Sputņik-1
Vikipēdijas raksts
Sputņik-1 jeb Sputņik (no krievu: спутник "pavadonis") jeb PS-1 (no Prosteišij Sputņik – Простейший Спутник-1 "vienkāršākais pavadonis") bija pirmais Zemes mākslīgais pavadonis (ZMP), kas ievadīts ģeocentriskā orbītā. Tas tika palaists no Padomju Savienības teritorijas 1957. gada 4. oktobrī. Starts un pavadoņa darbība notika Starptautiskā ģeofiziskā gada laikā.
Pavadonis nepārtraukti raidīja radio signālus, kurus varēja uztvert zinātnieki un radioamatieri visā pasaulē, līdz 26. oktobrim (22 dienas), kamēr baterijās bija pietiekama elektroenerģija. Pēc tam Sputņik bija novērojams tikai vizuāli. 1958. gada 4. janvārī Sputņik iegāja atmosfēras blīvajos slāņos un sadega.
Lai arī pirmais ZMP nebija aprīkots ar zinātniskajiem instrumentiem, ar to tika veikti atmosfēras un kosmiskās telpas pētījumi. Sputņik palaišanai bija milzīga politiskā nozīme. Ja pirms tam ASV tika uzskatīta par tehniski attīstītāko valsti pasaulē, tad PSRS parādīja, ka tā nav atpalikusi valsts, un ir spējīga realizēt sarežģītus tehniskus projektus pat agrāk nekā Savienotās Valstis. Līdz ar pirmās starpkontinentālās ballistiskās raķetes palaišanu augustā, Padomju Savienība radīja potenciālus draudus ASV. Pēc sekmīgās Sputņik palaišanas sākās tā saucamā "kosmiskā sacensība" aukstā kara ietvaros.
Satura rādītājs |
[izmainīt šo sadaļu] Vēsture
1954. gada 16. martā PSRS Zinātņu akadēmijas lietišķās matemātikas nodaļā notika pirmā sanāksme par uzdevumiem, kas būtu veicami ar ZMP palīdzību. Šis jaunais novirziens tika atbalstīts. 27. maijā Sergejs Koroļovs aizsardzības rūpniecības ministram Dmitrijam Ustinovam iesniedza Mihaila Tihonravova sagatavoto ziņojumu par Zemes mākslīgā pavadoņa izveides nepieciešamību.
ASV tajā laikā jau tika veikti priekšdarbi ZMP izveidei un palaišanai. 1955. gada 29. jūlijā ASV prezidents Dvaits Eizenhauers paziņoja, ka Savienotās Valstis plāno palaist pavadoni Starptautiskā ģeofiziskā gada (1957.–1958) laikā. Jau tad starp abām valstīm valdīja saspīlējums, un 3. augustā padomju akadēmiķis L. Sedovs 6. Starptautiskajā astronautikas federācijas kongresā Kopenhāgenā paziņoja par to, ka arī PSRS gatavojas palaist pavadoni ģeofiziskā gada ietvaros.[1]
8. augustā PSKP Centrālā komiteja atbalstīja ideju palaist Zemes mākslīgo pavadoni. 30. augustā starpkontinentālās ballistiskās raķetes R-7 raķetes izmēģinājumu valsts komisijas priekšsēdētājs Vasilijs Rjabikovs sasauca sapulci, kurā S. Koroļovs prezentēja aprēķinus, kādam būtu jābūt kosmiskajam aparātam lidojumam uz Mēnesi.[2] Tam vajadzētu modificēt R-7 raķeti trīs pakāpju variantā, ko varētu izmantot arī pavadoņu palaišanai.
3. septembrī Koroļovs nosūtīja galvenajiem konstruktoriem un valdībai zinātniskā pavadoņa parametrus un tā izveides plānu. 1956. gada 30. janvārī PSKP CK un PSRS Ministru padome pieņēma lēmumu, pēc kura bija jāizgatavo neorientējams ZMP ar masu 1000–1400 kg, kurā atrastos 200–300 kg zinātniskā aparatūra. Pavadoņa palaišanai jāpielāgo R-7, un pirmajam izmēģinājuma startam jānotiek 1957. gadā. Pavadoņa slepenais nosaukums bija "objekts D" (обьект Д).
1956. gada beigās kļuva skaidrs, ka "objekta D" palaišanu nevarēs realizēt paredzētajā termiņā. Bija problēmas ar zinātniskās aparatūras izstrādi, ka arī raķetes dzinēju jauda bija par mazu. Līdz ar to "objekta D" startam noteica jaunu termiņu – 1958. gada aprīlis.[3]
1956. gada novembrī OKB-1 ierosināja steidzamības kārtā izgatavot tā saucamo "vienkāršāko pavadoni" (Простейший Спутник jeb обьект ПС) ar masu 100 kg, kuru varētu palaist 1957. gada aprīlī–maijā R-7 izmēginājumu laikā. 1957. gada 15. februārī tika izdots rīkojums par vienkāršākā neorientēta ZMP palaišanu, tā novērošanas iespēju pārbaudi un radiosignālu saņemšanu no tā. "Objekta PS" palaišanu atļāva tikai pēc diviem R-7 sekmīgiem lidojumiem.[4]
1957. gada 1. februārī bija saskaņoti radioraidītāja gabarīti. Februāra beigās tika izgatavots PS makets ar antenu imitētājiem, lai veiktu raidītāja izmēģinājumus. Galvenās problēmas kosmiskā aparāta izgatavošanā radās, izstrādājot hidroizvērsēju sfēriskajām čaulām, metinot tās pie stiprinājumiem, kā arī ārējo virsmu pulēšanā. Izstrādājot konstrukciju, tika veikta iekārtu izvietojuma maketēšana, metinājuma šuvju rentgena kontrole, kā arī to hermētiskuma pārbaude ar hēlija sūču meklētāju. Aprīlī un maijā notika radioraidītāju raidīšanas pārbaudes, aparātu iekarinot 200 m garā trosē zem helikoptera.
1957. gada 20. septembrī kosmodromā notika speciālās komisijas sanāksme, kurā tika apstiprināta nesējraķetes un pavadoņa gatavība startam. Tur tika nolemts, ka par pirmā ZMP palaišanu publiski paziņos tikai pēc pavadoņa pirmā vijuma veikšanas ap Zemi. [5]
[izmainīt šo sadaļu] Uzbūve
Sputņik bija hermētiska 585 mm diametra sfēra ar masu 83,6 kg. To veidoja divas puslodes čaulas no 2 mm bieza alumīnija sakausējuma, kuras tika savienotas ar 36 tapām. Savienojuma hermētiskumu nodrošināja vakuuma gumijas blīve. Pie priekšējās (augšējās) puslodes tika piestiprinātas četras antenas, no kurām divas bija 2,9 m un pārējās divas – 2,4 m garas. Lai pēc pavadoņa atdalīšanās no nesējraķetes antenas tiktu izvērstas 35° leņķī, bija paredzēts īpašs atsperes mehānisms.
Pavadonī tika pielietota oriģināla shēma siltumapmaiņai ar kosmisko vidi. Priekšējā puslode bija siltumizolēta, bet aizmugurējā kalpoja kā siltuma izstarotājs. Pavadoņa korpuss tika rūpīgi nopulēts un īpaši apstrādāts, lai tiktu nodrošināta nepieciešamā Saules radiācijas absorbcija un siltuma izstarošana no ZMP. Pavadoņa iekšienē tika iepildīts slāpeklis ar spiedienu 1,3 atm. Korpusa iekšienē bija ventilators, kas nodrošināja siltuma režīmu. To ieslēdza termorelejs, ja temperatūra sasniedza 30°C. Slāpeklis pārnesa siltumu uz auksto aizmugurējo sieniņu, kas izstarpja to kosmosā. Temperatūrai pazeminoties līdz 20–23°C, ventilators izslēdzās.
Pavadoņa iekšienē bija radioraidītāji ar jaudu 1W un masu 3,5 kg, barošanas bloks ar masu 51 kg, attālinātais pārslēdzējs, termoregulācijas ventilators, termoregulācijas releji un barorelejs (spiediena kontroles sensors). Radioraidītāji darbojās frekvencēs 20,005 MHz un 40,002 MHz ar impulsiem no 0,2 līdz 0.6 s. Viens raidītājs strādāja otra pauzēs. Atvienojoties un saslēdzoties baroreleja un termorelaja kontaktiem, mainījās signālu frekvence un to ilgumu un paužu attiecība. Barošanas bloks sastāvēja no trim baterijām ar sudraba–cinka elementiem; to nepārtrauktas darbības laiks bija paredzēts ne mazāk kā divām nedēļām.
Palaišanas laikā PS atradās zem koniska raķetes augšgala. Antenas tika nostiprinātas pie raķetes pārejas ārējās virsmas. Pavadoņa atdalīšana notika ar pneimatisku iekārtu ar ātrumu 2,73 m/s. Rezerves variants bija pirotehniska iekārta, kas nodrošināja atdalīšanu ar ātrumu 1,45 m/s. Vienlaicīgi ar atsperu mehānismu notika raķetes augšgala nomešana ar ātrumu 0,643 m/s. [6]
[izmainīt šo sadaļu] Lidojuma gaita
Starts notika 1957. gada 4. oktobrī 19.28.34 UTC (22.28.34 pēc Maskavas laika jeb 5. oktobrī 00.28.34 pēc vietējā laika). 116,38 sekundē atdalījās raķetes sānu bloki. 294,6 s tika iedarbināta otrā pakāpe. 295,4 s pēc starta raķetes centrālais bloks ar pavadoni jau bija orbītā. Orbītas sākotnējie parametri:
- orbītas slīpums – 65,1°;
- perigejs – 228 km;
- apogejs – 947 km;
- orbitālais periods – 96,17 min.
Sakarā ar vairākām nelielām kļūmēm nesējraķetes darbībā, orbītas apogejs bija zemāks nekā bija paredzēts.
314,5 s pēc pacelšanās notika pavadoņa atdalīšanās no raķetes pakāpes. Pēc 20 s uz zemes tika uztverti pirmie Sputņik radiobākas signāli.[7]
Pirmā ZMP radioraidītāji darbojās trīs nedēļas. Pavadoni nakts debesīs varēja redzēt kā 6., bet nesējraķetes 2. pakāpes bloku "A" – kā 1. zvaigžņlieluma objektu.
Sputņik kosmosā atradās 92 dienas, līdz 1958. gada 4. janvārim, veicot 1400 vijumus ap Zemi. Raķešbloks "A" lidoja 60 dienas (līdz 1957. gada 2. decembrim, 882 apgriezieni). Abi objekti iegāja atmosfēras blīvajos slāņos un sadega.
Lidojuma zinātniskie un inženiertehniskie uzdevumi tika izpildīti pilnībā. Raidītāji nodrošināja pavadoņa orbītas sistemātiskus novērojumus. Tika veikti petījumi radioviļņu izplatīšanai jonosfērā. ZMP un raķešpakāpes bremzēšanās atmosfēras augšējos slāņos ļāva novērtēt tās blīvumu.[8]
[izmainīt šo sadaļu] Atsauces
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 34. lpp
- ↑ G. S. Vetrov, Korolev And His Job. Appendix 2
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 34.-35. lpp
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 35. lpp
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 35. lpp
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 35.-37. lpp
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 29.-30. lpp
- ↑ И. Афанасьев, А.Лавренов. "Большой космический клуб". Москва, "Новости космонавтики", 2006; 42. lpp