Демонстрация 3.

«Спутник «Космос».

    4 октября 1957 года в Советском союзе был запущен первый искусственный спутник Земли «ПС 1» ( Простейший Спутник 1). 3 ноября 1957 года на околоземную орбиту был запущен «Спутник-2». Внутри аппарата была собака Лайка — первый живой организм в космосе. Через шесть дней от недостатка кислорода животное задохнулось, но стало

ясно, что человек — как и собака — может жить в крайне неблагоприятных условиях космоса. После запуска первых искусственных спутников Земли нужно было продолжать освоение космического пространства.  Поэтому потребовалась новая техника для проверки справедливости основных гипотез и представлений о природе окружающего нас пространства. Возникла необходимость в проведении постоянных комплексных и специализированных исследований в ближнем космосе. Эти задачи и были возложены на многочисленные, разнообразные спутники серии «Космос». Один из спутников был передан из павильона «Космос» на ВДНХ горьковскому заводу им. Фрунзе, который передал его ННГУ в музей «Нижегородская радиолаборатория» (рис.1).

   Запуск первого ИСЗ этого типа состоялся 16 марта 1962 года.                           

Рис.1.

  Спутник серии «Космос»  проводили основные направления исследования космоса : изучение верхних слоев атмосферы, определение концентрации заряженных частиц, в ионосфере, состава радиационных поясов и радиационной  опасности, метеорного вещества в окрестностях Земли, коротковолнового излучения Солнца и других космических тел, медико-биологические эксперименты.                        

За 17 лет в СССР запущено более 1100 ИСЗ серии «Космос», которых не зря называют тружениками космоса.

 Спутник «Космос»  ( рис.2) состоит из трех стандартных узлов — цилиндра и двух полусфер. Каждый узел -— автономный отсек со своей «начинкой». В одном расположена научная аппаратура, в другом — служебные системы (телеметрии, радиоконтроля орбиты и др.), в третьем — источники питания. Корпус спутника герметичен, что позволяет поддерживать внутри постоянное давление и температуру. Состав системы электропитания зависит от задач и времени, необходимого для существования ИСЗ. Иногда это только химические источники тока, в других случаях снаружи устанавливаются солнечные батареи.

  Для решения проблемы ориентации на «Космосе»  устанавливается система ориентации и управления движением. На спутнике с аэрогироскопической системой ориентации устанавливается гироскоп и стабилизатор, который играет примерно ту же роль, что и оперение у стрелы ( рис.2).

Научная аппаратура для каждого спутника создается  индивидуально  для выполнения определенной программы.

Рис.2.   

Остановимся на некоторых результатах научных и технических экспериментов, проводимых на спутниках серии «Космос». Очень важны исследования структуры земной атмосферы и процессов, происходящих в ее нижних слоях, где в конечном счете формируется погода. Первые данные телевизионного наблюдения облаков ученые получили при полете «Космоса-4», эксперименты по зондированию атмосферы в инфракрасном диапазоне проводились на «Космосе-45» и других спутниках. На ИСЗ «Космос-243» советские экспериментаторы первыми осуществили глобальный опыт по приему теплового радиоизлучения Земли и ее атмосферы. При полетах «Космосов» были отчетливо выявлены колебания плотности атмосферы от дня к ночи на высотах 270-280 и 200-230 км. В годы минимума солнечной активности суточные изменения на высотах 200 км достигают 60-70%, а на высоте более 300 км — более 200%, чего не наблюдалось в период максимальной активности светила. Наиболее резко суточные изменения плотности проявляются в более низких широтах. Выяснилось, что плотность атмосферы и температура более значительно изменяются в течение одиннадцатилетнего цикла. Эти данные во многом изменили сложившиеся «до космической эры» взгляды на строение верхних слоев атмосферы, обнаружили тесные связи между ее параметрами и солнечной активностью.

Основное место в программе «Космос» отводится изучению ионосферы нашей планеты. Именно ионосфера больше всего влияет на качество радиосвязи, без которой невозможно представить себе современную жизнь. Ученым удалось с помощью спутников понять сложную структуру ионосферы, ее связь с магнитосферой Земли, эти исследования еще далеко не закончены.

Спутники серии «Космос» регулярно ведут изучение корпускулярного излучения, с которым связаны различные процессы в атмосфере: полярные сияния, геомагнитные возмущения и др.

Научные наблюдения — основная задача, которую решали ИСЗ «Космос». Но они служили конструкторам космической техники, которые ставят на аппаратах свои эксперименты. На ряде спутников проходили отработку телевизионные устройства, различные системы ориентации и стабилизация, молекулярные генераторы частоты для космических радиосистем.

Исследования в этом направлении продолжаются на других спутниках, космических зондах и межпланетных станциях.