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De Spoutnik à la marche dans l'espace : 7 premières soviétiques dans l'espace

De Spoutnik à la marche dans l'espace : 7 premières soviétiques dans l'espace


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1. Premier satellite terrestre artificiel : Spoutnik

L'Union soviétique a lancé Spoutnik 1, le premier objet artificiel à orbiter autour de la terre, le 4 octobre 1957, en fanfare. En fait, l'agence de presse officielle soviétique, Tass, n'a annoncé le lancement que le lendemain. La réaction mondiale à l'annonce allait de l'anxiété à la joie. Certaines personnes craignaient qu'une puissance mondiale capable de faire exploser un objet dans l'espace puisse également lancer des missiles contre des cibles étrangères. D'autres pensaient que le satellite inaugurait une nouvelle ère passionnante dans l'histoire de l'humanité. Malgré la politique de la guerre froide, Spoutnik 1 a captivé l'imagination populaire avec ses capacités interactives. Les opérateurs de radio-amateur n'importe où sur Terre pouvaient composer le bip distinctif de Spoutnik pendant qu'il tournait en orbite. Avec un peu d'aide de jumelles, les téléspectateurs occasionnels pouvaient voir le satellite lorsqu'il passait au-dessus de leur tête. En fait, un article du New York Times de l'époque rapportait que les ventes locales de jumelles et de télescopes avaient augmenté de 50 à 75 % dans les jours qui ont suivi le lancement du satellite. Spoutnik 1 est resté en orbite jusqu'au 4 janvier 1958, date à laquelle il a brûlé en rentrant dans l'atmosphère terrestre. En fin de compte, le lancement du premier satellite artificiel a incité de nombreux pays, dont les États-Unis, à poursuivre des initiatives spatiales qui se poursuivent encore aujourd'hui.

2. Premiers animaux à réussir le tour de la Terre : Belka et Strelka

Les premiers satellites Spoutnik n'étaient pas conçus pour résister à la rentrée dans l'atmosphère terrestre. Néanmoins, les Soviétiques ont entrepris une série d'expériences avec des animaux à bord des orbiteurs pour tester la faisabilité d'un vol spatial habité. Un chien malchanceux, Laika, est devenu le premier animal à voyager dans l'espace, mais elle n'est pas revenue vivante. Après des missions similaires infructueuses, le 19 août 1960, les Soviétiques lancèrent une paire de chiennes, Belka et Strelka, en orbite à bord d'un nouveau vaisseau spatial appelé Vostok. Belka et Strelka sont devenus les chouchous des médias internationaux lorsque leur module a été parachuté en toute sécurité après avoir tourné autour de la Terre pendant 24 heures. Les cosmonautes canins ont été retirés après leur seul vol. Plus tard, Strelka a livré une portée de six chiots, dont l'un a été offert en cadeau à Jacqueline Kennedy. Belka et Strelka sont finalement morts de vieillesse et ont été empaillés pour la postérité. Ils peuvent être vus au Cosmonautics Memorial Museum de Moscou.

3. Premier sur la lune : la sonde Luna 2

Bien avant que Neil Armstrong ne marche sur la surface lunaire, les Soviétiques ont atteint la lune. Le programme Luna du pays a déployé un certain nombre de sondes entre 1959 et 1976 pour élargir considérablement la compréhension des terriens de notre satellite. La sonde Luna 1 a effectué le premier survol réussi de la lune. Plus important encore, Luna 2 est devenu le premier artefact humain à atteindre la lune lorsqu'il s'est écrasé près de la mer de la sérénité le 14 septembre 1959. Plus tard cette année-là, la sonde Luna 3 a pris les premières photographies de la face cachée de la lune. En 1966, Luna 9 a réalisé le premier atterrissage en douceur d'un objet sur la lune et a transmis les premières photos rapprochées de la surface lunaire. Luna 16 est devenu le premier engin sans pilote à renvoyer des échantillons de sol de la lune en 1970. Fait intéressant, au même moment où Neil Armstrong et Buzz Aldrin d'Apollo 11 déployaient le drapeau américain sur la lune en 1969, la sonde Luna 15 de l'Union soviétique s'est écrasée là dans une tentative infructueuse de retourner des échantillons de sol. Cet incident a représenté une autre étape importante : la première coopération spatiale entre les deux superpuissances s'est produite lorsque l'Union soviétique a publié les plans de vol de Luna 15 pour s'assurer qu'elle n'entrerait pas en collision avec la capsule Apollo.

4. Premier homme dans l'espace : Youri Gagarine

Surfant sur une vague de succès dans l'espace, l'Union soviétique s'est mise en quête de la prochaine réalisation logique : mettre un homme en orbite. Le 12 avril 1961, le cosmonaute Youri Gagarine a fait le tour de la Terre une fois dans un vaisseau spatial Vostok avant de s'éjecter à 23 000 pieds au-dessus de la planète et de sauter en parachute en toute sécurité. Le vol de Gagarine a été la mission habitée la plus courte de l'histoire de l'espace, n'ayant duré que 108 minutes du décollage à l'atterrissage. Après le vol, Gagarine a atteint le statut de célébrité et a fait de nombreuses tournées dans le monde pour promouvoir le programme spatial soviétique. Gagarine a rencontré une mort prématurée à l'âge de 34 ans lorsque lui et un collègue ont été tués dans le crash d'un avion de chasse MiG lors d'une mission d'entraînement de routine le 27 mars 1968.

5. Première femme dans l'espace : Valentina Terechkova

Après le succès du vol spatial de Youri Gagarine en 1961, l'Union soviétique s'est immédiatement tournée vers l'idée de mettre une femme dans l'espace. Ils ont rassemblé un corps de cosmonautes féminins qui ont suivi un entraînement intensif, et le 16 juin 1963, Valentina Terechkova a décollé de Vostok 6 pour trois jours d'orbites terrestres. Pour voler en tant que cosmonaute, Terechkova devait être membre de l'armée de l'air soviétique, elle a donc été intronisée à titre honorifique avant le décollage. Au cours de son vol spatial, Tereshkova a réalisé des expériences qui ont testé les effets de l'apesanteur sur le corps féminin et a également pris des photographies qui ont aidé les scientifiques à identifier une couche d'aérosol dans l'atmosphère terrestre. Terechkova est devenu un ingénieur cosmonaute et un éminent fonctionnaire du gouvernement communiste. Dans une interview accordée en 2007 au journal russe Pravda, elle a exprimé son désir de retourner dans l'espace. « Si j'avais de l'argent, j'aimerais voler vers Mars », a-t-elle déclaré. « C'était le rêve des premiers cosmonautes. J'aimerais pouvoir m'en rendre compte. Je suis prêt à voler sans revenir.

6. Première sortie dans l'espace : Alexei Leonov

Afin de briser les liens du vol spatial encapsulé, le programme spatial soviétique a développé la première combinaison spatiale pressurisée et a créé le premier vaisseau spatial multi-personnes, surnommé le Voskhod. La mission Voskhod 1 a emmené un trio de cosmonautes dans l'espace en octobre 1964, mais la vraie gloire est revenue à Alexei Leonov de Voskhod 2, qui, le 18 mars 1965, est devenu la première personne à flotter librement dans l'espace. La mission n'était pas sans drame. Comme Leonov l'a raconté dans un livre sur son expérience, sa combinaison pressurisée est devenue gonflée pendant les 10 minutes de flottement en apesanteur, ce qui l'a empêché de rentrer dans la capsule. Au cours de quelques minutes tendues, Leonov a purgé une partie de l'oxygène de sa combinaison afin de pouvoir se faufiler dans le sas étroit de 3 pieds de large. Pourtant, Leonov a déclaré que l'expérience de flotter à côté de son vaisseau spatial était émouvante. Il est célèbre pour avoir dit qu'il se sentait "comme une mouette avec ses ailes déployées, planant au-dessus de la Terre". Aujourd'hui à la retraite, Leonov peint des scènes de la Terre telle qu'il l'a vue lors de ses vols spatiaux.

7. Premier rover télécommandé sur un autre corps céleste : Lunokhod 1

Alors que le monde regarde le rover martien actuel, Curiosity, lors de sa mission exploratoire, il convient de noter que l'Union soviétique a fait atterrir un rover contrôlé par robot sur la lune en 1970. Lunokhod 1 (le nom signifie littéralement « marcheur de la lune » en russe) a été lancé le 10 novembre , 1970, et a effectué un atterrissage en douceur près de la mer lunaire des pluies le 17 novembre. Mesurant plus de 7 pieds de long, Lunokhod 1 fonctionnait sur huit roues et était équipé de quatre caméras de télévision et d'un spectromètre à rayons X, entre autres. Le rover a parcouru la surface lunaire pendant près d'un an, analysant des échantillons de sol et transmettant des photographies. Il a cessé de communiquer le 14 septembre 1971. Son emplacement précis sur la lune était inconnu jusqu'en 2010, lorsque des chercheurs utilisant des informations de la NASA ont réussi à faire rebondir un faisceau laser sur le réflecteur de lumière de Lunokhod 1, un objet conçu à l'origine pour aider à détecter sa position. Depuis lors, les chercheurs ont continué à utiliser le réflecteur de Lunokhod 1 pour mener de précieuses expériences de télémétrie qui mesurent le mouvement de la lune dans l'espace.


7 faits sur Spoutnik 1, le premier satellite artificiel de la Terre

Un satellite de test Spoutnik 1 exposé au Museum of Flight.

1. Spoutnik a été lancé pour coïncider avec l'Année géophysique internationale.Le Conseil international des unions scientifiques pensait que la période solaire cette année-là serait idéale pour lancer des satellites artificiels pour étudier la Terre et le système solaire.

2. Le satellite soviétique était visible avec des jumelles avant le lever du soleil et après le coucher du soleil.Son point le plus éloigné de la Terre était d'environ 940 km (584 miles), tandis que son périgée était de 230 km (143 miles).

3. Spoutnik a transmis des signaux radio à la Terre suffisamment puissants pour être captés par les opérateurs de radio amateur. Il a survolé l'Amérique du Nord plusieurs fois par jour, et les citoyens américains ayant accès à un tel équipement ont eu l'occasion d'écouter le son du vaisseau spatial soviétique au-dessus de leur tête.

4. Spoutnik était 10 fois la taille du premier satellite américain prévu, Explorer, qui a été lancé le 31 janvier 1958. Spoutnik a lancé la « course à l'espace » et a stimulé les efforts de l'industrie spatiale américaine pour rattraper les Soviétiques.

5. Les batteries ont dépassé les attentes. Spoutnik était alimenté par trois piles argent-zinc conçues pour fonctionner pendant deux semaines, mais le satellite a continué à envoyer des signaux radio pendant 22 jours. Spoutnik a finalement brûlé dans l'atmosphère le 4 janvier 1958.

6. La crise Spoutnik était une période de peur et d'anxiété dans les pays occidentaux. On craignait que les Soviétiques ne créent des missiles balistiques capables de transporter des armes nucléaires d'Europe de l'Est vers les États-Unis. Spoutnik a facilité la création de la NASA. Le terme a été inventé par le président américain de l'époque, Dwight Eisenhower.

7. Un bassin recouvert de glace sur Pluton, Spoutnik Planitia, a été nommé d'après le premier satellite au monde. Il mesure environ 1 050 km sur 800 km (650 milles sur 500 milles). Spoutnik Planitia se trouve principalement dans l'hémisphère nord, mais s'étend à travers l'équateur de la planète.

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Spoutnik

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Spoutnik, l'un des trois satellites artificiels de la Terre, dont le premier lancement par l'Union soviétique le 4 octobre 1957 a inauguré l'ère spatiale. Spoutnik 1, le premier satellite artificiel lancé, était une capsule de 83,6 kg (184 livres). Il a atteint une orbite terrestre avec un apogée (point le plus éloigné de la Terre) de 940 km (584 miles) et un périgée (point le plus proche) de 230 km (143 miles), faisant le tour de la Terre toutes les 96 minutes et restant en orbite jusqu'au 4 janvier 1958 , quand il est retombé et a brûlé dans l'atmosphère terrestre. Le lancement de Spoutnik 1 a choqué de nombreux Américains, qui pensaient que leur pays était technologiquement en avance sur l'Union soviétique, et a conduit à la « course à l'espace » entre les deux pays.

Spoutnik 2, lancé le 3 novembre 1957, transportait le chien Laika, la première créature vivante à avoir été projetée dans l'espace et en orbite autour de la Terre. Laika était un chien errant trouvé dans les rues de Moscou. Il n'était pas prévu de la ramener sur Terre et elle n'a vécu que quelques heures en orbite. Spoutnik 3, lancé le 15 mai 1958, transportait 12 instruments pour étudier la haute atmosphère et l'espace de la Terre et était également le satellite le plus lourd à cette époque, pesant 1 327 kg (2 926 livres). Spoutnik 3 était initialement destiné à être le premier satellite, mais sa complexité et sa taille ont conduit les Soviétiques à lancer le Spoutnik 1 beaucoup plus simple pour battre les États-Unis dans l'espace.

Les Soviétiques n'appelaient officiellement que trois satellites Spoutnik. En Occident, cependant, Spoutnik était utilisé comme nom générique pour les satellites soviétiques. Ces « Spoutniks » comprenaient les premières sondes vers Vénus (Venera 1) et Mars (Mars 1), ainsi que cinq missions du programme Korabl-Sputnik, qui ont testé le vaisseau spatial Vostok avec équipage avant le vol de Youri Gagarine en 1961.

Les rédacteurs de l'Encyclopaedia Britannica Cet article a été récemment révisé et mis à jour par Erik Gregersen, rédacteur en chef.


L'aube de l'ère spatiale : histoire de Spoutnik-1, le premier satellite artificiel de la Terre

Mercredi marque le 60e anniversaire du lancement de Spoutnik-1, le premier satellite artificiel de la Terre. Spoutnik revient sur l'histoire de la compétition historique entre le légendaire spécialiste des fusées soviétiques Sergei Korolev et l'ingénieur aérospatial germano-américain Wernher von Braun, qui a finalement conduit à une nouvelle ère pour l'humanité - l'ère spatiale.

Le 4 octobre 1957 à 19 h 28, heure locale, les ingénieurs soviétiques du cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan sont entrés dans l'histoire en lançant le Spoutnik (mot russe pour "satellite") en orbite à bord d'un R-7 Semerka modifié, la première balistique intercontinentale au monde missile.

Korolev, le scientifique en chef des fusées de l'URSS, a proposé de créer le Spoutnik 1 aux dirigeants soviétiques à la fin de 1954. Les scientifiques soviétiques ont vu le lancement d'un satellite en orbite terrestre comme un tremplin essentiel pour l'avenir des fusées avancées. De l'autre côté du monde, von Braun, le principal ingénieur nazi allemand de fusées devenu scientifique américain, a présenté ses idées sur l'utilisation des fusées pour les voyages dans l'espace au gouvernement américain, à l'armée et à la communauté scientifique.

En 1955, le président américain Dwight Eisenhower a annoncé que les États-Unis construiraient et lanceraient un satellite opérationnel entre 1957 et 1958 lors de la célébration de l'Année géophysique internationale, incitant l'Union soviétique à accélérer ses efforts.

Pour les Soviétiques, le fait que von Braun ait travaillé pour les nazis et ait été extrait d'Allemagne par le précurseur de la CIA sous les auspices de l'opération Paperclip, a encore accru les tensions. Pendant la Seconde Guerre mondiale, les roquettes V-2 de von Braun ont fait pleuvoir la destruction sur les alliés britanniques de l'URSS, et les services de renseignement soviétiques et britanniques ont gardé un œil sur lui et ses projets à partir de 1943.

Étape 1 : Convaincre le leadership

Braun a fait pour la première fois sa proposition pour ce qu'il a appelé un " World Circling Spaceship " en 1946 dans un rapport pour la RAND Corporation. Là, il a décrit la création d'une fusée de 227 kg en orbite à 480 km au-dessus de la Terre, sur une période de cinq ans, c'est-à-dire d'ici 1951. L'armée américaine a ignoré la proposition de l'ingénieur à l'époque. Ce n'est que plus tard, lorsque les Soviétiques se sont considérablement rapprochés de la mise en orbite du Spoutnik-1, que les responsables américains ont commencé à écouter le potentiel scientifique et militaire des idées de von Braun.

En URSS aussi, les scientifiques ont dû convaincre les dirigeants de la nation de l'importance de leurs efforts. La journaliste scientifique Anna Urmantseva a rappelé qu'une "discussion particulièrement passionnée a eu lieu en mars 1954". Lors d'une table ronde, des scientifiques soviétiques de renom, dont le mathématicien appliqué Mstislav Keldysh, le physicien Petr Kapitsa et Korolev, ont discuté de la question « La science a-t-elle besoin d'un satellite terrestre artificiel ? »

Les scientifiques pensaient qu'un tel satellite conduirait à de nombreuses découvertes scientifiques importantes, allant d'une meilleure compréhension de l'orbite de la Lune à de meilleures perspectives météorologiques, à l'étude des rayons cosmiques, etc. Mais le Dr Keldysh a souligné que le projet ne serait pas bon marché et coûterait quelque chose près du budget annuel de l'Académie des sciences.

