SSSR za své existence aktivně vyvíjel komické programy zaměřené na rozvoj mimozemského prostoru. Prvním krokem v tomto směru bylo vypuštění satelitu - první objekt vyslaný do vesmíru. Málokdo však ví, že tato jednotka má poměrně bohatou historii.

Obecná informace

Ve druhé polovině 20. století se do kosmického závodu zapojily SSSR a USA a pokusily se co nejrychleji zahájit průzkum vesmíru. Sovětský svaz byl první, kdo na orbitu Země vyslal aparát své vlastní výroby. Bylo to zařízení, které má poměrně jednoduchý název „Sputnik-1“.

Zajímavý fakt: v dokumentech a výkresech se zařízení nazývalo PS-1, což znamená „Simple Satellite-1“.

Konstrukce zařízení byla poměrně jednoduchá. Byla to koule s anténami po stranách. Posledně jmenované jsou nezbytné pro to, aby satelit distribuoval rádiový signál v prostoru rovnoměrně.

Kruh byl sestaven ze dvou polokoulí, k jejich upevnění bylo použito 36 šroubů. Takové množství umožnilo spolehlivě vzájemně propojit části a vyhnout se mezerám. Uvnitř PS-1 byly senzory, které měří teplotu a tlak, stříbrné a zinkové baterie, termostat, rádiový vysílač a ventilátor, které jsou nezbytné pro chlazení prvků.

Během letu toto „plnění“ vyslalo signál ve frekvenčním rozsahu od 20 do 40 MHz, takže každý, dokonce i obyčejný člověk, se mohl naladit na vlnu zařízení.

Navzdory skutečnosti, že teď, když mluvíme o kosmických letech, snímky raket a raketoplánů, které zasáhnou svými rozměry, se okamžitě objeví v mé hlavě, Sputnik-1 byl ve srovnání s lidmi malý. Jeho poloměr byl pouze 29 cm a jeho hmotnost byla přibližně 83,5 kg.

Satelitní snímky

Ještě v roce 1687 při psaní práce „Matematický začátek přírodní filosofie“ Newton navrhl, že tělo může být vypuštěno na zemskou orbitu tak, aby nespadlo na povrch.

K dosažení tohoto výsledku vědec popsal následující experiment. Nejprve musíte vyšplhat na vysokou horu, jejíž vrchol je mnohem vyšší než atmosféra. Z toho musíte vystřelit zbraň tak, aby jádro letělo rovnoběžně se zemí. A pokud se projektil pohybuje určitou rychlostí, nikdy se neklesne na povrch, ale bude nekonečně létat kolem planety.

Pozdější studie prokázaly, že Newton měl pravdu. Pokud je předmět vypuštěn na zemskou orbitu tak, že se pohybuje rychlostí nejméně 7,91 km / s, bude se nekonečně otáčet kolem planety bez ztráty nadmořské výšky. Nyní se tato rychlost nazývá „první kosmický“. V roce 1879 použil Jules Verne při psaní knihy „500 milionů Begumas“ prototyp newtonské zbraně.

Na konci XIX a začátkem XX století začali lidé postupně docházet k závěru, že technologie brzy dosáhne vývoje, který by jí umožnil vstoupit do vesmíru. Tsiolkovsky kdysi tvrdil, že lidstvo je již připraveno na mimozemské cestování. Kromě toho vědec navrhl neprovádět experimentální zahájení, ale okamžitě postavit raketu, v níž by lidé létali. To umožní již při prvním letu přijímat pravdivé informace od žijících očitých svědků.

Později německý inženýr Obert představil svět projektu, což je stanice z několika etap. Bylo navrženo vypuštění na oběžné dráze s cílem pozorovat a koordinovat vojenské síly. Bylo navrženo umístit dalekohled na mimozemský objekt, který by nám umožnil pozorovat planety a hvězdy přímo z vesmíru, a nikoli prostřednictvím atmosférických deformací ze Země.

Také téma satelitů bylo vzneseno v některých románech sci-fi vydaných ve 20. a 30. letech.V první polovině 20. století provedly různé země řadu experimentů k vypuštění objektů na zemskou orbitu, avšak všechny postavené rakety se vyvíjely nedostatečnou rychlostí.

Zajímavý fakt: v roce 1944 se vojenská Pokrovská nabídla vystřelit na oblohu z mocné zbraně. Podle jeho názoru to umožní, aby zbytky jádra byly na oběžné dráze.

První pokusy

Vědci Třetí říše dokázali vyvinout rakety V-2 s velkým objemem, pracující na kapalném palivu. Věřilo se, že byli schopni letět do vesmíru a dokonce poslat člověka na orbitu. Existují oficiální dokumenty, které navrhují, aby byly použity k zahájení balzamovaných těl prvních cestujících do vesmíru za účelem vyznamenání.

