Запуск искусственного спутника земли год

Содержание

Спутник

КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ

«Первый великий шаг человечества состоит в том, чтобы вылететь за атмосферу и сделаться спутником Земли. Остальное сравнительно легко, вплоть до удаления от нашей Солнечной системы»

НОВАЯ КОСМИЧЕСКАЯ ЭРА

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.

Над созданием искусственного спутника Земли во главе с основоположником практической космонавтики С.П. Королевым 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.

Роскосмос

ПРАВДА О СПУТНИКЕ

«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…».

«Правда», 5 октября 1957 г.

СПУТНИК: ВРЕДНАЯ ИДЕЯ

Михаил Клавдиевич Тихонравов был человеком невероятной любознательности. Математика и многие инженерные дисциплины, которыми овладел он в академии им. Н. Е. Жуковского, не высушили его романтической увлеченности и склонности к фантастическим размышлениям. Он писал маслом пейзажи, собирал коллекцию жуков-дровосеков и изучал динамику полета насекомых, втайне надеясь обнаружить в биении крохотных крыл некий новый принцип для конструирования невероятного летательного аппарата. Ему нравилось математизировать мечты, и он получал, пожалуй, равное удовольствие и когда расчеты показывали их реальность, и когда, напротив, приводили к абсурду: он любил узнавать. Однажды Тихонравов решил обсчитать искусственный спутник Земли. Разумеется, он читал Циолковского и знал, что одноступенчатая ракета не сможет вывести спутник на орбиту, внимательно изучил его «Космические ракетные поезда», «Наибольшую скорость ракеты» и другие работы, в которых впервые теоретически обосновывалась идея многоступенчатой ракеты, но ему было интересно прикинуть различные варианты соединения этих ступеней, посмотреть, во что все это выливается по весам, короче — решить, насколько реальна сама идея получения первой космической скорости, необходимой спутнику на сегодняшнем уровне развития ракетной техники. Начал считать и увлекся не на шутку. Оборонный НИИ, в котором работал Михаил Клавдиевич, занимался вещами несравненно более серьезными, чем искусственный спутник Земли, но к чести его начальника — Алексея Ивановича Нестеренко — вся эта внеплановая полуфантастическая работа в институте не только не преследовалась, а напротив, поощрялась и поддерживалась им, хотя и не афишировалась, дабы избежать обвинений в прожектерстве. Тихонравов и маленькая группа его столь же увлеченных сотрудников в 1947-1948 годах безо всяких ЭВМ проделали колоссальную расчетную работу и доказали, что действительно существует реальный вариант такого ракетного пакета, который в принципе может разогнать некий груз до первой космической скорости.

В июне 1948 года Академия артиллерийских наук готовилась провести научную сессию, и в институт, где работал Тихонравов, пришла бумага, в которой запрашивалось, какие доклады может представить НИИ. Тихонравов решил доложить итоги своих расчетов по ИСЗ — искусственному спутнику Земли. Никто активно не возражал, но тема доклада звучала все-таки столь странно, если не сказать дико, что решили посоветоваться с президентом артиллерийской академии Анатолием Аркадьевичем Благонравовым.

Совершенно седой в свои 54 года, красивый, изысканно вежливый академик в форме генерал-лейтенанта артиллерии в окружении нескольких ближайших своих сотрудников выслушал маленькую делегацию из НИИЗ очень внимательно. Он понимал, что расчеты Михаила Клавдиевича верны, что все это не Жюль Верн и не Герберт Уэллс, но понимал он и другое: научную сессию артиллерийской академии такой доклад не украсит.

— Вопрос интересный,- усталым, бесцветным голосом сказал Анатолий Аркадьевич,- но включить ваш доклад мы не сможем. Нас вряд ли поймут… Обвинят в том, что мы занимаемся не тем, чем нужно…

Сидящие вокруг президента люди в погонах согласно закивали.

Когда маленькая делегация НИИ ушла, Благонравов испытал какой-то душевный дискомфорт. Он много работал с военными и перенял у них в общем-то полезное правило не пересматривать принятые решения, но тут вновь и вновь возвращался он к тихонравовскому докладу и дома вечером опять думал о нем, никак не мог отогнать от себя мысль, что несерьезный этот доклад на самом деле серьезен.

Тихонравов был настоящим исследователем и хорошим инженером, но бойцом он не был. Отказ президента ААН расстроил его. В НИИ молодые его сотрудники, которые помалкивали в кабинете президента, подняли теперь гвалт, в котором, однако, мелькали новые серьезные доводы в пользу их доклада.

— Что же вы там молчали? — рассердился Михаил Клавдиевич.

— Надо снова идти и уломать генерала! — решила молодежь.

И на следующий день они пошли снова. Было такое впечатление, что Благонравов словно обрадовался их приходу. Он улыбался, а новые доводы слушал вполуха. Потом сказал:

— Ну, хорошо. Доклад включим в план сессии. Готовьтесь — краснеть будем вместе…

Потом был доклад, а после доклада, как и ожидал Благонравов, один очень серьезный человек в немалом звании спросил Анатолия Аркадьевича, как бы мимоходом, глядя поверх головы собеседника:

— Институту, наверное, нечем заниматься, и потому вы решили перейти в область фантастики…

Ироничных улыбок было предостаточно. Но не только улыбки были. Сергей Королев подошел к Тихонравову без улыбки, сказал, строго набычившись по своей манере:

— Нам надо серьезно поговорить…

Ярослав Голованов. Капля нашего неба

СПУТНИК КАК ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ

Мало кто в Америке слышал о человеке по имени Сергей Павлович Королев. Однако именно благодаря ему было создано НАСА; именно благодаря ему мы попали на Луну. Именно благодаря этому таинственному русскому в нашей стране появились федеральные кредиты на высшее образование; именно благодаря ему игры Национальной футбольной лиги мы можем смотреть по DirecTV.

«Главный конструктор» — именно эти слова стали именем Королева, реальная информация о котором была государственной тайной Советского Союза, — практически в одиночку начал мировую ракетно-космическую гонку. В очень большой степени из-за этого упертого человека, выжившего в сталинском ГУЛАГе, хоть и потерявшего в сибирских лагерях все зубы и чуть не самое жизнь, в 1960 году Республиканская партия проиграла выборы в Белый дом, а Линдон Б. Джонсон, напротив, прошел вместе с Джоном Ф. Кеннеди и в конце концов стали тридцать шестым президентом Америки.

Ибо все эти события есть не что иное, как даже не самые крупные последствия запуска крошечного советского Sputnik’а, созданного под руководством Королева 50 лет назад и 4 октября 1957 года выведенного в космос. Этот запуск вызвал в США панику, последствия которой мы ощущаем до сих пор. Главным источником страха, впрочем, была не этот алюминиевый шарик, а огромный носитель, на котором он вылетел в космос — первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета. Это 183-тонное оружие давало бывшему Советскому Союзу возможность за несколько минут уничтожить любой город на Земле — в то время это была возможность, которой не было ни у кого. Впервые за всю историю Америки ее территория стала уязвимой для нападения иностранного государства.

Los Angeles Times

ВТОРАЯ ПОЩЕЧИНА АМЕРИКЕ

Прежде чем США смогли хоть как-то ответить на полет Спутника -1, 3 ноября того же года на околоземную орбиту был выведен второй спутник.

Лайка — собака, первое живое существо, выведенное на орбиту Земли. Она была запущена в космос 3 ноября 1957 в половине шестого утра по московскому времени на советском корабле Спутник-2. Она была размещена в космической конуре размером со стиральную машину. На тот момент Лайке было около двух лет от роду и весу около 6 килограммов. Как и многие другие животные в космосе, собака погибла во время полёта — через 5-7 часов после старта она умерла от стресса и перегрева. Хотя Лайке не удалось выжить, эксперимент подтвердил, что живой пассажир может пережить запуск на орбиту и невесомость; таким образом, Лайка проложила дорогу в космос людям, в том числе Юрию Алексеевичу Гагарину. Первыми животными, благополучно вернувшимися из космического полета, стали собаки Белка и Стрелка.

Календарь космических дат

Первый искусственный спутник Земли. Справка

День начала космической эры человечества (4 октября 1957 года); провозглашен Международной федерацией астронавтики в сентябре 1967 года (в этот день в СССР осуществлен успешный запуск первого в мире искусственного спутника Земли)

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 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, в перигее 288 км. На 315 секунде после старта ИСЗ отделился от второй ступени ракеты-носителя, и сразу его позывные услышал весь мир. Спутник ПС-1 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. США смогли повторить успех СССР лишь 1 февраля 1958 года, запустив со второй попытки спутник «Эксплорер-1», массой в 10 раз меньше первого ИСЗ. Над созданием искусственного спутника Земли во главе с основоположником практической космонавтики С.П.Королевым работали ученые М.В. Келдыш, М.К.Тихонравов, Н.С.Лидоренко, В.И.Лапко, Б.С.Чекунов и многие другие.

Становление ракетно-космической промышленности и техники в нашей стране практически началось с весны 1946 года. Именно тогда были образованы научно-исследовательские институты, конструкторские бюро, испытательные центры и заводы по разработке и производству баллистических ракет дальнего действия. Тогда появился и НИИ-88 (впоследствии ОКБ-1, ЦКБМ, НПО «Энергия», РКК «Энергия») — главный институт в реактивном вооружении страны, который возглавил С.П.Королев. Совместно с главными конструкторами — по ракетным двигателям, системам управления, командным приборам, радиосистемам, стартовым комплексам и др., С.П. Королев руководил созданием ракетно-космических комплексов, обеспечивающих первые и последующие полеты автоматических и пилотируемых аппаратов. В стране в короткий исторический срок была создана мощная промышленность по выпуску самой разнообразной ракетно-космической техники. Были сконструированы, построены и направлены в космос тысячи аппаратов различного назначения, выполнена огромная работа по изучению космического пространства. Ракетами-носителями «Зенит», «Протон», «Космос», «Молния», «Циклон» на космическую орбиту были выведены научно-исследовательские, прикладные, метеорологические, навигационные, военные спутники «Электрон», «Горизонт», «Старт», «Космос», «Ресурс», «Галс», «Прогноз», спутники связи «Экран», «Молния» и другие. Уникальную работу проделали автоматические космические аппараты при полетах на Луну, Марс, Венеру, к комете Галлея.

Начало космической эры. Освоение космоса. Первые космические полеты

Сентябрь 1967 года ознаменовался провозглашением Международной федерацией астронавтики 4 октября всемирным днем начала космической эры человечества. Именно 4 октября 1957 года маленький шарик с четырьмя антеннами разорвал околоземное пространство и положил начало космической эре, открыл золотой век космонавтики. Как это было, как происходило освоение космоса, что собой представляли первые спутники, животные и люди в космосе – обо всем этом расскажет данная статья.

Хронология событий

Для начала дадим краткое описание хронологии событий, так или иначе связанных с началом космической эры.

  • До 1600 года – период легенд, мифов и мечтателей.
  • 1684-1986 гг. – написана книга Исаака Ньютона о математических началах философии.
  • В 1810-1813 гг. математик из Британии Уильям Мур написал «Трактат о движении ракет».
  • Вторая мировая война дала миру прототип ракетоносителей – ФАУ-2, а США и СССР вступили в гонку вооружений, приоритетное направление которой – освоение космоса.
  • 1961-1970 – золотые годы в освоении космического пространства. Это пилотируемые космические аппараты, первый человек в космосе, развитие космических программ, высадка человека на Луну.
  • 1971-1980 – первая космическая станция и космические зонды.
  • 1981-1990 – десятилетие удивительных открытий в солнечной системе и триумфы и трагедии программы Space Shuttle.
  • 1991-2000 – начало коммерциализации в освоении космоса.
  • 2001-2010 – глубокие космические программы и развитие коммерческих космических компаний.
  • 2011 – по настоящее время – предложения путешествий по околоземной орбите, мечты о жизни на Марсе и межгалактических путешествиях.

Фантазеры из далекого прошлого

Сколько существует человечество, столько его манили звезды. Поищем истоки зарождения космонавтики и начала космической эры в древних фолиантах и приведем лишь несколько примеров удивительных фактов и прозорливых предсказаний. В древнеиндийском эпосе «Бхагавадгите» (около XV веков до н. э.) целая глава посвящена наставлениям для полетов на Луну. На глиняных дощечках библиотеки ассирийского правителя Ассурбанипала (3200 лет до н. э.) повествуется о царе Этане, взлетевшему на высоту, с которой Земля выглядела как «хлеб в корзине». Жители Атлантиды покинули Землю, улетев на другие планеты. А Библия рассказывает о полете на огненной колеснице пророка Илии. А вот в 1500 году уже нашей эры изобретатель Ван Гу из Древнего Китая мог бы стать первым космонавтом, если бы не погиб. Он сделал летательный аппарат из воздушных змеев. Который должен был взлететь при поджоге 4 пороховых ракет. С XVII века Европа бредит полетами на Луну: сначала Иоганн Кеплер и Сирано де Бержерак, а позже Жюль Верн с его идеей пушечного полета.

Кибальчич, Гансвинд и Циолковский

В 1881 году, в одиночке петропавловской крепости, ожидая казни за покушение на царя Александра II Н. И. Кибальчич (1853-1881) рисует реактивную космическую платформу. Идея его проекта – создание реактивной тяги сгорающими веществами. Его проект обнаружится в архивах царской охранки лишь в 1917 году. В то же время свой космический аппарат, где тяга обеспечивается вылетающими пулями, создает немецкий ученый Г. Гансвид. А в 1883 году российский физик К. Э. Циолковский (1857-1935) описал корабль с реактивным двигателем, который воплотился в 1903 году в схему жидкостной ракеты. Именно Циолковского принято считать отцом русской космонавтики, труды которого уже в 20-х годах прошлого столетия получили широкое признание мировой общественности.

Просто спутник

Искусственный спутник, положивший начало космической эре, запустил Советский Союз с космодрома Байконур 4 октября 1957 года. Алюминиевая сфера массой 83.5 килограмма и диаметром 58 сантиметров, с четырьмя штыковыми антеннами и аппаратурой внутри взлетел на высоту перигея в 228 километров и апогея – 947 километров. Назвали его просто «Спутник-1». Столь простое устройство было данью в «холодной войне» с США, которые разрабатывали аналогичные программы. Америка с их спутником «Эксплорер-1» (стартовал 01.02.1958 года) отстала от нас почти на полгода. Советы, запустившие искусственный спутник первыми, одержали победу в этой гонке. Победу, которую уже не уступили, ведь пришло время первых космонавтов.

Собаки, кошки и обезьяны

Начало космической эры в СССР началось с первых орбитальных полетов безродных хвостатых космонавтов. Советы выбрали в качестве астронавтов собак. Америка – обезьян, а Франция – кошек. Сразу за «Спутником-1» в космос полетел «Спутник-2» с самой несчастной собакой на борту – беспородной Лайкой. Это было 3 ноября 1957 года, и возвращение любимицы Сергея Королева Лайки не предусматривалось. Всем известные Белка и Стрелка с их триумфальным полетом и возвращением на Землю 19 августа 1960 года были совсем не первыми и далеко не последними. Франция запустила в космос кошку Фелисетту (18 октября 1963 год), а США после макаки-резус (сентябрь 1961) отправили осваивать космос шимпанзе Хэма (31 января 1961 год), ставшего национальным героем.

Покорение космоса человеком

И тут Советский Союз был первым. 12 апреля 1961 года вблизи поселка Тюратам (космодром Байконур) в небо взлетел ракетоноситель Р-7 с космическим аппаратом «Восток-1». В нем в первый космический полет отправился майор военно-воздушных сил Юрий Алексеевич Гагарин. На высоте перигея в 181 км и апогея 327 км он облетел вокруг Земли и на 108 минуте полета приземлился в округе деревни Смеловка (Саратовская обл.). Мир был взорван этим событием – аграрная и лапотная Россия обогнала высокотехнологичные Штаты, а гагаринское «Поехали!» стало гимном для фанатов космоса. Это было событие общепланетарного масштаба и невероятного значения для всего человечества. Тут Америка отстала от Союза на месяц – 5 мая 1961 года ракетоноситель «Редстоун» с космическим кораблем «Меркурий-3» с мыса Канаверал на орбиту вывел американского космонавта капитана 3 ранга ВВС Алана Шепарда.