Mais le projet Spoutnik serait sauvé par Kapitsa, a noté Urmantseva. Le scientifique a souligné qu'un scientifique de la Terre artificielle ouvrirait de nouveaux horizons scientifiques. "Ici, nous entrons dans l'inconnu, et cela apporte toujours des fruits scientifiques qui ne sont pas prévisibles à l'avance, mais qui arriveront sûrement. Il faut créer un satellite artificiel", a-t-il souligné.

Par la suite, en mai 1954, peu de temps après que le gouvernement a approuvé la construction de la fusée R-7 à usage militaire, Korolev a envoyé un rapport au ministre de l'Industrie de la Défense Dmitri Ustinov sur la possibilité de créer un satellite qui pourrait être lancé à bord de la nouvelle fusée. En novembre 1954, Moscou approuva la création d'un R-7 modifié.

En janvier 1956, le gouvernement a approuvé la création de l'"Objet D", un satellite d'une masse comprise entre 1 000 et 1 400 kg, transportant 200 à 300 kg d'équipement scientifique, qui sera lancé en orbite entre 1957 et 1958. .

Les ingénieurs soviétiques ont produit simultanément trois conceptions de satellites : une difficile, en forme de cône, avec douze instruments scientifiques à bord, une seconde capable de contenir une caméra et un chien, et une troisième, la plus simple, nommée à juste titre PS-1. ('PS' l'acronyme russe pour 'Prosteyshiy Sputnik' &ndash 'Elementary Satellite'). Les scientifiques attendaient avec impatience de savoir laquelle de leurs créations serait choisie.

Evgeniy Ryazanov, ingénieur au bureau de construction OKB-1, se souviendra plus tard que Sergueï Korolev avait un dégoût inexplicable pour le PS-1 (qui sera connu en anglais sous le nom de Spoutnik-1). Quelqu'un avait demandé au scientifique pourquoi il n'aimait pas le design. "Parce que ce n'est pas rond !" fut la réponse de Korolev.

À la fin de 1956, il est devenu évident que l'équipement de laboratoire orbital en cours de création ne serait pas prêt à temps. En janvier 1957, le Conseil des ministres approuva un programme d'essais en vol du R-7.

Korolev a envoyé au gouvernement une note indiquant que les tests de la fusée modifiée, porteuse de Spoutnik, pourraient être effectués en avril ou en mai de la même année. Dans sa note, l'ingénieur a rappelé aux dirigeants du pays que les États-Unis prévoyaient de lancer leur propre satellite artificiel terrestre. "Nous risquons de perdre l'initiative. Je propose qu'au lieu de l'Objet D, contenant le laboratoire complexe, nous lancions dans l'espace le Prosteyshiy Spoutnik [PS-1]", lit-on dans sa note.

En août 1957, après plusieurs lancements ratés, le R-7 est testé avec succès. Un mois plus tard, un deuxième test réussi a été effectué. En septembre, les tests de la PS-1 ont également été conclus.

Yuri Silaev, l'ingénieur qui a aidé à assembler le premier satellite au monde, a rappelé l'ingéniosité et la simplicité qui ont présidé à certains des tests. "Nous avons pris une grande casserole, y avons versé de l'alcool spiritueux, jeté de la neige carbonique à une température de &mdash60° Celsius. Ensuite, nous avons mis la moitié du Spoutnik, tandis que nous avons "frit" l'autre moitié avec 20 lampes à incandescence à +50° Celsius. Tous les 15 -20 minutes nous avons basculé. La construction métallique du Spoutnik sifflait et crépitait, comme si elle était sur le point d'éclater. Les tests se sont poursuivis pendant deux jours d'affilée, avec quelques pauses pour tester le fonctionnement des batteries et des capteurs. Presque simultanément, des tests ont été menés sur un machine à vibrations."

Le PS-1 comportait deux balises, émettant des signaux à 20 et 40 MHz, respectivement. Ceux-ci ont été choisis pour permettre aux radioamateurs de capter les signaux sans aucun équipement complexe.

Les ingénieurs ne savaient pas combien de temps durerait le signal et s'il serait suffisamment puissant pour que quelqu'un sur Terre le capte. Six variantes d'émetteurs ont été développées et testées à bord d'avions et d'hélicoptères. Les ingénieurs se souvinrent plus tard que Korolev aimait tellement le résultat final qu'il demandait, en plaisantant à moitié : "Et pourriez-vous faire en sorte que [l'émetteur] crie un mot ?"

Le 22 septembre, une fusée R-7 modifiée est arrivée sur le site de lancement. La fusée avait été considérablement simplifiée, son poids réduit de 280 tonnes à 272 tonnes, la section de son ogive remplacée par un conteneur spécialement conçu pour le satellite, ses équipements de radiocommande et ses systèmes de télémétrie supprimés et ses systèmes d'arrêt automatique rationalisés.

Nous avons le décollage !

Le 2 octobre, Korolev a approuvé les essais en vol du PS-1 et a envoyé une note à Moscou sur l'état de préparation pour le vol. L'ingénieur n'a pas reçu de réponse et a pris la décision indépendante de charger le satellite dans la fusée et de le préparer pour le lancement.

Le 4 octobre, à 22h28, heure de Moscou, Spoutnik-1 a été mis en orbite. 20 secondes après le début du vol, le module s'est séparé du deuxième étage de la fusée et l'émetteur du satellite a été activé. Les scientifiques ont entendu ses tonalités de «bip-bip» semblables à celles d'un télégraphe alors qu'il survolait l'horizon. Le Spoutnik 1 a tourné en orbite pendant trois mois, accomplissant 1 440 orbites autour de la Terre, pour finir par parcourir environ 60 millions de km. Ses émetteurs radio ont continué à fonctionner pendant deux semaines après le lancement. Le 4 janvier 1958, Spoutnik-1 a perdu de l'altitude et de la vitesse, est entré dans l'atmosphère et s'est consumé. Le 31 janvier 1958, les États-Unis ont lancé leur premier satellite artificiel, Explorer 1.


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Projet de construction de satellite Modifier

Le 17 décembre 1954, le scientifique en chef des fusées soviétiques, Sergueï Korolev, a proposé un plan de développement pour un satellite artificiel au ministre de l'Industrie de la Défense, Dimitri Ustinov. Korolev a transmis un rapport de Mikhail Tikhonravov, avec un aperçu de projets similaires à l'étranger. [15] Tikhonravov avait souligné que le lancement d'un satellite orbital était une étape inévitable dans le développement de la technologie des fusées. [16]

Le 29 juillet 1955, le président américain Dwight D. Eisenhower a annoncé par l'intermédiaire de son attaché de presse que, pendant l'Année géophysique internationale (AGI), les États-Unis lanceraient un satellite artificiel. [17] Quatre jours plus tard, Leonid Sedov, un physicien soviétique de premier plan, a annoncé qu'eux aussi lanceraient un satellite artificiel. Le 8 août, le Politburo du Parti communiste de l'Union soviétique a approuvé la proposition de créer un satellite artificiel. [18] Le 30 août, Vasily Ryabikov, le chef de la Commission d'État sur les lancements d'essais de fusées R-7, a tenu une réunion au cours de laquelle Korolev a présenté des données de calcul pour une trajectoire de vol spatial vers la Lune. Ils ont décidé de développer une version à trois étages de la fusée R-7 pour les lancements de satellites. [19]

Le 30 janvier 1956, le Conseil des ministres approuve les travaux pratiques sur un satellite artificiel en orbite terrestre. Ce satellite, nommé Objet D, devait être achevé en 1957-1958, il aurait une masse de 1 000 à 1 400 kg (2 200 à 3 100 lb) et transporterait 200 à 300 kg (440 à 660 lb) d'instruments scientifiques. [21] Le premier lancement d'essai de « Object D » était prévu pour 1957. [16] Les travaux sur le satellite devaient être répartis entre les institutions comme suit : [22]

  • L'Académie des sciences de l'URSS était responsable de la direction scientifique générale et de la fourniture d'instruments de recherche
  • Le ministère de l'Industrie de la Défense et son bureau d'études principal, OKB-1, ont été chargés de construire le satellite
  • Le ministère de l'Industrie radiotechnique développerait le système de contrôle, les instruments radio/techniques et le système de télémétrie
  • Le ministère de la Construction navale développerait des appareils gyroscopiques
  • Le ministère de la Construction mécanique développerait des moyens de lancement au sol, de ravitaillement et de transport
  • Le ministère de la Défense était chargé d'effectuer les lancements

Les travaux de conception préliminaire ont été achevés en juillet 1956 et les tâches scientifiques à réaliser par le satellite ont été définies. Il s'agissait notamment de mesurer la densité de l'atmosphère et sa composition ionique, le vent solaire, les champs magnétiques et les rayons cosmiques. Ces données seraient précieuses dans la création de futurs satellites artificiels un système de stations au sol devait être développé pour collecter les données transmises par le satellite, observer l'orbite du satellite et transmettre des commandes au satellite. En raison du délai limité, les observations n'étaient prévues que pour 7 à 10 jours et les calculs d'orbite ne devaient pas être extrêmement précis. [23]

À la fin de 1956, il devint clair que la complexité de la conception ambitieuse signifiait que « l'objet D » ne pouvait pas être lancé à temps en raison des difficultés à créer des instruments scientifiques et de la faible impulsion spécifique produite par les moteurs R-7 terminés (304 secondes au lieu de des 309 à 310 secondes prévues). Par conséquent, le gouvernement a reprogrammé le lancement pour avril 1958. [16] L'objet D volerait plus tard sous le nom de Spoutnik 3. [24]

Craignant que les États-Unis ne lancent un satellite avant l'URSS, OKB-1 a suggéré la création et le lancement d'un satellite en avril-mai 1957, avant le début de l'IGY en juillet 1957. Le nouveau satellite serait simple, léger (100 kg ou 220 lb ), et facile à construire, renonçant à l'équipement scientifique complexe et lourd au profit d'un simple émetteur radio. Le 15 février 1957, le Conseil des ministres de l'URSS approuva ce simple satellite, dénommé « Objet PS ». [25] Cette version permettait au satellite d'être suivi visuellement par des observateurs terrestres, et il pouvait transmettre des signaux de suivi à des stations de réception au sol. [25] Le lancement de deux satellites, PS-1 et PS-2, avec deux fusées R-7 (8K71), a été approuvé, à condition que le R-7 ait effectué au moins deux vols d'essai réussis. [25]

Préparation du lanceur et sélection du site de lancement Modifier

La fusée R-7 a été initialement conçue comme un missile balistique intercontinental (ICBM) par OKB-1. La décision de la construire a été prise par le Comité central du Parti communiste de l'Union soviétique et le Conseil des ministres de l'URSS le 20 mai 1954. [26] La fusée était la plus puissante au monde, elle a été conçue avec une poussée excessive. car ils n'étaient pas sûrs du poids de la charge utile de la bombe à hydrogène. [27] Le R-7 était également connu par sa désignation GRAU (plus tard GURVO, l'abréviation russe de "Direction en chef des forces de fusées") 8K71. [28] À l'époque, le R-7 était connu des sources de l'OTAN sous le nom de T-3 ou M-104, [29] et Type A. [30] Une commission spéciale de reconnaissance a choisi Tyuratam pour la construction d'un terrain d'essai de fusées. , la 5ème gamme Tyuratam, généralement appelée "NIIP-5", ou "GIK-5" à l'époque post-soviétique. La sélection a été approuvée le 12 février 1955 par le Conseil des ministres de l'URSS, mais le site ne sera achevé qu'en 1958. [31] Les travaux réels de construction du site ont commencé le 20 juillet par les unités de construction militaire. Le 14 juin 1956, Korolev décide d'adapter la fusée R-7 à l'« Objet D » (Spoutnik 3), [32] qui sera plus tard remplacé par l'« Objet PS » (Spoutnik 1), beaucoup plus léger. [33]

Le premier lancement d'une fusée R-7 (8K71 No.5L) a eu lieu le 15 mai 1957. Un incendie a commencé dans le strap-on Blok D presque immédiatement au décollage, mais le booster a continué à voler jusqu'à 98 secondes après le lancement lorsque le strap- sur s'est détaché et le véhicule s'est écrasé à environ 400 km (250 mi) en aval. [34] Trois tentatives pour lancer la deuxième fusée (8K71 No.6) ont été faites les 10 et 11 juin, mais un défaut d'assemblage a empêché le lancement. [35] Le lancement infructueux de la troisième fusée R-7 (8K71 No.7) a eu lieu le 12 juillet. [34] Un court-circuit a amené les moteurs vernier à mettre le missile dans un roulis incontrôlé, ce qui a entraîné la séparation de toutes les sangles de 33 secondes après le lancement. Le R-7 s'est écrasé à environ 7 km (4,3 mi) de la plate-forme. [36]

Le lancement de la quatrième fusée (8K71 No.8), le 21 août à 15h25, heure de Moscou, [34] a été un succès. Le noyau de la fusée a propulsé l'ogive factice à l'altitude et à la vitesse cibles, est rentré dans l'atmosphère et s'est brisé à une hauteur de 10 km (6,2 mi) après avoir parcouru 6 000 km (3 700 mi). Le 27 août, le TASS a publié une déclaration sur le lancement réussi d'un ICBM à plusieurs étages longue distance. Le lancement de la cinquième fusée R-7 (8K71 No.9), le 7 septembre [34] a également été un succès, mais le mannequin a également été détruit lors de la rentrée atmosphérique [36] et avait donc besoin d'une refonte pour remplir complètement son objectif militaire. La fusée, cependant, a été jugée appropriée pour les lancements de satellites, et Korolev a pu convaincre la Commission d'État d'autoriser l'utilisation du prochain R-7 pour lancer PS-1, [37] permettant le retard dans l'exploitation militaire de la fusée pour lancer les satellites PS-1 et PS-2. [38] [39]

Le 22 septembre, une fusée R-7 modifiée, nommée Spoutnik et répertoriée comme 8K71PS, [40] est arrivée sur le terrain d'essai et les préparatifs pour le lancement de PS-1 ont commencé. [41] Par rapport aux véhicules d'essai militaires R-7, la masse du 8K71PS a été réduite de 280 t à 272 t, sa longueur avec le PS-1 était de 29,167 mètres (95 ft 8,3 in) et la poussée au décollage était de 3,90 MN ( 880 000 livresF). [42]

Complexe d'observation Modifier

PS-1 n'a pas été conçu pour être contrôlé, il ne pouvait qu'être observé. Les données initiales sur le site de lancement seraient collectées dans six observatoires distincts et télégraphiées à NII-4. [38] Situé à Moscou (à Bolshevo), NII-4 était une branche de recherche scientifique du ministère de la Défense qui se consacrait au développement de missiles. [43] Les six observatoires ont été regroupés autour du site de lancement, avec le plus proche situé à 1 km (0,62 mi) de la rampe de lancement. [38]

Un deuxième complexe d'observation à l'échelle nationale a été créé pour suivre le satellite après sa séparation de la fusée. Appelé le Complexe de Commandement-Mesure, il se composait du centre de coordination dans NII-4 et de sept stations distantes situées le long de la ligne de la piste au sol du satellite. [44] Ces stations de suivi étaient situées à Tyuratam, Sary-Shagan, Yeniseysk, Klyuchi, Yelizovo, Makat dans l'oblast de Guryev et Ishkup dans le Krasnoyarsk Krai. [38] [44] Les stations étaient équipées de radars, d'instruments optiques et de systèmes de communication. Les données des stations ont été transmises par télégraphes dans NII-4 où les spécialistes de la balistique ont calculé les paramètres orbitaux. [45]

Les observatoires utilisaient un système de mesure de trajectoire appelé "Tral", développé par OKB MEI (Moscow Energy Institute), par lequel ils recevaient et surveillaient les données des transpondeurs montés sur l'étage central de la fusée R-7. [46] Les données étaient utiles même après que la séparation du satellite du deuxième étage de la fusée Spoutnik ait été calculée à partir des données sur l'emplacement du deuxième étage qui suivait Spoutnik à une distance connue. [47] Le suivi du propulseur pendant le lancement devait être effectué par des moyens purement passifs tels que la couverture visuelle et la détection radar. Les lancements d'essai du R-7 ont démontré que les caméras de suivi n'étaient bonnes que jusqu'à une altitude de 200 km (120 mi), mais le radar pouvait le suivre sur près de 500 km (310 mi). [42]

En dehors de l'Union soviétique, le satellite a été suivi par des opérateurs de radio amateur dans de nombreux pays. [48] ​​La fusée d'appoint a été localisée et suivie par les Britanniques à l'aide du télescope Lovell à l'observatoire de Jodrell Bank, le seul télescope au monde capable de le faire par radar. [48] ​​L'observatoire canadien de Newbrook a été la première installation en Amérique du Nord à photographier Spoutnik 1. [49]

Le constructeur en chef de Spoutnik 1 à OKB-1 était Mikhail S. Khomyakov. [50] Le satellite était une sphère de 585 millimètres (23,0 pouces) de diamètre, assemblée à partir de deux hémisphères hermétiquement scellés avec des joints toriques et reliés par 36 boulons. Il avait une masse de 83,6 kilogrammes (184 lb). [51] Les hémisphères avaient 2 mm d'épaisseur, [52] et étaient recouverts d'un bouclier thermique hautement poli de 1 mm d'épaisseur [53] fait d'un alliage aluminium-magnésium-titane, AMG6T. Le satellite transportait deux paires d'antennes conçues par le laboratoire d'antennes d'OKB-1, dirigé par Mikhail V. Krayushkin. [22] Chaque antenne était composée de deux parties en forme de fouet, de 2,4 et 2,9 mètres (7,9 et 9,5 pieds) de longueur, [54] et avait un diagramme de rayonnement presque sphérique. [55]

