Sputnik 1
gigatos | 16 maaliskuun, 2022
Yhteenveto
Sputnik-1 (venäjäksi Спутник-1), alun perin nimeltään Iskusstvenni Sputnik Zemli (venäjäksi Искусственнный спутник Земли, suom. : Artificial Earth Satellite tai Artificial Earth Travelling Companion) ja kirjoitusasultaan Esputinique-1, oli ensimmäinen keinotekoinen satelliitti eli ensimmäinen ihmiskunnan asettama kohde, joka oli asetettu kiertoradalle taivaankappaleen, tässä tapauksessa maapallon, ympärille. Neuvostoliitto laukaisi sen 4. lokakuuta 1957 Baikonurin avaruuskeskuksesta Kazakstanin sosialistisessa neuvostotasavallassa, ja se oli ensimmäinen Sputnik-ohjelmaan kuuluneista satelliiteista. Ohjelman perimmäisenä tavoitteena oli tutkia Maan ilmakehän ylempien kerrosten ominaisuuksia, hyötykuormien avaruuteen laukaisemisen edellytyksiä sekä mikrogravitaation ja auringon säteilyn vaikutuksia eläviin organismeihin miehitettyjen avaruuslentojen valmistelua varten.
Neuvostoliiton sotilaspiireissä Sputnik-1 kutsuttiin nimellä Elementaarinen satelliitti-1 (romani: Prosteishii Sputnik-1) ja lyhenteellä PS-1 (venäjäksi ПС-1), ja ulkoisesti Sputnik-1 oli halkaisijaltaan 58 senttimetrin kokoinen kiillotettu metallipallo, jossa oli neljä antennia radiosignaalien lähettämistä varten. Se oli sijoitettu suhteellisen matalalle elliptiselle kiertoradalle, jolla se kulki noin 29 000 kilometrin tuntinopeudella ja tarvitsi 96,2 minuuttia jokaiseen kierrokseen planeetan ympäri. Sen kiertoradan pituus ja kaltevuus merkitsivät sitä, että sen lentorata kattoi käytännössä koko asutun maapallon pinnan. Sen signaalit olivat helposti havaittavissa jopa radioamatööreille, ja radio-operaattorit ympäri maailmaa seurasivat niitä. Signaalit jatkuivat 22 päivää, kunnes sen lähettimen paristot loppuivat 26. lokakuuta 1957. Kolmen kuukauden, 1440 täyden Maan kiertoradan ja noin seitsemänkymmenen miljoonan kilometrin matkan jälkeen satelliitti hajosi, kun se astui takaisin ilmakehän tiheämpiin kerroksiin 4. tammikuuta 1958.
Se käynnistettiin osana Yhdistyneiden Kansakuntien ehdottamaa kansainvälistä geofysiikan teemavuotta, ja sen yllättävä menestys käynnisti Yhdysvaltain Sputnik-kriisin ja Yhdysvaltojen kanssa käytävän avaruuskilpailun, kylmän sodan ulottuvuuden, joka kesti vuoteen 1975 ja johti merkittävään poliittiseen, sotilaalliseen, teknologiseen ja tieteelliseen kehitykseen. Noin kuukausi sen laukaisun jälkeen neuvostoliittolaiset innovoivat jälleen Sputnik-2:lla ja Laika-nartulla, ja amerikkalaiset laukaisivat Explorer 1:n tammikuun 1958 lopulla.
Tieteen historian virstanpylväs Sputnik-1 antoi arvokasta tietoa Maan ilmakehästä ja pohjusti tietä ensimmäiselle miehitetylle avaruuslennolle. Erityisesti yläilmakehän tiheys voitiin päätellä sen kohtaamasta aerodynaamisesta vastuksesta, sen radiosignaalien etenemisestä saatiin tietoa ionosfäärin koostumuksesta, ja sen paineanturit mahdollistivat meteoroidien havaitsemisen sen lentoradalla. Lisäksi sen laukaisulla oli pysyviä seurauksia, kuten satelliittiviestinnän kehittäminen, joka mullisti viestintävälineet seuraavina vuosikymmeninä, ja Neuvostoliiton avaruusteollisuuden alku. Sen tieteellisen ja kulttuurisen vaikutuksen seurauksena sen nimi on tullut massakulttuuriin, synnyttänyt uusia termejä ja kielellisiä ilmaisuja ja merkinnyt erilaisia esineitä ja instituutioita.
Neuvostoliiton avaruusohjelma sai alkunsa 1930-luvulla ja kesti Neuvostoliiton hajoamiseen vuonna 1991 asti. Se oli vastuussa useista uraauurtavista teknisistä saavutuksista, kuten ensimmäisten elävien olentojen kuljettamisesta suborbitaalilennoilla (1951), ensimmäisen mannertenvälisen ballistisen ohjuksen kehittämisestä (1957), ensimmäisestä lennosta maapallon kiertoradalle eläimen kyydissä (1957), ensimmäisestä Auringon kiertoradalle menevästä avaruusaluksesta (1959) ja ensimmäisestä Auringon kiertoradalle menevästä aluksesta (1959). ensimmäinen keinotekoinen esine, joka saavutti Kuun ja minkä tahansa muun taivaankappaleen (1959), ensimmäinen kuva Kuun pimeältä puolelta (1959), ensimmäinen mies (1961) ja ensimmäinen nainen avaruudessa (1963), ensimmäinen avaruuslento, johon liittyi lentokoneen ulkopuolinen toiminta (1965). ensimmäinen planeettojenvälinen luotain (1965), ensimmäinen kuuhun laskeutuminen (1966), ensimmäinen keinotekoinen kuusatelliitti (1966), ensimmäinen astromobiili kuussa (1970), ensimmäinen avaruusasema (1971) ja ensimmäinen luotain, joka kiersi, laskeutui ja kuvasi Venusta (1975). Keinotekoisen satelliitin laukaisu, joka toteutui Sputnik-1:n myötä, oli edellinen ja välttämätön askel kohti useimpia näistä tavoitteista.
Lue myös, elamakerrat – Caligula
Neuvostoliiton avaruusohjelman synty
Neuvostoliiton avaruusohjelman ja Sputnik-ohjelman esiasteet voidaan jäljittää Venäjän keisarikunnan viimeisille vuosikymmenille, erityisesti Konstantin Tsiolkovskin (1857-1935) työhön. Hän julkaisi uraauurtavia teoksia 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa ja esitteli monivaiheisen raketin käsitteen vuonna 1929. Vuonna 1903 Tsiolkovski julkaisi artikkelin ”Exploration of cosmic expansion by means of reactive equipment” (venäjäksi: Иссследование мировых пространств реактивными приборами), josta tuli erittäin vaikutusvaltainen ja joka julkaistiin peräkkäin seuraavina vuosina. Tässä teoksessa hän osoitti ensimmäistä kertaa, että avaruustutkimus on fyysisesti mahdollista, ja ehdotti rakettien käyttämistä keinona päästä Maan ilmakehän ylempiin kerroksiin ja tutkia niitä sekä tulevaisuudessa tehdä planeettojen välisiä matkoja. Hän ehdotti myös ensimmäistä kertaa, että nestemäistä polttoainetta käyttävät raketit olisivat tällaisissa tehtävissä kiinteää polttoainetta käyttäviä raketteja suositeltavampia, ja kirjoitti mahdollisuudesta luoda avaruusalus, joka kiertäisi Kuun tavoin Maata, mutta paljon lähempänä sitä, juuri ilmakehän yläpuolella. Tämä on mahdollisesti ensimmäinen maininta ajatuksesta keinotekoisesta satelliitista.
Venäjän vallankumousten jälkeisten ennennäkemättömien koulutus- ja tutkimusinvestointien ansiosta Neuvostoliittoon (Neuvostoliitto) syntyi 1920-luvulta lähtien ensimmäiset harrastajien ja insinöörien yhdistykset, jotka tutkivat ja kokeilivat raketteja ja avaruuslentoja ja jotka seuraavalla vuosikymmenellä käynnistivät tehokkaasti maan avaruusohjelman. Hallitus rohkaisi tieteellisiä keskusteluja, minkä ansiosta maa oli ensimmäinen, jossa käytiin tehokasta ”teknistä älyllistä keskustelua avaruuslennoista ja rakettiteknologiasta”. Näiden tekniikoiden käytännön näkökohtia kehitettiin varhaisissa kokeissa, joita teki reaktiivisen työntövoiman tutkimusryhmä (GIRD), jossa työskentelivät Friedrikh Tsanderin, Mihail Tihonravovin ja Sergei Koroliovin kaltaiset uranuurtajat, jotka myöhemmin tunnustettiin eräiksi Neuvostoliiton merkittävimmistä tutkijoista. Erityisesti Koroliovia monet pitivät ”käytännön astronautiikan isänä” ja ”yhtenä kaikkien aikojen vaikutusvaltaisimmista rakettitieteilijöistä”. Elokuun 18. päivänä 1933 GIRD laukaisi ensimmäisen neuvostoliittolaisen nestemäistä polttoainetta käyttävän raketin, GIRD-09:n, ja 25. marraskuuta 1933 oli vuorossa ensimmäinen neuvostoliittolainen hybridipolttoainetta käyttävä raketti, GIRD-X.
Lue myös, elamakerrat – Leopold II (Belgia)
Jakautuminen ja elpyminen sodanjälkeisenä aikana
Josef Stalinin toteuttaman suuren puhdistuksen aikana osa ilmailu- ja avaruusteknologian tutkimukseen ja kehittämiseen osallistuneista tiedemiehistä ja insinööreistä vangittiin tai hylättiin. Vaikka maa oli 1930-luvun puolivälissä johtavassa asemassa tällä uudella teknologisella alalla yhdessä Saksan kanssa, puhdistukset vähitellen hajottivat alan innovaatiot, ja jo sodan alussa Neuvostoliitto jäi natsi-Saksasta jälkeen.
Seuraavina vuosina muut Neuvostoliiton hallituksen tukemat tutkimuslaitokset saavuttivat kuitenkin merkittäviä edistysaskeleita suihkumoottoriteknologiassa, ja toisen maailmansodan alkupuolella vuosina 1940-1941 nämä innovaatiot johtivat Katiusha-moniraketinheitinlaukaisimen kehittämiseen ja sarjatuotantoon. Vaikka Neuvostoliitto investoi konfliktin aikana voimakkaasti rakettiteknologiaan, vielä vuonna 1944 ei ollut todellista kiinnostusta kehittää ballistisia ohjuksia sotatoimia varten. Toisaalta koko konfliktin ajan heräsi luonnollisesti kiinnostus saksalaisen teknologian tuntemukseen, joka oli kehitetty pääasiassa Peemünden kaupungissa.
Kenraali Walter Dornbergerin komennossa ja Schutzstaffelin (SS) majuri Wernher von Braunin johdolla Peemünden ryhmä oli luonut yhden konfliktin loppuvaiheen pelätyimmistä aseista, ballistisen A4-ohjuksen, joka tunnettiin myös nimellä V2. Sodan loppuvaiheessa kaikki suurimmat liittoutuneet pyrkivät hyödyntämään Saksan sotilasteknologian edistystä, mutta Neuvostoliiton ponnistelut tällä alalla tuottivat aluksi vain vähän tuloksia, koska se ei ollut ensisijaisen tärkeää ja koska saksalaisilta saatiin vain vähän materiaalia ehjänä takaisin.
Samaan aikaan Wernher von Braun ennakoi Saksan tappiota ja alkoi suunnitella antautumistaan amerikkalaisille siirtämällä osan ohjusten tuotantotoiminnoistaan Nordhauseniin, joka oli todennäköisemmin Yhdysvaltain joukkojen miehittämä. Näin todella tapahtui, ja osana operaatio Paperclipiä von Braun ja 525 tiedemiestä, jotka muodostivat natsien ohjusohjelman eliitin, siirrettiin salaa Yhdysvaltoihin, ja heistä tuli Yhdysvaltain avaruusohjelman kapteeni yhdessä yli tuhannen muun Yhdysvaltoihin vuoteen 1959 mennessä siirretyn saksalaisen tiedemiehen kanssa, joihin kuului myös entisiä natsipuolueen johtajia. Näiden tiedemiesten lisäksi Nordhausenin valtauksen ansiosta amerikkalaiset saivat haltuunsa laajan asiakirja-aineiston ja ainakin sata saksalaista ohjusta, jotka olivat eri rakennusvaiheissa. Suurin osa kuljetettiin Yhdysvaltoihin, ja se, mitä ei voitu kuljettaa, tuhottiin ennen neuvostojoukkojen saapumista. Stalin kommentoi henkilökohtaisesti tätä episodia ja piti sitä länsiliittoutuneiden loukkauksena Neuvostoliiton ponnisteluja vastaan sodassa.
Kun Euroopan konflikti oli päättynyt, Neuvostoliiton valtuuskunnille järjestettiin tehtäviä Peemünden ja Nordhausenin laitosten tarkemmaksi tutkimiseksi, mutta tehtävässä ei onnistuttu kovin hyvin, koska lähes kaikki oli tuhottu. Lopulta Neuvostoliitto alkoi investoida voimakkaasti ja rekrytoida saksalaisia teknikoita ja insinöörejä, ennen kaikkea vasta perustetun Rabe-instituutin kautta. Vaikka rekrytoinnit olivat enimmäkseen keskitason työntekijöitä, Neuvostoliiton ponnistelut onnistuivat houkuttelemaan myös asiantuntijoita, jotka olivat päättäneet jäädä Saksaan, kuten Helmut Gröttrup, von Braunin avustaja. Rabe-instituutti houkutteli myös lukuisia neuvostoliittolaisia avaruustekniikan asiantuntijoita, muun muassa Sergei Koroliovin, joka oli saanut komennuksen ja päässyt puna-armeijan everstiluutnantiksi.
Lue myös, mytologia-fi – Muinaisen Egyptin mytologia
Teknologian kehitys 1950-luvulla
Ponnistelut osoittautuivat hedelmällisiksi, ja noin kolme vuotta myöhemmin neuvostoliittolaiset olivat saavuttaneet teknologisen kehityksen tason, joka vastasi vähintään saksalaisten sodan aikaista tasoa, ja samalla he innovoivat rohkeasti satelliitteja, kantoraketteja ja miehitettyjä avaruusaluksia koskevia tutkimuksia. Seuraavat kaksi vuotta käytettiin teknisten ratkaisujen kehittämiseen joitakin näistä mahdollisista kohteista varten, ja vuosina 1949-1953 keskityttiin saksalaisesta A4:stä kehitetyn neuvostoliittolaisen ohjusteknologian kehittämiseen, jota kehitettiin pääasiassa NII-88-tutkimuskeskuksen johdolla. Kylmän sodan alkaessa ja Neuvostoliiton ensimmäisen ydinkokeen jälkeen vuonna 1949 monet olivat sitä mieltä, että pitkän kantaman ballististen ohjusten muodossa olevat raketit olisivat ihanteellinen teknologia atomipommien laukaisemiseksi.
1950-luvun alkupuolella Neuvostoliitto saavutti poikkeuksellisia läpimurtoja rakettitekniikassa ja etääntyi täysin saksalaisesta teknologiasta, joka oli palvellut sitä edellisen vuosikymmenen ajan. Sen lisäksi, että maa pystyi kehittämään R-7:n, ensimmäisen mannertenvälisen ballistisen ohjuksen (MBI), vuonna 1957, nämä edistysaskeleet mahdollistivat välittömien ei-sotilaallisten sovellusten, kuten avaruustutkimuksen, toteuttamisen, jota neuvostotiedemiehet olivat pitkään toivoneet. Lisäksi Stalinin kuolema vuonna 1953 johti merkittäviin muutoksiin Neuvostoliiton komentoketjussa ja avasi tilaa innovatiivisille päätöksille. Tämä dynamiikka oli jo tapahtunut muiden teknologioiden alalla, ja 1950-luvun alusta lähtien Neuvostoliitto oli kunnostautunut uraauurtavilla hankkeilla ydintekniikan siviilikäytön alalla, ja tuloksena oli ensimmäinen ydinvoiman kokeilulaitos. Samoin NII-88:n OKB-1-tiimin ”pienen kourallisen visionäärisiä insinöörejä” ehdotuksesta Neuvostoliitto institutionalisoi vähitellen hankkeen, jonka tavoitteena oli keinotekoisen satelliitin asettaminen kiertoradalle.
Insinööri Mihail Tihonravov teki suuren osan tieteellisestä perustyöstä, joka johti R-7-ohjuksen kehittämiseen, ja työskenteli samaan aikaan yksityisesti monien keinotekoisen satelliitin laukaisemiseen tarvittavien teknisten kysymysten parissa. Kun R-7:n kehitys oli edennyt konkreettisiin vaiheisiin vuonna 1953, hänen tiiminsä käytti huomattavan paljon aikaa satelliittitutkimukseen ja yritti selvittää, minkälainen satelliitti voitaisiin laukaista Maasta R-7:n alkuperäisellä versiolla, millaisia laitteita tällaisessa satelliitissa voisi olla, miten satelliitteja voitaisiin valvoa ja ohjata ja millaisiin siviili- ja sotilaallisiin tavoitteisiin satelliittien laukaisemisella voitaisiin päästä.
R-7:n kehittämisestä pääasiallisesti vastanneen insinöörin Sergei Koroljovin vaatimuksesta Tihonravov pyrki institutionalisoimaan ryhmänsä satelliitteihin liittyvän työn esittämällä neuvostoviranomaisille läntisiä lehtiraportteja, joissa kerrottiin amerikkalaisten suunnitelmista laukaista satelliitti, sekä laskelmia ja luonnoksia, joiden mukaan Neuvostoliitto olisi voinut saavuttaa tavoitteen, joka kykenisi kiertämään kymmenen kertaa raskaamman satelliitin kuin Yhdysvaltojen suunnittelema. Hänen ponnistelunsa johtivat siihen, että Neuvostoliiton hallitus hyväksyi 16. syyskuuta 1953 kaksivuotisen tutkimusohjelman, jonka tarkoituksena oli arvioida keinotekoisten satelliittien laukaisun toteutettavuutta ja tämän teknologian sotilaallisia sovelluksia.
Samanaikaisesti Koroljov, joka oli tietoinen siitä, että Tihonravovin työ tarjoaisi vankan tieteellisen perustan ehdotukselle satelliitin asettamisesta kiertoradalle, pyrki alkuvuodesta 1954 keräämään mahdollisimman paljon tukea erityisesti Neuvostoliiton tiedeakatemiasta, jotta hän voisi esittää konkreettisen ehdotuksen tämänsuuntaiseksi hankkeeksi. Helmikuun 7. päivänä Koroliov tapasi puolustusteollisuusministeri Dmitri Ustínovin keskustellakseen satelliitti-ideasta, ja hänelle luvattiin, että hän analysoisi pyyntöä teknisten asiakirjojen perusteella. Koroljov pyysi sitten Tihonravovia laatimaan virallisen ehdotuksen satelliitin laukaisusta.
Seuraavien kuukausien aikana molemmat tutkijat pyrkivät vakiinnuttamaan tiedeyhteisön tuen ja hankkimaan sotilaiden tuen hankkeelle, ja tiedeakatemian jäsenet tarkastelivat Tihonravovin laatimaa muistion luonnosta, joka oli täynnä teknisiä yksityiskohtia ja jossa esitettiin yleiskatsaus ulkomailla käynnissä oleviin vastaaviin hankkeisiin, ja jossa vihjattiin hienovaraisesti, että kiertoradalle lähetettävän satelliitin laukaiseminen oli väistämätön vaihe sotilaskäyttöön tarkoitetun rakettiteknologian kehittämisessä. Satelliitin lähettämisen lisäksi hän ehdotti, että Neuvostoliiton hallituksen tulisi tukea hanketta, jonka tarkoituksena on ”kehittää valmiudet ihmisen laukaisemiseksi suborbitaalilennolle” ja ”kapselien palauttamiseksi Maan kiertoradalta”.
Asiakirjat lähetettiin neljälle avainhenkilölle, muun muassa ministeri Ustínoville, ja niihin liitettiin Koroliovin kirje. Kopiot niistä saapuivat Neuvostoliiton silloiselle johtajalle Gueorgui Malenkoville, joka antoi asetuksen, jolla annettiin lupa perustaa vaatimaton tutkimus- ja kehityshanke, jonka toteuttamisesta vastasivat Koroliov ja epäsuorasti Tikhonravov, joka oli edelleen yhteydessä ballistisiin ohjuksiin liittyviin hankkeisiin. Vuosien 1954 ja 1955 aikana hankkeen teknistä suunnittelua voitiin lisätä huomattavasti, ja siihen sisältyi alustavia ehdotuksia ainakin kolmesta satelliittimallista.
Samaan aikaan vuonna 1955 amerikkalaiset ja eurooppalaiset tutkijat ehdottivat kansainvälistä geofysiikan teemavuotta (IYG) heinäkuun 1957 ja joulukuun 1958 väliseksi ajaksi, ja Dwight Eisenhower ilmoitti, että Yhdysvallat laukaisisi Vanguard-projektin kautta keinotekoisen satelliitin tämän tapahtuman aikana. Tuon ajan poliittisen ilmapiirin vuoksi asiasta tulisi nopeasti kansainvälistä arvovaltaa ja strategista asemaa koskeva kysymys. Muutama päivä Yhdysvaltain ilmoituksen jälkeen Koroljov pyrki Mihail Hrunitševin ja Vasili Riabikovin tuella, jonka Nikita Hrustšov oli valtuuttanut valvomaan kaikkia pitkän kantaman strategisiin ohjuksiin liittyviä asioita, käyttämään näitä kansainvälisiä tapahtumia hyväkseen saadakseen vihdoin läpi hankkeen, jota hän oli ajanut vuosia: keinotekoisen satelliitin laukaisemisen. Uusi kirje, jonka he kaikki kolme olivat allekirjoittaneet, toimitettiin suoraan Hruštšoville ja Nikolai Bulganinille, jotka olivat tuolloin maan tärkeimmät viranomaiset, ja se vaikutti välittömästi. 18. elokuuta 1955 Neuvostoliiton kommunistisen puolueen politbyroo antoi salaisen määräyksen, jossa kehotettiin laatimaan hanke, jossa määriteltiin ”tarvittavat toimenpiteet” ”keinotekoisen maapallon satelliitin luomiseksi” ja mobilisoitiin tähän tehtävään tarvittavat resurssit.
Politbyroon päätöksen mukaisesti Koroljov omistautui seuraavien kuukausien aikana laatimaan virallisen projektin, jossa lueteltiin tavoitteet, kustannukset, työvoiman määrä, käytettävät urakoitsijat ja yksityiskohtainen aikataulu. Tiedemiesten, sotilashenkilöstön ja poliitikkojen kanssa pidettiin lukuisia kokouksia, joissa pyrittiin ratkaisemaan yksityiskohtia ja sovittamaan yhteen eri eturyhmiä. Kun asiakirja oli esitetty, Neuvostoliiton kommunistisen puolueen politbyroo hyväksyi 30. tammikuuta 1956, että vuonna 1957 aloitetaan työt keinotekoisen satelliitin rakentamiseksi ja laukaisemiseksi, joka alun perin tunnettiin nimellä D-1. Satelliitin massa olisi yhdestä tuhannesta neljäsataa kilogrammaa, ja sen mukana olisi kahdesta kolmeen sataa kilogrammaa tieteellisiä instrumentteja. Lisäksi päätettiin, että armeija lahjoittaisi kaksi ballistista ohjusta satelliittilaukaisuja varten, koska näiden laukaisujen avulla voitaisiin testata ohjusten toimintakykyä.
Työn laajuuden ja erikoistumisen vuoksi se oli jaettava useiden laitosten kesken. Neuvostoliiton tiedeakatemia vastasi yleisestä tieteellisestä johtamisesta ja tutkimusinstrumenttien toimittamisesta; puolustusministeriö ja sen pääprojektitoimisto OKB-1 saivat tehtäväkseen satelliitin rakentamisen; radioteknisen teollisuuden ministeriö kehittäisi ohjausjärjestelmän sekä tekniset, radio- ja telemetriavälineet; laivanrakennusteollisuuden ministeriö kehittäisi gyroskooppilaitteet; konepajaministeriö kehittäisi laukaisu-, tankkaus- ja kuljetuslaitteet; ja puolustusministeriö vastasi laukaisujen toteuttamisesta.
Alustava suunnittelutyö saatiin päätökseen heinäkuussa 1956, samoin kuin satelliitilla laukaisun jälkeen suoritettavien tieteellisten tehtävien määrittely. Niihin kuuluisi ilmakehän tiheyden ja sen ionikoostumuksen, aurinkotuulen, auringon magneettikentän ja auringon kosmisen säteilyn mittaaminen, ja nämä tiedot olisivat arvokkaita tulevia keinotekoisia satelliitteja luotaessa. Oli kehitettävä maa-asemajärjestelmä, jonka tehtävänä oli kerätä satelliitin lähettämät tiedot, tarkkailla sen kiertorataa ja lähettää sille komentoja. Koska tutkijoiden käytettävissä oli vain vähän aikaa, havaintoja suunniteltiin vain seitsemästä kymmeneen päivään, eikä kiertoradan laskelmien odotettu olevan äärimmäisen tarkkoja.
Vuoden 1956 loppuun mennessä kävi selväksi, että hankkeen monimutkaisuuden ja rohkeuden vuoksi objektia D-1 ei voitu laukaista ajoissa, koska tavarantoimittajien toimitukset viivästyivät, tieteellisten instrumenttien luomiseen liittyi vaikeuksia ja koska siihen mennessä valmistettujen R-7-moottoreiden tuottama ominaisimpulssi oli alhainen (304 sekuntia suunnitellun 309-310 sekunnin sijasta). Tämän vuoksi hallitus siirsi laukaisuaikaa huhtikuulle 1958, ja kohde D-1 lensi myöhemmin Sputnik-3:na.
Koska OKB-1 pelkäsi, että Yhdysvallat laukaisisi satelliitin ennen Neuvostoliittoa, se ehdotti satelliitin luomista ja laukaisemista huhti-toukokuussa 1957, ennen AIG:n käynnistymistä heinäkuussa 1957. Uusi satelliitti olisi yksinkertainen, kevyt (painaa noin sata kiloa) ja helppo rakentaa, ja siinä ei tarvitsisi käyttää raskaita ja monimutkaisia tieteellisiä laitteita, vaan yksinkertaisempia välineitä, erityisesti radiolähetintä. Tämän uuden hankkeen kehittämistä ohjasi ainakin kuusi kriteeriä:
15. helmikuuta 1957 Neuvostoliiton ministerineuvosto hyväksyi tämän yksinkertaisen satelliittimallin, jota kutsuttiin nimellä ”PS Object”. Tämän version avulla maanpäälliset tarkkailijat pystyivät tunnistamaan satelliitin visuaalisesti, ja se pystyi lähettämään seurantasignaaleja maanpäällisille vastaanotinasemille. Päätöksessä määrättiin kahden satelliitin (PS-1 ja PS-2) laukaisemisesta kahdella muunnetulla R-7-raketilla sillä edellytyksellä, että tämä rakettimalli oli suorittanut vähintään kaksi onnistunutta koelentoa.
Lue myös, elamakerrat – Alfred Nobel
Kantoraketti
R-7-raketin suunnitteli OKB-1, ja sen pääsuunnittelija oli Sergei Koroliov. Se oli alun perin suunniteltu liikelaitokseksi, ja kommunistisen puolueen keskuskomitea ja Neuvostoliiton ministerineuvosto tekivät päätöksen sen rakentamisesta 20. toukokuuta 1954. R-7-malli tunnettiin myös nimellä 8K71, jonka Neuvostoliiton rakettivoimien pääjohtaja oli antanut sille.
Ensimmäinen R-7-raketin laukaisu (8K71 nro 5L) tapahtui 15. toukokuuta 1957. Kiinteää polttoainetta käyttävässä apuraketissa syttyi tulipalo lähes välittömästi laukaisun jälkeen, mutta se jatkoi lentämistä 98 sekuntia laukaisun jälkeen, kunnes apuraketti irrottautui pääraketin ensimmäisestä vaiheesta. Raketti kulki 6 300 kilometriä ja putosi noin 3 200 kilometrin päähän laukaisupaikasta.
Toisen raketin (8K71 nro 6) laukaisua yritettiin kolmesti 10.-11. kesäkuuta, mutta typpiventtiilissä ollut kokoonpanovika esti laukaisun. Kolmannen R-7-raketin (8K71 nro 7) epäonnistunut laukaisu tapahtui 12. heinäkuuta. Paristosta johtunut sähköinen oikosulku raketin ohjausjärjestelmässä aiheutti neljän apuraketin irtoamisen pääraketista 33 sekuntia laukaisun jälkeen. R-7 saavutti kahdenkymmenentuhannen metrin korkeuden.
Neljännen raketin (8K71 nro 8) laukaisu 21. elokuuta klo 15.25 Moskovan aikaa onnistui. Raketin ydin nosti nuken taistelukärjen tavoitekorkeuteen ja -nopeuteen, astui uudelleen ilmakehään ja irtosi kymmenentuhannen metrin korkeudessa kuljettuaan kuusi tuhatta kilometriä. Elokuun 27. päivänä uutistoimisto TASS antoi lausunnon monivaiheisen, pitkän matkan MBI:n onnistuneesta laukaisusta. Viidennen R-7-raketin (8K71 nro 9) laukaisu 7. syyskuuta onnistui myös, mutta nuken ydinkärki tuhoutui ilmakehään palatessaan, mikä viittaa siihen, että rakettia ei ollut parannettu, jotta se olisi täysin täyttänyt ydiniskuihin liittyvän sotilaallisen tarkoituksensa.
Testit kuitenkin osoittivat, että raketti oli valmis laukaisemaan satelliitin. Raketti oli maailman tehokkain, ja se oli tarkoituksella suunniteltu liian suureen työntövoimaan, koska tuolloin ei vielä tiedetty tarkkaan, kuinka raskas vetypommin hyötykuorma olisi. Tämän vuoksi se soveltui erityisen hyvin kohteen laukaisemiseen kiertoradalle. Tästä huolimatta Koroljov joutui jälleen kerran liikkumaan ja käyttämään raketin sotilaskäytön viivästymistä hyväkseen saadakseen sen käyttöönsä satelliitin laukaisussa.
Koroliov päätti 14. kesäkuuta 1956 mukauttaa R-7-raketin D1-objektiin, joka myöhemmin korvattiin paljon kevyemmällä PS-1-objektiin. Syyskuun 22. päivänä saapui testialueelle muunnettu R-7-raketti, jonka nimi oli Sputnik ja indeksi 8K71PS. Tämän jälkeen aloitettiin PS-1:n käynnistämisen valmistelut. Sotilaallisissa testeissä käytettyihin R-7-ohjuksiin verrattuna 8K71PS-ohjuksen massaa pienennettiin 280 tonnista 272 tonniin; sen pituus PS-1:n kanssa oli 29,167 metriä ja työntövoima lentoonlähdössä 3,90 meganewtonia.
Lue myös, sivilisaatiot – Valakia
Laukaisupaikka
Teknikot totesivat jo varhaisessa vaiheessa, että Kapustin Iarissa Venäjällä sijaitseva valtion leiri nro 4 ei pystynyt käsittelemään laukaisua ja että se oli joka tapauksessa liian lähellä Yhdysvaltojen tiedustelupalvelujen Turkissa ylläpitämiä tutka-asemia. Muodostettiin erityinen tiedustelukomissio, joka pyrki löytämään uuden sijoituspaikan, joka sijaitsisi kaukana asutuista alueista mutta suhteellisen lähellä Neuvostoliiton rautatieverkkoa, jotta rahtikuljetukset olisivat mahdollisia; kaukana Neuvostoliiton rajoilta ja jossa kilpailijoiden olisi vaikea vakoilla; jossa on ilmasto, joka mahdollistaa laukaisut suurimman osan vuodesta, jossa on tilaa tuleville laajennuksille, jossa on mahdollista rakentaa useita radioasemia laukaistujen ohjusten lentoradan molemmin puolin ja mahdollisuuksien mukaan lähellä päiväntasaajaa sijaitsevalle leveyspiirille.
Lue myös, elamakerrat – Sigismund I
Tarkkailuasemat
PS-1:tä ei suunniteltu valvottavaksi, eli sen laukaisun jälkeen sen käyttäjät eivät voineet vaikuttaa sen käyttäytymiseen vaan ainoastaan tarkkailla sitä. Kuusi erillistä observatoriota keräisi ensimmäiset tiedot laukaisupaikalla, minkä jälkeen ne lähetettäisiin sähkeenä NII-4:lle. NII-4 sijaitsi Bolshevossa Moskovan laitamilla, ja se oli puolustusministeriön tieteellinen tutkimusyksikkö, joka keskittyi ohjusten kehittämiseen. Kuusi observatoriota oli sijoitettu laukaisupaikan ympärille, ja lähin niistä oli kilometrin päässä laukaisualustasta.
Toinen havaintokompleksi perustettiin seuraamaan satelliittia sen jälkeen, kun se oli irrotettu raketista. Komento- ja mittauskompleksi koostui NII-4-koordinointikeskuksesta ja seitsemästä etäasemasta, jotka sijaitsivat satelliitin maanpäällisen radan varrella. Asemat oli varustettu tutkilla, optisilla instrumenteilla ja viestintäjärjestelmillä. Asemilta saadut tiedot lähetettiin lennättimellä NII-4:ään, jossa ballistiikan asiantuntijat laskivat kiertoradan parametrit. Seurantakeskukset käyttivät OKB-MEI:n (Moskovan energiainstituutti) kehittämää ”Tral”-nimistä lentoradan mittausjärjestelmää, jolla ne vastaanottivat ja seurasivat tietoja R-7-raketin runkoon asennetuista transpondereista. Tiedot olivat käyttökelpoisia myös sen jälkeen, kun satelliitti oli irrottautunut raketin toisesta vaiheesta; Sputnik-1:n sijainti voitiin laskea toisen vaiheen sijainnin perusteella, joka seurasi sitä tunnetulla etäisyydellä.
Lue myös, elamakerrat – Ptolemaios III
Satelliitin rakentaminen
Sputnik-1:n päärakentaja oli Mihail S. Homjakov, ja sen testit suoritettiin OKB-1:n Oleg G. Ivanovskin johdolla. Satelliitti oli halkaisijaltaan 580 millimetrin kokoinen pallo, joka oli koottu kahdesta ilmatiiviisti suljetusta pallonpuoliskosta, jotka oli yhdistetty 36 ruuvilla. Sen massa oli 83,6 kilogrammaa. Puolipallot olivat kaksi millimetriä paksuja, ja niitä peitti 1 millimetrin paksuinen lämpösuoja, joka oli valmistettu kiillotetusta alumiini-magnesium-titaaniseoksesta AMG6T. Satelliitissa oli kaksi paria antenneja, jotka oli suunnitellut Mikhail V. Kraiushkinin johtama OKB-1:n antennilaboratorio ja jotka oli sijoitettu seitsemänkymmenen asteen kulmaan toisiinsa nähden. Kumpikin pari koostui 2,4 ja 3,9 metriä pitkistä antenneista.
Sen virtalähteenä oli kolme hopeasinkkiakkua, jotka oli kehitetty Nikolai S. Lidorenkon johtamassa energialähteiden tutkimuslaitoksessa. Kaksi näistä paristoista antoi virtaa radiolähettimelle ja yksi lämpötilan säätöjärjestelmälle. Paristojen odotettu käyttöikä oli kaksi viikkoa, mutta ne kestivätkin 22 päivää. Virtalähde kytkeytyi automaattisesti päälle, kun satelliitti irrotettiin raketin toisesta vaiheesta.
Satelliitissa oli Moskovan elektroniikan tutkimuslaitoksen Viacheslav Lappon kehittämä yhden watin radiolähetinyksikkö, joka toimi kahdella taajuudella, 20 005 ja 40 002 megahertsiä, jotka vastasivat noin 15 ja 7,5 metrin aallonpituuksia. Ensimmäisen taajuuden signaalit lähetettiin 0,3 sekunnin pituisina pulsseina, joita seurasivat saman pituiset tauot ja sitten toisen taajuuden pulssit.
Satelliitin seurannan lisäksi sen radiosignaaleja käytettiin keräämään tietoa ionosfäärin elektronitiheydestä sekä paikallisesta ilmakehän lämpötilasta ja paineesta. Lämpötilan säätöjärjestelmä sisälsi tuulettimen, kaksoislämpökytkimen ja lämmönsäätökytkimen. Kun lämpötila satelliitin sisällä ylitti 36 celsiusastetta, tuuletin kytkeytyi päälle; kun lämpötila laski alle kahdenkymmenen asteen, tuuletin kytkeytyi pois päältä kaksinkertaisen lämpökytkimen avulla. Kun lämpötila ylitti viisikymmentä astetta tai laski alle nollan asteen, aktivoitiin toinen lämpösäätökytkin, joka muutti radiosignaalipulssien kestoa.
Sputnik-1 täytettiin kuivalla typellä, joka oli paineistettu 1,3 ilmakehään. Sen barometrinen kytkin, joka aktivoituisi, kun paine satelliitin sisällä laskisi alle 130 kilopascalin, osoittaisi painehäiriötä tai meteoroidin puhkeamista ja muuttaisi radiosignaalipulssin kestoa. Kun satelliitti oli kiinnitetty rakettiin, sitä suojasi kahdeksankymmentä senttimetriä korkea kartionmuotoinen huppu. Suojus suunniteltiin irrotettavaksi Sputnikista ja R-7:n toisesta vaiheesta samalla, kun satelliitti heitetään ulos.
Sputnik-raketti laukaistiin 4. lokakuuta 1957 kello 19.28 UTC (5. lokakuuta laukaisupaikalla) Tiuratamin kentän paikalta nro 1. Sen ohjausjärjestelmä oli asetettu 223 x 1,45 tuhannen kilometrin kiertoradalle, jonka kiertoaika oli 101,5 minuuttia. Lentoradan oli laskenut Gueorgui Gretchko Neuvostoliiton tiedeakatemian keskusyksikkötietokoneella.
Telemetria osoitti, että apuraketit irtosivat 116 sekuntia lähdön jälkeen, ja päävaiheen moottori sammui 295,4 sekunnin kuluttua. Sammutettaessa 7,5 tonnia painava päävaihe, johon satelliitti oli kiinnitetty, saavutti 223 kilometrin korkeuden merenpinnasta ja nopeusvektorin kaltevuus paikalliseen horisonttiin nähden oli nolla astetta ja 24 minuuttia. Tämä johti 223 x 950 kilometrin alkuperäiseen kiertorataan, jonka aapa oli noin viisisataa kilometriä aiottua alempana, kallistus 65,1 astetta ja jakso 96,2 minuuttia. Sen nopeus oli 28 800 kilometriä tunnissa, mikä oli siihen asti suurin ihmisen tekemän esineen koskaan saavuttama nopeus.
Polttoaineen säätölaite vikaantui noin kuusitoista sekuntia laukaisun jälkeen, minkä seurauksena RP-1:n kulutus oli liian suuri suuressa määrin suurimman osan moottorilennosta ja moottorin työntövoima oli neljä prosenttia nimellistä suurempi. Keskivaiheen katkaisu oli suunniteltu 296 sekunnin ajaksi, mutta polttoaineen ennenaikainen loppuminen aiheutti työntövoiman lopettamisen sekuntia aikaisemmin, kun anturi havaitsi tyhjän RP-1-turbiinin liian suuren nopeuden. Nestemäistä happea oli jäljellä 375 kilogrammaa katkaisupisteessä.
Tarkalleen 19,9 sekuntia moottorin sammuttamisen jälkeen PS-1 irrottautui toisesta vaiheesta ja satelliittilähetin aktivoitui. Insinööri V havaitsi nämä signaalit IP-1-asemalla. G. Borisov, ja Sputnik-1:n lähettämien äänimerkkien vastaanotto vahvisti sen onnistuneen käyttöönoton. Vastaanotto kesti kaksi minuuttia, kunnes PS-1 syöksyi horisonttiin. R-7-päävaiheen Tral-telemetriajärjestelmä jatkoi lähetyksiä ja havaittiin toisella kiertoradallaan.
Sen lisäksi, että satelliittia seurattiin radioteitse, raketin seuranta suunniteltiin toteutettavaksi visuaalisen kattavuuden ja tutkahavainnon avulla. R-7:n testilaukaisut olivat osoittaneet, että seurantakamerat toimivat oikein aina kahdensadan kilometrin korkeuteen asti, mutta tutka pystyi paikantamaan sen lähes viidensadan kilometrin päähän.
Raketin ja satelliitin kehittäneet suunnittelijat, insinöörit ja teknikot osallistuivat laukaisuun henkilökohtaisesti ja menivät sen jälkeen autoon asennetulle siirrettävälle radioasemalle kuuntelemaan satelliitin signaaleja, jotka tulivat Kamtšatkan niemimaalta mutta katosivat pian. He odottivat noin yhdeksänkymmentä minuuttia, kunnes lounaasta tuli jälleen signaali, joka vahvisti, että satelliitti oli kiertänyt yhden radan ja lähetti yhä lähetyksiä; Koroliov soitti sitten Neuvostoliiton pääministerille Nikita Hrustšoville ja vakuutti hänelle, että laukaisu oli onnistunut. Myöhemmin TASS-toimisto lähetti kansainvälisen tiedonannon, jossa sanottiin, että ”tieteellisten laitosten ja projektivirastojen suuren ja intensiivisen työn tuloksena” ensimmäinen ”keinotekoinen Maan satelliitti” oli rakennettu, laukaistu ja asetettu kiertoradalle.
R-7-päävaihe, jonka massa on 7,5 tonnia ja pituus 26 metriä, nousi myös kiertoradalle. Siihen oli asennettu heijastavia paneeleita sen näkyvyyden lisäämiseksi ja seurannan helpottamiseksi, mikä antoi sille ensimmäisen suuruusluokan kirkkauden ja mahdollisti sen tarkastelun yöllä. Lisäksi britit paikansivat ja seurasivat sitä Jodrell Bankin observatorion Lovell-teleskoopilla, joka on ainoa teleskooppi maailmassa, joka kykenee tähän tutkan avulla.
Satelliitin, pienen kiillotetun pallon, kirkkaus oli näennäisesti kuudes magnitudi, joten se oli tuskin näkyvissä. Taajuudet, joilla Sputnik-1 lähetti radioaaltoja, mahdollistivat kuitenkin sen, että sen vastaanottamisen silloisilla amatöörilaitteilla ja operaattoreiden oli helppo virittäytyä sen taajuusalueille. Niinpä Neuvostoliiton hallitus puhui julkisesti ja kehotti kaikkia nauhoittamaan satelliitin lähettämän signaalin.
Näin ollen radioasemat ja radioamatöörit ympäri maailmaa seurasivat Sputnik-1:n signaaleja Neuvostoliiton ulkopuolella. Toisella kiertoradallaan BBC:n seuranta-asema Lontoon eteläpuolella vastaanotti sen signaalit, mikä oli ensimmäinen satelliitin havainto Neuvostoliiton ulkopuolella. Lähes samaan aikaan Yhdysvaltain sotilaslaitokset Länsi-Saksassa havaitsivat ja tallensivat satelliitin signaaleja, ja 5. lokakuuta sotilaslaboratorio kuvasi Sputnik-1:n neljän ohilennon aikana Yhdysvaltain alueen yli.
Sputnik-1:n laukaisun aikaan Yhdysvaltain hallitus oli organisoinut tiedemiesten ja amatöörien verkoston, jonka tarkoituksena oli todistaa ensimmäisenä laukaistavaksi uskotun satelliitin, Vanguardin, laukaisua. Operaatio Moonwatchin kokoamaan ja koordinoimaan verkostoon kuului visuaalisten tarkkailijoiden ryhmiä 150 asemalla Yhdysvalloissa ja muissa maissa. Kun Yhdysvaltain hallitus sai tiedon neuvostosatelliitin laukaisusta, se ohjasi Moonwatchin tunnistamaan sen avaruudessa. Satelliittia oli kuitenkin vaikea havaita, ja huolta sen läsnäolosta Yhdysvaltojen alueen yllä lisäsi hallituksen kyvyttömyys tunnistaa satelliitin lentorataa kunnolla ensimmäisinä päivinä sen laukaisun jälkeen. Vaikka AIG:n valmistelut olivat johtaneet Minitrack-järjestelmän luomiseen, se toimi 108 megahertsin seurantataajuudella eikä pystynyt seuraamaan Sputnik-1:tä. Yhdysvaltain hallitus vetosi sen vuoksi maan radioharrastajiin, jotta he toimittaisivat tietoja satelliitin seuraamiseksi, kun Minitrack-asemia konfiguroitiin uudelleen. Kanadan Newbrookin observatorio kuvasi Sputnikin myöhemmin, ja Baltimoressa kuvattiin 12. lokakuuta elokuva, jossa se ylitti taivaan ennen aamunkoittoa.
Erityisesti Sputnik-1-kokeen onnistuminen mahdollisti useita parannuksia Sputnik-2:n ja Laika-koiran laukaisun yhteydessä saman vuoden marraskuun 3. päivänä. Satelliitti keräsi tietoja ilmakehän ylempien kerrosten tiheydestä ja radiosignaalien etenemisestä, mukaan lukien tiedot ionosfäärin elektronitiheydestä sekä ilmakehän paikallisesta lämpötilasta ja paineesta. Koska satelliitti oli täytetty paineistetulla typellä, se mahdollisti myös ensimmäistä kertaa meteoroidien havaitsemisen sen radan varrella, sillä näiden kappaleiden tunkeutumisesta sen pintaan johtuva sisäisen paineen lasku näkyisi lämpötilalukemissa.
Sputnik-1 lähetti radiosignaaleja kolmen viikon ajan, kunnes sen kemiallisten akkujen käyttöikä päättyi 26. lokakuuta 1957. Vaikka se ei ollut aktiivinen, sen kiertorataa ja käyttäytymistä seurattiin edelleen visuaalisesti. Tasan 92 päivää laukaisunsa jälkeen, 1 440 täydellä Maan kiertoradalla ja noin seitsemänkymmenen miljoonan kilometrin matkan jälkeen satelliitti hajosi 4. tammikuuta 1958, kun se astui Maan ilmakehän paksuimpiin kerroksiin. R-7-raketin keskivaihe oli pysynyt kiertoradalla kaksi kuukautta, 2. joulukuuta 1957 asti.
Venäjän kielessä sana ”Sputnik” tarkoittaa ”satelliittia” tai lyyrisemmin ”matkatoveria”. Satelliitin suunnittelu- ja laukaisuvaiheessa siitä käytettiin sisäisesti nimeä PS-1 (venäjäksi ПС-1), joka on lyhenne sanoista Elementary Satellite-1 (venäjäksi Простейший Спутник-1). Myöhemmin siitä ilmoitettiin julkisesti lähinnä kuvaavalla nimellä, Искусственный спутник Земли (romanisoitu Iskusstvenni Sputnik Zemli), joka voidaan kääntää ”Keinotekoiseksi Maan satelliitiksi” ja ”Keinotekoiseksi Maan matkakumppaniksi”. Myöhemmin tämä nimi vaihtui lyhyempään versioon ”Sputnik Zemli” (Maan satelliitti tai Maan matkakumppani) ja, erityisesti Neuvostoliiton ulkopuolella, yksinkertaisesti Sputnik-1:ksi. Venäjällä sitä kutsutaan edelleen myös ”Neuvostoliiton ensimmäiseksi keinotekoiseksi maanpäälliseksi satelliitiksi”. Sen nimi sisällytettiin virallisesti portugalin kieleen muodossa ”Esputinique”, joka sisältyy Portugalin kielen ortografiseen sanastoon.
Lue myös, elamakerrat – Gustave Courbet
Yleinen vaikutus
Sputnik-1:n laukaisu herätti suuren yllätyksen ja herätti hallitusten ja väestön kiinnostuksen ympäri maailmaa. Sitä on kuvailtu ensimmäisen luokan tieteellis-tekniseksi saavutukseksi, ensimmäiseksi askeleeksi kohti ulkoavaruuden valloitusta ja uudeksi luvuksi ”ihmisen ympäristön valloituksessa”. Laukaisun jälkeen sitä on verrattu Kristoffer Kolumbuksen Amerikan löytämiseen, ja sitä pidetään edelleen historiallisena saavutuksena.
Se oli ensimmäinen taivaankappaleen kiertoradalle asetettu esine, ja sen menestys oli seurausta huomattavista innovaatioista, jotka koskivat erityisesti neuvostorakettien tarkkuutta ja hyötykuormakapasiteettia. Yhdysvallat uskoi tuolloin olevansa lähimpänä satelliitin lähettämistä kiertoradalle, ja Neuvostoliiton satelliitin massa ja koko olivat Yhdysvaltain silloisen avaruusohjelman kannalta käsittämättömiä. Amerikkalaisten kehittämä satelliittisuunnittelu oli kaukana neuvostoliittolaisten rakentamasta satelliitista, jota pidettiin ”valtavana” siihen verrattuna. Tuolloin ”jääkaapin kokoisen esineen” laukaiseminen ja kiertoradalle saattaminen oli saavutus, josta Yhdysvallat ”saattoi vain uneksia”, ja Yhdysvaltojen suunnittelema satelliitti olikin vain kolme tuumaa pitkä ja painoi noin 1,5 kiloa.
Sputnik-1:n laukaisun tärkein välitön vaikutus oli se, että länsimaiden näkemys siitä, mitä rautaesiripun itäpuolella tapahtui, muuttui. Siihen asti Neuvostoliittoa pidettiin takapajuisena ja maaseutumaisena kansakuntana, joka oli kohtalainen riski lännessä toteutetulle järjestelmälle, mutta sitä alettiin pitää pätevänä sotilasvaltana ja arvokkaana kilpailijana sille, joka oli noussut maailman johtavaksi vallaksi toisen maailmansodan jälkeen, Yhdysvalloille. Siitä lähtien Neuvostoliittoon alettiin suhtautua avaruusalan pioneerityönsä ansiosta ja erityisesti avaruusalan osalta ihaillen ja peläten kaikkialla maailmassa, jopa niissä maissa, jotka olivat poliittisesti eronneet Neuvostoliitosta.
Aikana, jolloin kommunisminvastaisia tunteita oli jo vahvasti edistetty Yhdysvaltojen vaikutuspiirissä olevissa maissa, kommunismin oletetun ekspansiivisen ja sotaisan luonteen vahvistamisesta tuli ensisijainen tavoite. Niinpä näissä maissa yleisölle annettiin usein väärää tietoa satelliitista ja sen vaikutuksista, ja uutisjutuissa korostettiin Neuvostoliiton panosta tieteeseen, ja niiden rinnalla esitettiin analyysejä ja kommentteja, joissa vahvistettiin, että neuvostoliittolaiset olivat teknologisesti USA:n yläpuolella, että Neuvostoliiton hallitus käyttäisi Sputnikia poliittisesti ja että koko maailma olisi alttiina Neuvostoliiton ohjushyökkäyksille. Hallitusten näkökulmasta Sputnik-1:n laukaisu johti keskipitkällä ja pitkällä aikavälillä moniin käytännön seurauksiin eri puolilla maailmaa, mutta ennen kaikkea Neuvostoliitossa ja Yhdysvalloissa, joista näkyvimpiä olivat avaruuskilpailu ja kylmän sodan kärjistyminen.
Lue myös, elamakerrat – Giordano Bruno
Erityispiirteet Neuvostoliitossa
Ironista kyllä, Neuvostoliiton hallitus suhtautui Sputnik-1:n laukaisuun aluksi hiljaa. Neuvostoliittolaiset olivat aiemmin suhtautuneet aiempiin rakettiteknisiin saavutuksiinsa erityisen hienovaraisesti, koska he pelkäsivät, että niiden julkistaminen johtaisi strategisten salaisuuksien ja epäonnistumisten paljastumiseen, jota kilpailijat voisivat hyödyntää. Saman logiikan mukaisesti hallitus ei alun perin käyttänyt satelliitin laukaisua poliittisesti.
Aikalaisraportit ja myöhemmin paljastuneet asiakirjat osoittavat, että Neuvostoliiton johto ei aluksi ymmärtänyt riittävästi Sputnik-1:n laukaisun arvoa ja että laukaisu ei johtunut niinkään poliittisista ja sotilaallisista aikomuksista kuin avaruuden tutkimisen ihanteeseen vahvasti sitoutuneiden tiedemiesten, erityisesti Sergei Koroljovin, sitoutumisesta. Eräässä aikalaiskirjoituksessa mainitaan, että kun Nikita Hrustšoville ilmoitettiin Sputnik-1:n onnistuneesta laukaisusta, hän, joka oli herännyt puhelinsoitosta, nukkui rauhallisesti ja välinpitämättömästi tämän saavutuksen seurauksista.
Neuvostoliitto kuitenkin huomasi nopeasti laukaisun potentiaalin muissa maissa aiheutuneiden levottomuuksien seurauksena ja alkoi hyödyntää sitä propagandassaan. Kun maa pyrki vastaamaan lännessä aktiivisesti levitettyyn väheksyvään propagandaan ja vakiinnuttamaan asemansa kansainvälisessä yhteisössä, Neuvostoliiton hallituksen propagandassa korostettiin ylpeyttä saavutuksista ja väitettiin perusteellisesti, että vaikka kapitalistinen maailma väitti, että kommunismi ei toiminut ja että se oli teknisesti jälkeenjäänyt, Sputnik-1 todisti toisin. Samaa argumenttia käyttivät myös muut Moskovan hallinnon kanssa eronneet kommunistivaltiot, kuten Jugoslavia.
Niinpä Pravda-sanomalehti alkoi korostaa saavutusta etusivullaan, esitti ulkomaisten hallitusten onnittelut ja väitti, että Neuvostoliitto oli voittanut Yhdysvallat avaruuden valloituskilpailussa. Neuvostoliiton propaganda liioitteli usein huomattavasti heidän saavutuksensa mittasuhteita ja vaikutuksia väittäen, että se oli ”ihmisen tieteen suurin voitto” tähän mennessä ja ”ihmisen nerokkuuden lopullinen tulos”. Neuvostohallitus oli niin luottavainen, että se ilmoitti nopeasti haluavansa rakentaa avaruusaseman ja suunnitelmista lähettää eläimiä avaruuteen ja raketti Kuuhun. Molemmat suunnitelmat toteutuisivatkin seuraavien vuosien aikana: Sputnik-2 ja Luna-1-luotain. Miehitetyn avaruusaseman kaltaisten suunnitelmien kehittäminen kestäisi paljon kauemmin, kun taas toiset suunnitelmat, kuten automatisoitu kuutukikohta, siviilimatkat Mars-planeetalle ja lentävät lautasenmuotoiset avaruusalukset, eivät koskaan toteutuisi, ja ne saattoivat olla vain osa hallituksen propagandaa.
Saman logiikan mukaisesti neuvostoliittolaiset lehdet korostivat kriisiä, joka oli syntynyt Yhdysvaltain hallitukseen maassa vallitsevan ”hysteerisen” ilmapiirin vuoksi. Pääministeri Hruštšov pyrki henkilökohtaisesti hyödyntämään valloituksesta johtuvia etuja ja siihen liittyvää kansainvälistä huomiota ja julkisuutta ja kommentoi huumorilla tilannetta, joka Yhdysvalloissa oli syntynyt Sputnikin jälkeen. Vastauksena strategisten pommikoneidensa tehoa koskeviin epämiellyttäviin amerikkalaisnäytöksiin hän väitti, että amerikkalainen sotateknologia, joka oli suurelta osin riippuvainen näistä lentokoneista, vanhentuisi nopeasti neuvostoliittolaisten innovaatioiden edessä ja että hänen maansa tarvitsisi vain korvata mannertenvälisten ballististen ohjustensa kuljettama lasti. Hruštšov painosti Koroljovia myös laukaisemaan uuden satelliitin lokakuun vallankumouksen 40-vuotispäivän kunniaksi, ja tämä toteutui PS-2:n, joka tunnetaan yleisesti nimellä Sputnik-2.
Neuvostoliiton avaruusohjelman arvon ymmärtäminen johti ilmeisesti siihen, että alalle investoitiin lisää, mutta myös siihen, että Sergei Koroliovin tärkeä rooli ohjelmassa ja sen tuloksissa tunnustettiin paremmin. Ulkomaiden salamurhan pelossa hänen henkilöllisyytensä pysyi valtiosalaisuutena aina hänen ennenaikaiseen kuolemaansa saakka vuonna 1966 Leonid Brežnevin aikana. Samoin Neuvostoliiton hallitus pyrki aktiivisesti suojelemaan Sputnikin laukaisuun liittyviä teknisiä salaisuuksia, erityisesti sen kiertoradalle vievää rakettia. Tähän liittyi disinformaation käyttäminen väärän tiedon levittämisenä käytetystä teknologiasta. Tämä strategia osoittautui tehokkaaksi, ja R-7-rakettihanke pysyi salassa 1960-luvun loppuun asti.
Lue myös, historia-fi – Operaatio Downfall
Erityisominaisuudet Yhdysvalloissa
Aluksi Yhdysvaltain hallitus ei halunnut osoittaa yllätystä Sputnik-1:stä ja vähätteli tapahtumaa hienovaraisella ja lähes torjuvalla vastauksella. Eisenhower ilmaisi julkisesti tyytyväisyytensä siihen, että Neuvostoliitto testaisi satelliittien kiertoratojen ylilentojen vielä epävarmaa oikeudellista asemaa, ja Yhdysvallat oli todellakin luonut Vanguard-projektin ja asettanut tavoitteeksi satelliitin laukaisemisen AIG:n aikana nimenomaan luodakseen ennakkotapauksen ”avaruuden vapaudelle”, joka mahdollistaisi vakoilusatelliittien laukaisun.
Eisenhowerin hallinnon viileä reaktio aliarvioi suuresti sen ulkomaisten liittolaisten käsitykset. Pian Sputnik-1:n laukaisun jälkeen Valkoisen talon raportissa todettiin selvästi, että Neuvostoliiton väite tieteellisestä ja teknologisesta ylivoimasta länteen ja erityisesti Yhdysvaltoihin nähden oli saanut ”paljon laajemman hyväksynnän” ja että ”Neuvostoliiton propagandan uskottavuus” oli ”kasvanut huomattavasti”; että vallitsi käsitys, että Yhdysvaltojen arvovalta oli kärsinyt ”suuren kolauksen”; että Yhdysvaltojen liittolaiset olivat selvästi huolissaan siitä, että sotilaallinen ylivalta oli siirtynyt tai oli siirtymässä ”Neuvostoliiton eduksi”; ja että ”ystävällismielisten maiden” pelkoja lisäsi Yhdysvaltojen hallituksen käyttäytyminen, jota ”leimasi huoli, levottomuus ja voimakas kiinnostus”.
Ainakin osittain ongelma liittyi Yhdysvaltain hallituksen ja kansan keskuudessa laajalti vallinneeseen käsitykseen omasta ylivoimaisuudestaan ja Neuvostoliiton teknologisesta alemmuudesta. Yhdysvaltain presidentti Harry Truman kutsui venäläisiä tunnetusti ”noiksi aasialaisiksi” ja kysyi kerran julkisesti itseltään: ”Tiedättekö, milloin Venäjä rakentaa pommin?”. Ei koskaan”. Myöhemmin Yhdysvalloissa levisi vitsi siitä, että Neuvostoliitto ei voisi koskaan kuljettaa atomipommia matkalaukussa Yhdysvaltoihin, koska ”siihen tarvittaisiin hyvä matkalaukku”. Toisen maailmansodan aikana enemmän kuin mikään muu maa tuhoutunut Neuvostoliitto kohtasi valtavia haasteita asumisen, elintarvikkeiden ja muiden perustarpeiden suhteen, ja Sputnik-1:n laukaisu tuli käytännössä yllätyksenä amerikkalaisille, jotka ihmettelivät, miten venäläiset olivat voineet päihittää heidät. Eräs korkea-arvoinen poliitikko muisteli myöhemmin, että Neuvostoliiton satelliittilaukaisu oli ”iskenyt” Yhdysvaltoihin ”kuin tiili lasilevyikkunan läpi ja murskannut amerikkalaisten illuusion teknologisesta ylivoimasta Neuvostoliittoon nähden”.
Vaikka Yhdysvaltain hallitus oli vakuuttunut siitä, ettei Sputnik-1 itsessään aiheuttanut suoraa vaaraa Yhdysvalloille, sekä hallitus että amerikkalaiset olivat tietoisia satelliitin laukaisun konkreettisista sotilaallisista vaikutuksista. Sputnik-1:n paino tarkoitti, että Neuvostoliitto oli kehittänyt ohjuksen, joka oli tehokkaampi kuin yksikään Yhdysvalloissa testattu raketti, ja vahvisti, että Neuvostoliitolla oli käytössään toimiva mannertenvälinen ballistinen ohjus, joka kykeni kuljettamaan atomipommeja; se, että Neuvostoliitto oli asettanut Sputnikin tarkalle kiertoradalle, merkitsi sitä, että Neuvostoliitto oli ratkaissut useita ohjusten ohjaus- ja navigointitekniikkaan liittyviä ongelmia, jotka olivat perustavanlaatuisia voidakseen iskeä tarkkoihin kohteisiin Yhdysvaltojen alueella; satelliitti saattoi olla edelläkävijä useille laitteille, jotka seuraisivat Yhdysvaltoja erittäin tarkasti. Ongelmana oli siis lähinnä raketti, jolla Sputnik-1 oli lähetetty kiertoradalle, eikä niinkään itse satelliitti.
Raketin laukaisema tapahtumasarja käytännössä lamautti Yhdysvaltain hallituksen. Vaikka jotkut asiantuntijat pitivät amerikkalaisen yleisön reaktiota pahempana kuin uutista Neuvostoliiton satelliitin laukaisusta, Dwight Eisenhower oli salaa suuttunut tapauksen aiheuttamasta kulumisesta ja näki suosionsa romahtavan. Tätä episodia alettiin kutsua ”Sputnik-kriisiksi”, ja siitä seuranneeseen lähes paniikkiin viitaten Eisenhower sanoi myöhemmin, että Sputnik-1:n laukaisun ”valo” oli ollut ”sokaiseva”. Seuraavien kahden kuukauden aikana kriisiä pahensivat entisestään Neuvostoliiton Sputnik-2:n laukaisu, jonka massa oli noin viisi kertaa suurempi ja joka kuljetti elävää eläintä, sekä Vanguard TV-3:n laukaisuyrityksen epäonnistuminen televisiossa, jota miljoonat amerikkalaiset seurasivat 6. joulukuuta 1957.
Yhdistyneen kuningaskunnan liittolaisena Yhdysvaltojen reaktio tähän kriisiin keskittyi kahteen rintamaan, tieteelliseen ja poliittiseen, ja sillä oli syviä ja pitkäaikaisia seurauksia, jotka amerikkalaisessa historiankirjoituksessa saivat aikanaan ääriviivat, jotka määriteltiin selvästi amerikkalaisen poikkeuksellisuuden kautta, eli ne esitettiin tavalla, joka korosti Yhdysvaltojen poikkeuksellisia ominaisuuksia ja sen kykyä voittaa vastoinkäymiset ja kilpailijat. Sputnik-kriisin suorina seurauksina pidetyistä tapahtumista voidaan mainita, että Project Explorer -hankkeelle annettiin etusija, ja ensimmäinen yhdysvaltalainen satelliitti laukaistiin tammikuun 1958 lopulla; helmikuussa 1958 perustettiin Advanced Research Projects Agency, joka vastasi sotilaallisiin tarkoituksiin tähtäävistä teknologiahankkeista, aluksi lähinnä ilmailu- ja avaruusalalla. NACA:n uudelleenmuotoilu, josta tuli 29. heinäkuuta 1958 alkaen NASA; Yhdysvaltain koulutusjärjestelmän tarkistaminen edelleen, koska se katsottiin Neuvostoliiton koulutusjärjestelmään verrattuna riittämättömäksi, ja Yhdysvaltain hallituksen menojen lisääminen fysiikan, kemian, matematiikan, biologian ja geotieteiden tutkimukseen ja koulutukseen, mukaan lukien luonnontieteiden opetusohjelmat kouluopetuksesta alkaen.
Sputnik-1:n laukaisun tieteelliset seuraukset ovat kauaskantoisia ja vaikuttavat edelleen 2000-luvulla. Koska se oli ”kipinä”, joka käynnisti satelliittiviestinnän kehityksen, nykyiset teknologiat, kuten Google Earth, satelliittinavigointijärjestelmät, internet ja telekonferenssijärjestelmät, ovat tämän perinnön tunnetuimpia ja näkyvimpiä osia, ja jokaista keinotekoista satelliittia voidaan pitää Sputnik-1:n suorana jälkeläisenä.
Sen perinnön toisessa päässä ovat vähemmän tunnetut mutta välittömämmin riippuvaiset saavutukset, kuten aiemmin saavuttamattoman tiedon kerääminen meteorien koostumuksesta, lämpötilasta, paineesta ja läsnäolosta ilmakehässä, sekä se, että Sputnik-1 oli instrumenttiensa ansiosta myös ensimmäinen tieteellinen koe kiertoradalla. Samoin sen operaattorit tekivät ensimmäiset yritykset telemetriaan avaruudessa sen radioimpulssiohjausjärjestelmän avulla, jonka avulla se pystyi lähettämään tietoja paikallisista olosuhteista.
Sputnik-1 käynnisti myös Neuvostoliiton avaruusteollisuuden kehityksen, jonka rakenne poikkesi huomattavasti länsimaisista vastaavista laitoksista tutkimus- ja kehityslaitosten moninaisuuden ja täydentävyyden vuoksi, mutta myös siksi, että se keskittyi yksinomaan avaruusalaan ilmasektorin kustannuksella. Tästä syystä Venäjällä ja Ukrainassa on nykyisin lähinnä avaruusteollisuutta, vaikka niiden ulkomaiset vastineet voidaan määritellä osaksi ilmailu- ja avaruusteollisuutta.
Kulttuurisella tasolla Sputnik-1:n herättämä huomio johti välittömästi siihen, että sen nimeä käytettiin muissa yhteyksissä ja muista kohteista, erityisesti englannin kielessä. Niinpä golfissa Sputnik-nimitys tuli merkitsemään erittäin korkeaa lyöntiä tiiltä, mutta myös viihde- ja urheiluteollisuuden tähtiä, yksittäisiä musiikkibändejä ja muusikoita, arkkitehtuurityyliä, balettia, kilpahevosta ja yrityksiä. Nykyaikaisia esimerkkejä ovat Sputnikmusic-sivusto ja tietokoneverkon hallintayhtiö SputnikNet, molemmat amerikkalaisia, sekä uusiseelantilainen PR-toimisto Sputnik. Sputnik-1:n laukaisu johti myös -nik-suffiksin ilmaantumiseen englannin kieleen, ja se synnytti muun muassa sellaiset termit kuin neatnik (joku, joka on pakonomaisesti hyvin pukeutunut) ja peacenik (pasifisti). Yhdysvaltalainen kirjailija Herb Caen otti satelliitin inspiraationsa keksiessään termin beatnik San Francisco Chronicle -lehdessä 2. huhtikuuta 1958 julkaistussa beat-sukupolvea käsittelevässä artikkelissaan.
Sputnik-nimellä kutsuttiin lukuisia tuotteita, kuten makeisia, cocktaileja, hampurilaisia, hiustenleikkuumalleja, kärpäslätkälaitteita, huonekaluja ja koriste-esineitä, lauluja ja maalauksia. Syntyi myös yhdyssanoja, kuten ”Sputnik-diplomatia”, ”Sputnik-shokki” ja ”Sputnik-fiasko”, joista joitakin käytettiin vielä vuosikymmeniä myöhemmin.
Sama päti Neuvostoliitossa ja myöhemmin Venäjällä, jossa Sputnik-nimeä ja satelliittikuvaa alettiin käyttää kaupallisesti. Vaikka Neuvostoliitossa ei ollut tavaramerkkejä eikä Sputnik-1:n tavaramerkkiä rekisteröity virallisesti, monia kulutustavaroita ja instituutioita alettiin kutsua Sputnikiksi, kuten polkupyöriä, pölynimureita, partakoneiden partaveitsiä, hotelleja, aikakauslehtiä ja jopa valtion nuorisomatkailuvirastoa. Nyky-Venäjällä Konstantin Tsiolkovskin synnyinkaupungin Kalugan kaupungin lipussa on pieni Sputnik-1. Lisäksi Sputnik on kansainvälisen tason valtion uutistoimisto.
Lue myös, elamakerrat – Tšiang Kai-šek
Representaatiot taiteessa
Sputnik-1 on kuvattu tai mainittu useissa taiteellisissa teoksissa, kuten Philip Kaufmanin vuonna 1983 ilmestyneessä yhdysvaltalaisessa elokuvassa The Right Stuff, joka on sovitus Tom Wolfen samannimisestä kirjasta vuodelta 1979, Disney Pixarin vuonna 1999 ilmestyneessä animaatioelokuvassa Toy Story 2 ja Joe Johnstonin vuonna 1999 ilmestyneessä elokuvassa October Sky. Satelliittiä muistetaan edelleen myös useiden maiden postimerkeissä, ja vuonna 2007 siitä tehtiin David Hoffmanin ohjaama dokumenttielokuva Sputnik Mania.
Lue myös, taistelut – Aktionin taistelu
Vara- ja kopioyksiköt
Sputnik-1:stä on ainakin kaksi kaksoiskappaletta, jotka on ilmeisesti rakennettu varayksiköiksi. Yksi on Moskovan laitamilla, Koroliovin tutkimuslaitoksen nykyisen jälkeläisen Energia-yhtiön museossa. Toinen on lentomuseossa Seattlessa, Yhdysvalloissa. Toisin kuin Energian yksikössä, siinä ei ole sisäisiä komponentteja, mutta siinä on valetut kotelot ja varusteet sekä merkkejä akun kulumisesta, mikä viittaa siihen, että se on rakennettu jonkinlaiseen käyttöön. Moskovassa sijaitsevan Kosmonautiikan muistomuseon vahvistama laite huutokaupattiin vuonna 2001, ja sen osti nimetön yksityinen ostaja, joka lahjoitti sen museolle. Kahden muun Sputnik-1:n kaksoiskappaleen kerrotaan olevan amerikkalaisten liikemiesten henkilökohtaisissa kokoelmissa.
Vuonna 1959 Neuvostoliitto lahjoitti Sputnik-1:n jäljennöksen Yhdistyneille Kansakunnille, ja siitä on myös muita vaihtelevan tarkkuuden omaavia jäljennöksiä eri puolilla maailmaa, muun muassa Yhdysvaltain kansallisessa ilma- ja avaruusmuseossa (National Air and Space Museum), englantilaisessa tiedemuseossa (Science Museum), australialaisessa sovelletun taiteen ja tieteen museossa (Museum of Applied Arts & Sciences) ja Espanjan Venäjän suurlähetystön edustalla.
Kolme jäljennöstä Sputnik-1:stä, jotka on rakennettu mittakaavassa 1.
lähteet
