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人造地球卫星1号

科普小知识2022-09-29 13:14:25
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1957年10月4日,苏联为了纪念“十月革命”胜利40周年,发射了人类历史上第一颗人造地球卫星——“人造地球卫星1号”,它是在著名的航天技术专家科罗廖夫博士领导下建造的。这颗卫星在天空中运行了392天,绕地球约1400圈,行程6000万千米,于1958年1月4日陨落“。人造地球卫星1号”的发射标志着航天时代的开始。

中文名:人造地球卫星1号(史普尼克一号)

俄文:Спутник-1

英文名:Sputnik

1、简介

人造地球卫星1号主要由壳体、卫星设备和天线组成。卫星呈球形,外径0.58米,重83.6千克。壳体由两个铝合金半球壳对接而成,借助橡胶件保持气密,内部充有0.12兆帕(1.3大气压)的干燥氮气。下半壳表面是热控制系统的辐射表面;上半壳外面加有隔热层。壳体内安装电池组、无线电发射机、热控制系统组件、转接元件、温度和压力传感器等。电池组由3个银锌电池构成。在电池组*的矩形槽内安置两台交替工作的无线电发射机,工作频率分别为20.005和40.002兆赫。4根鞭状天线重8.4千克,长2.4~2.9米。

卫星的初始轨道参数是:近地点215千米,远地点947千米;轨道倾角65;运行周期96.2分。卫星共运行92天,绕地球飞行约1400圈。人造地球卫星1号于1958年1月4日再入大气层烧毁。

卫星的主要探测项目包括测量200~500千米高度的大气密度、压力、磁场、紫外线和X射线等数据。卫星还携带试验动物,用以考察动物对空间环境的适应能力。

2、背景

1934年2月的一天,77岁高龄的俄罗斯“宇航之父”康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基会见了一个“具有非常浪漫的激情并迷恋于飞行”的年轻人。他便是后来成为世界上第一颗人造地球卫星之热心倡导者和总设计师的米哈伊尔·吉洪拉沃夫。老人家在询问了吉洪拉沃夫的有关情况后,为他的研究计划拟定了一批重要的研究项目。吉洪拉沃夫由此确定了自己的目标:研制人造地球卫星。同年,他在一次会议上提出:用火箭把人造地球卫星发射到同温层和宇宙空间去。


苏联发行的世界上第一颗人造卫星邮票

由于战争的影响,吉洪拉沃夫没能实施他的研究计划。“二战”结束后,他着手探究发展人造卫星的可能性。但是,他的研究和设想遭到了许多人(包括一些著名的科学家)的嘲笑,他本人也被视为“怪人”。1948年6月的一天,一位将军几经他请求看了他的论文之后对他说:“我们不能用你的报告,因为没有人能读懂其中的内容,人们会埋怨我关心我们没必要关心的事情的。”当天晚上,另一位军官在听吉洪拉沃夫宣读完他的这篇论文后,转身向将军问道:“学院是不是没什么事可干而决定转向幻想领域了?”

所幸,谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫也在场,这位著名的火箭专家力挺吉洪拉沃夫,终于说服了将军。过后不久,科罗廖夫和吉洪拉沃夫共同草拟了一份文件,名为“人造地球卫星研究”,吉洪拉沃夫终于得以按照他的设想开展工作,并且很快就取得了一些进展。

谁能想到,直到20世纪50年代初,苏联科学界仍有人对人造卫星的研究持反对态度。在一次由苏联科学院主席团组织的科学界民意测验中,出现了这样一种意见:“……本人对幻想毫无兴趣……以我之见,这是几十年之后的事情,我们的儿孙们会作出更准确的判断……还是让我们从学会在大气层中飞行开始吧!”

当然,这些“杂音”还不至对吉洪拉沃夫和他的卫星研究小组造成什么干扰。苏联*出于政治因素的考虑,对人造卫星项目也非常支持,所以吉洪拉沃夫他们一直在紧锣密鼓地推进研制工作。1953年,他们证明多级火箭能把人造地球卫星送上太空,这是苏联第一个在技术上可行的卫星发射方案。1956年1月30日,苏联*正式做出了要在1957—1958年内研制出人造地球卫星的决定。

3、意义

史泼尼克一号升空的意义,在于通过量度其轨道变化,有助研究高空地球大气层的密度,并为于电离层作无线电波传递提供原始的资料。由于卫星填充了压缩氮,史泼尼克一号亦因此做了第一次人造物体作陨石探测的尝试,由于高温的陨石穿透了史泼尼克一号的表面,导致其内压泄漏,此亦为陨石之极端高温提供证据。史泼尼克一号毫无先兆而成功的发射,导致美国的极大恐慌,并造成史泼尼克危机,因此亦激起美苏两国之后持续20多年的太空竞赛,成为冷战的一个两强主要竞争点。

这是人类第一次冲破重力的束缚,*自在地探测宇宙空间,它宣告人类已经进入空间时代。

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