4. oktoobril 1957 saadeti madalale Maa orbiidile maailma esimene tehissatelliit. Nii algas kosmoseajastu inimkonna ajaloos. Sellest ajast peale on tehissatelliidid aidanud regulaarselt uurida meie galaktika kosmilisi kehasid.

Kunstlikud Maa satelliidid (AES)

1957. aastal saatis NSV Liit esimesena satelliidi Maa orbiidile. USA tegi seda teiseks, aasta hiljem. Hiljem saatsid paljud riigid oma satelliite Maa orbiidile – sageli kasutati selleks aga samast NSV Liidust, USA-st või Hiinast ostetud satelliite. Nüüd lasevad satelliite teele isegi raadioamatöörid. Paljudel satelliitidel on aga olulised ülesanded: astronoomilised satelliidid uurivad galaktikat ja kosmoseobjekte, biosatelliidid aitavad läbi viia teaduslikke katseid elusorganismidega kosmoses, meteoroloogilised satelliidid võimaldavad ennustada ilma ja vaadelda Maa kliimat ning navigatsiooni ülesanded ja sidesatelliidid on nende nimest selged. Satelliidid võivad olla orbiidil mitmest tunnist mitme aastani: näiteks mehitatud kosmoselaevadest võib saada lühiajaline tehissatelliit, kosmosejaamast aga pikaajaline Maa orbiidil olev kosmoselaev. Kokku on alates 1957. aastast teele saadetud üle 5800 satelliidi, neist 3100 on endiselt kosmoses, kuid neist kolmest tuhandest töötab vaid tuhat tuhat.

Kuu tehissatelliidid (ASL)

Omal ajal olid ISL-id Kuu uurimisel palju abiks: selle orbiidile sisenedes pildistasid satelliidid Kuu pinda suure eraldusvõimega ja saatsid pildid Maale. Lisaks sai satelliitide trajektoori muutes teha järeldusi Kuu gravitatsioonivälja, selle kuju iseärasuste ja sisemine struktuur. Siin Nõukogude Liit taas kõigist ees: 1966. aastal astus Kuu orbiidile esimesena Nõukogude automaatjaam Luna-10. Ja järgmise kolme aasta jooksul lasti orbiidile veel 5 Luna seeria Nõukogude satelliiti ja 5 Lunar Orbiteri seeria Ameerika satelliiti.

Päikese tehissatelliidid

On uudishimulik, et kuni 1970. aastateni ilmusid Päikese lähedale tehissatelliidid ... kogemata. Esimene selline satelliit oli Luna-1, mis jäi Kuust mööda ja sisenes Päikese orbiidile. Ja seda hoolimata asjaolust, et heliotsentrilisele orbiidile lülitumine pole nii lihtne: seade peab saavutama teise ruumikiiruse, ületamata kolmandat. Ja planeetidele lähenedes võib seade aeglustuda ja saada planeedi satelliidiks või kiirendada ja Päikesesüsteemist täielikult lahkuda. Nüüd aga hakkasid Maa orbiidi lähedal ümber Päikese tiirlevad NASA satelliidid teostama üksikasjalikke päikesetuule parameetrite mõõtmisi. Jaapani satelliit jälgis Päikest röntgenikiirguse vahemikus kümmekond aastat – kuni 2001. aastani. Venemaa saatis 2009. aastal orbiidile päikesesatelliidi: Koronas-Photon hakkab uurima kõige dünaamilisemaid päikeseprotsesse ja jälgima päikese aktiivsust ööpäevaringselt, et ennustada geomagnetilisi häireid.

Marsi tehissatelliidid (IMS)

Esimesed Marsi tehissatelliidid olid ... korraga kolm ISM-i. Kaks kosmosesondi lasi välja NSVL ("Mars-2" ja "Mars-3") ning veel ühe USA ("Mariner-9"). Kuid asi ei ole selles, et start toimus "võidusõidus" ja oli selline ülekate: igal neist satelliitidest oli oma ülesanne. Kõik kolm ISM-i lennutati oluliselt erinevatele elliptilistele orbiitidele ja viisid läbi erinevaid teadusuuringuid, täiendades üksteist. Mariner 9 koostas kaardistamiseks Marsi pinna kaardi ning Nõukogude satelliidid uurisid planeedi omadusi: päikesetuule voolu ümber Marsi, ionosfääri ja atmosfääri, reljeefi, temperatuurijaotust, veeauru hulka atmosfääris ja muud andmed. Lisaks tegi Mars-3 esimesena maailmas pehme maandumise Marsi pinnale.

Veenuse tehissatelliidid (WIS)

Esimesed WIS-id olid taas Nõukogude kosmoselaevad. Venera 9 ja Venera 10 läksid orbiidile 1975. aastal. Planeedile jõudmine. Need jagunesid satelliitideks ja maanduriteks. Tänu WIS-radarile õnnestus teadlastel saada suure detailsusega raadiopilte ning õrnalt Veenuse pinnale maandunud seadmed tegid maailma esimesed fotod teise planeedi pinnalt ... Kolmas satelliit oli Ameerika Pioneer-Venus-1 – see lasti välja kolm aastat hiljem.

Judakova Daria

Praegu üha enam asjakohasust omandab kosmosetööstuse arengu, kuna kunstlikud Maa satelliidid aitavad Maad uurida, loodusvarasid ratsionaalselt ekspluateerida, kaitsta keskkond. Tuhanded teadlased, insenerid ja tehnikud otsivad juba täna uusi lahendusi, pannes aluse kosmoselaevadele, mis mõne aasta pärast asendavad juba universumis kündjaid.

Lae alla:

Eelvaade:

valla eelarveline õppeasutus

Doni-äärne Rostov linn

"Kool nr 60, mis on nimetatud viienda kaardiväe Doni kasakate ratsaväe punalipulise Budapesti korpuse järgi"

(MBOU "Kool nr 60")

__________________________________________________________________

ESSEE

“Rahvusliku kosmonautika projektid. Maa tehissatelliidid »

Esitatud:

õpilane 4 "B" klass

Yudakova Daria Õpetaja:

Khramtsova Jelena Anatolievna

Rostov Doni ääres

2016. aasta

Sissejuhatus …………………………………………………………..……………..3

1. Astronautika areng …………………………………………………………4

1. Legendid ja müüdid kosmose kohta……………………………………………………….4
2. Teaduse ja tööstuse raketitööstuse loomine NSV Liidus……….4
3. Astuge tähtede poole. Maa esimene tehissatelliit…………………5
4. globaalne navigeerimine satelliitsüsteem……………………5-7
5. GLONASS-tehnoloogiatel põhinevad lahendused…………………………….7-8
6. Kaasaegse kodumaise kosmonautika suurimad projektid ... 8-9

1. Tehis-Maa satelliidi mudeli valmistamine……………………9

Järeldus ………………………………………………………………………………………………………

Viited…………………………………………………………….11

Kandideerimine…………………………………………………………………… 12.-13.

Sissejuhatus

"Inimkonna esimene suur samm on atmosfäärist välja lennata ja Maa satelliidiks saamine. Ülejäänu on suhteliselt lihtne, kuni meie hulgast eemaldamiseni Päikesesüsteem».

K. D. Tsiolkovski

Võib-olla juba tuhandeid aastaid tagasi unistas inimene öist taevast vaadates tähtede poole lendamisest. Müriaadid sädelevaid öövalgusteid sundisid teda mõttega Universumi piiritutesse kaugustesse kandma, äratasid tema kujutlusvõimet, sundisid teda mõtlema universumi saladustele. Möödusid sajandeid, inimene sai looduse üle üha enam võimu, kuid unistus tähtede poole lendamisest jäi sama teostamatuks kui tuhandeid aastaid tagasi.

Suur au avada inimestele tee teistesse maailmadesse langes meie kaasmaalasele K. E. Tsiolkovskile.Tsiolkovski ideid tunnustati üldiselt juba 1920. aastatel.

2016. aastal tähistame kodumaise kosmosetööstuse 70. aastapäeva -13. mail 1946 kirjutas I. V. Stalin alla määrusele teaduse ja tööstuse raketiharu loomise kohta NSV Liidus.

Praegusel ajal üha enam asjakohasust omandab kosmosetööstuse arengu, astehis Maa satelliidid aitavad Maad uurida, ratsionaalselt ära kasutadaLoodusvarad , kaitse keskkonda.Tuhanded teadlased, insenerid ja tehnikud otsivad juba täna uusi lahendusi, pannes aluse kosmoselaevadele, mis mõne aasta pärast asendavad juba universumis kündjaid.

Sihtmärk projekt: teha kindlaks, mis on maa tehissatelliite, uurida nende kasutusala.

Ülesanded: uurida selleteemalist materjali, teha esimese tehissatelliidi mudel.

1. Astronautika areng

1.1 Legendid ja müüdid kosmose kohta

Kõigi rahvaste legendid ja müüdid on täis lugusid lennust Kuule, Päikesele ja tähtedele. Rahvafantaasia pakutud vahendid sellisteks lendudeks olid primitiivsed: kotkaste veetud vanker, tiivad inimkätele kinnitatud.

17. sajandil ilmus prantsuse kirjaniku Cyrano de Bergeraci fantastiline lugu lennust Kuule. Selle loo kangelased jõudsid Kuule raudribas, millest ta pidevalt tugeva magnetiga üle viskas. Selle külge tõmmates tõusis riba Maa kohal aina kõrgemale, kuni jõudis Kuule. Jules Verne'i kangelased asusid teele kahurist Kuule. Kuulus inglise kirjanik Herbert Wales kirjeldas fantastilist teekonda Kuule mürsus, mille korpus oli valmistatud materjalist, mis ei allu gravitatsioonile.

Kosmoselendude elluviimiseks on pakutud erinevaid vahendeid. Ulmekirjanikud mainisid ka rakette. Need raketid olid aga tehniliselt ebamõistlik unistus. Teadlased pole paljude sajandite jooksul nimetanud ainsat inimese käsutuses olevat vahendit, mille abil on võimalik ületada Maa võimas gravitatsioonijõud ja viia end planeetidevahelisse ruumi.

1.2 Teaduse ja tööstuse raketiharu loomine NSV Liidus

13. mai 1946. aastal . Stalin kirjutas alla dekreedile teaduse ja tööstuse raketiharu loomise kohta NSV Liidus. Augustis määrati S.P. Korolev kaugmaa ballistiliste rakettide peakonstruktoriks.

Kuid juba 1931. aastal asutas NSVL õpperühma reaktiivjõud, mis tegeles rakettide projekteerimisega. Selles rühmas töötasid Zander, Tihhonravov, Pobedonostsev, Korolev. 1933. aastal korraldati selle rühma baasil Jeti Instituut, mis jätkas tööd rakettide loomisel ja täiustamisel.

Käivitamise eesmärgid: käivitamiseks vastuvõetud arvutuste ja peamiste tehniliste lahenduste kontrollimine; satelliitsaatjate poolt kiiratavate raadiolainete läbipääsu ionosfääri uuringud; atmosfääri ülakihtide tiheduse eksperimentaalne määramine satelliidi aeglustuse abil;

seadmete töötingimuste uurimine.

Hoolimata asjaolust, et satelliidil puudusid täielikult teaduslikud seadmed, võimaldas raadiosignaali olemuse uurimine ja orbiidi optilised vaatlused saada olulisi teaduslikke andmeid.

1.3 Esimene maa tehissatelliit

Sellise keerulise ülesande elluviimiseks nagu Maa tehissatelliidi käivitamine oli vaja ühendada tohutud teadusjõud ja tehnilised vahendid. See esimene samm kosmosesse oli väga raske.

Pole juhus, et K. E. Tsiolkovski ütles avakosmose uurimisel, et „Inimkonna esimene suur samm on atmosfäärist välja lennata ja Maa satelliidiks saamine. Ülejäänu on suhteliselt lihtne, kuni meie päikesesüsteemi kauguseni.

Sputnik-1 on Maa esimene tehissatelliit, esimene kosmoselaev, mis saadeti NSV Liidus orbiidile 4. oktoobril 1957. aastal.

Satelliidi kooditähis on PS-1 (The Simplest Sputnik-1). Start viidi läbi NSV Liidu kaitseministeeriumi 5. Tyura-Tami uurimisobjektilt (hiljem hakati seda kohta nimetama Baikonuri kosmodroomiks) kanderaketiga Sputnik (R-7).

Teadlased M. V. Keldysh, M. K. Tikhonravov, N. S. Lidorenko ja paljud teised töötasid praktilise astronautika rajaja S. P. Korolev juhitud Maa tehissatelliidi loomise kallal.

Satelliidi korpus koosnes kahest alumiiniumsulamist läbimõõduga 58 cm poolkerast, mille dokkimisraamid olid omavahel ühendatud 36 poldiga. Ühenduse tiheduse tagas kummitihend. Ülemises poolkestas paiknesid kaks antenni, kumbki kaks tihvti 2,4 m ja 2,9 m. Kuna satelliit ei olnud orienteeritud, andis nelja antenniga süsteem ühtlase kiirguse kõikides suundades.

Hermeetilise korpuse sisse asetati elektrokeemiliste allikate plokk; raadiosaateseade; ventilaator; termorelee ja soojusjuhtimissüsteemi õhukanal; pardaelektriautomaatika lülitusseade; temperatuuri- ja rõhuandurid; pardakaabelvõrk. Esimese satelliidi mass: 83,6 kg.

Maa esimese tehissatelliidi startimise kuupäeva peetakse inimkonna kosmoseajastu alguseks ja Venemaal tähistatakse seda kosmosejõudude meeldejääva päevana.

1. Globaalne satelliitnavigatsioonisüsteem

GLOBAALNE NAVIGATSIOONISATELLIIT S Süsteem (GLONASS) - Nõukogude ja Venemaa satelliidisüsteem, mida hakati arendama 1976. aastal. Ametlikult kasutusele võetud 1993. aastal. Kokku viidi aastatel 1982–1998 orbiidile 74 kosmoseaparaati, 1997. aasta hindade juures kulutati kasutuselevõtuks 2,5 miljardit dollarit. 1995. aastaks oli rühm peaaegu kasutusel personali komplekteerimine- kuni 24 satelliiti.

Kuid edaspidi hakkas nende arv nõrga rahastamise ja satelliitide lühikese kasutusea tõttu kiiresti vähenema. 2001. aastaks oli alles vaid 6 aktiivset kosmoselaeva. 2001. aasta augustis võeti vastu föderaalne sihtprogramm "Global Navigation System", mille kohaselt peaks Venemaa katvus olema tagatud 2008. aastaks, ülemaailmne aga 2010. aastal. See programm viidi ellu väikeste muudatustega. 2. septembril 2010 koosnes GLONASSi tähtkuju 26 satelliidist.

FTP "GLONASS-süsteemi hooldus, arendamine ja kasutamine aastateks 2012-2020" näeb ette 13 Glonass-M tootmist kasutuseaga 7 aastat ja 22 Glonass-K tootmist 10-aastase kasutuseaga.

Lisaks Vene GLONASS-ile töötab praegu vaid üks globaalne navigatsioonisüsteem: Ameerika GPS. Selle tööks on sarnaselt Vene GLONASSiga vaja 24 töötavat satelliiti.

Planeedil võetakse aeglaselt kasutusele veel mitu satelliitnavigatsioonisüsteemi:

Hiina Beidou süsteemil on juba 16 satelliiti umbes 30-35-st. Juba piirkondliku navigatsioonisüsteemina toimiv, aastaks 2020 on plaanis muutuda globaalseks;

Euroopa Galileo süsteem, mille satelliidid saadetakse Sojuz-STB rakettidega Kourou kosmodroomilt. Esimest tüüpi teenuseid tuleks osutada 2014. aastal;

India IRNSS hõlmab 7 satelliidist ainult Indiat ennast ja sellega külgnevaid territooriume. Tööde valmimine - 2015 a.

Diferentsiaalkorrektsioonisüsteemid eristuvad, mis võib oluliselt suurendada positsioneerimise täpsust. Sellised süsteemid võivad sisaldada nii maapealseid mõõtejaamu kui ka satelliitide signaalireiiteriid (tavaliselt geostatsionaarsel ja geosünkroonsel orbiidil). GLONASSi jaoks mängib sellise süsteemi rolliVenemaa diferentsiaalkorrektsiooni ja -seire süsteem (SDCM) .

Esimesed GLONASSi toega Venemaa nutitelefonid põhjustasid kõrge hinna ja tagasihoidlikkuse tõttu põhjendatud kriitikat. spetsifikatsioonid. Skeptikud avaldasid arvamust, et tee tarbijaturule oli GLONASSi jaoks suletud. Kuid täna kasutavad Venemaa satelliidisüsteemi maailma juhtivad kaubamärgid: Apple, BlackBerry, HP, HTC, Nokia, Samsung, Sharp, Sony Ericsson jt.

Mobiilseadmete liideses GLONASSi tuge sageli ei kuvata, kiibistik valib automaatselt sobivaimad satelliidid. Näiteks kodumaine kiipML8088s võimaldab määrata asukohta satelliitide GPS, GLONASS ja GALILEO abil.

1.5 GLONASSi tehnoloogiatel põhinevad lahendused

GLONASS-tehnoloogiatel põhinevaid lahendusi tuuakse meie ellu aktiivselt. Kaasaegsed transpordi jälgimise ja haldamise süsteemid võivad vähendada inimeste ja kaupade transpordi kulusid, säästa kütust, optimeerida logistikat, vähendada heitkoguseid atmosfääri – see kõik kokku annab olulise majandusliku efekti.

Lisaks tagavad kosmosesüsteemid kodanike turvalisuse. Venemaa teedel hukkub igal aastal üle 30 000 inimese, peamiselt tööealised. Satkasutamine võimaldab optimeerida liikluskorralduse algoritme, kiirabimeeskondade, päästjate, liikluspolitsei üksuste ja kindlustusseltside tööd.

Õiguskaitseorganid rakendavad aktiivselt GLONASS-tehnoloogiatel põhinevaid lahendusi. See võimaldab tõhusalt kasutada korrakaitsjate käsutuses olevaid jõude ja vahendeid. Selle tulemusena võimaldas satelliitnavigatsiooni kasutamine siseministeeriumis suurendada avastamissagedust "kuumal jälitamisel", sealhulgas selliste raskete kuritegude puhul nagu röövid ja röövid.

GLONASS / GPS tehnoloogiaid plaanitakse kasutada mobiiltelefonides, samade funktsioonidega nutitelefonides - signaal päästeteenistusele koos positsioneerimisinfoga. Lisaks töötatakse välja projekt Social GLONASS puuetega inimestele, näiteks nägemispuudega inimestele – süsteem võib aidata neil nii tänaval liigelda kui ka haigeid lapsi.

Ilma kaasaegsete navigatsioonitehnoloogiate kasutamiseta on raske tagada riigi majanduse konkurentsivõimet. Globaalne navigatsioonisüsteem sobib kõige paremini veduri rolli uuenduslik areng sisemajandus. Selle võimalused on nõudlikud peaaegu kõigis tööstusharudes - alates energeetikast ja sidest kuni ehituseni, Põllumajandus, transport.

Spetsiaalselt organiseeritud satelliitide asukoha- ja kauguse sünkroonsed vaatlused (samaaegselt mitmest jaamast) meetoditegasatelliitgeodeesiavõimaldab geodeetilist viitamist tuhandetele punktidele km üksteisest, uurida kontinentide liikumist jne.

1968. aastal loodi meie riigis meteoroloogiline süsteem Meteor. See sisaldab mitut satelliiti, mis on samaaegselt erinevatel orbiitidel lennul. Mõlemal pardal - kaks telekaamerat. Nad jälgivad planeedi pilvkatet. Maa ööküljel pildistatakse infrapunakiirte abil, mis võimaldavad fikseerida mandrite kontuure,mered , pilvemoodustised. Sellist infot edastatakse pidevalt hüdrometeoroloogiakeskusele. Nende põhjal koostatakse aruanded ja ilmaennustused.

Meteoroloogilised satelliidid annavad pildi pilvede jaotusest kogu planeedil, isegi nendel aladel, kus puuduvad maapealsed meteoroloogiajaamad. Agaatmosfääri dünaamika suuresti seotud selliste mahajäetud aladega naguArktika ja Antarktika , raskesti ligipääsetavad mägismaad ja ookeaniavarused. Ja veel üks satelliitide eelis: nad jälgivad pidevalt orkaanide liikumist, aidates elanikke ähvardava ohu eest hoiatada.

Meteoroloogilised satelliidid pakuvad väärtuslikku materjali põllumeestele, lenduritele, meremeestele, kaluritele – kõigile neile, kes on huvitatud ilmaprognoosidest; need toovad riigi majandusele käegakatsutavat kasu.

Niisiis aitavad Maa tehissatelliidid Maad uurida, ratsionaalselt ära kasutadaLoodusvarad , kaitse keskkonda.

1.6 Kaasaegse kodumaise kosmonautika suurimad projektid

Juba täielikult või peaaegu täielikult rakendatud:

• Radioastroni kosmoseraadioteleskoop, maailma suurim teleskoop, mille eraldusvõime on 1000 korda suurem kui Hubble'il;
• GLONASS, üks kahest maailmas tegutsevast globaalsest satelliitide geopositsioneerimissüsteemist;
• rahvusvaheline kosmosejaam, suurprojekt, mille peaosades on Venemaa ja USA;
• Sea Launch, ainus ujuv kosmodroom maailmas;
• Lõuna-Koreas luuakse kanderakett KSLV-1 koostöös M. V. Hrunitševi nimelise riikliku uurimis- ja tootmiskosmosekeskusega - Angara kanderaketi esimese astme mooduli URM-1 lennukatsetused on tegelikult läbi viidud;
• Stardikompleks "Sojuz" Kourou kosmodroomil;
• Plesetski kosmodroomil kanderaketi Cosmos ja ülemise astme Breeze-KM alt ümberehitatud kanderakett Rokot koos kandekompleksiga;
• Proton-M on Proton-K raketi sügav moderniseerimine, mille jaoks on välja töötatud Breeze-M ülemine aste.

Rakendamisel on järgmised projektid:

• Sojuz-2 on kanderaketti Sojuz sügav järkjärguline moderniseerimine. Suures osas on see juba valminud, lähiajal tuleks projekti raames kasutusele võtta Sojuz-2 etapi 1v kergeklassi kandja, mis on tegelikult ilma külgplokkideta rakett Sojuz. ;
• Angara moodulkanderakettide perekond;
• Paljutõotav mehitatud transpordisüsteem;
• Kosmodroom Vostochny;
• Transpordiruumi süsteem tuumajaamaga;
• ExoMarsi Marsi uurimisprojekt (koos Euroopa Kosmoseagentuuriga);
• Kosmoseteleskoop "Spektr-RG" (röntgeni- ja gammakiirguse ulatus).

Lähiajal loodetakse alustada tööd järgmiste Roscosmose dokumentides ette nähtud projektidega:

• Üle 50-tonnise kandevõimega üliraske klassi kanderakettiga kosmoseraketikompleksi loomine;
• Taaskasutatava esimese astmega kanderaketiga kosmoseraketikompleksi loomine.

1. Tehis Maa satelliidi mudeli valmistamine

Tehis-Maa satelliidi mudeli tegemiseks läheb vaja kahte metallist poolkera, mille ühendasin omavahel plaadi ja neetide abil. Seejärel teen läbivate aukudega ristkülikukujuliste metallpeade abil märgised antennide korpuse külge kinnitamiseks ja puurin need välja. Eelnevalt ostetud televiisori antennid lammutan alusele ja puurin neisse samasugused augud. Satelliidi korpuse ühendan ka antennidega, kasutades neete.

Järeldus

Teadus vajab astronautikat – see on suurejooneline ja võimas tööriist Universumi, Maa ja inimese enda uurimiseks.

Iga päevaga laieneb astronautika rakenduslik kasutusvaldkond üha enam. Ilmateenistus, navigatsioon, inimeste ja metsade päästmine, ülemaailmne televisioon, laiaulatuslik side, ülipuhtad ravimid ja pooljuhid orbiidilt, kõige arenenum tehnoloogia – see on juba täna ja astronautika homme väga lähedal. Ja edasi - elektrijaamad kosmoses, kahjulike tööstusharude eemaldamine planeedi pinnalt, tehased Maa-lähedasel orbiidil ja Kuu. Ja paljud paljud teised.

Meie riigis on toimunud palju muutusi. Nõukogude Liit lagunes, tekkis Sõltumatute Riikide Ühendus. Üleöö osutus nõukogude kosmonautika saatus ebakindlaks. Kuid me peame uskuma terve mõistuse võidukäiku. Meie riik oli kosmoseuuringute teerajaja. Kosmosetööstus on olnud pikka aega progressi sümbol, meie riigi õigustatud uhkus.

Astronautika oli osa poliitikast – meie kosmosealased saavutused pidid "taas kord demonstreerima sotsialistliku süsteemi eeliseid". Seetõttu kirjeldati ametlikes aruannetes ja monograafiates meie saavutusi suure hiilgusega ning vaikiti tagasihoidlikult meie peamiste vastaste - ameeriklaste - ebaõnnestumistest ja mis kõige tähtsam - õnnestumistest.

Nüüd on lõpuks ilmunud tõetruult, ilma liigse pompoossuseta ja paraja enesekriitikaga väljaanded, mis räägivad sellest, kuidas meie planeetidevahelise ruumi uurimine toimus ja näeme, et kõik ei läinud lihtsalt ja libedalt. See ei vähenda kuidagi meie kosmosetööstuse saavutusi – vastupidi, see annab tunnistust inimeste kindlusest ja vaimust, hoolimata eesmärgi poole püüdlejate ebaõnnestumistest. Meie saavutusi kosmoses ei unustata ja neid arendatakse edasi uutes ideedes. Astronautika on kogu inimkonna jaoks eluliselt tähtis!

See on tohutu katalüsaator kaasaegsele tehnoloogiale, millest on enneolematult lühikese aja jooksul saanud tänapäevase maailma protsessi üks peamisi hoobasid. See stimuleerib elektroonika, masinaehituse, materjaliteaduse, arvutitehnoloogia, energeetika ja paljude teiste rahvamajanduse valdkondade arengut.

Satelliitide ja orbiidikomplekside ning teiste planeetide uuringud võimaldavad meil laiendada oma arusaama universumist, päikesesüsteemist, oma planeedist, et mõista oma kohta selles maailmas. Seetõttu on vaja jätkata mitte ainult kosmose uurimist meie puhtpraktiliste vajaduste rahuldamiseks, vaid ka fundamentaalseid uuringuid kosmoseobservatooriumides ja uuringuid meie päikesesüsteemi planeetide kohta.

Teabeallikad

• http://ruxpert.ru/%D0%EE%F1%F1%E8%E9%F1%EA%E8%E9_%EA%EE%F1%EC%EE%F1
• http://www.roman.by/r-85919.html
• http://www.dmitrysmor.ru/sto_izobreteniy/show/92
• http://www.opoccuu.com/041011.htm
• http://xroniki-nauki.ru/fakty-nauki/iskusstvennyj-sputnik
• K. Gatlandi toimetatud "Kosmosetehnoloogia". Kirjastus "Mir". 1986 Moskva.
• "Entsüklopeediline sõnaraamat noor tehnik"Toim. T. S. Hatšaturov. Kirjastus "Pedagoogika". 1987 Moskva.
• G. S. Landsbergi toimetatud "Füüsika algõpik". Kirjastus "Teadus". 1983 Moskva.
• E. A. Grebenikovi "Planeetidevahelised lennud". Kirjastus "Teadus". 1975 Moskva.
• "Meelelahutuslik füüsika" autor V. Šabolovski Kirjastus "Trigon". 1997 Peterburi.
• "Asustatud ruum" toimetaja B. P. Konstantinov Kirjastus "Nauka". 1972 Moskva

KÜMME PÕHJUST KOSMOSE UURIMISEKS

1. Tehnoloogiate arendamine. Sajad tehnoloogilised arendused on juba kosmosest Maale rännanud ja saanud osaks miljonite inimeste igapäevaelust.

2. Kosmoseuuringute kaudu tehtud teaduslikud avastused täiendavad meie teadmisi universumi olemuse kohta ja edendavad teaduse põhivaldkondi.

3. Kosmos võib aidata lahendada inimkonna energiaprobleeme. Hetkel on kõige lootustandvam variant heelium-3 isotoobi eraldamine Kuul.

4. Kosmosetööstus annab paljudes riikides tööd sadadele tuhandetele inimestele. Globaalse kosmosetööstuse aastakäive on 170 miljardit dollarit.

5. Kosmoseprogrammi otsene edasiarendus on kosmoseturism, sellest kujuneb aastate jooksul suur majandusharu, mis annab tööd paljudele inimestele ja toob suurt kasumit.

6. Kosmos on lahutamatult seotud militaartehnoloogiatega, tulevikus on võimalik luua kosmoserelvi, mis ületab kordades olemasolevaid.

Näiteks kineetilised relvad. Orbiidilt välja lastud väike asteroid oleks kordades hullem kui mis tahes aatomipomm.

7. Ainult võimsate kosmosetehnoloogiate abil on võimalik planeeti kaitsta asteroidide eest, nagu need, mis hävitasid dinosaurused 70 miljonit aastat tagasi.

8. Kuu ja Marsi baaside loomisest saab inimkonnale reservvarjupaikade ettevalmistamine juhuks, kui kataklüsmid Maal juhtuvad. Need kolooniad päästavad ka planeedi peaaegu vältimatu ülerahvastatuse eest.

9. Kosmosel on suur poliitiline tähtsus, õnnestumised maavälises kosmoses tõstavad riigi prestiiži.

10. Kosmos on globaalne eesmärk, mille ümber saab lõpuks ühineda kogu inimkond, unustades igaveseks sisemised etnilised ja usulised tülid.

Oleme juba ammu harjunud, et elame kosmoseuuringute ajastul. Tänapäeval tohutuid korduvkasutatavaid rakette ja kosmoseorbiidijaamu vaadates ei saa aga paljud aru, et kosmoseaparaadi esimene start toimus mitte nii kaua aega tagasi – kõigest 60 aastat tagasi.

Kes saatis teele esimese kunstliku Maa satelliidi? - NSVL. See küsimus on väga oluline, kuna sellest sündmusest sai alguse nn kosmosevõistlus kahe suurriigi: USA ja NSV Liidu vahel.

Mis oli maailma esimese kunstliku Maa satelliidi nimi? - kuna selliseid seadmeid varem polnud, leidsid nõukogude teadlased, et nimi "Sputnik-1" on selle seadme jaoks üsna sobiv. Seadme kooditähis on PS-1, mis tähendab "The Simplest Sputnik-1".

Väliselt oli satelliit üsna lihtsa välimusega ja 58 cm läbimõõduga alumiiniumist kera, mille külge oli kinnitatud kaks kõverat antenni, mis võimaldasid seadmel levitada raadiokiirgust ühtlaselt ja igas suunas. Kahest 36 poldiga kinnitatud poolkerast valmistatud kera sees olid 50-kilosed hõbetsinkpatareid, raadiosaatja, ventilaator, termostaat, rõhu- ja temperatuuriandurid. Seadme kogukaal oli 83,6 kg. Tähelepanuväärne on see, et raadiosaatja edastas 20 MHz ja 40 MHz, see tähendab, et tavalised raadioamatöörid võiksid seda jälgida.

Loomise ajalugu

Esimese kosmosesatelliidi ja kosmoselendude ajalugu tervikuna algab esimese ballistilise raketiga - V-2 (Vergeltungswaffe-2). Raketi töötas välja kuulus Saksa disainer Wernher von Braun Teise maailmasõja lõpus. Esimene katselaskmine toimus 1942. aastal ja lahinglaskmine 1944. aastal, kokku tehti 3225 starti, peamiselt Ühendkuningriigis. Pärast sõda alistus Wernher von Braun USA armeele, millega seoses juhtis USA relvade disaini- ja arendusteenistust. Veel 1946. aastal esitas Saksa teadlane USA kaitseministeeriumile aruande “Maa ümber tiirleva eksperimentaalse kosmoseaparaadi esialgne projekt”, kus ta märkis, et raketi, mis suudab sellise laeva orbiidile saata, on võimalik välja töötada viie aasta jooksul. Projekti rahastamist aga ei kinnitatud.

13. mail 1946 võttis Jossif Stalin vastu resolutsiooni raketitööstuse loomise kohta NSV Liidus. Ballistiliste rakettide peakonstruktoriks määrati Sergei Korolev. Järgmise 10 aasta jooksul töötasid teadlased välja mandritevahelised ballistilised raketid R-1, R2, R-3 jne.

