определению орбит и прогнозированием движения спутника по результатам измерений.
- Ян Львович Зиман - кандидатская диссертация, защищённая в МИИГАиК, была посвящена вопросам выбора орбит для спутников.
- Георгий Иванович Петров - вместе с С.П.Королёвым и М.В.Келдышем стоявший у истоков космонавтики.
- Иосиф Самуилович Шкловский - основатель школы современной астрофизики.
- Георгий Степанович Нариманов - программы и методы навигационно-баллистического обеспечения при управлении полётами искусственных спутников земли.
- Константин Иосифович Грингауз - первый искусственный спутник Земли, запущенный в 1957 г., нес на борту радиопередатчик, созданный научно-технической группой под руководством К. И. Грингауза.
- Юрий Ильич Гальперин - магнитосферные исследования.
- Семен Самойлович Моисеев - плазма и гидродинамика.
- Василий Иванович Мороз - Физика планет и малых тел Солнечной системы.
Устройство спутника
Корпус спутника состоял из двух силовых полусферических оболочек диаметром 58,0 см из алюминиево-магниевого сплава АМг-6 толщиной 2 мм со стыковочными шпангоутами, соединёнными между собой 36 шпильками М8×2,5. Перед запуском спутник был заполнен сухим газообразным азотом под давлением 1,3 атмосферы. Герметичность стыка была обеспечена прокладкой из вакуумной резины. Верхняя полуоболочка имела меньший радиус и прикрывалась полусферическим внешним экраном толщиной 1 мм для обеспечения теплоизоляции.
Поверхности оболочек полировались и обрабатывались для придания им специальных оптических свойств. На верхней полуоболочке располагались крест-накрест две уголковые вибраторные антенны, обращённые назад; каждая состояла из двух плеч-штырей длиной по 2,4 м (УКВ-антенна) и по 2,9 м (КВ-антенна), угол между плечами в паре - 70°; плечи разводились на требуемый угол пружинным
механизмом после отделения от ракеты-носителя.
Такая антенна обеспечивала близкое к равномерному излучение во всех направлениях, что требовалось для устойчивого радиоприёма в связи с тем, что спутник был неориентирован. Конструкция антенн была предложена Г. Т. Марковым (МЭИ). На передней полуоболочке находились четыре гнезда для крепления антенн со штуцерами гермовводов и фланец заправочного клапана. На задней полуоболочке располагался блокировочный пяточный контакт, который включал автономное бортовое электропитание после отделения спутника от ракеты-носителя, а также фланец испытательного системного разъема.
Cхема орбиты первого спутника Земли. /Из газеты «Советская авиация»/. 1957 г.
Внутри герметичного корпуса были размещены:
- блок электрохимических источников (серебряно-цинковые аккумуляторы);
- радиопередающее устройство;
- вентилятор, включающийся от термореле при температуре выше +30°С и выключающийся при понижении температуры до +20…23°С;
- термореле и воздуховод системы терморегулирования;
- коммутирующее устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления;
- бортовая кабельная сеть. Масса - 83,6 кг.
Параметры полёта
- Начало полёта - 4 октября 1957 года в 19:28:34 по Гринвичу.
- Окончание полёта - 4 января 1958 года.
- Масса аппарата - 83,6 кг.
- Максимальный диаметр - 0,58 м.
- Наклонение орбиты - 65,1°.
- Период обращения - 96,2 минуты.
- Перигей - 228 км.
- Апогей - 947 км.
- Витков - 1440.
Память
В честь начала космической эры человечества в 1964 году в Москве на проспекте Мира был открыт 99-метровый обелиск «Покорителям космоса».
В честь 50-летия запуска «Спутника-1» 4 октября 2007 года в городе Королёве на проспекте Космонавтов был открыт памятник «Первому искусственному спутнику Земли».
В честь «Спутника-1» в 2017 году было названо ледяное плато на Плутоне.
Набирая скорость, ракета уверенно уходила ввысь. На стартовой площадке собрались все, кто был причастен к запуску спутника. Нервное возбуждение не ослабевало. Все ждали, когда спутник облетит Землю и появится над космодромом. «Есть сигнал», - раздался по громкой связи голос оператора.