Le bloc d'alimentation, d'une masse de 51 kg (112 lb), avait la forme d'un écrou octogonal avec l'émetteur radio dans son trou. [56] Il se composait de trois batteries argent-zinc, développées à l'Institut de recherche de toute l'Union sur les sources d'énergie (VNIIT) sous la direction de Nikolai S. Lidorenko. Deux de ces batteries alimentaient l'émetteur radio et une alimentait le système de régulation de la température. Les batteries avaient une durée de vie prévue de deux semaines et fonctionnaient pendant 22 jours. L'alimentation s'est allumée automatiquement au moment de la séparation du satellite du deuxième étage de la fusée. [57]

Le satellite avait une unité de transmission radio d'un watt, 3,5 kg (7,7 lb) [38] à l'intérieur, développée par Vyacheslav I. Lappo de NII-885, the Moscow Electronics Research Institute, [57] [58] that worked on two frequencies, 20.005 and 40.002 MHz. Signals on the first frequency were transmitted in 0.3 s pulses (near f = 3 Hz) (under normal temperature and pressure conditions onboard), with pauses of the same duration filled by pulses on the second frequency. [59] Analysis of the radio signals was used to gather information about the electron density of the ionosphere. Temperature and pressure were encoded in the duration of radio beeps. A temperature regulation system contained a fan, a dual thermal switch, and a control thermal switch. [57] If the temperature inside the satellite exceeded 36 °C (97 °F), the fan was turned on when it fell below 20 °C (68 °F), the fan was turned off by the dual thermal switch. [55] If the temperature exceeded 50 °C (122 °F) or fell below 0 °C (32 °F), another control thermal switch was activated, changing the duration of the radio signal pulses. [57] Sputnik 1 was filled with dry nitrogen, pressurized to 1.3 atm (130 kPa). [40] The satellite had a barometric switch, activated if the pressure inside the satellite fell below 130 kPa, which would have indicated failure of the pressure vessel or puncture by a meteor, and would have changed the duration of radio signal impulse. [7]

While attached to the rocket, Sputnik 1 was protected by a cone-shaped payload fairing, with a height of 80 cm (31.5 in). [38] The fairing separated from both Sputnik and the spent R-7 second stage at the same time as the satellite was ejected. [57] Tests of the satellite were conducted at OKB-1 under the leadership of Oleg G. Ivanovsky. [50]

The control system of the Sputnik rocket was adjusted to an intended orbit of 223 by 1,450 km (139 by 901 mi), with an orbital period of 101.5 minutes. [60] The trajectory had been calculated earlier by Georgi Grechko, using the USSR Academy of Sciences' mainframe computer. [38] [61]

The Sputnik rocket was launched on 4 October 1957 at 19:28:34 UTC (5 October at the launch site [2] [4] ) from Site No.1 at NIIP-5. [62] Telemetry indicated that the strap-ons separated 116 seconds into the flight and the core stage engine shutdown 295.4 seconds into the flight. [60] At shutdown, the 7.5-tonne core stage (with PS-1 attached) had attained an altitude of 223 km (139 mi) above sea level, a velocity of 7,780 m/s (25,500 ft/s), and a velocity vector inclination to the local horizon of 0 degrees 24 minutes. This resulted in an initial orbit of 223 km (139 mi) by 950 km (590 mi), with an apogee approximately 500 km (310 mi) lower than intended, and an inclination of 65.10° and a period of 96.20 minutes. [60]

A fuel regulator in the booster also failed around 16 seconds into launch, which resulted in excessive RP-1 consumption for most of the powered flight and the engine thrust being 4% above nominal. Core stage cutoff was intended for T+296 seconds, but the premature propellant depletion caused thrust termination to occur one second earlier when a sensor detected overspeed of the empty RP-1 turbopump. There were 375 kg (827 lb) of LOX remaining at cutoff. [2]

At 19.9 seconds after engine cut-off, PS-1 separated from the second stage [2] and the satellite's transmitter was activated. These signals were detected at the IP-1 station by Junior Engineer-Lieutenant V.G. Borisov, where reception of Sputnik 1's "beep-beep-beep" tones confirmed the satellite's successful deployment. Reception lasted for 2 minutes, until PS-1 fell below the horizon. [38] [63] The Tral telemetry system on the R-7 core stage continued to transmit and was detected on its second orbit. [2]

The designers, engineers and technicians who developed the rocket and satellite watched the launch from the range. [64] After the launch they drove to the mobile radio station to listen for signals from the satellite. [64] They waited about 90 minutes to ensure that the satellite had made one orbit and was transmitting before Korolev called Soviet premier Nikita Khrushchev. [65]

On the first orbit the Telegraph Agency of the Soviet Union (TASS) transmitted: "As result of great, intense work of scientific institutes and design bureaus the first artificial Earth satellite has been built". [66] The R-7 core stage, with a mass of 7.5 tonnes and a length of 26 metres, also reached Earth orbit. It was a first magnitude object following behind the satellite and visible at night. Deployable reflective panels were placed on the booster in order to increase its visibility for tracking. [65] A small highly polished sphere, the satellite was barely visible at sixth magnitude, and thus harder to follow optically. [25] The batteries ran out on 26 October 1957, after the satellite completed 326 orbits. [67]

The core stage of the R-7 remained in orbit for two months until 2 December 1957, while Sputnik 1 orbited for three months, until 4 January 1958, having completed 1,440 orbits of the Earth. [2]

Our movies and television programs in the fifties were full of the idea of going into space. What came as a surprise was that it was the Soviet Union that launched the first satellite. It is hard to recall the atmosphere of the time.

The Soviets provided details of Sputnik 1 before the launch, but few outside the Soviet Union noticed. After reviewing information publicly available before the launch, the science writer Willy Ley wrote in 1958:

If somebody tells me that he has the rockets to shoot—which we know from other sources, anyway—and tells me what he will shoot, how he will shoot it, and in general says virtually everything except for the precise date—well, what should I feel like if I'm surprised when the man shoots? [69]

Organized through the citizen science project Operation Moonwatch, teams of visual observers at 150 stations in the United States and other countries were alerted during the night to watch for the satellite at dawn and during the evening twilight as it passed overhead. [70] The USSR requested amateur and professional radio operators to tape record the signal being transmitted from the satellite. [70]

News reports at the time pointed out that "anyone possessing a short wave receiver can hear the new Russian earth satellite as it hurtles over this area of the globe." [72] Directions, provided by the American Radio Relay League, were to "Tune in 20 megacycles sharply, by the time signals, given on that frequency. Then tune to slightly higher frequencies. The 'beep, beep' sound of the satellite can be heard each time it rounds the globe." [73] The first recording of Sputnik 1's signal was made by RCA engineers near Riverhead, Long Island. They then drove the tape recording into Manhattan for broadcast to the public over NBC radio. However, as Sputnik rose higher over the East Coast, its signal was picked up by W2AEE, the ham radio station of Columbia University. Students working in the university's FM station, WKCR, made a tape of this, and were the first to rebroadcast the Sputnik signal to the American public (or whoever could receive the FM station). [71]

The Soviet Union agreed to transmit on frequencies that worked with the United States' existing infrastructure, but later announced the lower frequencies. [70] Asserting that the launch "did not come as a surprise", the White House refused to comment on any military aspects. [74] On 5 October the Naval Research Laboratory captured recordings of Sputnik 1 during four crossings over the United States. [70] The USAF Cambridge Research Center collaborated with Bendix-Friez, Westinghouse Broadcasting, and the Smithsonian Astrophysical Observatory to obtain a video of Sputnik's rocket body crossing the pre-dawn sky of Baltimore, broadcast on 12 October by WBZ-TV in Boston. [75]

The success of Sputnik 1 seemed to have changed minds around the world regarding a shift in power to the Soviets. [76]

The USSR's launch of Sputnik 1 spurred the United States to create the Advanced Research Projects Agency (ARPA, later DARPA) in February 1958 to regain a technological lead. [77] [78] [79]

In Britain, the media and population initially reacted with a mixture of fear for the future, but also amazement about human progress. Many newspapers and magazines heralded the arrival of the Space Age. [80] However, when the Soviet Union launched Sputnik 2, containing the dog Laika, the media narrative returned to one of anti-communism and many people sent protests to the Russian embassy and the RSPCA. [81]

