В 1957 году под руководством С.П. Королёва была создана первая в мире межконтинентальная баллистическая ракета Р-7, которая в том же году была использована для запуска первого в мире искусственного спутника Земли.

Искусственный спутник Земли (ИСЗ ) - это космический аппарат, вращающийся вокруг Земли по геоцентрической орбите. - траектория движения небесного тела по эллиптической траектории вокруг Земли. Один из двух фокусов эллипса, по которому движется небесное тело, совпадает с Землёй. Для того, чтобы космический корабль оказался на этой орбите, ему необходимо сообщить скорость, которая меньше второй космической скорости, но не меньше чем первая космическая скорость. Полёты ИСЗ выполняются на высотах до нескольких сотен тысяч километров. Нижнюю границу высоты полёта ИСЗ обуславливает необходимость избегания процесса быстрого торможения в атмосфере. Период обращения спутника по орбите в зависимости от средней высоты полёта может составлять от полутора часов до нескольких суток.

Особое значение имеют спутники на геостационарной орбите, период обращения которых строго равен суткам и поэтому для наземного наблюдателя они неподвижно «висят» на небосклоне, что позволяет избавиться от поворотных устройств в антеннах. Геостациона́рная орби́та (ГСО) - круговая орбита, расположенная над экватором Земли (0° широты), находясь на которой искусственный спутник обращается вокруг планеты с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения Земли вокруг оси. Движение искусственного спутника Земли по геостационарной орбите.

Спутник-1 - первый искусственный спутник Земли, первый космический аппарат, запущен на орбиту в СССР 4 октября 1957 года.

Кодовое обозначение спутника - ПС-1 (Простейший Спутник-1). Запуск осуществлялся с 5-го научно-исследовательского полигона министерства обороны СССР «Тюра-Там» (позже это место получило название космодром Байконур) на ракете-носителе «Спутник» (Р-7).

Над созданием искусственного спутника Земли во главе с основоположником практической космонавтики С. П. Королёвым работали ученые М. В. Келдыш, М. К. Тихонравов, Н. С. Лидоренко, В. И. Лапко, Б. С. Чекунов, А. В. Бухтияров и многие другие.

Дата запуска первого искусственного спутника Земли считается началом космической эры человечества, а в России отмечается как памятный день Космических войск.

Корпус спутника состоял из двух полусфер диаметром 58 см из алюминиевого сплава со стыковочными шпангоутами, соединёнными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. В верхней полуоболочке располагались две антенны, каждая из двух штырей по 2,4 м и по 2,9 м. Так как спутник был неориентирован, то четырёхантенная система давала равномерное излучение во все стороны.

Внутри герметичного корпуса были размещены блок электрохимических источников; радиопередающее устройство; вентилятор; термореле и воздуховод системы терморегулирования; коммутирующее устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления; бортовая кабельная сеть. Масса первого спутника: 83,6 кг.

История создания первого спутника

13 мая 1946 г. Сталин подписал постановление о создании в СССР ракетной отрасли науки и промышленности. В августе С. П. Королёв был назначен главным конструктором баллистических ракет дальнего действия.

Но еще в 1931 году в СССР была создана Группа изучения реактивного движения, которая занималась конструированием ракет. В этой группе работали Цандер, Тихонравов, Победоносцев, Королёв . В 1933 году на базе этой группы был организован Реактивный институт, который продолжил работы по созданию и совершенствованию ракет.

В 1947 году в Германии были собраны и прошли лётные испытания ракеты Фау-2, они и положили начало советским работам по освоению ракетной техники. Однако Фау-2 воплотила в своей конструкции идеи гениев-одиночек Константина Циолковского, Германа Оберта, Роберта Годдарда.

В 1948 г. на полигоне Капустин Яр проводились уже испытания ракеты Р-1, которая являлась копией Фау-2, изготовляемой полностью в СССР. Затем появились Р-2 с дальностью полета до 600 км, эти ракеты были приняты на вооружение с 1951 г. А Создание ракеты Р-5 с дальностью до 1200 км стало первым отрывом от техники Фау-2. Эти ракеты прошли испытания в 1953 г, и сразу же начались исследования использования их как носителя ядерного оружия. 20 мая 1954 г. правительство выдало постановление о разработке двухступенчатой межконтинентальной ракеты Р-7. А уже 27 мая Королёв направил докладную министру оборонной промышленности Д. Ф. Устинову о разработке ИСЗ и возможности его запуска с помощью будущей ракеты Р-7.

