Первый искуственый спутник земли

Первый искусственный  спутник был запущен 4 октября 1957 года

Занимаясь созданием  баллистических ракет дальнего действия и особенно межконтинентальной ракеты Р-7, Сергей Павлович Королев постоянно  возвращался к идее практического  освоения космоса. Его мечта приобретала  реальные очертания и была близка к осуществлению. Состоявшиеся встречи  С.П. Королева с ведущими учеными  страны по различным направлениям науки, особенно по геофизике и астрономии, определили основные задачи исследований в космическом пространстве. 16 марта 1954 года состоялось совещание у академика  М.В. Келдыша, где был определен  круг научных задач, решаемых с помощью  искусственных спутников Земли. Об этих планах поставили в известность  Президента Академии наук СССР А.Н. Несмеянова.

27 мая 1954 года С.П. Королев  обратился к Д.Ф. Устинову с  предложением о разработке ИСЗ  и направил ему докладную записку  "Об искусственном спутнике  Земли", подготовленную М.К. Тихонравовым, в которой давался подробный  обзор состояния работ по ИСЗ  за рубежом. При этом высказывалась  основополагающая мысль о том,  что "ИСЗ есть неизбежный  этап на пути развития ракетной  техники, после которого станут  возможными межпланетные сообщения". Обращалось внимание на то, что  за последние два-три года возросло  внимание зарубежной печати к  проблеме создания ИСЗ и межпланетным  сообщениям. Заботились инициаторы  работ по ИСЗ и о том, чтобы  сообщить нужную информацию на этот счет и другим ответственным лицам, принимавшим решение, поскольку вопросы приоритета должны быть главным аргументом для всего последующего периода развития космонавтики. В августе 1954 года Совет Министров СССР утвердил представленные В.А. Малышевым, Б.Л. Ванниковым, М.В. Хруничевыми К.Н. Рудневым предложения по проработке научно-теоретических вопросов, связанных с космическим полетом.

Среди инициаторов постановки вопроса об ИСЗ постепенно зрела  уверенность, что удастся добиться положительного решения. По указанию С.П. Королева сотрудник ОКБ-1 И.В. Лавров подготовил предложения по организации  работ над космическими объектами. Докладная записка на эту тему, датированная 16 июня 1955 года, содержала  многочисленные пометки С.П. Королева, которые позволяют судить о его  отношении к отдельным положениям документа.

Важное значение для положительного решения вопроса имело совещание 30 августа 1955 года у председателя ВПК В.М. Рябикова. С.П. Королев шел на заседание к Б,М. Рябикову с новыми предложениями. По его заданию начальник сектора ОКБ-1 Е.Ф. Рязанов подготовил данные о параметрах космического аппарата для полета к Луне. Для этого были предложены два варианта III ступени ракеты Р-7 с компонентами топлива кислород — керосин и моноокись фтора — этиламины, Аппарат, доставляемый к Луне, должен был иметь массу 400 кг в первом варианте и 800-1000 кг — во втором. М.В. Келдыш поддержал идею создания трехступенчатой ракеты для исследования Луны, однако инженер-полковник А.Г. Мрыкин выразил озабоченность, что будут сорваны сроки разработки ракеты Р-7 и что разработка спутника отвлечет внимание от основных работ, и предложил отложить создание спутника до завершения испытаний ракеты Р-7. Постановление о работах по ИСЗ было принято 30 января 1956 года. Это Постановление предусматривало создание в 1957-1958 гг и выведение ракетой типа Р-7 неориентированного ИСЗ (объект Д) массой 1000-1400 кг с аппаратурой для научных исследований массой 200-300 кг.

Этим же Постановлением общее  научное руководство и обеспечение  аппаратурой для исследований возлагалось  на Академию наук СССР; создание ИСЗ  как специального носителя аппаратуры для научных исследований — на Министерство оборонной промышленности (головной исполнитель ОКБ-1); разработка комплекса системы управления, радиотехнической аппаратуры и телеметрических систем — на Министерство радиотехнической промышленности; создание гироскопических  приборов — на Министерство судостроительной промышленности; разработка комплекса наземного пускового, заправочного и подъемно-транспортного оборудования — на Министерство машиностроения; проведение пусков — на Министерство обороны.

Разработку эскизного  проекта ИСЗ поручили проектному отделу, руководимому С.С. Крюковым; научным  консультантом стал М.К. Тихонравов, Над эскизным проектом работал сектор Е.Ф. Рязанова в составе И.В. Лаврова, В.В. Молодцова, В.И. Петрова, Н.П. Кутыркина, А.М. Сидорова, Л.Н. Солдатовой, М.С. Флорианского, Н.П. Белоусова, В.В. Носкова идр.

К июлю 1956 года эскизный проект был готов. Соответствующие проекты  были разработаны смежными организациями. К моменту завершения проекта  определился состав научных задач, решаемых спутником, что составило  идейную основу новой разработки. К концу 1956 года выяснилось, что есть реальная угроза срыва намеченных планов по запуску ИСЗ типа Д из-за трудностей создания научной аппаратуры и более низкого удельного импульса тяги в пустоте двигателей ракеты Р-7 (304 вместо 309-310 кгс-с/кг по проекту). Правительством был установлен новый срок запуска — апрель 1958 года. В связи с этим ОКБ-1 внесло предложение о запуске простейшего спутника массой порядка 100 кг в апреле — мае 1957 года, до начала Международного геофизического года (июль 1957 года). В связи с новым предложением ОКБ-1 15 февраля 1957 года было принято Постановление, предусматривающее выведение простейшего неориентированного спутника Земли (объект ПС) на орбиту, проверку возможности наблюдения за ПС на орбите и прием сигналов, передаваемых с объекта ПС. Предполагалось выведение двух спутников с использованием двух ракет Р-7 (8К71). Запуск спутников разрешался только после одного-двух пусков ракеты Р-7 с положительными результатами.

Аналог Первого искусственного спутника Земли и его обтекатель в музее РКК Энергия Простейший спутник ПС-1 представлял собой  контейнер сферической формы  диаметром 580 мм. Его корпус состоял  из двух полуоболочек со стыковочными шпангоутами, соединенных между собой 36 болтами. Герметичность стыка обеспечивалась резиновой прокладкой, После сборки контейнер заполнялся осушенным азотом до давления 1,3 кгс/см. В верхней полуоболочке располагались две антенны длиной 2,4 м и две — 3,9 м, а также пружинный механизм, разводящий штыри на угол 35° от продольной оси контейнера. Антенны разрабатывала лаборатория М.В. Краюшкина.

Снаружи верхняя полуоболочка была покрыта защитным экраном, а на ее внутренней поверхности находился кронштейн для крепления радиопередатчика (разработчик В.И. Лаппо из НИИ-885, главный конструктор М.С. Рязанский). Блок электропитания, состоящий из трех батарей на основе серебряно-цинковых элементов, был создан в Институте источников тока под руководством Н.С. Лидоренко. В состав апаратуры ПС-1 входили также дистанционный переключатель, вентилятор системы терморегулирования, сдвоенное термореле и контрольные термо- и барореле,

Радиопередатчик мощностью 1 Вт периодически излучал сигналы  длительностью 0,4 с попеременно на волнах 7,5 и 15 м. Длительность сигналов изменялась при повышении (выше 50°С) или понижении (ниже 0°С) температуры  и при падении давления ниже 0,35 кгс/см за счет срабатывания одного из контрольных термо- или барореле, Температура в ПС-1 поддерживалась вентилятором, срабатывающим от термореле при температуре выше 23°С. Источники энергопитания были рассчитаны на беспрерывную работу в течение двух недель. Общая масса ПС-1 составила 83,6 кг Для стыковки ПС-1 с ракетой предусматривался специальный переходный отсек. Система отделения обеспечивала сброс головного обтекателя и отделение спутника от центрального блока ракеты.

Работа производственников и конструкторов при изготовлении первого ИСЗ проводилась одновременно из-за очень сжатых сроков, Основная трудность была в изготовлении сферических  полуоболочек гидровытяжкой, их сварке со шпангоутом и полировке наружных поверхностей: на них не допускалась даже малейшая царапина, сварка швов должна быть герметичной и контролировалась рентгеном, а герметичность собранного контейнера проверялась гелиевым течеискателем ПТИ-4.

При экспериментальной отработке  спутника проводились макетирование  размещения бортовой аппаратуры, кабельной  сети и механизмов; проверка на герметичность  спутника после его сборки с помощью  гелиевого течеискателя; отработка процессов сброса головного обтекателя и отделения спутника от ракеты-носителя (макетный образец спутника многократно стыковался и отстыковывался от РН с одновременным сбросом головного обтекателя); исследование теплового режима в целях определения реальных температур спутника, Экспериментальная отработка спутника подтвердила высокую надежность его конструкции, аппаратуры, что позволило принять решение о его запуске. Подготовка спутника к полету на полигоне проводилась в монтажно-испытательном корпусе технической позиции РН, где было организовано для этого специальное рабочее место, Все системы спутника подвергались проверке на функционирование.