Исследовательская ракета.
ники Земли. Спутник летит, как правило, значительно выше 200 км, поэтому слои, лежащие ниже его орбиты, остаются неизученными. Кроме того, ракеты позволяют сделать «высотный разрез» атмосферы, т. е. провести наблюдения в одно и то же время на разных высотах. Ракетные исследования, искусственные спутники, а также изучение ионосферы радиометодами взаимно дополняют друг друга.
Программа Международного геофизического года предусматривала обширные ракетные исследования. Ракеты стартовали в средних широтах, и с Заполярья, с Земли Франца-Иосифа, и в Антарктиде, где первая ракета была запущена с экспедиционного судна «Обь». Все это дало возможность накопить ценнейшие сведения о физических явлениях в верхних слоях атмосферы и сделать интересные биологические наблюдения.
4 октября 1957 г. на Земле началась космическая эра. Советская ракета превысила первую космическую скорость и вывела на орбиту первый искусственный спутник Земли. Вес его был сравнительно мал, но его знаменитые позывные «бип-бип» разнеслись по всей планете. В те незабываемые дни блестящий металлический шар с усиками антенн стал символом человеческого гения.
Первый спутник весил всего 83,6 кг, но вывести на орбиту его могла только огромная ракета невиданной до той поры мощности. Последняя ступень космической ракеты составляет 4—5% ее общего веса, а вес самого спутника должен быть в несколько раз меньше. Если увеличить его вес только на 1 кг, то ракета должна стать тяжелее на 250—300 кг. Тем значительнее успех советских ученых и инженеров, запустивших второй спутник весом более 500 кг, а третий — свыше 1300 кг! Вес наших спутников красноречивее всяких слов свидетельствовал, что была создана и удачная конструкция баллистической ракеты, и мощные, но в то же время легкие двигатели, найдено прекрасное топливо и разработана точнейшая система управления.
Наш первенец был одет в легкий «костюм» из алюминиевых сплавов. Защитная оболочка спутника прежде всего должна быть достаточно прочной, чтобы предохранить приборы от грозного врага — метеоритов.
Когда спутник освещается Солнцем, он сильно нагревается; когда находится в тени, резко охлаждается. Разность температур может достигать примерно 100°. А ведь для приборов необходим нормальный тепловой режим. Это не только сложная, но и совершенно новая задача. И ее решили! Поверхность оболочки спутника обработали так, что она отражала основную массу солнечных лучей, а в тени не давала теплоте спутника излучаться в пространство. Чтобы распределить теплоту по всему спутнику равномерно, его заполнили азотом. При помощи вентиляционных устройств азот циркулировал между приборами и оболочкой, нагреваясь у более теплых частей и отдавая теплоту более холодным.
На первом спутнике были установлены два радиопередатчика. Обычные любительские приемники принимали их сигналы на расстоянии в сотни и даже тысячи километров. Эти сигналы не только рассказывали, где именно находится спутник и какова траектория его полета. Едва приметные изменения частоты и длительности сигналов сообщали ученым о том, что происходит со спутником, и в первую очередь о величине и колебаниях температуры внутри его оболочки.
Первый искусственный спутник Земли.
Для сложных приборов, особенно для системы терморегулирования и двух передатчиков, нужны были достаточно мощные, а значит, и тяжелые источники питания. Поэтому много места и, очевидно, веса было отведено
42