1948. aastal esitas raketikonstruktor Mihhail Tihhonravov teadusringkondadele komposiitrakettide ja arvutuste tulemuste kohta ettekande, mille kohaselt võivad välja töötatud 1000-kilomeetrised raketid jõuda suurtele kaugustele ja viia orbiidile isegi kunstliku Maa satelliidi. Sellist avaldust aga kritiseeriti ja seda ei võetud tõsiselt. Tihhonravovi osakond NII-4 juures saadeti ebaolulise töö tõttu laiali, kuid hiljem, Mihhail Klavdievitši jõupingutustel, pandi see 1950. aastal uuesti kokku. Seejärel rääkis Mihhail Tihhonravov otse missioonist viia satelliit orbiidile.

satelliidi mudel

Pärast ballistilise raketi R-3 loomist tutvustati esitlusel selle võimeid, mille kohaselt oli rakett võimeline mitte ainult tabama sihtmärke 3000 km kaugusel, vaid ka saatma orbiidile satelliidi. Nii et 1953. aastaks suutsid teadlased veenda tippjuhtkonda, et orbiidil oleva satelliidi käivitamine on võimalik. Ja relvajõudude juhid mõistsid kunstliku Maa satelliidi (AES) väljatöötamise ja käivitamise väljavaateid. Sel põhjusel otsustati 1954. aastal luua NII-4 juures koos Mihhail Klavdievitšiga eraldi rühm, mis tegeleks satelliitide projekteerimise ja missioonide planeerimisega. Samal aastal esitles Tihhonravovi rühm kosmoseuuringute programmi alates tehissatelliidi stardist kuni Kuule maandumiseni.

1955. aastal külastas poliitbüroo delegatsioon eesotsas N. S. Hruštšoviga Leningradi metallitehast, kus lõpetati kaheastmelise raketi R-7 ehitus. Delegatsiooni mulje tulemusena kirjutati alla määrusele satelliidi loomise ja maa orbiidile saatmise kohta järgmise kahe aasta jooksul. Tehissatelliidi projekteerimist alustati 1956. aasta novembris ning 1957. aasta septembris testiti Simplest Sputnik-1 edukalt vibratsioonistendil ja soojuskambris.

Kindlasti küsimusele "kes leiutas Sputnik-1?" — ei oska vastata. Maa esimese satelliidi väljatöötamine toimus Mihhail Tihhonravovi juhtimisel ning kanderaketi loomine ja satelliidi orbiidile saatmine - Sergei Korolevi juhtimisel. Mõlema projekti kallal töötas aga arvestatav hulk teadlasi ja teadlasi.

Käivitamise ajalugu

1955. aasta veebruaris kiitis tippjuhtkond heaks Kasahstani kõrbes asuma pidanud teadusliku uurimistöö katseala nr 5 (hiljem Baikonur) loomise. Katseplatsil katsetati esimesi R-7 tüüpi ballistilisi rakette, kuid viie katselise stardi tulemuste põhjal selgus, et ballistilise raketi massiivne lõhkepea ei talu temperatuurikoormust ja vajab täiustamist, mis võtaks umbes kuus kuud. Sel põhjusel taotles S. P. Korolev N. S. Hruštšovilt PS-1 eksperimentaalseks käivitamiseks kahte raketti. 1957. aasta septembri lõpus jõudis rakett R-7 Baikonuri valgustatud peaga ja läbipääsuga satelliidi alt. Eemaldati lisavarustus, mille tulemusena vähenes raketi mass 7 tonni võrra.

2. oktoobril kirjutas S. P. Korolev alla satelliidi lennukatsetuste korraldusele ja saatis Moskvasse valmisolekuteate. Ja kuigi Moskvast vastuseid ei tulnud, otsustas Sergei Korolev tuua Sputniku kanderaketi (R-7) PS-1-lt stardipositsioonile.

Põhjus, miks juhtkond nõudis sel perioodil satelliidi orbiidile viimist, seisneb selles, et 1. juulist 1957 kuni 31. detsembrini 1958 peeti nn rahvusvahelist geofüüsika aastat. Selle kohaselt teostasid nimetatud perioodil 67 riiki ühiselt ja ühtse programmi raames geofüüsikalisi uuringuid ja vaatlusi.

Esimese tehissatelliidi stardikuupäev on 4. oktoober 1957. aastal. Lisaks toimus samal päeval Hispaanias Barcelonas VIII rahvusvahelise astronautikakongressi avamine. NSVL kosmoseprogrammi juhte ei avaldatud avalikkusele tehtava töö salastatuse tõttu, akadeemik Leonid Ivanovitš Sedov teavitas kongressi satelliidi sensatsioonilisest stardist. Seetõttu on maailma üldsus pikka aega pidanud "Sputniku isaks" Nõukogude füüsikut ja matemaatikut Sedovit.

Lennuajalugu

Kell 22:28:34 Moskva aja järgi lasti NIIP nr 5 esimesest asukohast (Baikonur) välja rakett koos satelliidiga. 295 sekundi pärast suunati raketi keskplokk ja satelliit elliptilisele Maa orbiidile (apogee - 947 km, perigee - 288 km). Veel 20 sekundi pärast eraldus PS-1 raketist ja andis signaali. Need olid korduvad signaalid "Piiks! Piiks!”, mida püüti laskekaugusel 2 minutit, kuni Sputnik-1 silmapiiri taha kadus. Nõukogude Liidu telegraafiagentuur (TASS) edastas aparaadi esimesel orbiidil ümber Maa teate maailma esimese satelliidi edukast orbiidist.

Pärast PS-1 signaalide vastuvõtmist hakkasid saabuma üksikasjalikud andmed seadme kohta, mis, nagu selgus, oli lähedal sellele, et ei saavutanud esimest kosmosekiirust ja ei sisenenud orbiidile. Selle põhjuseks oli ootamatu kütusekontrollisüsteemi rike, mille tõttu üks mootor hilines. Ebaõnnestumisest eraldus sekundi murdosa.

PS-1 jõudis siiski edukalt elliptilisele orbiidile, mida mööda liikus 92 päeva, tehes samal ajal 1440 pööret ümber planeedi. Seadme raadiosaatjad töötasid esimesed kaks nädalat. Mis põhjustas Maa esimese satelliidi surma? - Atmosfääri hõõrdumise tõttu kiiruse kaotanud Sputnik-1 hakkas laskuma ja põles atmosfääri tihedates kihtides täielikult läbi. Tähelepanuväärne on see, et paljud võisid sel ajal jälgida, kuidas taevas liikus mingisugune hiilgav objekt. Kuid ilma spetsiaalse optikata ei olnud satelliidi läikivat keha näha ja tegelikult oli see objekt raketi teine ​​aste, mis koos satelliidiga ka orbiidil pöörles.

Lennu tähendus

Kunstliku Maa satelliidi esimene start NSV Liidus tekitas enneolematult uhkuse tõusu oma riigi üle ja tugeva hoobi USA prestiižile. Väljavõte United Pressi väljaandest: „90 protsenti maa tehissatelliitidest räägitud juttudest tuli USA-st. Nagu selgus, langes 100 protsenti juhtumist Venemaale ... ". Ja vaatamata ekslikele ideedele NSV Liidu tehnilise mahajäämuse kohta, sai just Nõukogude aparaat Maa esimeseks satelliidiks, pealegi võis selle signaali jälgida iga raadioamatöör. Esimese Maa satelliidi lend tähistas kosmoseajastu algust ja käivitas kosmosevõistluse Nõukogude Liidu ja USA vahel.

Vaid 4 kuud hiljem, 1. veebruaril 1958, saatis USA orbiidile oma Explorer 1 satelliidi, mille koostas teadlase Wernher von Brauni meeskond. Ja kuigi see oli PS-1-st mitu korda kergem ja sisaldas 4,5 kg teaduslikku varustust, oli see siiski teine ​​ega avaldanud avalikkusele enam sellist mõju.

PS-1 lennu teaduslikud tulemused

Selle PS-1 käivitamisel oli mitu eesmärki:

• Aparaadi tehnilise võimekuse testimine, samuti satelliidi edukaks startimiseks tehtud arvutuste kontrollimine;
• Ionosfääri uurimine. Enne kosmoseaparaadi starti peegeldusid Maalt saadetud raadiolained ionosfäärilt, mistõttu ei olnud võimalik seda uurida. Nüüd on teadlased saanud alustada ionosfääri uurimist kosmosest satelliidi kiirgavate raadiolainete vastasmõju kaudu, mis liiguvad läbi atmosfääri Maa pinnale.
• Atmosfääri ülemiste kihtide tiheduse arvutamine, jälgides seadme aeglustuskiirust atmosfääri hõõrdumise tõttu;
• Väliskosmose mõju uurimine seadmetele, samuti seadmete kosmoses töötamiseks soodsate tingimuste määramine.

Kuulake esimese satelliidi heli

Ja kuigi satelliidil polnud teaduslikke seadmeid, andis selle raadiosignaali jälgimine ja olemuse analüüsimine palju kasulikke tulemusi. Nii mõõtis rühm Rootsi teadlasi Faraday efekti põhjal ionosfääri elektroonilist koostist, mis ütleb, et valguse polarisatsioon muutub magnetvälja läbimisel. Samuti töötas Moskva Riikliku Ülikooli Nõukogude teadlaste rühm välja meetodi satelliidi vaatlemiseks selle koordinaatide täpse määramisega. Selle elliptilise orbiidi ja selle käitumise olemuse jälgimine võimaldas määrata atmosfääri tihedust orbiidi kõrguste piirkonnas. Ootamatult suurenenud atmosfääri tihedus neis piirkondades ajendas teadlasi looma satelliidi aeglustuse teooriat, mis aitas kaasa astronautika arengule.

Video esimesest satelliidist.

Sputniku välisküljel edastasid neli piitsaantenni lühilainesagedustel, mis ületasid ja alla praeguse standardi (27 MHz). Maa jälgimisjaamad võtsid vastu raadiosignaali ja kinnitasid, et pisike satelliit oli stardi üle elanud ja oli edukalt kursil ümber meie planeedi. Kuu aega hiljem saatis Nõukogude Liit Sputnik 2 orbiidile. Kapsli sees oli koer Laika.

1957. aasta detsembris üritasid Ameerika teadlased meeleheitlikul katsel oma külma sõja vastastega sammu pidada, et saata orbiidile satelliit koos planeediga Vanguard. Kahjuks kukkus rakett õhkutõusmisetapil alla ja põles maha. Vahetult pärast seda, 31. jaanuaril 1958, kordas USA NSVLi edu, võttes vastu Wernher von Brauni plaani saata satelliit Explorer-1 koos USAga teele. punakivi. Explorer 1 kandis instrumente kosmiliste kiirte tuvastamiseks ja leidis James Van Alleni katses Iowa ülikoolist, et kosmilisi kiiri oli oodatust palju vähem. See viis Maa magnetvälja lõksus olevate laetud osakestega täidetud kahe toroidaalse tsooni (lõpuks sai nime Van Alleni järgi) avastamiseni.

Nendest edusammudest julgustatuna hakkasid mõned ettevõtted 1960. aastatel satelliite välja töötama ja orbiidile saatma. Üks neist oli Hughes Aircraft koos staarinsener Harold Roseniga. Rosen juhtis meeskonda, kes viis Clarke’i idee teoks – sidesatelliiti, mis paigutati Maa orbiidile nii, et see võiks peegeldada raadiolaineid ühest kohast teise. 1961. aastal sõlmis NASA Hughesiga lepingu Syncomi (sünkroonse side) satelliitide seeria ehitamiseks. 1963. aasta juulis nägid Rosen ja ta kolleegid, kuidas Syncom-2 lendas kosmosesse ja sisenes jämedale geosünkroonsele orbiidile. President Kennedy kasutas uut süsteemi Nigeeria peaministriga rääkimiseks Aafrikas. Peagi tõusis õhku Syncom-3, mis võis tegelikult edastada telesignaali.

Satelliitide ajastu on alanud.

Mis vahe on satelliidil ja kosmoseprügil?

Tehniliselt on satelliit mis tahes objekt, mis tiirleb ümber planeedi või väiksema taevakeha. Astronoomid liigitavad kuud looduslike satelliitide hulka ja on aastate jooksul koostanud nimekirja sadadest sellistest objektidest, mis tiirlevad ümber meie päikesesüsteemi planeetide ja kääbusplaneetide. Näiteks lugesid nad kokku 67 Jupiteri kuud. Ja siiani.

Inimtekkelised objektid, nagu Sputnik ja Explorer, võib samuti liigitada satelliitideks, kuna need, nagu kuud, tiirlevad ümber planeedi. Kahjuks on inimtegevus viinud selleni, et Maa orbiidile ilmus tohutul hulgal prügi. Kõik need tükid ja praht käituvad nagu suured raketid – tiirlevad ümber planeedi suurel kiirusel ringikujulist või elliptilist rada pidi. Definitsiooni ranges tõlgenduses võib iga sellist objekti määratleda satelliidina. Kuid astronoomid peavad reeglina satelliitideks neid objekte, mis täidavad kasulikku funktsiooni. Metalli ja muu prügi killud kuuluvad orbiidi prahi kategooriasse.

Orbiidi praht pärineb paljudest allikatest:

• Raketi plahvatus, mis toodab kõige rohkem rämpsu.
• Kosmonaut lõdvestas oma kätt – kui astronaut parandab midagi kosmoses ja jätab mutrivõtme vahele, on see mutrivõti igaveseks kadunud. Võti läheb orbiidile ja lendab kiirusega umbes 10 km/s. Kui see tabab inimest või satelliiti, võivad tagajärjed olla katastroofilised. Suured objektid, nagu ISS, on kosmoseprahi suur sihtmärk.
• Kasutuselt kõrvaldatud esemed. Stardikonteinerite osad, kaamera objektiivi korgid jne.

NASA saatis kosmoseprahi mõjude pikaajaliste mõjude uurimiseks orbiidile spetsiaalse satelliidi nimega LDEF. Kuue aasta jooksul registreerisid satelliidi instrumendid umbes 20 000 lööki, millest osa põhjustasid mikrometeoriidid ja teised orbiidi praht. NASA teadlased jätkavad LDEF-i andmete analüüsimist. Kuid Jaapanis on juba olemas hiiglaslik võrgustik kosmoseprahi püüdmiseks.

Mis on tavalise satelliidi sees?

Satelliidid on igasuguse kuju ja suurusega ning täidavad palju erinevaid funktsioone, kuid põhimõtteliselt on need kõik samad. Kõigil neil on metallist või komposiitraam ja kere, mida inglise keelt kõnelevad insenerid kutsuvad bussiks ja venelased kosmoseplatvormiks. Kosmoseplatvorm koondab kõik ja pakub piisavalt meetmeid tagamaks, et instrumendid püsiksid stardi üle.

Kõikidel satelliitidel on toiteallikas (tavaliselt päikesepaneelid) ja akud. Päikesepaneelid võimaldavad akusid laadida. Viimaste satelliitide hulgas on ka kütuseelemente. Satelliidienergia on väga kallis ja äärmiselt piiratud. Tuumaenergiaelemente kasutatakse tavaliselt kosmosesondide saatmiseks teistele planeetidele.

Kõikidel satelliitidel on pardaarvuti erinevate süsteemide juhtimiseks ja jälgimiseks. Kõikidel on raadio ja antenn. Vähemalt on enamikul satelliitidel raadiosaatja ja raadiovastuvõtja, et maapealne meeskond saaks satelliidi olekut küsida ja jälgida. Paljud satelliidid võimaldavad palju erinevaid asju alates orbiidi muutmisest kuni arvutisüsteemi ümberprogrammeerimiseni.

Nagu arvata võis, ei ole kõigi nende süsteemide kokkupanek lihtne ülesanne. See võtab aastaid. Kõik algab missiooni eesmärgi määratlemisest. Selle parameetrite määramine võimaldab inseneridel kokku panna õiged tööriistad ja paigaldada need õiges järjekorras. Kui spetsifikatsioon (ja eelarve) on kinnitatud, algab satelliidi kokkupanek. See toimub puhtas ruumis, steriilses keskkonnas, mis säilitab õige temperatuuri ja niiskuse ning kaitseb satelliiti arendamise ja kokkupanemise ajal.

Tehissatelliite valmistatakse tavaliselt eritellimusel. Mõned ettevõtted on välja töötanud modulaarsed satelliidid, st konstruktsioonid, mida saab kokku panna, et võimaldada vastavalt spetsifikatsioonile paigaldada täiendavaid elemente. Näiteks Boeing 601 satelliitidel oli kaks põhimoodulit – šassii tõukejõu alamsüsteemi, elektroonika ja akude transportimiseks; ja kärgriiulite komplekt seadmete hoidmiseks. See modulaarsus võimaldab inseneridel satelliite kokku panna mitte nullist, vaid tühjalt.

Kuidas satelliite orbiidile saadetakse?

Tänapäeval saadetakse kõik satelliidid raketiga orbiidile. Paljud veavad neid kaubaosakonnas.

Enamiku satelliidi startide puhul tulistatakse rakett otse üles, mis võimaldab sellel kiiremini paksu atmosfääri läbida ja kütusekulu minimeerida. Pärast raketi õhkutõusmist kasutab raketi juhtimismehhanism inertsiaalset juhtimissüsteemi, et arvutada soovitud kalde saavutamiseks raketi düüsi vajalikud kohandused.

Pärast raketi hõrenevasse õhku sisenemist, umbes 193 kilomeetri kõrgusel, laseb navigatsioonisüsteem välja väikesed reketid, millest piisab raketi horisontaalasendisse pööramiseks. Pärast seda vabastatakse satelliit. Väikesed raketid lastakse uuesti välja ja need annavad raketi ja satelliidi vahekauguse erinevuse.

Orbiidi kiirus ja kõrgus merepinnast

Rakett peab saavutama kiiruse 40 320 kilomeetrit tunnis, et Maa gravitatsioonist täielikult pääseda ja kosmosesse lennata. Kosmose kiirus on palju suurem kui see, mida satelliit orbiidil vajab. Nad ei pääse maa gravitatsiooni eest, vaid on tasakaalus. Orbiidi kiirus on kiirus, mis on vajalik satelliidi gravitatsioonilise tõmbe ja inertsiaalse liikumise vahelise tasakaalu säilitamiseks. See on ligikaudu 27 359 kilomeetrit tunnis 242 kilomeetri kõrgusel. Ilma gravitatsioonita kannaks inerts satelliidi kosmosesse. Isegi kui satelliit liigub liiga kiiresti, puhutakse see kosmosesse isegi gravitatsiooni korral. Kui satelliit liigub liiga aeglaselt, tõmbab gravitatsioon selle Maa poole tagasi.

Satelliidi orbiidi kiirus sõltub selle kõrgusest Maast. Mida lähemal Maale, seda suurem on kiirus. 200 kilomeetri kõrgusel on orbiidi kiirus 27 400 kilomeetrit tunnis. Orbiidi hoidmiseks 35 786 kilomeetri kõrgusel peab satelliit pöörlema ​​kiirusega 11 300 kilomeetrit tunnis. Selline orbiidi kiirus võimaldab satelliidil sooritada üks möödasõit iga 24 tunni järel. Kuna ka Maa pöörleb 24 tundi, siis 35 786 kilomeetri kõrgusel asuv satelliit on Maa pinna suhtes kindlas asendis. Seda positsiooni nimetatakse geostatsionaarseks. Geostatsionaarne orbiit on ideaalne meteoroloogiliste ja sidesatelliitide jaoks.

Üldiselt võib öelda, et mida kõrgem on orbiit, seda kauem saab satelliit sellel püsida. Madalal kõrgusel on satelliit maakera atmosfääris, mis tekitab takistust. Suurel kõrgusel vastupanu praktiliselt puudub ja satelliit, nagu ka Kuu, võib orbiidil olla sajandeid.

Satelliidi tüübid

Maal näevad kõik satelliidid välja ühesugused – säravad kastid või silindrid, mida ehivad päikesepaneelide tiivad. Kuid kosmoses käituvad need kohmakad masinad olenevalt lennutrajektoorist, kõrgusest ja orientatsioonist väga erinevalt. Selle tulemusena muutub satelliitide klassifitseerimine keeruliseks küsimuseks. Üks lähenemisviis on määrata sõiduki orbiit planeedi (tavaliselt Maa) suhtes. Tuletage meelde, et on kaks peamist orbiiti: ringikujuline ja elliptiline. Mõned satelliidid algavad ellipsist ja lähevad seejärel ringikujulisele orbiidile. Teised liiguvad elliptilisel teel, mida nimetatakse välgu orbiidiks. Need objektid tiirlevad tavaliselt põhja-lõuna suunas üle Maa pooluste ja teevad täieliku orbiidi 12 tunniga.

Polaarorbiidil tiirlevad satelliidid läbivad ka pooluseid iga pöördega, kuigi nende orbiidid on vähem elliptilised. Polaarorbiidid jäävad Maa pöörlemise ajal ruumis fikseerituks. Selle tulemusena läbib suurem osa Maast polaarorbiidil satelliidi alt. Kuna polaarorbiidid annavad planeedi suurepärase katvuse, kasutatakse neid kaardistamiseks ja pildistamiseks. Prognoosid toetuvad ka ülemaailmsele polaarsatelliitide võrgustikule, mis tiirlevad ümber meie maakera 12 tunniga.

Samuti saate satelliite klassifitseerida nende kõrguse järgi maapinnast. Selle skeemi alusel on kolm kategooriat:

• Madal orbiit (LEO) – LEO satelliidid hõivavad Maast 180–2000 kilomeetri kõrgusel asuva kosmosepiirkonna. Satelliidid, mis liiguvad Maa pinna lähedal, sobivad ideaalselt vaatlusteks, sõjaliseks ja ilmateabe kogumiseks.
• Medium Earth Orbit (MEO) – need satelliidid lendavad 2000–36 000 km kõrgusel Maast. GPS-navigatsioonisatelliidid töötavad sellel kõrgusel hästi. Orbiidi orienteeruv kiirus on 13 900 km/h.
• Geostatsionaarne (geosünkroonne) orbiit - geostatsionaarsed satelliidid liiguvad ümber Maa kõrgusel, mis ületab 36 000 km ja sama pöörlemiskiirusega kui planeet. Seetõttu paiknevad sellel orbiidil olevad satelliidid alati samasse kohta Maal. Paljud geostatsionaarsed satelliidid lendavad mööda ekvaatorit, mis on tekitanud selles kosmosepiirkonnas palju "liiklusummikuid". Geostatsionaarset orbiiti kasutavad mitusada televisiooni-, side- ja ilmasatelliiti.