В ту же секунду из динамика полился над степью звонкий, уверенный голос спутника. Все дружно зааплодировали. Кто-то закричал «Ура!», победный клич подхватили остальные. Крепкие рукопожатия, объятия. Воцарилась атмосфера счастья… Королёв оглянулся: Рябинин, Келдыш, Глушко, Кузнецов, Нестеренко, Бушуев, Пилюгин, Рязанский, Тихонравов. Все здесь, все рядом - «могучая кучка в науке и технике», приверженцы идей Циолковского.
Казалось, всеобщее ликование собравшихся в эти минуты на стартовой площадке невозможно унять. Но вот на импровизированную трибуну поднялся Королёв. Воцарилась тишина. Он не скрывал своей радости: глаза его блестели, лицо, обычно строгое, светилось.
«Сегодня свершилось то, о чём мечтали лучшие сыны человечества и среди них наш знаменитый учёный Константин Эдуардович Циолковский. Он гениально предсказал, что человечество не останется вечно на Земле. Спутник - первое подтверждение его пророчества. Штурм космоса начался. Мы можем гордиться, что его начала наша Родина. Всем - большое русское спасибо!»
Приведём отзывы из зарубежной прессы.
Итальянский учёный Бениамино Сегре, узнав о спутнике, сказал: «Как человек и как учёный я горжусь триумфом человеческого разума, подчёркивающим высокий уровень социалистической науки».
Отзыв «Нью-Йорк Таймс»: «Успех СССР прежде всего показывает, что это величайший подвиг советской науки и техники. Такой подвиг мог быть совершён лишь страной, располагающей первоклассными условиями в очень широкой области науки и техники».
Любопытно заявление немецкого ракетчика Германа Оберта: «Решить успешно такую сложную задачу, как запуск первого спутника Земли, могла только страна, обладающая огромным научно-техническим потенциалом. Надо было располагать также немалым числом специалистов. И их Советский Союз имеет. Я восхищаюсь талантом советских учёных».
Самую глубокую оценку свершившемуся дал учёный-физик, лауреат Нобелевской премии Фредерик Жолио-Кюри: «Это великая победа человека, которая является поворотным пунктом в истории цивилизации. Человек больше не прикован к своей планете».
На всех языках мира в этот день звучало: «космос», «спутник», «СССР», «русские учёные».
В 1958 году С.П. Королёв выступает с докладом «О программе исследования Луны», руководит запуском геофизической ракеты с исследовательской аппаратурой и двумя собаками в спусковом аппарате, участвует в организации полёта третьего искусственного спутника Земли - первой научной станции. И ещё очень много другой научной работы было сделано под его руководством.
И наконец триумф науки - 12 апреля 1961 года. Сергей Павлович Королёв - руководитель исторического полёта человека в космос. Этот день стал событием в истории человечества: человек впервые победил земное тяготение и устремился в космическое пространство… Тогда требовались настоящие отвага и мужество, чтобы сесть в «космический шарик», как иногда называли корабль «Восток», и, не думая о собственной судьбе, унестись в безграничное звёздное пространство.
Накануне Королёв выступил перед членами Государственной комиссии: «Дорогие товарищи! Не прошло и четырёх лет с момента запуска первого искусственного спутника Земли, а мы уже готовы к первому полёту человека в космос. Здесь присутствует группа космонавтов, каждый из них готов совершить полёт. Решено, что первым полетит Юрий Гагарин. За ним в недалёком будущем полетят другие. На очереди у нас новые полёты, которые будут интересны для науки и для блага человечества».
Остался незаконченным марсианский проект Королёва. Придут новые, те, кто продолжит этот проект и поведёт свои корабли по Млечному Пути к дальним планетам, к дальним мирам…
От себя можно добавить, что славу Отечеству приносят и будут приносить герои науки, жизнью своею запечатлевшие Знание.
Над нами те ж, как древле, небеса,
И так же льют нам благ своих потоки,
И в наши дни творятся чудеса,
И в наши дни являются пророки…
(В.Г. Бенедиктов)
В начале XX века умы людей захватила авиация. В 1908 году основоположник теоретической космонавтики опубликовал в журнале «Вестник воздухоплавания» статью «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Эта и другие его работы предвосхитили появление ракет на жидком топливе, искусственных спутников Земли и орбитальных станций.
Созданию спутника предшествовали долгие годы напряженной работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро.
До начала Великой отечественной войны в лабораториях СССР были разработаны твердотопливные ракеты-снаряды и ускорители для самолетов, первые отечественные жидкостные двигатели. В 1933 году произошел запуск первой в СССР ракеты с жидкостным ракетным двигателем ГИРД-09. Также были разработаны и испытаны баллистические и крылатые ракеты разного назначения, твердотопливные и жидкостные двигатели.
Ученые и изобретатели, посвятившие годы созданию ракет с реактивным двигателем, конечной целью своей работы видели освоение космоса.
Конструктор , сподвижник , говорил еще в 1930-х годах: «Все без исключения работы в области ракетной техники в конце концов ведут к космическому полету».
После окончания войны советские изобретатели во главе с Королевым получили доступ к немецкой трофейной технике, в частности к «Фау-2» - ракете с дальностью полета до 320 км, ставшей первым объектом, который совершил суборбитальный космический полет.
На ее базе в дальнейшем под руководством Королева был создан и принят на вооружение ряд советских ракет. В 1954 году началась разработка ракеты Р-7, дальность полета которой составляла до 9500 км. «Семерка» стала первой в мире межконтинентальной баллистической ракетой, успешно прошедшей испытания и доставившей боеголовку на межконтинентальную дальность.
«История создания Первого спутника есть история ракеты. Ракетная техника Советского Союза и США имела немецкое начало»,
— отмечал ученый-конструктор Борис Черток.
25 сентября 1955 на юбилейной сессии Московского высшего технического училища им. Баумана, посвященной его 125-летию, Королев, выступая с докладом, сказал: «Наши задачи заключаются в том, чтобы советские ракеты летали выше и раньше, чем это будет сделано где-либо еще. Наши задачи состоят в том, чтобы советский человек совершил полет на ракете... В том, чтобы первый искусственный спутник Земли был советским, создан советскими людьми».
Только шар!
Королев предлагал «Семерку» как кандидата для выведения в космос искусственного спутника Земли. Эта инициатива нашла поддержку в СССР. В апреле 1956 года по предложению Королева она созвала Всесоюзную конференцию по исследованию верхних слоев атмосферы. На ней Королев прочитал доклад «Исследование верхних слоев атмосферы с помощью ракет дальнего действия».
«Современное развитие техники таково, что можно ожидать в ближайшее время создания искусственного спутника Земли, может быть, спутника просто на сравнительно малых высотах, а затем постоянного спутника,
— говорил он. — Реальной задачей является разработка полета ракеты на Луну и обратно от Луны. Эта задача наиболее просто решается при старте со спутника, но она решается и при старте с Земли».
Изначально постановление Правительства предписывало создать спутник, задачи которого включали измерение ионного состава пространства, корпускулярного излучения Солнца, магнитных полей, космических лучей, теплового режима спутника, торможения его в верхних слоях атмосферы, продолжительности существования на орбите, точности определения координат и параметров орбиты. Масса спутника должна была составить 1000-1400 кг, а аппаратура для исследований добавить к этому еще 200-300 кг. Спутник планировалось вывести на орбиту в 1957-1958 гг.
В ОКБ Королева было разработано несколько вариантов спутника-лаборатории массой до 1300 кг. Однако скоро стало очевидно, что из-за трудностей изготовления надежной научной аппаратуры не удастся закончить создание спутника вовремя. Тогда Королев предложил вместо сложной лаборатории вывести в космос простейший спутник — иначе СССР рисковал упустить первенство запуска. Предложение было одобрено.
Шли споры о том, какую первый спутник Земли должен иметь форму. «Шар и только шар!» — настаивал Королев.
К сентябрю 1957 года спутник уже прошел окончательные испытания на вибростенде и в термокамере.
Спутник, скромно названный ПС-1 («Простейший спутник-1»), в итоге получил форму шара диаметром 58 см и весом 83,6 кг. Такая форма позволяла наиболее полно использовать его внутреннее пространство. Герметичный корпус был изготовлен из алюминиевых сплавов, внутри размещалась радиоаппаратура и серебряно-цинковые аккумуляторы, рассчитанные на 2-3 недели. Перед стартом спутник был заполнен газообразным азотом.
На спутнике были установлены два радиопередатчика мощностью 1 Вт, излучавших сигналы на длине волн 15 и 7,5 м. На внешней поверхности находились четыре стержневые антенны длиной 2,4-2,9 м. Длительность сигнала составляла 0,3 секунды, прием был возможен на расстоянии до 10 тыс. км.
А на полигоне «Тюра-Там», будущем космодроме «Байконур», тем временем проводились тестовые запуски «Семерки».
В сентябре на полигон прибыла предназначенная для запуска спутника ракета. Она была на семь тонн легче штатных — конструкторы заменили головную часть переходом под спутник, отказались от аппаратуры систем радиоуправления, упростили автоматику выключения двигателей.
2 октября Королев подписал приказ о летных испытаниях ПС-1 и направил в Москву уведомление о готовности, но ответных указаний не получил. Тогда он самостоятельно принял решение поставить ракету со спутником на стартовую позицию.
Победителей не судят
4 октября 1957 года в 22:28 по московскому времени человечество вступило в новую космическую эру. С полигона ракета-носитель устремилась в ночное небо, впервые развив первую космическую скорость и выведя первый искусственный спутник Земли на орбиту.
Сигнал спутника приняли радиолюбители по всему миру.
Еще на первом витке прозвучало сообщение : «В результате большой напряженной работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли».
«После первых восторгов, когда на полигоне приняли ставшие тут же известными всему человечеству сигналы «БИП‑БИП‑БИП», и, наконец, обработали телеметрию, выяснилось: ракета стартовала «на бровях», - вспоминал Черток. - Двигатель бокового блока «Г» выходил на режим с запозданием, то есть, меньше чем за секунду до контрольного времени. Если бы еще чуть-чуть задержался, схема автоматически «сбросила» бы установку и старт был бы отменен. Мало того, на 16-й секунде полета отказала система управления опорожнением баков. Это привело к повышенному расходу керосина и двигатель центрального блока был выключен на секунду раньше расчетного значения. Были и другие неполадки. Если бы еще немного и первая космическая скорость могла быть не достигнута. Но победителей ну судят! Великое свершилось!»
Период обращения спутника вокруг Земли составлял около 96 минут. Он пробыл на земной орбите до 4 января 1958 года, совершив 1440 витков.
Кроме проверки принятых для запуска решений и исследования условий работы аппаратуры, в цели запуска также входили ионосферные исследования прохождения радиоволн, излучаемых передатчиками спутника и экспериментальное определение плотности верхних слоев атмосферы по торможению спутника. Собранные данные представляли высокую научную ценность, в частности, результаты измерения плотности высоких слоев атмосферы позволили создать теорию торможения спутников.
«Мир был буквально ошеломлен! Спутник изменил политическую расстановку сил. Министр обороны США заявил: «Победа в войне с СССР более недостижима». Заменив термоядерную водородную бомбу маленьким спутником, мы одержали огромную политическую и общественную победу», - рассказывал Черток.
На прошедшем на днях Международном конгрессе астронавтики в Аделаиде профессор Роберт Томас, советник правительства штата Южная Австралия по вопросам окружающей среды, рассказал корреспонденту «Газеты.Ru» о своих детских впечатлениях от полета первого спутника.
«В 1957 году мне было 7 лет. Мы жили в пригороде Аделаиды и той ночью с друзьями лежали на спине во дворе моего дома. Мы знали о его пролете, поскольку к тому времени о нем уже писали газеты.
Я был поражен увиденным, спутник был для нас фантастикой, это было невероятным событием для нас, особенно в таком возрасте.
Тогда я был еще слишком маленьким, чтобы интересоваться наукой, но спутник открыл мне глаза на космос, звезды и вселенную. Я начал наблюдать за объектами, которые движутся на небе.
Мой отец был инженером, и мы оба были увлечены спутником, от него я унаследовал тягу к изучению окружающего мира. Вторым впечатлением для меня стал полет в 1961 году, когда мне было 12 лет, и я тоже помню это событие. Мы говорили: «Вау! Это невероятно, человек, русский в космосе. Потом мы были свидетелями миссий «Аполлон» и высадки человека на Луну. И сейчас я считаю, что сотрудничество в космосе - один из лучших способов налаживания отношений между странами».
Кстати, запуск спутника совпал по времени с открытием Международного конгресса по астронавтике, который проходил в 1957 году в Барселоне. Именно там академик Леонид и сообщил о выводе спутника на орбиту. Так как имена руководителей советской космической программы были засекречены, именно Седов в глазах мировой общественности стал «отцом Спутника».
3 ноября 1957 года был запущен «Спутник-2», на борту которого было первое выведенное в космос живое существо, собака Лайка.
Увы, Лайка погибла из-за ошибки расчета площади спутника и отсутствия системы терморегулирования — температура в кабине поднялась до 40°C, и собака умерла от перегрева.
Параллельно с СССР занимались разработкой спутника и США. Авангард TV3 был запущен 6 декабря 1957 года, но уже через две секунды ракета потеряла тягу из-за взрыва топливных баков. Спутник был поврежден и не подлежал дальнейшему использованию. В прессе его насмешливо прозвали «флопником», «капутником» и «упсником» - по аналогии со словом «спутник», которое после запуска ПС-1 быстро вошло в языки мира.
Сегодня на орбите Земли находится более трех тыс. спутников, большинство из которых, правда, уже не работают. Более 2/3 из них принадлежат России и США.
В 1957 году под руководством С.П. Королёва была создана первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которая в том же году была использована для запуска первого в мире искусственного спутника Земли.
Искусственный спутник Земли (ИСЗ ) - это космический аппарат, вращающийся вокруг Земли по геоцентрической орбите. - траектория движения небесного тела по эллиптической траектории вокруг Земли. Один из двух фокусов эллипса, по которому движется небесное тело, совпадает с Землёй. Для того, чтобы космический корабль оказался на этой орбите, ему необходимо сообщить скорость, которая меньше второй космической скорости, но не меньше чем первая космическая скорость. Полёты ИСЗ выполняются на высотах до нескольких сотен тысяч километров. Нижнюю границу высоты полёта ИСЗ обуславливает необходимость избегания процесса быстрого торможения в атмосфере. Период обращения спутника по орбите в зависимости от средней высоты полёта может составлять от полутора часов до нескольких суток.
Особое значение имеют спутники на геостационарной орбите, период обращения которых строго равен суткам и поэтому для наземного наблюдателя они неподвижно «висят» на небосклоне, что позволяет избавиться от поворотных устройств в антеннах. Геостациона́рная орби́та (ГСО) - круговая орбита, расположенная над экватором Земли (0° широты), находясь на которой искусственный спутник обращается вокруг планеты с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения Земли вокруг оси. Движение искусственного спутника Земли по геостационарной орбите.
Спутник-1 - первый искусственный спутник Земли, первый космический аппарат, запущен на орбиту в СССР 4 октября 1957 года.
Кодовое обозначение спутника - ПС-1 (Простейший Спутник-1). Запуск осуществлялся с 5-го научно-исследовательского полигона министерства обороны СССР «Тюра-Там» (позже это место получило название космодром Байконур) на ракете-носителе «Спутник» (Р-7).
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, А. В. Бухтияров и многие другие.
Дата запуска первого искусственного спутника Земли считается началом космической эры человечества, а в России отмечается как памятный день Космических войск.
Корпус спутника состоял из двух полусфер диаметром 58 см из алюминиевого сплава 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. Так как спутник был неориентирован, то четырёхантенная система давала равномерное излучение во все стороны.
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. Масса первого спутника: 83,6 кг.
История создания первого спутника
13 мая 1946 г. Сталин подписал постановление о создании в СССР ракетной отрасли науки и промышленности. В августе С. П. Королёв был назначен главным конструктором баллистических ракет дальнего действия.
Но еще в 1931 году в СССР была создана Группа изучения реактивного движения, которая занималась конструированием ракет. В этой группе работали Цандер, Тихонравов, Победоносцев, Королёв . В 1933 году на базе этой группы был организован Реактивный институт, который продолжил работы по созданию и совершенствованию ракет.
В 1947 году в Германии были собраны и прошли лётные испытания ракеты Фау-2, они и положили начало советским работам по освоению ракетной техники. Однако Фау-2 воплотила в своей конструкции идеи гениев-одиночек Константина Циолковского, Германа Оберта, Роберта Годдарда.
