Кто изобрёл первый искусственный спутник Земли

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:

Валентин Семенович Эткин — съемка земной поверхности из космоса дистанционными радиофизическими методами.
Павел Ефимович Эльясберг — при запуске первого искусственного спутника Земли руководил работами по определению орбит и прогнозированию движения спутника по результатам измерений.
Ян Львович Зиман — Докторская диссертация, обсуждаемая на МИИГАиК, была посвящена выбору орбит для спутников.
Яков Борисович Зельдович, физик-теоретик, неоднократно удостаивался Сталинской премии I степени за особые работы, связанные с атомной бомбой. Трижды Герой социальной работы.
Георгий Иванович Петров вместе с С.П. Королевым и М.В. Келдыш стоял у истоков космонавтики.
Иосиф Самуилович Шкловский — основоположник школы современной астрофизики.
Георгий Степанович Нариманов — программы и методы навигационного и баллистического обеспечения при управлении полетом искусственных спутников Земли.
Константин Иосифович Грингауз, первый искусственный спутник Земли, запущенный в 1957 году, нес на борту радиопередатчик, созданный научно-технической группой под руководством К.И. Грингауза.
Юрий Ильич Гальперин — исследования магнитосферы.
Семен Самойлович Моисеев — Плазма и гидродинамика.
Василий Иванович Мороз — Физика планет и малых тел Солнечной системы. 4 октября 1957 года навсегда вошло в историю человечества как начало новой эры — космоса. Именно в этот день с космодрома Байконур был отправлен в космос первый искусственный спутник (ИСЗ) — Спутник-1. Весил он сравнительно небольшой — 83,6 килограмма, но в то время вывести даже такую ​​«крошку» на орбиту было очень серьезной задачей.
Я думаю, что в России нет человека, который не знал бы, кто был первым человеком в космосе.
С первым спутником дела обстоят сложнее. Многие даже не знают, какой стране он принадлежал.
Так началась новая эра в науке и легендарная космическая гонка между СССР и США.
Эпоха ракетной техники начинается в начале прошлого века с теории. Именно тогда выдающийся ученый Циолковский в своей статье о реактивном двигателе фактически предсказал появление спутников. Хотя у профессора было много студентов, которые продолжали распространять его идеи, многие считали его всего лишь мечтателем.
Потом наступили новые времена, у страны было много дел и проблем, кроме ракет. Но два десятилетия спустя группа по изучению реактивного движения была основана Фридрихом Цандером и ныне известным авиационным инженером Короленко. Впоследствии произошло несколько событий, которые привели к тому, что спустя 30 лет в космос был запущен первый спутник, а через некоторое время был запущен человек:
1933 г. — запуск первой ракеты с реактивным двигателем;
1943 г. — изобретение немецкой ракеты FAU-2;
1947-1954 гг. — пуски ракет П1-П7.
Само устройство было готово в середине мая в 19:00. Его устройство было довольно простым, в нем было 2 маяка, что позволяло измерять траектории его полета. Интересно, что после отправки уведомления о том, что спутник готов к полету, Королев не получил ответа из Москвы и самостоятельно принял решение о размещении спутника в стартовой позиции.
Подготовкой и запуском спутника руководил С.П. Королев. За 92 дня спутник совершил 1440 полных оборотов, после чего сгорел, войдя в плотные слои атмосферы. Радиопередатчики отработали две недели после запуска.
Первый спутник получил название «ПС-1». Когда родился первенец космического проекта, инженеры и конструкторы-разработчики спорили: какую форму он должен иметь? Выслушав аргументы всех сторон, Сергей Павлович категорически заявил: «Бал и только мяч!» — и, не дожидаясь вопросов, объяснил свою идею: «Сфера, ее форма, условия его дома досконально изучены с точки зрения аэродинамики.
Его плюсы и минусы хорошо известны. И это немаловажно.
Поймите — ПЕРВЫЙ! Когда человечество видит искусственный спутник, это должно вызывать у него добрые чувства. Что может быть выразительнее мяча? По форме он близок к естественным небесным телам нашей Солнечной системы. Люди будут воспринимать спутник как своеобразное изображение, как символ космической эры!
Я считаю, что на борту необходимо установить такие передатчики, чтобы их позывные могли принимать радиолюбители со всех континентов. Орбитальный полет спутника должен быть рассчитан таким образом, чтобы с помощью простейших оптических приборов каждый с Земли мог видеть полет советского спутника».
Утром 3 октября 1957 года в сборочно-испытательном корпусе собрались ученые, конструкторы, члены Государственной комиссии — все, кто имел отношение к запуску. Ждали удаления двухступенчатой ​​ракеты-носителя и космической системы на стартовой площадке.
Металлические ворота открылись. Локомотив как бы выталкивал ракету, размещенную на специальной платформе. Сергей Павлович, установив новую традицию, снял шляпу. Его примеру большого уважения к работе, создавшей это чудо техники, последовали и другие.
Королев сделал несколько шагов за ракетой, остановился и, по старинному русскому обычаю, сказал: «Ну с Богом!».
До начала космической эры оставалось всего несколько часов. Что ждало Королева и его соратников? Станет ли 4 октября днем ​​победы, о котором вы мечтали много лет? Небо, усыпанное в ту ночь звездами, казалось, было ближе к Земле. И все, кто присутствовал на стартовой площадке, невольно смотрели на Королева. О чем он думал, глядя в темное небо, сверкающее мириадами звезд, близких и далеких? Может быть, он вспомнил слова Константина Эдуардовича Циолковского: «Первый великий шаг человечества — вылететь из атмосферы и стать спутником Земли»?
Последнее заседание Госкомиссии перед стартом. До начала эксперимента оставалось чуть больше часа. Слово было передано С.П. Королеву, все ждали подробного отчета, но главный конструктор был краток: «Ракета-носитель и спутник прошли пусковые испытания. Предлагаю запустить ракету и космический комплекс в назначенное время, сегодня в 22 часа 28 минут».
А теперь долгожданный старт!
«ПЕРВЫЙ ИСКУССТВЕННЫЙ СПУТНИК НА ЗЕМЛЕ, СОВЕТСКИЙ
КОСМИЧЕСКИЙ АВТОМОБИЛЬ ЗАПУСКАЕТСЯ НА ОРБИТЕ.»
Пуск осуществлен с 5-го научно-исследовательского полигона Минобороны СССР «Тюра-Там» на ракете-носителе «Спутник», созданной на базе межконтинентальной баллистической ракеты «Р7».

Как создавался

Важной вехой в истории освоения космоса стало создание баллистической ракеты Фау-2, разработчиком которой был немецкий конструктор Вернер фон Браун. Испытательный пуск был проведен в 1942 году, настоящий — двумя годами позже. Всего было произведено 3225 пусков, большая часть из которых была произведена с территории Великобритании. После Второй мировой войны немецкий конструктор сдался войскам США, после чего возглавил службу разработки оружия.

Он создал проект по запуску первого искусственного спутника Земли на орбиту, представил отчет на эту тему в 1946 году. Разработчик отметил, что в течение пяти лет возможно создание ракеты, способной выводить такое устройство на орбиту. Но его проект не получил финансирования и остался идеей.

В том же году Сталин принял решение о необходимости создания ракетного поля в Советском Союзе и назначил Сергея Королева главным конструктором баллистических ракет. Следующее десятилетие было посвящено разработке таких ракет. В 1948 году конструктор Михаил Тихонравов выступил с докладом для ученых на тему композитных ракет. Он привел расчеты, согласно которым ракеты массой в одну тонну способны преодолевать большие расстояния и даже гипотетически вывести на орбиту планеты первый советский спутник Земли. Выступление подверглось критике, некоторые даже высмеяли, вскоре отдел спикеров распустили за то, что предложенные решения были неактуальными. Работа отдела возобновилась только в 1950 году, когда Тихонравов стал более прямо и решительно заявлять о возможности запуска спутника.

Запуск и полёт

В пятницу, 4 октября, в 22:28:34 мск (19:28:34 GMT) произведен успешный запуск.
через 295 секунд после пуска ПС-1 и центрального блока (II этап) были запущены ракеты массой 7,5 т
эллиптическая орбита с высотой апогея 947 км и перигеем 288 км. При этом апогей находился в южном полушарии, а перигей — в северном полушарии. Через 314,5 секунды после запуска защитный конус был сброшен, и спутник отделился от второй ступени ракеты-носителя и издал свой голос. «Бип! Бип!» — так звучали его имена.
Их поймали на стрельбище 2 минуты, затем спутник улетел за горизонт. Люди на космодроме выбегали на улицу, кричали «Ура!», Трясли конструкторов и военных.
А в первом туре прозвучало сообщение ТАСС:
«В результате кропотливой работы исследовательских институтов и конструкторских бюро был создан первый в мире искусственный спутник Земли».
Только после приема первых спутниковых сигналов были получены результаты обработки телеметрии, и оказалось, что от пробоя отделились доли секунды. Перед запуском двигатель в блоке G был «опоздал» и время выхода в режим строго контролируется, и если оно превышено, запуск автоматически отменяется.
Блокировка вступила в силу менее чем за секунду до контрольного времени. На 16-й секунде полета вышла из строя система опорожнения бака (SSS) и из-за увеличения расхода керосина центральный двигатель отключился на 1 секунду раньше расчетного времени. По воспоминаниям Б.Е. Черток: Еще немного — и первая космическая скорость не может быть достигнута.
Но победителей не судят! Произошло великое дело!».
Наклон орбиты Спутника-1 составлял примерно 65 градусов, что означало, что Спутник-1 летел примерно между Полярным кругом и Южным полярным кругом, смещаясь на 24 градуса долготы за каждый оборот из-за вращения Земли 37.
Период обращения спутника «Спутник-1» изначально составлял 96,2 минуты, затем постепенно уменьшался из-за снижения орбиты, например через 22 дня он уменьшился на 53 секунды.

История создания

Полету первого спутника предшествовала многолетняя работа ученых и конструкторов, в которой ученые сыграли значительную роль.
Вот их имена:
Валентин Семенович Эткин — съемка земной поверхности из космоса дистанционными радиофизическими методами.
Павел Ефимович Эльясберг — при запуске первого искусственного спутника Земли руководил работами по определению орбит и прогнозированию движения спутника по результатам измерений.
Ян Львович Зиман — Докторская диссертация, обсуждаемая на МИИГАиК, была посвящена выбору орбит для спутников.
Георгий Иванович Петров вместе с С.П. Королевым и М.В. Келдыш стоял у истоков космонавтики.
Иосиф Самуилович Шкловский — основоположник школы современной астрофизики.
Георгий Степанович Нариманов — программы и методы навигационного и баллистического обеспечения при управлении полетом искусственных спутников Земли.
Константин Иосифович Грингауз, первый искусственный спутник Земли, запущенный в 1957 году, нес на борту радиопередатчик, созданный научно-технической группой под руководством К.И. Грингауза.
Юрий Ильич Гальперин — исследования магнитосферы.
Семен Самойлович Моисеев — Плазма и гидродинамика.
Василий Иванович Мороз — Физика планет и малых тел Солнечной системы.

Устройство спутника

Корпус спутника состоял из двух полусферических силовых оболочек диаметром 58,0 см из алюминиево-магниевого сплава АМг-6 толщиной 2 мм с соединительными шпангоутами, соединенными 36 шпильками М8 × 2,5. Перед запуском спутник был заполнен сухим азотом под давлением 1,3 атмосферы. Герметичность стыка обеспечивала вакуумная резиновая прокладка. Верхняя половина оболочки имела меньший радиус и была покрыта полусферическим внешним экраном толщиной 1 мм для обеспечения теплоизоляции.
Поверхности гильз отполированы и обработаны для придания им особых оптических свойств. На верхней полукорпусе имелись две угловые дипольные антенны, обращенные назад; каждая состояла из двух плеч-штифтов длиной 2,4 м (антенна УКВ) и длиной 2,9 м (антенна ВЧ), угол между плечами попарно составлял 70 °; плечи были подняты на требуемый угол пружиной
механизм после отделения от ракеты-носителя. Такая антенна обеспечивала практически равномерное излучение во всех направлениях, необходимое для стабильного радиоприема из-за того, что спутник не был ориентирован. Конструкция антенны была предложена Г.Т. Марковым (МЭИ). На передней полукорпусе имелось четыре гнезда для крепления антенн с фурнитурой
герметичные уплотнения и фланец наполнительного клапана. На задней полукорпусе имелся контактный блокировочный брусок, который включал автономное бортовое питание после отделения спутника от ракеты-носителя, а также фланец разъема испытательной системы.

Схема орбиты первого спутника Земли. / Из газеты «Советская авиация» /. 1957 гр.

Значение полета

Страница «Комсомольской правды», рассказывающая о запуске спутника

Основной целью полета спутника можно считать повышение престижа СССР на мировой арене. Запуск первого объекта в космос произвел настоящую сенсацию, особенно на фоне США, которые также планировали отправить собственный аппарат. Только после того, как американцы публично объявили о своих планах, Советский Союз без дальнейших промедлений осуществил их. В прессе многих стран об этом написаны статьи в стиле «одни говорят, другие делают”.

Запуск спутника положил начало космической деятельности человека и началась настоящая гонка между США и СССР. В ответ США также запустили на орбиту свой Explorer-1. Спутник вышел на орбиту 1 февраля 1958 г и уже не представлял такого интереса, как ПС-1.

Внутри герметичного корпуса были размещены:

блок электрохимических источников (серебряно-цинковые батареи); устройство радиопередачи; вентилятор, который включается от термостата при температуре выше + 30 ° С и выключается при понижении температуры до + 20… 23 ° С; тепловое реле и воздуховод системы терморегулирования;
коммутационное устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления;
кабельная сеть на борту. Вес — 83,6 кг.

Параметры полета

Полет начался 4 октября 1957 года в 19:28:34 по Гринвичу.
Окончание полета 4 января 1958 года.
Масса устройства 83,6 кг.
Максимальный диаметр 0,58 м.
Наклонение орбиты 65,1°.
Период обращения 96,2 минуты.
Перигей — 228 км.
Апогей — 947 км.
Оборотов — 1440.

Память

В честь начала космической эры человечества в 1964 году в Москве на проспекте Мира открыли 99-метровый обелиск, посвященный покорителям космоса».
В честь 50-летия запуска Спутника-1 4 октября 2007 года в городе Королев на проспекте Космонавтов открылся памятник Первому искусственному спутнику Земли».

В честь «Спутника-1» в 2017 году было названо ледовое плато на Плутоне.

Научные результаты полёта ПС-1

Запуск этой ПС-1 преследовал несколько целей:

• Проверить технические возможности аппарата, а также проверить принятые расчеты для успешного запуска спутника;
• Изучение ионосферы. Перед запуском космического корабля радиоволны, посылаемые с Земли, отражались ионосферой, что делало невозможным изучение. Теперь ученые смогли начать исследование ионосферы посредством взаимодействия радиоволн, излучаемых спутником из космоса и распространяющихся через атмосферу к поверхности Земли.
• Расчет плотности верхних слоев атмосферы путем наблюдения за скоростью замедления транспортного средства из-за трения об атмосферу;
• Изучение влияния космического пространства на аппаратуру, а также определение благоприятных условий для работы аппаратуры в космосе.

И хотя на спутнике не было научного оборудования, отслеживание его радиосигнала и анализ его природы дали много полезных результатов. Группа шведских ученых провела измерения электронного состава ионосферы на основе эффекта Фарадея, который утверждает, что поляризация света изменяется, когда он проходит через магнитное поле. Кроме того, группа советских ученых из МГУ разработала метод наблюдения за спутником с точным определением его координат. Наблюдение за этой эллиптической орбитой и характером ее поведения позволило определить плотность атмосферы в области высот орбиты. Неожиданное увеличение плотности атмосферы в этих областях подтолкнуло ученых к созданию теории замедления спутников, что способствовало развитию космонавтики.

Реакция на запуск

Запуск спутника прошел с огромным успехом во всем мире. Более того, хотя реакция в большинстве стран была положительной, поскольку все понимали возможности для открытости, в Соединенных Штатах это событие привело к исключительно отрицательным результатам. В 1950-х годах Соединенные Штаты были непреклонны в том, что они находятся в авангарде космической проблемы, особенно после освоения проектов Третьего рейха, содержащих данные о перспективных баллистических ракетах.

Но когда СССР впервые отправил спутник, это стало настоящим шоком для США, потому что они считали себя хозяевами космоса. Они также были уверены, что первыми покорят его.

Посадка на Луну Интересный факт: на самом первом заседании Пентагона после запуска ПС-1 некоторые военные США предложили отправить в космос тонны обломков, чтобы закрыть атмосферу Земли и сделать дальнейшие полеты невозможными.

Но следует отметить, что продвижение СССР в этой гонке дало Соединенным Штатам огромный импульс. Лучшие американские конструкторы приступили к работе над будущей космической программой. Благодаря этому государства не только компенсировали успехи Советского Союза, но и высадились на Луне. Возможно, если бы они первыми запустили спутник, это уменьшило бы их пыл, и поэтому «один маленький шаг для человека и один большой скачок для человечества» никогда бы не произошло.

Любопытные факты

• В Москве установлен памятник создателям первого искусственного спутника Земли.
• В выпусках журнала «Радио» были инструкции для радиолюбителей, как принимать сигнал из космоса. Все слышали PS-1.
• На определение координат места с привязкой ко времени ученым в те времена требовалось от 30 секунд до минуты. Теперь компьютер делает это за пару секунд.
• Еще до запуска американского спутника «Союз» вывел на орбиту второй корабль, впервые на борту которого было животное. Собака по имени Лайка должна была прожить на орбите около недели, но она не выдержала перегрева и умерла в считанные часы.
• Это было началом космической гонки, которая подтолкнула Соединенные Штаты к созданию НАСА.
• Событие повлияло на создание Интернета. Это открыло перспективу создания новой сети вещания, и в ответ на это Соединенные Штаты решили создать свою собственную систему передачи данных на большие расстояния. Они начали работать над созданием сети между компьютерами. Сначала была создана ARPANET, соединившая исследовательский центр и три университета. Впоследствии технология была усовершенствована, и так появилась всемирная паутина.

О разработках

В 1953 году ученым и конструкторам удалось убедить руководство страны в том, что запуск спутника — реальная возможность. Весомым вкладом в идею стало то, что идею поддержали военные руководители, оценившие перспективность проекта. В следующем году вышло постановление о создании рабочей группы во главе с Тихонравовым. Очень скоро команда представила целую программу исследования космоса, включая запуск искусственного спутника Земли и даже посадку на Луну.

Окончательное решение было принято в 1955 году, когда делегация во главе с Хрущевым посетила завод, где строилась двухступенчатая ракета Р-7. Подписано постановление о выводе спутника на орбиту, и это планируется сделать в течение ближайших двух лет. Этот период ушел на разработку и испытания ПС-1. Кто именно изобрел первый спутник, сказать невозможно, поскольку разработкой самой ПС-1 руководил Тихонравов, а ракета создавалась под руководством Королева. В проектах было задействовано огромное количество исследователей. Но вы можете точно сказать, кто был ответственен за запуск первого искусственного спутника Земли.

История создания первого искусственного спутника

История создания спутника началась в 1942 году. Тогда немецкий конструктор фон Браун закончил моделирование ракет Фау-2. Через несколько месяцев состоялся первый пуск и в 1945 году было проведено 3225 испытаний. Стало понятно, что эта ракета может преодолевать большие расстояния.

После Второй мировой войны фон Браун начал работать в Министерстве обороны США и разрабатывать ракеты, способные вывести первый спутник на орбиту Земли. Предполагалось, что в течение пяти лет будет создан аппарат, который поможет достичь этой цели. Но впоследствии государство отказалось финансировать этот проект.

Советский конструктор Михаил Клавдиевич Тихонравов

В 1946 году Сталин создал ракетную промышленность СССР, за которую отвечал Сергей Королев. В первой половине 1950-х годов в Советском Союзе уже были разработаны ракеты Р-1, Р-2 и Р-3, способные покрывать большие расстояния и поражать цели на соседних континентах. В 1948 году конструктор Тихонравов продемонстрировал ступенчатые ракеты, способные взлетать на высоту до 1000 км. С их помощью он предложил вывести спутники на орбиту Земли. Но потом он не нашел поддержки и был отстранен от бизнеса. Однако через два года, осознав важность космических полетов, СССР снова переманил Тихонравова на работу, и основным его занятием стала разработка технологий вывода спутника на орбиту.

Приведём отзывы из зарубежной прессы.

Итальянский ученый Бениамино Сегре, который узнал о спутнике, заявил: «Как человек и как ученый я горжусь триумфом человеческого разума, который подчеркивает высокий уровень социалистической науки».
Обзор New York Times: «Успех СССР показывает, прежде всего, что это величайший подвиг советской науки и техники. Такой подвиг могла совершить только страна с первоклассными условиями в очень широкой области науки и технологий».
Любопытно высказывание немецкого ученого-ракетолога Германа Оберта: «Только страна с огромным научно-техническим потенциалом могла успешно решить такую ​​сложную задачу, как запуск первого спутника Земли. Кроме того, требовалось наличие значительного количества специалистов. И в Советском Союзе они есть. Восхищаюсь талантом советских ученых».
Наиболее глубокую оценку случившемуся дал физик, лауреат Нобелевской премии Фредерик Жолио-Кюри: «Это великая победа человека, поворотный момент в истории цивилизации. Человек больше не привязан к своей планете».
В тот день на всех языках мира звучало: «космос», «спутник», «СССР», «русские ученые».
В 1958 г. С.П. Королев делает доклад «О программе изучения Луны», руководит запуском геофизической ракеты с исследовательской аппаратурой и двумя собаками в спускаемом аппарате, участвует в организации полета третьего искусственного спутника Земли. Земля — ​​первая научная станция. И под его руководством проделано гораздо больше научных работ.
И, наконец, торжество науки — 12 апреля 1961 года. Сергей Павлович Королев — руководитель исторического полета человека в космос. Этот день стал событием в истории человечества: впервые человек победил гравитацию и устремился в космос… Тогда потребовалось настоящее мужество и мужество, чтобы войти в «космическую сферу», как иногда бывает на корабле «Восток» зовет и, не задумываясь о своей судьбе, улетает в безбрежный звездный космос.
Накануне Королев обратился к членам Госкомиссии: «Уважаемые товарищи! С момента запуска первого искусственного спутника Земли прошло менее четырех лет, и мы готовы к первому полету человека в космос. Здесь группа космонавтов, каждый готов к полету. Было решено, что первым полетит Юрий Гагарин. Другие вскоре последуют за ним. Скоро у нас будут новые полеты, которые будут интересны как науке, так и человечеству».
Марсианский проект Королева остался незавершенным. Придут новые, те, кто продолжит этот проект и поведет свои корабли по Млечному Пути к далеким планетам, в далекие миры…

Звуки спутника

Рисунок ПС-1 на планете

Чтобы каждый мог убедиться, что спутник работает, разработчики настроили его на непрерывную отправку сигналов. За эту процедуру отвечало электромеханическое реле, отправляющее переменные сигналы на частотах 20 и 40 МГц длительностью 0,3-0,4 секунды. Разрывы между ними были равны по величине.

Длина сигнала напрямую зависела от датчиков давления и температуры, которые измеряли эти параметры на объекте. Благодаря неизменности периодов передачи, ученым удалось убедиться, что ПС-1 работает исправно, внутри он был герметичен. В течение двух с половиной недель устройство издало несколько миллионов звуковых сигналов”.

Частоты 20 и 40 МГц были выбраны неспроста. Большинство приемников того времени умеют настраиваться на них. Благодаря этому любой мог поймать спутниковый сигнал.

Практически сразу после выхода на орбиту частота переключений стала расти. Через несколько дней он оказался на 40% выше ожидаемого. Ученые до сих пор не могут определить точную причину роста.

Модель

Изобретение ракеты Р-3 и ее возможности дали понять, что с ее помощью можно вывести на орбиту первый спутник. В 1953 году конструкторам, работавшим над этим проектом, наконец удалось убедить государство в возможности отправки искусственного тела в космос.

В 1954 году Тихонравов вместе со своими коллегами начал углубленное изучение космической программы СССР, первым этапом которого стал запуск спутника на орбиту.

Интересный факт: Тихонравову также было поручено спланировать высадку потенциального экипажа на Луну, которая должна была произойти после успешных полетов в космос.
Схема ракеты, несущей спутник

В 1955 году Хрущев лично приехал на завод, где строилась ракета Р-7. Результатом его встречи стало подписание указа, согласно которому конструкторы должны построить устройство, способное выходить на орбиту Земли.

В ноябре 1956 года началось проектирование первого спутника, а спустя 10 месяцев построенный образец уже проходил испытания в особых условиях. По результатам экспериментов выяснилось, что аппарат готов к полету.

Как прошел полет

Запуск производился с первого участка Байконур, который тогда назывался НИИП № 5. Установка была выведена на эллиптическую орбиту планеты через 295 секунд, еще через 20 секунд ПК отделилась от Р-7 и послала соответствующий сигнал на Землю. На полигоне в течение двух минут фиксировались повторяющиеся сигналы, после чего спутник уходил за горизонт и радиосигнал отключался. ПС-1 как раз совершала свой первый виток вокруг планеты, когда ТАСС передал сообщение об успешном запуске.

Затем от него стали поступать данные, которые указывали на то, что новости могут быть преждевременными. Аппарат не смог выйти на орбиту Земли из-за отсутствия скорости. Как оказалось, ему было трудно получить значение, необходимое для достижения первой космической скорости. Причиной неисправности стал сбой в системе управления подачей топлива, это привело к тому, что один из двигателей вращался немного медленнее, чем должен был.

Исходя из этого, стало понятно, что выход из строя устройства отделяла всего лишь доля секунды.

Однако запуск прошел успешно. Он вышел на эллиптическую орбиту и совершил по ней 1440 оборотов вокруг планеты. Прошло 92 дня, и первые две недели радиопередатчики работали нормально. Возникает закономерный вопрос, что было дальше и где сейчас первый спутник Земли.

ПС-1 погиб при определенных обстоятельствах. Он потерял скорость из-за трения об атмосферу, после чего начал снижаться и полностью сгорел, упав плотными слоями. У этого события есть очевидцы, они видели в небе что-то блестящее, объект двигался. Однако это был не первый спутник, который засветился, увидеть его, не прибегая к специальной оптике, было невозможно. Действительно, засветилась вторая ступень Р-7, которая по запланированному сценарию отошла от ракеты и вышла на орбиту вместе со спутником.

Прообразы спутника

Даже Ньютон в 1687 году, когда он писал свою работу «Математические принципы естественной философии», предположил, что тело может быть запущено на орбиту Земли таким образом, чтобы оно не упало на поверхность.

Один из вариантов ньютоновской пушки

Для достижения этого результата ученый описал следующий эксперимент. Для начала нужно подняться на высокую гору, вершина которой намного выше атмосферы. Из нее нужно стрелять из пушки так, чтобы ядро ​​летело параллельно земле. И если пуля движется с определенной скоростью, она никогда не приземлится на поверхность, а будет бесконечно летать вокруг планеты.

Последующие исследования показали, что Ньютон был прав. Если объект вывести на орбиту Земли таким образом, что он будет двигаться со скоростью не менее 7,91 км / с, он будет бесконечно вращаться вокруг планеты, не теряя высоты. Теперь эта скорость называется «космической первой». В 1879 году Жюль Верн использовал прототип ньютоновской пушки, чтобы написать свою книгу «500 миллионов бегумов.

В конце 19-го и начале 20-го веков люди постепенно начали приходить к выводу, что технологии скоро достигнут развития, которое позволит им выйти в космос. Циолковский однажды утверждал, что человечество уже готово к внеземным путешествиям. Кроме того, ученый предложил не проводить экспериментальные запуски, а сразу построить ракету, на которой будут летать люди. Это позволит получить правдивую информацию от живых очевидцев уже в первом полете.

Изобретатель Константин Эдуардович Циолковский

Позже немецкий инженер Оберт представил миру проект многоступенчатой ​​станции. Его предлагается вывести на орбиту с целью наблюдения и координации вооруженных сил. Было предложено разместить на внеземном объекте телескоп, который позволил бы наблюдать планеты и звезды непосредственно из космоса, а не через атмосферные искажения с Земли.

Также тема товарищей поднималась в некоторых научно-фантастических романах, вышедших в 1920-1930-х годах. В первой половине 20 века в разных странах было проведено множество экспериментов по запуску объектов на орбиту Земли, но все построенные ракеты не развивали достаточную скорость.

Интересный факт: в 1944 году Покровский предложил военным стрелять в небо из мощной пушки. По его словам, это позволит остаткам ядра оказаться на орбите.

Научные свершения

Проект был направлен на достижение нескольких научных целей:

• проверить возможности созданного устройства и точность произведенных расчетов для его запуска;
• изучение ионосферы. Раньше этим слоем отражались все радиоволны, направленные от поверхности планеты, изучить его не представлялось возможным. С помощью спутника выяснилось, что он посылает такие же волны из космоса;
• определение плотности атмосферы в верхних слоях. Для этого ученые наблюдали замедление аппарата из-за трения об атмосферу и произвели расчеты;
• изучение поведения техники в космосе, определение степени благоприятных условий в космосе.

Целей было немного, но их достижение — огромный шаг вперед, поскольку на спутнике не было научного оборудования. Плотность атмосферы оказалась неожиданно высокой, эти знания стали основополагающими для создания теории замедления спутников. Это значительный вклад в развитие космонавтики.

Первые попытки

Фау-2 — первая в мире баллистическая ракета, созданная в Третьем рейхе

Ученым Третьего рейха удалось разработать крупногабаритные ракеты Фау-2, работающие на жидком топливе. Считалось, что они могут полететь в космос и даже отправить человека на орбиту. Есть официальные документы, в которых предлагается с их помощью запустить в почтение забальзамированные тела первых космических путешественников.

С марта 1946 года ВВС США начали активно работать над космической программой. В стране прекрасно понимали, что вывод объектов на орбиту Земли поможет получить много полезной информации, а также серьезно повысит авторитет по отношению к другим государствам.

В течение нескольких лет ученые на бумаге разрабатывали различные устройства, которые потенциально могут попасть во внеземное пространство. Параллельно анализировались последствия начала освоения космоса. Подробно описаны экономическая составляющая, военный потенциал будущих достижений и возможные перспективы. Как только выяснилось, что показанный на чертеже аппарат не может выйти на орбиту, сразу началось проектирование нового с учетом недостатков.

В 1953 году на лекции по космонавтике физик Фред Зингер представил разработки сферического спутника, у которого была реальная возможность выхода в космос. По словам ученого, в США работают над созданием сферического аппарата, который может быть запущен на Земле таким образом, чтобы выйти на орбиту на высоте 300 км и пересечь оба полюса планеты.

Компьютерная модель американской ракеты Редстоун

В 1954 году состоялась встреча ведущих американских ракетостроителей, на которой обсуждалась вероятность запуска спутника в ближайшие три года. В то время было абсолютно ясно, что для этого необходимо использовать многоступенчатые ракеты, которые, поскольку предыдущие были отключены, а последующие помогли бы достичь желаемой высоты.

Интересный факт: в арсенале США тогда были ракеты Loki и Redstone, которые должны были быть использованы для запуска первого спутника.

Результатом встречи стало появление проекта Orbiter, в рамках которого прорабатывались детали будущего запуска в космос. Мероприятие было запланировано на лето 1957 года. В 1955 году в США был анонсирован проект, название которого было изменено на «Авангард». Предполагалось, что этот спутник отправился в небо на ракетах «Викинг» и «Аэроби». На бумаге устройство представляло собой сложную конструкцию весом 10 кг. Планировалось оснастить аппарат различными электронными устройствами для сбора информации.

Американский спутник «Авангард-1”

Однако когда стало известно о космической программе СССР, США значительно упростили конструкцию спутника, только чтобы первыми запустить объект в космос. Так «Авангард-1» похудел шесть раз, а его вес составил 1,59 кг.