Lõpuks võib satelliitidele mõelda ka selles mõttes, kust nad "otsivad". Enamik viimastel aastakümnetel kosmosesse saadetud objekte vaatab Maale. Nendel satelliitidel on kaamerad ja seadmed, mis näevad meie maailma erinevatel valguse lainepikkustel, võimaldades meil nautida hingematvat vaatepilti meie planeedi ultraviolett- ja infrapunatoonides. Vähem satelliite pöörab pilgud kosmosesse, kus nad vaatlevad tähti, planeete ja galaktikaid ning otsivad ka selliseid objekte nagu asteroidid ja komeedid, mis võivad Maaga kokku põrkuda.

Tuntud satelliidid

Kuni viimase ajani on satelliidid jäänud eksootilisteks ja ülisalajasteks seadmeteks, mida kasutatakse peamiselt sõjalistel eesmärkidel navigeerimiseks ja spionaažiks. Nüüd on neist saanud meie igapäevaelu lahutamatu osa. Tänu neile saame teada ilmateate (kuigi ilmaennustajad, oi kui tihti nad eksivad). Vaatame televiisorit ja töötame internetiga ka tänu satelliitidele. GPS meie autodes ja nutitelefonides võimaldab jõuda õigesse kohta. Kas tasub rääkida Hubble'i teleskoobi hindamatust panusest ja astronautide tööst ISS-il?

Siiski on orbiidil tõelisi kangelasi. Saame nendega tuttavaks.

1. Landsati satelliidid on Maad pildistanud 1970. aastate algusest ning Maa pinna vaatluste poolest on nad meistrid. Landsat-1, mis oli tol ajal tuntud kui ERTS (Earth Resources Technology Satellite), lasti orbiidile 23. juulil 1972. aastal. Sellel oli kaks peamist instrumenti: kaamera ja multispektraalne skanner, mille ehitas Hughes Aircraft Company ja mis oli võimeline salvestama andmeid rohelise, punase ja kahe infrapunaspektriga. Satelliit tegi nii uhkeid pilte ja seda peeti nii edukaks, et sellele järgnes terve seeria. NASA käivitas viimase Landsat-8 2013. aasta veebruaris. See sõiduk lendas kahe Maa-vaatlusanduriga, operatiivse maakaamera ja termilise infrapunaanduriga, mis kogusid rannikualade, polaarjää, saarte ja kontinentide multispektraalseid pilte.
2. Geostatsionaarsed keskkonnasatelliidid (GOES) tiirlevad ümber Maa geostatsionaarsel orbiidil, millest igaüks vastutab maakera kindla osa eest. See võimaldab satelliitidel jälgida tähelepanelikult atmosfääri ja tuvastada muutusi ilmastikutingimustes, mis võivad põhjustada tornaadosid, orkaane, üleujutusi ja äikesetorme. Satelliitide abil hinnatakse ka sademete hulka ja lume kogunemist, mõõdetakse lumikatte astet ning jälgitakse mere- ja järvejää liikumist. Alates 1974. aastast on orbiidile saadetud 15 GOES satelliiti, kuid ilma jälgivad korraga vaid kaks GOES West ja GOES East satelliiti.
3. Jason-1 ja Jason-2 on mänginud võtmerolli Maa ookeanide pikaajalises analüüsis. NASA saatis Jason-1 orbiidile 2001. aasta detsembris, et asendada NASA/CNES Topex/Poseidon satelliit, mis oli tiirlenud ümber Maa alates 1992. aastast. Ligi kolmteist aastat on Jason-1 mõõtnud meretaset, tuule kiirust ja lainekõrgust enam kui 95% Maa jäävabadest ookeanidest. NASA andis Jason-1 ametlikult pensionile 3. juulil 2013. Jason 2 jõudis orbiidile 2008. aastal. Sellel olid ülitäpsed instrumendid, mis suutsid mõne sentimeetri täpsusega mõõta kaugust satelliidist ookeanipinnani. Lisaks sellele, et need andmed on okeanograafide jaoks väärtuslikud, annavad need laia ülevaate maailma kliimamustrite käitumisest.

Kui palju satelliidid maksavad?

Pärast Sputnikut ja Explorerit on satelliidid muutunud suuremaks ja keerukamaks. Võtkem näiteks kommertssatelliit TerreStar-1, mis pidi pakkuma Põhja-Ameerikas nutitelefonide ja sarnaste seadmete mobiilset andmeedastust. 2009. aastal vette lastud TerreStar-1 kaalus 6910 kilogrammi. Ja kui see oli täielikult kasutusele võetud, paljastas see 18-meetrise antenni ja massiivsed päikesepaneelid, mille tiibade siruulatus oli 32 meetrit.

Sellise keeruka masina ehitamine nõuab palju ressursse, nii et ajalooliselt võisid satelliidiärisse sattuda ainult valitsusasutused ja ettevõtted, kellel on palju raha. Suurem osa satelliidi maksumusest peitub seadmetes – transpondrites, arvutites ja kaamerates. Tavaline ilmasatelliit maksab umbes 290 miljonit dollarit. Spioonisatelliit läheb maksma 100 miljonit dollarit rohkem. Lisage sellele satelliitide hooldus- ja remondikulud. Ettevõtted peavad satelliidi ribalaiuse eest maksma samamoodi, nagu telefoniomanikud maksavad mobiilside eest. See maksab mõnikord rohkem kui 1,5 miljonit dollarit aastas.

Teine oluline tegur on käivituskulud. Ühe satelliidi kosmosesse saatmine võib olenevalt laevast maksta 10–400 miljonit dollarit. Rakett Pegasus XL suudab 13,5 miljoni dollari eest madalale Maa orbiidile tõsta 443 kilogrammi. Raske satelliidi käivitamine nõuab rohkem tõstmist. Ariane 5G rakett suudab 165 miljoni dollari eest madalale orbiidile saata 18 000 kilogrammi kaaluva satelliidi.

Vaatamata satelliitide ehitamise, käivitamise ja käitamisega seotud kuludele ja riskidele on mõnel ettevõttel õnnestunud ehitada selle ümber terved ettevõtted. Näiteks Boeing. 2012. aastal tarnis ettevõte kosmosesse umbes 10 satelliiti ja sai tellimusi enam kui seitsmeks aastaks, teenides ligi 32 miljardit dollarit tulu.

Satelliitide tulevik

Peaaegu viiskümmend aastat pärast Sputniku käivitamist kasvavad satelliidid, nagu ka eelarved, ja muutuvad tugevamaks. Näiteks USA on sõjalise satelliidiprogrammi algusest peale kulutanud peaaegu 200 miljardit dollarit ja nüüd on sellel kõigest hoolimata vananevate satelliitide park, mis ootab väljavahetamist. Paljud eksperdid kardavad, et suurte satelliitide ehitamine ja kasutuselevõtt lihtsalt ei saa eksisteerida maksumaksja raha eest. Lahendus, mis võib kõik tagurpidi pöörata, jääb eraettevõteteks, nagu SpaceX, ja teisteks, mis ei jää ilmselgelt bürokraatlikusse stagnatsiooni, nagu NASA, NRO ja NOAA.

Teine lahendus on satelliitide suuruse ja keerukuse vähendamine. Caltechi ja Stanfordi ülikooli teadlased on alates 1999. aastast töötanud uut tüüpi CubeSati satelliidi kallal, mis põhinevad 10-sentimeetrise servaga ehitusplokkidel. Iga kuubik sisaldab valmiskomponente ja seda saab kombineerida teiste kuubikutega, et suurendada efektiivsust ja vähendada töökoormust. Disainide standardiseerimise ja iga satelliidi nullist ehitamise kulude vähendamisega võib üks CubeSat maksta vaid 100 000 dollarit.

2013. aasta aprillis otsustas NASA katsetada seda lihtsat põhimõtet ja kolme kommertsnutitelefonidel põhinevat CubeSati. Eesmärk oli mikrosatelliidid lühikeseks ajaks orbiidile viia ja telefonidega mõned pildid teha. Agentuur kavatseb nüüd kasutusele võtta ulatusliku selliste satelliitide võrgu.

Olgu need suured või väikesed, tuleviku satelliidid peavad suutma tõhusalt suhelda maapealsete jaamadega. Ajalooliselt on NASA tuginenud raadiosageduslikule sidele, kuid raadiosagedus on jõudnud oma piirini, kuna nõudlus suurema võimsuse järele on tõusnud. Selle takistuse ületamiseks töötavad NASA teadlased välja kahesuunalise sidesüsteemi, mis põhineb raadiolainete asemel laseritel. 18. oktoobril 2013 käivitasid teadlased esmalt laserkiire, mis edastas andmeid Kuult Maale (384 633 kilomeetri kaugusel) ja said rekordilise edastuskiiruse 622 megabitti sekundis.

Tänapäeval tunduvad need satelliidid naeruväärselt lihtsad – Nõukogude Sputnik 1 ja 2 ning Ameerika Explorer ja Avangard. Nüüd teevad õpilased keerukamaid kosmoseaparaate. Kuid omal ajal oli inimkäte loomingu orbiidile viimine Maa ümber tohutu saavutus ja jättis kaasaegsetele kustumatu mulje. Aastatel 1957-1958, päikese maksimaalse aktiivsuse perioodil, peeti rahvusvahelist geofüüsikalist aastat, mille IGY raames lasti orbiidile Nõukogude satelliidid Sputnik-1, Sputnik-2 ja Sputnik-3 ning Ameerika satelliidid Explorer. -1 ”, “Vanguard-1”, “Explorer-3” ja “Explorer-4”.
Sputnik-1 - esimene kunstlik Maa satelliit, esimene kosmoselaev, saadeti NSV Liidus orbiidile 4. oktoobril 1957. aastal. Satelliidi kooditähis on PS-1 (The Simplest Sputnik-1). Start viidi läbi NSVL kaitseministeeriumi 5. uurimisobjektilt "Tyura-Tam" (hiljem sai avatud nimeks Baikonuri kosmodroom) Sputniku kanderaketiga (R-7).

Satelliidi kere koosnes kahest alumiiniumsulamist valmistatud poolkerast läbimõõduga 58 cm. Ühenduse tiheduse tagas kummitihend. Ülemises poolkestas paiknesid kaks antenni, kumbki kaks tihvti 2,4 m ja 2,9 m. Kuna satelliit ei olnud orienteeritud, andis nelja antenniga süsteem ühtlase kiirguse kõikides suundades.

Maailma esimene kunstlik Maa satelliit.

Hermeetilise korpuse sisse asetati: elektrokeemiliste allikate plokk; raadiosaateseade; ventilaator; termorelee ja soojusjuhtimissüsteemi õhukanal; pardaelektriautomaatika lülitusseade; temperatuuri- ja rõhuandurid; pardakaabelvõrk. Kaal: 83,6 kg.
30. jaanuaril 1956 kirjutas NSV Liidu valitsus alla dekreedile loomise ja orbiidile saatmise kohta aastatel 1957–1958. "Objekt" D "" - 1000–1400 kg kaaluv satelliit, mis kannab 200–300 kg teaduslikku varustust. Seadmete väljatöötamine usaldati NSVL Teaduste Akadeemiale, satelliidi ehitamine anti OKB-1-le ja start kaitseministeeriumile. 1956. aasta lõpuks sai selgeks, et satelliidi jaoks ei ole võimalik vajaliku aja jooksul usaldusväärseid seadmeid luua.
14. jaanuaril 1957 kiitis NSVL Ministrite Nõukogu heaks raketi R-7 lennukatsete programmi. Samal ajal saatis Korolev ministrite nõukogule memorandumi, kus kirjutas, et 1957. aasta aprillis-juunis suudeti ette valmistada kaks raketti satelliidiversioonis, "ja need saadeti välja kohe pärast mandritevahelise raketi esimesi edukaid starte". Veebruaris ehitustööd katseobjektil veel kestsid, kaks raketti olid juba lähetamiseks valmis. Orbitaallabori tootmise ebareaalses ajastuses veendunud Korolev saadab valitsusele ootamatu ettepaneku:
On teateid, et seoses rahvusvahelise geofüüsika aastaga kavatseb USA 1958. aastal satelliite välja saata. Meil on oht kaotada prioriteet. Keerulise labori - objekti "D" asemel teen ettepaneku saata kosmosesse lihtne satelliit.
15. veebruaril kiideti see ettepanek heaks.
Märtsi alguses toimetati esimene rakett R-7 katseplatsi tehnilisse positsiooni ja 5. mail viidi see stardiplatsile. Ettevalmistused stardiks kestsid nädala, kaheksandal päeval algas tankimine. Käivitamine toimus 15. mail kell 19:00 kohaliku aja järgi. Start läks hästi, kuid lennu 98. sekundil ütles üks külgmootoritest üles, veel 5 sekundi pärast lülitusid kõik mootorid automaatselt välja ja rakett kukkus stardist 300 km kaugusele. Õnnetuse põhjuseks oli kõrgsurve kütusetorustiku rõhu alandamise tagajärjel tekkinud tulekahju. Teine rakett R-7 valmistati ette saadud kogemusi arvesse võttes, kuid seda ei õnnestunud üldse välja lasta. 10.-11. juunil tehti korduvaid stardikatseid, kuid viimastel sekunditel töötas kaitseautomaatika. Selgus, et põhjuseks oli lämmastiku puhastusventiili vale paigaldus ja peahapniku klapi külmumine. 12. juulil ebaõnnestus taas raketi R-7 start, see rakett lendas vaid 7 kilomeetrit. Põhjuseks oli seekord ühes juhtimissüsteemi instrumendis tekkinud lühis kerega, mille tagajärjel saadeti roolimootoritele valekäsklus, rakett kaldus kursilt oluliselt kõrvale ja peatati automaatselt.
Lõpuks, 21. augustil 1957, viidi läbi edukas start, rakett läbis tavaliselt kogu lennu aktiivse faasi ja jõudis kindlaksmääratud piirkonda - katsepaika Kamtšatkal. Selle peaosa põles atmosfääri tihedatesse kihtidesse sisenedes täielikult läbi, hoolimata sellest teatas TASS 27. augustil mandritevahelise ballistilise raketi loomisest NSV Liidus. 7. septembril sooritati raketi teine ​​täiesti edukas lend, kuid peaosa ei pidanud jällegi temperatuurikoormusele vastu ning Koroljov asus kosmosesse stardiks valmistuma.
Nagu B.E. Chertok kirjutas, oli viie raketi lennukatsetuste tulemuste põhjal ilmne, et see suudab lennata, kuid lõhkepea vajas radikaalset täiustamist. Selleks kulub optimistide sõnul vähemalt kuus kuud. Lõhkepeade hävitamine avas tee Esimese Lihtsaima Sputniku käivitamiseks.
S. P. Korolev sai N. S. Hruštšovilt nõusoleku kasutada kahte raketti kõige lihtsama satelliidi eksperimentaalseks startimiseks.

R-7 esimene versioon, mida testiti 1957. aastal.

Lihtsaima satelliidi projekteerimine algas 1956. aasta novembris ja 1957. aasta septembri alguses läbis PS-1 viimased katsetused vibratsioonistendil ja kuumakambris. Satelliit oli disainitud väga lihtsa seadmena kahe raadiomajakaga trajektoori mõõtmiseks. Lihtsaima satelliidi saatjate ulatus valiti nii, et raadioamatöörid saaksid satelliiti jälgida.
22. septembril saabus Tyura-Tamile uus rakett R-7. Võrreldes militaarmudelitega tehti seda oluliselt kergemaks: massiivne lõhkepea asendati üleminekuga satelliidile, eemaldati raadiojuhtimissüsteemi varustus ja üks telemeetriasüsteem ning lihtsustati mootorite automaatset väljalülitamist; selle tulemusena vähenes raketi mass 7 tonni võrra.
2. oktoobril allkirjastas Korolev PS-1 lennukatsetuste korralduse ja saatis Moskvasse teate valmisoleku kohta. Vastusjuhiseid ei tulnud ja Korolev otsustas iseseisvalt raketi koos satelliidiga lähtepositsioonile paigutada.
Reedel, 4. oktoobril kell 22 tundi 28 minutit 34 sekundit Moskva aja järgi (19 tundi 28 minutit 34 sekundit GMT) sooritati edukas start. 295 sekundit pärast starti lasti PS-1 ja 7,5 tonni kaaluva raketi keskplokk elliptilisele orbiidile, mille kõrgus oli apogees 947 km ja perigees 288 km. 314,5 sekundit pärast starti eraldus Sputnik ja ta andis oma hääle. "Piiks! Piiks! - nii kõlasid tema kutsungid. Neid püüti harjutusväljakul 2 minutit, seejärel läks Sputnik silmapiiri taha. Inimesed kosmodroomil jooksid tänavale, hüüdes "Hurraa!", raputasid disainereid ja sõjaväelasi. Ja esimesel orbiidil kõlas TASS-i teade: "... Uurimisinstituutide ja disainibüroode suure raske töö tulemusena loodi maailma esimene Maa tehissatelliit ..."
Alles pärast esimeste Sputniku signaalide saamist tulid telemeetria andmetöötluse tulemused ja selgus, et rikkest eraldus vaid sekundi murdosa. Üks mootoritest oli "hiline" ja režiimi sisenemise aeg on rangelt kontrollitud ja selle ületamisel tühistatakse start automaatselt. Blokk sisenes režiimi vähem kui sekund enne kontrollaega. Lennu 16. sekundil ütles kütuse etteande kontrollsüsteem üles ning petrooleumi suurenenud kulu tõttu lülitus keskmootor välja 1 sekund enne eeldatavat aega.
«Veel veidi – ja esimest kosmilist kiirust ei saanudki saavutada.
Aga võitjate üle kohut ei mõisteta!
Suur on juhtunud!" (B.E. Chertok).
Satelliit lendas 92 päeva, kuni 4. jaanuarini 1958, tehes ümber Maa (umbes 60 miljonit km) 1440 pööret ja selle raadiosaatjad töötasid pärast starti kaks nädalat. Hõõrdumise tõttu atmosfääri ülemiste kihtide vastu kaotas satelliit kiirust, sisenes atmosfääri tihedatesse kihtidesse ja põles õhu hõõrdumise tõttu läbi.
Boriss Evsejevitš Chertok kirjutas: "Tol ajal üldtunnustatud idee, et ilma spetsiaalse optikata vaatleme visuaalselt öösel päikese poolt valgustatud satelliiti, on vale. Satelliidi peegelduspind oli visuaalseks vaatluseks liiga väike. vaadeldi teist etappi - raketi keskplokki, mis läks satelliidiga samale orbiidile. Seda viga korrati meedias korduvalt"

Vaatamata sellele, et satelliidil puudus täielikult igasugune teadusaparatuur, võimaldas raadiosignaali olemuse uurimine ja orbiidi optilised vaatlused saada olulisi teaduslikke andmeid. aatomit/cm³) oli geofüüsikutele suur üllatus. Atmosfääri kõrgete kihtide tiheduse mõõtmise tulemused võimaldasid luua satelliidi aeglustuse teooria.

Sputnik-2 – teine ​​kosmoselaev, mis saadeti Maa orbiidile 3. novembril 1957, saatis esimest korda kosmosesse elusolendi – koer Laika. Ametlikult lasti satelliit orbiidile rahvusvahelise geofüüsika aasta raames. Sputnik-2 oli 4 meetri kõrgune kooniline kapsel, mille põhja läbimõõt oli 2 meetrit, see sisaldas mitmeid sektsioone teadusseadmete jaoks, raadiosaatjat, telemeetriasüsteemi, tarkvaramoodulit, regeneratsiooni ja salongi temperatuuri juhtimissüsteemi. Koer Laika paigutati eraldi suletud kambrisse. Süüa ja vett anti koerale tarretise kujul. Koera jahutamiseks mõeldud ventilaator hakkas tööle üle 15 °C. Sputnik 2-le polnud paigaldatud ühtegi telekaamerat (Sputnik 5 koerte telepilte aetakse sageli ekslikult Laika piltidega).

Koer Laika.

Hruštšov, hinnates Sputnik-1 stardi poliitilist edu, nõudis, et OKB-1 lähetaks oktoobrirevolutsiooni 40. aastapäevaks veel ühe satelliidi teele. Seega eraldati uue satelliidi väljatöötamiseks väga vähe aega ja nii lühikese aja jooksul ei olnud võimalik olemasolevaid elu toetavaid süsteeme täiustada. Seetõttu osutus eksperiment Laikaga väga lühikeseks: tänu suur ala konteiner kuumenes kiiresti üle ja koer suri juba esimestel pööretel. Kuid igal juhul kestsid elu toetava süsteemi toiteallikad maksimaalselt kuus päeva ja orbiidilt ohutu laskumise tehnoloogiaid ei arendatud.
Pärast 5-7 tundi lendu füsioloogilisi andmeid enam ei edastatud ja alates neljandast orbiidist ei saanud andmeid koera seisundi kohta. Hilisemad uuringud näitasid, et Laika suri tõenäoliselt ülekuumenemise tõttu pärast 5-7 tundi lendu. Kuid sellest piisas tõestamaks, et elusorganism talub pikka kaalutaolekus viibimist.

"Explorer-1" (Researcher) - esimene Ameerika tehissatelliit, mille käivitas 1. veebruaril 1958 Wernher von Brauni meeskond. Satelliit Explorer 1 lõpetas raadioedastused 28. veebruaril 1958 ja jäi orbiidile kuni märtsini 1970.
Sellele stardile eelnes USA mereväe ebaõnnestunud katse saata orbiidile satelliit Avangard-1, mis sai laialdast tähelepanu seoses rahvusvahelise geofüüsika aasta programmiga.
Von Braun ei saanud poliitilistel põhjustel pikka aega luba esimese Ameerika satelliidi saatmiseks, nii et Exploreri väljasaatmise ettevalmistustööd algasid tõsiselt alles pärast Avangardi õnnetust.

