L'URSS, au cours de son existence, a activement développé des programmes de bandes dessinées destinés au développement de l'espace extraterrestre. Et la première étape dans cette direction a été le lancement du satellite - le premier objet envoyé dans l'espace. Cependant, peu de gens savent que cette unité a une histoire assez riche.
Informations générales
Dans la seconde moitié du 20e siècle, l'URSS et les États-Unis sont entrés dans la course à l'espace, essayant de commencer l'exploration spatiale le plus rapidement possible. Et l'Union soviétique a été la première à envoyer un appareil de sa propre production sur orbite terrestre. Tel était l'appareil, qui a un nom assez simple "Sputnik-1".
Fait intéressant: dans les documents et les dessins, l'appareil s'appelait PS-1, qui signifie «Simple Satellite-1».
La conception de l'appareil était assez simple. C'était une sphère avec des antennes sur les côtés. Ces dernières sont nécessaires pour que le satellite distribue uniformément le signal radio dans l'espace.
Le cercle a été assemblé à partir de deux hémisphères, 36 boulons ont été utilisés pour les fixer. Une telle quantité a permis de verrouiller de manière fiable les pièces, en évitant les lacunes. À l'intérieur du PS-1, il y avait des capteurs qui mesurent la température et la pression, des piles d'argent et de zinc, un thermostat, un émetteur radio et un ventilateur, qui sont nécessaires pour refroidir les éléments.
Pendant le vol, ce «remplissage» a émis un signal dans la gamme de fréquences de 20 à 40 MHz, afin que n'importe qui, même une personne ordinaire, puisse se brancher sur l'onde de l'appareil.
Malgré le fait que maintenant, quand on parle de vols spatiaux, des images de roquettes et de navettes qui frappent avec leurs dimensions apparaissent immédiatement dans ma tête, Sputnik-1 était petit même par rapport aux humains. Son rayon n'était que de 29 cm et sa masse d'environ 83,5 kg.
Images satellites
Même en 1687, lors de l'écriture de l'ouvrage "Le début mathématique de la philosophie naturelle", Newton a suggéré qu'un corps puisse être lancé sur l'orbite de la Terre afin qu'il ne tombe pas à la surface.
Le scientifique a décrit l'expérience suivante pour atteindre ce résultat. Vous devez d'abord gravir une haute montagne, dont le sommet est beaucoup plus élevé que l'atmosphère. De là, vous devez tirer avec un pistolet pour que le noyau vole parallèlement au sol. Et si le projectile se déplace à une certaine vitesse, il ne coulera jamais à la surface, mais volera sans cesse autour de la planète.
Des études ultérieures ont prouvé que Newton avait raison. Si un objet est lancé sur l'orbite de la Terre pour se déplacer à une vitesse d'au moins 7,91 km / s, il tournera sans cesse autour de la planète sans perdre d'altitude. Maintenant, cette vitesse est appelée le «premier cosmique». En 1879, Jules Verne, lors de l'écriture du livre «500 millions de bégumas», a utilisé le prototype du canon newtonien.
À la fin du XIXe et au début du XXe siècle, les gens ont progressivement commencé à conclure que la technologie atteindrait bientôt un développement qui lui permettrait d'aller dans l'espace. Tsiolkovsky a soutenu une fois que l'humanité est déjà prête pour les voyages extraterrestres. De plus, le scientifique a suggéré de ne pas effectuer de lancements expérimentaux, mais de construire immédiatement une fusée dans laquelle les gens voleraient. Cela permettra dès le premier vol de recevoir des informations véridiques de témoins oculaires vivants.
Plus tard, l'ingénieur allemand Obert a présenté le monde au projet, qui est une station à plusieurs niveaux. Il a été proposé de se mettre en orbite dans le but d’observer et de coordonner les forces militaires. Il a été proposé de placer un télescope sur un objet extraterrestre qui nous permettrait d'observer les planètes et les étoiles directement depuis l'espace, et non à travers les distorsions atmosphériques de la Terre.
En outre, le thème des satellites a été soulevé dans certains romans de science-fiction publiés dans les années 20 et 30.Dans la première moitié du XXe siècle, différents pays ont mené de nombreuses expériences pour lancer des objets sur l'orbite de la Terre, mais toutes les fusées construites se sont développées à une vitesse insuffisante.
Fait intéressant: en 1944, l'armée Pokrovsky a proposé de tirer dans le ciel à partir d'un puissant canon. À son avis, cela permettra aux restes du noyau d'être en orbite.
Premières tentatives
Les scientifiques du Troisième Reich ont pu développer des fusées à grand volume V-2, fonctionnant au carburant liquide. On croyait qu'ils pouvaient voler dans l'espace et même envoyer une personne en orbite. Il existe des documents officiels qui suggèrent de les utiliser pour lancer les corps embaumés des premiers voyageurs spatiaux afin de rendre hommage.
À partir de mars 1946, l'US Air Force a commencé à travailler activement sur le programme spatial. Le pays était bien conscient que le fait de placer des objets sur l'orbite de la Terre permettrait d'obtenir de nombreuses informations utiles et augmenterait considérablement l'autorité d'autres États.
Pendant plusieurs années, les scientifiques sur papier ont conçu divers appareils qui pourraient potentiellement pénétrer dans l'espace extraterrestre. Dans le même temps, les conséquences que pourrait entraîner le lancement de l'exploration spatiale ont été analysées. La composante économique, le potentiel militaire de la réalisation future et les perspectives possibles ont été peints en détail. Dès qu'il est devenu clair que l'appareil représenté sur le dessin ne pouvait pas entrer en orbite, la conception d'un nouveau a immédiatement commencé à prendre en compte les défauts.
En 1953, lors d'une conférence sur l'astronautique, le physicien Fred Singer a présenté les développements d'un satellite sphérique, qui avait de réelles chances d'aller dans l'espace. Selon le scientifique, les États-Unis travaillent sur un dispositif sphérique qui peut être lancé au-dessus de la Terre de telle manière qu'il se déplacera en orbite à une altitude de 300 km et traversera les deux pôles de la planète.
En 1954, une réunion des principaux concepteurs de missiles américains a eu lieu, qui a discuté de la probabilité d'un lancement de satellite dans les trois prochaines années. À ce moment-là, il était tout à fait clair que pour cela, il était nécessaire d'utiliser des missiles à plusieurs étages qui, comme les précédents étaient déconnectés et les suivants travaillaient, aideraient à atteindre la hauteur souhaitée.
Fait intéressant: l'arsenal américain avait alors des fusées Loki et Redstone, qui étaient censées être utilisées pour lancer le premier satellite.
Le résultat de la rencontre a été l'apparition du projet Orbiter, dans le cadre duquel les détails du futur lancement spatial ont été étudiés. L'événement était prévu pour l'été 1957. En 1955, les États-Unis ont dévoilé un projet dont le nom a été changé en «Vanguard». On supposait que ce satellite volerait dans le ciel sur les missiles Viking et Aerobi. Sur le papier, l'appareil était une structure complexe pesant 10 kg. Il était prévu d'équiper l'appareil d'une multitude d'électronique pour la collecte d'informations.
Cependant, lorsqu'ils ont pris connaissance du programme spatial de l'URSS, les États-Unis ont considérablement simplifié la conception du satellite, ne serait-ce que pour être les premiers à lancer l'objet dans l'espace. «Vanguard-1» a donc perdu du poids six fois et son poids était de 1,59 kg.
L'histoire de la création du premier satellite artificiel
L'histoire de la création du satellite a commencé dans la 1942e année. Puis le designer allemand von Braun a terminé la modélisation des missiles V-2. Quelques mois plus tard, le premier lancement a eu lieu et en 1945, 3225 tests ont été effectués. Il est devenu clair que ce missile peut parcourir de longues distances.
Après la Seconde Guerre mondiale, Von Braun a commencé à travailler pour le département américain de la Défense et développait des missiles qui pourraient mettre le premier satellite en orbite. On a supposé que d'ici cinq ans, un appareil serait créé pour aider à atteindre cet objectif. Mais plus tard, l'État a refusé de financer ce projet.
En 1946, Staline a créé l'industrie des missiles de l'URSS, dont Sergey Korolev était responsable.Dans la première moitié des années 50, l'Union soviétique avait déjà développé des missiles R-1, R-2 et R-3 capables de parcourir de longues distances et de toucher des cibles sur les continents voisins. En 1948, le concepteur Tikhonravov a démontré des missiles étagés pouvant décoller jusqu'à 1000 km. Avec leur aide, il a proposé de livrer des satellites sur orbite terrestre. Mais alors il n'a pas trouvé de soutien et a été suspendu de ses activités. Cependant, deux ans plus tard, avec la reconnaissance de l'importance du vol spatial, l'URSS a de nouveau amené Tikhonravov au travail, et son activité principale était le développement de technologies pour envoyer un satellite en orbite.
Modèle
L'invention de la fusée R-3 et de ses capacités a clairement montré qu'avec son aide, le premier satellite peut être mis en orbite. En 1953, les concepteurs qui ont travaillé sur ce projet ont finalement pu convaincre l'État qu'il était possible d'envoyer un corps artificiel dans l'espace.
En 1954, Tikhonravov, avec ses collègues, a commencé une étude approfondie du programme spatial de l'URSS, dont la première étape consistait à lancer le satellite en orbite.
Fait intéressant: Tikhonravov a également été chargé de planifier un atterrissage potentiel sur la lune, qui devait avoir lieu après des vols dans l'espace réussis.
En 1955, Khrouchtchev est personnellement arrivé à l'usine où la fusée R-7 a été construite. Le résultat de sa rencontre a été la signature d'un décret en vertu duquel les concepteurs doivent construire un appareil pouvant entrer sur l'orbite de la Terre.
En novembre 1956, la conception du premier satellite a commencé, et après 10 mois, le modèle construit a déjà été testé dans des conditions spéciales. Sur la base des expériences, il est devenu clair que l'appareil est prêt pour le vol.
Appareil satellite
Comme mentionné ci-dessus, le corps du satellite était composé de deux hémisphères. Ils étaient coulés dans un alliage d'aluminium et de magnésium, l'épaisseur était de 2 mm. Comme connecteurs, les boulons ont utilisé le format M8 * 2.5. À l'intérieur, la structure était remplie d'azote à l'état gazeux, créant une pression de 1,3 atmosphère. Pour éviter la pénétration de l'air, une doublure en caoutchouc a été placée au niveau des articulations. Pour maintenir la température du satellite constante, il était équipé d'un écran extérieur millimétrique.
Fait intéressant: Pour conférer au satellite des propriétés optiques, sa surface a été polie et usinée. C'est pourquoi le boîtier est brillant.
Pour transmettre un signal dans l'hémisphère avant de l'appareil, deux antennes ont été montées. Le premier était de type VHF, le second - HF. Deux broches, respectivement 2,4 et 2,9 m, leur sont sorties. L'angle de divergence était de 70 degrés. Les ressorts sont intégrés dans la conception de l'antenne, ce qui les a aidés à s'ouvrir et à prendre la bonne position après avoir déconnecté la fusée.
L'hémisphère arrière du satellite comprenait un mécanisme de déconnexion de la fusée, utilisé lors de l'entrée en orbite.
Historique de lancement
En février 1955, la construction du terrain d'entraînement de Baïkonour dans le désert du Kazakhstan, où son lancement était prévu, a commencé. Après plusieurs tests, les ingénieurs ont réalisé que la fusée R-7 avait besoin d'une partie de tête qui ne pouvait pas résister aux charges thermiques et devait également être allégée autant que possible. En septembre 1957, une version mise à jour du R-7 a été placée sur le terrain d'entraînement, qui était 7 tonnes plus léger et avait un compartiment satellite dans la tête.
Début octobre, la fusée et l'appareil installé ont été placés en position de lancement. Parallèlement, un congrès international d'astronautique s'est tenu, auquel ont participé des scientifiques de 67 pays.
Le lancement du satellite a eu lieu le 4 octobre 1957. Le fait que l'URSS ait été la première à mettre un objet artificiel sur l'orbite de la Terre, a déclaré l'académicien Leonid Sedov, s'adressant au public.
Historique des vols
Le lancement a eu lieu à 22:28:34 heure de Moscou. En 4 minutes 55 secondes, la fusée a atteint la hauteur souhaitée et est entrée en orbite. Et après 20 secondes, le satellite s'est séparé de la structure et a commencé à transmettre un signal assez simple: "Beep!".Il est allé directement sur le terrain d'entraînement pendant deux minutes, jusqu'à ce que l'appareil soit en orbite autour de la Terre sur une longue distance. Pendant deux semaines, le PS-1 via les émetteurs a diffusé diverses informations jusqu'à son échec.
Fait intéressant: lors du lancement d'une fusée dans l'un des moteurs, le système d'alimentation en carburant a fonctionné avec un retard, et il n'a pas immédiatement commencé à travailler. Selon les estimations, si le moteur tournait une seconde plus tard, le R-7 ne pourrait pas entrer en orbite.
Sur l'orbite de la Terre, le PS-1 a passé 92 jours, effectuant 1 440 révolutions. En raison de la friction atmosphérique, il a progressivement perdu de la vitesse et de l'altitude, à cause de quoi à un certain moment il s'est effondré et a brûlé dans les couches supérieures.
Paramètres de vol
Le vol PS-1 peut être caractérisé par les paramètres suivants:
- révolutions autour de la Terre - 1440;
- apogée - 947 km;
- Périgée - 228 km;
- temps pour une révolution complète - 96 min 12 sec;
- l'inclinaison de l'orbite est de 65,1 degrés;
- rayon PS-1 - 29 cm;
- poids - 83,6 kg;
- date de vol - du 10/04/1957 au 04/01/1958.
Valeur de vol
L'objectif principal d'un vol par satellite peut être envisagé de rehausser le prestige de l'URSS sur la scène mondiale. Le lancement du premier objet dans l'espace a fait sensation, en particulier dans le contexte des États-Unis, qui prévoyaient également d'envoyer leur propre vaisseau spatial. Ce n'est que lorsque les Américains ont annoncé publiquement leurs plans que l'Union soviétique les a mis en œuvre sans plus attendre. La presse de nombreux pays a écrit sur cet article dans le style de "certains parlent et d'autres le font".
Le lancement du satellite a marqué le début des activités spatiales des personnes et a commencé une véritable course entre les USA et l'URSS. En réponse, les États ont également lancé leur propre vaisseau spatial Explorer-1 en orbite. Le satellite est entré en orbite le 1er février 1958 et ne présentait plus d'intérêt comme le PS-1.
Sons satellites
Pour que tout le monde puisse s'assurer que le satellite fonctionne, les concepteurs l'ont configuré pour envoyer en continu des signaux. Le relais électromécanique était responsable de cette procédure, envoyant des signaux alternatifs à des fréquences de 20 et 40 MHz avec une durée de 0,3-0,4 secondes. Les ruptures entre eux égalaient la même valeur.
La longueur du signal dépendait directement des capteurs de pression et de température mesurant ces paramètres à l'intérieur de la structure. En raison de l'invariabilité des périodes de transmission, les scientifiques pourraient s'assurer que le PS-1 fonctionne correctement, l'étanchéité est maintenue à l'intérieur. En l'espace de deux semaines et demie, l'appareil a envoyé plusieurs millions de signaux, représentant un simple «bip».
Pour une raison, les fréquences de 20 et 40 MHz ont été choisies pour le travail. La plupart des récepteurs de cette époque sont capables de les écouter. Grâce à cela, n'importe qui pouvait capter le signal satellite.
Presque immédiatement après son entrée en orbite, la fréquence de commutation a commencé à augmenter. En quelques jours, il était 40% plus élevé que prévu. Les scientifiques ne peuvent toujours pas établir la cause exacte de la croissance.
Résultats scientifiques du vol du premier satellite artificiel
Le lancement du PS-1 peut être considéré comme réussi, car les scientifiques ont pu achever les tâches. Les résultats scientifiques du vol incluent:
- obtenir les données des tests en vol du premier satellite;
- l'émergence de la possibilité d'étudier l'ionosphère, qui réfléchit les signaux envoyés depuis la surface de la Terre;
- le frottement des satellites contre l'atmosphère et une diminution progressive de la vitesse ont aidé à calculer la densité de la haute atmosphère;
- l'échec progressif du PS-1 a contribué à rendre les véhicules ultérieurs moins sensibles aux effets externes de l'espace.
Pendant que le satellite était en orbite, les scientifiques ont effectué un suivi continu de sa position et effectué toutes sortes de calculs. De plus, une collecte active d'informations n'a pas été menée uniquement en URSS. Par exemple, des scientifiques de l'Université de Suède ont pu avancer de manière significative dans l'étude de la structure de l'ionosphère grâce à l'observation du comportement des satellites. Étant donné que l'Union soviétique utilisait spécifiquement la transmission du signal à des fréquences accessibles, les scientifiques du monde entier pouvaient mener des activités conjointes et mener des expériences.
Réaction de lancement
Le lancement du satellite a fait grand bruit dans le monde. De plus, si dans la plupart des pays la réaction était positive, puisque tout le monde comprenait les opportunités qui s'ouvraient, aux USA cet événement a été exclusivement négatif. Dans les années 50, les États étaient fermement convaincus qu'ils étaient des chefs de file dans le domaine cosmique, en particulier après avoir maîtrisé les dessins du Troisième Reich contenant des données sur les missiles balistiques avancés.
Mais lorsque l'URSS a envoyé le satellite en premier, ce fut un véritable choc pour les États-Unis, car ils se considéraient comme les maîtres de l'espace. Ils étaient également sûrs qu'ils seraient les premiers à la conquérir.
Fait intéressant: lors de la toute première réunion du Pentagone après le lancement du PS-1, certains militaires américains ont suggéré d’envoyer des tonnes de déchets dans l’espace pour couvrir l’atmosphère de la Terre et rendre de nouveaux vols impossibles.
Mais il convient de noter que l'avance de l'URSS dans cette course a donné aux États-Unis une énorme incitation. Les meilleurs designers américains ont commencé à étudier le futur programme spatial. Grâce à cela, les États ont non seulement compensé les réalisations de l'Union soviétique, mais ont également atterri sur la lune. Peut-être que s'ils étaient les premiers à lancer le satellite, cela diminuerait leur ardeur, et alors «un petit pas pour l'homme et un bond de géant pour l'humanité» n'aurait jamais eu lieu.
Revues de la presse étrangère
La presse du monde entier a écrit sur le lancement du satellite. Le scientifique Beniamino Segre a publiquement exprimé son admiration pour la percée de l'URSS, car il voyait cela comme de nouvelles perspectives et opportunités. Le New York Times a écrit que seul un pays doté d'une technologie de pointe pouvait commencer l'exploration spatiale.
Le designer allemand Obert d'Allemagne a exprimé son respect envers les scientifiques soviétiques. À son avis, seuls les meilleurs esprits, qui étaient sans aucun doute en URSS, pouvaient envoyer un objet en orbite. Joliot-Curie, lauréat du prix Nobel, a affirmé que maintenant l'homme n'est plus attaché à la Terre.
Pendant longtemps, la presse mondiale n'a cessé d'écrire sur cet événement et de saluer la réussite de l'URSS.