В 1948 г. на полигоне Капустин Яр проводились уже испытания ракеты Р-1, которая являлась копией Фау-2, изготовляемой полностью в СССР. Затем появились Р-2 с дальностью полета до 600 км, эти ракеты были приняты на вооружение с 1951 г. А Создание ракеты Р-5 с дальностью до 1200 км стало первым отрывом от техники Фау-2. Эти ракеты прошли испытания в 1953 г, и сразу же начались исследования использования их как носителя ядерного оружия. 20 мая 1954 г. правительство выдало постановление о разработке двухступенчатой межконтинентальной ракеты Р-7. А уже 27 мая Королёв направил докладную министру оборонной промышленности Д. Ф. Устинову о разработке ИСЗ и возможности его запуска с помощью будущей ракеты Р-7.
Запуск!
В пятницу, 4 октября, в 22 часа 28 минут 34 секунды по московскому времени был совершён успешный запуск . 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, в перигее 288 км. На 314,5 секунде после старта произошло отделение Спутника и он подал свой голос. «Бип! Бип!» - так звучали его позывные. На полигоне их ловили 2 минуты, потом Спутник ушёл за горизонт. Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных. И ещё на первом витке прозвучало сообщение ТАСС: «…В результате большой напряжённой работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли…»
Только после приёма первых сигналов Спутника поступили результаты обработки телеметрических данных и выяснилось, что лишь доли секунды отделяли от неудачи. Один из двигателей «запаздывал», а время выхода на режим жёстко контролируется и при его превышении старт автоматически отменяется. Блок вышел на режим менее чем за секунду до контрольного времени. На 16-й секунде полёта отказала система управления подачи топлива, и из-за повышенного расхода керосина центральный двигатель отключился на 1 секунду раньше расчётного времени. Но победителей не судят! Спутник летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли (около 60 млн. км), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта. Из-за трения о верхние слои атмосферы спутник потерял скорость, вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел вследствие трения о воздух.
Официально «Спутник-1» и «Спутник-2», Советский Союз запускал в соответствии с принятыми на себя обязательствами по Международному Геофизическому Году. Спутник излучал радиоволны на двух частотах 20,005 и 40,002 МГц в виде телеграфных посылок длительностью 0,3 с, это позволяло изучать верхние слои ионосферы - до запуска первого спутника можно было наблюдать только за отражением радиоволн от областей ионосферы, лежащих ниже зоны максимальной ионизации ионосферных слоёв.
Цели запуска
- проверка расчётов и основных технических решений, принятых для запуска;
- ионосферные исследования прохождения радиоволн, излучаемых передатчиками спутника;
- экспериментальное определение плотности верхних слоёв атмосферы по торможению спутника;
- исследование условий работы аппаратуры.
Несмотря на то, что на спутнике полностью отсутствовала какая-либо научная аппаратура, изучение характера радиосигнала и оптические наблюдения за орбитой позволили получить важные научные данные.
Другие спутники
Второй страной, запустившей ИСЗ, стали США: 1 февраля 1958 года был запущен искусственный спутник земли Эксплорер-1 . Он находился на орбите до марта 1970 г., но прекратил радиопередачи еще 28 февраля 1958 г. Первый американский искусственный спутник Земли был запущен командой Брауна.
Вернер Магнус Максимилиан фон Браун - немецкий, а с конца 1940-х годов американский конструктор ракетно-космической техники, один из основоположников современного ракетостроения, создатель первых баллистических ракет. В США он считается «отцом» американской космической программы. Фон Брауну по политическим причинам долго не давали разрешения на запуск первого американского спутника (руководство США хотело, чтобы спутник был запущен военными), поэтому подготовка к запуску «Эксплорера» началась всерьёз лишь после аварии «Авангарда». Для запуска была создана форсированная версия баллистической ракеты Редстоун, названная Юпитер-С. Масса спутника была ровно в 10 раз меньше массы первого советского ИСЗ - 8,3 кг. На нем был установлен счетчик Гейгера и датчик метеорных частиц. Орбита «Эксплорера» была заметно выше орбиты первого ИСЗ .
Следующие страны, запустившие спутники - Великобритания, Канада, Италия - запустили свои первые ИСЗ в 1962, 1962, 1964 гг. на американских ракетах-носителях . А третьей страной, выведшей первый ИСЗ на своей ракете-носителе, стала Франция 26 ноября 1965 г.
Сейчас ИСЗ запускаются более чем 40 странами (а также отдельными компаниями) с помощью как собственных ракет-носителей (РН), так и предоставляемых в качестве пусковых услуг другими странами и межгосударственными и частными организациями.
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