AES - изкуствени спътници на планетата Земя. Първите изкуствени спътници на Земята

Отдавна сме свикнали с факта, че живеем в ерата на изследването на космоса. Въпреки това, гледайки огромни ракети за многократна употреба и космически орбитални станции днес, мнозина не осъзнават, че първото изстрелване на космически кораб е станало не толкова отдавна - само преди 60 години.

Кой изстреля първия изкуствен спътник на Земята? - СССР. Този въпрос е от голямо значение, тъй като това събитие породи така наречената космическа надпревара между двете суперсили: САЩ и СССР.

Как се казваше първият в света изкуствен спътник на Земята? - тъй като такива устройства не са съществували преди, съветските учени смятат, че името "Спутник-1" е доста подходящо за това устройство. Кодовото обозначение на устройството е PS-1, което означава "Най-простият спутник-1".

Външно спътникът имаше доста неусложнен външен вид и представляваше алуминиева сфера с диаметър 58 см, към която бяха прикрепени напречно две извити антени, което позволяваше на устройството да разпространява радио излъчване равномерно и във всички посоки. Вътре в сферата, направена от две полусфери, закрепени с 36 болта, имаше 50-килограмови сребърно-цинкови батерии, радиопредавател, вентилатор, термостат, сензори за налягане и температура. Общото тегло на устройството е 83,6 кг. Прави впечатление, че радиопредавателят, излъчващ в диапазона от 20 MHz и 40 MHz, тоест обикновените радиолюбители биха могли да го следват.

История на създаването

Историята на първия космически спътник и космическите полети като цяло започва с първата балистична ракета - V-2 (Vergeltungswaffe-2). Ракетата е разработена от известния немски конструктор Вернер фон Браун в края на Втората световна война. Първото тестово изстрелване е извършено през 1942 г., а бойното през 1944 г., са извършени общо 3225 изстрелвания, главно в Обединеното кралство. След войната Вернер фон Браун се предаде на американската армия, във връзка с което оглави Службата за проектиране и разработка на оръжия в Съединените щати. Още през 1946 г. германският учен представи на Министерството на отбраната на САЩ доклад „Предварителен проект на експериментален космически кораб, обикалящ около Земята“, където отбелязва, че ракета, способна да изведе такъв кораб в орбита, може да бъде разработена в рамките на пет години. Финансирането на проекта обаче не беше одобрено.

На 13 май 1946 г. Йосиф Сталин приема резолюция за създаване на ракетна индустрия в СССР. Сергей Королев е назначен за главен конструктор на балистичните ракети. През следващите 10 години учените разработват междуконтинентални балистични ракети R-1, R2, R-3 и др.

През 1948 г. конструкторът на ракети Михаил Тихонравов дава доклад на научната общност за композитните ракети и резултатите от изчисленията, според които разработените 1000-километрови ракети могат да достигат големи разстояния и дори да извеждат изкуствен спътник на Земята в орбита. Подобно изявление обаче беше критикувано и не беше взето сериозно. Отделът на Тихонравов в НИИ-4 е разпуснат поради неуместна работа, но по-късно, с усилията на Михаил Клавдиевич, е сглобен отново през 1950 г. Тогава Михаил Тихонравов говори директно за мисията за извеждане на спътник в орбита.

сателитен модел

След създаването на балистичната ракета Р-3 на презентацията бяха представени нейните възможности, според които ракетата е способна не само да поразява цели на разстояние 3000 км, но и да извежда спътник в орбита. Така до 1953 г. учените все още успяват да убедят висшето ръководство, че изстрелването на орбитален спътник е възможно. И ръководителите на въоръжените сили имаха разбиране за перспективите за разработване и изстрелване на изкуствен спътник на Земята (AES). Поради тази причина през 1954 г. е взето решение за създаване на отделна група в НИИ-4 с Михаил Клавдиевич, която да се занимава със сателитно проектиране и планиране на мисии. През същата година групата на Тихонравов представи програма за изследване на космоса, от изстрелването на изкуствен спътник до кацането на Луната.

През 1955 г. делегация на Политбюро начело с Н. С. Хрушчов посещава Ленинградския метален завод, където е завършено изграждането на двустепенната ракета Р-7. Впечатлението на делегацията доведе до подписването на указ за създаване и извеждане на спътник в околоземна орбита през следващите две години. Проектирането на спътници започва през ноември 1956 г., а през септември 1957 г. Най-простият Спутник-1 е успешно тестван на вибрационна стойка и в топлинна камера.

Определено на въпроса "кой е изобретил Спутник-1?" — не може да се отговори. Разработването на първия спътник на Земята се извършва под ръководството на Михаил Тихонравов, а създаването на ракетата-носител и извеждането на спътника в орбита - под ръководството на Сергей Королев. Въпреки това, значителен брой учени и изследователи са работили по двата проекта.

История на стартиране

През февруари 1955 г. висшето ръководство одобрява създаването на Научно-изследователска изпитателна площадка № 5 (по-късно Байконур), която трябваше да бъде разположена в казахстанската пустиня. Първите балистични ракети от типа R-7 бяха изпитани на полигона, но според резултатите от пет експериментални изстрелвания стана ясно, че масивната бойна глава на балистичната ракета не може да издържи температурното натоварване и трябва да бъде подобрена, което ще отнеме около шест месеца. Поради тази причина С. П. Королев поиска две ракети от Н. С. Хрушчов за експериментално изстрелване на PS-1. В края на септември 1957 г. ракетата Р-7 пристига в Байконур с олекотена глава и проход под спътника. Допълнителното оборудване е премахнато, в резултат на което масата на ракетата е намалена със 7 тона.

На 2 октомври С. П. Королев подписа заповедта за полетни изпитания на спътника и изпрати съобщение за готовност до Москва. И въпреки че от Москва не дойдоха отговори, Сергей Королев реши да изведе ракетата-носител Спутник (R-7) от PS-1 на изходна позиция.

Причината, поради която ръководството настоява спътникът да бъде изведен в орбита през този период е, че от 1 юли 1957 г. до 31 декември 1958 г. се проведе т. нар. Международна геофизична година. Според него през посочения период 67 държави съвместно и по единна програма са извършили геофизични изследвания и наблюдения.

Датата на изстрелване на първия изкуствен спътник е 4 октомври 1957 г. Освен това в същия ден се състоя откриването на VIII Международен астронавтически конгрес в Испания, Барселона. Ръководителите на космическата програма на СССР не бяха разкрити на обществеността поради секретността на извършваната работа; акад. Леонид Иванович Седов информира Конгреса за сензационното изстрелване на спътника. Следователно именно съветският физик и математик Седов световната общност отдавна смята за „баща на Спутник“.

История на полетите

В 22:28:34 ч. московско време е изстреляна ракета със спътник от първата площадка на НИИП № 5 (Байконур). След 295 секунди централният блок на ракетата и спътникът бяха изведени в елиптична околоземна орбита (апогей - 947 km, перигей - 288 km). След още 20 секунди PS-1 се отдели от ракетата и подаде сигнал. Това бяха повтарящите се сигнали „Бип! Бип!”, които бяха уловени на полигона за 2 минути, докато Спутник-1 изчезна над хоризонта. На първата орбита на апарата около Земята Телеграфната агенция на Съветския съюз (ТАСС) предаде съобщение за успешното изстрелване на първия спътник в света.

След получаване на сигналите PS-1 започнаха да постъпват подробни данни за устройството, което, както се оказа, беше близо до това да не достигне първата космическа скорост и да не влезе в орбита. Причината за това беше неочакван отказ на системата за управление на горивото, поради което един от двигателите закъсня. Част от секундата, отделена от провала.

Въпреки това PS-1 успешно достигна елипсовидна орбита, по която се движеше в продължение на 92 дни, като извърши 1440 оборота около планетата. Радиопредавателите на устройството работеха през първите две седмици. Какво причини смъртта на първия спътник на Земята? - Загубил скорост поради триенето на атмосферата, Спутник-1 започна да се спуска и напълно изгори в плътните слоеве на атмосферата. Прави впечатление, че мнозина можеха да наблюдават някакъв брилянтен обект, движещ се по небето по това време. Но без специална оптика лъскавото тяло на спътника не можеше да се види и всъщност този обект беше втората степен на ракетата, която също се въртеше в орбита, заедно със спътника.

Значението на полета

Първото изстрелване на изкуствен спътник на Земята в СССР доведе до безпрецедентен възход на гордостта за тяхната страна и силен удар върху престижа на Съединените щати. Извадка от публикацията на United Press: „90 процента от разговорите за изкуствени спътници на Земята идват от Съединените щати. Както се оказа, 100 процента от случая падна върху Русия...“. И въпреки погрешните представи за техническата изостаналост на СССР, именно съветският апарат стана първият спътник на Земята, освен това сигналът му можеше да бъде проследен от всеки радиолюбител. Полетът на първия спътник на Земята постави началото на космическата ера и постави началото на космическата надпревара между Съветския съюз и Съединените щати.

Само 4 месеца по-късно, на 1 февруари 1958 г., САЩ изстрелват своя сателит Explorer 1, който е сглобен от екипа на учения Вернер фон Браун. И въпреки че беше няколко пъти по-лек от PS-1 и съдържаше 4,5 кг научно оборудване, той все пак беше вторият и вече нямаше такова въздействие върху обществеността.

Научни резултати от полет на ПС-1

Пускането на този PS-1 имаше няколко цели:

• Тестване на техническите възможности на апарата, както и проверка на направените изчисления за успешното изстрелване на спътника;
• Изследване на йоносферата. Преди изстрелването на космическия кораб излъчваните от Земята радиовълни се отразяват от йоносферата, което прави невъзможно изследването й. Сега учените са успели да започнат да изследват йоносферата чрез взаимодействието на радиовълни, излъчвани от спътник от космоса и пътуващи през атмосферата до земната повърхност.
• Изчисляване на плътността на горните слоеве на атмосферата чрез наблюдение на скоростта на забавяне на апарата поради триене в атмосферата;
• Изследване на влиянието на космическото пространство върху оборудването, както и определяне на благоприятни условия за работа на оборудването в космоса.

Слушайте звука на Първия сателит

И въпреки че сателитът нямаше никакво научно оборудване, проследяването на неговия радиосигнал и анализирането на неговата природа дадоха много полезни резултати. Така група учени от Швеция измери електронния състав на йоносферата въз основа на ефекта на Фарадей, който казва, че поляризацията на светлината се променя, когато тя преминава през магнитно поле. Също така група съветски учени от Московския държавен университет разработиха метод за наблюдение на спътника с точно определяне на неговите координати. Наблюдението на тази елиптична орбита и естеството на нейното поведение направи възможно определянето на плътността на атмосферата в областта на орбиталните височини. Неочаквано повишената плътност на атмосферата в тези райони накара учените да създадат теория за забавяне на спътника, което допринесе за развитието на астронавтиката.

Видео за първия спътник.

Първият изкуствен спътник на Земята

Изкуствен земен спътник (AES) - въртящ се в геоцентрична орбита.

Движение на изкуствен спътник на Земята в геостационарна орбита

За да се движи в орбита около Земята, апаратът трябва да има начална скорост, равна или по-голяма от първата космическа скорост. Полетите на AES се извършват на височини до няколкостотин хиляди километра. Долната граница на височината на полета на спътника се определя от необходимостта да се избегне процесът на бързо забавяне в атмосферата. Орбиталният период на спътника, в зависимост от средната височина на полета, може да варира от час и половина до няколко години. От особено значение са спътниците в геостационарна орбита, чийто период на въртене е строго равен на ден и следователно за наземен наблюдател те „висят“ неподвижно в небето, което прави възможно да се отървете от ротационни устройства в антени.

Концепцията за спътник, като правило, се отнася до безпилотни космически кораби, но околоземните пилотирани и автоматични товарни космически кораби, както и орбиталните станции, всъщност също са спътници. Автоматични междупланетни станции и междупланетни космически кораби могат да бъдат изстреляни в дълбокия космос както заобикаляйки сателитния етап (т.нар. право изкачване), така и след предварително изкачване до т.нар. референтната орбита на спътника.

