Цікаве

Перший супутник Землі: характеристики, коли створений, хто винайшов, запуск, фото і відео

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Перший супутник Землі: характеристики, коли створений, хто винайшов, запуск, фото і відео

СРСР під час існування активно розробляв комічні програми, спрямовані на освоєння позаземного простору. І першим кроком у цьому напрямку став запуск супутника – першого об’єкта, відправленого в космос. Це поклало початок подальшого підкорення Всесвіту. Однак мало хто знає, що даний апарат має досить багату історію.

Загальні відомості

У другій половині XX століття СРСР і США вступили в космічну гонку, намагаючись якомога швидше приступити до освоєння космосу. І Радянський Союз першим зумів відправити на земну орбіту апарат власного виробництва. Таким стало пристрій, що має досить просту назву “Супутник-1”.

Цікавий факт: у документах і кресленнях апарат називався ПС-1, що розшифровується як “Простий Супутник-1”.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Перший Супутник в розібраному вигляді

Конструкція апарату була досить простою. Він являв собою сферу, з боків якої розміщені антени. Останні необхідні для того, щоб супутник поширював радіосигнал в просторі рівномірно.

Коло збирався з двох півсфер, для скріплення яких використовували 36 болтів. Така кількість дозволило надійно зчепити частини, не допускаючи зазорів. Усередині ПС-1 розміщувалися датчики, що вимірюють температуру і тиск, акумулятори зі срібла і цинку, термостат, радіопередавач і вентилятор, необхідний для охолодження елементів.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Схема Першого Супутника

Під час польоту дана “начинка” випускала сигнал в інтервалі частот від 20 до 40 МГц, завдяки чому будь-який бажаючий, навіть звичайна людина, міг налаштуватися на хвилю апарату.

Незважаючи на те, що зараз при розмові про космічних польотах в голові відразу спливають образи ракет та шатлів, які вражають своїми габаритами, Супутник-1 був невеликим навіть порівняно з людиною. Його радіус становив лише 29 см, а маса приблизно 83,5 кг

Прообрази супутника

Ще Ньютоном в 1687 році при написанні праці “Математичне початок натуральної філософії” припустив, що на орбіту Землі можна запустити тіло таким чином, що воно не впаде на поверхню.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Одна з варіацій ньютонівської гармати

Учений описав експеримент, що дозволяє досягти цього результату. Спочатку потрібно забратися на високу гору, пік якої набагато вище атмосфери. З нього потрібно вистрілити з гармати таким чином, щоб ядро полетіло паралельно землі. І якщо снаряд буде рухатися з певною швидкістю, він ніколи не опуститься на поверхню, а буде летіти навколо планети нескінченно.

Пізніше дослідження довели, що Ньютон був прав. Якщо об’єкт запустити на орбіту Землі таким чином, щоб він рухався зі швидкістю мінімум 7,91 км/с, то він буде нескінченно обертатися навколо планети, не втрачаючи висоти. Зараз така швидкість називається “першою космічною”. У 1879 році Жюль Верн при написанні книги “500 мільйонів бегумы” використовував прообраз ньютонівської гармати.

В кінці XIX і початку XX століть люди поступово почали приходити до висновку, що технології скоро досягнуть розвитку, що дасть змогу вирушити в космос. Ціолковський у свій час стверджував, що людство вже готове до позаземним подорожей. Більш того, вчений пропонував не проводити експериментальних запусків, а відразу будувати ракету, в якій полетять люди. Це дозволить вже в першому польоті отримати правдиві відомості від живих очевидців.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Винахідник Костянтин Едуардович Ціолковський

Пізніше німецький інженер Оберт представив світові проект, який представляє собою станцію з декількох ступенів. Її пропонувалося запустити на орбіту з метою спостереження та координації військових сил. Було запропоновано розмістити на неземне об’єкті телескоп, який дозволить спостерігати за планетами і зірками безпосередньо з космосу, а не через атмосферні спотворення із Землі.

Також тема супутників піднімалася в деяких фантастичних романах, випущених в 20-х і 30-х роках. У першій половині XX століття різні країни проводили безліч експериментів по запуску об’єктів на орбіту Землі, проте всі побудовані ракети розвивали недостатню швидкість.

Цікавий факт: у 1944-му році військовий Покровський запропонував вистрілити в небо з потужної гармати. На його думку, це дозволить залишками ядра опинитися на орбіті.

Перші спроби

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Фау-2 – перша балістична ракета у світі, створена в Третьому Рейху

Вчені Третього рейху зуміли розробити ракети великої маси Фау-2, що працювали на рідкому паливі. Вважалося, що вони здатні полетіти в космос і навіть відправити людину на орбіту. Існують офіційні документи, в яких пропонується з їх допомогою запускати забальзамовані тіла перших космічних мандрівників з метою віддання почестей.

Починаючи з березня 1946-го року Військово-повітряні сили США почали активно працювати над космічною програмою. В країні прекрасно розуміли, що виведення об’єктів на орбіту Землі допоможе отримати чимало корисних відомостей, а також серйозно підвищить авторитет в особі інших держав.

Протягом декількох років учені на папері конструювали різні апарати, які в потенціалі можуть відправитися у позаземне простір. Паралельно аналізувалися наслідки, до яких може призвести старт підкорення космосу. Детально розписувалися економічна складова, військовий потенціал майбутнього досягнення і можливі перспективи. Як тільки ставало зрозуміло, що апарат, який зображений на кресленні, не в змозі вийти на орбіту, відразу починалася проектування нового з урахуванням вад.

У 1953-му році, на конференції з астронавтики, фізик Фред Сінгер представив напрацювання кулястого супутника, у якого були реальні шанси відправитися в космос. За словами вченого, США працюють над створенням сферичного пристрою, який можна запустити над Землею таким чином, що вона буде рухатися по орбіті на висоті 300 км і перетинати обидва полюси планети.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Комп’ютерна модель американської ракети “Редстоун”

У 1954-му відбулося засідання провідних американських ракетних конструкторів, на якому обговорювалася ймовірність запуску супутника в найближчі три роки. В той момент було абсолютно ясно, що для цього потрібно використовувати багатоступінчасті ракети, які по мірі від’єднання попередніх і спрацьовування наступних допоможуть досягти потрібної висоти.

Цікавий факт: в арсеналі США тоді були ракети “Локі” і “Редстоун”, які і передбачалося використовувати для запуску першого супутника.

Підсумком засідання стала поява проекту “Орбітер”, в рамках якого опрацьовувалися деталі майбутнього космічного запуску. Подію було заплановано на літо 1957-го року. У 1955-му році США оприлюднили проект, назва якого змінилося на “Авангард”. Передбачалося, що цей супутник відправиться в небо на ракетах “Вікінг” і “Аэроби”. На папері пристрій являло собою складну конструкцію вагою в 10 кг Планувалося оснастити апарат безліччю електроніки для збору відомостей.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Американський супутник “Авангард-1”

Проте коли стало відомо про космічної програми СРСР, США істотно спростили конструкцію супутника, лише б встигнути першими запустити об’єкт в космос. Так “Авангард-1” скинув вагу в шість разів, і його маса становила 1,59 кг

Історія створення першого штучного супутника

Історія створення супутника почалася в 1942-му році. Тоді німецький конструктор фон Браун закінчив моделювання ракет Фау-2. Вже через кілька місяців відбувся перший запуск, а до 1945-го було проведено 3225 випробувань. Стало зрозуміло, що ця ракета може долати великі відстані.

Після Другої світової фон Браун почав працювати на Миноборону США і займатися розробкою ракет, які могли б вивести на орбіту Землі перший супутник. Передбачалося, що протягом п’яти років буде створено апарат, який допоможе досягти цієї мети. Але надалі держава відмовилася фінансувати цей проект.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Радянський конструктор Тихонравов Михайло Клавдійович

У 1946-му році Сталін створив ракетну галузь СРСР, за яку відповідав Сергій Корольов. У першій половині 50-х Радянський Союз вже розробив ракети Р-1, Р-2 і Р-3, здатні долати великі відстані і вражати цілі на сусідніх континентах. У 1948-му році конструктор Тихонравов продемонстрував ступінчасті ракети, які можуть злітати вгору на 1000 км. З їх допомогою він пропонував доставляти супутники на земну орбіту. Але тоді він не знайшов підтримки і був відсторонений від діяльності. Однак через два роки, з усвідомленням важливості польоту в космос, СРСР знову привернули Тихонравова до роботи, і його основною діяльністю стала розробка технологій для відправки супутника на орбіту.

Модель

Винахід ракети Р-3 та її можливості ясно дали зрозуміти, що з її допомогою можна вивести на орбіту перший супутник. У 1953-му році конструктори, які працювали над цим проектом, зуміли остаточно переконати державу, що відправка штучного тіла в космос можлива.

У 1954-му році Тихонравов разом з колегами приступив до ретельного пророблення космічної програми СРСР, перший етап якої полягав у запуску супутника на орбіту.

Цікавий факт: Тихонравову також доручили спланувати потенційну висадку людини на Місяць, яка повинна була відбутися після успішних польотів в космос.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Схема ракети, що перевозила супутник

У 1955-му році Хрущов особисто прибув на завод, де була побудована ракета Р-7. Результатом зустрічі стало підписання указу, в рамках якого конструктори повинні побудувати пристрій, здатний вийти на орбіту Землі.

В листопаді 1956-го року почалося проектування першого супутника, а через 10 місяців побудована модель вже проходила випробування в спеціальних умовах. На основі експериментів стало зрозуміло, що апарат готовий до польоту.

Пристрій супутника

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Схема ракетного відсіку для розміщення супутника

Як вже говорилося вище, корпус супутника складався з двох півсфер. Їх відлили із сплаву алюмінію і магнію, товщина склала 2 мм. В якості з’єднувачів використовували болти формату М8*2,5. Всередині конструкцію наповнили азотом в газоподібному стані, створивши тиск в 1,3 атмосфери. Щоб уникнути проникнення повітря в місцях з’єднань розмістили гумову підкладку. Для збереження сталості температури супутника його оснастили зовнішнім екраном товщиною в міліметр.

Цікавий факт: для додання супутнику оптичних властивостей його поверхня була відполірована і оброблена. Саме тому корпус блищить.

Для передачі сигналу в передню півсферу апарату вмонтували дві антени. Перша була УКХ-типу, друга – КВ. Назовні у них виходили по два штирі з 2,4 і 2,9 м відповідно. Кут розбіжності становив 70 градусів. У конструкцію антен вбудовані пружини, які допомогли їм розкритися і зайняти потрібне положення після від’єднання ракети.

Задня півсфера супутника включала в себе механізм для від’єднання від ракети, використовуваний при виході на орбіту.

Історія запуску

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Запуск супутника

У лютому 1955-го року почалося будівництво полігону Байконур на території пустелі Казахстану, де передбачалося здійснити запуск. Після декількох випробувань інженери зрозуміли, що ракета Р-7 потребує переробки головної частини, яка не витримує теплових навантажень, а також потрібно максимально полегшити її. У вересні 1957-го на полігоні розмістилася оновлена версія Р-7, яка була на 7 тонн легше і мала відсік для супутника в головній частині.

На початку жовтня ракету разом із встановленим апаратом розмістили на стартовій позиції. Паралельно з цим проводився міжнародний конгрес астронавтики, в якому брали участь вчені з 67 країн.

Запуск супутника відбувся 4 жовтня 1957-го року. Про те, що СРСР першим вивів на орбіту Землі штучний об’єкт, повідомив академік Леонід Сєдов, виступивши перед громадськістю.

Історія польоту

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Зображення супутника під час польоту

Запуск відбувся в 22:28:34 за московським часом. За 4 хв 55 сек ракета досягла потрібної висоти і вийшла на орбіту. А через 20 секунд супутник відокремився від конструкції і почав передавати досить простий сигнал: “Біп!”. Він надходив безпосередньо на полігон протягом двох хвилин, поки апарат не пішов по орбіті Землі на велику відстань. Протягом двох тижнів ПС-1 через передавачі транслював різні відомості, поки вони не вийшли з ладу.

Цікавий факт: під час запуску ракети в одному з двигунів система подачі палива спрацювала з затримкою, і він не відразу почав роботу. За підрахунками, якби двигун включився на секунду пізніше, Р-7 не змогла б вийти на орбіту.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Траєкторія початку польоту Першого Супутника

На орбіті Землі ПС-1 провів 92 дні, зробивши 1440 обертів. З-за тертя атмосфери він поступово втрачав швидкість і висоту, з-за чого в певний момент звалився вниз і згорів у верхніх шарах.

Параметри польоту

Політ ПС-1 можна охарактеризувати наступними параметрами:

  • обертів навколо Землі – 1440;
  • апогей – 947 км;
  • Перигей – 228 км;
  • час на повний оборот – 96 хв 12 сек;
  • нахил орбіти – 65,1 град;
  • радіус ПС-1 – 29 см;
  • маса – 83,6 кг;
  • дата польоту – з 04.10.1957 за 04.01.1958.

Значення польоту

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Сторінка “Комсомольської Правди”, де розповідається про запуск супутника

Основною метою польоту супутника можна вважати підняття престижу СРСР на світовій арені. Запуск першого об’єкта в космос справив справжній фурор, особливо на тлі США, які також планували відправлення власного апарату. Тільки поки американці публічно заявляли про свої плани, Радянський Союз без зайвих слів їх здійснив. Преса багатьох країн писали про це статті в стилі “одні говорять, а інші роблять”.

Запуск супутника поклав початок космічної діяльності людей і почав справжню гонку між США і СРСР. В якості відповіді Штати теж запустили на орбіту власний апарат “Експлорер-1”. Супутник вийшов на орбіту 1 лютого 1958-го і вже не уявляв такого інтересу, як ПС-1.