И в открытом космосе впереди Советы оказались первыми

Во время космического полета 18 марта 1965 года второй пилот подполковник Алексей Леонов (первым пилотом был полковник Павел Беляев) вышел в открытый космос и пробыл там 20 минут, удалившись от корабля на расстояние до пяти метров. Он подтвердил, что человек может находиться и работать в космическом пространстве. В июне американский космонавт Эдвард Уайт пробыл в открытом космосе всего на минуту больше и доказал возможность совершения маневров в открытом космосе при помощи ручного пистолета, работающего на сжатом газе по принципу реактивного. Начало космической эры человека в открытом космосе свершилось.

Первые человеческие жертвы

Космос подарил нам немало открытий и героев. Однако начало космической эры было ознаменовано и жертвами. Первыми погибли американцы Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи 27 января 1967 года. Космический корабль «Аполлон-1» сгорел за 15 секунд из-за возгорания внутри. Первым погибшим советским космонавтом был Владимир Комаров. 23 октября 1967 года он на космическом корабле «Союз-1» после орбитального полета успешно сошел с орбиты. Но основной парашют спускаемой капсулы не раскрылся, и она на скорости 200 км/ч врезалась в землю и полностью сгорела.

Лунная программа «Аполлон»

20 июля 1969 года американские астронавты Нил Армстронг и Эдвин Олдрин ощутили под ногами поверхность Луны. Так закончился полет космического корабля «Аполлон-11» с лунным модулем «Орел» на борту. Америка таки перехватило лидерство в освоении космоса у Советского Союза. И хотя позже было множество публикаций о фальсификации факта высадки американцев на Луну, сегодня все знают Нила Армстронга как первого человека, ступившего на ее поверхность.

Орбитальные станции «Салют»

Советы оказались первыми и в запуске орбитальных станций – космических аппаратов для длительного пребывания космонавтов. «Салют» — это серия пилотируемых станций, первая из которых выведена на орбиту 19 апреля 1971 года. Всего в этом проекте на орбиту выведено 14 космических объектов по военной программе «Алмаз» и гражданской – «Долговременная орбитальная станция». В том числе станция «Мир» («Салют-8»), которая находилась на орбите с 1986 по 2001 год (затоплена на кладбище космических кораблей в Тихом океане 23.03.2001).

Первая международная космическая станция

МКС имеет сложную историю создания. Начинавшаяся как американский проект Freedom (1984), в 1992 году ставшая совместным проектом «Мир-Шаттл» и сегодня представляющая собой международный проект с 14 странами-участницами. Первый модуль МКС на орбиту вывел ракетоноситель «Протон-К» 20 ноября 1998 года. В последующем страны-участницы вывели другие соединительные блоки, и сегодня станция весит около 400 тонн. Эксплуатировать станцию планировалось до 2014 года, но проект продлен. А управляют ей совместно четыре агентства – Центр управления космическими полетами (Королев, Россия), Центр управления полетами им. Л.Джонсона (Хьюстон, США), Центр управления Европейского космического агентства (Оберпфаффенхофен, Германия) и Агентство аэрокосмических исследований (Цукуба, Япония). На станции находится экипаж из 6 космонавтов. Программа станции предусматривает постоянное присутствие людей. По данному показателю она уже побила рекорд станции «Мир» (3664 дня непрерывного пребывания). Питание абсолютно автономное – солнечные батареи весят почти 276 килограммов, мощность до 90 киловатт. На станции находятся лаборатории, теплицы и жилые помещения (пять спален), гимнастический зал и ванные комнаты.

Несколько фактов о МКС

Международная космическая станция на сегодня является самым дорогим проектом в мире. На нее уже потрачено более 157 миллиардов долларов. Скорость движения станции по орбите составляет 27,7 тысячи км/час, при весе более 41 тонн. Рассвет и закат на станции космонавты наблюдают каждые 45 минут. На борт станции в 2008 году доставили «Диск бессмертия» — устройство, содержащее оцифрованные ДНК выдающихся представителей человечества. Цель данной коллекции – сохранить человеческую ДНК на случай глобальной катастрофы. В лабораториях космической станции рождаются перепела и цветут цветы. А на ее обшивке были обнаружены жизнеспособные споры бактерий, что заставляет задуматься о возможной экспансии космоса.

Коммерциализация космоса

Без космоса человечество уже себя не представляет. Кроме всех плюсов практического освоения космического пространства, развивается и коммерческая составляющая. С 2005 года ведется строительство частных космодромов в США (Мохава), ОАЭ (Рас Альм Хаймах) и в Сингапуре. Корпорация Virgin Galactic (США) планирует космические круизы для семи тысяч туристов по доступной цене в 200 тысяч долларов. А известный космический коммерсант Роберт Бигелоу, владелец сети отелей Budget Suites of America, заявил о проекте первого орбитального отеля Skywalker. За 35 миллиардов долларов компания Space Adventures (партнер корпорации «Роскосмос») уже завтра отправит вас в космическое путешествие на срок до 10 суток. Доплатив еще 3 миллиарда, вы сможете выйти в открытый космос. Компания уже организовала туры для семи туристов, один из них – руководитель цирка du Soleil Ги Лалиберте. Эта же компания к 2018 году готовит новый туристический продукт – путешествие на Луну.

Мечты и фантазии стали былью. Один раз преодолев тяготение, человечество уже не в состоянии остановиться в своем стремлении к звездам, галактикам и вселенным. Хочется верить, что мы не заиграемся, и нас по-прежнему будут удивлять и радовать мириады звезд в ночном небе. Все таких же загадочных, манящих и фантастичных, как и в первые дни творения.

День начала космической эры человечества

Постановление о работах по ИСЗ было принято 30 января 1956 года. Первоначально предполагалось, что он будет более сложным и тяжелым.

Однако работы затягивались, и было решено разработать максимально простой аппарат, чтобы не уступить первенство занимавшимися аналогичным проектом США.

В январе 1957 года Королев направил докладную записку в Совет Министров СССР. В ней он сообщил, что в апреле-июне 1957 года могут быть подготовлены две ракеты в спутниковом варианте «и запущены сразу же после первых удачных пусков межконтинентальной ракеты». Первая советская межконтинентальная баллистическая ракета успешно стартовала 21 августа 1957 года.

Спутник, ставший первым искусственным небесным телом, был выведен на орбиту 4 октября 1957 года ракетой-носителем Р-7 с 5-го Научно-исследовательского испытательного полигона Министерства обороны СССР, получившего впоследствии открытое наименование космодром Байконур.

Запущенный 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 километров и перигее 288 километров. На 315 секунде после старта искусственный спутник Земли отделился от второй ступени ракеты-носителя, и сразу его позывные услышал весь мир.

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 огромное 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. Его полет увидел весь мир. Практически вся мировая пресса говорила об этом событии.

В ознаменование достижений советского народа в освоении космического пространства 4 октября 1964 года в Москве на проспекте Мира был открыт монумент «Покорителям космоса». Он представляет собой 107-метровый обелиск, изображающий шлейф, который оставляет за собой ракета, находящаяся на его вершине. Подножие монумента окружено горельефными фигурами людей — ученых, инженеров, рабочих, создающих космическую технику. Позже перед монументом была открыта Аллея Героев космоса. У основания обелиска установлен памятник великому русскому ученому, основоположнику космонавтики Константину Циолковскому.

США смогли повторить успех СССР лишь 1 февраля 1958 года (по Гринвичу или 31 января по времени восточного побережья США), запустив спутник «Эксплорер-1» (Explorer-I).

Вслед за Советским Союзом и США на космические трассы самостоятельно вышли и другие страны: в 1962 году — Великобритания, в 1965 году — Франция, в 1970 году — Япония и Китай.

Освоение космоса человеком создало предпосылки наступления новой космической эры, которая быстрыми темпами меняет жизнь современного человека. Многие блага цивилизации связаны в первую очередь с космосом. Именно космические аппараты сделали возможным передачу данных на огромные расстояния, а космические технологии XXI века проникли в повседневную жизнь, сделав ее еще комфортнее.

В наши дни космические аппараты используются для организации систем связи, навигации, телевидения, изучения погодных условий и природных ресурсов Земли, освоения и изучения дальнего космоса.

