Τετάρτη, 4 Οκτωβρίου 2017

Σαν σήμερα ... 1957, συμπληρώνονται 60 χρόνια από την εκτόξευση του πρώτου δορυφόρου Σπούτνικ Ι από τη Σοβιετική Ένωση.



Σαν σήμερα, στις 4 Οκτωβρίου 1957, η Σοβιετική Ένωση εκτόξευσε μ' επιτυχία τον πρώτο τεχνητό δορυφόρο της Γης που έμεινε γνωστός με το όνομα Σπούτνικ 1 (ρωσ. Спутник 1 - ελλ. Συνοδός 1). Η εκτόξευση έγινε από το Κοσμοδρόμιο του Μπαϊκονούρ στο Καζακστάν, μ' έναν πύραυλο R-7 στις 19:28:34 UTC (21:28:34 ώρα Ελλάδας και 5 Οκτωβρίου για τον τόπο εκτόξευσης). Βέβαια, στην πραγματικότητα η βάση της εκτόξευσης δεν ήταν στο Μπαϊκονούρ, αλλά στο Tyuratam, που απέχει 217 χιλιόμετρα από το Μπαϊκονούρ. Το επίσημο όνομά του δορυφόρου ήταν Τεχνητός Δορυφόρος της Γης (ISZ στα Ρώσικα ή "PS-1", "Prosteyshiy Sputnik-1") κι εκτοξεύτηκε ως συμβολή στο Διεθνές Γεωφυσικό Έτος 1957.

Ο Σπούτνικ 1 ήταν ο πρώτος μιας σειράς δέκα δορυφόρων με το ίδιο όνομα. 
Ήταν μια αλουμινένια σφαίρα με τέσσερις κεραίες επικοινωνίας μήκους 2,4-2,9 μέτρων, είχε διάμετρο 58 εκ. και βάρος 83,6 κιλά. Σκοπός της εκτόξευσης ήταν η μελέτη του περιβάλλοντος έξω από την ατμόσφαιρα. Κατέγραψε την θερμοκρασία στο εσωτερικό και την επιφάνεια της σφαίρας, την πυκνότητα της ανώτερης ατμόσφαιρας και την διάδοση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στην ιονόσφαιρα. Οι δυο τελευταίες μετρήσεις έγιναν με τη μελέτη των σημάτων που έστελνε ο δορυφόρος στη Γη, των περίφημων «μπιπ-μπιπ»  που εξέπεμπε κάθε 0,3 δευτερόλεπτα. Ακόμα, η σφαίρα ήταν γεμάτη με άζωτο υπό πίεση, για να διαπιστωθεί κατά πόσον θα υπήρχαν συγκρούσεις με μετεωρίτες και απώλεια αερίου, κάτι που όμως δεν παρατηρήθηκε.


Αναμνηστικό γραμματόσημο της ΕΣΣΔ με αξία 40 καπίκια

Τέθηκε σε ελλειπτική χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη έχοντας αρχικά απόγειο 939 χιλιόμετρα και  περίγειο 215 χιλιόμετρα. Εκινείτο με ταχύτητα 29000 χιλιόμετρα ανά ώρα (8100 m/s) κι εκτελούσε μια πλήρη περιστροφή της Γης κάθε 96,2 λεπτά. Στην διάρκεια της πτήσης του έχανε συνέχεια ύψος επειδή η τριβή με την ιονόσφαιρα ήταν ισχυρή, ισχυρότερη από τις προβλέψεις, κάτι που τον επιβράδυνε ασταμάτητα. Παρέμεινε σε τροχιά για 92 ημέρες μέχρι τις 4 Ιανουαρίου 1958, οπότε έχοντας φτάσει σε ύψος 100 χιλιομέτρων από την επιφάνεια της Γης, μπήκε στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας και καταστράφηκε.  Έως το «θάνατό» του είχε πραγματοποιήσει 1440 περιστροφές γύρω από τη Γη, καλύπτοντας μια απόσταση  περίπου 70 εκατομμυρίων χιλιομέτρων. 

Εξέπεμπε στα βραχέα, στις συχνότητες 20.005 και 40.002 MHz, με δύο πομπούς ισχύος 1 Watt και το σήμα του το ελάμβαναν ερασιτεχνικοί σταθμοί σε όλο τον κόσμο. Στην Ευρώπη ο πρώτος που έπιασε το σήμα ήταν ο αστρονόμος Χάινς Καμίνσκι από το αστεροσκοπείο του Μπόχουμ στη Γερμανία. Στις ΗΠΑ οι πρώτοι που έπιασαν το σήμα του Σπούτνικ 1 ήταν μηχανικοί της RCA κοντά στο Riverhead του Λονγκ Άιλαντ. Αυτοί έστειλαν το ηχογραφημένο σήμα στο Μανχάταν στη Ν. Υόρκη για να μεταδοθεί από το ραδιοφωνικό σταθμό του NBC. Όμως το σήμα το έπιασαν και φοιτητές του Πανεπιστημίου Columbia της Ν. Υόρκης που εκείνη την ώρα δούλευαν στο ραδιοφωνικό σταθμό WKCR του πανεπιστημίου. Έτσι τελικά, οι ακροατές του φοιτητικού ραδιοσταθμού ήταν οι πρώτοι που άκουσαν το ηχητικό σήμα του δορυφόρου στην αμερικανική ήπειρο.        
Η εκπομπή σήματος από τον Σπούτνικ 1 κράτησε μόνον 21 ημέρες, μέχρι τις 26 Οκτωβρίου 1957, επειδή εξαντλήθηκαν οι μπαταρίες του. 


Σοβιετικός τεχνικός ελέγχει τον Σπούτνικ 1

Ας δούμε όμως τι είχε προηγηθεί της εκτόξευσης του Σπούτνικ 1.
Στις 17 Δεκεμβρίου 1954, ο επικεφαλής του σοβιετικού πυραυλικού προγράμματος Sergei Korolev (Σεργκέι Καραλιόφ) πρότεινε στον Υπουργό Αμυντικών Βιομηχανιών της ΕΣΣΔ  Dimitri Ustinov την ανάπτυξη ενός σχεδίου για τη δημιουργία ενός τεχνητού δορυφόρου. Ο Korolev διαβίβασε μια έκθεση του Mikhail Tikhonravov (διευθυντής του σοβιετικού Ινστιτούτου Πυραυλικής Έρευνας - RNII) με μια επισκόπηση παρόμοιων έργων στο εξωτερικό. Ο Tikhonravov τόνιζε ότι η εκτόξευση ενός τροχιακού δορυφόρου ήταν ένα αναπόφευκτο στάδιο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας των πυραύλων που ήταν το κύριο μέλημά του.

Στις 29 Ιουλίου 1955, ο Πρόεδρος των ΗΠΑ Dwight D. Eisenhower (Ντουάιτ Αϊζενχάουερ) ανακοίνωσε ότι οι ΗΠΑ θα ήταν σε θέση να εκτοξεύσουν τον πρώτο τεχνητό δορυφόρο της Γης το 1957, κατά τη διάρκεια του Διεθνούς Γεωφυσικού Έτους (IGY).
Μια εβδομάδα αργότερα, στις 8 Αυγούστου, το Πολιτικό Γραφείο του Κομμουνιστικού Κόμματος της Σοβιετικής Ένωσης ενέκρινε την πρόταση δημιουργίας ενός τεχνητού δορυφόρου

Ο Σεργκέι Καραλιόφ (δεξ.) με τον Γιούρι Γκαγκάριν

Στις 30 Αυγούστου 1957, ο Vasily Ryabikov, επικεφαλής της Κρατικής Επιτροπής για την έναρξη των δοκιμών για τους πυραύλους R-7, συναντήθηκε με τον Korolev ο οποίος του παρουσίασε τους υπολογισμούς του για μια διαστημική πτήση στη Σελήνη. Εκείνη την ημέρα οι δύο άνδρες αποφάσισαν να αναπτύξουν ένα πρόγραμμα τριών σταδίων για την εξέλιξη του πυραύλου R-7 για εκτόξευση δορυφόρων.
Στις 30 Ιανουαρίου 1956 το Συμβούλιο των Υπουργών ενέκρινε ό,τι χρειαζόταν για την κατασκευή ενός μεγάλου τεχνητού δορυφόρου της Γης και έκανε κατανομή των απαραίτητων εργασιών σε διάφορα επιστημονικά ιδρύματα και υπηρεσίες.
Οι προκαταρκτικές μελέτες ολοκληρώθηκαν τον Ιούλιο του 1956 και καθορίστηκαν οι επιστημονικές εργασίες που έπρεπε να εκτελεστούν από τον δορυφόρο. Παράλληλα αποφασίστηκε η ανάπτυξη ενός συστήματος επίγειων σταθμών για τη συλλογή δεδομένων από τον δορυφόρο, την παρακολούθηση της τροχιάς του και τη μετάδοση εντολών. Λόγω του περιορισμένου χρόνου που είχαν στη διάθεσή τους, οι παρατηρήσεις σχεδιάστηκαν μόνο για 7 έως 10 ημέρες μετά την εκτόξευση και οι υπολογισμοί της τροχιάς δεν αναμενόταν να είναι εξαιρετικά ακριβείς.

Περί το τέλος του 1956 έγινε σαφές ότι το σχέδιο που είχε φτιαχτεί ήταν πολύ φιλόδοξο και δεν υπήρχε δυνατότητα υλοποίησής του πριν από τον Απρίλιο του 1958. (Τελικά το αρχικό σχέδιο υλοποιήθηκε με τον Σπούτνικ 3).
Στο σχέδιο φαίνεται η εξέλιξη των πυραύλων R 7.
Ο δεύτερος από αριστερά είναι ο τύπος που μετέφερε τον Σπούτνικ 1.

Μπροστά στον υπαρκτό κίνδυνο οι ΗΠΑ να προλάβουν να στείλουν δορυφόρο πριν από την ΕΣΣΔ, στις 15 Φεβρουαρίου 1957 το Συμβούλιο των Υπουργών της ΕΣΣΔ ενέκρινε την κατασκευή ενός απλού και ελαφρού δορυφόρου περίπου 100 κιλών (η αρχική πρόβλεψη αφορούσε κατασκευή 1000 έως 1400 κιλά). Αυτή η κατασκευή θα επέτρεπε την παρακολούθηση του δορυφόρου οπτικά από παρατηρητές στη Γη και θα μπορούσε να μεταδίδει σήματα παρακολούθησης σε σταθμούς λήψης στο έδαφος.

Χρειάστηκαν 3 αποτυχημένες απόπειρες εκτόξευσης του πυραύλου R-7 για να φτάσουν οι σοβιετικοί τεχνικοί στις 21 Αυγούστου 1957 σε επιτυχημένη εκτόξευση. Ακολούθησε μία ακόμη επιτυχημένη εκτόξευση στις 7 Σεπτεμβρίου -χωρίς βέβαια να λείπουν τα προβλήματα- για να φτάσουν στις 22 Σεπτεμβρίου στο στήσιμο του πυραύλου R 7 που θα μετέφερε τον πρώτο τεχνητό δορυφόρο Σπούτνικ 1 με τα αποτελέσματα που προανέφερα.

Η απάντηση των Αμερικανών ήρθε στις 31 Ιανουαρίου 1958 με την εκτόξευση του δορυφόρου Explorer 1.

Οι Σοβιετικοί συνεχίζοντας το πρόγραμμα Σπούτνικ, στη συνέχεια εκτόξευσαν τον Σπούτνικ 2 που μετέφερε τον πρώτο ζωντανό οργανισμό στο διάστημα, την πασίγνωστη σκυλίτσα Λάικα, ενώ ο Σπούτνικ 3 ήταν ένα πολύ μεγαλύτερο τροχιακό εργαστήριο και οι Σπούτνικ 4 έως 10 ήταν σκάφη τύπου Βοστόκ που μετέφεραν ζώα και ένα ανθρώπινο ομοίωμα.

Αξίζει ν' αναφέρουμε ότι η εκτόξευση από τους Σοβιετικούς του Σπούτνικ 1 προκάλεσε δέος σε όλο τον κόσμο για το επίτευγμα και πολύ περιέργεια γι' αυτό που επρόκειτο ν' ακολουθήσει. Σήμερα πολλά τεχνολογικά μουσεία εκθέτουν πιστά αντίγραφα του Σπούτνικ 1.

Το εσωτερικό του Σπούτνικ 1

Δείτε ένα εντυπωσιακό βίντεο - χρονικό (στα αγγλικά) με τίτλο "The story of the Sputnik moment" για το τι συνέβαινε στις ΗΠΑ την εποχή της εκτόξευσης του δορυφόρου.

Η εκτόξευση του Σπούτνικ 1 ενέπνευσε τον Αμερικανό συγγραφέα Herb Caen να χρησιμοποιήσει τον όρο "beatnik" ("beat" + "nik" από το Sputnik) σ' ένα άρθρο του για την γενιά των Beat (Beat Generation) στην εφημερίδα San Francisco Chronicle, στις 2 Απριλίου 1958. 

Δείτε το βίντεο και ακούστε την πρώτη ανακοίνωση από το Αμερικανικό κανάλι CBS για την εκτόξευση του Sputnik I, δύο μέρες(!) μετά την εκτόξευση. Στο video διάρκειας 8 λεπτών περιέχονται πολλά χρήσιμα στοιχεία σχετικά με την πτήση.

Διαβάστε στο russianspaceweb για τον Σπούτνικ 1.

Πηγή:  Today in Science History ΒΙΚΙΠΑΙΔΕΙΑ

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου