Pierwsze zwycięstwa Rosjan – Sputnik i Gagarin – były bardzo spektakularne, ale już wtedy amerykańskie podejście wydawało się lepsze. W końcu oni ćwiczyli w samolotach, a Rosjanie symulowali nieważkość… w windzie.
Droga na Księżyc, część 2 – Orbita (2)
Pierwsze zwycięstwa Rosjan – Sputnik i Gagarin – były bardzo spektakularne, ale już wtedy amerykańskie podejście wydawało się lepsze. W końcu oni ćwiczyli w samolotach, a Rosjanie symulowali nieważkość… w windzie.
Sputnik 1
PIERWSZE SZTUCZNE SATELITY
W
poprzedniej części postawiona została hipoteza, że Amerykanom bardziej zależało na tym, żeby wystrzelić satelitę cywilnego, niż żeby wygrać wyścig na orbitę. Nie znaczy to jednak, że nastawiali się na porażkę. Wręcz przeciwnie – Amerykanie do końca nie wierzyli, że mogą przegrać wyścig na orbitę, a umieszczenie pierwszego stworzonego przez człowieka obiektu na orbicie okołoziemskiej przez ZSRR wywołało w USA ogromny szok.
Blisko pół wieku przed rakietami osiągającymi orbitę, w roku 1903 Konstantyn Ciołkowski teoretycznie wykazał, że istnieje możliwość poruszania się statku po orbicie okołoziemskiej, pod warunkiem nadania mu odpowiedniej prędkości. Od tego czasu co jakiś czas pojawiały się propozycje zbudowania takiego statku ale nie doczekały się oddźwięku wśród władz (np.: z raportów o rakietach znikały podczas urzędowej drogi jakiekolwiek wzmianki o satelitach). Powodem był zapewne „odwieczny” problem wojskowych decydentów uważających, że cywilne badania to mrzonki, na które nie warto wykładać pieniędzy.
1) Naturalnym było więc pierwszeństwo zastosowań wojskowych – zanim R-7 poleciała w kosmos musiała udowodnić, że może przenosić ładunki jądrowe na duże odległości i tak samo przed kapsułą załogową musiał iść satelita mogący służyć do szpiegowania. Pozytywnym efektem ubocznym zajmowania się równocześnie zastosowaniami wojskowymi i naukowymi, była standaryzacja podstawowych elementów statków kosmicznych, bardzo przyspieszająca konstrukcję nowych pojazdów.
Sputnik 1
Ostatecznie projekt wystrzelenia satelity udało się przedstawić oficjalnie ministrowi uzbrojenia dopiero w maju 1954r. Rosjanie doszli do wniosku że satelita mógłby mieć masę około 1200-1400kg (koncepcje amerykańskich naukowców zakładały zaledwie 50kg), a więc R-7 przenosząca głowicę 5,4t dałaby bez problemu rady. W grudniu 1956r. do Tiuratam przysłano gotową do lotu R-7, ale prace nad samym satelitą jeszcze trwały. Wtedy pojawiła się koncepcja by właściwego satelitę ISZ (tzw. obiekt D – skrót ISZ pochodzi od rosyjskiego „sztuczny satelita Ziemi”, a literowe oznaczenie to kody kolejnych głowic przeznaczonych do R-7 według rosyjskiego alfabetu: A, B, W, G, D…) wystrzelić później, a najpierw umieścić na orbicie dwa lżejsze pojazdy o masie ok. 80kg, by za wszelką cenę wyprzedzić Amerykanów.
Sputnik 2
Nazwę Prostszy Satelita (PS-1, ros. Prostiejszyj Sputnik) nadano przygotowanej w ciągu zaledwie miesiąca aluminiowej kuli z pękiem anten, nadajnikiem radiowym i bateriami w środku, która miała jedynie nadawać prosty sygnał aby łatwo go było ją namierzyć. Tak przygotowany Sputnik 1 miał średnicę 58cm i masę 83,6kg. Wystrzelono go 4 października 1957roku o godzinie 19:30 czasu Greenwich. Półtorej godziny po starcie satelita zakończył pierwsze okrążenie wokół Ziemi. Na orbicie pozostawał przez 92 doby – przez trzy tygodnie nadawał sygnał, a kolejne 1100 okrążeń Ziemi wykonał w ciszy – by 4 stycznia spalić się w atmosferze.
Pierwszy Sputnik nie zdążył jeszcze opaść na Ziemię, a podekscytowany sukcesem pierwszy sekretarz KPZR Nikita Chruszczow wydał polecenie „zrobienia czegoś nadzwyczajnego” i „wystrzelenia czegoś nowego” z okazji rocznicy rewolucji październikowej. Bezapelacyjnie się udało: wystrzelony 3 listopada półtonowy Sputnik 2 był wyjątkowy nie tylko dlatego, że na jego pokładzie znajdował się pies, lecz dlatego, że był stworzony zaledwie w ciągu miesiąca dzielącego oba starty. Śmierć psa z powodu przegrzania kapsuły – efekt nie odłączenia się Sputnika od rakiety nośnej, a tym samym nie uruchomienia układu regulacji temperatury – z pewnością była w dużym stopniu spowodowana pośpiechem w trakcie projektowania. Sputnik 2, umieszczony został na „wyższej” orbicie (a de facto bardziej wydłużonej – apogeum znajdowało się 1660km ponad Ziemią, ale perygeum już tylko 212km, dla Sputnika jeden wartości te wynosiły odpowiednio 945km i 227km), czego efektem był dłuższy czas potrzebny na obiegnięcie Ziemi (103min wobec 96min Sputnika 1) i wolniejsze opadanie w atmosferę. Sputnik 2 uległ spaleniu dopiero 14 kwietnia 1958r.
Łajka w Sputniku 2 - pierwszy ssak na orbicie
15 maja 1958r. Rosjanie wystrzelili właściwego już ISZ, satelitę przygotowywanego od 1956r. Sputnik 3 ze względu na swą masę wynoszącą 1,3 tony wywołał jeszcze większy niepokój na Zachodzie niż poprzednie starty. Było już jasne, że Związek Radziecki ma środki zdolne przenosić duże głowice atomowe na znaczną odległość, choć Amerykanie zdecydowanie przeceniali zdolność naprowadzania radzieckich rakiet. Natomiast pomijając wagę satelity, lot – mimo ambitnych założeń przeprowadzenia kompleksowych badań wyższych warstw atmosfery, promieniowania etc. – był nieudany. Przyrządy pomiarowe częściowo zawiodły i udało się zebrać tylko szczątkowe dane. Na tym tle wręcz perfekcyjnie wypadły wystrzelone w okresie między pierwszym a trzecim Sputnikiem amerykańskie satelity Explorer – pierwszy i trzeci zebrały kompletne dane na temat promieniowania wokół Ziemi, odkrywając radiacyjne pasy Van Allena.
2)
Sputnik 3
Moskwa początkowo nie zdawała sobie sprawy co właściwie udało się jej stworzyć. Gazeta „Prawda” 5 października poświęciła wydarzeniu tylko kilka skromnych akapitów. Dopiero po ogłuszającej reakcji świata zachodniego, wydanie z dnia następnego zostało w całości poświęcone Sputnikowi, z wielkim nagłówkiem „Pierwszy sztuczny satelita Ziemi zbudowany przez naród sowiecki”. Amerykanie zareagowali szybciej – otrzymując wiadomość późnym popołudniem w piątek 4 października, już w sobotę krzyczeli nagłówkami: „Sowiecki satelita Ziemi wystrzelony w Kosmos! Już czterokrotnie przeleciał nad USA” lub „Czerwoni wystrzelili »Księżyc« w kosmos”.
Wszyscy zachodni obserwatorzy podkreślali trzy rzeczy: zagrożenie ze strony satelity, upokorzenie Stanów Zjednoczonych i przewagę bloku wschodniego w dziedzinie techniki rakietowej. To ostatnie oczywiście nie było wcale prawdą. Rosjanie oszałamiali rozmachem i wielkością (do tego stopnia, że przez dłuższy czas Amerykanie twierdzili iż podana waga Sputnika została źle przeliczona z jednostek metrycznych) ale źródłem ich sukcesów, była raczej mobilizacja niż przewaga techniczna. Natomiast Amerykanie rzeczywiście grzeszyli opieszałością i niezdecydowaniem (np.: samobójcza konkurencja między poszczególnymi siłami zbrojnymi). Niezaprzeczalne były za to zagrożenie atakiem jądrowym oraz upokorzenie. Szok, w który wpadło amerykańskie społeczeństwo był tak głęboki, że pojawił się zbiorowy kryzys tożsamości narodowej, a w prasie królowały pytania w rodzaju „czy kraj słabo prosperuje?”, „czy system edukacji jest nieodpowiedni?”, czy wręcz takie, które podważały sam system kapitalistyczno-demokratyczny: „czy instytucje systemu liberalnej demokracji mogą w ogóle konkurować w nadzorowaniu tak wielkich przedsięwzięć z autorytaryzmem komunistycznym?” („New York Times”).
Sputnik - znaczek pocztowy
Z drugiej strony jednak, ludzie zawodowo zajmujący się kosmosem – naukowcy, wojskowi, politycy – nie odbierali Sputnika aż tak dramatycznie. Więcej nawet – badawczy charakter satelity sankcjonował zgodnie z ich planami wolność przestrzeni kosmicznej, a przegrana Amerykanów w końcu uświadomiła politykom istotność rozwoju programów kosmicznych (podobny efekt zadziałał na przestrzeni kilku ostatnich lat, kiedy to administracja Busha zaakceptowała szerokie plany podboju kosmosu dopiero po chińskich sukcesach). Efektem pierwszych trzech Sputników były więc konkretne decyzje podjęte przez administrację rządową USA. W ciągu zaledwie siedmiu lat, American Rocket Society rozrosła się z 5000 członków do 20000, co doprowadziło do powstania do Amerykańskiego Instytutu Aeronautyki i Astronautyki. Bezpośrednim efektem wystrzelenia Sputnika, spotęgowanym jeszcze później przez sukcesy Rosjan w lotach załogowych, było też słynne orędzie prezydenta Johna Kennedy’ego wzywające do zdobycia Księżyca. Dzięki temu poczuciu przegranej
3) powstała olbrzymia infrastruktura kosmicznych zakładów badawczych i konstrukcyjnych, ośrodków dla przeprowadzania testów i cała rzesza wspomagających programów przemysłowych i uniwersyteckich.
Los Angeles Times o Sputniku (plus pierwszostronicowy artykuł o Polsce)
Efektem przegranej w wyścigu na orbitę, była też decyzja o powołaniu niezależnej, cywilnej agencji zajmującej się eksploracją kosmosu. 29 lipca 1958r. prezydent Eisenhower podpisał ustawę powołującą do życia Narodową Agencję Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA). Jeszcze wcześniej, bo w lutym, powołano rządową Agencję Zaawansowanych Projektów Badawczych (ARPA – później znana głównie ze stworzenia ARPANETU, przodka internetu) pod auspicjami Departamentu Obrony, której zadaniem było kierować projektami wojskowymi opartymi na nowych technologiach. Obecność Rosjan na orbicie nie przełamała za to rywalizacji między poszczególnymi siłami zbrojnymi w USA – jeszcze latem 1958r. armia i lotnictwo licytowały się kto wystrzeli cięższy statek orbitalny (choć i tak oba proponowane satelity, odpowiednio 700kg i 400kg nie umywały się do już orbitującego Sputnika 3).
– kanał informacyjny ogólny