Wernher von Braun (paremalt teine) täismahus Exploreri paigutuses kanderaketi viimase etapiga.

Käivitamiseks loodi Redstone'i ballistilise raketi võimendatud versioon nimega Jupiter-S, mis oli algselt mõeldud väiksemate mudellõhkepeade katsetamiseks. See on Saksa V-2 raketi otsearendus.
Orbitaalkiiruse saavutamiseks kasutati 15 Sergeant tahkekütuse raketti, mis olid tegelikult juhitamata raketid kaaluga umbes 20 kg. tahke kütus kõik; 11 raketti moodustasid teise astme, 3 - kolmanda ja viimase - neljanda. Teise ja kolmanda etapi mootorid paigaldati kahte üksteisesse sisestatud silindrisse ja neljas paigaldati peale. Kogu see kamp sai enne starti elektrimootoriga lahti keeratud. See võimaldas tal mootorite töötamise ajal säilitada pikitelje etteantud asendi. Jupiter-S-l ei olnud neljandat astme, satelliidi startimiseks ümberehitatud rakett sai tagasiulatuvalt nimeks Juno-1.
2. ja 3. etapi kulunud mootorid langesid järjest maha, kuid satelliit 4. etapist ei eraldunud. Seetõttu on erinevates allikates antud satelliidi massid nii koos kui ka ilma viimase etapi tühja massiga. Seda etappi arvesse võtmata oli satelliidi mass täpselt 10 korda väiksem kui esimese Nõukogude satelliidi mass - 8,3 kg, millest seadmete mass oli 4,5 kg. Küll aga sisaldas see Geigeri loendurit ja meteooriosakeste andurit.
Exploreri orbiit oli märgatavalt kõrgem kui esimese satelliidi orbiit ja kui perigeel näitas Geigeri loendur oodatud kosmilist kiirgust, mis oli teada juba kõrgmäestiku rakettide startidest, siis apogeel ei andnud see üldse signaali. James Van Allen pakkus, et apogees meeter küllastub arvutuslikult kõrge kiirgustaseme tõttu. Ta arvutas välja, et selles kohas võivad olla 1-3 MeV energiaga päikesetuule prootonid, mis on Maa magnetvälja poolt omamoodi lõksus kinni püütud. Värskemad andmed on seda hüpoteesi kinnitanud ja Maad ümbritsevaid kiirgusvööndeid nimetatakse van Alleni vöödeks.

Avangard-1 on USA-s orbiidile saadetud satelliit 17. märtsil 1958 rahvusvahelise geofüüsika aasta programmi raames. Satelliidi kaal oli stardihetkel 1474 grammi, mis oli oluliselt väiksem Nõukogude satelliitide ja isegi juba poolteist kuud varem orbiidile saadetud Explorer-1 satelliidi massist (8,3 kg). Kuigi plaaniti, et Avangard hakkab lendama juba 1957. aastal, rikkus raketi (Vanguard TV3) rike stardikatse ajal neid plaane ja satelliidist sai teine ​​Ameerika aparaat kosmoses. Kuid piisavalt kõrge orbiit tagas talle palju pikema eluea. See on endiselt orbiidil, 50 aastat pärast starti. See on vanim inimese loodud objekt Maa-lähedases kosmoses.

Satelliit on sfääriline 6 antennivardaga. Sfäärilise kesta läbimõõt on 16,3 cm, satelliidiseadmete toiteallikaks olid elavhõbe-tsinkpatareid, lisaks sai päikesepatareidelt energiat väikese võimsusega saatja.

Vanguard-1.

Selle satelliidi rasket saatust seostati õhujõudude, mereväe ja USA armee raketiprogrammide rivaalitsemisega, iga sõjaväeharu püüdis välja töötada oma raketi, programm Avangard kuulus laevastikule, Explorer programm armee. Avangardi rakett, erinevalt Exploreri teele saatnud Jupiter-S-st, oli spetsiaalselt loodud satelliitide väljasaatmiseks mõeldud raketina. See kaalus vaid 10 tonni ja on vedelkütuse kanderakettidest väikseim. Raketi konstruktsioon oli väga vastuoluline, esimeses etapis kasutati petrooleumi ja vedelat hapnikku, teises lämmastikhapet ja UDMH-d. Lisaks tankiti raketti vedela propaaniga (kasutatakse teise astme mootori töötamiseks ja orienteerimiseks) ja kontsentreeritud vesinikperoksiidiga (esimese astme kütuse turbopumba jaoks). Sellise "segaduse" põhjustas soov vähendada rahalisi ja ajakulusid ning kasutada maksimaalselt ära Vikingi ja Aerobi geofüüsikaliste rakettide juba olemasolevat riistvara. Rakett ei olnud väga töökindel, alla poole startidest õnnestus.
Lisaks Avangard-1-le viidi orbiidile Avangard-2 ja Avangard-3, mis olid "esivanemast" märgatavalt suuremad ja raskemad, kuigi jäid tänapäevase klassifikatsiooni järgi 10-20 kg kaaluvateks mikrosatelliitideks. Avangard-1 tuleks klassifitseerida nanosatelliidiks.
Vaatamata "greibi" tähelepanuta jätmisele (isegi USA-s) aitas ta teha päris tõsiseid avastusi, sealhulgas selgitada Maa kuju.
"Explorer-3"- Ameerika tehissatelliit Maa, mis lasti orbiidile 26. märtsil 1958 Wernher von Brauni meeskonna poolt. See on disainilt ja ülesannetelt sarnane esimese Ameerika satelliidiga "Explorer-1". Teine edukas start Explorer programmi raames.Explorer-3 lennu tulemusena sai kinnitust James Van Alleni avastatud Maa kiirgusvöö olemasolu.

Sputnik-3 (objekt D)- Nõukogude Maa tehissatelliit, mis saadeti 15. mail 1958 Baikonuri kosmodroomilt mandritevahelise ballistilise raketi R-7, Sputnik-3, kerge modifikatsioonina.
Esimene start 27. aprillil 1958 lõppes kanderaketi rikkega. Satelliidi kutsuti objektiks D kandevõime tüübi seerianumbri järgi. Objektid A, B, C, D olid erinevad tüübid tuumalõhkepead.
Sputnik-3 oli esimene täieõiguslik kosmoselaev, millel olid kõik tänapäevastele kosmoselaevadele omased süsteemid. Koonuse kujuga, mille põhja läbimõõt on 1,73 meetrit ja kõrgus 3,75 meetrit, kaalus satelliit 1327 kilogrammi. Satelliidil oli 12 teadusinstrumenti. Nende töö järjekorra määras ajaprogrammi seade. Esimest korda pidi see kasutama pardamagnetofoni telemeetria salvestamiseks orbiidi nendes osades, mis polnud maapealsetele jälgimisjaamadele kättesaadavad. Vahetult enne starti avastati selle rike ja satelliit läks lendu koos mittetöötava magnetofoniga.

satelliit – 3.

Esimest korda võtsid pardaseadmed vastu ja täitsid Maalt edastatud käske. Esmakordselt kasutati töötemperatuuride hoidmiseks aktiivset soojusjuhtimissüsteemi. Elektrit andsid ühekordsed keemilised allikad, lisaks kasutati esimest korda NSV Liidus eksperimentaalseks taatluseks päikesepatareisid, millest töötas väike raadiomajakas. Tema töö jätkus ka pärast seda, kui põhipatareid olid 3. juunil 1958 oma ressursi ammendanud. Satelliit lendas kuni 6. aprillini 1960.
Võttes arvesse kolmanda satelliidi käivitamise kogemust, valmistusid Korolevi disainibüroos lennuks 4, 5 ja 6 satelliiti, sealhulgas OD-indeksiga satelliit. Orbiidil orienteeruv aparaat, mis ei kukkunud orbiidil, vaid oli alati joondatud orbiidi puutuja suhtes ja võis kapsli maapinnale tagasi viia. Kuid projekteerimisbüroo tugev koormamine sõjaliste teemadega ja kosmoseprogrammi suunamine Kuu uurimisele ei võimaldanud nende seadmete kallal tööd jätkata. Need ideed viidi ellu kosmoselaevas Vostok ja satelliidis Zenith.

Vanguard-2 – Ameerika ilmasatelliit, mis on mõeldud päevase pilvisuse mõõtmiseks ja lasti välja 17. veebruaril 1959 kanderaketiga Avangard SLV 4. Avangard-2-st sai maailma esimene orbiidile saadetud meteoroloogiline satelliit, kuid selle ilmaandmed osutusid kasutuks.
Selliste satelliitide nagu Vanguard-2 orbiidid algasid varem: 28. mail 1958 lasti orbiidile Vanguard 2B, 26. juunil 1958 Vanguard 2C, 26. septembril 1958 Vanguard 2D; kanderakettide rikete tõttu need satelliidid aga orbiidile ei jõudnud.
Avangard-2 satelliit on 50,8 cm läbimõõduga sfääriline korpus, millel on mitu piitsaantenni.
Pardale olid paigaldatud kaks teleskoopi, kaks fotosilma, kaks raadiosaatjat (1 W koos 108,03 MHz kandjaga telemeetria jaoks; 10 mW koos 108 MHz kandjaga tuletorni jaoks), galvaaniliste elementide patarei, käsuraadiovastuvõtja riba juhtimiseks. diagrammide salvestaja ja sellega seotud elektroonika.

Maailma esimene ilmasatelliit.

Telemeetria saatjad töötasid 19 päeva, kuid satelliidi andmed olid ebarahuldavad, kuna kolmandast etapist ebaõnnestunult eraldunud satelliit hakkas suure nurkkiirusega pöörlema.
Satelliidi mass: 10,2 kg.
Vanguard-3 või Vanguard SLV-7- Ameerika satelliit Maa-lähedase kosmose uurimiseks. Viimane Avangardi programmi raames orbiidile lastud satelliit, 18. septembril 1959 toimunud stardi ajal ei saanud kosmoselaev kanderaketi kolmandast astmest eralduda. Satelliit edastas andmeid 84 päeva, kuni 11. detsembrini 1959. Arvutuste kohaselt eksisteerib Vanguard-3 orbiidil umbes kolmsada aastat.

Avangard-3 satelliidi start.
"Explorer-4"– Ameerika tehismaa satelliit (AES), saadetud orbiidile 26. juulil 1958. aastal. Satelliidi eesmärk oli uurida Maa kiirgusvööde ja tuumaplahvatuste mõju nendele vöödele.

Jagasin teiega infot, mille "välja kaevasin" ja süstematiseerisin. Samas pole ta sugugi vaesunud ja on valmis jagama ka edasi, vähemalt kaks korda nädalas. Kui leiate artiklis vigu või ebatäpsusi, andke meile sellest teada E-post: [e-postiga kaitstud] Olen väga tänulik.