Първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 става реалност на 4 октомври 1957 г., когато Съветският съюз извършва успешно изстрелване и извеждане на спътника в ниска околоземна елиптична орбита с апогей 947 км. и перихей 288 км. Кодовото му обозначение било “ПС-1” (“Простейший Спутник-1”).
Конструкция
Първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 преставлява сфера с размерите на плажна топка – диаметър 58 см. и тегло от 83 кг. Корпусът бил изграден от две полусфери, които били херметически свързани посредством 36 болта, притягащи шпангоутите (ребрата) по ръба на полусферите един към друг. Дебелината на полусферите била 2 мм., и били покрити с 1 мм. добре полирано термично покритие от магнезиево-алуминиево-титаниева сплав.
За осигуряване на херметичността е използвана т.нар. “вакуумна гума”. Тя преставлява специален вид каучук, който е устойчив на високи налягания и висока и ниска температура, характеризира се с голяма еластичност, ниско отделяне на газове и същевременно висока устойчивост на компресия. За разлика от обикновената гума, която в разредена среда незабавно променя първоначалните си свойства и активно отделя газове, вакуумната гума се държи много стабилно.
Захранването на спътника с електричество било поверено на три сребърно-цинкови батерии, които били проектирани да работят две седмици. Тяхното тегло било общо 51 кг. С тяхна помощ обаче в крайна сметка първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 излъчвал сигнал в продължение на 22 дни. След това той продължил да обикаля около Земята до 4-ти януари 1958 г. когато изгорял в атмосферата.
Първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 имал две двураменни диполни антени с дължина 2,9 метра, който са монтирани върху предната (по посока на движението) сфера и стърчат насочени в посока обратна на движението. Този тип антени осигурявали почти еднакво излъчване във всички посоки, което се изисква за стабилно радиоприемане.
Две от батериите захранвали предавателя, а другата – системата за регулиране на температурата. Захранването на спътника било конструирано така, че да се включи веднага щом се отдели от ракетата-носител. Системата за радиопредаване Д-200 се състояла от два предавателя всекил с мощност 1 W. Те излъчвали радиовълни на две честоти: 20.005 и 40.002 MHz, като работели последователно (ту единия, ту другия, като превключването ставало с бързодействащо реле). Предавателите били лампови поради по-голямата устойчивост на температурни разлики спрямо тогавашните транзистори.
Анализът на радиосигналите се използвал за получаване на информация за йоносферата. Температурата и налягането били закодирани в продължителността на пулсациите.
Системата за регулиране на температурата се състояла от вентилатор и термодатчици / терморелета. Щом температурата вътре в сферата се покачвала до 36 градуса, вентилаторът се включвал, докато температурата не спаднела до 20 градуса. Ако температурата надвишала 50 градуса или спаднела под 0 друг сензор инициирал промяна на продължителността на радиосигнала.
Вътрешността на Спутник 1 била пълна с азот под налягане от 1,3 атмосфери. Спадането на налягането било индикация за удар от метероит или друга причина за разхерметизиране, което също щяло да промени сигнала на трансмитера.
Полет
Самото изстрелване на ракетата носител на Спутник 1 било много критично. В първите мигове от старта единият двигател не могъл да развие пълната си мощност и ракетата се наклонила доста застрашително, но двигателят все пак заработил с пълния си потенциал и автоматизираната система компенсирала изоставането, с което полетът бил спасен.
Докато бил на борда на ракетата първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 бил защитен от предпазен конус, който бил с височина 80 см. Ракетата носител Р-7 била с дължина от 26 м и тежала 7,5 тона, като била облицована със специални рефлекторни панели, благодарение на които била по-лесно проследима по време на целия полет. Елементи от ракетата престояли 2 месеца в орбита до 2-ри декември 1957 г.
В орбита първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 летял с 29 000 км/ч или 8100 м/с. За времето, през което се движел той извършил 1440 пълни обиколки на земята и изминал около 70 млн. км. Една обиколка траела 96,2 мин.
Първият изкуствен спътник на земята Спутник 1, както споменахме излъчвал сигнали в диапазона 20.005 и 40.002 MHz и били лесно доловими от радиолюбителите по целия свят.
Първоначалните планове били сателитът да тежи 1400 кг. и трябвало да бъде снабден с най-разнообразно научно оборудване. Но разработката на по-сложния спътник се бавела и лидерите на източния блок се притеснявали, че ще изгубят космическото съревнование със САЩ. В крайна сметка обаче се стигнало до решението за изстрелване на значително по-прост сателит, който да може да се наблюдава от наземни станции и да издава сигнали за местоположението си.
Първият изкуствен спътник на земята Спутник 1 имал и други задачи. Това било изследване плътността на атмосферата, слънчевия вятър, магнитните полета и космическите лъчи. Успехът на Спутник 1 по време на студената война и реалната опасност подобни технологии да се използват за разузнавателни и военни цели, подтикнали американците да се заемат по-сериозно с работата по техния спътник, което довело до създаването и на НАСА.
Няма коментари