Powered By Blogger

poniedziałek, 18 lutego 2013

Witaj Wszechświecie! – Lot "Sputnika-1"




Władimir Grakow

W nocy po wystrzeleniu sztucznego satelity Ziemi, tysiące ludzi obserwowali na niebie poruszająca się gwiazdę. Ale nikt nie wiedział o tym, że nie był to Sputnik-1, ale drugi stopień rakiety nośnej, który wskutek pomyłki wszedł na tą orbitę.

56 lat temu, 4 października 1957 roku, Ziemia zyskała sztucznego satelitę, a Ludzkość weszła w nową erę – erę kosmiczną.


Oświadczenie, którego nikt nie dostrzegł


W ramach Międzynarodowego Roku Geofizycznego (1.VII.1957 – 31.XII.1958 r.) 67 krajów świata prowadziło badania według jednego programu. USA donośnie anonsowały wystrzelenie kilku sztucznych satelitów Ziemi (SSZ) dając do zrozumienia, że to Ameryka będzie w Kosmosie pierwsza. Związek Radziecki opublikował jedynie krótkie oświadczenie o planach wysłania w Kosmos SSZ, i tego właśnie oświadczenia nikt nie zauważył. We wrześniu na zebraniu poświęconemu 100-leciu urodzin K. E. Ciołkowskiego, w Sali Kolumnowej Domu Związków wystąpił członek-korespondent AN ZSRR Siergiej Pawłowicz Korolow. Powiedział on: W najbliższym czasie celem tak ZSRR jak i USA będzie przeprowadzenie wystrzelenia sztucznych satelitów Ziemi.

O wystrzeleniu Sputnika-1 powiadomiono świat po dokonaniu przez niego pierwszego oblotu kuli ziemskiej, ale przygotowania do tego lotu nie były tajemnicą. W czasopiśmie „Radio” nr 6/1957 – to znaczy jeszcze przed startem zostały opublikowane dane na temat częstotliwości radiowych i formatu sygnałów z pokładu przyszłego radzieckiego SSZ. Obawiano się meteorytów – czy nie uszkodzą one konstrukcji? Martwili się: przejdą sygnały radiowe przez atmosferę ziemską z wysokości setek kilometrów, czy nie? Czy dojdzie do nas radiosygnał z orbity?



Dlaczego PS-1?   


Na początku planowano, że pierwszy SSZ będzie dużym laboratorium naukowym o masie co najmniej tony. Ale po piętach deptali nam Amerykańcy, jak nazywał ich Korolow, gotowi wyprzedzić ZSRR w tym wyścigu. A potrzebna aparatura nie chciała się zmieścić w kadłubie satelity. I dlatego właśnie, by być pierwszymi, zdecydowano się na wystrzelenie lżejszego satelity. W dokumentacji technicznej widniała nazwa PS-1 – od słów Prostszy Sputnik Pierwszy. Głównym konstruktorem rakiety był Siergiej Pawłowicz Korolow. Prowadzącym konstruktorem był Oleg Gienrikowicz Iwanowskij.

Wypolerowana do lustrzanej powierzchni kula miała grubość ścian korpusu równą 2 mm, 58 cm średnicy i masę 83,6 kg. SSZ miał cztery anteny: dwie o długości 2,4 m i dwie o długości 2,9 m.


Dokładność przewyższa trudności


Pracowali w szalonym tempie. Główną trudnością było hermetyczne dopasowanie półkul, rozmieszczenie w nich aparatury i zaspawanie korpusu i jego odpolerowanie. Trzeba było skontrolować rentgenem prawidłowość spoin, rozmieszczenie przyrządów i kontrola działania w imitacji warunków panujących w Kosmosie, kontrola hermetyczności. W maju 1957 roku sprawdzono nadajniki Prostszego Sputnika podwiesiwszy go na 200-metrowej linie pod helikopterem, zaś latem w fabryce w Podlipkach zestawiono pierwsze moduły rakiety.


Złożoność „prostszego”


 Anteny sputnika były wyważone tak, żeby na orbicie nie kołysał się, a leciał w sposób zorientowany. PS to dwie półsfery spojone 36 nitami. Jego wnętrze było wypełnione suchym azotem. Szczelinę pomiędzy półkulami uszczelniono gumową uszczelką. Temperatura była regulowana przez wentylator, który włączał się przy temperaturze +30°C. Cyrkulujący w środku sputnika azot przekazywał ciepło chłodniejszej półkuli, która wypromieniowywała je w kosmos. Po obniżeniu temperatury do +23°C, wentylator wyłączał się. Wewnątrz SSZ znajdowały się: nadajniki radiowe o mocy 1 W, blok zasilania (3 akumulatory Ag-Zn), odległościowy przełącznik, długość fal radiowych emitowanych przez nadajniki wynosiły 15 m (20,005 MHz) i 7,5 m (40,002 MHz). Nadajniki te pracowały naprzemiennie emitując 3 sygnały na sekundę. Przy włączaniu i wyłączaniu nadajników zmieniały się parametry sygnałów zgodnie ze zmianami temperatury i ciśnienia wewnątrz SSZ. (Bardzo dokładnie pokazano to w serialu popularno-naukowym „Wyścig w Kosmos” odc. 1 pokazanym niedawno przez National Geographic Channel – przyp. tłum.)  


Niemy sputnik


A oto, co na temat przedstartowej kontroli baterii PS-1 pisał prowadzący konstruktor Oleg Iwanowskij: Napięcie na biegunach baterii – zero! Powołano komisję złożoną ze specjalistów. Wymontowali baterie. Zdjęli wypolerowane do błysku półkule korpusu i […] po pewnym czasie montażysta rzucił na stół przerwany kabel i krzyknął: „Bandyci jesteście czy co? Co to za «bezobrazie»!”

Całe urządzenie zmontowali od nowa – dobrze, ze zauważyli uszkodzenie przed startem. W przeciwnym przypadku pierwszy w świecie sputnik stałby się niemą metaliczna kula na orbicie.


Lot do legendy


Rakieta R-7/Sputnik-1 (masa 267 ton, długość 29 m) wystartowała o godzinie 22:28 MDT. Nie wszystko szło gładko. W 16. sekundzie lotu zawiesiła się dystrybucja paliwa i zadanej prędkości nie udało się osiągnąć. W ciągu pięciu minut po starcie SSZ i Blok A (II stopień) znalazły się na orbicie. Silnik II stopnia wyłączył się w sekundę wcześniej – z powodu skokowego zwiększenia się obrotów turbiny. Dlatego orbita Bloku A i SSZ była poniżej założonej. W czasie odłączenia się Sputnika -1 od Bloku A rozłożyły się anteny satelity i w eter nad planetą poleciały sławetne „bip-bip-bip”. Pierwsze radiosygnały przyjął ppor. inż. W. G. Borisow z Punktu Pomiarowego nr 1 w Bajkonurze. Przyjmowanie sygnału trwało 2 minuty, po których SSZ skrył się za horyzontem. Jego sygnały przyjmowali wszyscy radioamatorzy świata. PS-1 dokonał 1440 obrotów i spłonął w gęstych warstwach atmosfery 4 stycznia 1958 roku. Nadajniki radiowe pracowały przez trzy tygodnie.

Błyszcząca, wąsata kulka. Jak cudowne ziarno rzucone w żyzna glebę dało wiele odrośli – inne SSZ, stacje międzyplanetarne, i oczywiście lot Jurija Gagarina.




Odgłosy planety


Społeczno-polityczny rezonans wywołany lotem Sputnika-1 był oszałamiającym.

Agencja UPI pisała: 99% rozmów o satelicie mówiło o porażce USA. 100% o sukcesie Związku Radzickiego. Prezydent USA Dwight Eisenhower wzruszył ramionami: «Nie rozumiem o co taki szum wokół jakiegoś kawałka żelaza w niebie?» Dobra mina do złej gry: Amerykanie nie byli w stanie czegokolwiek przeciwstawić naszemu sukcesowi. Swojego pierwszego SSZ Amerykanie wystrzelili 1 lutego 1958 roku. Tymczasem sylwetka Sputnika-1 pojawiła się na znaczkach, karkach pocztowych, etykietkach towarów w różnych krajach, a rosyjskie słowo „sputnik” weszło do obiegu w wielu językach planety. Kobiety z całego świata robiły sobie fryzury à la sputnik – włosy układało się w wysoką wieżę, a wokół niej na srebrnej obręczy mocowano srebrzystą kulkę z antenkami. Inżynier-rakietowiec Siergiej Nikiticz Chruszczow – syn Nikity Siergiejewicza Chruszczowa wspominał: Korolow był pierwszym, któremu udało się wypuścić satelitę. Teraz nastał czas jego anonimowego światowego przewodnictwa – on jest pierwszym na naszej planecie. N. S. Chruszczow przyznał się do tego, jak dokładnie przypatrywał się jak oceniająca ciekawość krajów Zachodu zamienia się w niedowierzanie pomieszane z zawiścią. Slogan Socjalizm to jest ten plac startowy, z którego ZSRR wystrzeliwuje swe statki kosmiczne – na długi czas stał się dowodem przewagi na arenie międzynarodowej. Nie było na niej spokojnie, świat kipiał od konfliktów i w każdej chwili Zimna Wojna mogła się przekształcić w „gorącą”. W Stanach uznano start pierwszego SSZ za cios w ich potęgę i prestiż. Sekretarz obrony USA przyznał: Pełne zwycięstwo w wojnie z ZSRR jest niemożliwe. Analitycy z CIA ocenili rozmiary stopni, które wyszły na orbitę (a były one doskonale widoczne, bowiem Sputnik-1 świecił jak słaba gwiazda o +6 mag., zaś II stopień był widoczny jako jasna gwiazda o nawet +1 mag. – uwaga tłum.) i z przerażeniem zrozumieli, że nie dysponują tak silną rakietą nośną. Ameryka przeżyła histerię „rakietowej porażki”.


Rezultaty lotu


Inżynieryjno-naukowe zadania lotu zostały wypełnione całkowicie. Długość fal radiowych i moc nadajników (pracujące na fali o długości 15 m radiostacje odbierały je z odległości 10-12 tys. km) pozwoliły przeprowadzić badania nad ich propagacja w jonosferze. Nadajniki Sputnika-1 pozwalały na obserwacje z Ziemi jego orbity. Mierząc efekt hamowania SSZ i Bloku A w górnych warstwach atmosfery wyliczono dokładnie ich gęstość. Utrzymano temperaturę wewnątrz korpusu satelity, co potwierdziło słuszność założeń jego konstrukcji.

Jeżeli idzie o znaczenie, to ten krok nie ma sobie równych z historii naszej cywilizacji, a dokonali go inżynierowie i uczeni z naszego kraju.


Źródło – „Tajny XX wieka” nr 41/2012, ss.4-5
Przekład z j. rosyjskiego –
Robert K. Leśniakiewicz ©