В началото на космическата ера сателитите се изстрелват само с ракети-носители, а в края на 20-ти век стартира и изстрелването на спътници от други спътници - орбитални станции и космически кораби (предимно от космическата совалка Space Shuttle) широко използван. Като средство за изстрелване на спътници, теоретично е възможно, но космически кораби MTKK, космически оръдия и космически асансьори все още не са внедрени. В рамките на кратко време след началото на космическата ера стана обичайно изстрелването на повече от един спътник на една ракета-носител и до края на 2013 г. броят на спътниците, изстреляни едновременно в някои ракети-носители, надхвърли три дузини. По време на някои изстрелвания последните степени на ракетите-носители също излизат в орбита и за известно време всъщност се превръщат в спътници.

Безпилотните спътници имат маса от няколко кг до две десетки тона и размери от няколко сантиметра до (по-специално при използване на слънчеви панели и прибиращи се антени) няколко десетки метра. Космическите кораби и космическите самолети, които са спътници, достигат няколко десетки тона и метри, а сглобяемите орбитални станции достигат стотици тонове и метри. През 21-ви век, с развитието на микроминиатюризацията и нанотехнологиите, създаването на ултра-малки сателити cubesat (от един до няколко кг и от няколко до няколко десетки см) се превърна в масово явление, както и в нов джобен сателит. формат (буквално джобен) се появи в няколкостотин или десетки грама и няколко сантиметра.

Сателитите се създават основно като невъзстановими, но някои от тях (на първо място, пилотирани и някои товарни космически кораби) са частично връщаеми (с спускащо се превозно средство) или напълно (космически самолети и спътници, върнати на борда).

Изкуствените спътници на Земята се използват широко за научни изследвания и приложни задачи (военни спътници, изследователски спътници, метеорологични спътници, навигационни спътници, комуникационни спътници, биосателити и др.), както и в образованието (университетските спътници се превърнаха в масово явление в света ; в Русия стартира спътник, създаден от преподаватели, аспиранти и студенти от Московския държавен университет, планира се изстрелване на спътник на Московския държавен технически университет на Бауман) и хоби - радиолюбителски спътници. В началото на космическата ера сателити са изстрелвани от държави (национални правителствени организации), но след това сателити на частни компании стават широко разпространени. С появата на cubesats и pocketsats с разходи за стартиране до няколко хиляди долара, стана възможно изстрелването на сателити от частни лица.

AES са стартирани от повече от 70 различни държави (както и отделни компании), използвайки както собствени ракети-носители (LV), така и тези, предоставяни като услуги за изстрелване от други държави и междудържавни и частни организации.

Първият спътник в света е изстрелян в СССР на 4 октомври 1957 г. (Спутник-1). Втората страна, изстреляла спътник, са САЩ на 1 февруари 1958 г. (Explorer 1). Следните държави - Великобритания, Канада, Италия - изстрелват първите си спътници през 1962, 1962, 1964 г. съответно на американски ракети-носители. Третата страна, която изстреля първия спътник на своята ракета-носител, е Франция на 26 ноември 1965 г. (Asterix). Австралия и Германия придобиха първите спътници през 1967 и 1969 г. съответно и с помощта на PH на САЩ. Япония, Китай, Израел изстрелват първите си спътници на своите ракети-носители през 1970, 1970, 1988 г. Редица държави - Великобритания, Индия, Иран, както и Европа (междудържавна организация ESRO, сега ESA) - изстреляха първите си изкуствени спътници на чуждестранни превозвачи, преди да създадат свои собствени ракети-носители. Първите спътници на много страни са разработени и закупени в други страни (САЩ, СССР, Китай и др.).

Има следните видове спътници:

Астрономическите спътници са спътници, предназначени за изследване на планети, галактики и други космически обекти.
Биоспътниците са спътници, предназначени за провеждане на научни експерименти върху живи организми в космоса.
Дистанционно наблюдение на Земята
Космически кораби - пилотиран космически кораб
Космически станции - дългосрочни космически кораби
Метеорологичните спътници са спътници, предназначени да предават данни с цел прогнозиране на времето, както и за наблюдение на климата на Земята.
Малки спътници - спътници с малко тегло (по-малко от 1 или 0,5 тона) и размер. Те включват минисателити (над 100 кг), микросателити (повече от 10 кг) и наноспътници (по-леки от 10 кг), вкл. cubesats и pocketsat.
разузнавателни спътници
Навигационни спътници
Комуникационни спътници
Експериментални спътници

На 10 февруари 2009 г. за първи път в историята се случи сателитен сблъсък. Сблъскаха се руски военен спътник (изстрелян в орбита през 1994 г., но изведен от експлоатация две години по-късно) и работещ американски спътник на сателитния телефонен оператор Iridium. "Космос-2251" тежеше почти 1 тон, а "Иридий 33" 560 кг.

Сателити се сблъскаха в небето над северната част на Сибир. В резултат на сблъсъка се образуват два облака от малки отломки и фрагменти (общият брой отломки е около 600).

Изкуствен спътник на Земята е космически кораб, който се върти около Земята в геоцентрична орбита. Първоначално думата "сателит" се използва за обозначаване на съветските космически кораби, но през 1968-1969г. беше реализирана идеята за създаване на международен многоезичен космически речник, в който по взаимно съгласие на участващите страни терминът „сателит“ започна да се прилага за изкуствени спътници на Земята, изстреляни във всяка страна по света.
В съответствие с международното споразумение космическият кораб се счита за спътник, ако е направил поне един оборот около Земята. За да изведете спътник в орбита, е необходимо да го информирате за скорост, равна или по-голяма от първата космическа скорост. Височината на сателитния полет може да бъде различна и варира от няколкостотин до стотици хиляди километри.

Най-ниската височина се определя от наличието на бърз процес на забавяне в горните слоеве на атмосферата. Орбиталният период на спътника също зависи от височината, която варира от
от няколко часа до няколко дни. Използват се в научни изследвания и за решаване на приложни проблеми. Те се делят на военни, метеорологични, навигационни, комуникационни спътници и пр. Има и радиолюбителски спътници.

Ако сателитът на борда има предавателно радио оборудване, всякакви измервателни уреди, светкавици, използвани за изпращане на сигнали, тогава той се счита за активен. Пасивните изкуствени земни спътници се използват за изпълнение на редица научни задачи и като обекти за наблюдение от земната повърхност.

Масата на спътника пряко зависи от задачите, които трябва да бъдат изпълнени от изстрелващия обект в околоземното пространство и може да варира от стотици грамове до стотици тонове.

Изкуствените спътници имат определена ориентация в пространството, в зависимост от задачите. Например, вертикалната ориентация се използва за спътници, чиято основна задача е да наблюдават обекти на повърхността на Земята и в нейната атмосфера.

За астрономически изследвания спътниците се насочват от изследваните небесни тела. Възможно е да се ориентират отделни елементи на спътника, като антени, към земни приемни станции, а слънчеви панели - към Слънцето.

Системите за сателитна ориентация са разделени на пасивни (магнитни, аеродинамични, гравитационни) и активни (системи, оборудвани с елементи за управление).

Последните се използват главно на технически сложни изкуствени спътници и космически кораби.

Спутник 1 беше първият изкуствен спътник в света. Изстрелян е на 4 октомври 1957 г. от космодрума Байконур.

За създаването на този космически кораб са работили водещите учени на СССР от онова време, включително основателят на практическата космонавтика С. П. Королев, М. К. Тихонравов, М. В. Келдиш и много други. Сателитът беше алуминиева сфера с диаметър 58 см и тегло 83,6 кг. В горната част имаше две антени, всяка от които се състоеше от два щифта и четири антени. Сателитът беше оборудван с два радиопредавателя със захранване. Обхватът на предавателите беше такъв, че радиолюбителите можеха да следят движенията му. Той направи 1440 оборота около Земята за 92 дни. По време на полета стана възможно за първи път да се определи плътността на горните слоеве на атмосферата чрез промяна на сателитната орбита, освен това бяха получени първите данни за разпространението на радиосигнали в йоносферата. Още на 3 ноември беше изстрелян вторият биологичен спътник на Земята, който в допълнение към подобреното научно оборудване достави в орбита живо същество - кучето Лайка. Общото тегло на спътника е 508,3 кг. Сателитът е оборудван със системи за термичен контрол и регенерация за поддържане на условията, необходими за живота на животното.

Първият изкуствен спътник на СССР за разузнавателни цели е Зенит-2, който е изведен в орбита на 26 април 1962 г. Оборудването включва капсула за пускане на снимков материал и различни средства за фото и радиоразузнаване.

Съединените щати станаха втората световна сила, открила космическото пространство, като изстреля своя спътник Explorer 1 на 1 февруари 1958 г. (според някои източници на 31 януари 1958 г.). Изстрелването и разработването на спътника е извършено от екип от специалисти под командването на бившия немски инженер Вернер фон Браун, създател на „оръжието за отмъщение“ – ракетата, известна като V-2. Сателитът е изстрелян с балистична ракета Redstone, която използва смес от етилов алкохол и хидразин (N,H4) като гориво. Масата на спътника беше 8,3 кг, което е 10 пъти по-малко от съветския спътник, въпреки това Explorer-1 имаше брояч на Гайгер и сензор за атмосферни частици на борда.
Франция стана третата космическа сила с изстрелването на спътника Asterix-1 на 26 ноември 1965 г. Австралия беше следващата сила, която спечели правото да бъде наречена космическа сила, това се случи на 29 ноември 1967 г., спътникът се нарича VRESAT-1 . През 1970 г. две сили наведнъж добавиха към списъка с изкуствени спътници на Земята - Япония (сателит Осуми) и Китай (сателит Китай-1).

На 4 октомври 1957 г. първият в света изкуствен спътник на Земята е изстрелян в ниска околоземна орбита. Така започна космическата ера в човешката история. Оттогава изкуствените спътници редовно помагат за изучаването на космическите тела на нашата галактика.

Изкуствени земни спътници (AES)

През 1957 г. СССР е първият, който извежда спътник в околоземна орбита. САЩ го направиха втори, година по-късно. По-късно много страни изстреляха своите спътници в орбитата на Земята - за това обаче често се използваха спътници, закупени в същия СССР, САЩ или Китай. Сега сателити се изстрелват дори от радиолюбители. Въпреки това, много спътници имат важни задачи: астрономически спътници изследват галактиката и космическите обекти, биосателитите помагат за провеждането на научни експерименти върху живи организми в космоса, метеорологичните спътници правят възможно прогнозирането на времето и наблюдението на климата на Земята, както и задачите за навигация и комуникационните спътници са ясни от името им. Сателитите могат да бъдат в орбита от няколко часа до няколко години: например пилотираният космически кораб може да се превърне в краткосрочен изкуствен спътник, а космическата станция може да се превърне в дългосрочен космически кораб в околоземна орбита. Общо повече от 5800 сателита са изстреляни от 1957 г., 3100 от тях все още са в космоса, но само около хиляда от тези три хиляди работят.

Изкуствени спътници на Луната (ASL)

Едно време ISL помогнаха много при изследването на Луната: при влизане в нейната орбита спътниците снимаха лунната повърхност с висока разделителна способност и изпращаха изображенията на Земята. Освен това, чрез промяна на траекторията на спътниците, беше възможно да се направят заключения за гравитационното поле на Луната, характеристиките на нейната форма и вътрешна структура. Тук Съветският съюз отново беше пред всички: през 1966 г. съветската автоматична станция Луна-10 беше първата, която влезе в лунната орбита. И през следващите три години бяха изстреляни още 5 съветски спътника от серията Luna и 5 американски спътника от серията Lunar Orbiter.

Изкуствени спътници на Слънцето

Любопитно е, че до 70-те години на миналия век изкуствените спътници се появяват близо до Слънцето...по погрешка. Първият такъв спътник беше Луна-1, който пропусна Луната и влезе в орбитата на Слънцето. И това въпреки факта, че не е толкова лесно да се премине към хелиоцентрична орбита: устройството трябва да получи втората космическа скорост, без да надвишава третата. И приближавайки се до планетите, устройството може да забави скоростта и да стане спътник на планетата, или да ускори и напълно да напусне Слънчевата система. Но сега сателитите на НАСА, обикалящи около Слънцето близо до орбитата на Земята, започнаха да извършват подробни измервания на параметрите на слънчевия вятър. Японският спътник наблюдава Слънцето в рентгеновия диапазон около десет години - до 2001 г. Русия изстреля слънчев спътник през 2009 г.: Koronas-Photon ще изследва най-динамичните слънчеви процеси и ще наблюдава слънчевата активност денонощно, за да прогнозира геомагнитни смущения.

Изкуствени спътници на Марс (IMS)

Първите изкуствени спътници на Марс бяха... три ISM наведнъж. Две космически сонди бяха пуснати от СССР („Марс-2“ и „Марс-3“) и още една от САЩ („Маринер-9“). Но въпросът не е, че изстрелването се проведе „в състезание“ и имаше такова наслагване: всеки от тези спътници имаше своя собствена задача. И трите ISM бяха изстреляни в значително различни елиптични орбити и проведоха различни научни изследвания, взаимно допълващи се. Mariner 9 създаде карта на повърхността на Марс за картографиране, а съветските спътници изследваха характеристиките на планетата: потока на слънчевия вятър около Марс, йоносферата и атмосферата, релефа, разпределението на температурата, количеството водна пара в атмосферата и други данни. Освен това Марс-3 беше първият в света, който направи меко кацане на повърхността на Марс.

Изкуствени спътници на Венера (WIS)

Първите WIS отново бяха съветски космически кораби. Венера 9 и Венера 10 излязоха в орбита през 1975 г. Стигане до планетата. Те бяха разделени на спътници и апарати. Благодарение на радара WIS учените успяха да получат радиоизображения с висока степен на детайлност, а устройствата, които нежно кацнаха на повърхността на Венера, направиха първите в света снимки на повърхността на друга планета... Третият спътник беше американският Pioneer-Venus-1 - беше изстрелян три години по-късно.

Развитието на технологичния прогрес се осъществява с такива темпове, че най-забележителните научни постижения бързо се превръщат в ежедневие и престават да учудват.

Изследването на космоса не беше изключение. Почти 6 десетилетия ни делят от изстрелването на първия изкуствен спътник на Земята (RS-1). Да си припомним как беше. Нека разберем докъде е напреднала науката в тази област.

Как беше

Към средата на 1960-те години в СССР се формира мощна група от съмишленици, които се занимават с практическа космонавтика.Водеше групата.

Беше решено първите стъпки в космоса да започнат с изстрелването на изкуствен спътник на Земята. При което бяха поставени следните задачи:

• проверка на всички теоретични изчисления;
• събиране на информация за условията на работа на оборудването;
• изследване на горните слоеве на йоносферата и атмосферата.

За извършване на необходимото количество изследвания Сателитът с диаметър 58 см съдържаше специално оборудване и захранвания.За да се поддържа постоянна температура, вътрешната му кухина се запълва с азот, който се задвижва от специални вентилатори. Общото тегло на първия космически кораб е 83,6 кг. Запечатаното му тяло е направено от специална алуминиева сплав, а полираната повърхност е специално обработена.

Четири пръчковидни антени с дължина от 2,4 до 2,9 м, монтирани на външната повърхност на спътника, бяха притиснати към тялото по време на извеждането на апарата в орбита.

Как ракетната изпитателна площадка се превърна в космодром

За да изстреля спътника RS-1, беше реши да използва военен полигон в казахстанската пустиня.Близостта до екватора също беше решаващ аргумент при избора на място. Това позволява максимално използване на скоростта на въртене на Земята по време на изстрелване. А отдалечеността му от Москва направи възможно запазването на секретност.

Именно на военния полигон Байконур космическите порти се отвориха за първи път и беше изстрелян първият изкуствен земен спътник. "Спутник-1" стартира на 4 октомври 1957 гв 22:28 московско време. За 92 дни работа в околоземна орбита той направи около хиляда и половина оборота около Земята. В продължение на две седмици неговите бип-бип-бип сигнали се приемаха не само в центъра за управление на полета, но и от радиолюбители по целия свят.

Как сателитът е доставен в орбита

Да изстреля първия съветски спътник използва двустепенна междуконтинентална ракета R-7,който е разработен като носител на водородната бомба.

След някои подобрения в дизайна му и няколко теста стана ясно, че той напълно ще се справи със задачата да изведе спътника в дадена орбита.

