Простейший спутник Земли

Четвертого октября 1957 года был запущен первый искусственный спутник Земли. Постановление о создании ракетной отрасли в СССР советское правительство приняло 13 мая 1946 года. Главным конструктором баллистических ракет был назначен Сергей Королев. В 1948 году конструктор Михаил Тихонравов представил доклад о составных ракетах и о результатах расчетов, согласно которым разрабатываемые тысячекилометровые ракеты могут достигать больших расстояний и даже вывести на орбиту искусственный спутник Земли (ИСЗ).

После того как была создана баллистическая ракета Р-3, проект был представлен на специальной презентации, где разработчики рассказали, что она способна не только поражать цели на расстоянии три тысячи километров, но и вывести спутник на орбиту. Но убедить высшее руководство, что запуск спутника действительно возможен, ученым удалось лишь к 1953 году. А руководители Вооруженных Сил к тому времени осознали перспективность подобного проекта. И в 1954 году было принято постановление о создании в НИИ-4 группы во главе с Тихонравовым, которая занималась проектированием спутника и планированием миссии.

Двадцатого мая 1954 года было принято совместное Постановление Совета Министров СССР и ЦК КПСС о разработке двухступенчатой баллистической ракеты Р-7 (8К71). Возглавлявший ОКБ-1 НИИ-88 Сергей Королев получил широкие полномочия — он не только мог привлекать к работе специалистов из различных отраслей промышленности, но и использовать любые необходимые материальные ресурсы.

Проектирование ИСЗ началось в ноябре 1956 года, а в сентябре 1957-го «Простейший Спутник-1» (ПС-1) успешно прошел испытания на вибростенде и в термокамере.

В феврале 1955 года руководство страны утвердило создание Научно-исследовательского испытательного полигона № 5 (позже — Байконур) в казахстанской пустыне. На полигоне проводились испытания первых баллистических ракет типа Р-7.

Второго октября того же года Сергей Павлович Королев подписал приказ о летных испытаниях спутника, направил уведомление о готовности в Москву и произвел вывод ракеты-носителя «Спутник» (Р-7) с ПС-1 на стартовую позицию.

Четвертого октября в 22:28:34 по московскому времени произошел запуск ракеты со спутником с первой площадки НИИП № 5. Спустя 295 секунд центральный блок ракеты и спутник были выведены на эллиптическую орбиту Земли (апогей — 947 км, перигей — 288 км). Еще через 20 секунд ПС-1 отделился от ракеты и подал сигнал. На первом витке аппарата ТАСС передал сообщение об успешном запуске первого в мире искусственного спутника Земли.

Когда на Землю начали поступать сигналы от ПС-1, стали появляться подробные данные о его полете, и оказалось, что спутник был близок к тому, чтобы не достичь первой космической скорости и не выйти на орбиту. Причиной стал непредвиденный отказ системы управления подачей топлива, из-за чего один из двигателей запаздывал. От неудачи отделяли доли секунды.

Однако ПС-1 все же успешно достиг эллиптической орбиты, по которой двигался в течение 92 дней, выполнив 1440 оборотов вокруг планеты. Радиопередатчик аппарата работал на протяжении первых двух недель.

Внутри спутника находились радиопередатчик и батарея для него, вентилятор с термореле и воздуховодом системы управления температурой, устройство бортовой электроавтоматики, датчики температуры и давления.

В день запуска спутника в Барселоне проходил VIII Международный конгресс астронавтики. Руководители космической программы СССР были засекречены, о сенсационном событии конгрессу сообщил академик Леонид Седов.

Жители Земли в те дни могли наблюдать некий блестящий объект, движущийся по небу. Но без специальной оптики корпус спутника заметить было невозможно, так что на самом деле этим объектом была вторая ступень ракеты, которая вращалась на орбите вместе со спутником.

Научной аппаратуры на спутнике не было. Тем не менее запуск позволил получить не только крайне важные технические данные, необходимые для дальнейшего развития космонавтики, но и ценные научные сведения. К техническим данным относятся информация о работе составных частей ракеты-носителя «Спутник» и проверка расчетов, касающихся траектории движения ракеты и ИСЗ. Были также получены данные о работе всех систем в необычных условиях.

Наиболее любопытной оказалась информация, полученная на основании наблюдений за движением спутника и параметрами прохождения радиосигналов от него. Астрономы и радиоинженеры вели наблюдения за тем, как трение об атмосферу влияет на траекторию движения аппарата. На основе этих данных впервые была вычислена плотность атмосферы на орбитальных высотах — раньше это было попросту невозможно: наблюдения только велись с поверхности Земли, а аэростаты поднимались на очень ограниченную высоту.

Оказалось, что на орбитальных высотах атмосфера гораздо плотнее прежних расчетных значений, и это стало большой неожиданностью для ученых, тем более что эта информация крайне важна для расчета траекторий движения последующих космических аппаратов.

Благодаря работе радиопередатчика появилась возможность немного изучить верхние слои ионосферы, следя за прохождением сигналов через нее. Все более ранние наблюдения ионосферы Земли велись опять-таки с ее поверхности, и выводы основывались на отражении сигналов от нижней части ионосферы. Теперь же появились данные о прохождении сквозь нее сигналов с известными начальными характеристиками.

Первый запуск искусственного спутника Земли вызвал в СССР небывалый энтузиазм и нанес сильный удар по престижу США. Этот полет ознаменовал начало космической эры и запустил космическую гонку между Советским Союзом и США.

А уже 3 ноября 1957 года Советский Союз запустил второй спутник, уже с множеством научной аппаратуры и первым в мире животным-космонавтом — собакой Лайкой.

США запустили свой первый спутник «Эксплорер-1», который был собран командой Вернера фон Брауна, 1 февраля 1958 года.