Когда спутник запускается в космос, никто не предполагает, что он будет работать вечно. На борту спутника находится ограниченное количество топлива, которое закончится через пару лет, десятилетий или даже месяцев, в зависимости от того, на какой срок эксплуатации он был рассчитан. В конце концов его батареи иссякнут, а солнечные батареи выйдут из строя. Когда спутник перестанет отвечать на сигналы операторов на Земле или когда закончится топливо, он потеряет способность корректировать свою орбиту.
Тонкая атмосфера замедлит спутник и ухудшит его орбиту, и через несколько лет или десятилетий он упадет обратно на Землю. Некоторые спутники также целенаправленно выводятся из строя после выполнения своих задач, чтобы не пополнять ряды космического мусора. На орбите над Землей уже находится 20 000 искусственных объектов, включая 128 миллионов единиц космического мусора — результат столкновения неработающих спутников. Хотя большинство спутников остаются на орбите всего пару лет, есть один, который кружит вокруг Земли уже более шестидесяти лет.
Резервная копия спутника Авангард-1, построенного Военно-морской исследовательской лабораторией, сейчас находится в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института.
Авангард-1 был всего лишь четвертым успешно запущенным искусственным спутником после Спутника-1, Спутника-2 и Эксплорера-1. Это была маленькая блестящая металлическая сфера с выступающими антеннами, массой менее 1,5 кг и диаметром всего 16,5 см. Советский премьер Никита Хрущев назвал его “спутником-грейпфрутом”, сравнивая его с 84-килограммовым Спутником-1 и полутонным гигантом Спутником-2.
Хотя Авангард-1 был крошечным по сравнению со своими предшественниками, у него было довольно много целей. На его борту находились приборы для измерения плотности верхней атмосферы и содержания электронов в ионосфере, которые затем использовались для определения влияния космической среды на спутник. Он также получил геодезические измерения путем анализа орбиты, которые доказали, что Земля действительно имеет грушевидную форму с острием на Северном полюсе. Сам запуск был испытанием для определения возможностей запуска трехступенчатой ракеты-носителя в рамках проекта “Авангард”. Это был всего лишь второй спутник, запущенный США, первый успешный спутник серии “Авангард” и первый спутник, использующий энергию солнечных батарей. И это самый старый спутник, который до сих пор находится на орбите Земли.
Авангард-1 был запущен 17 марта 1958 года с Атлантического ракетного полигона на мысе Канаверал во Флориде. В отличие от замалчиваемых запусков советских спутников, запуск “Авангарда” стал крупным публичным событием, на котором присутствовали политики и высокопоставленные военные, а также толпы людей и мировые СМИ. Первая попытка запуска 6 декабря 1957 года закончилась катастрофой, когда ракета поднялась всего на четыре фута, а затем упала обратно на стартовую площадку и взорвалась. Спутник Авангард-1A был выброшен на поверхность и приземлился на землю на небольшом расстоянии, а его передатчики продолжали подавать сигнал маяка. Однако спутник был поврежден и не мог быть использован повторно. Сейчас он выставлен в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института.
Ракета “Авангард” взрывается через несколько секунд после запуска на мысе Канаверал.
Эта неудача широко освещалась в прессе. Ее называли по-разному: капутником, флопником, пуффником и стайпутником. К счастью, США удалось спасти некоторые остатки гордости, когда через несколько недель они успешно запустили Эксплорер-1. Это был первый американский спутник. Но если Эксплорер-1 проработал на орбите всего 12 лет, то Авангард-1 до сих пор кружит вокруг Земли. Советские спутники того периода имели еще более короткий период работы: Спутник-1 упал обратно на землю всего через три месяца, а Спутник-2 оставался на орбите 5 месяцев.
Авангард-1 обращается вокруг Земли по эллиптической орбите с перигеем 654 км и апогеем 3 969 км. Из-за высокой орбиты, где атмосферное сопротивление меньше, ожидалось, что Авангард-1 проработает 2 000 лет. Но ученые недооценили влияние давления солнечной радиации и атмосферного сопротивления во время высоких уровней солнечной активности. После учета этих факторов выяснилось, что спутник проработает около двух столетий — значительно больше, чем некоторые из современных поколений спутников.
Авангард-1 передавал свои сигналы в течение более шести лет, пока вращался вокруг Земли. За время своего значительно продленного срока службы (спутник был рассчитан всего на 90 дней) Авангард-1 показал, как насколько выпукла наша планета вокруг экватора. Он также предоставил первые в истории измерения плотной внешней атмосферы Земли и оценку количества микрометеоритов, окружающих планету. Он показал, что атмосферное давление, а следовательно, сопротивление и сход с орбиты, выше, чем предполагалось ранее. Эта информация была жизненно важна для будущих запусков.
Хотя Авангард-1 больше не работает и является обломком космического мусора, он продолжает помогать научным исследованиям, позволяя наземным системам слежения определять орбиту по мере ее снижения со временем, что, в свою очередь, помогает ученым понять влияние земной атмосферы на спутники.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями на Facebook:
