Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Бірінші жасанды Жер серігі
First artificial Earth satellite
Ол диаметрі жылтыратылған металл шар, радио импульстарын тарату үшін төрт сыртқы радио антеннасымен жабдықталған. Оның радиосигналын әуесқой радиооператорлар оңай анықтай алды, ал 65° орбиталық бұрылысы оның ұшу жолын дерлік барлық мекенделген Жерді қамтыды. Бұл серіктің табысты ұшырылуы АҚШ үшін күтпеген оқиға болды. Осыдан американдық "Спутник" дағдарысы басталып, "Қырық жылдық соғыс" кезеңінің бір бөлігі болған ғарыш жарысын тудырды. Бұл ұшыру саяси, әскери, технологиялық және ғылыми дамудың жаңа дәуірінің бастауы болды. "Спутник" сөзі астрономиялық контексте қарастырылғанда орыс тілінде серік деген мағынаны білдіреді; басқа мағыналары – жұбай немесе жолсерік. Жерден "Спутник-1" серігін бақылау және зерттеу ғалымдарға құнды ақпарат ұсынды. Оның орбитаға түскендегі кедергісінен жоғары атмосфераның тығыздығын анықтауға болады, ал радиосигналдарының таралуы ионосфера туралы деректер берді. "Спутник-1" Халықаралық геофизикалық жыл барысында №1/5 алаңынан, Қазақ КСР-індегі 5-ші Тюратам полигонынан (қазір Байқоңыр космодромы) ұшырылды. Серік шамамен 96,20 минутта бір орбитаны аяқтады. Ол 20,005 және 40,002 МГц жиіліктерінде сигналдар берді, оларды әлемдегі радиооператорлар бақылады. Сигналдар 1957 жылғы 26 қазанға дейін 22 күн бойы тарады, содан кейін хабар таратушының батареясы тозығып бітті. 1958 жылғы 4 қаңтарда, орбитада үш айдан кейін, "Спутник-1" Жер атмосферасына қайта кіргенде өртеніп кетті, бұл кезде ол Жер төңірегінде 1440 айналым жасаған еді.
It was a polished metal sphere in diameter with four external radio antennas to broadcast radio pulses. Its radio signal was easily detectable by amateur radio operators, and the 65° orbital inclination made its flight path cover virtually the entire inhabited Earth. The satellite's success was unanticipated by the United States. This precipitated the American Sputnik crisis and triggered the Space Race, part of the Cold War. The launch was the beginning of a new era of political, military, technological and scientific developments. The word sputnik is Russian for satellite when interpreted in an astronomical context; its other meanings are spouse or traveling companion. Tracking and studying Sputnik 1 from Earth provided scientists with valuable information. The density of the upper atmosphere could be deduced from its drag on the orbit, and the propagation of its radio signals gave data about the ionosphere. Sputnik 1 was launched during the International Geophysical Year from Site No.1/5, at the 5th Tyuratam range, in Kazakh SSR (now known as the Baikonur Cosmodrome). The satellite traveled at a peak speed of about , taking 96.20 minutes to complete each orbit. It transmitted on 20.005 and 40.002 MHz, which were monitored by radio operators throughout the world. The signals continued for 22 days until the transmitter batteries depleted on 26 October 1957. On 4 January 1958, after three months in orbit, Sputnik 1 burned up while reentering Earth's atmosphere, having completed 1,440 orbits of the Earth,
Этимология
Спутник 1, романша Sputnik Odin, «Жартылысшы бір» дегенді білдіреді. Спутник деген орыс сөзі 18-ші ғасырда «жолдас» және «саяхатшы» префиксін біріктіру арқылы пайда болды, бұл «бірге жүруші» дегенді білдіреді, бұл латын түбірі satelles («қорғаушы, көмекші немесе серік») мағынасына сәйкес келеді, ол ағылшын тіліндегі «satellite» сөзінің бастауы. Ағылшын тілінде «Спутник» кеңінен танымал, бірақ орыс тілінде бұл дұрыс емес. Орыс тілінде «спутник» — кез келген елдің жасанды және кез келген планетаның табиғи серіктерін білдіретін жалпы термин. Тихонаравов орбиталық спутниктің ұшырылуы ракеталық технологияны дамытудың қажетті кезеңі екенін атап өтті. 1955 жылдың 29 шілдесінде АҚШ президенті Дуайт Д. Эйзенхауэр өзінің баспасөз хатшысы арқылы Халықаралық геофизикалық жыл (IGY) кезінде АҚШ жасанды спутникті ұшыратынын мәлімдеді. Төрт күннен кейін, Леонид Седов, жетекші совет физигі, олар да жасанды спутникті ұшыратынын мәлімдеді. 8 тамызда Совет Одағы Коммунистік партиясының саяси бюросы жасанды спутник құру туралы ұсынысты мақұлдады. 30 тамызда Василий Рябиков — Р-7 зымыранын сынақтан өткізу жөніндегі мемлекеттік комиссияның төрағасы, Королевтің Айға ұшу траекториясының есептеу деректерін тыңдады. Олар спутниктерді ұшыру үшін R-7 зымырасының үш сатылы нұсқасын жасауды шешті. 1956 жылдың 30 қаңтарында Министрлер кеңесі Жерді айналатын жасанды спутник бойынша практикалық жұмыстарға рұқсат берді. Бұл спутник «Object D» деп аталды, оны 1957-58 жылдары аяқтау жоспарланған; оның массасы және ғылыми құралдар болады. «Object D» спутнигінің алғашқы сынақ ұшырылуы 1957 жылға жоспарланған. КСРО Ғылым академиясы жалпы ғылыми басшылықты және ғылыми-зерттеу құралдарын қамтамасыз етуді жүзеге асырды. Спутниктің құрылысын Қорғаныс өнеркәсібі министрлігі мен оның жетекші жобалау бюросы ОКБ-1-ге тапсырылды. Радиотехникалық өнеркәсіп министрлігі басқару жүйесін, радиотехникалық құралдарды және телеметрия жүйесін әзірледі. Кеме жасау өнеркәсібі министрлігі гироскоптық құрылғыларды жасады. Машина жасау министрлігі жердегі ұшыру, жанармай құю және тасымалдау құралдарын жасады. Ұшыруды жүргізуге Қорғаныс министрлігі жауапты болды. Алдын ала жобалау жұмыстары 1956 жылдың шілдесінде аяқталды және спутникпен атқарылатын ғылыми міндеттер анықталды. Бұл зерттеулерге атмосфераның тығыздығы мен оның иондық құрамын, күн желiн, магниттiк өрiстердi және ғарыш сәулелерiн өлшеу кірді. Бұл деректер болашақ жасанды спутниктерді құруда құнды болады; спутник арқылы жіберілетін деректерді жинау, спутник орбитасын бақылау және спутникке командалар беру үшін жер станцияларының жүйесін жасау қажет болды. Уақыт шектеулі болғандықтан, бақылаулар тек 7-10 күнге жоспарланды және орбиталық есептеулер өте дәл болады деп күтiлмеді. 1956 жылдың соңында амбициялық жобаның күрделілігі «Object D» спутнигінің ғылыми құралдарын жасаудағы қиындықтар және аяқталған R-7 қозғалтқыштарының өндіретін төменгі нақты импульсі (304 секунд, жоспарланған 309-310 секундтың орнына) салдарынан уақытында ұшырыла алмайтыны анық болды. Нәтижесінде үкімет ұшыруды 1958 жылдың сәуір айына ауыстыруды шешті. АҚШ КСРО-дан бұрын спутник ұшыратынынан қорқып, ОКБ-1 1957 жылдың шілдесінде IGY басталғанға дейін 1957 жылдың сәуір-майында спутник жасауды және ұшыруды ұсынды. Жаңа спутник қарапайым, жеңіл және оңай құрастырылатын болады, күрделі, ауыр ғылыми жабдықтан бас тартып, қарапайым радио хабар таратушы пайда болады. 1957 жылдың 15 ақпанында КСРО Министрлер Кеңесі бұл қарапайым спутникті, «Object PS» деп атады, мақұлдады, PS — «простейший спутник» немесе «элементар спутник» дегенді білдіреді. Бұл нұсқа спутникті жердегі бақылаушылар визуалды түрде бақылай алатын және жердегі қабылдау станцияларына бақылау сигналдарын бере алатын болды. Зымыран әлемдегі ең қуатты болды; ол сутектік бомбаның қаншалықты ауыр болатынына сенімді болмағандықтан, артық итермелеумен жасалған. R-7 сонымен қатар GRAU (кейін GURVO, «Ракеталық күштердің бас дирекциясы» деген орысша қысқарту) 8K71 белгісімен танылды. Сол кезде R-7 НАТО дереккөздеріне T-3 немесе M-104 және A типі деп белгілі болды. R-7 зымыранына бірнеше өзгерістер енгізілді, оның ішінде негізгі қозғалтқыштарға жаңартулар, 300 кг радио пакетін жою және жаңа жүк кабинасы, бұл бустерді оның МБР нұсқасынан төрт метрге жуық қысқартты. Кейіннен «Object D» «Спутник 3» деп ұшырылатын болады, өйткені алдымен «Object PS» (Спутник 1) ұшырылған. Ұшыру аппараты мен спутниктің траекториясы арифмометрлер мен алты таңбалы тригонометриялық кестелерді пайдаланып есептелді. Күрделі есептеулер Ғылым академиясында жаңадан орнатылған компьютерде жүргізілді. R-7 зымыранының (8K71 No.5L) алғашқы ұшырылуы 1957 жылдың 15 мамырында өтті. Ұшырылған кезде Blok D бөлігінде бірден өрт шықты, бірақ бустер ұшырылғаннан кейін 98 секундқа дейін ұшып, содан кейін бөлік ажырап, аппарат белгілі бір қашықтыққа құлады. 10-11 маусымда екінші зымыранды (8K71 No.6) ұшыруға үш рет әрекет жасалды, бірақ құрастырудағы ақаулық ұшыруға кедері келтірді. Үшінші R-7 зымыранының (8K71 No.7) сәтсіз ұшырылуы 12 шілдеде өтті. Төртінші зымыранды (8K71 No.8) 21 тамызда Мәскеу уақытымен сағат 15:25-те ұшырды, бұл зымыранның әскери пайдалануын кешіктіріп, PS-1 және PS-2 спутниктерін ұшыруға мүмкіндік берді. 22 қыркүйекте «Спутник» деп аталған және 8K71PS индексімен тіркелген R-7 зымыраны сынақ полигонына жеткізілді және PS-1 спутнигін ұшыруға дайындық жұмыстары басталды. Әскери R-7 сынақ зымырандарымен салыстырғанда, 8K71PS-тың массасы 280 тоннадан 272 тоннаға дейін азайтылды, PS-1 спутнігімен ұзындығы және ұшырылған кездегі итермелеуі .
Спутник 1, romanized as Sputnik Odin , means 'Satellite One'. The Russian word for satellite, спутник, was coined in the 18th century by combining the prefix с ('fellow') and путник ('traveler'), thereby meaning 'fellow traveler', a meaning corresponding to the Latin root satelles ('guard, attendant or companion'), which is the origin of English satellite. In English, 'Sputnik' is widely recognized as a proper name; however, this is not the case in Russian. In the Russian language, sputnik is the general term for the artificial satellites of any country and the natural satellites of any planet. Tikhonravov had emphasized that the launch of an orbital satellite was an inevitable stage in the development of rocket technology. On 29 July 1955, U. S. President Dwight D. Eisenhower announced through his press secretary that, during the International Geophysical Year (IGY), the United States would launch an artificial satellite. Four days later, Leonid Sedov, a leading Soviet physicist, announced that they too would launch an artificial satellite. On 8 August, the Politburo of the Communist Party of the Soviet Union approved the proposal to create an artificial satellite. On 30 August Vasily Ryabikov—the head of the State Commission on the R 7 rocket test launches—held a meeting where Korolev presented calculation data for a spaceflight trajectory to the Moon. They decided to develop a three stage version of the R 7 rocket for satellite launches. On 30 January 1956 the Council of Ministers approved practical work on an artificial Earth orbiting satellite. This satellite, named Object D, was planned to be completed in 1957–58; it would have a mass of and would carry of scientific instruments. The first test launch of "Object D" was scheduled for 1957. The USSR Academy of Sciences was responsible for the general scientific leadership and the supply of research instruments. The Ministry of the Defense Industry and its primary design bureau, OKB 1, were assigned the task of building the satellite. The Ministry of the Radio technical Industry would develop the control system, radio/technical instruments, and the telemetry system. The Ministry of the Ship Building Industry would develop gyroscope devices. The Ministry of the Machine Building would develop ground launching, refueling and transportation means. The Ministry of the Defense was responsible for conducting launches. Preliminary design work was completed in July 1956 and the scientific tasks to be carried out by the satellite were defined. These included measuring the density of the atmosphere and its ion composition, the solar wind, magnetic fields, and cosmic rays. This data would be valuable in the creation of future artificial satellites; a system of ground stations was to be developed to collect data transmitted by the satellite, observe the satellite's orbit, and transmit commands to the satellite. Because of the limited time frame, observations were planned for only 7 to 10 days and orbit calculations were not expected to be extremely accurate. By the end of 1956 it became clear that the complexity of the ambitious design meant that 'Object D' could not be launched in time because of difficulties creating scientific instruments and the low specific impulse produced by the completed R 7 engines (304 sec instead of the planned 309 to 310 sec). Consequently, the government rescheduled the launch for April 1958. Fearing the U. S. would launch a satellite before the USSR, OKB 1 suggested the creation and launch of a satellite in April–May 1957, before the IGY began in July 1957. The new satellite would be simple, light , and easy to construct, forgoing the complex, heavy scientific equipment in favour of a simple radio transmitter. On 15 February 1957 the Council of Ministers of the USSR approved this simple satellite, designated 'Object PS', PS meaning "prosteishiy sputnik", or "elementary satellite". This version allowed the satellite to be tracked visually by Earth based observers, and it could transmit tracking signals to ground based receiving stations. The rocket was the most powerful in the world; it was designed with excess thrust since they were unsure how heavy the hydrogen bomb payload would be. The R 7 was also known by its GRAU (later GURVO, the Russian abbreviation for "Chief Directorate of the Rocket Forces") designation 8K71. At the time, the R 7 was known to NATO sources as the T 3 or M 104, and Type A. Several modifications were made to the R 7 rocket to adapt it to 'Object D', including upgrades to the main engines, the removal of a 300 kg radio package on the booster, and a new payload fairing that made the booster almost four meters shorter than its ICBM version. Object D would later be launched as Sputnik 3 after the much lighter 'Object PS' (Sputnik 1) was launched first. The trajectory of the launch vehicle and the satellite were initially calculated using arithmometers and six digit trigonometric tables. More complex calculations were carried out on a newly installed computer at the Academy of Sciences. The first launch of an R 7 rocket (8K71 No.5L) occurred on 15 May 1957. A fire began in the Blok D strap on almost immediately at liftoff, but the booster continued flying until 98 seconds after launch when the strap on broke away and the vehicle crashed some downrange. Three attempts to launch the second rocket (8K71 No.6) were made on 10–11 June, but an assembly defect prevented launch. The unsuccessful launch of the third R 7 rocket (8K71 No.7) took place on 12 July. The launch of the fourth rocket (8K71 No.8), on 21 August at 15:25 Moscow Time, allowing the delay in the rocket's military exploitation to launch the PS 1 and PS 2 satellites. On 22 September a modified R 7 rocket, named Sputnik and indexed as 8K71PS, arrived at the proving ground and preparations for the launch of PS 1 began. Compared to the military R 7 test vehicles, the mass of 8K71PS was reduced from 280 t to 272 t, its length with PS 1 was and the thrust at liftoff was .
Бақылау кешені
PS-1 бақылау үшін емес, тек қана бақылау мақсатында жасалған. Алғашқы деректер алты бөлек обсерваториядан жиналып, NII-4-ке телеграф арқылы жіберілді. Мәскеуде (Большевода) орналасқан NII-4 – Қорғаныс министрлігінің зымырандарды әзірлеумен айналысатын ғылыми-зерттеу бөлімі болды. Алты обсерватория ұшыру алаңының төңірегіне орналастырылды, ал ең жақын обсерватория ұшыру платформасынан жақын жерде болды. Бұл бақылау станциялары Тюратам, Сарышаған, Енисейск, Ключи, Елизаво, Гурьев облысындағы Мақат және Красноярск өлкесіндегі Ишкуп қалаларында орналасқан. Обсерваториялар OKB MEI (Мәскеу Энергетика институты) әзірлеген "Трал" деп аталатын траектория өлшеу жүйесін пайдаланды, осы жүйе арқылы R-7 зымырасының негізгі сатысына орнатылған транспондерлерден деректерді қабылдап, бақылады. Бұл деректер спутниктің зымыраның екінші сатысынан бөлінгеннен кейін де пайдалы болды; Спутниктің орналасқан жері екінші сатының орналасқан жері бойынша есептелді, ол Спутникке белгілі бір қашықтықта ілесіп отырды. Зымыраның ұшырылу кезінде бақылау визуалды бақылау және радарлық анықтау сияқты тек пассивті тәсілдермен жүзеге асырылуы тиіс болды. R-7 зымырасын сынақтан өткізу бақылау камераларының тек белгілі бір биіктікке дейін ғана жақсы жұмыс істейтінін көрсетті, бірақ радар оны одан да жоғары биіктіктерде де анықтай алды. Зымыраны британдықтар Ловелл телескопы арқылы Jodrell Bank обсерваториясында анықтап, бақылады, бұл радар арқылы мұндай жұмыс істей алатын әлемдегі жалғыз телескоп болды.
PS 1 was not designed to be controlled; it could only be observed. Initial data at the launch site would be collected at six separate observatories and telegraphed to NII 4. Located back in Moscow (at Bolshevo), NII 4 was a scientific research arm of the Ministry of Defence that was dedicated to missile development. The six observatories were clustered around the launch site, with the closest situated from the launch pad. These tracking stations were located at Tyuratam, Sary Shagan, Yeniseysk, Klyuchi, Yelizovo, Makat in Guryev Oblast, and Ishkup in Krasnoyarsk Krai. The observatories used a trajectory measurement system called "Tral", developed by OKB MEI (Moscow Energy Institute), by which they received and monitored data from transponders mounted on the R 7 rocket's core stage. The data was useful even after the satellite's separation from the second stage of the rocket; Sputnik's location was calculated from the data on the second stage's location which followed Sputnik at a known distance. Tracking of the booster during launch had to be accomplished through purely passive means such as visual coverage and radar detection. R 7 test launches demonstrated that the tracking cameras were only good up to an altitude of , but radar could track it for almost The booster rocket was located and tracked by the British using the Lovell Telescope at the Jodrell Bank Observatory, the only telescope in the world able to do so by radar.
Дизайн
Спутник 1 жобаланған бағыт-бағдарлар мен мақсаттар жиынтығына сай келеді: Спутник диаметрі бойынша шар тәрізді, екі жарты шардан құралған, олар O сақиналарымен герметикалық түрде жабыстырылып, 36 бұрандамен бекітілген. Оның массасы 836 кг. Жарымшарлардың қалыңдығы 2 мм, ал олар 1 мм қалыңдығында алюминий-магний-титан қорытпасынан (AMG6T) жасалған, жоғары жылтыратылған жылу қорғаныш қабатымен жабылған. Спутникте Михаил В. Крайушкин басқарған ОКБ 1-нің антенна зертханасы жасаған екі жұп антенна орналасқан және оның сәулеленуі дерлік шар тәрізді. Ол Николай С. Лидоренко басшылығымен Бүкілодақтық қуат көздері ғылыми-зерттеу институтында (ВНИИТ) жасалған үш күміс-мырыш батареясынан тұрды. Олардың екеуі радиопередатчикты, ал біреуі температураны реттеу жүйесін қуатпен қамтамасыз етті. Батареялардың қызмет ету мерзімі екі аптаға есептелген, бірақ олар 22 күн жұмыс істеді. Қуат көзі спутниктің зымыранның екінші сатысынан бөлінген сәтте автоматты түрде қосылды. Спутникте 1 ватт қуаты бар передатчик болды, ол 20,005 және 40,002 МГц жиіліктерінде жұмыс істеді. Бірінші жиіліктегі сигналдар 0,3 секундтық импульстармен (шамамен f = 3 Гц) (борда қалыпты температура мен қысым жағдайында) жіберілді, ал екінші жиіліктегі сигналдармен бірдей ұзақтықтағы үзілістер толтырылды. Радиосигналдарды талдау ионосфераның электрондық тығыздығы туралы ақпарат алуға мүмкіндік берді. Температура мен қысым радиосигнал импульстарының ұзақтығында кодталды. Температураны реттеу жүйесіне желдеткіш, екі полюсті термоқосқыш және басқару термоқосқышы кірді. Егер температура 50 °C-тан (122 °F) жоғары немесе 0 °C-тан (32 °F) төмен түссе, басқа басқару термоқосқышы қосылып, радиосигнал импульстарының ұзақтығы өзгеретін болды. Траекториясы Георгий Гречко СССР Ғылым академиясының ЭЕМ-ін пайдалана отырып бұрыннан есептелген. "Спутник" зымырасы 1957 жылғы 4 қазанда сағат 19:28:34 UTC (ұшыру алаңында 5 қазан) NIIP 5-тегі No.1 алаңынан ұшырылды. Телеметрия көрсеткендей, ұшудың 116-шы секундында қосымша двигательдер ажыратылды, ал негізгі саты двигателі 295,4 секундта өшті. Бірнеше двигательдер уақытылы іске қосылмады, нәтижесінде миссия тоқталуға жақын болды. Сонымен қатар, күштемелі ұшу кезінде отын реттегіші 16 секундта істен шығып, RP 1 отынының тым көп жұмсалуына және двигательдің түрткісі номиналдан 4% артық болуына әкелді. Негізгі сатыны өшіру T+296 секундқа жоспарланған, бірақ ерте отынның таусылуы сенсордың бос RP 1 турбоқасымының жылдамдығын анықтағанда бір секунд бұрын түрткіні тоқтатуға себеп болды. Өшіру кезінде LOX-тың қалдығы бар еді. R 7 ядролық сатысындағы Tral телеметриялық жүйесі сигнал беруді жалғастырды және екінші орбитада анықталды. Ұшырудан кейін олар мобильді радиостанцияға барып, спутниктен сигналдарды тыңдады. Бірінші орбитада Кеңес Одағының телеграф агенттігі (ТАСС) хабарлады: "Ғылыми институттар мен жобалау бюроларының ұлы, қарқынды жұмысының нәтижесінде алғашқы жасанды Жер серігі жасалды". R 7 ядролық сатысы, массасы 7,5 тонна және ұзындығы 26 метр, сонымен қатар Жер орбитасына жетті. Ол спутниктен кейін келе жатқан бірінші шамадағы нысан және түнде көрінеді. Оның көрінуін арттыру үшін бустерге ашылатын шағылыстыратын панельдер орналастырылды. R 7 ядролық сатысы 1957 жылғы 2 желтоқсанға дейін екі ай бойы орбитада болды, ал Спутник 1 үш ай бойы, 1958 жылғы 4 қаңтарға дейін, Жердің 1440 орбитасын аяқтады. КСРО радиоәуесқойлар мен кәсіби операторлардан спутниктен берілетін сигналды таспаға түсіруді сұрады. Сол кездегі жаңалықтарда "қысқа толқынды қабылдағышы бар кез келген адам Ресейдің жаңа жер серігін жер шарының осы аймағы үстінен ұшып келе жатқанда ести алады" делінген. "Спутник 1" сигналын алғаш рет RCA инженерлері Риверхед, Лонг-Айленд маңында жазды. Олар кейін таспаны Манхэттенге алып келіп, NBC радиосы арқылы жұртшылыққа таратты. Алайда, Спутник Шығыс жағалаудан жоғары көтерілгенде, оның сигналын Колумбия университетінің W2AEE радиостанциясы қабылдады. Университеттің FM стансасында жұмыс істейтін студенттер WKCR оны таспаға түсіріп, американдық жұртшылыққа (немесе FM стансасын қабылдай алатын кез келген адамға) Спутник сигналын қайта таратушы болды. 5 қазанда Әскери-теңіз зерттеу зертханасы АҚШ үстінен төрт рет өткенде "Спутник 1" аппаратының жазбаларын түсірді. "Спутник 1" сәттілігі бүкіл әлемде билікті кеңестік билікке ауыстыру туралы ойларды өзгертті. КСРО-ның "Спутник 1" зымырасын ұшыруы АҚШ-ты 1958 жылы ақпанда технологиялық жетекшілікті қайта алу үшін "Advanced Research Projects Agency" (ARPA, кейіннен DARPA) құруға итермеледі. Ұлыбританияда бұқаралық ақпарат құралдары мен халық бастапқыда болашаққа қатысты қорқыныш пен адам прогресіне таңдану сезімін білдірді. Көптеген газеттер мен журналдар ғарыш дәуірінің басталуын жариялады. Алайда, КСРО Лайка иті бар "Спутник 2" ұшырғанда, бұқаралық ақпарат құралдарының бағыты антикоммунизмге қайта бұрылды және көптеген адамдар Совет елшілігіне және RSPCA-ға наразылық хаттарын жіберді.
Sputnik 1 was designed to meet a set of guidelines and objectives such as: The satellite was a diameter sphere, assembled from two hemispheres that were hermetically sealed with O rings and connected by 36 bolts. It had a mass of The hemispheres were 2 mm thick, and were covered with a highly polished 1 mm thick heat shield made of an aluminium–magnesium–titanium alloy, AMG6T. The satellite carried two pairs of antennas designed by the Antenna Laboratory of OKB 1, led by Mikhail V. Krayushkin. and had an almost spherical radiation pattern. It consisted of three silver zinc batteries, developed at the All Union Research Institute of Power Sources (VNIIT) under the leadership of Nikolai S. Lidorenko. Two of these batteries powered the radio transmitter and one powered the temperature regulation system. The batteries had an expected lifetime of two weeks, and operated for 22 days. The power supply was turned on automatically at the moment of the satellite's separation from the second stage of the rocket. The satellite had a one watt, that worked on two frequencies, 20.005 and 40.002 MHz. Signals on the first frequency were transmitted in 0.3 s pulses (near f = 3 Hz) (under normal temperature and pressure conditions on board), with pauses of the same duration filled by pulses on the second frequency. Analysis of the radio signals was used to gather information about the electron density of the ionosphere. Temperature and pressure were encoded in the duration of radio beeps. A temperature regulation system contained a fan, a dual thermal switch, and a control thermal switch. If the temperature exceeded 50 °C (122 °F) or fell below 0 °C (32 °F), another control thermal switch was activated, changing the duration of the radio signal pulses. The trajectory had been calculated earlier by Georgi Grechko, using the USSR Academy of Sciences' mainframe computer. The Sputnik rocket was launched on 4 October 1957 at 19:28:34 UTC (5 October at the launch site) from Site No.1 at NIIP 5. Telemetry indicated that the strap ons separated 116 seconds into the flight and the core stage engine shut down 295.4 seconds into the flight. Several engines did not fire on time, almost aborting the mission. A fuel regulator in the booster also failed around 16 seconds into launch, which resulted in excessive RP 1 consumption for most of the powered flight and the engine thrust being 4% above nominal. Core stage cutoff was intended for T+296 seconds, but the premature propellant depletion caused thrust termination to occur one second earlier when a sensor detected overspeed of the empty RP 1 turbopump. There were of LOX remaining at cutoff. The Tral telemetry system on the R 7 core stage continued to transmit and was detected on its second orbit. After the launch they drove to the mobile radio station to listen for signals from the satellite. On the first orbit the Telegraph Agency of the Soviet Union (TASS) transmitted: "As result of great, intense work of scientific institutes and design bureaus the first artificial Earth satellite has been built". The R 7 core stage, with a mass of 7.5 tonnes and a length of 26 metres, also reached Earth orbit. It was a first magnitude object following behind the satellite and visible at night. Deployable reflective panels were placed on the booster in order to increase its visibility for tracking. The core stage of the R 7 remained in orbit for two months until 2 December 1957, while Sputnik 1 orbited for three months, until 4 January 1958, having completed 1,440 orbits of the Earth. The USSR requested amateur and professional radio operators to tape record the signal being transmitted from the satellite.]] News reports at the time pointed out that "anyone possessing a short wave receiver can hear the new Russian earth satellite as it hurtles over this area of the globe." The first recording of Sputnik 1's signal was made by RCA engineers near Riverhead, Long Island. They then drove the tape recording into Manhattan for broadcast to the public over NBC radio. However, as Sputnik rose higher over the East Coast, its signal was picked up by W2AEE, the ham radio station of Columbia University. Students working in the university's FM station, WKCR, made a tape of this, and were the first to rebroadcast the Sputnik signal to the American public (or whoever could receive the FM station). On 5 October the Naval Research Laboratory captured recordings of Sputnik 1 during four crossings over the United States. The success of Sputnik 1 seemed to have changed minds around the world regarding a shift in power to the Soviets. The USSR's launch of Sputnik 1 spurred the United States to create the Advanced Research Projects Agency (ARPA, later DARPA) in February 1958 to regain a technological lead. In Britain, the media and population initially reacted with a mixture of fear for the future, but also amazement about human progress. Many newspapers and magazines heralded the arrival of the Space Age. However, when the USSR launched Sputnik 2, containing the dog Laika, the media narrative returned to one of anti Communism and many people sent protests to the Soviet embassy and the RSPCA.
Насихаттау
Спутник 1 бірден советтік пропаганда үшін қолданылмады. Советтер ракета саласындағы бұрынғы жетістіктерін жасырып қалды, себебі бұл құпиялардың ашылуына және Батыс тарапының сәтсіздіктерді пайдалануына әкелуі мүмкін деп қорқыпты. Советтер Спутникин пропагандасында қолдана бастағанда, кеңестік технологияның жетістіктерімен мақтанды және бұл Советтердің Батыстан басымдығын көрсетті деп мәлімдеді. Халықты радиодан Спутник сигналдарын тыңдауға шақырды.
Sputnik 1 was not immediately used for Soviet propaganda. The Soviets had kept quiet about their earlier accomplishments in rocketry, fearing that it would lead to secrets being revealed and failures being exploited by the West. When the Soviets began using Sputnik in their propaganda, they emphasized pride in the achievement of Soviet technology, arguing that it demonstrated the Soviets' superiority over the West. People were encouraged to listen to Sputnik's signals on the radio
Спутник 1-нің ұшырылуы американдық қоғамды таң қалдырды және Американың өзінің технологиялық үстемдігі және Совет Одағының артта қалған елі туралы американдық пропагандамен қалыптасқан түсінікті бұзды. Бірақ ЦРУ және президент Эйзенхауэр кеңестердің Спутник бойыншағы алға басуын, құпия тыңдау ұшақтарының суреттерінен білген. Аэрокосмикалық зерттеулер зертханасымен (JPL) бірлесіп, Армияның баллистикалық зымыран агенттігі Explorer 1-ді құрастырып, 1958 жылдың 31 қаңтарында ұшырды. Бірақ жұмыс аяқталмас бұрын, Совет Одағы 1957 жылдың 3 қарашасында екінші спутникті – Спутник 2-ні ұшырды. Осы арада, 1957 жылдың 6 желтоқсанында Vanguard TV 3-нің телеарнадағы сәтсіздігі Американың ғарыш жарысындағы орнына алаңдаушылықты күшейтті. Американдықтар ғарыш жарысында белсенділік танытып, ғылым мен технологияны зерттеуге басымдық берді, сондай-ақ әскери және білім беру салаларында реформалар жасады. Федералды үкімет білім берудің барлық деңгейінде ғылымға, инженерияға және математикаға инвестиция салуды бастады. Әскери мақсаттар үшін озық зерттеу тобы құрылды. Генерал Джеймс М. Гавин 1958 жылы, 1957 жылдың 12 қыркүйегінде Армияның ғылыми кеңесші тобына Советтердің 30 күн ішінде спутник ұшыратынын болжағанын және 4 қазанда Вернер фон Браунмен бірге ұшырудың жақын арада болатынына келіскенін жазды. Эйзенхауэр әкімшілігінің алғашқы реакциясы салмақты және тіпті бейжай болды. Эйзенхауэр тіпті АҚШ емес, КСРО орбиталық спутниктердің ұшуының әлі де белгісіз құқықтық мәртебесін бірінші болып сынап көретініне риза болды. Эйзенхауэр Совет Одағының "Генетрикс" (Moby Dick) жобасының шарларын атып түсіруіне және U-2 ұшағының атып түсірілу мүмкіндігіне алаңдады. Американың құпия WS 117L тыңдау спутниктерін ұшырудан бұрын "ғарыш еркіндігі" үшін прецедент орнату үшін АҚШ Халықаралық геофизикалық жылға арналған "азаматтық" спутник ретінде "Авангард" жобасын іске қосты. Эйзенхауэр американдық қоғамның реакциясын дұрыс бағаламады, олар Спутниктің ұшырылуынан және "Авангардтың сынақ көлігі 3" ұшыру әрекетінің сәтсіздігінен қатты шошыды. Қауіпті сезімді демократ саясаткерлер мен "салқын соғыс" шеберлері күшейтті, олар АҚШ-ты өте артта қалған деп көрсетті. Көптеген кітаптардың бірінде елге әсер ететін жеті нәрсе атап өтілді: батыс елдерінің басшылығы, батыс стратегиясы мен тактикасы, зымыран өндірісі, қолданбалы зерттеулер, негізгі зерттеулер, білім беру және демократиялық мәдениет. Көп ұзамай АҚШ-тың бірнеше сәтті спутниктері болды, соның ішінде Explorer 1, Project SCORE және Courier 1B. Бірақ Спутник дағдарысына қоғамдық реакция Американы ғарыш жарысында әрекет етуге итермеледі, бұл 1972 жылы "Қорғаныс ғылыми-зерттеу жобалары агенттігі" (Қорғаныс ғылыми-зерттеу жобалары агенттігі немесе DARPA) және NASA (Ұлттық аэронавтика және ғарыш туралы заң) құрылуына әкелді, сондай-ақ Ұлттық қорғаныс білім беру туралы заң арқылы ғылыми зерттеулер мен білім беруге жұмсалған шығындарды арттырды. Спутник американдық мектептердегі ғылым мен технологияға жаңа мән беруіне тікелей ықпал етті. Конгресс 1958 жылы Ұлттық қорғаныс білім беру туралы заң қабылдады, ол математика мен ғылым мамандықтары бойынша студенттерге колледжге оқуға арналған төмен пайыздық несиелер берді. Спутник ұшырылысынан кейін Мичиган университетінің жүргізген және жариялаған сауалнамасы американдықтардың 26% ресейлік ғылымдар мен инженерия АҚШ-тыкінен жоғары деп ойлағанын көрсетті. (Бірақ бір жылдан кейін бұл көрсеткіш 10%-ға дейін төмендеді, өйткені АҚШ өзінің спутниктерін ғарышқа жіберді.) Спутник шашырауының бір салдары "ракеталық саңылау" пайда болды. Бұл мәселе 1960 жылғы президент сайлауында басты мәселе болды. Спутник оқиғасының бір ирониясы – Совет Одағының бастапқыда салмақты жауап беруі. Коммунистік партияның "Правда" газеті 4 қазанда Спутник 1 туралы бірнеше абзас жариялады. Спутник инженерлер мен ғалымдардың жаңа буынына шабыт берді. X-15 ракеталық ұшағының солтүстік американдық конструкторы Харрисон Стормс, содан кейін Аполлон командалық модулін және Saturn V ұшыру құралының екінші сатысын жобалауға жетекшілік еткен, Спутниктің ұшырылуынан ғарышқа қадам жасау керектігін ойлады. Астронавттар Алан Шепард (Америкадағы алғашқы адам) және Дек Слейтон кейіннен Спутник 1-нің басынан өтетінін көріп, олардың жаңа мансаптарына шабыттанғанын жазды. Спутник 1-нің ұшырылуы ағылшын тілінде "ник" жұрнағының қайта жандануына әкелді. Американдық жазушы Герб Каэн Сан-Франциско Хроникасындағы Beat Generation туралы мақаласында "beatnik" терминін ойлап тапты. Константин Циолковскийдің жұмыс істеген және тұрған жері болғандықтан, ғарышқа және ғарыш саяхатына өте берілген Ресей қаласы Калуганың туында шағын Спутник бейнеленген. 3 қазан 2007 жылы Google 50 жылдығын Google Doodle арқылы тойлады.
