Искусственные спутники земли (ИСЗ) - космические аппараты, вращающиеся вокруг Земли по геоцентрической орбите.
При таком подходе и МКС тоже ИСЗ!
Но в настоящем проекте применяется другое использование данного термина - под значки. И это спутники: ИСЗ-1, ИСЗ-2 и ИСЗ-3 ;)).
Первый искусственный спутник Земли (ИСЗ-1)
Спутник-1 — первый искусственный спутник Земли.
Кодовое обозначение спутника — ПС-1 (Простейший Спутник-1). Создан в рамках программы Спутник (запуск спутников Спутник-1 --- Спутник-10).
Над созданием первого искусственного спутника Земли, во главе с основоположником практической космонавтики С. П. Королёвым, работали ученые М. В. Келдыш, М. К. Тихонравов, Н. С. Лидоренко, В. И. Лапко, Б. С. Чекунов, А. В. Бухтияров и многие другие. В принципе принято считать, что работа выполнялась под руководством Михаила Тихонравова.
А вообще, гонка за создание первого спутника началась задолго до 4 октября 1957 года. Вышло так, что практически одновременно к своей цели двинулись два энтузиаста и гениальных конструктора – немец Вернер фон Браун и наш Сергей Королев. Немец вдохновлялся идеями немецкого теоретика межпланетных путешествий Германа Оберта, Королев опирался на теоретическую базу, заложенную Константином Циолковским.
На государственном уровне началом можно считать постановление 13-го мая 1946-го года И. Сталиным о создании ракетной отрасли в СССР. Главным конструктором баллистических ракет был назначен Сергей Королев. Следующие 10 лет учеными были разработаны межконтинентальные баллистические ракеты Р-1, Р2, Р-3 и др. А ракета Р-7 стала основой для запуска как ИСЗ-1 и многих других КА и КК.
В 1948-м году ракетный конструктор Михаил Тихонравов провел доклад для научных кругов о составных ракетах и результатах расчетов, согласно которым ракеты могут достигать больших расстояний и даже вывести на орбиту искусственный спутник Земли. Однако, подобное заявление подверглось критике и не было воспринято всерьез. Отдел Тихонравова в НИИ-4 был расформирован в связи с неактуальными работами, однако позже усилиями Михаила Клавдиевича вновь собран в 1950-м году. Тогда Михаил Тихонравов уже прямо заговорил о миссии по выводу спутника на орбиту.
Устройство
Внешне спутник имел довольно незамысловатый вид и представлял собой алюминиевую сферу диаметром 58 см к которой были прикреплены крест-накрест две изогнутые антенны, позволяющие устройству равномерно и во всех направлениях распространять радиоизлучение.
Корпус спутника состоял из двух полуоболочек диаметром 58 см из алюминиевого сплава со стыковочными шпангоутами, соединёнными между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивала резиновая прокладка. В верхней полуоболочке располагались две антенны, каждая из двух штырей по 2,4 м и по 2,9 м. Так как спутник был не ориентирован, то четырех антенная система давала равномерное излучение во все стороны.
Внутри герметичного корпуса были размещены: блок электрохимических источников; радиопередающее устройство; вентилятор; термореле и воздуховод системы терморегулирования; коммутирующее устройство бортовой электроавтоматики; датчики температуры и давления; бортовая кабельная сеть.
Примечательно, что радиопередатчик вещал в диапазоне 20 МГц и 40 МГц, то есть следить за ним могли и обычные радиолюбители (это и предусматривалось).
Вес 83,6 кг, из которых аж 51 кг аккумуляторы!
Интересно высказывание специалиста:
“Его внутренняя электрическая схема настолько элементарна, что ее может запросто воспроизвести любой кружок юных техников”
Борис Черток, ученый, конструктор ОКБ-1Б-1
ИСЗ №1 был запущен на орбиту в СССР 4 октября 1957 года.
Запуск осуществлялся с 5-го научно-исследовательского полигона министерства обороны СССР «Тюра-Там» (получившего впоследствии открытое наименование космодром Байконур) ракетой-носителем «Спутник» (Р-7).
Дата запуска считается началом космической эры человечества, а в России отмечается как памятный день Космических войск.
Хронология
22 сентября в Тюра-Там прибыла ракета Р-7 № 8К71ПС (изделие М1-ПС «Союз»). По сравнению со штатными, она была значительно облегчена: массивная головная часть заменена переходом под спутник, снята аппаратура системы радиоуправления и одна из систем телеметрии, упрощена автоматика выключения двигателей; масса ракеты в результате была уменьшена на 7 тонн.
2 октября Королёвым был подписан приказ о лётных испытаниях ПС-1 и направлено в Москву уведомление о готовности. Ответных указаний не пришло, и Королёв самостоятельно принял решение о постановке ракеты со спутником на стартовую позицию.
В пятницу, 4 октября, в 22 часа 28 минут 34 секунды по московскому времени (19 часов 28 минут 34 секунды по Гринвичу) был совершён успешный запуск.
Через 295 секунд после старта ПС-1 и центральный блок ракеты весом 7,5 тонны были выведены на эллиптическую орбиту высотой в апогее 947 км, в перигее 288 км. На 314,5 секунде после старта произошло отделение Спутника и он подал свой голос. «Бип! Бип!» — так звучали его позывные. На полигоне их ловили 2 минуты потом Спутник ушёл за горизонт.
Люди на космодроме выбежали на улицу, кричали «Ура!», качали конструкторов и военных.
Параметры полёта
Масса аппарата — 83,6 кг;
Максимальный диаметр — 0,58 м.
Наклонение орбиты — 65,1°.
Период обращения — 96,7 мин.
Перигей — 228 км. Апогей — 947 км. Витков — 1440
И ещё на первом витке прозвучало сообщение ТАСС: «…В результате большой напряжённой работы научно-исследовательских институтов и конструкторских бюро создан первый в мире искусственный спутник Земли…»
Только после приёма первых сигналов Спутника поступили результаты обработки телеметрических данных и выяснилось, что лишь доли секунды отделяли от неудачи. Один из двигателей «запаздывал», а время выхода на режим жёстко контролируется и при его превышении старт автоматически отменяется. Блок вышел на режим менее, чем за секунду до контрольного времени. На 16-й секунде полёта отказала система управления подачи топлива, и из-за повышенного расхода керосина центральный двигатель отключился на 1 секунду раньше расчётного времени.
Спутник летал 92 дня, до 4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли (около 60 млн км), а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта. Из-за трения о верхние слои атмосферы спутник потерял скорость, вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел вследствие трения о воздух.
Спутник имел большое политическое значение. Его полёт увидел весь мир, излучаемый им сигнал мог услышать любой радиолюбитель в любой точке земного шара. Журнал «Радио» заблаговременно опубликовал подробные рекомендации по приему сигналов из космоса. Это шло вразрез с представлениями о сильной технической отсталости Советского Союза. Запуск первого спутника нанёс по престижу США сильный удар.
Память об этом историческом событии - рождении практической космонавтики запечатлена в юбилейных космических значках.
Искусственный спутник Земли № 2
Второй советский искусственный спутник Земли (Спутник-2, ИСЗ №2).
Это был первый в мире биологический спутник.
«Спутник-2» представлял собой конической формы капсулу 4-метровой высоты, с диаметром основания 2 метра, содержал несколько отсеков для научной аппаратуры, радиопередатчик, систему телеметрии, программный модуль, систему регенерации и контроля температуры кабины.
Собака Лайка размещалась в отдельном опечатанном отсеке. Еда и вода подавались собаке в виде желе. Вентилятор для охлаждения собаки начинал работать при температуре свыше 15 °C.
Технические и биологические данные передавались с помощью телеметрической системы «Трал-Д», которая передавала данные на Землю в течение 15 минут во время каждого витка. На борту были установлены два фотометра для измерения солнечной радиации (ультрафиолетового и рентгеновского излучения) и космических лучей.
На «Спутнике-2» не было установлено телекамер (телевизионные изображения собак на «Спутнике-5» часто принимают за изображения Лайки).
Этот спутник называется "медико-биологическим" из-за "пассажира" - собаки Лайки и проводимых в связи с этим медико-биологических исследований.
Это обстоятельство и придало широкую известность этому спутнику.
ИСЗ №2 - был выведен 3 ноября 1957 г. на орбиту с высотой: 225 км в перигее 225 км и 1681 км в апогее.
Официально спутник был запущен в рамках Международного геофизического года. Не очень официально -к сороковой годовщине Октябрьской революции.
На этом спутнике была запущена собака Лайка (1954 г.рожд)— советская собака-космонавт, первое животное, выведенное на орбиту Земли. Вес Лайки — около 6 килограммов.
Технические и биологические данные передавались с помощью телеметрической системы «Трал-Д», которая передавала данные на Землю в течение 15 минут во время каждого витка. На борту были установлены два фотометра для измерения солнечной радиации (ультрафиолетового и рентгеновского излучения) и космических лучей.
Телеметрия передавала: Частоту дыхания; Максимальное артериальное давление; Электрокардиограмму; Актограммы (как собака двигается).
Спутник просуществовал до 14 апреля 1958 года.
Искусственный спутник Земли № 3
Третий искусственный спутник Земли (Спутник-3, объект Д, изделие 8A91 B1-1).
Объектом Д спутник назван по порядковому номеру типа полезной нагрузки (объектами А, Б, В, Г были разные виды ядерных боеголовок).
Спутник-3 был первым полноценным космическим аппаратом, обладающим всеми системами, присущими современным космическим аппаратам.
Спутник имел форму конуса с диаметром основания 1,73 метра и высотой 3,75 метра, весил 1327 килограммов.
На борту спутника было размещено 12 научных приборов. Последовательность их работы задавало программно-временное устройство. Впервые предполагалось применить бортовой магнитофон для записи телеметрии на тех участках орбиты, которые не были доступны наземным станциям слежения.
Впервые была использована активная система терморегулирования для поддержания рабочих температур.
Электроэнергию обеспечивали одноразовые химические источники, в дополнение к которым для экспериментальной проверки впервые были использованы солнечные батареи, от которых работал небольшой радиомаяк.
ИСЗ №3 - был запущен 15 мая 1958 года с космодрома Байконур облегченной модификацией ракеты-носителя Р-7.
На спутнике работали приборы, разработанные семью группами разработчиков. Приборы спутника изучали состав атмосферы на высотах полета, определяли концентрацию заряженных частиц, протонов и космических лучей, магнитных и электростатических полей, наличие и частоту встречи с микрометеоритами.
Сильно вытянутая орбита с минимальным расстоянием от Земли около 226 километров, а максимальным — 1881 позволило уже в 1958 году определить безопасные для полета человека высоты орбит.
Спутник пролетал до 6 апреля 1960 года.
P.S. Информация приводится та, которая обеспечена значками.
Статья пополняемая.
