Космическая программа СССР. Искусственные спутники Земли

С 1949 начала осуществляться последовательная программа изучения верхних слоев атмосферы с помощью зондирующих ракет, получивших название «академических». Организованная при Президиуме АН СССР Комиссия (председатель А.А.Благонравов) определила содержание этой программы и руководила практическими мероприятиями по её реализации. В 1951 состоялся первый запуск специальной вертикально стартующей зондирующей ракеты. В полёте впервые участвовали живые существа (две подопытные собаки). В этом же году созданы метеорологические ракеты типа МР-1. Планомерное изучение верхней атмосферы Земли стало первым шагом на пути подготовки комплекса исследований космического пространства и его освоения; для этих целей применялись ракеты 1РА-Е, Р-2А, Р-5В, Р-11А и др.

Первый советский ИСЗ был выведен на орбиту 4 октября 1957 – началась космическая эра. Принципиальным достижением явилось сообщение аппарату первой космической скорости (~ 8 км/с). Запуск первого ИСЗ показал высокую эффективность искусственных спутников как нового мощного инструмента научных исследований. Запущенные по программе Международного геофизического года в период максимальной солнечной активности (1957 – 1958) первый, второй и, особенно, третий советский ИСЗ позволили получить ряд сведений фундаментального значения: о высотном ходе и вариациях плотности, температуре и химическом составе верхней атмосферы Земли, распределении электронной концентрации в ионосфере, наличии и особенностях пространственно-временной структуры в распределении заряженных частиц, захваченных геомагнитным полем.

 

Результаты, полученные с помощью первых ИСЗ, легли в основу представлений о физике околоземного космического пространства, стали необходимым этапом для формирования более полных и целенаправленных программ научных исследований.

 

Изучение разнообразных геофизических проблем получило дальнейшее развитие в рамках многоцелевой комплексной программы «Космос». Первый спутник этой серии был запущен 16.03.1962.

 

А.Соколов. «Свершилось».

А.Соколов. «Свершилось».

Одной из задач, которые возлагались на первые спутники серии «Космос», являлось изучение космического пространства с точки зрения радиационной опасности для полётов человека. На основании проведённых измерений потоков заряженных частиц подробно изучена трасса полётов космических кораблей и построены радиационные карты для различных высот. Выполнен цикл исследований ионосферы, получены данные об ионной и электронной концентрации, температуре ионов и электронов. Эти данные имеют большое значение для изучения свойств ионосферной плазмы и вопросов связи между КК. В течение длительного времени ведётся изучение галактических и солнечных космических лучей, их энергии и других параметров в окрестности Земли. Проводятся исследования ИК и УФ излучения Земли, необходимые для решения ряда геофизических вопросов, а также для отработки систем ориентации спутников. Осуществлён ряд запусков по программе мировой магнитной съёмки. Комплекс космических и геофизических исследований, выполненных с применением средств ракетно-космической техники, вызвал интенсивное развитие нового научного направления – физики солнечно-земных связей, занимающейся изучением механизмов воздействия Солнца на процессы в околоземном космическом пространстве, атмосфере и биосфере Земли.

 

В исследованиях по комплексной проблеме солнечно-земных связей наряду с ИСЗ «Космос» используются ИСЗ с сильно вытянутыми орбитами, выходящие в апогее за пределы области, контролируемой магнитным полем Земли, - магнитосферы. В 1964 с этой целью на орбиты с разными эксцентриситетами были запущены две системы спутников «Электрон», а с апреля 1972 начаты запуски специализированных орбитальных солнечных обсерваторий «Прогноз». Проводимые на них исследования солнечной деятельности, процессов взаимодействия вытекающей из Солнца плазмы (солнечного ветра) с магнитосферой Земли и связанных с ними явлений магнитных бурь, полярных сияний, динамики радиационного пояса Земли помогают выяснению природы изменений и прогнозу состояния солнечной активности и тем самым прогнозированию уровня радиации на космических трассах. Изучение процессов, происходящих в магнитосфере Земли, проводилось также посредством анализа поведения заряженных частиц, искусственно эжектируемых с высотных ракет.

 

На ряде ИСЗ устанавливались инструменты для проведения исследований звёздных и галактических источников электромагнитного излучения в интервалах длин волн, недоступных наблюдениям с земной поверхности. Это положило начало развитию астрономии внеатмосферной, открывшей широкие возможности наблюдений в ИК, УФ, рентгеновском и гамма-диапазонах спектра. Для изучения фундаментальных физических процессов, происходящих при взаимодействии с веществом частиц сверхвысоких энергий первичных космических лучей, в середине 60-х гг. созданы тяжёлые спутники «Протон». В серии экспериментов был измерен энергетический спектр космических лучей, выявлено изменение их состава и подтверждено предположение об увеличении эффективного сечения с ростом энергии, что предвосхитило результаты, полученные впоследствии на ускорителях заряженных частиц в земных условиях.

 

Необходимость тщательной отработки техники маневрирования в космосе привела к созданию КА, способных совершать заданный манёвр (помимо посадки). Запуски таких аппаратов («Полёт-1» и «Полёт-2») осуществлены в 1963 – 1964.

 

Большое практическое значение имеют ИСЗ в народном хозяйстве. С помощью спутников связи «Молния-1» (запускаются с 1965), «Молния-2» (с 1971), «Молния-1С», «Молния-3» (с 1974), ТВ спутников «Радуга» (с 1975), «Экран» (с 1976), «Горизонт» (с 1978) и сети наземных приёмных станций «Орбита», «Москва», «Экран» осуществляются передачи ТВ и многоканальная радиосвязь, успешно установлена международная телефонная связь. Создана специальная система приёма, оперативной обработки и распространения поступающей метеорологической информации («Метеор», «Метеор-природа»), широко используемой в службе метеопрогнозов. Практическое использование космической техники включает также географические, геологические и геофизические исследования земной поверхности и мирового океана, прогнозирование перспективных районов залегания полезных ископаемых, использование спутников для контроля за состоянием ледового покрова и талыми водами, уровнем загрязнения атмосферы и эрозией почв, а также для навигации, геодезии, сельского, лесного хозяйства и т.д.

 

Источники:

- энциклопедия «Космонавтика», М., издательство «Советская энциклопедия», 1985.

Справочная информация

 

 

Контактная информация

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт машиностроения" (ФГУП ЦНИИмаш)

Россия, 141070, Московская область, г.Королёв, ул.Пионерская, д.4

т. (495) 513-59-51
ф. (495) 512-21-00

e-mail: corp@tsniimash.ru
© 2000-2017 ФГУП ЦНИИмаш
На печать Карта сайта На главную