5–11классФизика и космос

Первый спутник: как он устроен и зачем пищал

До 4 октября 1957 года в космосе не было ни одного предмета, сделанного человеком. Вечером того дня с Байконура стартовала ракета Р-7, и через несколько минут на орбите оказался первый искусственный спутник. Он был очень простым, и в этом была его сила.

Для 5–11 классов.

Как устроен

ЧтоКакой
Корпусшар из алюминиевого сплава диаметром 58 см, отполированный, внутри азот
Масса83,6 кг
Антеннычетыре штыря длиной 2,4 и 2,9 м
Передатчикидва, на частотах около 20 и 40 МГц
Питаниесеребряно-цинковые батареи на несколько недель
Охлаждениевентилятор и терморегулятор

Шар сделали по настоянию Сергея Королёва, главного конструктора ракеты. Сначала планировали большой спутник с научными приборами, но работа затягивалась, и Королёв предложил запустить простейший, чтобы быть первыми. Блестящий шар легче было заметить с Земли, а форма удобна для расчётов.

Зачем пищал

  • Чтобы все в мире могли убедиться, что спутник на орбите. Сигнал на 20 и 40 МГц ловили обычные радиоприёмники.
  • Чтобы следить за орбитой: по изменению частоты сигнала, эффекту Доплера, считали, как спутник движется.
  • Чтобы изучать атмосферу и ионосферу: радиоволны проходили через верхние слои и менялись.
  • Чтобы передавать данные: длительность сигналов менялась от температуры и давления внутри. Если бы корпус пробил метеорит, это было бы слышно.

Каждый сигнал длился около 0,3 секунды, такой же была пауза. Этот звук передавали радиостанции всего мира.

Полёт

≈ 96 минодин оборот вокруг Земли
21 деньработали передатчики, пока не сели батареи
92 дняпровёл спутник на орбите

Орбита была вытянутой: от 215 до 947 км над Землёй. Разреженный воздух понемногу тормозил шар, и 4 января 1958 года спутник вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел. За это время он сделал около 1440 оборотов.

Сам спутник был слишком маленьким, чтобы его увидеть с Земли. По ночному небу плыла яркая звёздочка, это была вторая ступень ракеты, летевшая рядом.

Что изменилось

Запуск стал потрясением для США, которые считали себя технологическим лидером. Там начали реформу школьного образования, усилили преподавание математики и физики, а в 1958 году создали агентство NASA. Началась космическая гонка, которая через 4 года привела к полёту Гагарина, а через 12 лет к высадке на Луну.

Сегодня на орбите работают тысячи спутников: навигация, связь, прогноз погоды, интернет, снимки Земли. Все они потомки того шара.

Разберём на занятии

На живых занятиях преподаватель объясняет школьные темы через такие истории: так правило или формула запоминается с первого раза.

Первое занятие бесплатное: можно посмотреть формат вместе с ребёнком и решить, подходит ли он.

Частые вопросы

Как назывался спутник?

Официально ПС-1, «простейший спутник-1». А слово sputnik после запуска вошло во многие языки мира без перевода.

Кто был на втором спутнике?

Собака Лайка, 3 ноября 1957 года. Вернуть её на Землю тогда не умели. Первыми живыми существами, которые слетали и вернулись, стали Белка и Стрелка в 1960 году.