Сателитът беше поставен в главата на ракетата. Стартът й беше извършен строго вертикално. След това оста на ракетата постепенно се отклонява от вертикалата. Когато скоростта на ракетата беше близка до първата космическа скорост, първата степен се отдели. По-нататъшният полет на ракетата сега беше осигурен от втория етап, който увеличи скоростта й до 18-20 хиляди км / ч. Когато ракетата достигна най-високата точка на орбитата си, спътникът се отдели от ракетата-носител.

По-нататък движението беше по инерция.

Физическа основа на сателитния полет

За да се превърне тялото в сателит, трябва да бъдат изпълнени две основни условия:

• съобщаване на тялото на хоризонтална скорост от 7,8 km/sec (първата космическа скорост) с цел преодоляване на земната гравитация;
• премествайки го от плътни слоеве на атмосферата към много разредени, които не устояват на движение.

След като е придобил I космическа скорост, спътникът се върти около планетата в кръгова орбита.

Ако периодът му на въртене е равен на 24 часа, тогава спътникът ще се върти синхронно със Земята, сякаш се рее над същия регион на планетата. Такава орбита се нарича геостационарна и нейният радиус, при дадена скорост на апарата, трябва да бъде шест пъти по-голям от радиуса на Земята. С увеличаване на скоростта до 11,2 km / s, орбитата е все по-удължена, превръщайки се в елипса. Именно в тази орбита се премести първото дете на съветската космонавтика. В този случай Земята е била в един от фокусите на тази елипса. Най-голямото разстояние на спътника от Земята е 900 км.

Но в процеса на движение той все още се потопи в горните слоеве на атмосферата, забави се, постепенно се приближава до Земята. В крайна сметка от въздушното съпротивление той се нагрява и изгаря в плътните слоеве на атмосферата.

60-годишна история на сателитните изстрелвания

Изстрелването и полетът на тази малка сребърна топка на такова значително разстояние от Земята беше триумф на съветската наука по това време. Последваха редица изстрелвания, които преследваха основно военни цели. Те изпълняваха разузнавателни функции, бяха част от навигационните и комуникационни системи.

Съвременните работници на звездното небе изпълняват огромно количество работа в полза на човечеството.В допълнение към сателитите, предназначени за отбранителни цели, се търсят следните:

• Комуникационни спътници (повторители),осигуряване на стабилна, независеща от капризите на времето, комуникация на голяма площ от планетата.
• Навигационни спътници,използва се за определяне на координатите и скоростта на всички видове транспорт и определяне на точното време.
• сателити, позволявайки снимки на части от земната повърхност."Космическите" снимки са търсени от много наземни служби (лесовъди, еколози, метеоролози и др.), Те се използват за създаване на ултраточни карти на всяка част на планетата.
• Сателитите са "учени" платформи за тестване на нови идеи и технологии,инструменти за получаване на уникална научна информация.

Производството, стартирането и поддръжката на космически кораби изисква огромни разходи, така че започнаха да се появяват международни проекти. Един от тях система INMASART,осигуряване на кораби в открито море със стабилни комуникации. Благодарение на нея са спасени много кораби и човешки животи.

Погледнете в нощното небе

През нощта сред диамантеното разпръскване на звезди можете да видите ярки, немигащи светещи точки. Ако те, движейки се по права линия, летят през цялото небе за 5-10 минути, тогава сте видели спътника. С просто око могат да се наблюдават само достатъчно големи спътници с дължина най-малко 600 m. Те се виждат само когато отразяват слънчевата светлина.

Такива обекти включват международна космическа станция (МКС).Можете да я видите два пъти за една нощ. Отначало се движи от югоизточната част на небето на североизток. След около 8 часа се появява на северозапад и се скрива зад югоизточната част на хоризонта. Най-успешното време за наблюдение е юни-юли – час след залез и 40-60 минути преди изгрев на нашето светило.

Гледайки светещата точка, си спомнете колко усилия и знания са вложени в това чудо на техническата мисъл, каква смелост имат хората, работещи на борда на орбиталната станция.

Ако това съобщение е било полезно за вас, ще се радвам да ви видя