Propaganda Edit

Sputnik 1 was not immediately used for Soviet propaganda. The Soviets had kept quiet about their earlier accomplishments in rocketry, fearing that it would lead to secrets being revealed and failures being exploited by the West. [82] When the Soviets began using Sputnik in their propaganda, they emphasized pride in the achievement of Soviet technology, arguing that it demonstrated the Soviets' superiority over the West. People were encouraged to listen to Sputnik's signals on the radio [82] and to look out for Sputnik in the night sky. While Sputnik itself had been highly polished, its small size made it barely visible to the naked eye. What most watchers actually saw was the much more visible 26-metre core stage of the R-7. [82] Shortly after the launch of PS-1, Khrushchev pressed Korolev to launch another satellite to coincide with the 40th anniversary of the October Revolution, on 7 November 1957. [83] [84]

The launch of Sputnik 1 surprised the American public, and shattered the perception created by American propaganda of the United States as the technological superpower, and the Soviet Union as a backward country. [85] Privately, however, the CIA and President Eisenhower were aware of progress being made by the Soviets on Sputnik from secret spy plane imagery. [86] Together with the Jet Propulsion Laboratory (JPL), the Army Ballistic Missile Agency built Explorer 1, and launched it on 31 January 1958. Before work was completed, however, the Soviet Union launched a second satellite, Sputnik 2, on 3 November 1957. Meanwhile, the televised failure of Vanguard TV3 on 6 December 1957 deepened American dismay over the country's position in the Space Race. The Americans took a more aggressive stance in the emerging space race, [87] resulting in an emphasis on science and technological research, and reforms in many areas from the military to education systems. [88] The federal government began investing in science, engineering, and mathematics at all levels of education. [85] [89] An advanced research group was assembled for military purposes. [85] These research groups developed weapons such as ICBMs and missile defense systems, as well as spy satellites for the U.S. [85]

On Friday, 4 October 1957, the Soviets had orbited the world's first artificial satellite. Anyone who doubted its existence could walk into the backyard just after sunset and see it.

Initially, U.S. President Eisenhower was not surprised by Sputnik 1. He had been forewarned of the R-7's capabilities by information derived from U-2 spy plane overflight photos, as well as signals and telemetry intercepts. [91] [92] The Eisenhower administration's first response was low-key and almost dismissive. [93] Eisenhower was even pleased that the USSR, not the U.S., would be the first to test the waters of the still-uncertain legal status of orbital satellite overflights. [94] Eisenhower had suffered the Soviet protests and shoot-downs of Project Genetrix (Moby Dick) balloons [95] and was concerned about the probability of a U-2 being shot down. [96] To set a precedent for "freedom of space" before the launch of America's secret WS-117L spy satellites, [97] the U.S. had launched Project Vanguard as its own "civilian" satellite entry for the International Geophysical Year. [98] Eisenhower greatly underestimated the reaction of the American public, who were shocked by the launch of Sputnik and by the televised failure of the Vanguard Test Vehicle 3 launch attempt. The sense of anxiety was inflamed by Democratic politicians and professional cold warriors, who portrayed the United States as woefully behind. [99] One of the many books that suddenly appeared for the lay-audience noted seven points of "impact" upon the nation: Western leadership, Western strategy and tactics, missile production, applied research, basic research, education, and democratic culture. [29]

The U.S. soon had a number of successful satellites, including Explorer 1, Project SCORE, and Courier 1B. However, public reaction to the Sputnik crisis spurred America to action in the Space Race, leading to the creation of both the Advanced Research Projects Agency (renamed the Defense Advanced Research Projects Agency, or DARPA, in 1972), [100] and NASA (through the National Aeronautics and Space Act), [101] as well as increased U.S. government spending on scientific research and education through the National Defense Education Act. [102]

Sputnik also contributed directly to a new emphasis on science and technology in American schools. With a sense of urgency, Congress enacted the 1958 National Defense Education Act, which provided low-interest loans for college tuition to students majoring in maths and science. [103] [104] After the launch of Sputnik, a poll conducted and published by the University of Michigan showed that 26% of Americans surveyed thought that Russian sciences and engineering were superior to that of the United States. (A year later, however, that figure had dropped to 10% as the U.S. began launching its own satellites into space.) [105]

One consequence of the Sputnik shock was the perception of a "missile gap". This became a dominant issue in the 1960 Presidential campaign. [106]

One irony of the Sputnik event was the initially low-key response of the Soviet Union. The Communist Party newspaper Pravda only printed a few paragraphs about Sputnik 1 on 4 October. [107]

Sputnik also inspired a generation of engineers and scientists. Harrison Storms, the North American designer who was responsible for the X-15 rocket plane, and went on to head the effort to design the Apollo command and service module and Saturn V launch vehicle's second stage, was moved by the launch of Sputnik to think of space as being the next step for America. [108] Astronauts Alan Shepard (who was the first American in space) and Deke Slayton later wrote of how the sight of Sputnik 1 passing overhead inspired them to their new careers. [109]

The launch of Sputnik 1 led to the resurgence of the suffix -nik in the English language. [110] [111] The American writer Herb Caen was inspired to coin the term "beatnik" in an article about the Beat Generation in the Chronique de San Francisco on 2 April 1958. [112]

The flag of the Russian city of Kaluga, which, due to its importance as Konstantin Tsiolkovsky's birthplace, is very focused on space, features a small Sputnik in the canton. [113]

Backup units and replicas Edit

At least two vintage duplicates of Sputnik 1 exist, built apparently as backup units. One resides just outside Moscow in the corporate museum of Energia, the modern descendant of Korolev's design bureau, where it is on display by appointment only. [114] [115] Another is in the Museum of Flight in Seattle, Washington. Unlike Energia's unit, it has no internal components, but it does have casings and molded fittings inside (as well as evidence of battery wear), which suggests [ selon qui ? ] it was built as more than just a model. Authenticated by the Memorial Museum of Cosmonautics in Moscow, the unit was auctioned in 2001 and purchased by an anonymous private buyer, who donated it to the museum. [114] Two more Sputnik backups are said to be in the personal collections of American entrepreneurs Richard Garriott [114] and Jay S. Walker. [116]

In 1959, the Soviet Union donated a replica of Sputnik to the United Nations. [117] There are other full-size Sputnik replicas (with varying degrees of accuracy) on display in locations around the world, including the National Air and Space Museum in the US, [114] the Science Museum in the United Kingdom, [118] the Powerhouse Museum in Australia, [119] and outside the Russian embassy in Spain. [ citation requise ]

Three one-third scale student-built replicas of Sputnik 1 were deployed from the Mir space station between 1997 and 1999. The first, named Sputnik 40 to commemorate the fortieth anniversary of the launch of Sputnik 1, was deployed in November 1997. [120] Sputnik 41 was launched a year later, and Sputnik 99 was deployed in February 1999. A fourth replica was launched, but never deployed, and was destroyed when Mir was deorbited. [114] [121]

The Sputnik 1 EMC/EMI is a class of full-scale laboratory models of the satellite. The models, manufactured by OKB-1 and NII-885 (headed by Mikhail Ryazansky), were introduced on February 15, 1957. [122] They were made to test ground electromagnetic compatibility (EMC) and electromagnetic interference (EMI). [122]

Satellite navigation Edit

The launch of Sputnik also planted the seeds for the development of modern satellite navigation. Two American physicists, William Guier and George Weiffenbach, at Johns Hopkins University's Applied Physics Laboratory (APL) decided to monitor Sputnik's radio transmissions [123] and within hours realized that, because of the Doppler effect, they could pinpoint where the satellite was along its orbit. The Director of the APL gave them access to their UNIVAC to do the heavy calculations required.

Early the next year, Frank McClure, the deputy director of the APL, asked Guier and Weiffenbach to investigate the inverse problem: pinpointing the user's location, given the satellite's. At the time, the Navy was developing the submarine-launched Polaris missile, which required them to know the submarine's location. This led them and APL to develop the TRANSIT system, [124] a forerunner of modern Global Positioning System (GPS) satellites.


Sputnik: A Brief History of the Dawn of the Space Race

On October 4, 1957, the Soviet Union became the first nation to reach space. The Sputnik 1, so named for the Russian word used conversely for both “companion in travel” and “satellite,” became the first man-made object to be placed in low earth orbit.[1] The ignition of the Soviet missile that carried Sputnik into the heavens was much more than a mere exothermic reaction, however. It was to ignite the fear, imagination, and wonder of the world.

People began to wonder: ‘How far could humanity journey into the last frontier? Would this great technological feat come crashing down upon humankind’s own head in the form of a warhead? What could possibly be the outcomes of this historic moment politically?’ The start of the space race did not present itself in just one stream of modern current, but in many. Politics, culture, science, history—the very fabric of the human tapestry itself—would be forever shaped by the dawn of the space age. Understanding the ripple effect made by this shiny, 180-pound aluminum sphere, dropped front-and-center in the world pond, is vitally pertinent in comprehending the vibrant history of the mid-20 th century.[2]

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But how did the Soviets do it? Prior to the Second World War, Russia was very much behind technologically and industrially. To advance to a level of rocket-science competence in so short a time would require drastic reformation and reinvention of societal structure. Enter Joseph Stalin. The effect of the dictator’s rise to power in 1928 was twofold: the country was updated industrially at an unbelievable rate, but it meant massive human cost, ushering in a time of unmatched hardship and tyranny for the people living under Soviet rule.[3] Three ‘Five Year Plans,’ the likes of which employed state planning on an extraordinary scale, guided Stalin’s reforms.[4]These reforms allowed the nation to modernize industrially to the point that it was more than capable of developing various forms of rocketry. The pressures and events of the Second World War, however, would also play a massive role in the development of the technologies that would be precursor to the Soviet feat.

It was the work of Wernher von Braun, and his brother Magnus, that played the biggest role in shaping rocket technologies during the years of the Second World War.[5] Wartime has always seemed to have a curious effect on the sciences and technology: nations, when placed under the gun of another power, almost always seek to make their own guns much, much bigger. That was surely the case with the German V2 rocket program. The long-range missiles offered promise of being effective artillery, capable of hitting targets remotely with both precision and destructive power, while leaving their operators safe out of harm’s way. Yet even the von Braun’s, engrossed as they were in the efforts of war making, saw great potential outside of military application for their deadly inventions. As Wernher von Braun is rumored to have once soberly remarked to his team: “We must not forget that this is only the beginning of a new age, the age of rocket flight. The sad truth, as you can see for yourselves, is that new inventions are of no interest to anyone until someone devises a way to use them as weapons.”[6] Little could von Braun have anticipated that, in the relatively short number of years to come, rocket technology would be used for purposes far more noble and inspiring than that of just armaments.

Undoubtedly, the V2 program provided, at the very least, a foundation for the Soviet space effort. But the majority of the work of the von Braun brothers ultimately played into the hands of the United States, thanks to Magnus von Braun’s timely surrender to American forces after the fall of the Third Reich.[7] Wernher von Braun would ultimately go on to direct the Marshall Space Flight Center in Alabama, and played a significant role in the American Apollo space program.[8]The V2 program had left its mark, though, and similar missile projects cropped up in the Soviet Union and United Kingdom, in addition to the one assisted by von Braun in the United States.[9]Unlike the Americans, however, the Soviets had to rely on the ingenuity of their own engineers to develop the necessary technologies.[10]

The Soviet engineering team was moved to a secret facility in 1946, where they made considerable headway on a number of rocket projects, including the R-7, a powerful two-stage missile.[11] But simply achieving military goals would not be the end of the story. One of the engineers, Mikhail Tikhoravov, along with a small group of other engineers, began feeding their fancies of space travel by developing parallel manned and unmanned missions.[12] After impressing Nikita Khrushchev, the leader of the USSR at the time, with his designs, Soviet scientist Sergei Korolyov obtained permission to use one of the R-7s as a launch vehicle for a satellite.[13]Near the midnight hour of October 4 th , an R-7 blasted off from a missile site in Kazakhstan, lofting into the heavens its single, rotund cargo.[14]

The following morning, headlines began to circulate globally as the Soviet news agency, TASS, outlined the achievement of their country’s scientists.[15] The effect of the news was immense it permeated nearly every pocket of society in some way. The general public was enthralled the satellite could be viewed through binoculars as it flew overhead, and radio operators the world over could track Sputnik’s persistent ‘bleeps’ from its onboard transmitters.[16] Western scientists were both fascinated and impressed by the Soviet achievement the weight and size of the satellite were especially points of praise.[17] Western leaders, both politically and militarily, however, did not share such enthusiasms.

Four days after the launch, President Eisenhower met in secret with a number of generals, governors, and scientists to assess the political and military ramifications of the Soviet probe.[18]The meeting ended up touching on one of the major tensions between two competing agencies in the American portion of the space race: that of the Army and the Navy.[19] Apparently, the Army would have been capable of launching a satellite months prior to the Soviets, using the Redstone missile system, but was not permitted to, due to the priority given to the Navy’s Vanguard program.[20] Yet it was already too late to point fingers. Wernher von Braun, who was in charge of the Army’s Redstone program at the time, had solemnly warned three years earlier that, “It would be a blow to U.S. prestige if we did not do it first.”[21] The Americans had not done it first, and indeed, they certainly felt its sting across every societal stratum.

The launch of the Sputnik 1 was not, however, entirely unexpected. Both the United States and the Soviet Union had committed to launching satellites as part of the International Geophysical Year, a global science conference.[22] Both nations would have been aware of the fact that, at some point, one of the two would be the first to put a man-made object in orbit. This fact would have played well into the hands of the Eisenhower government, as it was possible to spin the Sputnik event in such a way as to downplay its significance. A news release from the British Broadcasting Company conveyed well the relative public coolness that prevailed in the Western attitude:

“There have already been calls for an immediate review of US defences, given the implications of the technological leap ahead by a political enemy. But Dr Blagonravov said no-one had anything to fear from the Soviet satellite programme. ‘It will keep everyone too busy watching the instruments to think about anything else,’ he said. President Eisenhower has been informed of the Russian success. But he said the news would not lead the US to accelerate its own satellite programme. The first US launch is expected next month.”[23]

Most Americans were not even troubled by the event.[24] A poll found that a solid sixty percent of people living in Washington and Chicago expected the United States to be the next nation to make its mark in the new race for space.[25] It seemed as though the Eisenhower administration had, at the very least, the average American citizen convinced that there was nothing to worry about.


The History of Space Exploration

During the time that has passed since the launching of the first artificial satellite in 1957, astronauts have traveled to the moon, probes have explored the solar system, and instruments in space have discovered thousands of planets around other stars.

Earth Science, Astronomy, Social Studies, U.S. History, World History

Apollo 11 Astronauts on Moon

A less belligerent, but no less competitive, part of the Cold War between the Soviet Union and the United States was the space race. The Soviet Union bested its rival at nearly every turn, until the United States beat them to the finish line by landing astronauts on the moon. Neil Armstrong and Buzz Aldrin completed that mission in 1969.

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We human beings have been venturing into space since October 4, 1957, when the Union of Soviet Socialist Republics (U.S.S.R.) launched Sputnik, the first artificial satellite to orbit Earth. This happened during the period of political hostility between the Soviet Union and the United States known as the Cold War. For several years, the two superpowers had been competing to develop missiles, called intercontinental ballistic missiles (ICBMs), to carry nuclear weapons between continents. In the U.S.S.R., the rocket designer Sergei Korolev had developed the first ICBM, a rocket called the R7, which would begin the space race.

This competition came to a head with the launch of Sputnik. Carried atop an R7 rocket, the Sputnik satellite was able to send out beeps from a radio transmitter. After reaching space, Sputnik orbited Earth once every 96 minutes. The radio beeps could be detected on the ground as the satellite passed overhead, so people all around the world knew that it was really in orbit. Realizing that the U.S.S.R. had capabilities that exceeded U.S. technologies that could endanger Americans, the United States grew worried. Then, a month later, on November 3, 1957, the Soviets achieved an even more impressive space venture. This was Sputnik II, a satellite that carried a living creature, a dog named Laika.

Prior to the launch of Sputnik, the United States had been working on its own capability to launch a satellite. The United States made two failed attempts to launch a satellite into space before succeeding with a rocket that carried a satellite called Explorer on January 31, 1958. The team that achieved this first U.S. satellite launch consisted largely of German rocket engineers who had once developed ballistic missiles for Nazi Germany. Working for the U.S. Army at the Redstone Arsenal in Huntsville, Alabama, the German rocket engineers were led by Wernher von Braun and had developed the German V2 rocket into a more powerful rocket, called the Jupiter C, or Juno. Explorer carried several instruments into space for conducting science experiments. One instrument was a Geiger counter for detecting cosmic rays. This was for an experiment operated by researcher James Van Allen, which, together with measurements from later satellites, proved the existence of what are now called the Van Allen radiation belts around Earth.

In 1958, space exploration activities in the United States were consolidated into a new government agency, the National Aeronautics and Space Administration (NASA). When it began operations in October of 1958, NASA absorbed what had been called the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), and several other research and military facilities, including the Army Ballistic Missile Agency (the Redstone Arsenal) in Huntsville.

The first human in space was the Soviet cosmonaut Yuri Gagarin, who made one orbit around Earth on April 12, 1961, on a flight that lasted 108 minutes. A little more than three weeks later, NASA launched astronaut Alan Shepard into space, not on an orbital flight, but on a suborbital trajectory&mdasha flight that goes into space but does not go all the way around Earth. Shepard&rsquos suborbital flight lasted just over 15 minutes. Three weeks later, on May 25, President John F. Kennedy challenged the United States to an ambitious goal, declaring: &ldquoI believe that this nation should commit itself to achieving the goal, before the decade is out, of landing a man on the moon and returning him safely to Earth."

In addition to launching the first artificial satellite, the first dog in space, and the first human in space, the Soviet Union achieved other space milestones ahead of the United States. These milestones included Luna 2, which became the first human-made object to hit the Moon in 1959. Soon after that, the U.S.S.R. launched Luna 3. Less than four months after Gagarin&rsquos flight in 1961, a second Soviet human mission orbited a cosmonaut around Earth for a full day. The U.S.S.R. also achieved the first spacewalk and launched the Vostok 6 mission, which made Valentina Tereshkova the first woman to travel to space.

During the 1960s, NASA made progress toward President Kennedy&rsquos goal of landing a human on the moon with a program called Project Gemini, in which astronauts tested technology needed for future flights to the moon, and tested their own ability to endure many days in spaceflight. Project Gemini was followed by Project Apollo, which took astronauts into orbit around the moon and to the lunar surface between 1968 and 1972. In 1969, on Apollo 11, the United States sent the first astronauts to the Moon, and Neil Armstrong became the first human to set foot on its surface. During the landed missions, astronauts collected samples of rocks and lunar dust that scientists still study to learn about the moon. During the 1960s and 1970s, NASA also launched a series of space probes called Mariner, which studied Venus, Mars, and Mercury.

Space stations marked the next phase of space exploration. The first space station in Earth orbit was the Soviet Salyut 1 station, which was launched in 1971. This was followed by NASA&rsquos Skylab space station, the first orbital laboratory in which astronauts and scientists studied Earth and the effects of spaceflight on the human body. During the 1970s, NASA also carried out Project Viking in which two probes landed on Mars, took numerous photographs, examined the chemistry of the Martian surface environment, and tested the Martian dirt (called regolith) for the presence of microorganisms.

Since the Apollo lunar program ended in 1972, human space exploration has been limited to low-Earth orbit, where many countries participate and conduct research on the International Space Station. However, unpiloted probes have traveled throughout our solar system. In recent years, probes have made a range of discoveries, including that a moon of Jupiter, called Europa, and a moon of Saturn, called Enceladus, have oceans under their surface ice that scientists think may harbor life. Meanwhile, instruments in space, such as the Kepler Space Telescope, and instruments on the ground have discovered thousands of exoplanets, planets orbiting other stars. This era of exoplanet discovery began in 1995, and advanced technology now allows instruments in space to characterize the atmospheres of some of these exoplanets.

A less belligerent, but no less competitive, part of the Cold War between the Soviet Union and the United States was the space race. The Soviet Union bested its rival at nearly every turn, until the United States beat them to the finish line by landing astronauts on the moon. Neil Armstrong and Buzz Aldrin completed that mission in 1969.


From Sputnik to Spacewalking: 7 Soviet Space Firsts - HISTORY

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In the post-World War II USSR, a group of scientists led by Mikhail Tikhonravov at the newly created NII-4 military institute pioneered the work, which would ultimately lead to the first Soviet artificial satellite. This effort prepared ground work for the political decision to go ahead with the launch of Sputnik.

A decree of the Soviet government No. 149-88ss formally authorizing the development of an artificial satellite was signed on January 30, 1956. It called for the development of an unoriented satellite, designated Object D, during 1957-1958. The spacecraft's mass was limited to 1,000-1,400 kilograms, relying on the capabilities of the R-7 ballistic missile. Between 200 and 300 kilograms were available for scientific instruments. The launch date was set for 1957.

By the end of 1956, it became clear that problems in the development of the scientific instruments for Object D threatened to derail the schedule. To meet politically important window, OKB-1 proposed the Soviet government an offer it could not refuse -- to precede Object D with a "prosteishy sputnik," or "simplest satellite," also known by Russian abbreviation as PS. With the launch mass of "only" 80-100 kilograms, and it could be launched in April-May 1957.

A version of the R-7 rocket, which was destined to carry the first satellite into orbit, carried a rather long designation -- 8K71PS No. 1 M1-PS. It featured several upgrades deferring it from previous R-7 test vehicles . Along with the military warhead, gone were measurement hardware, top avionics section containing vibration monitoring system, cables connecting the rocket and the warhead and the considerable portion of the flight control hardware, including radio control system.

To support first satellite launches, the Soviet government approved a number of upgrades to tracking facilities and to the hardware originally built for ballistic missile tests. As the original satellite development program was designated Object D, the index "D" was added to the names of systems supporting the mission. On the eve of the Sputnik launch only part of the tracking systems originally planned for the Object D project were ready for work.

On Feb. 15, 1957, Korolev signed an agreement with NII-885 led by Mikhail Ryazansky on the specifications of the radio transmitter for the PS satellite. It would be the the main component of the spacecraft to be developed outside Korolev's OKB-1.

The launch vehicle with the PS-1 satellite blasted off on October 4, 1957 at 22:28:34 Moscow Time. (250) (It was already October 5 in Tyuratam.) Before the satellite completed its first orbit, TASS, the official Soviet news agency, announced the launch to the world. The flight controllers intentionally left the Tral telemetry system onboard the core stage active and its signal was detected during the second orbit.

Depending on the ideology of the viewer, a Soviet-made star in the sky, could simultaneously represent an imminent nuclear holocaust, a hope for the oppressed and dispossessed, or the dawn of the interplanetary travel. The enormous resonance of the Sputnik launch was also thanks to the multifaceted nature of this single event and its ability to simultaneously break so many assumptions, long-standing theories and even entire political strategies.

Tikhonravov, Mikhail Klavdievich (July 29, 1900 - March 3, 1974).

Tikhonravov graduated from Zhukovsky Air Force Academy in 1925. One of the pioneers of the Soviet space program, Tikhonravov led a group of workers within the earliest Soviet rocket research group, GIRD, from 1932. In 1934, he becomes a head of a department at the Rocket Research Institute, RNII. In mid-1940, Tikhonravov led the earliest studies in the Soviet Union on the problems of multistage missiles and orbiting spacecraft. (76)

Korolev, Sergei Pavlovich (1907-1966).

Involved in pre-World War II studies of rocketry in the USSR, Korolev, like many of his colleagues, went through Stalin's prisons and later participated in the search for rocket technology in occupied Germany. He deserves the most credits for turning rocket weapons into an instrument of space exploration and making the Soviet Union the world's first space-faring nation.

Keldysh, Mstislav Vsevolodovich (Dec. 10, 1911-June 24, 1978)

Keldysh graduated from Moscow State University, MGU, in 1931 and worked for Central Aero-Hydrodynamic Institute, TsAGI, and MGU, where he became a professor in 1937. During his work at Steklov Applied Mathematics Institute, Keldysh led a group of researchers tackling mathematical problems of space flight. As member of the Presidium of the Academy of Science from 1953, Keldysh provided major support for the satellite project within the scientific establishment.

Ustinov, Dmitry Fedorovich (Oct. 30, 1908 - Dec. 12, 1984).

Ustinov was born in the city of Samara in the working class family. He graduated from Leningrad Military-Mechanical Institute in 1934. He had risen to the Minister of Armaments of the USSR by 1946. In 1953, Ustinov becomes the Minister of the Defense Industry of the USSR. From 1957, he held the post of Deputy Chairman of the Soviet of Ministers of the USSR. As a top official overseeing Soviet rocket industry, Ustinov was instrumental in providing political support for the Sputnik project. (121)

Khrushchev, Nikita Sergeyevich (April 17, 1894 - Sept. 11, 1971)

Although he had no involvement into rocket industry until he won struggle for power in the USSR, Khrushchev quickly "fell in love" with rocketry after meeting Korolev, Chelomei and other key figures in the field. Initially, he saw rockets purely as weapons, which would give him an equal footing in negotiations with the West. However Sputnik's triumph showed Khrushchev unmatched propaganda value of space program. Khrushchev had strongly supported space exploration projects, until his fall from power in a bloodless Kremlin coup of 1964.


1. Mobile Phone

Mobile Phone. Image credit: TheDigitalWay from Pixabay

There is no question that the cell phone has defined the 21 st century. While many associate mobile phone innovation with the tech giant Apple, the invention of the cell phone is typically traced to the mobile phone introduced by Motorola in 1973. But the Soviets were already creating mobile devices twenty years earlier.

Soviet engineer Leonid Ivanovich Kupriyanovich successfully created a mobile phone in 1957. By 1963 he had refined his invention and began selling the “Altai”, a palm-sized mobile device that predated the Motorola phone by ten years.


Voir la vidéo: LURSS et la conquête de lEspace (Février 2023).

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