Середина ХХ века. Наука на подъеме. Ученые со всего мира совместно работают над различными проектами, проводят международные конференции и форумы. Так, в пятницу, 4 октября 1957 года, после серии научных конференций в посольстве Советского союза в Вашингтоне дают прием в честь геофизического года. Прием не обещает ничего серьезного, можно сказать, что это обычная, пятничная, вечеринка после трудовой недели. На встрече обсуждались по тем меркам невероятные вещи, например, запуск искусственного спутника Земли.
В 6 часов вечера во время приема американский физик Ллойд Беркнер просит слово и объявляет:
Мне только что сообщили из New-York Times, что российский спутник находится на орбите, на высоте 900 километров. Хочу поздравить наших советских коллег с их достижением!
Ракетоноситель со Спутником-1 запущенный с полигона Тюра-Там (Байконур) в 22 ч. 28 мин. 34 с. по московскому времени. После этой новости гости выходят на улицу, чтобы попытаться спутник разглядеть, однако этого сделать не получается, так как сам спутник меньше 1 метра в диаметре и невооруженный взглядом с Земли его не увидеть. Единственное, что на Земле было слышно, это знаменитое "бип-бип-бип". И вот с этого момента мировая история делится на "до запуска" и "после спутника". Так началась космическая эра!
Как все начиналось?
20 мая 1954 года ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление № 956—408сс о разработке межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7 (индекс УРВ РВСН — 8К71). Разработку поручили ОКБ-1 во главе с Сергеем Королевым, перед которым ставилась задача создания баллистической ракеты, способной нести термоядерный заряд, дальностью до 10 тысяч километров.
Через неделю Королев направил министру оборонной промышленности Устинову докладную записку, в которой говорилось о возможности и целесообразности вывода на орбиту искусственного спутника Земли с помощью будущей ракеты. Предложение одобрил сам Устинов, а затем это было утверждено на уровне Правительства.
Разработку оборудования для будущего спутника поручили Академии наук. Оборудование должно иметь ряд направленностей в разных сферах:
- в геофизике — исследование гравитационного и магнитного полей и формы Земли, изучение ионосферы и ее влияния на прохождение радиоволн, изучение структуры верхних слоев атмосферы;
- по физическим проблемам — изучение космического излучения и наблюдение эффектов теории относительности;
- в биологии — выяснение возможности длительного пребывания живых организмов на искусственных спутниках Земли;
- в астрономии — изучение Солнца, метеоритной опасности и фотографирование земной поверхности.
К июлю 1956-ого проект был завершен. Определили состав научных задач, который включал измерение ионного состава пространства, корпускулярного излучения Солнца, магнитных полей, космических лучей, теплового режима спутника, торможения его в верхних слоях атмосферы, продолжительности существования на орбите, точности определения координат и параметров орбиты и т.д. Помимо, оборудования, нацеленного на сбор научных данных, в спутнике установили командную аппаратуру для управления с планеты и бортовой комплекс обработки команд для получения научных сведений и передачи результатов измерений по телеметрическому каналу. На Земле тоже устанавливался специальный комплекс средств, обеспечивающих получение поступающей информации.
В общей сложности вес спутника вместе с оборудованием должен составить около 1,5 тонн. Однако к концу 1956 года выяснилось, что сроки создания спутника могут быть сорваны. Но помимо научной составляющей, запуск первого спутника имел еще политическую подоплеку. К тому же в СССР знали, что в США тоже работают над запуском первого искусственного спутника Земли, и быть первыми в космосе для страны советов было куда важнее.
В связи с этим приняли решение о создании спутника меньших размеров и с ограниченным спектром задач. В срочном порядке изготовили небольшой шар диаметром всего 58 сантиметров, массой 82 кг, с датчиками температуры и давления, счетчик микрометеоритов и телеграф для общения с Землей.
Участник запуска первого ИСЗ Владимир Краскин вспоминал:
Пуск был назначен на 7 октября, однако поступила информация, что американцы тоже запускают спутник и работы еще сильнее ускорили. По итогу в этой суматохе перепутали дни и запуск осуществился 4 октября.
4 января 1958 года, совершив 1440 оборотов вокруг Земли, спутник потерял скорость, вошел в верхние слои атмосферы, а затем сгорел, таким образом пробыв на орбите 92 дня.
На старте произошла внештатная ситуация при запуске ракеты Р-7, двигатели всех ступеней должны были стартовать одновременно, но на одном из блоков произошла задержка запуска двигателей. Полет также прошел не совсем удачно. Турбонасосный агрегат во второй половине участка активного полета разлетелся на части, из-за чего ракета не набрала нужную высоту. Результатом стало то, что спутник не вышел на расчетную орбиту, а это влияло на время его пребывания на орбите. Но как уже говорилось, запуск первого спутника имел больше политическую цель в гонке вооружений. Россия первая вышла в космос, первая получила космические сведения и отработала ракетоноситель.
Вторая атака на Перл-Харбор или...
Американцы тоже не дремлют и в полный рост участвуют в ракетно-космическом гонке. В 1957 году американские самолеты разведчики уже начинают залетать на территорию Советского союза, пролетая и фотографируя территорию полигона Тюра-Там. Но запуска нет. В Америке никто не верит, что "советы" их обгонят, к тому же у США имеется свой проект под названием "Авангард", возглавляемый немецким конструктором ракет Вернером фон Брауном, там самым, который занимался разработкой "оружия возмездия" для Третьего Рейха. Разработки проекта "Авангард" уже превысили изначальный бюджет, а результаты не достигнуты, тогда как СССР уже провел первые успешные испытания первой в мире межконтинентальной ракеты Р-7.
Американцы, в очередной раз недооценившие силу русского народа, с удивлением встретили новость о запуске первого спутника. Событие настолько шокировало американце, что его сравнили с нападением на Перл-Харбор.
Американское общество лихорадит, медиа в истерике штампует одну новость за другой. На этом фоне разного рода "провидцы" начинают пророчить конец света, люди строят бомбоубежища, акции на бирже падают. Параллельно в барах подают коктейль "Спутник" (2/3 виноградного сока и 1/3 водки), рождаются анекдоты, а Нобелевский комитет предлагает СССР выдвинуть создателя спутника на Нобелевскую премию.
Панику в обществе разгонял еще тот факт, что западные СМИ ради сенсации преувеличивали опасность советских достижений. Повестка примерно следующая:
Советский союз может теперь не только следить за территорией Америки, но и нанести удар при помощи баллистических ракет, которые, разумеется, несут огромное количество ядерных боеголовок, по территории Соединенных штатов.
Настроения в американском обществе подтверждает американский писатель Стивен Кинг. В романе "Пляска смерти" писатель описывает запуск первого спутника, так:
И вот как раз в тот момент, когда в последней части фильма пришельцы готовятся к атаке на Капитолий, лента остановилась. На сцену вышел управляющий и поднял руку, прося тишины, – совершенно излишний жест.
Мы сидели на стульях, как манекены, и смотрели на управляющего. Вид у него был встревоженный и болезненный – а может, это было виновато освещение. Мы гадали, что за катастрофа заставила его остановить фильм в самый напряженный момент, но тут управляющий заговорил, и дрожь в его голосе еще больше смутила нас.
– Я хочу сообщить вам, – начал он, – что русские вывели на орбиту вокруг Земли космический сателлит. Они назвали его… “спутник”.
Сообщение было встречено абсолютным, гробовым молчанием. Полный кинотеатр детишек с ежиками и хвостиками, в джинсах и юбках, с кольцами Капитана Полночь, детишек, которые только что узнали Чака Берри и Литтла Ричардса и слушали по вечерам нью-йоркские радиостанции с таким замиранием сердца, словно это были сигналы с другой планеты. Мы выросли на Капитане Видео и “Терри и пиратах” note 10. Мы любовались в комиксах, как герой Кейси разбрасывает, как кегли, целую кучу азиатов. Мы видели, как Ричард Карлсон в “Я вел тройную жизнь” тысячами ловит грязных коммунистических шпионов. Мы заплатили по четверть доллара за право увидеть Хью Марлоу в “Земле против летающих тарелок” и в качестве бесплатного приложения получили эту убийственную новость.
Помню очень отчетливо: страшное мертвое молчание кинозала вдруг было нарушено одиноким выкриком; не знаю, был это мальчик или девочка, голос был полон слез и испуганной злости: “Давай показывай кино, врун!"
Управляющий даже не посмотрел в ту сторону, откуда донесся голос, и почему-то это было хуже всего. Это было доказательство. Русские опередили нас в космосе. Где-то над нашими головами, триумфально попискивая, несется электронный мяч, сконструированный и запущенный за железным занавесом. Ни Капитан Полночь, ни Ричард Карлсон, не смогли его остановить. Он летел там, вверху.., и они назвали его “спутником”. Управляющий еще немного постоял, глядя на нас; казалось, он ищет, что бы еще добавить, но не находит. Потом он ушел, и вскоре фильм возобновился.
Действующий президент Америки Дуайт Эйзенхауэр выступает перед нацией и успокаивает свой народ, заявляя, что США тоже участвует в разработке космической программы и что они также в шаге от запуска своего спутника. Параллельно с этим он увеличивает финансирование образования и космической программы.
Стоит сказать, что репрессивный аппарат - это не только про СССР. В США осуществляли репрессии не хуже СССР, а местами даже и лучше. В ходе операции ФБР "Охота на ведьм" научное сообщество прилично зачистили. Бюро активно искало коммунистов и связи с ними среди ученых. Началом этому послужило дело Розенбергов в 1950 году. Семья Розенбергов, участвовавшая в разработке ядерной бомбы в проекте "Манхэтен", сливала информацию о ходе разработок советской разведке.
Вернер фон Браун, узнав о запуске спутника Советским союзом, сказал, что штаты располагают всеми необходимыми ресурсами, их нужно только взять с полки, и ракета полетит через 60 дней. Но даже несмотря на все обещания немецкого инженера, проект "Авангард", оторвавшись от земли всего на 1,5 метра, так и не смог взлететь. New York Times говорит об этом, как об ударе по международному престижу США. Сенатор и будущий президент США Линдон Джонс называет ситуацию унизительной.
Однако в феврале 1958 года американцам все же удалось отправить свой спутник "Эксплорер - 1" в космос. Этот ИСЗ стал более навороченным в плане оборудования на борту, тем не менее политическая гонка Советскому союзу была проиграна.
Что было дальше?
Запуски первых спутников открыли новые направления конкуренции в условиях Холодной войны. И в социалистическом, и в капиталистическом лагерях начали создавать разведывательные спутники. В Америке в рамках проекта "Corona" создается ряд спутников, пролетающих над территорией СССР. Они производят съемку, затем падают в Тихом океане, а военные их находят и извлекают пленку с разведданными. Однако в какой-то момент части спутника начинают пропадать, аппарат вошел в атмосферу, но следов его не обнаружено. Позднее оказалось, что советские военные уже давно рассчитали траекторию. Когда спутник пролетал над космодромом Тюра-Там, объявлялась тревога, затем советская подводная лодка выдвигалась к предполагаемому месту падения и забирала материалы. Операция носила название "Скорпион-3". Даже существовала шутка:
Скорпион-1 — это иностранец в поезде Москва - Ташкент;
Скорпион-2 — это полет самолета разведчика;
Скорпион-4 — это когда приближается Королев.
СССР в плане постройки спутников-разведчиков снова оказался ловчее. Спутники слежения "Зенит", прослужившие в СССР с 1961 года по 1994 год, выполняли ту же функцию, что и спутники проекта "Corona", но имели два преимущества: способность возвращаться на Землю и возможность их повторного использования.
Также стоит добавить, что первенство Советского союза в космосе заставило США всерьез задуматься о своем отношении к СССР. В газете New York Times вышло рассуждение об этом:
Постоянная тенденция недооценивать возможности Советского союза по-видимому имеет глубокие психологические и эмоциональные корни. Запад считает большинство русских необразованными крестьянами, все еще выходящими из первобытных условий. Штаты убеждены, что они как самая богатая страна должны быть первыми и лучшими. А коммунизм противоречит самой природе человека, и наука не может развиваться в тоталитарном обществе.
Чтобы история о первых советских спутниках полностью завершилась, вспомним про "Объект Д", тот самый аппарат, который и должен был стать первым. "Объект Д" — это неофициальное название. В ОКБ -1 для наименования проектов использовался специальный код в котором буква "Д" означала "научный", всему миру этот аппарат стал известен, как "Спутник-3".
27 апреля 1958 года состоялся первый запуск "Объекта Д". Первый запуск окончился неудачей на 88-й секунде полета, когда ракета работала на первой ступени, возникли продольные колебания (эффект "ПУГО"), которые привели к отказу двигательной установки, после чего ракета начала падать. Как показало расследование, причиной стала недостаточная вибропрочность приборного отсека ракеты. Сильные вибрации привели к разрыву трубопроводов в топливной системе, следствием чего стал отказ двигателя. Ракета Р-7 (8А91) рухнула в сибирской тайге, а первый аппарат Спутник-3 был потерян.
В том же году, меньше чем через месяц, состоялся второй и на этот раз удачный пуск Спутника-3. 15 мая 1958 года в 10:00:35 по мск ракета-носитель МБР Р-7 (8А91 №Б1-2), получившая улучшения в виде специальных гасителей колебаний (демпферов), чтобы избежать разрушительного резонанса. Итогом стал вывод на орбиту спутника массой в 1326 кг, это был еще один научный и технологический прорыв Советского союза. Американский "Эксплорер-1", выведенный американцами на орбиту менее 4 месяцев назад, весил всего 14 кг, то есть почти в 100 раз легче.
Плюс ко всему, Спутник-3 выполнял все поставленные перед ним задачи. Внутри размещались 12 научных приборов для исследования атмосферы, Солнца, магнитных полей, космических лучей и микрометеоритов. Запуск "Объекта Д" позволил получить полную картину околоземного пространства, открыть внешний радиационный пояс Земли, подтвердить наличие солнечного ветра, а главное, получить данные для будущих пилотируемых объектов.
Спутник проработал практически 2 года до 6 апреля 1960 года. Тем самым аппарат подтвердил возможность создания сложных орбитальных лабораторий и стал прототипом будущих советских автоматических межпланетных станций.
Итоги
Запуски первых спутников позволили человечеству сделать ряд научных открытий. Так, благодаря исследованию ионосферы с помощью радиоволн, излучаемых спутником, ученые, во-первых, получили уникальные сведения об строении внешних слоев атмосферы. Во-вторых, определили физические характеристики атмосферы на больших высотах с помощью наблюдений за торможением спутника. В-третьих, изучили поведение радиоволн в космическом пространстве. А главное, проверили теоретические гипотезы о поведении технических систем в космическом пространстве. Все эти исследования легли в основу создания будущих космических проектов.
В политическом плане запуск первого ИСЗ в очередной раз показал западным державам, что Советский союз - это государство, которое технологически опережает Запад, и что с ним надо считаться. Шаги в сторону освоения космического пространства положили начало создания нового направления международного права — космического права — в 1967 году был подписан Договор о космосе, регулирующий деятельность в космическом пространстве.
При всех разногласиях, существующих между СССР и США, запуск первого спутника ознаменовал начало международного сотрудничества в области освоения космоса.
Мы, как наследники Великой державы, должны с гордостью помнить о достижениях нашего народа. И стараться достичь куда больших высот, чем это было тогда. Главной задачей Планетариев Иркутска является прежде всего образование детей и их мотивация в будущем идти по стопам таких великих людей, как Сергей Королев, Юрий Гагарин, Надежда Терешкова, Алексей Леонов и других мужественных космонавтов и ученых, сделавших неоценимый вклад в развитие отечественной космонавтики.
Автор: Тимур Фаттахов, менеджер по продвижению Планетариев Иркутска