Отмечая большое значение изучения космического пространства, 6 декабря 1999 года Генеральная Ассамблея ООН (резолюция 54/68) провозгласила период с 4 по 10 октября Всемирной неделей космоса. Цель недели — отметить вклад, который вносит космическая наука и техника в улучшение благосостояния человека.

Неделя приурочена к памятной дате запуска первого искусственного спутника Земли 4 октября 1957 года и вступлению в силу 10 октября 1967 года Договора о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела.

Всемирная неделя космоса является крупнейшим ежегодным мероприятием в мире, посвященным вопросам изучения космического пространства.

Ежегодно Ассоциацией Совета директоров в тесном сотрудничестве с Управлением ООН по вопросам космического пространства выбирается тема Всемирной недели космоса.

Центральная тема недели космоса-2017 — «Исследуя новые миры в космосе» (Exploring New Worlds in Space).

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

О первом спутнике Земли

Запуск первого спутника Земли был произведён с территории тогда ещё существовавшего Советского Союза. Грандиозный прорыв в ракетной индустрии стал возможен благодаря титаническим усилиям целой команды инженеров, учёных и конструкторов. И всё это на фоне гонки освоения космоса двух супердержав: СССР и США.

Устройство

Тело спутника было изготовлено из сплава алюминия и магния. Конструкция представляла собой две оболочки в виде полусферы. Диаметр составлял 58 см, толщина стен – 2 мм. В качестве крепежей использовались стыковочные шпангоуты, которые соединялись в одно целое шпильками (М8х2,5) в количестве 36 штук.

Внутрь аппарата поместили следующие приборы:

  • аккумуляторы, изготовленные на основе сплава серебра и магния (масса около 50 кг);
  • приборы контроля температуры и давления (датчики);
  • термостат;
  • радиопередатчик;
  • вентилятор.

На этапе предстартовой подготовки объект заполнили газообразным веществом на основе сухого азота (давление 1,3 атм.). В полной экипировке вес изобретения составил 83,6 кг. Внешний вид был незамысловатым: алюминиевая сфера с установленными наружными антеннами изогнутой формы.
Справка! Установленный в аппарате радиопередатчик был настроен на вещание в диапазоне 20 и 40 МГц, что давало возможность обычным радиолюбителям следить за полётом устройства.

История разработки

Ракета-носитель 8К71-ПС со Спутником-1 на стартовом столе

Перебежчик из Германии Вернер фон Браун (автор ракеты Фау-2) возглавил Департамент проектирования и разработки вооружения Америки. Его заявление о готовности конструирования космического корабля, способного вращаться вокруг планеты, не было одобрено правительством штатов ввиду отсутствия или нежелания финансирования.

Стартовой кнопкой на разработку проекта первого спутника Земли стало постановление Иосифа Сталина (от 13.05. 1946) о необходимости создания ракетной отрасли в Советском Союзе. Решение главы государства основывалось на докладе разведки о планировании нового направления в США по стремительному освоению космоса.

Первому запуску устройства предшествовала трудоёмкая работа учёных, конструкторов. Значительный вклад внесли: К. Э. Циолковский, разработавший первую теорию реактивного движения, С. П. Королёв – инженер авиатор, работавший на экспериментальной базе по изучению реактивного движения.
Вначале были изобретены и протестированы ракеты межконтинентального баллистического типа с радиусом полёта 1000 — 3000 км. Кодовые названия: Р-1; Р-2; Р-3 и т. д. Спустя три года после окончания ВОВ, М. Тихонравов (ракетный конструктор) заявил о возможности разработки аппаратов, способных преодолевать более длинные расстояния. Его доклад подвергся критике, однако, уже в тысяча девятьсот пятидесятом году совместными усилиями с М. Клавдиевичем НИИ-4 был собран после расформирования для освоения нового направления.

Модель ПС-1

Во время презентации в 1953 году ракеты баллистического типа Р-3, которая способна преодолевать 3000 км расстояние, обсуждались возможности вывода ею устройства, оснащённого специальным оборудованием, на орбиту. Развитие вооружённых сил и открывающиеся перспективы относительно более детального изучения космоса стали убедительными факторами при принятии решения о начале работы над проектом первого искусственного спутника Земли.

Отдельная группа НИИ-4 под руководством М. Клавдичиева приступила к реализации планов в тысяча девятьсот пятьдесят четвёртом году на основании постановления руководства страны. Параллельно с этим отдел конструкторов и инженеров Тихонравова представил инновационное на тот момент предложение освоения космических просторов, включающее запуск 1 искусственного спутника Земли и высадку на Луну.
После посещения Хрущёвым ЛМЗ, где завершалась сборка ракеты с двумя ступенями Р-7 (достижение цели, расположенной на расстоянии 7-8 тыс. км), было подписано постановление о выводе спутника на орбиту в ближайшие 2 года. Проект по созданию аппарата стартовал в ноябре 1956 г., а спустя 10 месяцев (сентябрь 1957 г.) устройство прошло тестовые испытания на вибростенде, термокамере.

Изобретение получило название «Простейший Спутник – 1». Авторство принадлежит целой команде учёных и конструкторов, работающих под началом Королёва и Тихонравова. Но мировой общественностью отцом изобретения был признан академик Л. И. Седов, который на 8 Международном конгрессе астронавтики, проходившем в Барселоне, сделал сенсационное заявление о запуске первого спутника Земли.

Почтовый блок, посвящённый 25-летию запуска первого спутника

Как осуществлялся запуск

Путь к успешному запуску не был лёгким, прежде чем ракета (Р-7) взлетела и достигла цели, произошло несколько неудачных испытаний. Первое проводилось с марта по май 1957 года. Пуск был дан 5.05 в 19 часов 00 минут. На 98 сек. произошёл сбой в системе, аппарат упал в 300 км от полигона. Причина аварии – возгорание, возникшее из-за разгерметизации топливного отсека.

Далее было ещё несколько попыток запустить Р-7, но они увенчались неудачей ещё до взлёта, срабатывала автоматика защиты. Две остальные ракеты успешно запускались, но при достижении цели сгорала головная часть конструкции. Окончательный вариант был разработан Королёвым с учётом предшествующих ошибок. Уже 2.10. были подписаны документы о начале испытания ПС-1.

Точная дата первого запуска искусственного спутника Земли – 4.10.1957. В 22 часа 28 минут 34 секунды с полигона Минобороны СССР «Тюра-Там» была выпущена ракета баллистического типа Р-7 с тестовым объектом «ПС-1».

Справка! Полигон «Тюра-Там» позже был переименован в «Байконур».

Ракета достигла эллиптической орбиты (высота 947 км) спустя 495 секунд после пуска с Земли. Первый сигнал был получен группой управлением полёта после отделения объекта от ракеты. Ровно через 3 месяца (04.01.1958) аппарат сгорел в атмосфере, о чём свидетельствовало прекращение поступления сигнала. Причина гибели устройства объясняется потерей скорости из-за трения атмосферы, в результате чего произошло снижение до плотных атмосферных слоёв.

Скорость движения первого спутника Земли достоверно неизвестна. По расчётам учёных она составляла примерно шестьдесят млн. км, исходя из того, что устройство сделало 1440 витков вокруг планеты и пробыло в космосе 92 дня.

Программа полёта

Космический центр разработал специальную программу полёта оборудованного объекта. В неё входили следующие цели:

  • контроль правильности сделанных расчётов, целесообразность технических решений;
  • определение показателей плотности верхних атмосферных слоёв;
  • проведение анализа условий для адекватного функционирования аппаратуры;
  • исследование ионосферного происхождения радиоволн, излучающиеся передатчиком устройства.

Невзирая на короткий период исследовательских работ, были получены важные данные, подтверждающие возможность изучения космоса через оптические наблюдения и радиосигналы.

Результаты полёта для науки и ракетной отрасли

Благодаря данным, полученным с устройства, удалось определить плотность атмосферы на разных орбитальных высотах. Это внесло коррективы в развитие космической сферы. Влияние плотных прослоек на тело летательного аппарата легко в основу теории торможения спутников. Также появилась возможность изучения характера радиосигнала, оптического наблюдения за орбитой планеты. На основе ценной информации разработана методика, точно определяющая координаты устройства с привязкой ко времени.
Запуск объекта был значимым для всего человечества. Сигнал с космоса слышали многие радиолюбители, настроившие свои приёмники на указанную волну. Полёт наблюдали с экранов телевизоров. Со страниц пресс ещё долгое время не сходили подробности грандиозного события.

Значение полёта

Почтовая марка СССР c изображением первого спутника

Успешный проект советских конструкторов и учёных положил начало разработке телекоммуникационной сети ARPANET, за которое взялось Министерство обороны Америки. Противостояние двух супердержав ещё больше обострилось. Немного позже США вынуждено было создать НАСА. На фоне соперничества, стали активно развиваться разные отрасли, связанные с космонавтикой. Новости о новых изобретениях разносились с телеэкранов и радиостанций довольно часто, удивляя обычных людей грандиозностью и новыми перспективами.

Прежде чем миру был представлен первый американский спутник, учёные и конструкторы СССР назначили на 3.10.1957 старт второго устройства «Спутник-2», на борту которого была собака Лайка. Согласно планам, животное должно было продержаться на орбите неделю, но спустя 5-6 часов после взлёта аппарата Лайка погибла от воздействия высоких температур. Свой вариант «Эксплорер-1» американцы вывели на орбиту 01.02.1958 под руководством Вернера фон Брауна.

Имеет спутник 1957 отношение и к появлению всемирной ныне паутины – интернета. В ответ на успешный советский проект «РС-1» американские учёные в 1957 г. сформировали Агентство инновационных исследовательских проектов (ARPA). Далее с целью получения надёжной системы передачи информации на дальних расстояниях начали разработку компьютерной сети. Сеть ARPANET с 1969 года смогла объединить три университета и исследовательский центр. Модернизация технологии подарила миру CERN, что впоследствии переросло в так называемую Всемирную паутину.

Это интересно знать

До полёта первого искусственного спутника Земли многие люди считали небо твёрдой субстанцией, и что за ним ничего нет. Весь мир был удивлён способностью советской науки и функциональностью техники. Данный факт придал СССР большое политическое значение.
Многие подробности работы над устройством остаются неизвестными, но некоторые факты просочились в информативное поле.

  • Все расчёты вывода объекта на орбиту проводились электромеханическими счётными машинами. На завершающих этапах стали использоваться ЭВМ БЭСМ-1.
  • Первыми, кто мог наблюдать за траекторией движения устройства на орбите, были сотрудники Лаборатории космических исследований г. Ужгорода. Учреждение было основано в день запуска космического аппарата, а уже спустя 2 дня (06.10. 1957) с него не сводила глаз целая группа исследователей.
  • Важное событие по запуску спутника увековечили установкой в столице СССР на пр. Мира обелиска «Покорителям космоса» в тысяча девятьсот шестьдесят четвёртом году. Высота конструкции около 100 метров.
  • В СМИ обсуждались вопросы возможного наблюдения объекта в ночное время без специальной оптики. На самом деле тело его мало в размерах, поэтому попасть в поле зрения никак не могло. Под освещением луны была видна, скорее всего, вторая ступень ракеты, которая оказалась на той же орбите, что и испытуемый аппарат.
  • Результаты первых исследований ПС-1 легли в основу Всемирной паутины.
  • В тот год, когда был запущен искусственный спутник Земли, проводился Международный геофизический год (01.07.1957 – 31.12.1958). Программа полёта ПС-1 составлялась с учётом актуальных вопросов геофизических исследований и наблюдений.

В 4.10.2007, к 50-летию запуска устройства в наукограде Королёв был открыт памятник «Первому искусственному спутнику Земли». Событие навсегда останется знаковым для истории развития мировой космонавтики.

Прообразы спутника

Крик первых спутников
был трогательно тонок.
Так среди звездной молодой крупы
проклюнулась планета,
как цыпленок,
из голубой воздушной скорлупы.
Владимир Костров

60 лет назад, 4 октября 1957 года, началась космическая эра в истории человечества. Впервые на орбиту был выведен объект, созданный руками земных инженеров. Они назвали его «Спутник».

Идея искусственного спутника Земли (ИСЗ, сателлита, луны) возникла довольно давно. Еще Исаак Ньютон в монографии «Математические начала натуральной философии» (1687) в качестве примера к своим рассуждениям приводил описание огромной пушки, с помощью которой можно было бы запустить ядро на постоянную орбиту вокруг Земли. Ньютон предлагал представить высочайшую гору, пик которой находится за пределами атмосферы, и пушку, установленную на самой ее вершине и стреляющую горизонтально. Чем мощнее заряд используется при выстреле, тем дальше от горы будет улетать ядро. Наконец, при достижении некоторой мощности заряда ядро разовьет такую скорость, что не упадет на Землю вообще и будет вращаться вокруг нашей планеты. Эта скорость ныне называется «первой космической» и для Земли она составляет 7,91 км/с.

Сэр Исаак Ньютон — основоположник не только физики, но и космонавтики. «Пушка Ньютона»: ядро летит, но не падает (оригинальная иллюстрация)

К образному примеру Ньютона обращались впоследствии как ученые, рассуждавшие о перспективах космонавтики, так и писатели-фантасты. Техническую реализацию «пушки Ньютона» описал в своем романе классик научной фантастики Жюль Верн в романе «500 миллионов бегумы» (1879).

Большая французская пушка для космических запусков.

Великий Циолковский смотрит в будущее.

О необходимости запуска искусственного спутника Земли много говорили основоположники теоретической космонавтики. Однако обосновывали они эту необходимость по-разному. Наш соотечественник Константин Циолковский предлагал запускать на круговую орбиту ракету с экипажем, чтобы сразу начать освоение космоса человеком.

Немец Герман Оберт предлагал собрать из ступеней ракет-носителей большую орбитальную станцию, которая могла бы решать задачи военной разведки, морской навигации, геофизических исследований и ретрансляции информационных сообщений.

Кроме того, снабдив эту станцию большим зеркалом, можно было бы, по мнению Оберта, фокусировать солнечные лучи и направлять их на Землю, воздействуя на климат или угрожая вражеским войскам и городам. Идею Оберта обыграл в своем романе «Мировой пожар» (1925) немецкий автор Карл-Август Лафферт.

Многие ученые и фантасты сходились во мнении, что искусственный спутник Земли будет использоваться прежде всего как перевалочная база для межпланетных кораблей, летящих к Луне, Марсу и Венере. И в самом деле — зачем кораблю тащить на орбиту все топливо, необходимое для разгона, если он может подзаправиться от спутника?

Тогда же придумали снабдить будущий спутник телескопом, чтобы астрономы прямо с орбиты могли наблюдать за отдаленными космическими объектами, избавившись навсегда от искажений, вносимых атмосферой.

Обитаемый спутник на орбите Земли (оригинальная иллюстрация из книги В. Никольского «Через тысячу лет»). Обитаемый спутник на орбите Земли (оригинальная обложка к американскому изданию романа О. Гайля «Лунный камень»).

Искусственные спутники такого типа описаны в романах Отто Гайля «Лунный камень» (1926), Вадима Никольского «Через тысячу лет» (1927) и Александра Беляева «Звезда КЭЦ» (1936).

Однако время шло, а средство доставки спутника на орбиту построить не получалось. Создание больших пушек оказалось чрезвычайно трудоемким и дорогостоящим делом, а небольшие ракеты, которые во множестве запускали перед Второй мировой войной, даже теоретически не могли развить первую космическую скорость.

Из-за отсутствия носителя появлялись весьма экзотические проекты. Например, в 1944 году генерал-майор Георгий Покровский опубликовал статью «Новый спутник Земли», в которой предложил запустить металлический спутник способом направленного взрыва. Он понимал, конечно, что после такого взрыва на орбиту выйдут только «какие-то неорганизованные массы металлов», но был уверен, что и такой опыт нужен человечеству, поскольку наблюдение за движением «неорганизованного» объекта даст массу новой информации о тех процессах, которые происходят в высших слоях атмосферы.

Запуск спутника Покровского при помощи взрыва (оригинальная иллюстрация). Спутник Покровского на орбите (оригинальная иллюстрация).

Первые попытки

Как хорошо известно, первые большие ракеты на жидком топливе научились делать в Третьем рейхе. И уже там зашла речь о применении их для запуска спутников.

Сохранилось свидетельство, что при обсуждении будущих разработок в немецком ракетном центре Пенемюнде было предложено для воздаяния почести первым путешественникам в космос помещать их набальзамированные тела в стеклянные шары, запускаемые по орбитам вокруг Земли.

Появление тяжелых ракет «Фау-2» предопределило развитие космонавтики.

В марте 1946 года эксперты ВВС США подготовили «Предварительный проект экспериментального космического корабля для полетов вокруг Земли». В этом документе была предпринята первая серьезная попытка оценить возможности создания космического аппарата, который будет вращаться вокруг Земли как ее спутник.

Уже во введении к проекту подчеркивается, что, несмотря на неясность перспективы, касающейся начала космической деятельности, два момента не вызывают сомнения: «1) Космический аппарат, оснащенный соответствующим приборным оборудованием, по всей вероятности, станет одним из наиболее эффективных средств научных исследований 20 века. 2) Запуск спутника Соединенными Штатами возбудит воображение человечества и наверняка окажет влияние на события в мире, сравнимое со взрывом атомной бомбы».

4 октября 1950 года, ровно за семь лет до старта первого ИСЗ, американский ученый Кечкемети представил исследовательский доклад «Ракетный аппарат — спутник Земли: политические и психологические проблемы». В меморандуме анализировались «вероятные политические последствия, которые вызовет запуск искусственного спутника Земли в США и его успешное использование в интересах военной разведки». Из доклада видно, что военные эксперты еще в начале 1950-х годов прекрасно понимали, какое значение в политической и военной сфере будет иметь запуск спутника. Речь уже не шла о стеклянных шарах с телами покорителей космоса — воображению конструкторов рисовались целые орбитальные группировки, осуществляющие слежение за территорией потенциального противника.

«Фау-2» на полигоне Уайт Сандс. Так начиналась американская космонавтика.

На 4 Международном конгрессе по астронавтике, проходившем в 1953 году в Цюрихе, Фрэд Зингер из Университета штата Мериленд открыто заявил, что в США имеются предпосылки для создания искусственного спутника Земли, сокращенно названного «МАУЗ» («Minimum Orbital Unmanned Satellite of Earth»). Гипотетический спутник Зингера представлял собой автономную приборно-измерительную систему, помещенную в прочный шар, которая по достижении заданной высоты отделялась от третьей ступени составной ракеты-носителя. Орбита спутника высотой 300 км должна была проходить через оба полюса Земли.

Ракета Вернера фон Брауна на старте

25 июня 1954 года в здании Научно-исследовательского управления Военно-морских сил в Вашингтоне состоялась встреча, на которой присутствовали ведущие американские ракетчики: Вернер фон Браун, профессор Зингер, профессор Уиппл из Гарварда, Дэвид Янг из фирмы «Аэроджет» и другие. На повестке стоял вопрос, можно ли в ближайшее время произвести запуск ИСЗ крупных размеров на орбиту высотой 320 км. Под «ближайшим временем» подразумевался период в 2—3 года.

Вернер фон Браун заявил, что исторический запуск можно осуществить намного раньше, и изложил свои соображения относительно использования для этой цели ракеты «Редстоун» в качестве первой ступени и нескольких связок ракет «Локи» в качестве последующих ступеней. Основное преимущество состояло в том, что в нем могли быть использованы уже существующие ракеты. Так на свет появился проект «Орбитер». Запуск спутника был намечен на лето 1957 года.

Американский спутник «Эксплорер-1». Вернер фон Браун все-таки сумел запустить его.

Однако к тому времени серьезное развитие получили и другие проекты.

29 июля 1955 года Белый дом официально объявил о предстоящем запуске спутника по программе Военно-морских сил «Авангард».

Для запуска предлагался трехступенчатый носитель, состоящий из модифицированной ракеты «Викинг» в качестве первой ступени, модифицированной ракеты «Аэроби» в качестве второй ступени и твердотопливной третьей ступени. Первоначально планировалось, что спутник «Авангард» будет весить 9,75 кг. Его хотели оборудовать измерительными приборами. Имея на борту небольшой источник питания и фотокамеру, спутник мог бы даже передавать цветные изображения на Землю.

Однако запуск первого советского спутника спутал американцам планы. В конечном виде шарообразный «Авангард-1» весил всего 1,59 кг и имел на борту только два примитивных радиопередатчика, питаемых от ртутных и солнечных батарей.

Американский спутник «Авангард». Он мог быть первым, но не стал даже вторым. Ракета с «Авангардом-1» взорвалась на старте 6 декабря 1957 года.

Тем временем в СССР

Обложка футурологического номера журнала «Знание — сила»

В ноябре 1954 года вышел необычный футурологический номер журнала «Знание — сила», посвященный грядущему полету на Луну. В этом номере ведущие советские популяризаторы науки и писатели-фантасты делились своими представлениями о грядущей космической экспансии. На страницах журнала давался прогноз: первый искусственный спутник будет запущен в 1970 году. Авторы выпуска ошиблись — космическая эра началась гораздо раньше.

Главный конструктор советской ракетной техники Сергей Королев всерьез заговорил о спутнике в 1953 году. Тогда только разворачивались работы над межконтинентальной ракетой «Р-7», но специалистам было ясно, что эта ракета способна достичь первой космической скорости.

26 мая 1954 года Королев послал докладную записку «Об искусственном спутнике Земли» в Центральный Комитет КПСС и в Совет Министров. Ответ был отрицательным, ведь от Королева прежде всего ждали боевую ракету, которая долетит до Америки, — научно-исследовательская тематика верхи в то время волновала мало. Но Королев не оставлял надежды переубедить руководство и обратился в Академию наук СССР.

30 августа 1955 года в кабинете главного ученого секретаря президиума АН СССР академика Топчиева собрались ведущие специалисты по ракетной технике, в том числе Сергей Королев, Мстислав Келдыш и Валентин Глушко.

Академики М. В. Келдыш и С. П. Королев.

Королев выступил с кратким сообщением, в котором, в частности, сказал: «Я считаю необходимым создание в Академии наук СССР специального органа по разработке программы научных исследований с помощью серии искусственных спутников Земли, в том числе и биологических с животными на борту. Эта организация должна уделить самое серьезное внимание изготовлению научной аппаратуры и привлечь к этому мероприятию ведущих ученых».

Академия поддержала Королева. С декабря 1955 года по март 1956 года прошел ряд совещаний ученых разных специальностей, так или иначе заинтересованных в космических исследованиях. После этого правительство уже не могло отмахнуться от «фантастического прожекта». 30 января 1956 года было принято Постановление Совета министров № 149-88сс, которым предусматривалось создание «Объекта Д» — так именовался неориентируемый спутник весом от 1000 до 1400 кг. Под научную аппаратуру выделялось от 200 до 300 кг. Срок первого пробного пуска на базе ракеты дальнего действия «Р-7» — лето 1957 года.

Объект «Д» — космическая лаборатория. Он мог стать первым советским спутником, но стал третьим.

Заполучив долгожданное постановление, Королев немедленно приступил к реализации своих планов. В его конструкторском бюро ОКБ-1 был сформирован отдел, который должен был заниматься исключительно разработкой искусственных спутников Земли. По предложению Келдыша, отдел работал сразу над несколькими вариантами «Объекта Д», один из которых предусматривал наличие контейнера с «биологическим грузом» — подопытной собакой.

Сергей Королев внимательно следил за работами американских коллег и опасался, что его могут опередить. Поэтому сразу после успешного пуска ракеты «Р-7», состоявшегося 7 сентября 1957 года, главный конструктор собрал сотрудников, занятых проектированием спутника, и предложил работы по «Объекту Д» временно заморозить, а сделать «хоть на коленке» маленький легкий спутник.

«Простейший спутник первый» («ПС-1»).

Руководство работами по конструированию и изготовлению «ПС-1» («Простейший спутник первый») поручили двум инженерам — Михаилу Хомякову и Олегу Ивановскому. Специальные сигналы для передатчика придумывал Михаил Рязанский. Головной обтекатель ракеты, защищающий спутник от воздействия окружающей среды, проектировала группа Сергея Охапкина.

Хотя спутник и выглядел по схеме очень простым, но создавался он впервые, никаких аналогов орбитального искусственного объекта в технике не существовало. Задано было только одно — ограничение по массе: не более 100 кг. (В конечном виде он весил еще меньше — 83,6 кг). Довольно быстро конструкторы пришли к выводу, что выгодно сделать спутник в форме шара.

Схема «ПС-1» (общий вид). Плакат «Первый искусственный спутник Земли» (1958).

Внутри спутника решили разместить два радиопередатчика с рабочими частотами 20,005 и 40,002 МГц. Корпус спутника состоял из двух полуоболочек со стыковочными шпангоутами, соединенными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. Внешне спутник выглядел как алюминиевая сфера с диаметром 0,58 м, с четырьмя антеннами. Энергопитание бортовой аппаратуры спутника обеспечивали электрохимические источники тока (серебряно-цинковые аккумуляторы), рассчитанные на работу в течение 2—3 недель.

Внутренняя компоновка «ПС-1».


Работа над советским спутником не держалась в секрете. Еще за полгода до исторического запуска в массовом журнале «Радио» была опубликована статья В. Вахнина «Искусственные спутники Земли», в которой сообщались параметры орбит будущих советских спутников и частоты, на которых радиолюбителям следует ловить их сигналы.

За неделю до запуска на научной конференции в Вашингтоне Сергей Полосков прочитал доклад о космических планах СССР и впервые произнес название нового космического аппарата. Вскоре все печатные издания мира повторят это слово — Sputnik.

  • День запуска «Спутника-1» отмечается в России как Памятный день Космических войск.
  • В 1964 году в честь запуска «Спутника-1» в Москве, возле станции метро ВДНХ, был сооружен 99-метровый монумент «Покорителям космоса» в виде взлетающей ракеты, оставляющей за собой шлейф огня.
  • Модель «Спутника-1» была преподнесена советским правительством в дар ООН и теперь украшает вход в Зал Штаб-квартиры ООН в Нью-Йорке.
  • 4 ноября 1997 года космонавты российской орбитальной станции «Мир» вручную запустили в космос модель «Спутника-1» («RS-17», «Спутник-40»). Эта модель была изготовлена в масштабе 1:3 российскими и французскими студентами специально к 40-й годовщине старта первого спутника.
  • В 2003 году на аукционе eBay была продана точная копия (дублер) «Спутника-1», изготовленная еще в 1957 году. До продажи копия числилась учебным экспонатом одного из киевских институтов. Считается, что при подготовке исторического запуска было изготовлено четыре экземпляра «Простейшего спутника».

Монумент «Покорителям космоса» в Москве.

Бип, бип, бип

Сергей Королев на стартовой позиции космодрома Байконур.

20 сентября 1957 года на Байконуре состоялось заседание специальной комиссии по запуску спутника, где все службы подтвердили готовность к старту. Наконец, 4 октября 1957 года в 22:28:34 по московскому времени ярчайшая вспышка осветила ночную казахстанскую степь. Ракета-носитель «М1-1СП» (модификация ракеты «Р-7», позднее названная «Спутник-1») с гулом ушла вверх. Ее факел постепенно слабел и скоро стал неразличим на фоне звездного неба.

Через 295 секунд после старта «ПС-1» и центральный блок ракеты весом 7,5 т 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 начал подавать сигналы: «Бип! Бип! Бип!». На космодроме их ловили две минуты, потом спутник ушел за горизонт. Специалисты выбежали из укрытий, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных. И уже на первом витке прозвучало сообщение ТАСС: «В результате большой напряженной работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли. 4 октября 1957 года в Советском Союзе произведен успешный запуск первого спутника».

Ракета «Р-7» готовится к старту. Старт ракеты «Р-7».

Момент отделения головного обтекателя и последней ступени ракеты-носителя от «ПС-1» (кадр из учебного фильма).

Наблюдения на первых витках показали, что спутник вышел на орбиту с наклонением 65,1° и с максимальным удалением от поверхности Земли в 947 км. На каждый виток вокруг Земли спутник тратил 96 минут 10,2 секунды.

Клим Ворошилов вручает Сергею Королеву орден Ленина (1957 год).

В 20:07 минут по нью-йоркскому времени радиостанция компании «РСА» в Нью-Йорке приняла сигналы советского спутника, и вскоре радио и телевидение разнесли эту весть по США. Радиостанция «Эн-би-си» предлагала американцам «послушать сигналы, которые навеки отделили старое от нового».

Представляет определенный интерес еще одна деталь исторического запуска. Принято считать, будто бы быстро бегущая по небосводу звездочка, появившаяся после 4 октября 1957 года, — это визуально наблюдаемый спутник. На самом деле отражающая поверхность «ПС-1» была слишком мала для визуального наблюдения; с Земли было видно вторую ступень — тот самый центральный блок ракеты, который вышел на ту же орбиту, что и спутник.

По официальной информации «ПС-1» летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли и преодолев около 60 миллионов километров.

Снимок «ПС-1» во время прохождения над Мельбурном.

Однако есть данные, что он вошел в плотные слои атмосферы и сгорел несколько раньше — 8 декабря 1957 года. Именно в этот день некто Эрл Томас обнаружил пылающий обломок около своего дома в Южной Калифорнии. Анализ показал, что он состоит из тех же материалов, что и «ПС-1». В настоящий момент эти фрагменты выставлены в Музее Битников под Сан-Франциско.

Возможно, это фрагменты начинки первого спутника, упавшие в США.

Альтернативы

Выпуск «Нью-Йорк Таймс», посвященный запуску «Спутника-1».

Запуск спутника вызвал шок во всем мире, и прежде всего — в США. Впервые американцы получили наглядное доказательство, что они не лидируют во всех сферах жизни, что «потенциальный противник» обошел их по важнейшему направлению. «90 процентов разговоров об искусственных спутниках Земли приходилось на долю США, — писала «Нью-Йорк Таймс». — Как оказалось, 100 процентов дела пришлось на Россию…» Это пугало. И очень сильно пугало!

«Король ужастиков» Стивен Кинг признался в книге «Танец смерти», что сообщение о запуске Советским Союзом спутника на орбиту стало самым сильным потрясением его юности.

Страх был столь силен, что в первые дни октября 1957 года особо горячие головы из Пентагона предложили «закрыть небо», то есть выбросить на орбитальные высоты тонны металлолома: шарики от подшипников, гвозди, стальную стружку, что привело бы к прекращению любых космических запусков. Эта малоизвестная подробность из истории космонавтики указывает на то, что американцы изначально воспринимали космос как свою собственность. И не могли допустить мысли, что кто-то другой посмеет претендовать на нее.

А ведь Америка действительно могла стать первой космической державой.

Плакат «Советские искусственные спутники Земли» (1958).

Если до Второй мировой войны об этом никто не помышлял, то после войны, находясь под впечатлением от успехов ракетчиков Третьего рейха, руководители США всерьез задумались о новом «стратегическом плацдарме». Благодаря документам и специалистам, вывезенным из Германии, американцы сумели довольно быстро преодолеть отставание по баллистическим ракетам, а значит, создать предпосылки для вывода ИСЗ в космическое пространство.

Руководство США допустило всего одну ошибку. Ему следовало довериться опыту и таланту Вернера фон Брауна и принять проект «Орбитер», суливший запуск первого спутника уже к концу 1956 года. Скорее всего, немецкий конструктор сумел бы выполнить свои обещания, и США обрели бы столь желанное «право владения».

Что это изменило бы? Только одно, но зато самое главное. Утвердившись в космическом пространстве, закрепив за собой один из наиболее важных приоритетов, США вряд ли ввязались бы в космическую «гонку», требующую огромных финансовых затрат. А вот попытка «догнать и перегнать Америку» в космосе могла привести к тому, что советские космонавты не только стали бы первыми на орбитах, но и высадились бы на Луну. История космонавтики изменилась бы самым кардинальным образом.

Запуск советского спутника развязал космическую «гонку», в которой американцы победили, высадившись на Луну.

* * *

Нельзя сказать, счастливее были бы люди в таком мире или нет, но это неважно. Ведь его все равно никогда не было и не будет, потому что космическую эру открыл именно советский спутник, и его звонкие сигналы оповестили об этом всю Вселенную…

Первый спутник Земли

Параметры полёта первого спутника Земли
Устройство первого спутника Земли

«Спутник-1» — первый спутник Земли в истории человечества, он был запущен в Советском Союзе 4 октября 1957 года, с полигона Тюра-Там, который впоследствии стал космодромом Байконур.
Первый спутник Земли также обозначавшийся как ПС-1 (простейший спутник №1) был выведен на орбиту с помощью ракеты-носителя «Спутник», которая была разработана на основе межконтинентальной баллистической ракеты «Р-7».
Полёт первого спутника Земли продолжался 90 дней, с течение которых он сделал 1440 витков вокруг нашей планеты.
Над созданием спутника трудился коллектив видных советских учёных во главе с С. П. Королёвым: М. В. Келдыш, М. К. Тихонравов, Н. С. Лидоренко и другие.

Запуск первого спутника Земли на полигоне Тюра-Там (Байконур):

Сам спутник находится под головным конусовидным обтекателем этой ракеты.
Запуск первого спутника Земли имел воистину огромное значение для всего мира. Полёт первого спутника вокруг Земли наглядно показал людям, что небо не твёрдое и что полёт в Космос вообще возможен…
Смешно звучит?
Но, вы только вдумайтесь — в то время действительно не было никаких наглядных доказательств, были одни только расчёты и уверения учёных! Человек ещё ни разу не выходил за пределы атмосферы нашей родной планеты.

Излишне говорить, какое значение имело то, что именно СССР первым запустил спутник в Космос и что этот запуск был удачным. Политический вес этого события трудно переоценить — всё население планеты увидело, на что способны советская наука и техника. Западные газеты взахлёб писали об этом событии.
Тысячи людей собирались около аппаратуры радиолюбителей, чтобы послушать знаменитое «бип-бип-бип…»

А вид летящей точки на фоне звёзд производил неизгладимое впечатление на людей во всём мире и служил лучшим доказательством произошедшего. Люди жадно вглядывались в ночное небо, показывая друг другу крохотную летящую точку.

Рассказывать об этом можно долго, но небольшая статья просто не позволяет этого сделать.

Непосредственно на самом спутнике не было научной аппаратуры. Тем не менее, запуск первого спутника Земли позволил получить не только крайне важные технические данные, необходимые для дальнейшего развития космонавтики, но и ценные научные сведения.
К техническим данным относятся как работа всех составных частей ракеты-носителя «Спутник», так и проверка всех расчётов, касающихся траектории движения ракеты и спутника. Также были получены данные о работе всех систем в необычных условиях.

Наиболее любопытными оказались данные, полученные на основании наблюдений за движением первого спутника Земли и параметрами прохождения радиосигналов от него.
Астрономы и радиоинженеры вели наблюдения за тем, как трение об атмосферу влияет на траекторию движения аппарата. На основании этих данных была вычислена плотность атмосферы на орбитальных высотах. Раньше никто и никогда не делал таких измерений — просто было нечем их делать! Все наблюдения велись только с поверхности Земли. А аэростаты поднимались на очень ограниченную высоту.
Большой неожиданностью оказалось то, что на орбитальных высотах атмосфера гораздо плотнее прежних расчётных значений. Это было крайне важно для расчётов траекторий движения последующих космических аппаратов.

На спутнике был установлен радиопередатчик, который выдавал короткие импульсы на двух длинах волн — 20,005 и 40,002 МГц. Длительность сигналов была 0,3 с. Благодаря этому, появилась возможность немного изучить верхние слои ионосферы Земли, следя за прохождением сигналов через неё.
Все более ранние наблюдения ионосферы Земли велись только с её поверхности и выводы основывались на отражении сигналов от нижней части ионосферы. Теперь же появились и данные о прохождении сигналов с известными начальными характеристиками сквозь неё.

Кажется странным, что первый искусственный спутник в истории человечества был способен только на обычный «радиописк». Он не мог передать никакой информации о своём полёте.
И это при том, что уже почти два года существовала целая правительственная програма по созданию космической лаборатории.
Дело в том, что в это время между СССР и США шла настоящая космическая гонка — кто первым запустит первый искусственный спутник Земли.
Поступили сведения, что США готовят запуск первого спутника в следующем, 1958 году. Стояла задача выйти в космос первыми. Подготовка лаборатории требовала времени, а запуск простейшего спутника мог быть произведён быстро. Этим и объясняется устройство первого спутника, который кстати носил кодовое имя ПС-1 (простейший спутник №1).
Задача первыми выйти в космос была выполнена.

А уже 3-го ноября 1957 года Советский Союз запустил второй спутник Земли, уже со множеством научной аппаратуры и первым в мире животным-космонавтом — собакой Лайкой.
США запустили свой спутник только в феврале следующего года. Так что, и первая космическая научная лаборатория тоже была советской.

Параметры полёта первого спутника Земли

Старт ракеты-носителя 4 октября 1957 г.
в 19:28:34 по Гринвичу
Окончание полёта спутника 4 января 1958 г.
Масса аппарата 83,6 кг
Размеры 58 сантиметров. наибольший диаметр
Период обращения 96,7 минут.
Перигей 228 км. от ближашей точки орбиты
до поверхности Земли
Апогей 947 км. от самой удалённой точки
орбиты до поверхности Земли
Количество витков 1440

Как потом стало ясно из расшифровки телеметрии, от неудачи нас отделяли буквально считанные доли секунды.
На 16 секунде полёт произошёл сбой в системе подачи топлива, что привело к повышенному расходу керосина. Поэтому главный двигатель проработал на одну секунду меньше расчётного времени. Этой секунды могло не хватить для разгона спутника до первой космической скорости и он бы упал на Землю.
Секунда на завершающем шаге рзгона очень важна. Из-за этой секунды спутник был выведен на орбиту, которая была на целых 90 километров ниже расчётной высоты!

Как бы то ни было, первый спутник Земли был успешно выведен на орбиту.
Через 90 дней полёта, 4-го января 1958 года первый спутник Земли вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел. На выставках показывались уже только его копии.

Кстати, надо всё-же сказать, что сам первый спутник был не виден с Земли. Та яркая точка, которую наблюдал весь мир — это гораздо большая по размерам разгонная ступень от ракеты-носителя. Эта ступень некоторое время летела рядом со спутником и служила дополнительным ориентиром для наблюдения с Земли за траекторией собственно самого спутника.
Но, эта ступень тоже являлась искусственным спутником Земли — она летела наравне с ПС-1! Так что всё было по-честному 🙂

Устройство первого спутника Земли

Макет устройства первого искусственного спутника Земли на выставке, посвященной 40-ой годовщине запуска первого спутника. Москва, 3 октября 1997 года.
Устройство первого спутника Земли было довольно простым. Внешне он состоял из металлического шара диаметром 58 сантиметров, с 4-мя длинными антеннами, направленными «назад» относительно направления полёта. Оболочка шара разделялясь на две полусферы, открывая доступ к начинке спутника. Одна пара антенн была длиной 2,7, вторая — 2,4 метра. Антенны располагались парами, с углом 70° в каждой паре. Это обеспечивало равномерное распространение радиосигнала во все стороны, ведь опыта приёма радиопередач из космоса ещё не было.

Внутреннее устройство Спутника-1:
Легко заметить, что на борту спутника почти ничего особенного не было — только радиопередатчик. О причинах этого было рассказано выше.
Спутник-1 располагался в головной части ракеты-носителя, под обтекателем.
Внутри спутника находились: радиопередатчик и батарея для него, вентилятор с термореле и воздуховодом системы управления температурой, устройство бортовой электроавтоматики. Также были датчики температуры и давления. Ну и наконец электрические провода, которыми всё это соединялось воедино.

Наглядно представить себе размеры первого спутника Земли можно по этому снимку:

Момент отделения спутника от головного обтекателя смоделирован на этом снимке:

Обратите внимание, что на конусе напротив антенн предусмотрены выступы, которые соответствуют местам крепления антенн к спутнику.
Собственно, это ни о чём особо не говорит, просто любопытная деталь.

Теперь, глядя на современные орбитальные и межпланетные станции, на всю их сложность и возможности, помните, что дорогу им проложил один маленький ПС-1, первый искусственный спутник Земли, запущенный в стране Советов всего через 12 лет после того, как отгремела война…
Нет ничего невозможного, когда есть стремление к созиданию!

Использованы снимки из книги Антона Первушина «108 минут, изменившие мир».  Николай Курдяпин, kosmoved.ru или расскажите друзьям: