斯图尼克如何工作

经过:乔纳森斯特里克兰

俄罗斯媒体提醒全世界成功推出了Sputnik卫星。“width=
俄罗斯媒体提醒全世界成功推出了Sputnik卫星。

1957年10月4日,苏联(U.S.R.)推出了小于2英尺的铝球进入轨道。这集中了一系列事件,将永远改变了我们的世界。简单的设备标志着技术成果的新时代。它也震撼了美国人民,谁在当时确信自己国家的信心,是世界上最科学先进的国家。

该设备是Sputnik,第一个人工卫星。看起来并没有多少,它没有任何高级功能或功能。但它确实标志着人类第一次把人造结构放入轨道周围地球。它还证明,苏联,美国的冷战敌人开发了一个洲际弹道导弹(ICBM)系统。这样的系统可以将核弹头从USSR提供给世界另一边的目标。它使美国前空中优势过时了。

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因为卫星播出了一个简单的收音机如果反复发出信号,世界各地的业余无线电爱好者都能听到这个小物体在绕地球飞行时发出的哔哔声。苏联的成就是不可否认的。任何有业余无线电的人都能找到证据。

Sputnik的发布对许多事情负责。感知的导弹差距激励了美国政府加速了其冒犯性和防御导弹计划。它也踢出了太空竞赛- 苏联和美国试图成为第一个在太空勘探中实现重要里程碑的竞争期。它甚至对互联网的创建是间接的。这对这种原始设备来说非常令人惊讶。

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斯图尼克的历史

一名苏联技术人员正在对斯普特尼克卫星进行调整。“width=
一名苏联技术人员正在对斯普特尼克卫星进行调整。

斯图尼克的历史与科学的历史相关联鲁莽。火箭科学开始在第二次世界大战和第二次世界大战之间蓬勃发展。在第二次世界大战结束时,德国被迫遵守凡尔赛和约,除了建筑炮兵,涉嫌德国的其他东西。德国军事官员觉得携带炸药的火箭有可能取代炮兵。凡尔赛条约没有地饰火箭。

在第二次世界大战期间,火箭在德国的计划中发挥了很小的作用。希特勒曾希望对城市的火箭攻击能引起各国的恐慌,并屈从于德国的要求。虽然德国在几次进攻中使用了火箭,但他们的表现没有达到预期。但是这个阶段已经为火箭技术的进一步发展做好了准备。

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美国和苏联都开始对劫掠感兴趣。几位德国工程师(包括Werner Von Braun),并在希望继续进行研究。与此同时,苏联开始了自己的摇滚计划。

在许多方面,苏联和美国的劫掠计划是平行的。两国都渴望开发世界上最先进的火箭。两国更多地专注于劫掠的军事应用而不是其他任何东西。在苏联和美国,如果它不适用于一些专用的人,皇室的科学申请将陷入裂缝。

在苏联,这些人包括Mikhail Klavdievich Tikhonravov和Sergei Pavlovich Korolev。Tikhonravov是苏联空军学院的毕业生,也是火箭科学专家。他对苏联多级火箭的许多进步负有责任。多级火箭使火箭进入轨道成为可能。科罗列夫是苏联太空计划的创始人之一。他善于利用政治关系为太空计划提供资金。他也明白在太空领域击败美国的政治重要性。

天体物理学家J. Allen Hynek和Fred Whipple在哈佛绘制了人造卫星的轨道。“width=
天体物理学家J. Allen Hynek和Fred Whipple在哈佛绘制了人造卫星的轨道。
Dmitri kessel /时间寿命图片/盖蒂张照片

Tikhonravov和Korolev都领导了帮助开发人造卫星项目的团队。吉洪拉沃夫主要致力于设计一种多级火箭地球轨道。这个概念很简单:由于火箭的第一阶段达到峰值速度,火箭将抛弃它,第二阶段会发射。火箭将以其速度构建,甚至更快。由于第二阶段达到顶峰,火箭将抛弃它,第三阶段会发射。KoroLev也有助于许多设计决策。其中一些决定在政治上有动力。例如,1955年,美国总统艾森豪威尔宣布美国将推出一个卫星在国际地球物理年(IIGY)期间。IIGY于1957年7月至1958年12月跨越。苏联联盟官员宣布后不久,美国官员也将在IGY期间发动卫星。KoroLev正在政治压力下,将美国人击败了太空。

虽然苏联人计划在轨道上发射科学研究卫星,但设计和生产过程冗长。为了确保苏联首先推出卫星,KoroLev决定建立更简单,更小的卫星。结果是Sputnik,一种仍然满足了Manade卫星的定义。

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斯图尼克卫星

美国工程师追踪Sputnik在轨道上的进度,其中包括振荡器,包括振荡器。“width=
美国工程师追踪Sputnik在轨道上的进度,其中包括振荡器,包括振荡器。
Paul Schutzer/Time Life Pictures/盖蒂张照片

KoroRev的团队知道这是为了得到一个卫星在美国人之前,它必须是小而简单的。一颗更重的卫星需要进一步的推进鲁莽达到轨道所需的速度。苏联人必须创建一个更简单的设备,没有重量。

Sputnik的直径为22.8英寸(58厘米),重183.9磅(83.6千克)。KoroRev的团队在两个铝合金的球队中建造了两个铝合金,每个厚度只有2毫米厚。他们将两个天线连接到卫星上。它们抛光卫星的表面,使使用光学更容易检测望远镜

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卫星内部是一个简单的收音机发射器和银锌电池包。收音机发出一连串重复的哔哔声。这次发射的目的是向世界其他国家证明,苏联已经成功发射了第一颗人造卫星。许多无线电操作员想知道哔哔声是否有进一步的意义,理论从简单的导航读数到更险恶的应用,如间谍信息。事实上,无线电传输只能给地球上的听众一个卫星内部温度的指示。

卫星内部还有其他几个简单的机械装置。如果卫星内部的温度超过86华氏度(30摄氏度),风扇就会自动打开。工程师们在卫星中注入氮气,直到其内部压力达到1.3个大气压。他们安装了各种开关,根据压力或温度的变化而激活。当开关被激活时,Sputnik发出的信号会发生改变,让苏联地面控制部门了解卫星内部的情况。

工程师将Sputnik连接到特殊的R-7发射车辆。Sputnik的系统在脱离车辆时激活。R-7火箭有两个阶段,在发射前重达272吨以上(没有燃料,它只有22吨)。它使用煤油T-1作为燃料和液氧作为氧化剂。斯图尼克卫星坐在火箭顶部,坐在一个特殊的套管中,火箭在达到轨道时被抛弃。

斯科特安德鲁斯/美国宇航局

这枚火箭是军用洲际弹道导弹的精简版。它没有远程控制系统,只能通过校准来操作陀螺仪。陀螺仪帮助火箭在飞行中进行调整以维持其课程。地面控制无法影响火箭的飞行路径。事实上,火箭内没有积极的跟踪系统 - 苏联必须跟踪雷达和地面望远镜的斯图尼克进步。

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斯图尼克的影响力

Explorer i Satellite是美国成功推出的第一个卫星。“width=
Explorer i Satellite是美国成功推出的第一个卫星。

说斯图尼克的发射彻底改变了世界,这并不夸张。特别是,美国觉得加强在行业的研究和开发的压力鲁莽到军事发展电脑科学。虽然美国可能会在这些领域投入足够的时间,但斯图尼克将所有这一切都放在快速轨道上。

美国必须迅速对发射作出反应的一个原因是重新获得公民的信心。自冷战开始以来,美国人民相信他们在地球上最先进的国家生活。当苏联宣布他们成功推出世界第一次人工时卫星美国人都惊呆了。

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虽然在太空探索方面落后于苏联的想法令人不安,但另一个想法却引发了更大的焦虑。如果苏联发现了一种将卫星发射到太空的方法,他们也可能能够从全球发射一枚携带毁灭性弹头的导弹,对准美国。美国空军的优势将不再使美国在未来的任何冲突中占据上风。

美国总统德怀特艾森豪威尔在推出之前知道斯图尼克。他和其他美国政府低估了卫星发射对美国人民的影响。美国卫星项目的第一个没有帮助忍住美国精神。卫星被称为先锋队。它可以收集科学数据并将信息传递回去地球,使它比Sputnik更复杂。不幸的是,Vanguard的火箭车在发射时遭受重大失败,卫星被摧毁。几个月后,Werner Von Braun的工程师团队成功推出了Explorer I.太空竞赛正在开启。

发射失败导致破坏Vanguard I卫星,这将是第一个美国卫星。“width=
发射失败导致破坏Vanguard I卫星,这将是第一个美国卫星。
礼貌美国宇航局

在20世纪50年代后期,电脑很少见。在各种研究机构和大学中只有一些超级计算机。艾森豪威尔认识到需要保护各种计算系统中包含的信息。如果苏联人要发射导弹并击中计算中心,那么所有信息都将丢失。他任命官员们调查一种方法来将这些超级计算机连接在一起,以便在全国的小口袋里不再集中信息。最终,这个超级计算机网络演变为我们所谓的东西互联网。在某种程度上,苏联卫星负责网页你现在正在读书。

而Sputnik的成功意味着美国在一开始就落后于苏联太空竞赛,最终美国超过了美国。苏联人成功地推出了第一个男人和第一个女人进入轨道。但美国是唯一成功登陆月球上的宇航员的国家。虽然sputnik标志着太空比赛的开始阿波罗登月是它的终结。

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更多信息

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更多的联系方式

  • 大卫·f·加拉格尔(制片人)。《时代回顾:人造卫星》(The Times look Back: Sputnik)。纽约时报,1997年。http://www.nytimes.com/partners/aol/special/sputnik/
  • 加伯,史蒂夫。"人造卫星和太空时代的黎明"美国国家航空航天局。10月10日,2007年。http://history.nasa.gov/sputnik/
  • “斯图尼克。”俄罗斯太空网。http://www.russianspaceweb.com/sputnik.html.
  • “人造卫星解密。”NOVA PBS特别。http://www.pbs.org/wgbh/nova/sputnik/

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