.
Меню сайта
|
Первенцы космосаПервенцы космоса4 октября 1957 г. на Земле началась космическая эра. Советская ракета превысила первую космическую скорость и вывела на орбиту первый искусственный спутник Земли. Вес его был сравнительно мал, но его знаменитые позывные «бип-бип» разнеслись по всей планете. В те незабываемые дни блестящий металлический шар с усиками антенн стал символом человеческого гения. Первый спутник весил всего 83,6 кг, но вывести на орбиту его могла только огромная ракета невиданной до той поры мощности. Последняя ступень космической ракеты составляет 4—5% ее общего веса, а вес самого спутника должен быть в несколько раз меньше. Если увеличить его вес только на 1 кг, то ракета должна стать тяжелее на 250—300 кг. Тем значительнее успех советских ученых и инженеров, запустивших второй спутник весом более 500 кг, а третий — свыше 1300 кг! Вес наших спутников красноречивее всяких слов свидетельствовал, что была создана и удачная конструкция баллистической ракеты, и мощные, но в то же время легкие двигатели, найдено прекрасное топливо и разработана точнейшая система управления. Наш первенец был одет в легкий «костюм» из алюминиевых сплавов. Защитная оболочка спутника прежде всего должна быть достаточно прочной, чтобы предохранить приборы от грозного врага — метеоритов. Когда спутник освещается Солнцем, он сильно нагревается; когда находится в тени, резко охлаждается. Разность температур может достигать примерно 100°. А ведь для приборов необходим нормальный тепловой режим. Это не только сложная, но и совершенно новая задача. И ее решили! Поверхность оболочки спутника обработали так, что она отражала основную массу солнечных лучей, а в тени не давала теплоте спутника излучаться в пространство. Чтобы распределить теплоту по всему спутнику равномерно, его заполнили азотом. При помощи вентиляционных устройств азот циркулировал между приборами и оболочкой, нагреваясь у более теплых частей и отдавая теплоту более холодным. На первом спутнике были установлены два радиопередатчика. Обычные любительские приемники принимали их сигналы на расстоянии в сотни и даже тысячи километров. Эти сигналы не только рассказывали, где именно находится спутник и какова траектория его полета. Едва приметные изменения частоты и длительности сигналов сообщали ученым о том, что происходит со спутником, и в первую очередь о величине и колебаниях температуры внутри его оболочки. Для сложных приборов, особенно для системы терморегулирования и двух передатчиков, нужны были достаточно мощные, а значит, и тяжелые источники питания. Поэтому много места и, очевидно, веса было отведено батареям химических источников электропитания. Они иссякли примерно через 20 дней, и спутник умолк. Запуск второго спутника 3 ноября 1957 г. ознаменовал новый этап разведки космического пространства: была создана заатмосферная научная лаборатория со сложной аппаратурой и живым существом — собакой Лайкой. Сам контейнер с собакой весит не так уж много, но живому существу нужна подходящая температура, свежий воздух, питание, и, чтобы снабдить его всем этим, нужны сложные устройства. Автоматические приборы вовремя проветривали контейнер, перемешивали воздух, поддерживали нормальную температуру, кормили и поили собаку и удаляли продукты жизнедеятельности животного. Вместо тяжелых баллонов с жидким кислородом в контейнер поместили высокоактивные химические соединения, выделяющие кислород. Другие соединения поглощали избыток водяных паров, углекислоту и аммиак. Так, в кабине с помощью особых устройств — системы регенерации — поддерживалось содержание кислорода в пределах 20—40%, углекислого газа — не выше 1 % и обеспечивалось нормальное атмосферное давление. Первое космическое жилье оказалось надежным и удобным. Лайка была обеспечена и едой и питьем. Воду в состоянии невесомости нельзя налить в блюдечко: она соберется в шар и будет висеть в воздухе или растечется, смачивая стенки. Из резервуара ее нужно выдавливать. Если просто положить перед Лайкой мясо, оно начнет свободно перемещаться по всему контейнеру, а если собака станет прыгать за мясом, она разобьется о стенки или потолок. Поэтому движения Лайки ограничили, а поили и кормили ее специальные приборы по расписанию. В корпусе ракеты располагались также приборы для изучения космических лучей и основная часть источников энергии. Одно лишь помещение для собаки со всеми вспомогательными приборами и механизмами требовало значительного количества электроэнергии. Кроме того, батареи должны были питать физические измерительные приборы и аппаратуру телеметрии. Поэтому мощные передатчики, расходовавшие много энергии, перестали работать на втором спутнике гораздо быстрее, чем на первом. 15 мая 1958 г. на орбиту вышел третий советский искусственный спутник Земли. Газеты всего мира запестрели волнующими заголовками: «Красная луна весом в полторы тонны»; «Россия выстрелила гигантским спутником»; «Спутник в сто раз больше нашего». Этот новый блестящий триумф советской науки — яркое свидетельство неоспоримых успехов прежде всего нашей ракетной техники и радиоэлектроники. Третий советский спутник принципиально ничем не отличался от первых двух. Но с технической и научной точки зрения это был огромный шаг вперед. Прежде всего были подняты в космос и выведены на орбиту 1327 кг полезного веса (вес автомобиля «Волга»). Орбита спутника охватывала еще большую часть околоземного пространства; сразу после запуска высшая ее точка находилась в 1880 км над Землей — в два раза выше, чем у первого спутника. Каждый новый спутник, даже самый маленький, обогащает науку. Но для фундаментального изучения космического пространства единственное радикальное средство — это искусственные спутники большого веса. Третий советский спутник, большой и тяжелый, вместил в себя приборы для измерения давления и ионного состава воздуха, концентрации положительных ионов, напряженности магнитного поля, интенсивности корпускулярного излучения Солнца и другую аппаратуру. Все это могло быть поднято в космос благодаря огромной мощности ракеты. Для вычисления координат любых спутников используют электронно-счетные машины. Данные с наблюдательных пунктов передаются в общий координационно-вычислительный центр, там их автоматически вводят в быстродействующие счетные машины, которые и вычисляют основные параметры орбиты. Сложный комплекс электронных и радиотехнических устройств обеспечивает быстрое и точное определение координат летящей лаборатории.
|
ПОИСК
Block title
|