The launch of Sputnik 1 surprised the American public, and shattered the perception created by American propaganda of the United States as the technological superpower, and the Soviet Union as a backward country. Privately, however, the CIA and President Eisenhower were aware of progress being made by the Soviets on Sputnik from secret spy plane imagery. Together with the Jet Propulsion Laboratory (JPL), the Army Ballistic Missile Agency built Explorer 1, and launched it on 31 January 1958. Before work was completed, however, the Soviet Union launched a second satellite, Sputnik 2, on 3 November 1957. Meanwhile, the televised failure of Vanguard TV 3 on 6 December 1957 deepened American dismay over the country's position in the Space Race. The Americans took a more aggressive stance in the emerging space race, resulting in an emphasis on science and technological research, and reforms in many areas from the military to education systems. The federal government began investing in science, engineering, and mathematics at all levels of education. An advanced research group was assembled for military purposes. General James M. Gavin wrote in 1958 that he had predicted to the Army Scientific Advisory Panel on 12 September 1957 that the Soviets would launch a satellite within 30 days, and that on 4 October he and Wernher von Braun had agreed that a launch was imminent. The Eisenhower administration's first response was low key and almost dismissive. Eisenhower was even pleased that the USSR, not the U. S., would be the first to test the waters of the still uncertain legal status of orbital satellite overflights. Eisenhower had suffered the Soviet protests and shoot downs of Project Genetrix (Moby Dick) balloons and was concerned about the probability of a U 2 being shot down. To set a precedent for "freedom of space" before the launch of America's secret WS 117L spy satellites, the U. S. had launched Project Vanguard as its own "civilian" satellite entry for the International Geophysical Year. Eisenhower greatly underestimated the reaction of the American public, who were shocked by the launch of Sputnik and by the televised failure of the Vanguard Test Vehicle 3 launch attempt. The sense of anxiety was inflamed by Democratic politicians and professional cold warriors, who portrayed the United States as woefully behind. One of the many books that suddenly appeared for the lay audience noted seven points of "impact" upon the nation: Western leadership, Western strategy and tactics, missile production, applied research, basic research, education, and democratic culture. The U. S. soon had a number of successful satellites, including Explorer 1, Project SCORE, and Courier 1B. However, public reaction to the Sputnik crisis spurred America to action in the Space Race, leading to the creation of both the Advanced Research Projects Agency (renamed the Defense Advanced Research Projects Agency, or DARPA, in 1972), and NASA (through the National Aeronautics and Space Act), as well as increased U. S. government spending on scientific research and education through the National Defense Education Act. Sputnik also contributed directly to a new emphasis on science and technology in American schools. With a sense of urgency, Congress enacted the 1958 National Defense Education Act, which provided low interest loans for college tuition to students majoring in mathematics and science. After the launch of Sputnik, a poll conducted and published by the University of Michigan showed that 26% of Americans surveyed thought that Russian sciences and engineering were superior to that of the United States. (A year later, however, that figure had dropped to 10% as the U. S. began launching its own satellites into space.) One consequence of the Sputnik shock was the perception of a "missile gap". This became a dominant issue in the 1960 Presidential campaign. One irony of the Sputnik event was the initially low key response of the Soviet Union. The Communist Party newspaper Pravda only printed a few paragraphs about Sputnik 1 on 4 October. Sputnik also inspired a generation of engineers and scientists. Harrison Storms, the North American designer who was responsible for the X 15 rocket plane, and went on to head the effort to design the Apollo command and service module and Saturn V launch vehicle's second stage, was moved by the launch of Sputnik to think of space as being the next step for America. Astronauts Alan Shepard (who was the first American in space) and Deke Slayton later wrote of how the sight of Sputnik 1 passing overhead inspired them to their new careers. The launch of Sputnik 1 led to the resurgence of the suffix nik in the English language. The American writer Herb Caen was inspired to coin the term "beatnik" in an article about the Beat Generation in the San Francisco Chronicle on 2 April 1958. The flag of the Russian city of Kaluga, (which, due to it being Konstantin Tsiolkovsky's place of work and residency, is very dedicated to space and space travel) features a small Sputnik in the canton. On October 3, 2007, Google celebrated 50th anniversary with a Google Doodle.
Спутниктік навигация
Сонымен қатар, "Спутник" ұшырылуы заманауи спутниктік навигацияның дамуына негіз салды. Джонс Хопкинс университетінің қолданбалы физика зертханасындағы (APL) Уильям Гуйер және Джордж Вейфенбах есімді екі американдық физик "Спутник" радиосигналдарын бақылауға кірісіп, бірнеше сағат ішінде Доплер эффектісі арқасында спутниктің орбитадағы орнын анықтай алатындықтарын түсінді. АТЖ директоры оларға UNIVAC компьютеріне қол жеткізіп, қажетті есептеулерді жасауға рұқсат берді. Келесі жылдың басында АТЖ директорының орынбасары Фрэнк МакКлюр Гуйер мен Вейфенбахтан кері есептеуді зерттеуді сұрады: спутниктің координаталарын білгенде пайдаланушының орнын анықтау. Сол кезде Әскери-теңіз күштері су астынан ұшырылатын "Polaris" зымыранын жасап жатқан еді, оған су асты кемелерінің орналасқан жерін білу қажет болды. Осының нәтижесінде олар және АТЖ қазіргі заманғы GPS спутниктерінің алдастысы болған TRANSIT жүйесін құрастырды.
The launch of Sputnik also planted the seeds for the development of modern satellite navigation. Two American physicists, William Guier and George Weiffenbach, at Johns Hopkins University's Applied Physics Laboratory (APL) decided to monitor Sputnik's radio transmissions and within hours realized that, because of the Doppler effect, they could pinpoint where the satellite was along its orbit. The Director of the APL gave them access to their UNIVAC computer to do the then heavy calculations required. Early the next year, Frank McClure, the deputy director of the APL, asked Guier and Weiffenbach to investigate the inverse problem: pinpointing the user's location, given the satellite's. At the time, the Navy was developing the submarine launched Polaris missile, which required them to know the submarine's location. This led them and APL to develop the TRANSIT system, a forerunner of modern Global Positioning System (GPS) satellites.
Сақтық көшірмелері
Sputnik 1-дің кем дегенде екі көне нұсқасы бар, олар көшпелі құрылғылар ретінде салынған. Біріншісі Мәскеудің жанында, Королевтің конструкторлық бюросының қазіргі кездегі ұрпағы – «Энергия» корпорациясының мұражайында сақталады, және ол тек алдын ала келісім бойынша ғана көрсетіледі. Екіншісі – Канзас штатының Хатчинсон қаласындағы «Космосфера» ғарыш мұражайындағы ұшуға дайын резервтік құрылғы, онда сондай-ақ «Спутник 2» ғарыш аппаратының инженерлік үлгісі де бар.
At least two vintage duplicates of Sputnik 1 exist, built apparently as backup units. The first resides near Moscow in the corporate museum of Energia, the modern descendant of Korolev's design bureau, where it is on display by appointment only. The second is a flight ready backup at the Cosmosphere space museum in Hutchinson, Kansas, which also has an engineering model of the Sputnik 2.
Модельдер
Сиэтлдегі Ұшу мұражайында Спутник-1 бар, бірақ оның ішкі құралымдары жоқ, бірақ корпустары мен қалыпталған бөлшектері бар (сондай-ақ батарея тозуының іздері табылды), бұл инженерлік үлгі болуы мүмкін. Мәскеудегі Космонавтика мемориалдық мұражайы растаған бұл аппарат 2001 жылы аукционда сатылып, анонимді жеке сатып алушыға тиесілі болды, ол оны мұражайға сыйға берді. Олар жердегі электромагниттік үйлесімділікті (EMC) және электромагниттік кедергіні (EMI) сынау үшін жасалған. Әлемнің әртүрлі елдерінде, соның ішінде АҚШ-тағы Ұлттық Әуе және Ғарыш мұражайында, Австралиядағы Powerhouse мұражайында және Испаниядағы Ресей елшілігі алдында толық көлемді Спутник-1 көшірмелері (әртүрлі дәрежедегі нақтылығымен) қойылған. 1997-1999 жылдар аралығында "Мир" ғарыш станциясынан үш студент жасаған Спутник-1 көшірмесі іске қосылды. Біріншісі, Спутник-1 ұшырылғанының 40 жылдығын еске алу үшін "Спутник-40" деп аталды және 1997 жылдың қараша айында ғарышқа жіберілді. Бір жылдан кейін "Спутник-41" ұшырылды, ал "Спутник-99" 1999 жылдың ақпан айында іске қосылды. Төртінші көшірме де жасалды, бірақ ешқашан іске қосылмады және "Мир" орбитадан шығарылған кезде жойылды.
The Museum of Flight in Seattle, Washington has a Sputnik 1, but it has no internal components, though it does have casings and molded fittings inside (as well as evidence of battery wear), which may be an engineering model. Authenticated by the Memorial Museum of Cosmonautics in Moscow, the unit was auctioned in 2001 and purchased by an anonymous private buyer, who donated it to the museum. They were made to test ground electromagnetic compatibility (EMC) and electromagnetic interference (EMI). There are other full size Sputnik replicas (with varying degrees of accuracy) on display in locations around the world, including the National Air and Space Museum in the United States, the Powerhouse Museum in Australia, and outside the Russian embassy in Spain. Three one third scale student built replicas of Sputnik 1 were deployed from the Mir space station between 1997 and 1999. The first, named Sputnik 40 to commemorate the fortieth anniversary of the launch of Sputnik 1, was deployed in November 1997. Sputnik 41 was launched a year later, and Sputnik 99 was deployed in February 1999. A fourth replica was launched, but never deployed, and was destroyed when Mir was deorbited.