Запуск!

В пятницу, 4 октября, в 22 часа 28 минут 34 секунды по московскому времени был совершён успешный запуск . 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 314,5 секунде после старта произошло отделение Спутника и он подал свой голос. «Бип! Бип!» - так звучали его позывные. На полигоне их ловили 2 минуты, потом Спутник ушёл за горизонт. Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных. И ещё на первом витке прозвучало сообщение ТАСС: «…В результате большой напряжённой работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли…»

Только после приёма первых сигналов Спутника поступили результаты обработки телеметрических данных и выяснилось, что лишь доли секунды отделяли от неудачи. Один из двигателей «запаздывал», а время выхода на режим жёстко контролируется и при его превышении старт автоматически отменяется. Блок вышел на режим менее чем за секунду до контрольного времени. На 16-й секунде полёта отказала система управления подачи топлива, и из-за повышенного расхода керосина центральный двигатель отключился на 1 секунду раньше расчётного времени. Но победителей не судят! Спутник 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. Из-за трения о верхние слои атмосферы спутник потерял скорость, вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел вследствие трения о воздух.

Официально «Спутник-1» и «Спутник-2», Советский Союз запускал в соответствии с принятыми на себя обязательствами по Международному Геофизическому Году. Спутник излучал радиоволны на двух частотах 20,005 и 40,002 МГц в виде телеграфных посылок длительностью 0,3 с, это позволяло изучать верхние слои ионосферы - до запуска первого спутника можно было наблюдать только за отражением радиоволн от областей ионосферы, лежащих ниже зоны максимальной ионизации ионосферных слоёв.

Цели запуска

• проверка расчётов и основных технических решений, принятых для запуска;
• ионосферные исследования прохождения радиоволн, излучаемых передатчиками спутника;
• экспериментальное определение плотности верхних слоёв атмосферы по торможению спутника;
• исследование условий работы аппаратуры.

Несмотря на то, что на спутнике полностью отсутствовала какая-либо научная аппаратура, изучение характера радиосигнала и оптические наблюдения за орбитой позволили получить важные научные данные.

Другие спутники

Второй страной, запустившей ИСЗ, стали США: 1 февраля 1958 года был запущен искусственный спутник земли Эксплорер-1 . Он находился на орбите до марта 1970 г., но прекратил радиопередачи еще 28 февраля 1958 г. Первый американский искусственный спутник Земли был запущен командой Брауна.

Вернер Магнус Максимилиан фон Браун - немецкий, а с конца 1940-х годов американский конструктор ракетно-космической техники, один из основоположников современного ракетостроения, создатель первых баллистических ракет. В США он считается «отцом» американской космической программы. Фон Брауну по политическим причинам долго не давали разрешения на запуск первого американского спутника (руководство США хотело, чтобы спутник был запущен военными), поэтому подготовка к запуску «Эксплорера» началась всерьёз лишь после аварии «Авангарда». Для запуска была создана форсированная версия баллистической ракеты Редстоун, названная Юпитер-С. Масса спутника была ровно в 10 раз меньше массы первого советского ИСЗ - 8,3 кг. На нем был установлен счетчик Гейгера и датчик метеорных частиц. Орбита «Эксплорера» была заметно выше орбиты первого ИСЗ .

Следующие страны, запустившие спутники - Великобритания, Канада, Италия - запустили свои первые ИСЗ в 1962, 1962, 1964 гг. на американских ракетах-носителях . А третьей страной, выведшей первый ИСЗ на своей ракете-носителе, стала Франция 26 ноября 1965 г.

Сейчас ИСЗ запускаются более чем 40 странами (а также отдельными компаниями) с помощью как собственных ракет-носителей (РН), так и предоставляемых в качестве пусковых услуг другими странами и межгосударственными и частными организациями.

расширят кругозор в области космического производства. Старт первого искусственного спутника послужил толчком к интенсивному изучению космического пространства. Буквально за несколько десятилетий исследования и изобретения в этой сфере приняли огромные масштабы. Создание первого спутника уже само по себе является интереснейшим фактом, однако есть еще ряд событий, связанных с его деятельностью, заслуживающих внимания.

1. Первый искусственный спутник Земли был запущен 4 октября 1957 года . Именно эта дата признается человечеством как день вступления космическую эру. В России это еще и официальный праздник космических войск страны.
2. Первый искусственный спутник получил название ПС-1, что расшифровывалось как «Простейший спутник» .

   

3. Старт ПС-1 произошел с первого и крупнейшего космодрома в мире Байконур, расположенного на территории современного Казахстана .

   

4. Над разработкой первого спутника трудилась целая группа гениальных ученных и исследователей . Руководство ими было возложено на выдающегося конструктора и Советского Союза Сергей Павловича Королева. Примечательно, что до начала разработки выдающегося достижения ракетно-космической техники, он провел шесть лет в заключении, но впоследствии был реабилитирован за отсутствием состава преступления.

   

5. После запуска спутника мировая общественность выдвинула в кандидаты на Нобелевскую премию ее конструктора . Однако, фамилия Королева держалась Советским правительством в секрете. В ответ на предлагаемую награду они ответили, что это заслуга всего советского народа.

   

6. Внешний вид спутника представлял собой шар, весом около 80 килограмм с четырьмя антеннами по краям .

   

7. Спустя 314 секунд после взлета, ПС-1 издал характерный звуковой сигнал, услышать который смогли люди во всех уголках Земного шара . Он ознаменовал триумф человечества, достигшего небывалых высот своей научной деятельности.

   

8. Интересно, что спутник не был оснащен никаким научным оборудованием . Единственной возможностью для его изучения стал прием посылаемых им радиосигналов, чем активно начали заниматься все институты и научные лаборатории Земли.

   

9. Спутник-1 провел в открытом космосе ровно 4 месяца . Окончание его полета состоялось 4 января 1958 года. За время своего пребывания за пределами земной атмосферы он преодолел расстояние протяженностью почти 60 миллионов километров.

   

10. Запуск спутника произошел при помощи баллистической ракеты Р-7, которую ее изобретатели уменьшительно-ласкательно прозвали Семеркой .

    

11. Экспериментальные запуски вышеназванной ракеты долгое время терпели поражение . Однако, в августе 1957 года старт ракеты с космодрома Байконур прошел удачно и она благополучно приземлилась на базе, расположенной на Камчатке.

    

12. В 2007 году, в честь юбилея создания ПС-1, в городе Королев ему был возведен памятник .

    

13. В день запуска ПС-1 в Барселоне проходила очередная международная конференция, посвященная вопросам астронавтики . Так как разработка космического пространства в СССР проходила под грифом секретности, представители Советского Союза, принимавшие участие в заседании конгресса, своим заявлением шокировали всю мировую общественность.

    

14. «Укрощение огня» - продукт отечественной киноиндустрии . Фильм, увидевший свет в 1972 году описывает биографические особенности жизнедеятельности главы советской космической программы Королева и членов его команды. Также был снят и фильм американского производства «Октябрьское небо», также основанный на реальных событиях.

    

15. Еще одной заслугой первого спутника стало появление глобальной сети Интернет . Ведь именно исследования, связанные с работой ПС-1 привели к идее ее создания.

    

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель: расширить представление младших школьников о космосе, познакомить с историей освоения космоса.

Задачи: воспитывать чувство гордости за свою страну; уважение к людям, посвятившим свою жизнь освоению космоса.

Оборудование: плакат “55 лет – первый спутник Земли”, рисунки “Мои мечты о космосе”, презентация PowerPoint.

Ход классного часа

Учитель. С давних времён загадочный мир планет и звёзд притягивал к себе внимание людей. Наблюдая звёзды в телескоп, люди не переставали мечтать о путешествии к ним. Эта мечта сбылась в 20 веке.

В умах учёных много лет
Жила мечта заветная:
Взлететь при помощи ракет
В пространство межпланетное. (Слайд 1)

Учитель. 4 октября 2012 года исполнилось ровно 55 лет со дня запуска первого искусственного спутника Земли. (Слайд 2)

Учитель. Что означает слово “спутник”? (Слайд 3)

К полёту первый спутник был готов
В минувшем веке, пятьдесят седьмом году.
Он полетел благодаря труду
Конструкторов, ракетчиков, рабочих. (Слайд 4)

Учитель. В 1955 году С. П. Королёв, М. В. Келдыш, М. К. Тихонравов вышли в правительство с предложением о выведении в космос при помощи ракеты искусственного спутника Земли (ИСЗ). Правительство поддержало эту инициативу. В августе 1956 года ОКБ-1 вышло из состава НИИ-88 и стало самостоятельной организацией, главным конструктором и директором которой назначен С. П. Королёв. (Слайд 5.)

Ученик. Сергей Павлович Королёв выдающийся конструктор и ученый, работавший в области ракетной и ракетно-космической техники. Дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, академик Академии наук СССР. (Слайд 6)

Учитель. Ребята, попробуйте расшифровать ИСЗ (искусственный спутник Земли). Спутник представлял собой исключительно простое устройство и имел кодовое название. (Слайд 7)

Ученик. Изображение простейшего спутника надолго вошло в советскую геральдику. (Слайд 8)

Учитель. На базе артиллерийского завода №88 был создан научно-исследовательский институт (НИИ-88), который стал центром по всему комплексу работ. (Слайд 9) На опытном заводе ведут сборку слесари-сборщики Юрий Дмитриевич Силаев, Николай Васильевич Селезнёв. Ведущий конструктор первого спутника Ивановский Олег Генрихович, лауреат Ленинской и Государственной премий СССР.

Весь мир ещё не знает ничего
Обычные “Последние известия”.
А он летит через созвездия.
Земля проснется с именем его. (Слайд 10)

Учитель. Спутник ушёл за горизонт. Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали “Ура!”, качали конструкторов и военных. И ещё на первом витке прозвучало сообщение ТАСС: “...В результате большой напряженной работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли...”. Русское слово “спутник” вошло во многие языки мира. В барах Западной Европы появились коктейли “Спутник”. Парикмахеры придумали новые модельные прически.

Ученик. Запуск первого искусственного спутника Земли – первый шаг в освоении космического пространства. Без ракеты-носителя невозможно вывести объекты на орбиту. К 1957 году такая ракета прошла все испытания. (Слайд 11, 12)

Учитель. Для запуска ракеты нужна была стартовая площадка. В 1955 году было принято решение о строительстве стартовой площадки вдали от крупных населённых пунктов. (Слайд 13)

Ученик. Спутник совершил 1440 оборота вокруг Земли (около 60 млн. км), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта. Его полёт увидел весь мир. Излучаемый им сигнал ловил любой радиолюбитель в любой точке земного шара. (Слайд 14)

Учитель. В 1958 году возле станции метро “Рижская” в Москве был установлен памятник создателям первого советского искусственного спутника Земли. (Слайд 15) В 1964 году в честь запуска “Спутника-1” возле станции метро ВДНХ, был сооружен 99-метровый монумент “Покорителям космоса” в виде взлетающей ракеты, оставляющей за собой шлейф огня. (Слайд 16)

Знаю, вас в День военно-космических сил
Человек бы любой об одном попросил:
Берегите себя и весь шар наш земной,
Отведите беду от Земли стороной!

Как космических воинов нам поздравлять.
Если в праздник свой пост им нельзя оставлять.
Каждый миг начеку им положено быть,
Чтобы зыбкий наш мир на Земле сохранить! (Слайд 17)

Учитель. День космических войск – это праздник тех, кто посвятил себя работе над созданием космических аппаратов оборонного значения, кто осуществлял и осуществляет их запуски.

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».

Прообразы спутника

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 .

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.

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.

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.

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.

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».

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…

Мы давно привыкли, что живем в эпоху освоения космоса. Однако, наблюдая сегодня за огромными многоразовыми ракетами и космическими орбитальными станциями многие не осознают, что первый запуск космического аппарата состоялся не так давно – всего 60 лет назад.

Кто запустил первый искусственный спутник Земли? – СССР. Этот вопрос имеет большое значение, так как это событие дало начало так называемой космической гонке между двумя сверхдержавами: США и СССР.

Как назывался первый в мире искусственный спутник Земли? – так как подобные аппараты ранее не существовали, советские ученые посчитали, что название «Спутник-1» вполне подходит для данного аппарата. Кодовое обозначение аппарата – ПС-1, что расшифруется как «Простейший Спутник-1».

Внешне спутник имел довольно незамысловатый вид и представлял собой алюминиевую сферу диаметром 58 см к которой были прикреплены крест-накрест две изогнутые антенны, позволяющие устройству равномерно и во всех направлениях распространять радиоизлучение. Внутри сферы, сделанной из двух полусфер, скрепленных 36 болтами, располагались 50-киллограмовые серебряно-цинковые аккумуляторы, радиопередатчик, вентилятор, термостат, датчики давления и температуры. Общая масса устройства составила 83,6 кг. Примечательно, что радиопередатчик вещал в диапазоне 20 МГц и 40 МГц, то есть следить за ним могли и обычные радиолюбители.

История создания

История первого космического спутника и космических полетов в целом начинается с первой баллистической ракеты – Фау-2 (Vergeltungswaffe-2). Ракета была разработана известным немецким конструктором — Вернером фон Брауном в конце Второй мировой войны. Первый тестовый запуск прошел в 1942-м году, а боевой – 1944-м., всего было выполнено 3225 запусков в основном по территории Великобритании. После войны Вернер фон Браун сдался армии США, в связи с чем возглавил Службу проектирования и разработки вооружения в США. Еще в 1946-м году немецкий ученый представил Минобороны США доклад «Предварительная конструкция экспериментального космического корабля, вращающегося вокруг Земли», где отметил, что в течение пяти лет может быть разработана ракета, способная вывести на орбиту подобный корабль. Однако финансирование проекта не было одобрено.

13-го мая 1946-го года Иосиф Сталин принял постановление о создании ракетной отрасли в СССР. Главным конструктором баллистических ракет был назначен Сергей Королев. Следующие 10 лет учеными были разработаны межконтинентальные баллистические ракеты Р-1, Р2, Р-3 и др.

В 1948-м году ракетный конструктор Михаил Тихонравов провел доклад для научных кругов о составных ракетах и результатах расчетов, согласно которым разрабатываемые 1000-киллометровые ракеты могут достигать больших расстояний и даже вывести на орбиту искусственный спутник Земли. Однако, подобное заявление подверглось критике и не было воспринято всерьез. Отдел Тихонравова в НИИ-4 был расформирован в связи с неактуальными работами, однако позже усилиями Михаила Клавдиевича вновь собран в 1950-м году. Тогда Михаил Тихонравов уже прямо заговорил о миссии по выводу спутника на орбиту.

Модель спутника

После создания баллистической ракеты Р-3 на презентации были представлены ее возможности, согласно которым ракета была способна не только поражать цели на расстоянии 3000 км, но и вывести спутник на орбиту. Так к 1953-му году ученым все же удалось убедить высшее руководство в том, что вывод орбитального спутника возможен. А у руководителей вооруженных сил возникло понимание перспективности разработки и запуска искусственного спутника Земли (ИСЗ). По этой причине в 1954-м году было принято постановление о создании отдельной группы в НИИ-4 с Михаилом Клавдиевичем, которая занималась бы проектированием спутника и планированием миссии. В том же году группа Тихонравова представила программу освоения космоса, от запуска ИСЗ, до высадки на Луну.

В 1955-м году делегация политбюро во главе Н. С. Хрущевым посетила Ленинградский металлический завод, где было окончено строительство двухступенчатой ракеты Р-7. Впечатление делегации вылилось в подписание постановления о создании и выводе на земную орбиту спутника в ближайшие два года. Проектирование ИСЗ началось в ноябре 1956-го года, а в сентябре 1957-го года «Простейший Спутник-1» успешно прошел испытания на вибростенде и в термокамере.

Однозначно на вопрос «кто изобрел Спутник-1?» — ответить нельзя. Разработка первого спутника Земли происходила под руководством Михаила Тихонравова, а создание ракеты-носителя и вывод спутника на орбиту – под началом Сергея Королева. Однако над обоими проектами трудилось немалое число ученых и научных сотрудников.

История запуска

В феврале 1955-го года высшее руководство утвердило создание Научно-исследовательского испытательного полигона №5 (позже Байконур), который должен был располагаться в Казахстанской пустыне. На полигоне проводились испытания первых баллистических ракет типа Р-7, но по результатам пяти опытных запусков стало ясно, что массивная головная часть баллистической ракеты не выдерживает температурной нагрузки и требует доработки, что займет около полугода. По этой причине С. П. Королев запросил от Н. С. Хрущева две ракеты для экспериментального запуска ПС-1. В конце сентября 1957-го года на Байконур прибыла ракета Р-7 с облегченной головой частью и переходом под спутник. Была снята лишняя аппаратура, в результате чего масса ракеты была уменьшена на 7 тонн.

2-го октября С. П. Королев подписал приказ о летных испытаниях спутника и направил уведомление о готовности в Москву. И хотя от Москвы не пришло никаких ответов, Сергей Королев решил произвести вывод ракеты-носителя «Спутник» (Р-7) с ПС-1 на стартовую позицию.

Причина, по которой руководство потребовало вывод спутника на орбиту именно в этот период заключается в том, что с 1 июля 1957 по 31 декабря 1958 проводился так называемый Международный геофизический год. Согласно нему, в указанный период 67 стран совместно и по единой программе проводили геофизические исследования и наблюдения.

Дата запуска первого искусственного спутника — 4 октября 1957-й год. Кроме того, в тот же день проходило открытие VIII международного конгресса астронавтики в Испании, Барселона. Руководители космической программы СССР не раскрывались общественности по причине секретности проводимой работы, о сенсационном запуске спутника конгрессу сообщил академик Леонид Иванович Седов. Поэтому именно советского физика и математика Седова мировая общественность долго считала «отцом Спутника».

История полета

В 22:28:34 по московскому времени произошел запуск ракеты со спутником с первой площадки НИИП № 5 (Байконур). 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. Это были повторяющиеся сигналы «Бип! Бип!», которые ловили на полигоне 2 минуты, до тех пор, пока «Спутник-1» не скрылся за горизонтом. На первом витке аппарата вокруг Земли Телеграфное агентство Советского Союза (ТАСС) передало сообщение об успешном запуске первого в мире ИСЗ.

После приема сигналов ПС-1 начали поступать подробные данные об аппарате, который, как оказалось, был близок к тому, чтобы не достичь первой космической скорости и не выйти на орбиту. Причиной этому послужил непредвиденный отказ системы управления подачи 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-х дней, при этом выполнил 1440 оборотов вокруг планеты. Радиопередатчики аппарата работали на протяжении первых двух недель. Что стало причиной гибели первого спутника Земли? — Потеряв скорость о трение атмосферы, «Спутник-1» начал снижаться и полностью сгорел в плотных слоях атмосферы. Примечательно, что многие могли наблюдать некий блестящий объект, движущийся по небу в тот период. Но без специальной оптики блестящий корпус спутника нельзя было заметить, и на самом деле этим объектом была вторая ступень ракеты, которая также вращалась на орбите, вместе со спутником.

Значение полета

Первый запуск искусственного спутника Земли в СССР произвел небывалый подъем гордости за свою страну и сильный удар по престижу США. Отрывок из публикации «Юнайтед пресс»: «90 процентов разговоров об искусственных спутниках Земли приходилось на долю США. Как оказалось, 100 процентов дела пришлось на Россию…». И несмотря на ошибочные представления о технической отсталости СССР, первым спутником Земли стал именно советский аппарат, к тому же его сигнал мог отслеживаться любым радиолюбителем. Полет первого спутника Земли ознаменовал начало космической эры и запустил космическую гонку между Советским Союзом и США.

Спустя всего 4 месяца, 1-го февраля 1958-го года США запустили свой спутник «Эксплорер-1», который был собран командой ученого Вернера фон Брауна. И хотя он был в несколько раз легче ПС-1 и содержал 4,5 кг научной аппаратуры, он все же был вторым и уже не так повлиял на общественность.

Научные результаты полёта ПС-1

Запуск данного ПС-1 преследовал несколько целей:

• Тестирование технической способности аппарата, а также проверка расчетов, принятых для успешного запуска спутника;
• Исследование ионосферы. До запуска космического аппарата радиоволны, посланные с Земли, отражались от ионосферы, исключая возможность ее изучения. Теперь же ученые смогли начать исследование ионосферы посредством взаимодействия радиоволн, излучаемых спутником из космоса и идущих через атмосферу к поверхности Земли.
• Расчет плотности верхних слоев атмосферы при помощи наблюдения за темпом замедления аппарата вследствие трения об атмосферу;
• Исследование влияния космического пространства на аппаратуру, а также определения благоприятных условий для работы аппаратуры в космосе.

Слушать звук Первого спутника

И хотя на спутнике не было никакой научной аппаратуры, слежение за его радиосигналом и анализ его характера давал много полезных результатов. Так группа ученых из Швеции проводила измерения электронного состава ионосферы, опираясь на эффект Фарадея, гласящий об изменении поляризации света при прохождении его через магнитное поле. Также группа советских ученых из МГУ разработала методику наблюдения за спутником с точным определением его координат. Наблюдение за данной эллиптической орбитой и характером ее поведения позволили определить плотность атмосферы в области орбитальных высот. Неожиданно повышенная плотность атмосферы в указанных областях подтолкнула ученых к созданию теории торможения спутников, что внесло свою лепту в развитие космонавтики.

Видео о первом спутнике.