Od března 1946 začaly americké vzdušné síly aktivně pracovat na vesmírném programu. Země si dobře uvědomovala, že umísťování předmětů na zemskou orbitu by pomohlo získat spoustu užitečných informací a vážně by zvýšilo autoritu jiných států.

Několik let vědci na papíře navrhli různá zařízení, která by mohla jít do mimozemského prostoru. Současně byly analyzovány důsledky, které by mohlo vést k zahájení průzkumu vesmíru. Hospodářská složka, vojenský potenciál budoucího úspěchu a možné vyhlídky byly vymalovány podrobně. Jakmile bylo zřejmé, že zařízení znázorněné na výkrese není schopno vstoupit na oběžné dráze, konstrukce nového okamžitě začala zohledňovat nedostatky.

V roce 1953 na konferenci o astronautice představil fyzik Fred Singer vývoj sférického satelitu, který měl skutečné šance vstoupit do vesmíru. Podle vědce Spojené státy pracují na kulovém zařízení, které může být vypuštěno nad Zemi tak, že se bude pohybovat na oběžné dráze ve výšce 300 km a překročí oba póly planety.

V roce 1954 se konalo setkání předních amerických konstruktérů raket, které diskutovalo o pravděpodobnosti vypuštění satelitu v následujících třech letech. V tu chvíli bylo naprosto jasné, že k tomu bylo nutné použít vícestupňové rakety, které, jak byly předchozí, odpojené a další odpracované, by pomohly dosáhnout požadované výšky.

Zajímavý faktAmerický arzenál pak měl Loki a Redstone rakety, které měly být použity k vypuštění prvního satelitu.

Výsledkem setkání byl vzhled projektu Orbiter, v jehož rámci byly studovány podrobnosti o budoucím spuštění vesmíru. Akce byla naplánována na léto 1957. V roce 1955 Spojené státy představily projekt, jehož název byl změněn na „Vanguard“. Předpokládalo se, že tento satelit bude létat do nebe na rakety Viking a Aerobi. Na papíře bylo zařízení složitou strukturou o hmotnosti 10 kg. Bylo plánováno vybavit zařízení množstvím elektroniky pro shromažďování informací.

Když se však stalo známým vesmírný program SSSR, Spojené státy výrazně zjednodušily konstrukci satelitu, i když pouze jako první, který spustil objekt do vesmíru. Takže „Vanguard-1“ zhubl šestkrát a jeho hmotnost byla 1,59 kg.

Historie vzniku prvního umělého satelitu

Historie vzniku satelitu začala v roce 1942. Poté německý designér von Braun dokončil modelování raket V-2. O několik měsíců později proběhlo první spuštění a do roku 1945 bylo provedeno 3225 testů. Bylo jasné, že tato raketa může cestovat na velké vzdálenosti.

Po druhé světové válce začal Von Braun pracovat pro americké ministerstvo obrany a vyvíjel rakety, které by mohly vypustit první satelit na orbitu Země. Předpokládalo se, že do pěti let bude vytvořen aparát, který pomůže dosáhnout tohoto cíle. Ale později stát odmítl financovat tento projekt.

V roce 1946 Stalin vytvořil raketový průmysl SSSR, za který byl zodpovědný Sergej Korolev.V první polovině padesátých let Sovětský svaz již vyvinul rakety R-1, R-2 a R-3, které jsou schopné cestovat na velké vzdálenosti a zasáhnout cíle na sousedních kontinentech. V roce 1948 designér Tikhonravov předvedl představené střely, které mohou vzlétnout až 1000 km. S jejich pomocí nabídl dodat satelity na orbitu Země. Poté však nenašel podporu a byl pozastaven z činnosti. O dva roky později však SSSR s uznáním důležitosti kosmického letu znovu přivedl Tikhonravov do práce a jeho hlavní činností byl vývoj technologií pro vysílání satelitu na oběžné dráze.

Modelka

Vynález rakety R-3 a její schopnosti objasnily, že s pomocí této pomoci může být první satelit uveden na oběžnou dráhu. V roce 1953 návrháři, kteří na tomto projektu pracovali, byli schopni konečně přesvědčit stát, že je možné poslat umělé tělo do vesmíru.

V roce 1954 zahájil Tikhonravov spolu se svými kolegy důkladnou studii kosmického programu SSSR, jehož první etapou bylo vypuštění satelitu na oběžné dráze.

Zajímavý fakt: Tikhonravov byl také pověřen, aby naplánoval potenciální přistání na Měsíci, k němuž mělo dojít po úspěšných letech do vesmíru.

V roce 1955 dorazil Chruščov osobně do továrny, kde byla postavena raketa R-7. Výsledkem jeho schůzky bylo podepsání vyhlášky, podle které konstruktéři musí postavit zařízení, které může vstoupit na orbitu Země.

V listopadu 1956 byl zahájen návrh prvního satelitu a po 10 měsících byl zkonstruován model již ve zvláštních podmínkách. Na základě experimentů se ukázalo, že zařízení je připraveno k letu.

Satelitní zařízení

Jak bylo uvedeno výše, satelitní tělo sestávalo ze dvou polokoulí. Byly odlity ze slitiny hliníku a hořčíku, tloušťka byla 2 mm. Jako konektory byly použity šrouby formátu M8 * 2.5. Uvnitř byla struktura naplněna dusíkem v plynném stavu, čímž byl vytvořen tlak 1,3 atmosféry. Aby se zabránilo pronikání vzduchu, byla na spoje umístěna gumová podšívka. Aby byla udržována konstantní teplota satelitu, byla vybavena vnějším milimetrovým displejem.

Zajímavý fakt: Aby bylo možné získat optické vlastnosti satelitu, byl jeho povrch vyleštěn a obroben. Proto je tento případ lesklý.

Pro přenos signálu do přední polokoule zařízení byly namontovány dvě antény. První byl typ VHF, druhý - HF. K nim vyšly dva kolíky, 2,4 a 2,9 m. Úhel divergence byl 70 stupňů. Pružiny jsou zabudovány do anténního designu, který jim pomohl otevřít a zaujmout správnou pozici po odpojení rakety.

Zadní polokoule satelitu zahrnoval mechanismus pro odpojení od rakety, použitý při vstupu na oběžné dráze.

Spusťte historii

V únoru 1955 byla zahájena výstavba na cvičišti Baikonur v poušti Kazachstánu, kde mělo být zahájeno. Po několika zkouškách si technici uvědomili, že raketa R-7 potřebuje hlavovou část, která neodolá tepelnému zatížení, a musí být také co nejvíce odlehčena. V září 1957 byla na cvičiště umístěna aktualizovaná verze R-7, která byla o 7 tun lehčí a měla v hlavě satelitní část.

Začátkem října byla raketa spolu s nainstalovaným přístrojem umístěna na odpalovací pozici. Souběžně s tím se konal mezinárodní kongres astronautiky, kterého se zúčastnili vědci ze 67 zemí.

Vypuštění satelitu se uskutečnilo 4. října 1957. Skutečnost, že SSSR byl první, kdo dal umělý předmět na zemskou orbitu, uvedl akademik Leonid Sedov, který hovořil s veřejností.

Historie letu

Zahájení proběhlo v 22:28:34 moskevského času. Za 4 minuty 55 sekund raketa dosáhla požadované výšky a vstoupila na oběžné dráhy. A po 20 sekundách se satelit oddělil od struktury a začal vysílat poměrně jednoduchý signál: „Beep!“.Na dvě minuty šel přímo na cvičiště, dokud se zařízení nedostalo na orbitu Země na velkou vzdálenost. Po dobu dvou týdnů vysílal PS-1 přes vysílače různé informace, dokud nezlyhal.

Zajímavý fakt: během vypalování rakety v jednom z motorů pracoval systém přívodu paliva se zpožděním a on neprodleně začal pracovat. Podle odhadů, pokud by se motor zapnul o sekundu později, R-7 se nemohl dostat na oběžné dráhy.

Na oběžné dráze Země strávil PS-1 92 dní a provedl 1 440 otáček. Kvůli atmosférickému tření postupně ztratil rychlost a nadmořskou výšku, díky čemuž se v určitém okamžiku zhroutil a spálil v horních vrstvách.

Letové parametry

Let PS-1 lze charakterizovat následujícími parametry:

• revoluce kolem Země - 1440;
• apogee - 947 km;
• Perigee - 228 km;
• čas na plnou revoluci - 96 min 12 sec;
• sklon oběžné dráhy je 65,1 stupně;
• poloměr PS-1 - 29 cm;
• hmotnost - 83,6 kg;
• datum letu - od 10.04.1957 do 01.01.1958.

Letová hodnota

Za hlavní cíl satelitního letu lze považovat zvýšení prestiže SSSR na světové scéně. Vypuštění prvního objektu do vesmíru vyvolalo skutečný pocit, zejména na pozadí Spojených států, které také plánovaly poslat vlastní kosmickou loď. Teprve když Američané veřejně oznámili své plány, provedl je Sovětský svaz bez dalšího obtěžování. Tisk mnoha zemí o tomto článku psal ve stylu „někteří mluví a jiní ano“.

Vypuštění satelitu znamenalo začátek vesmírných aktivit lidí a zahájilo skutečnou rasu mezi USA a SSSR. V reakci na to státy také zahájily svou vlastní kosmickou sondu Explorer-1 na oběžné dráze. Satelit vstoupil na oběžnou dráhu 1. února 1958 a už nebyl tak zajímavý jako PS-1.

Satelitní zvuky

Aby se kdokoli mohl ujistit, že satelit funguje, návrháři jej nakonfigurovali tak, aby nepřetržitě odesílali signály. Elektromechanické relé bylo odpovědné za tuto proceduru a posílalo alternativní signály na frekvencích 20 a 40 MHz s dobou trvání 0,3-0,4 sekundy. Přestávky mezi nimi se rovnaly stejné hodnotě.

Délka signálu závisí přímo na tlakových a teplotních senzorech, které měří tyto parametry uvnitř struktury. V důsledku neměnnosti vysílacích period se vědci mohli ujistit, že PS-1 funguje správně, těsnost zůstává uvnitř. Během dvou a půl týdnů zařízení vyslalo několik milionů signálů, což představuje jednoduché „pípnutí“.

Pro práci byly vybrány frekvence 20 a 40 MHz. Většina přijímačů té doby je schopna naladit je. Díky tomu mohl každý zachytit satelitní signál.

Téměř bezprostředně po vstupu na oběžné dráze se spínací frekvence začala zvyšovat. Během několika dní byla o 40% vyšší, než se očekávalo. Vědci stále nemohou zjistit přesnou příčinu růstu.

Vědecké výsledky letu prvního umělého satelitu

Spuštění PS-1 lze považovat za úspěšné, protože vědci byli schopni dokončit úkoly. Vědecké výsledky letu zahrnují:

• získání dat letových zkoušek prvního satelitu;
• vznik možnosti studia ionosféry, která odráží signály vysílané z povrchu Země;
• satelitní tření proti atmosféře a postupné snižování rychlosti pomohlo vypočítat hustotu horní atmosféry;
• postupné selhání PS-1 pomohlo učinit další vozidla méně citlivými na vnější účinky vesmíru.

Zatímco byl satelit na oběžné dráze, vědci prováděli nepřetržité sledování své pozice a prováděli nejrůznější výpočty. Kromě toho byl aktivní sběr informací prováděn nejen v SSSR. Například vědci z Švédské univerzity se díky pozorování satelitního chování mohli významně postarat o studium struktury ionosféry. Protože Sovětský svaz konkrétně používal přenos signálu na dostupných frekvencích, mohli vědci z celého světa provádět společné činnosti a provádět experimenty.

Spusťte reakci

Vypuštění satelitu způsobilo velký rozruch po celém světě. Navíc, pokud ve většině zemí byla reakce pozitivní, protože všichni chápou příležitosti, které se otevírají, tato událost v USA způsobila výhradně negativní. V 50. letech byly státy pevně přesvědčeny, že jsou vůdci v kosmickém problému, zejména po zvládnutí kreseb Třetí říše obsahujících údaje o pokročilých balistických střelách.

Když však SSSR vyslal satelit jako první, stal se to pro Spojené státy skutečným šokem, protože se považovali za vládce vesmíru. Byli si také jistí, že to první dobytí.

Zajímavý fakt: na úplně prvním zasedání Pentagonu po zahájení PS-1 navrhla některá americká armáda vyslání tun odpadků do vesmíru, aby pokryla zemskou atmosféru a znemožnila další lety.

Je však třeba poznamenat, že postup SSSR v této rase dal Spojeným státům obrovskou motivaci. Nejlepší američtí návrháři začali studovat budoucí vesmírný program. Díky tomu se státy nejen dohnaly za úspěchy Sovětského svazu, ale také přistály na Měsíci. Možná, že kdyby byli první, kdo vypustil satelit, snížilo by to jejich nadšení a pak by se „malý krok pro člověka a obrovský skok pro lidstvo“ nikdy neuskutečnil.

Recenze ze zahraničního tisku

Tisk o celém světě psal o vypuštění satelitu. Vědec Beniamino Segre veřejně vyjádřil obdiv k průlomu SSSR, protože to viděl jako nové vyhlídky a příležitosti. The New York Times napsal, že pouze země s pokročilou technologií mohla začít průzkum vesmíru.

Německý designér Obert z Německa vyjádřil svůj respekt k sovětským vědcům. Podle jeho názoru mohli na oběžnou dráhu poslat předmět jen ti nejlepší myslitelé, kteří byli bezpochyby v SSSR. Joliot-Curie, nositel Nobelovy ceny, prohlašoval, že nyní už člověk není připoután k Zemi.

Světový tisk po dlouhou dobu nepřestal psát o této události a chválil úspěch SSSR.