Меню
Видеоучебник
Видеоучебник  /  Астрономия  /  Покорение космоса. К юбилею полёта Ю. Гагарина  /  Первый искусственный спутник Земли

Первый искусственный спутник Земли

Урок 8. Покорение космоса. К юбилею полёта Ю. Гагарина

В пятницу, 4 октября, в 22:28:34 по московскому времени с космодрома Байконур был совершён успешный запуск первого в мире искусственного спутника Земли. Да, он мог всего лишь передавать простенькие сигналы «бип-бип-бип». Но именно первый искусственный спутник Земли, запущенный в СССР, принципиально изменил мир. О том, как это происходило, мы и расскажем вам в этом уроке.

Конспект урока "Первый искусственный спутник Земли"

4 октября 1957 года миллионы радиолюбителей по всему миру могли слышать этот, с одной стороны, ничем не примечательный звук. Однако именно он ознаменовал начало космической эры человечества. Да-да, эти «бипы» — звуки первого в мире искусственного спутника Земли. Через 314,5 после старта, произошло отделение Спутника от головной части ракеты, и он подал свой голос. Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных.

Да, он мог всего лишь передавать простенькие сигналы «бип-бип-бип». Но именно первый искусственный спутник Земли, запущенный в СССР, принципиально изменил мир.

Событие это было настолько величайшим, что американский писатель Рэй Бредбери сказал: «В ту ночь, когда Спутник впервые прочертил небо, я (…) глядел вверх и думал о предопределённости будущего. Ведь тот маленький огонёк, стремительно двигающийся от края и до края неба, был будущим всего человечества. Тот огонёк в небе сделал человечество бессмертным. Человечеству было предписано стать бессмертным, и тот огонёк в небе надо мной был первым бликом бессмертия».

О создании искусственного спутника люди мечтали давно. Первые попытки обосновать возможность его создания принадлежат великому английскому учёному Исааку Ньютону: «Если бросить с высокой горы камень в горизонтальном направлении, то, двигаясь по ветви параболы, он со временем упадёт на Землю. А если ему сообщить большую скорость, то он пролетит дольше и упадёт дальше. Но поскольку Земля имеет шарообразную форму, то одновременно с продвижением камня по его траектории поверхность Земли удаляется от него.

Следовательно, можно подобрать такое значение скорости камня, при котором поверхность Земли из-за её кривизны будет удаляться от камня ровно на столько, на сколько камень будет приближаться к Земле под действием силы тяжести. И тогда тело будет двигаться на постоянном расстоянии от поверхности Земли, то есть станет её искусственным спутником».

В дальнейшем проведённые расчёты показали, что искусственным спутником Земли может стать тело любой массы. Главное, чтобы ему сообщили за пределами земной атмосферы горизонтальную скорость, равную почти 8 км/с. Конечно же сообщить такую скорость телу в то время было невозможно.

Лишь в начале ХХ века в свет выходит статья основоположника теоретической космонавтики Константина Эдуардовича Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Напомним, что в ней приводятся доводы о том, что аппаратом, способным совершить космический полёт, является ракета. В своих следующих статьях, так же посвящённых ракетному движению, он описывает возможность использования жидкостного ракетного двигателя. А к концу 20-х годов Константин Эдуардович смог рассчитать и количество топлива для того, чтобы получить скорость отрыва и покинуть Землю. Оказалось, что для этого необходимо использовать «ракетные поезда» — прототипы современных многоступенчатых ракет.

Идея использования жидкостного реактивного двигателя заинтересовала некоторых учёных и, в частности, немца Германа Оберта и американца Роберта Годдарда. Последний и создал работающий прототип реактивного двигателя к концу 1925 года.

Работы Циолковского, Оберта и Годдарда были продолжены группами энтузиастов ракетной техники в США, СССР и Германии. Напомним, что в СССР исследовательские работы вели Группа изучения реактивного движения, работающая в Москве под руководством Сергея Павловича Королёва, и Газодинамическая лаборатория в Ленинграде. В 1933 году на их основе был создан Реактивный институт, сотрудники которого 17 августа того же года осуществили запуск первой советской ракеты «ГИРД-09», которая смогла достичь высоты в 1,5 км. А уже 25 ноября ракета «ГИРД-Х» смогла взлететь на 5 километров.

Но, как мы помним, вскоре почти все работы были приостановлены, так как многих сотрудников Реактивного института обвинили во вредительстве и приговорили к разным срокам заключения (в том числе и Королёва).

В Германии начиная с декабря 1932 года разработками реактивных двигателей занимался Вернер фон Браун. Созданный им двигатель был использован на опытной ракете «Фау-1», успешно запущенной с острова Боркум 19 декабря 1934 года.

После прихода Гитлера к власти в Германии, правительством страны были выделены средства на разработку ракетного оружия. Уже весной 1936 года была одобрена программа строительства ракетного центра в Пенемюнде. А его техническим директором был назначен Вернер фон Браун. В марте 1942 года состоялся первый в мире запуск баллистической ракеты «Фау-2», разработанная этим немецким конструктором. И пока фон Браун в Германии конструировал ракеты, Королёв выживал в лагерях. Именно поэтому лидерство немецкого инженера стало очевидным: его «Фау-2» уже наводили ужас на Лондон, когда Королёв только выбирался из тюрьмы.

После разгрома Германии во Второй мировой войне Вернер фон Браун превратился в трофей, который вместе со всеми наработками по «Фау-2» достался американцам. Советским же учёным остались небольшие крохи, которые, в числе других, приехал изучать и Сергей Королёв.

Победы СССР в начале космической гонки могло и не быть, если бы не президент США Гарри Трумэн. Испытав атомную бомбу на Хиросиме и Нагасаки, американский лидер вознамерился покончить с «красной угрозой». СССР, оказавшийся в кольце враждебных военных баз, должен был искать адекватный ответ. Сумев создать в 1949 году свою атомную бомбу, перед руководством страны встал вопрос о том, как доставить её по назначению. И именно здесь как нельзя кстати пришлись технологии «Фау-2», которые изучал и усовершенствовал Сергей Павлович Королёв.

А в это время на другом конце земного шара правительство США вынашивало мысли о покорении космоса. И хотя в их руках был сам Вернер фон Браун, продолжавший трудится над ракетными технологиями, разработку первого американского спутника доверили лаборатории ВМФ США. Закончилось это недоверии громким конфузом. Широко разрекламированный спутник вместе с ракетой при старте смог лишь на несколько на несколько сантиметров оторваться от земли и взорвался.

Тем временем за «железным занавесом» Королёв продолжал активно усовершенствовать технологии «Фау-2». К началу 1953 года он смог полностью отказаться от её технологий и начать разработку совершенно новых типов реактивных ракет.

В начале сентября 1955 года Королёв разослал всем главным конструкторам и одновременно направил в ЦК КПСС и СМ СССР письмо «Предварительные данные о простейшем спутнике», в котором изложил как нечто давно продуманное и решённое, конкретный план работ по созданию ИСЗ.

Постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР «О проведении работ по созданию искусственного спутника Земли» было принято 30 января 1956 года.

На некоторое время в деле со спутником создалась странная ситуация: Сергей Павлович рассказывал о спутнике везде, где только возможно. Михаил Клавдиевич Тихонравов вплотную занимался его проектом. Академия наук СССР поставила искусственные спутники в свою программу научных исследований. Наконец, вышло постановление о создании искусственного спутника Земли. Но… реально запускать спутник никто не собирается. Все заняты прежде всего проблемой межконтинентальной баллистической ракеты. О спутнике говорится между делом и как бы нехотя. В любом случае запуск спутника мог стать реальностью только после успешных испытаний ракеты Р-7.

Борис Евсеевич Черток, ближайший соратник Королёва, утверждал: «После удачного пуска межконтинентальной ракеты можно было передохнуть и оглянуться вокруг. Серьёзно о космосе не думал никто. Высотные запуски с животными в научных целях стоят как бы на отшибе. О космосе думал только Королёв…»

Проектирование первого спутника началось лишь в ноябре 1956 года. Всего было предложено три варианта первого спутника:

простейший, внутри которого располагался бы небольшой передатчик;

простейший с собакой (то есть спутник с кабиной для животного);

и научный спутник, несущий в себе сложное оборудование для исследования Земли и космоса.

С начала 1957 года начинаются первые испытания межконтинентальной баллистической ракеты. Однако первая серия испытаний оказалась крайне неудачной и показала наличие серьёзных недостатков в конструкции. Но упрямый Королёв неуклонно шёл к цели: «Имеются сообщения о том, что в связи с Международным геофизическим годом США намерены в 1958 году запустить искусственный спутник Земли. Мы рискуем потерять приоритет. Предлагаю вместо сложной лаборатории — объекта «Д» вывести в космос простейший спутник».

Корпус этого спутника состоял из двух полусфер диаметром 58 сантиметров из алюминиевого сплава, соединёнными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. На верхней полуоболочке располагались крест-накрест две уголковые вибраторные антенны, состоящие из двух плеч-штырей. Внутри корпуса были размещены: серебряно-цинковые аккумуляторы; радиопередающее устройство; вентилятор; термореле и воздуховод системы терморегулирования; датчики температуры и давления. Общая масса спутника составляла 83,6 кг.

Наконец, стартовавшая 21 августа 1957 года Р-7 полностью выполнила программу полёта. Королёв понял, что путь в космос открыт.

К началу сентября завершилось строительство первого искусственного спутника. Были проведены его испытания на Земле и начались расчёты траектории спутника. По воспоминаниям Георгия Гречко, будущего космонавта, расчёты выполнялись на электромеханических счётных машинах, по устройству аналогичных арифмометрам. И только на самом заключительном этапе к ним подключили одну из первых в стране ЭВМ.

2 октября 1957 года Сергей Павлович Королёв подписал указ о лётных испытаниях ПС-1 и направил его в Москву. Не дождавшись ответа, он принял самостоятельное решение о постановке ракеты на стартовую позицию.

4 октября, в 22 ч 28 мин 34 с по московскому времени, был совершён успешный запуск. Через 314,5 секунд после старта ПС-1 отделился от ракетоносителя и подал свой голос. Знаменитое «Бип! Бип!» зазвучало на всю планету.

Только после приёма первых сигналов Спутника поступили результаты обработки телеметрических данных и выяснилось, что лишь доли секунды отделяли проект от неудачи. По воспоминаниям Бориса Евсеевича Чертока: «Ещё немного — и первая космическая скорость могла быть не достигнута. Но победителей не судят! Великое свершилось!»

Спутник летал 92 дня, совершив 1440 витков вокруг Земли. А его голос радиолюбители по всему миру могли слышать в течение двух недель после старта.

Слово «Спутник» вошло без перевода во все языки мира. О спутнике не только говорили, но и пели. Появились даже причёски «Спутник». Только увидев реакцию мировой общественности, руководство СССР поняло, какой пропагандистский эффект имеют победы в космосе. Никакие самые пламенные речи не могли быть лучшей рекламой советского строя, чем запуск первого в мире искусственного спутника Земли.

Но для большинства людей спутник стал олицетворением новой эры человечества, эры покорения космоса. А Сергей Павлович Королёв, творец этой великой победы, ещё 9 лет будет засекречен и неизвестен миру. Даже Нобелевский комитет, намеревавшийся наградить создателя первого спутника, получил лаконичный ответ правительства СССР: «Это победа всего советского народа».

Но генеральный конструктор не особенно об этом переживал. Впереди были Лайка, Белка и Стрелка, фотографии обратной стороны Луны и, конечно же, первый человек в космосе.

А в США Вернер фон Браун тяжело переживал своё поражение. Несмотря на то, что правительство отдало ему проект создания спутника, было уже поздно — догнать Королёва оказалось невозможно. Первый американский спутник Explorer-I поднимется в космос лишь 1 февраля 1958 года.

Фон Браун проиграет Королёву все этапы космической гонки, взяв реванш только при полёте человека на Луну. Но гениального Сергея Павловича к тому времени уже не будет в живых. Он уйдёт непобеждённым.

861

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт