Съветския Спутник-1 преди 60 години е първият успешно изстрелян изкуствен спътник около Земята, който след изстрелването си предизвика редица политически, военни, технологични и научни изследвания и събития, които промениха човешката история.

Изкуствените спътници или известни още като сателити, имат различни предназначения. Използват се за комуникации и предаване на данни, за навигация, за военни и разузнавателни цели, за метеорологични нужди и наблюдение на климата на Земята, за наблюдение на отдалечени планети, галактики и други космически обекти, за наблюдения на околната среда, картография и т.н. Спътниците се изстрелват в орбита около земята с помощта на ракети. Съществуват няколко вида орбити около Земята, на които са разположени изкуствените спътници и които се категоризират според височината си: Ниска околоземна орбита, Средна околоземна орбита, Геосинхронна орбита, Геостационарна орбита и Високо елиптична орбита. В синьо е отбелязана ниската орбита, а с червен пунктир международната космическа станция. Жълтото е средната орбита, зеления пунктир е местоположението на GPS сателитите, а най-външния черен пунктир е геосинхронната орбита, която следва въртенето на земята. Тоест ако сателит е позициониран над България, то той винаги ще е там, докато сателитите в по-ниските орбити правят кръгче около земята за под 24 часа. Например на GPS сателитите са им нужни 12 часа, тоест за един ден ще минат два пъти над България.

Орбити около земята

Орбити около земята. Източник: Wikipedia

Според информация от 2013-та година след изстрелването на Спутник-1, общо около 6600 сателита от 40 държави са били изстреляни, като около 3600 са останали в орбита, а от тях около 1000 функционират все още. Тези сателити, които са изпълнили задачите си и не са изгорели, са се превърнали в така наречения космически боклук, тоест реят се из космоса, но и се следят, за да не се сблъскат с активен сателит.

Но нека се върнем към историята. Със Спутник-1 стартира и космическата надпревара, която представлява съперничество в изследването на космоса между САЩ и Съветския съюз в периода 1957 – 1975 година, но за нея ще си говорим друг път.

Спутник-1 е малък апарат. Диаметърът му е 58см или колкото една плажна топка, тежи 83кг и има 4 антени. Технологиите по това време не са позволявали изстрелването на по-тежък товар. Спътникът е изстрелян във връзка с Международната геофизична година, което е проект за сътрудничество между 67 държави след смъртта на Йосиф Сталин. Изстрелването се е провело на секретния 5-ти научноизследователски полигон на Министерството на отбраната на Съветския съюз от космодрума Байконур в Казахстан, а датата е 4 октомври 1957 година. Изстрелването е било възможно благодарение на ракетата Р-7 “Семёрка”, която е първата междуконтинентална балистична ракета в света. За балистичните ракети бяхме говорили в първи епизод, те се характеризират с това че летят по балистична траектоия, откъдето идва и името им. Р-7 “Семёрка” е създадена от конструкторското бюро на Сергей Корольов и първоначарно е била предвидена за военни цели. Поради техническите си характеристики, без аналог в света при създаването и, и относително сигурната и употреба, ракетата е била използвана, за да изведе Спутник-1 в орбита.

Спутник-1

Макет на Спутник-1. Източник: Wikipedia

Спутник се движи със скорост 29,000 км/ч, като извършва една обиколка земята за 96.2 минути. По време на своя полет спътникът излъчва радиосигнали на две честоти, които са могли да бъдат чути от всеки на земята, който разполага с правилното обурудване. Освен че тези сигнали са били полезни за научни изследвания, то те са имали огромно влияние и върху населението на земята, особено върху американците, които вярвали че страната им много изостава технологично спрямо противника им от студената война и че не разполагат с толкова голяма военна мощ. Най-много са се притеснявали от възможността за изстрелване на ядрени балистични ракети.

Сигналите на Спутник-1 се излъчат 22 дни, до 26 октомври 1957 г., когато батериите на предавателя се изчерпват. Спутник-1 изгаря при навлизането си в атмосферата на Земята няколко месеца по-късно, след като изминава 70 млн. км или 1440 орбити около Земята и престоява 3 месеца в орбита.

Два месеца след изстрелването на Спутник, САЩ излъчват на живо по телевизията изстрелването на техния спътник Vanguard TV3, за съжаление обаче той е неуспешен, което още повече подковава самочувствието на държавата. В крайна сметка още два месеца по-късно САЩ успяват на изстрелят успешно първия си спътник – Explorer 1. Няколко години по-късно Великобритания също успява, последвана от Канада, Италия, Франция, Австралия, Германия, Япония, Китай и стигаме до 7 август 1981 когато е изстрелян първия български спътник Интеркосмос-България-1300. Той е създаден, за да бъдат направени изследвания на лъчения и заредени частици, космическата плазма и различни химически явления и процеси. Той е е изграден на платформата за сателити „Метеор“ благодарение на програмата за сътрудничество със Съветския съюз Интеркосмос и оборудван с български научни инструменти. Кръстен е в чест на 1300 години от основаването на България и е изстрелян с ракета Восток-2, която е производна на Р-7, от космодрума в Плесецк, Русия. За съществуването на този космодрум междудругото не е имало официално потвърждение от страна на съветския съюз до 1983-та, въпреки че е създаден в края на 50-те, защото се е използвал предимно за военни сателити. В наши дни спътникът ни все още се рее в космоса като дори може да бъде следен в реално време, но реално не функционира от много, много години.

Explorer 1

Explorer 1. Източник: Wikipedia

Много държави са имали неуспешни опити за изстрелване на спътници, някои от тях разработват собствени ракети и имат собствени космодруми, докато повечето разчитат на вече разработени. Северна Корея например има три неуспешни опита, през 1998, 2009 и 2012 като в края на 2012-та вече успешно изстрелва спътника си.

В края на 70-те САЩ произвеждат първата космическа совалка, чиято основна цел е многократната употреба. Общо 5 броя са създадени, но две от тях са изгубени при катастрофи и 14 души екипаж загиват. Поради тази причина, както и огромните финансови ресурси, които са нужни за създаването и поддържането, NASA прекратява разработката им. Все пак през всичките им 135 полета множество сателити са изведени в орбита, включително и телескопа Хъбъл.

Совалки

Совалки. Източник: Wikipedia

Явно ракетите остават най-евтиния и сигурен начин за извеждане на сателити в орбита, както и за товар за междунароната космическа станция. И докато преди само правителствата на няколко държави са имали достатъчно ресурс да създават свои ракети, то в днешно време вече има и частни компании като например SpaceX на Елън Мъск. Компанията разработва Falcon серията от ракети за многократно използване. Falcon 1 стартира успешно през септември 2008, през 2015 бе извършено първото успешно кацане на ракета обратно на земята, следващата година бе първото успешно кацане върху малка платформа в океана, а през март тази година за първи път се използва повторно ракета, която вече един път е летяла в космоса и която след това за втори път се приземи успешно на земята.

Falcon 1

Falcon 1. Източник: Wikipedia

През юни първият български частен сателит BulgariaSat-1 на “Булсатком” беше изстрелян успешно точно с ракета Falcon на SpaceX. Инвестицията на Булсатком възлиза на 235 милиона долара. Задачата на сателита е да осигурява телевизионно покритие над Балканите и част от Европа, а животът му би трябвало да е 15-20 години.

Интересно е да се отбележи, че и собственика на Amazon и третия най-богат човек в света Джеф Безос също създаде собствена компания, Blue Origin, чиято цел също е да пионира частния космически транспорт. Това може само да ни радва, защото през следващите години ни очакват нови технологични разработки и постижения.

Иначе относно произвеждането на сателити, към днешно време има 8 по-големи компании, някои от които са ни познати от дългогодишното създаване на военни и пътнически самолети.

А освен изкуствени спътници, съществуват и естествени, по-конкретно небесни тела, които са в орбита на дадена планета. Често срещано наименование на естествените спътници е луна. В Слънчевата система има около 140 естествени спътника в орбита около деветте планети. Газовите гиганти имат обширна система от спътници, някои от тях с размери, сравними с тези на Земята. Меркурий и Венера нямат спътници, Земята има един (Луната), Марс има два, а Плутон има три.

Като заключение може да се каже, че благодарение на успешното изстрелване на Спутник-1 преди 60 години, имаме възможност да използваме неща, които вече ги имаме като даденост. Да гледаме на живо телевизия, да си качваме селфита във Facebook, да използваме Google Maps, да използваме GPS навигация, за да стигнем до някое ново за нас място. Благодарение на Спутник се създава и NASA. И всички тези неща се случихи за 60 години, а какво ли ни очаква през следващите 60?