Первый спутник Земли. Начало космической гонки.

Первый спутник Земли. Начало космической гонки.

Эта статья продолжит тему освоения космоса на Fantastic-Energy.Ru. Сегодня речь пойдет о первом искусственном спутнике земли — ПС-1.

Этот малыш открыл эру космических исследований и запустил космическую гонку между двумя мощнейшими державами — СССР и США.

Предшествующие события

Создание института реактивного движения.

А началось все, в далеком 1931 году, когда в СССР была создана Группа Изучения Реактивного Движения, в которую вошли Королев, Цандер, Тихонравов, Победоносцев и другие конструкторы и инженеры.

Фото Сергея Павловича Королева. На фото Королев в кожаном плаще и со шляпой в руках.
Королев Сергей Павлович.

Позже, в 1933 году группа была переформирована в Реактивный институт. В задачи института входило изучать реактивное движение и баллистику ракет. Тогда еще ни один из участников дальнейших событий не догадывался о том, что спустя два десятка лет, будет участвовать в запуске первого спутника в космос, а затем и первого человека.

В 1941 году началась война и работы были приостановлены. В конце войны между США и СССР разразилась негласная гонка за разработками немецких ученых. Каждая из стран, вперед другой пыталась заполучить ракету, носящую имя ФАУ-2 и желательно ее разработчиков.

Эта ракета была прорывом в области ракетостроения. После Первой мировой войны, согласно Версальскому мирному договору, немцам запрещено было разрабатывать и производить испытания твердотопливных ракет, т. к. они принесли немало вреда в Первую мировую. Но в этом договоре ничего не было сказано о ракетах на жидком топливе.

Разработку таких ракет поручили молодому и перспективному конструктору Вернеру фон Брауну в 1932 году. Ему удалось создать небольшую ракету A-2 работавшей на смеси этилового спирта и кислорода. В последствии была создана и успешно испытана A-3. А вот A-4 была уже полноразмерной, готовой нести смертоносный груз ракетой. Она и стала той самой ФАУ-2.

Вернер фон Браун
Вернер фон Браун

Крылатая ФАУ-2.

Устройство крылатой ракета ФАУ-2
Устройство крылатой ракеты ФАУ-2

ФАУ-2 представляла собой одноступенчатую ракету работающую на смеси этанола и жидкого кислорода. Ее максимальная скорость составляла почти 1700 метров в секунду — примерно 6120 км/час. И это при ее массе в 12 800 килограмм при старте. В этот вес входил и полезный груз порядка 980 кг. Т.е. боевой заряд мог весить почти тонну.

Именно этой ракете удалось совершить первый суборбитальный космический полет и достичь высоты в 188 км.

Эту ракету и ее разработчика, так рьяно пытались не упустить СССР и США.

США достался Вернер фон Браун, а СССР разработки которые уцелели и несколько инженеров второго плана, которые работали с фон Брауном.

Началась космическая гонка.

Гонка.

Заполучив Вернера фон Брауна, США взялись за разработку ракет способных выйти в космос, и уже оттуда ударить по теоретическому противнику.

СССР тоже начали свои разработки во главе с Сергеем Павловичем Королевым.

В 1948 году, Королев начал испытания своей ракеты Р-1, которая являлась ничем иным как модифицированной ракетой ФАУ-2, но уже полностью изготовленной в Советском союзе.

Испытания проводились на полигоне Капустин Яр и прошли успешно.

Сразу после испытаний, Королев получает задание разработать ракету превосходящую Р-1 по грузоподъемности и дальности полета в 600 км. Этой ракетой стала Р-2, которую позже, в 1951 году приняли на вооружение.

В 1953 году, прошли испытания ракеты Р-5, способной преодолеть расстояние в 1200 км. Это стало прорывом в ракетостроении со времен ФАУ-2. Успех Р-5 превзошел все ожидания, и положил начало ее использованию в качестве носителя ядерной боеголовки. Она была модифицирована, доработана под этот тип оружия и получила название Р-5М. Ее успешный запуск состоялся 2 февраля 1956 года и был первым запуском ракеты с ядерной боеголовкой на борту.

Ракета Королёва Р-7 или "семерка"
Ракета Королёва Р-7 или «семерка»

Но еще до запуска Р-5М, в мае 1954 году вышло постановление обязывающее Королева, разработать уже двухступенчатую ракету Р-7, с дальностью полета в 8000 км. Королев вновь берется за дело и уже через неделю, направляет докладную записку Министру оборонной промышленности Устинову, о необходимости создания искусственного спутника земли. Также в записке говорится что имеются наработки в этой области.

Совет министров СССР одобрил проект разработки ракеты Р-7 в ноябре того же года. Королеву с его коллегами предстояло решить не одну тысячу проблем.

Вслед за этим 30 января 1956 года, правительство вновь подписывает постановление, но уже о разработке и создании в кратчайшие сроки, а именно в 1956-1957 году «Объекта «Д»  — исследовательской орбитальной лаборатории весом полторы тонны.

В конце 1956 года, Королеву становится ясно — не успеть.

А время поджимало. Соединенные Штаты в любой момент могли запустить нечто подобное Р-7 со своим звездно полосатым спутником на борту.

Королев делает предложение: вместо неповоротливой и тяжелой орбитальной станции, пока запустить маленький спутник с радиомаячком и минимальным оборудованием на борту.

Правительство одобряет это предложение и Королев начинает подготовку к запуску ИСЗ-1 под кодовым именем ПС-1, что означает «Простой спутник-1».

Неудачи Королёва.

Весь 1957 год, Королева преследуют неудачи одна за другой. Три неудачных запуска ракет Р-7 в течении года. После каждого неудачного запуска, обломки исследуются и выясняются причины аварий. Каждый раз ракета дорабатывается с учетом полученного опыта. И вот наконец, 21 августа 1957 года, ракета прошла заданное расстояние и достигла полигона на Камчатке. При этом ее головная часть полностью сгорела, когда ракета входила в плотные слои атмосферы.

Последующий успешный запуск также показал, что головная часть ракеты никуда не годится. Королев решил полностью проработать и переделать постоянно сгорающую деталь.

Итак, по результатам лётных испытаний пяти ракет было очевидно, что она может летать, но головная часть требует радикальной доработки. Это потребует, по расчётам оптимистов, не менее полугода. Разрушение головных частей открыло дорогу для пуска Первого простейшего спутника. (…)
С. П. Королёв получил согласие Н. С. Хрущёва на использование двух ракет для экспериментального пуска простейшего спутника.
— Б. Е. Черток

Спутник ПС-1.

Работа над самим спутником началась в ноябре 1956 года а уже через год, спутник проходил испытания на стенде.

Спутник ПС-1 на стенде.
Спутник ПС-1

Спутник ПС-1 представлял собой шар состоящий из двух алюминиевых полусфер скрепленных между собой 36-ю болтами. Для герметичности между половинками спутника была вложена резиновая прокладка. Верхняя крышка спутника имела на себе две антенны. Каждая антенна в свою очередь имела два телескопических штыря длиной 2,4 и 2,9 метра.

Передатчик на спутнике, был настроен на любительские частоты. Благодаря этому, радиолюбители всех стран, могли следить за ПС-1 и слушать его «голос». Голос же спутника должен был быть простыми сигналами.

Так как, скорее всего, по каким то причинам оборудование не могло работать в вакууме (предположение автора), в герметично закрытом спутнике находился воздух. Для охлаждения электронной начинки был встроен вентилятор, термореле и воздуховод системы терморегулирования, датчики температуры и давления, кабельная сеть и передатчик.

Все это питалось от аккумуляторов, общим весом около 50 кг. Сам же спутник весил 83,6 килограмма а диаметр корпуса составлял 58 см.

Запуск спутника ПС-1.

2 октября 1957 года, Сергей Павлович, докладывает в Москву о стопроцентной готовности к запуску и не получает никакого ответа. Королёв, на свой страх и риск, выводит ракету со спутником на стартовую площадку и начинает работы по подготовке к старту.

Четвертого октября 1957 года, в 22:28:34 по Московскому времени происходит успешный запуск ракеты со спутником ПС-1 на борту. Через 295 секунд после старта ракета выводит спутник и центральный блок общим весом около 7500 кг на орбиту.

На 315-й секунде после старта спутник отделился от центрального модуля. Спустя еще 2 минуты спутник подал свой первый «голос». Радости конструкторов не было предела. Лишь позже выяснилось что один из двигателей не давал расчетной мощности и защита отключила его. Если бы он отключился на десятую долю секунды раньше, спутник не вышел бы на орбиту.

Ещё немного — и первая космическая скорость могла быть не достигнута.
Но победителей не судят!
Великое свершилось!
— Б. Е. Черток

Весь мир услышал звуки из космоса.

 

 

Разочарование США было огромным. Соединенные штаты при всем своем техническом отрыве от СССР, должны были запустить спутник первыми.

Советский Союз держал все работу по созданию ракет и спутника в строжайшей тайне. Поэтому для всех этот первый запуск рукотворного тела в космос именно в СССР стал для всего мира полнейшей неожиданностью.

Советы доказали всем, что они не отсталая страна, а держава, которая сделает все, чтобы быть в космосе первыми.

А спутник пробыл на орбите с 4 октября 1957 года по 4 января 1958 года сделав 1440 витков вокруг Земли.

Нарушив правила, Королев сделал первый шаг к звездам.

Материал написан специально для сайта Fantastic-Energy.Ru

Данный материал предоставлен в ознакомительных целях и может содержать неточности в датах и событиях. Материал не является учебным материалом или пособием.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *