史潑尼克一號

史潑尼克一號

斯普特尼克一號是人類第一顆人造衛星,由前蘇聯火箭專家科羅廖夫利用飛彈改制而成,為鋁製球體,直徑58厘米,重83.6千克,球體,有4根鞭狀天線,內裝有科學儀器。1957年10月4日前蘇聯在拜科努爾航天中心發射升空,升空後發射了3個星期信號,在軌道中度過3個多月,圍繞地球轉了1400多圈,最後墜入大氣層消失。斯普特尼克一號是航天啟蒙時代的產物,是冷戰時期太空競爭的標誌。

簡介

斯普特尼克一號 斯普特尼克一號

斯普特尼克一號(俄語:Спутник-1,又稱“衛星一號”,俄語名原意“同行者、旅伴或伴侶”,或按音譯“史潑尼克”)是第一顆進入地球軌道的人造衛星。1957年10月4日前蘇聯在拜科努爾航天中心發射升空。由於這時正值冷戰,斯普特尼克1號的發射震撼了整個西方,在美國國內引發了一連串事件,如斯普特尼克危機、華爾街發生小股災,同時亦開始了美、蘇兩國之間的太空競賽。

主要構造

斯普特尼克一號內部結構 斯普特尼克一號內部結構

斯普特斯一號衛星斯普特尼克一號的構造很簡單,衛星本體是一隻用鋁合金做成的圓球,直徑58厘米,重83.5公斤。圓球外面附著4根彈簧鞭狀天線,其中一對長240厘米,另一對長290厘米。衛星內部裝有兩台無線電發射機——頻率分別為20.005及40.002兆周,無線電發射機發出的信號,採用一般電報訊號的形式,每個信號持續時間約0.3秒,間歇時間與此相同。此外還安裝有一台磁強計,一台輻射計數器,一些測量衛星內部溫度和壓力的感應元件及作為電源的化學電池。它的用途是通過向地球發出信號來提示太空中的氣壓和溫度變化。

研製背景

世界上第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星

蘇聯當時正在研製一種可以攜帶一枚氫彈打擊美國的飛彈,即R-7型彈道飛彈。由於未被告知攜帶彈頭的重量,R-7型飛彈造得推力極強,遠強於當時美國擁有的所有飛彈,當時飛彈的推力和載荷能力不匹配,卻使飛彈成為發射一件物品進入太空的完美載體。

斯普特尼克出現背後的關鍵原因是冷戰氣氛和與美國的競爭。在彈頭項目遇到阻礙時,蘇聯國立噴氣推進研究所副所長科羅廖夫抓住了機會,勸說蘇聯政府允許他發射一顆衛星。蘇聯政府1957年1月批准科羅廖夫的請求。但一些高級軍官都主張保留飛彈,用於軍事項目。軍方把衛星當作玩具和科羅廖夫的“愚蠢空想”。

雖然蘇聯已經有衛星開發項目,但科羅廖夫深知,項目距離完成太遠。所以,他下令手下項目組迅速設計一個簡易衛星,也就是“斯普特尼克”一號。這顆衛星在3個月內造完,僅重大約83.5公斤,材料為鋁合金,呈球形,帶有兩個雷達發射器和4根天線。

發射過程

發射過程 發射過程

衛星發射期最初定於1957年10月6日,但科羅廖夫認為美國可能會在1957年10月5日發射一顆衛星,於是改變計畫,決定在1957年10月4日發射。

1957年10月4日,“斯普特尼克”一號在當時的蘇聯哈薩克斯坦共和國草原升空。

斯普特尼克一號時,正值1957年聯合國所公布的國際地球觀測年(又譯作國際地球物理年),它以每小時29,000千米的速度脫離地球引力,成為第一個進入外層空間的人造物體,在外層空間它以20.005至40.002兆赫的頻率向地球傳送無線電波信號,並可由業餘無線電用戶所接收。其傳送一直持續至1957年10月26日,才因為電池用盡而中斷。1958年初,斯普特尼克1號失去動力,脫離其工作軌道並墜入大氣層,其工作壽命中,共圍繞地球運轉了六千萬千米。

在斯普特尼克一號發射短短一個月之後1957年11月3日,前蘇聯緊接著又成功的發射了Sputnik2號進入繞地軌道, 衛星上搭乘了一條狗。

複製品

一個美國青年收藏的斯普特尼克一號衛星 一個美國青年收藏的斯普特尼克一號衛星

由法國及俄羅斯年輕人建造的一台斯普特尼克一號複製品於1997年11月3日在和平號太空站發射,兩個月後脫離軌道。

2003年,一台斯普特尼克1號模型未能在eBay成功拍賣 。

斯普特尼克1號模型已送贈給聯合國,放在紐約市聯合國總部。

另外,有一個複製品在史密松森的國家航空暨太空博物館展出,一個複製品在倫敦科學博物館顯示。

還有一個複製品叫《我的史潑尼克》,由藝術家Michael Joaquin Grey在1990年設計,以及在藝術館國際展出。

歷史意義

斯普特尼克1號毫無先兆而成功的發射,導致美國的極大恐慌,並造成史潑尼克危機,因此亦激起美蘇兩國之後持續20多年的太空競賽,成為冷戰的一個兩強主要競爭點。 斯普特尼克1號升空的意義,在於通過量度其軌道變化,有助研究高空地球大氣層的密度,並為於電離層作無線電波傳遞提供原始的資料。由於衛星填充了壓縮氮,斯普特尼克1號亦因此作了第一次人造物體作隕石探測的嘗試, 由於高溫的隕石穿透了斯普特尼克1號的表面,導致其內壓泄漏,這也為隕石的極端高溫提供證據。

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