Звуки супутника

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Малюнок ПС-1 над планетою

Щоб будь-який бажаючий міг переконатися в роботі супутника, конструктори налаштували його на безперервну надсилання сигналів. За цю процедуру відповідало електромеханічне реле, що відряджає почергові сигнали на частотах 20 і 40 МГц тривалістю 0,3-0,4 секунди. Перерви між ними дорівнювали таким же значенням.

Довжина сигналу безпосередньо залежала від датчиків тиску і температури, замеряющих ці параметри усередині конструкції. Завдяки незмінності періодів передачі вчені могли переконатися, що ПС-1 працює справно, всередині зберігається герметичність. Протягом двох з половиною тижнів пристрій відправив кілька мільйонів сигналів, що представляють собою просте “біп”.

Не просто так для роботи були обрані частоти 20 і 40 МГц. На них здатні налаштовуватися більшість приймачів того часу. Завдяки цьому будь-який бажаючий міг зловити сигнал супутника.

Практично відразу після виходу на орбіту почала зростати частота комутації. Вже через кілька днів вона була на 40% вище очікуваної. Вчені досі не можуть встановити точну причину зростання.

Наукові результати польоту першого штучного супутника

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Іоносфера Землі

Запуск ПС-1 можна вважати успішним, оскільки вчені змогли виконати поставлені завдання. До наукових результатів польоту можна віднести:

  • отримання даних тестування польоту першого супутника;
  • поява можливості вивчення іоносфери, яка відображає сигнали, що посилаються з поверхні Землі;
  • тертя супутника про атмосферу і поступове зниження швидкості допомогли розрахувати щільність верхніх шарів атмосфери;
  • поступовий вихід ПС-1 з ладу допоміг зробити наступні апарати менш сприйнятливими до зовнішнього впливу космосу.

Поки супутник знаходився на орбіті, вчені вели безперервне відстеження його позиції і здійснювали різноманітні розрахунки. Причому активна діяльність по збору інформації велася не тільки на території СРСР. Наприклад, вчені з університету Швеції змогли істотно просунутися у вивченні структури іоносфери завдяки спостереженню поведінки супутника. Оскільки Радянський Союз використав передачу сигналів на доступних частотах, вчені з усього світу могли вести спільну діяльність і проводити експерименти.

Реакція на запуск

Запуск супутника справив великий фурор у всьому світі. Причому якщо в більшості країн реакція була позитивною, оскільки всі розуміли відкриваються можливості, в США ця подія викликала виключно негатив. У 50-ті роки Штати були твердо впевнені, що вони лідирують в космічному питанні, особливо після освоєння креслень Третього Рейху, що містять дані про передових балістичних ракетах.

Але коли СРСР відправив супутник першим, це стало справжнім шоком для США, адже вони вважали себе господарями космосу. Також вони були впевнені, що вони першими почнуть завойовувати його.

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Висадка на МісяцьЦікавий факт: на першій же нараді Пентагону після запуску ПС-1 деякі американські військові пропонували відправити в космос тонни сміття, щоб закрити атмосферу Землі і зробити подальші польоти неможливими.

Але потрібно зазначити, що вихід СРСР вперед у цій гонці додав США величезний стимул. Кращі американські конструктори приступили до опрацювання майбутньої космічної програми. Завдяки цьому Штати не тільки надолужили досягнення Радянського Союзу, але і висадилися на Місяці. Можливо, якщо б вони першими запустили супутник, то це зменшило їх запал, і тоді “маленький крок для людини і гігантський стрибок для людства” ніколи б не відбувся.

Відгуки із зарубіжної преси

Первый спутник Земли: характеристики, когда создан, кто изобрел, запуск, фото и видео

Сторінка з зарубіжної газети, де написано про Першому Супутнику

Про запуск супутника писала преса в усьому світі. Вчений Бениамино Сегре публічно висловив захоплення проривом СРСР, оскільки бачив у цьому нові перспективи і можливості. Газета New York Times писала, що приступити до освоєння космосу могла тільки країна, що володіє передовими технологіями.

Конструктор Герман Оберт з Німеччини висловив свою повагу радянським ученим. На його думку, відправити об’єкт на орбіту могли тільки кращі уми, які безсумнівно були в СРСР. Жоліо-Кюрі, який є лауреатом Нобелівської премії, затверджував, що тепер людина більше не прив’язаний до Землі.

Протягом довгого часу світова преса не переставала писати про подію і вихваляти досягнення СРСР.

Цікаве відео про першому супутнику

Джерело

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Back to top button
Покупайте трафик веб-сайта дешево