Articulo de referencia

Sputnik 1

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Sputnik 1 ( / ˈ s p ʌ t n ɪ k , ˈ s p ʊ t n ɪ k / , ruso : Спутник-1 , Satélite 1 ), a menudo llamado simplemente Sputnik , fue el primer satélite artificial de la Tierra . Fue lanzado a una órbita terrestre baja elíptica por la Unión Soviética el 4 de octubre de 1957 como parte del programa espacial soviético . Envió una señal de radio a la Tierra durante tres semanas antes de que sus tres baterías de plata-zinc se agotaran. La resistencia aerodinámica provocó que volviera a caer a la atmósfera el 4 de enero de 1958.

Era una esfera de metal pulido de 58 cm (23 pulgadas) de diámetro con cuatro antenas de radio externas para transmitir pulsos de radio. Su señal de radio era fácilmente detectable por los radioaficionados, [ 6 ] y la inclinación orbital de 65° hacía que su trayectoria de vuelo cubriera prácticamente toda la Tierra habitada.  

El éxito del satélite fue inesperado para Estados Unidos . Esto precipitó la crisis del Sputnik estadounidense y desencadenó el inicio de la carrera espacial . El lanzamiento marcó el comienzo de una nueva era de avances políticos, militares, tecnológicos y científicos. [ 7 ] La palabra sputnik significa satélite en ruso cuando se interpreta en un contexto astronómico; [ 8 ] sus otros significados son cónyuge o compañero de viaje . [ 9 ] [ 10 ]

El seguimiento y estudio del Sputnik 1 desde la Tierra proporcionó a los científicos información valiosa. La densidad de la atmósfera superior pudo deducirse a partir de su resistencia en la órbita, y la propagación de sus señales de radio aportó datos sobre la ionosfera .

El Sputnik 1 fue lanzado durante el Año Geofísico Internacional desde el Sitio No. 1/5 , en el campo de tiro 5.º de Tyuratam , en la RSS de Kazajistán (ahora conocido como el Cosmódromo de Baikonur ). El satélite viajó a una velocidad máxima de aproximadamente 8 km/s (18 000 mph) , tardando 96,20 minutos en completar cada órbita. Transmitió en 20,005 y 40,002 MHz, [ 11 ] que fueron monitoreadas por operadores de radio en todo el mundo. Las señales continuaron durante 22 días hasta que las baterías del transmisor se agotaron el 26 de octubre de 1957. El 4 de enero de 1958, después de tres meses en órbita, el Sputnik 1 se desintegró al reingresar a la atmósfera terrestre , habiendo completado 1440 órbitas alrededor de la Tierra, [ 3 ] y recorrido una distancia de aproximadamente 70 000 000 km (43 000 000 mi) . [ 12 ]     

Etimología

Спутник-1 , romanizado como Sputnik-Odin ( pronunciado [ ˈsputnʲɪk.ɐˈdʲin ] ), significa 'Satélite Uno'. La palabra rusa para satélite, sputnik , fue acuñada en el siglo XVIII combinando el prefijo s- ('compañero') y putnik ('viajero'), lo que significa 'compañero de viaje', un significado que corresponde a la raíz latina satelles ('guardián, asistente o compañero'), que es el origen de la palabra inglesa satellite . [ 13 ] (En Occidente, desde la década de 1930, el término fellow traveler ya se usaba como un término peyorativo para describir a las personas que simpatizaban filosóficamente con el comunismo).

Antes del lanzamiento

Proyecto de construcción de satélites

El 17 de diciembre de 1954, el científico jefe soviético de cohetes, Sergei Korolev, propuso un plan de desarrollo para un satélite artificial al Ministro de la Industria de Defensa, Dimitri Ustinov . Korolev remitió un informe de Mikhail Tikhonravov , con una visión general de proyectos similares en el extranjero. [ 14 ] Tikhonravov había enfatizado que el lanzamiento de un satélite orbital era una etapa inevitable en el desarrollo de la tecnología de cohetes. [ 15 ]

El 29 de julio de 1955, el presidente estadounidense Dwight D. Eisenhower anunció a través de su secretario de prensa que, durante el Año Geofísico Internacional (AGI), Estados Unidos lanzaría un satélite artificial. [ 16 ] Cuatro días después, Leonid Sedov , un destacado físico soviético, anunció que ellos también lanzarían un satélite artificial. El 8 de agosto, el Politburó del Partido Comunista de la Unión Soviética aprobó la propuesta de crear un satélite artificial. [ 17 ] El 30 de agosto, Vasily Ryabikov, jefe de la Comisión Estatal para los lanzamientos de prueba del cohete R-7 , celebró una reunión en la que Korolev presentó datos de cálculo para una trayectoria de vuelo espacial a la Luna. Decidieron desarrollar una versión de tres etapas del cohete R-7 para lanzamientos de satélites. [ 18 ]

Última pieza restante del Sputnik 1: llave de armado de metal que impedía el contacto entre las baterías y el transmisor antes del lanzamiento; en exhibición en el Museo Nacional del Aire y el Espacio Smithsonian [ 19 ].

El 30 de enero de 1956, el Consejo de Ministros aprobó el trabajo práctico en un satélite artificial en órbita terrestre. Este satélite, llamado Objeto D , estaba previsto que se completara en 1957-58; tendría una masa de 1000 a 1400 kg (2200 a 3100 lb) y transportaría de 200 a 300 kg (440 a 660 lb) de instrumentos científicos. [ 20 ] El primer lanzamiento de prueba del "Objeto D" estaba programado para 1957. [ 15 ] El trabajo en el satélite se dividiría entre las instituciones de la siguiente manera: [ 21 ]    

  • La Academia de Ciencias de la URSS era responsable de la dirección científica general y del suministro de instrumentos de investigación.
  • El Ministerio de la Industria de Defensa y su principal oficina de diseño, OKB-1 , fueron los encargados de construir el satélite.
  • El Ministerio de la Industria Radiotécnica desarrollaría el sistema de control, los instrumentos radiotécnicos y el sistema de telemetría .
  • El Ministerio de la Industria de Construcción Naval desarrollaría dispositivos giroscópicos .
  • El Ministerio de Construcción de Maquinaria desarrollaría los medios terrestres de lanzamiento, reabastecimiento de combustible y transporte.
  • El Ministerio de Defensa era el responsable de llevar a cabo los lanzamientos.

El diseño preliminar se completó en julio de 1956 y se definieron las tareas científicas que realizaría el satélite. Estas incluían la medición de la densidad de la atmósfera y su composición iónica , el viento solar , los campos magnéticos y los rayos cósmicos . Estos datos serían valiosos para la creación de futuros satélites artificiales; se desarrollaría un sistema de estaciones terrestres para recopilar los datos transmitidos por el satélite, observar su órbita y transmitirle comandos. Debido al plazo limitado, las observaciones se planificaron para solo 7 a 10 días y no se esperaba que los cálculos orbitales fueran extremadamente precisos. [ 22 ]

A finales de 1956, quedó claro que la complejidad del ambicioso diseño implicaba que el «Objeto D» no podría lanzarse a tiempo debido a las dificultades para crear los instrumentos científicos y al bajo impulso específico producido por los motores R-7 terminados (304  segundos en lugar de los 309 a 310  segundos previstos). En consecuencia, el gobierno reprogramó el lanzamiento para abril de 1958. [ 15 ] El Objeto D volaría más tarde como Sputnik 3. [ 23 ]

Temiendo que Estados Unidos lanzara un satélite antes que la URSS, la OKB-1 sugirió la creación y el lanzamiento de un satélite entre abril y mayo de 1957, antes del inicio del Año Geofísico Internacional (AGI) en julio de 1957. El nuevo satélite sería sencillo, ligero ( 100 kg o 220 lb ) y fácil de construir, prescindiendo del complejo y pesado equipo científico en favor de un simple transmisor de radio. El 15 de febrero de 1957, el Consejo de Ministros de la URSS aprobó este sencillo satélite, denominado «Objeto PS», donde PS significa «prosteishiy sputnik» o «satélite elemental». [ 24 ] Esta versión permitía que el satélite fuera rastreado visualmente por observadores terrestres y podía transmitir señales de seguimiento a estaciones receptoras terrestres. [ 24 ] Se aprobó el lanzamiento de dos satélites, PS-1 y PS-2, con dos cohetes R-7 (8K71), siempre que el R-7 completara al menos dos vuelos de prueba exitosos. [ 24 ]  

Preparación del vehículo de lanzamiento y selección del lugar de lanzamiento

Misil balístico intercontinental R-7 Semyorka
Sputnik 8K71PS
Sello soviético de 30 kopeks que representa al Sputnik 1 orbitando la Tierra, la Tierra orbitando el Sol y el Sol orbitando el centro de la Vía Láctea.
Uno de los primeros reportajes sobre el Sputnik 1, emitido por Universal Newsreel el 7 de octubre de 1957. Cabe destacar que el vehículo de lanzamiento y algunos detalles se muestran de forma incorrecta debido a la falta de información divulgada al público.

El cohete R-7 fue diseñado inicialmente como un misil balístico intercontinental (ICBM) por OKB-1. La decisión de construirlo fue tomada por el Comité Central del Partido Comunista de la Unión Soviética y el Consejo de Ministros de la URSS el 20 de mayo de 1954. [ 25 ] El cohete era el más potente del mundo; fue diseñado con un empuje excesivo ya que no estaban seguros del peso que tendría la carga útil de la bomba de hidrógeno. [ 26 ] El R-7 también era conocido por su designación GRAU (más tarde GURVO, la abreviatura rusa de "Dirección General de las Fuerzas de Cohetes") 8K71. [ 27 ] En ese momento, el R-7 era conocido por las fuentes de la OTAN como T-3 o M-104, [ 28 ] y Tipo A. [ 29 ]

Se realizaron varias modificaciones al cohete R-7 para adaptarlo al 'Objeto D', incluyendo mejoras en los motores principales, la eliminación de un paquete de radio de 300 kg (660 lb) en el propulsor y una nueva cofia de carga útil que hizo que el propulsor fuera casi cuatro metros (14 pies) más corto que su versión ICBM. [ 30 ] [ 31 ] El Objeto D se lanzaría más tarde como Sputnik 3 después de que el mucho más ligero 'Objeto PS' (Sputnik 1) fuera lanzado primero. [ 32 ] La trayectoria del vehículo de lanzamiento y del satélite se calculó inicialmente utilizando aritmómetros y tablas trigonométricas de seis dígitos. Se realizaron cálculos más complejos en una computadora recién instalada en la Academia de Ciencias . [ 31 ]  

Una comisión especial de reconocimiento seleccionó Tyuratam para la construcción de un campo de pruebas de cohetes , el 5.º campo de pruebas de Tyuratam, conocido como «NIIP-5» o «GIK-5» en la época postsoviética. La selección fue aprobada el 12 de febrero de 1955 por el Consejo de Ministros de la URSS, pero la construcción no se completó hasta 1958. Las obras propiamente dichas comenzaron el 20 de julio a cargo de unidades de construcción militar. [ 33 ]

El primer lanzamiento de un cohete R-7 (8K71 No.5L) tuvo lugar el 15 de mayo de 1957. Un incendio se inició en el propulsor auxiliar Blok D casi inmediatamente después del despegue, pero el propulsor continuó volando hasta 98 ​​segundos después del lanzamiento, cuando el propulsor auxiliar se desprendió y el vehículo se estrelló a 400 km (250 mi) de distancia. [ 34 ] Se realizaron tres intentos de lanzamiento del segundo cohete (8K71 No.6) entre el 10 y el 11 de junio, pero un defecto de ensamblaje impidió el lanzamiento. [ 35 ] El lanzamiento fallido del tercer cohete R-7 (8K71 No.7) tuvo lugar el 12 de julio. [ 34 ] Un cortocircuito eléctrico provocó que los motores vernier pusieran al misil en un giro incontrolado, lo que resultó en la separación de todos los propulsores auxiliares a los 33 segundos del lanzamiento. El R-7 se estrelló a unos 7 km (4,3 mi) de la plataforma. [ 36 ]    

El lanzamiento del cuarto cohete (8K71 No.8), el 21 de agosto a las 15:25 hora de Moscú , [ 34 ] fue exitoso. El núcleo del cohete impulsó la ojiva simulada a la altitud y velocidad objetivo, reingresó a la atmósfera y se desintegró a una altura de 10 km (6,2 mi) después de recorrer 6000 km (3700 mi) . El 27 de agosto, TASS emitió un comunicado sobre el exitoso lanzamiento de un ICBM multietapa de largo alcance. El lanzamiento del quinto cohete R-7 (8K71 No.9), el 7 de septiembre, [ 34 ] también fue exitoso, pero la ojiva simulada también se destruyó durante el reingreso atmosférico, [ 36 ] y por lo tanto necesitó un rediseño para cumplir completamente su propósito militar. Sin embargo, el cohete se consideró adecuado para lanzamientos de satélites, y Korolev logró convencer a la Comisión Estatal de que permitiera el uso del siguiente R-7 para lanzar el PS-1, [ 37 ] lo que permitió retrasar la explotación militar del cohete para lanzar los satélites PS-1 y PS-2. [ 38 ] [ 39 ]    

El 22 de septiembre, un cohete R-7 modificado, llamado Sputnik e indexado como 8K71PS, [ 40 ] llegó al campo de pruebas y comenzaron los preparativos para el lanzamiento del PS-1. [ 41 ] En comparación con los vehículos de prueba militares R-7, la masa del 8K71PS se redujo de 280 a 272 toneladas (617 000 a 600 000 lb) , su longitud con el PS-1 era de 29,167 metros (95 pies 8,3 pulgadas) y el empuje en el despegue era de 3,90 MN (880 000 lb f ) . [ 42 ]     

complejo de observación

El PS-1 no fue diseñado para ser controlado; solo podía ser observado. Los datos iniciales en el sitio de lanzamiento se recopilarían en seis observatorios separados y se transmitirían por telegrama al NII-4 . [ 38 ] Ubicado en Moscú (en Bolshevo ), el NII-4 era un brazo de investigación científica del Ministerio de Defensa dedicado al desarrollo de misiles. [ 43 ] Los seis observatorios estaban agrupados alrededor del sitio de lanzamiento, y el más cercano se encontraba a 1 km (0,62 mi) de la plataforma de lanzamiento. [ 38 ]  

Se estableció un segundo complejo de observación a nivel nacional para rastrear el satélite después de su separación del cohete. Denominado Complejo de Comando y Medición, constaba del centro de coordinación en NII-4 y siete estaciones distantes situadas a lo largo de la trayectoria terrestre del satélite . [ 44 ] Estas estaciones de seguimiento estaban ubicadas en Tyuratam , Sary-Shagan , Yeniseysk , Klyuchi , Yelizovo , Makat en el óblast de Guryev e Ishkup en el krai de Krasnoyarsk . [ 38 ] [ 44 ] Las estaciones estaban equipadas con radar , instrumentos ópticos y sistemas de comunicaciones. Los datos de las estaciones se transmitían por telégrafo a NII-4, donde los especialistas en balística calculaban los parámetros orbitales. [ 45 ]

Los observatorios utilizaron un sistema de medición de trayectoria llamado "Tral", desarrollado por OKB MEI (Instituto de Energía de Moscú), mediante el cual recibieron y monitorearon datos de transpondedores montados en la etapa central del cohete R-7. [ 46 ] Los datos fueron útiles incluso después de la separación del satélite de la segunda etapa del cohete; la ubicación del Sputnik se calculó a partir de datos sobre la ubicación de la segunda etapa, que siguió al Sputnik a una distancia conocida. [ 47 ] El seguimiento del propulsor durante el lanzamiento tuvo que realizarse mediante medios puramente pasivos, como la cobertura visual y la detección por radar. Los lanzamientos de prueba del R-7 demostraron que las cámaras de seguimiento solo eran buenas hasta una altitud de 200 km (120 mi) , pero el radar podía rastrearlo durante casi 500 km (310 mi) . [ 42 ]    

Primer lanzamiento terrestre del Sputnik 1 el 13 de octubre de 1957 a las 4:51 desde Rodewisch.

Fuera de la Unión Soviética, el satélite fue rastreado por radioaficionados en muchos países. [ 48 ] El cohete propulsor fue localizado y rastreado por los británicos utilizando el Telescopio Lovell en el Observatorio Jodrell Bank , el único telescopio en el mundo capaz de hacerlo por radar. [ 48 ] El Observatorio Newbrook de Canadá fue la primera instalación en Norteamérica en fotografiar el Sputnik 1. [ 49 ]

Diseño

Componentes internos del Sputnik
Vista explosionada del Sputnik 1

El Sputnik 1 fue diseñado para cumplir con un conjunto de directrices y objetivos tales como: [ 31 ]

  • Sencillez y fiabilidad que podrían adaptarse a proyectos futuros.
  • Un cuerpo esférico para ayudar a determinar la densidad atmosférica a partir de su vida útil en órbita.
  • Equipos de radio para facilitar el seguimiento y obtener datos sobre la propagación de ondas de radio a través de la atmósfera.
  • Verificación del esquema de presurización del satélite

El constructor jefe del Sputnik 1 en OKB-1 fue Mikhail S. Khomyakov. [ 50 ] El satélite era una esfera de 585 milímetros (23,0 in) de diámetro, ensamblada a partir de dos hemisferios que estaban sellados herméticamente con juntas tóricas y conectados por 36 pernos . Tenía una masa de 83,6 kilogramos (184 lb) . [ 51 ] Los hemisferios tenían 2 mm de espesor, [ 52 ] y estaban cubiertos con un escudo térmico de 1 mm de espesor altamente pulido [ 53 ] hecho de una aleación de aluminio - magnesio - titanio , AMG6T . El satélite llevaba dos pares de antenas diseñadas por el Laboratorio de Antenas de OKB-1, dirigido por Mikhail V. Krayushkin. [ 21 ] Cada antena estaba compuesta por dos partes en forma de látigo, de 2,4 y 2,9 metros (7,9 y 9,5 pies) de longitud, [ 54 ] y tenía un patrón de radiación casi esférico . [ 55 ]     

La fuente de alimentación , con una masa de 51 kg (112 lb) , tenía la forma de una tuerca octogonal con el transmisor de radio alojado en su orificio. [ 56 ] Consistía en tres baterías de plata-zinc , desarrolladas en el Instituto de Investigación de Fuentes de Energía de la Unión Soviética (VNIIT) bajo la dirección de Nikolai S. Lidorenko. Dos de estas baterías alimentaban el transmisor de radio y una alimentaba el sistema de regulación de temperatura. Las baterías tenían una vida útil prevista de dos semanas y funcionaron durante 22 días. La fuente de alimentación se encendía automáticamente en el momento de la separación del satélite de la segunda etapa del cohete. [ 57 ]  

El satélite tenía en su interior una unidad transmisora ​​de radio de un vatio y 3,5 kg (7,7 lb) [ 38 ] , desarrollada por Vyacheslav I. Lappo del NII-885 , el Instituto de Investigación Electrónica de Moscú, [ 57 ] [ 58 ] que funcionaba en dos frecuencias, 20,005 y 40,002 MHz. Las señales en la primera frecuencia se transmitían en pulsos de 0,3 s (cerca de una frecuencia de 3 Hz) (en condiciones normales de temperatura y presión a bordo), con pausas de la misma duración llenas por pulsos en la segunda frecuencia. [ 59 ] El análisis de las señales de radio se utilizaba para recopilar información sobre la densidad electrónica de la ionosfera. La temperatura y la presión se codificaban en la duración de los pitidos de radio. Un sistema de regulación de temperatura contenía un ventilador , un interruptor térmico doble y un interruptor térmico de control. [ 57 ] Si la temperatura dentro del satélite superaba los 36 °C (97 °F) , el ventilador se encendía; Cuando la temperatura descendía por debajo de 20 °C (68 °F) , el ventilador se apagaba mediante el interruptor térmico doble. [ 55 ] Si la temperatura superaba los 50 °C (122 °F) o descendía por debajo de 0 °C (32 °F) , se activaba otro interruptor térmico de control, que modificaba la duración de los pulsos de la señal de radio. [ 57 ] El Sputnik 1 estaba lleno de nitrógeno seco, presurizado a 1,3 atm (130 kPa) . [ 40 ] El satélite contaba con un interruptor barométrico , que se activaba si la presión en su interior descendía por debajo de 130 kPa, lo que indicaría un fallo en el recipiente de presión o una perforación por un meteorito, y habría modificado la duración del impulso de la señal de radio. [ 6 ]              

Mientras estaba acoplado al cohete, el Sputnik 1 estaba protegido por una cofia de carga útil en forma de cono , con una altura de 80 cm (31,5 pulgadas) . [ 38 ] La cofia se separó tanto del Sputnik como de la segunda etapa R-7 usada al mismo tiempo que el satélite fue eyectado. [ 57 ] Las pruebas del satélite se llevaron a cabo en OKB-1 bajo el liderazgo de Oleg G. Ivanovsky . [ 50 ]  

Lanzamiento y misión

Representación artística del Sputnik 1 en órbita.

El sistema de control del cohete Sputnik se ajustó a una órbita prevista de 223 x 1450 km (139 x 901 millas) , con un período orbital de 101,5 minutos. [ 60 ] La trayectoria había sido calculada previamente por Georgi Grechko , utilizando la computadora central de la Academia de Ciencias de la URSS . [ 38 ] [ 61 ]  

El cohete Sputnik fue lanzado el 4 de octubre de 1957 a las 19:28:34 UTC (5 de octubre en el sitio de lanzamiento [ 3 ] [ 5 ] ) desde el Sitio No.1 en NI P-5. [ 62 ] La telemetría indicó que los accesorios se separaron 116 segundos después del vuelo y el motor de la etapa central se apagó 295,4 segundos después del vuelo. [ 60 ] Al apagarse, la etapa central de 7,5 toneladas (con PS-1 acoplado) había alcanzado una altitud de 223 km (139 mi) sobre el nivel del mar, una velocidad de 7780 m/s (25500 ft/s) y una inclinación del vector de velocidad con respecto al horizonte local de 0 grados 24 minutos. Esto resultó en una órbita elíptica inicial de 223 km (139 mi) por 950 km (590 mi) , con un apogeo aproximadamente 500 km (310 mi) más bajo de lo previsto, una inclinación de 65,10° y un período de 96,20 minutos. [ 60 ] [ 31 ]          

Varios motores no se encendieron a tiempo, casi abortando la misión. [ 31 ] Un regulador de combustible en el propulsor también falló alrededor de los 16 segundos del lanzamiento, lo que resultó en un consumo excesivo de RP-1 durante la mayor parte del vuelo propulsado y un empuje del motor un 4 % superior al nominal. El apagado de la etapa central estaba previsto para T+296 segundos, pero el agotamiento prematuro del propulsor provocó que la terminación del empuje ocurriera un segundo antes cuando un sensor detectó una velocidad excesiva de la turbobomba de RP-1 vacía. Quedaban 375 kg (827 lb) de LOX en el momento del apagado. [ 3 ]  

A los 19,9 segundos después del apagado del motor, el PS-1 se separó de la segunda etapa [ 3 ] y se activó el transmisor del satélite. Estas señales fueron detectadas en la estación IP-1 por el ingeniero subalterno teniente VG Borisov, donde la recepción de los tonos "bip-bip-bip" del Sputnik 1 confirmó el despliegue exitoso del satélite. La recepción duró dos minutos, hasta que el PS-1 pasó por debajo del horizonte. [ 38 ] [ 63 ] El sistema de telemetría Tral en la etapa central R-7 continuó transmitiendo y fue detectado en su segunda órbita. [ 3 ]

Los diseñadores, ingenieros y técnicos que desarrollaron el cohete y el satélite observaron el lanzamiento desde el campo de tiro. [ 64 ] Después del lanzamiento, se dirigieron a la estación de radio móvil para escuchar las señales del satélite. [ 64 ] Esperaron unos 90 minutos para asegurarse de que el satélite hubiera completado una órbita y estuviera transmitiendo antes de que Korolev llamara al primer ministro soviético Nikita Khrushchev . [ 65 ]

En la primera órbita, la Agencia Telegráfica de la Unión Soviética (TASS) transmitió: «Como resultado del gran e intenso trabajo de los institutos científicos y las oficinas de diseño, se ha construido el primer satélite artificial de la Tierra». [ 66 ] La etapa central R-7, con una masa de 7,5 toneladas y una longitud de 26 metros, también alcanzó la órbita terrestre. Era un objeto de primera magnitud que seguía al satélite y era visible por la noche. Se colocaron paneles reflectantes desplegables en el propulsor para aumentar su visibilidad para el seguimiento. [ 65 ] El satélite, una pequeña esfera muy pulida, era apenas visible en sexta magnitud, y por lo tanto más difícil de seguir ópticamente. [ 24 ] Las baterías se agotaron el 26 de octubre de 1957, después de que el satélite completara 326 órbitas. [ 67 ]

La etapa central del R-7 permaneció en órbita durante dos meses, hasta el 2 de diciembre de 1957, mientras que el Sputnik 1 orbitó durante tres meses, hasta el 4 de enero de 1958, habiendo completado 1440 órbitas alrededor de la Tierra. [ 3 ] Se presume que el Sputnik 1 pudo haberse desintegrado sobre el oeste de Estados Unidos. Un hombre en Encino, California, se despertó el 8 de diciembre de 1957 y notó algo brillante en su patio trasero. Tras inspeccionarlo, resultó ser pequeños trozos de metal y tubos de plástico del tipo utilizado en el Sputnik. Nadie ha podido probar si esto era realmente parte del satélite. [ 68 ]

Recepción

El pitido constante del Sputnik 1 , que "emocionó y aterrorizó" a los oyentes [ 69 ]

Organizado a través del proyecto de ciencia ciudadana Operación Moonwatch , equipos de observadores visuales en 150 estaciones en Estados Unidos y otros países fueron alertados durante la noche para observar el satélite al amanecer y durante el crepúsculo vespertino mientras pasaba por encima. [ 70 ] La URSS solicitó a operadores de radioaficionados y profesionales que grabaran la señal transmitida por el satélite. [ 70 ] Una de las primeras observaciones fuera de la Unión Soviética se realizó en el observatorio escolar de Rodewisch ( Sajonia ). [ 71 ]

Un anuncio de Bob's Big Boy parodia al Sputnik, 1958.

Los informes de noticias de la época señalaron que "cualquiera que posea un receptor de onda corta puede escuchar el nuevo satélite terrestre ruso mientras pasa a toda velocidad sobre esta área del globo". [ 11 ] Las instrucciones, proporcionadas por la Liga Americana de Radioaficionados , eran: "Sintonice 20 megahercios con precisión, según las señales horarias, dadas en esa frecuencia. Luego sintonice frecuencias ligeramente más altas. El sonido 'bip, bip' del satélite se puede escuchar cada vez que da la vuelta al mundo". [ 72 ] La primera grabación de la señal del Sputnik 1 fue realizada por ingenieros de RCA cerca de Riverhead, Long Island. Luego llevaron la grabación a Manhattan para su transmisión al público a través de la radio NBC . Sin embargo, a medida que el Sputnik ascendía sobre la Costa Este, su señal fue captada por W2AEE, la estación de radioaficionados de la Universidad de Columbia . Los estudiantes que trabajaban en la estación de FM de la universidad, WKCR , hicieron una cinta de esto y fueron los primeros en retransmitir la señal del Sputnik al público estadounidense (o a cualquiera que pudiera recibir la estación de FM). [ 69 ]

La Unión Soviética acordó transmitir en frecuencias que funcionaban con la infraestructura existente de Estados Unidos, pero luego anunció frecuencias más bajas. [ 70 ] Afirmando que el lanzamiento "no fue una sorpresa", la Casa Blanca se negó a comentar sobre cualquier aspecto militar. [ 73 ] El 5 de octubre, el Laboratorio de Investigación Naval capturó grabaciones del Sputnik 1 durante cuatro cruces sobre Estados Unidos. [ 70 ] El Centro de Investigación de Cambridge de la USAF colaboró ​​con Bendix-Friez , Westinghouse Broadcasting y el Observatorio Astrofísico Smithsoniano para obtener un video del cuerpo del cohete Sputnik cruzando el cielo antes del amanecer de Baltimore, transmitido el 12 de octubre por WBZ-TV en Boston. [ 74 ]

El éxito del Sputnik 1 pareció cambiar la opinión pública mundial respecto a un cambio de poder hacia los soviéticos. [ 75 ]

El lanzamiento del Sputnik 1 por parte de la URSS impulsó a Estados Unidos a crear la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA, posteriormente DARPA ) en febrero de 1958 para recuperar el liderazgo tecnológico. [ 76 ] [ 77 ] [ 78 ]

En Gran Bretaña, los medios de comunicación y la población reaccionaron inicialmente con una mezcla de temor por el futuro y asombro ante el progreso humano. Muchos periódicos y revistas anunciaron la llegada de la Era Espacial . [ 79 ] Sin embargo, cuando la URSS lanzó el Sputnik 2 , que contenía a la perra Laika , el discurso mediático volvió al anticomunismo y muchas personas enviaron protestas a la embajada soviética y a la RSPCA. [ 80 ]

Propaganda

Un sello soviético de 40 kopeks que muestra la órbita del satélite.

El Sputnik 1 no se utilizó inmediatamente para la propaganda soviética. Los soviéticos habían guardado silencio sobre sus logros anteriores en cohetería, temiendo que esto llevara a la revelación de secretos y a la explotación de fracasos por parte de Occidente. [ 81 ] Cuando los soviéticos comenzaron a usar el Sputnik en su propaganda, enfatizaron el orgullo por el logro de la tecnología soviética, argumentando que demostraba la superioridad soviética sobre Occidente. Se animó a la gente a escuchar las señales del Sputnik en la radio [ 81 ] y a buscarlo en el cielo nocturno. Si bien el Sputnik en sí había sido pulido a la perfección, su pequeño tamaño lo hacía apenas visible a simple vista. Lo que la mayoría de los observadores veían era la etapa central del R-7, mucho más visible, de 26 metros (85 pies). [ 81 ] Poco después del lanzamiento del PS-1, Khrushchev presionó a Korolev para que lanzara otro satélite coincidiendo con el 40.º aniversario de la Revolución de Octubre , el 7 de noviembre de 1957. [ 82 ] [ 83 ]

El lanzamiento del Sputnik 1 sorprendió al público estadounidense y destrozó la percepción creada por la propaganda estadounidense de Estados Unidos como superpotencia tecnológica y de la Unión Soviética como país atrasado. [ 84 ] Sin embargo, en privado, la CIA y el presidente Eisenhower estaban al tanto del progreso que los soviéticos estaban logrando con el Sputnik gracias a imágenes secretas de aviones espía. [ 85 ] Junto con el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL), la Agencia de Misiles Balísticos del Ejército construyó el Explorer 1 y lo lanzó el 31 de enero de 1958. Sin embargo, antes de que se completara el trabajo, la Unión Soviética lanzó un segundo satélite, el Sputnik 2, el 3 de noviembre de 1957. Mientras tanto, el fracaso televisado del Vanguard TV-3 el 6 de diciembre de 1957 profundizó la consternación estadounidense por la posición del país en la carrera espacial . Los estadounidenses adoptaron una postura más agresiva en la incipiente carrera espacial, [ 86 ] lo que resultó en un énfasis en la investigación científica y tecnológica y en reformas en muchas áreas, desde el ejército hasta los sistemas educativos. [ 87 ] El gobierno federal comenzó a invertir en ciencia, ingeniería y matemáticas en todos los niveles educativos. [ 84 ] [ 88 ] Se formó un grupo de investigación avanzada con fines militares. [ 84 ] Estos grupos de investigación desarrollaron armas como misiles balísticos intercontinentales y sistemas de defensa antimisiles, así como satélites espía para los EE. UU. [ 84 ]

Legado

Inicialmente, el presidente estadounidense Dwight Eisenhower no se sorprendió por el Sputnik 1. Había sido advertido de las capacidades del R-7 por información derivada de fotos de sobrevuelos del avión espía U-2 , así como de señales e interceptaciones de telemetría. [ 89 ] [ 90 ] El general James M. Gavin escribió en 1958 que había predicho al Panel Asesor Científico del Ejército el 12 de septiembre de 1957 que los soviéticos lanzarían un satélite en 30 días, y que el 4 de octubre él y Wernher von Braun habían acordado que un lanzamiento era inminente. [ 91 ] La primera respuesta de la administración Eisenhower fue discreta y casi desdeñosa. [ 92 ] Eisenhower incluso se alegró de que la URSS, y no los EE. UU., fuera la primera en tantear el terreno del estatus legal aún incierto de los sobrevuelos de satélites orbitales . [ 93 ] Eisenhower había sufrido las protestas soviéticas y los derribos de globos del Proyecto Genetrix (Moby Dick) [ 94 ] y le preocupaba la probabilidad de que un U-2 fuera derribado. [ 95 ] Para establecer un precedente para la "libertad del espacio" antes del lanzamiento de los satélites espía secretos estadounidenses WS-117L, [ 96 ] Estados Unidos había lanzado el Proyecto Vanguard como su propia entrada de satélite "civil" para el Año Geofísico Internacional. [ 97 ] Eisenhower subestimó enormemente la reacción del público estadounidense, que quedó conmocionado por el lanzamiento del Sputnik y por el fracaso televisado del intento de lanzamiento del Vehículo de Prueba Vanguard 3. La sensación de ansiedad fue exacerbada por los políticos demócratas, que retrataron a Estados Unidos como lamentablemente atrasado. [ 98 ] Uno de los muchos libros que aparecieron repentinamente para el público general señaló siete puntos de "impacto" en la nación: liderazgo occidental, estrategia y tácticas occidentales, producción de misiles, investigación aplicada, investigación básica, educación y cultura democrática. [ 28 ] A medida que el público y el gobierno se interesaron en el espacio y la ciencia y tecnología relacionadas, el fenómeno a veces se denominó la "fiebre del Sputnik". [ 99 ]

Sputnik 1, Sergei Korolev y Valentin Glushko en un sello ucraniano de 2007

Estados Unidos pronto tuvo varios satélites exitosos, incluidos Explorer 1, Project SCORE y Courier 1B . Sin embargo, la reacción pública a la crisis del Sputnik impulsó a Estados Unidos a actuar en la carrera espacial, lo que llevó a la creación de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (renombrada Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa, o DARPA, en 1972) [ 100 ] y la NASA (a través de la Ley Nacional de Aeronáutica y del Espacio ) [ 101 ] , así como a un aumento del gasto del gobierno estadounidense en investigación científica y educación a través de la Ley Nacional de Educación para la Defensa . [ 102 ]

El Sputnik también contribuyó directamente a un nuevo énfasis en la ciencia y la tecnología en las escuelas estadounidenses. Con un sentido de urgencia, el Congreso promulgó la Ley Nacional de Educación para la Defensa de 1958, que proporcionaba préstamos a bajo interés para la matrícula universitaria a estudiantes que se especializaban en matemáticas y ciencias. [ 103 ] [ 104 ] Después del lanzamiento del Sputnik, una encuesta realizada y publicada por la Universidad de Michigan mostró que el 26% de los estadounidenses encuestados pensaba que las ciencias y la ingeniería rusas eran superiores a las de Estados Unidos. (Sin embargo, un año después, esa cifra había caído al 10% cuando Estados Unidos comenzó a lanzar sus propios satélites al espacio). [ 105 ]

Una consecuencia del impacto del Sputnik fue la percepción de una " brecha de misiles ". Esto se convirtió en un tema dominante en la campaña presidencial de 1960. [ 106 ]

El periódico del Partido Comunista, Pravda, solo publicó unos pocos párrafos sobre el Sputnik 1 el 4 de octubre. [ 107 ]

El Sputnik también inspiró a una generación de ingenieros y científicos. Harrison Storms, el diseñador norteamericano responsable del avión cohete X-15 , quien posteriormente dirigió el diseño del módulo de mando y servicio Apolo y la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Saturno V , se sintió conmovido por el lanzamiento del Sputnik y consideró el espacio como el siguiente paso para Estados Unidos. [ 108 ] Los astronautas Alan Shepard (el primer estadounidense en el espacio) y Deke Slayton escribieron más tarde sobre cómo la visión del Sputnik 1 sobrevolando sus cabezas los inspiró a iniciar sus nuevas carreras. [ 109 ]

El lanzamiento del Sputnik 1 provocó el resurgimiento del sufijo -nik en el idioma inglés. [ 110 ] [ 111 ] El escritor estadounidense Herb Caen se inspiró para acuñar el término " beatnik " en un artículo sobre la Generación Beat en el San Francisco Chronicle el 2 de abril de 1958. [ 112 ]

La bandera de Kaluga, con el Sputnik 1

La bandera de la ciudad rusa de Kaluga (que, como lugar de trabajo y residencia de Konstantin Tsiolkovsky , está muy dedicada al espacio y a los viajes espaciales) presenta un pequeño Sputnik en el cantón. [ 113 ]

El 3 de octubre de 2007, Google celebró el 50 aniversario del Sputnik con un Google Doodle . [ 114 ]

Navegación por satélite

El lanzamiento del Sputnik también sentó las bases para el desarrollo de la navegación satelital moderna. Dos físicos estadounidenses, William Guier y George Weiffenbach, del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins, decidieron monitorear las transmisiones de radio del Sputnik [ 115 ] y, en cuestión de horas, se dieron cuenta de que, debido al efecto Doppler , podían determinar la posición del satélite en su órbita. El director del APL les dio acceso a su computadora UNIVAC para realizar los complejos cálculos necesarios en aquel entonces.

A principios del año siguiente, Frank McClure, subdirector del APL, pidió a Guier y Weiffenbach que investigaran el problema inverso: determinar la ubicación del usuario a partir de la del satélite. En ese momento, la Armada estaba desarrollando el misil Polaris , lanzado desde submarinos , lo que requería conocer la ubicación del submarino. Esto los llevó, junto con el APL, a desarrollar el sistema TRANSIT , [ 116 ] precursor de los modernos satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS).

Ejemplos que han sobrevivido

Réplica del Sputnik en España

Copias de seguridad

Existen al menos dos réplicas antiguas del Sputnik 1, construidas aparentemente como unidades de reserva. La primera se encuentra cerca de Moscú, en el museo corporativo de Energia , la sucesora moderna de la oficina de diseño de Korolev, donde se exhibe solo con cita previa. [ 117 ] [ 118 ] La segunda es una unidad de reserva lista para el vuelo en el museo espacial Cosmosphere en Hutchinson, Kansas, Estados Unidos , que también cuenta con un modelo de ingeniería del Sputnik 2. [ 119 ]

Modelos

El Museo del Vuelo de Seattle, Estados Unidos, posee un Sputnik 1, pero carece de componentes internos, aunque sí conserva carcasas y accesorios moldeados en su interior (así como evidencia de desgaste de la batería), lo que podría indicar que se trata de un modelo de ingeniería. Autentificada por el Museo Conmemorativo de la Cosmonáutica de Moscú, la unidad fue subastada en 2001 y adquirida por un comprador privado anónimo, quien la donó al museo. [ 117 ]

El Sputnik 1 EMC/EMI es una clase de modelos de laboratorio a escala real del satélite. Los modelos, fabricados por OKB-1 y NII-885 (dirigido por Mikhail Ryazansky), se presentaron el 15 de febrero de 1957. [ 120 ] Se crearon para probar la compatibilidad electromagnética (CEM) y la interferencia electromagnética (EMI) en tierra. [ 120 ]

Réplicas

En 1959, la Unión Soviética donó una réplica del Sputnik a las Naciones Unidas . [ 121 ] Existen otras réplicas a tamaño real del Sputnik (con distintos grados de precisión) expuestas en diversos lugares del mundo, como el Museo Nacional del Aire y el Espacio en Estados Unidos, [ 117 ] el Museo de la Ciencia en el Reino Unido, [ 122 ] el Museo Powerhouse en Australia, [ 123 ] y frente a la embajada rusa en España. [ 124 ]

Tres réplicas a escala de un tercio del Sputnik 1, construidas por estudiantes, fueron desplegadas desde la estación espacial Mir entre 1997 y 1999. La primera, llamada Sputnik 40 para conmemorar el cuadragésimo aniversario del lanzamiento del Sputnik 1, fue desplegada en noviembre de 1997. [ 125 ] El Sputnik 41 fue lanzado un año después, y el Sputnik 99 fue desplegado en febrero de 1999. Una cuarta réplica fue lanzada, pero nunca desplegada, y fue destruida cuando la Mir fue desorbitada . [ 117 ] [ 126 ]

Propietarios privados

Se afirma que otros dos Sputniks se encuentran en las colecciones personales de los empresarios estadounidenses Richard Garriott [ 117 ] y Jay S. Walker . [ 127 ]

Véase también

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  • Documentos relacionados con el Sputnik 1 y la carrera espacial en la Biblioteca Presidencial Dwight D. Eisenhower.
  • 50.º aniversario de la era espacial y del Sputnik : un evento multimedia interactivo de la NASA.
  • Recordando el Sputnik : Sir Arthur C. Clarke – una entrevista para IEEE Spectrum
  • Página del programa Sputnik de la NASA para la exploración del sistema solar.
  • La NASA en Sputnik 1
  • Un proyecto conjunto ruso de los sistemas de información de microprocesamiento terrestre SRC "PLANETA" y el laboratorio de apoyo a la información de monitoreo espacial (IKI RAN) dedicado al 40 aniversario del Sputnik 1
  • Un fragmento de la película "Luna Nueva. Los Rojos lanzan el primer satélite espacial, 7 de octubre de 1957 (1957)" está disponible para su visualización en Internet Archive.