スプートニク3号

スプートニク3号
ツィオルコフスキー国立宇宙飛行史博物館にあるスプートニク3号の模型
ミッションタイプ地球科学
オペレーターOKB-1
ハーバード指定1958 デルタ2
コスパーID1958-004B
SATCAT番号00008
WebサイトNASA NSSDC マスターカタログ
ミッション期間692日
宇宙船の特性
メーカーコロリョフ設計局
打ち上げ質量1,327キログラム(2,926ポンド)
ミッション開始
発売日1958年5月15日 07:12:00  UTC ( 1958-05-15UTC07:12Z )
ロケットスプートニク8A91
発射場バイコヌール1/5
ミッション終了
減衰日1960年4月6日
軌道パラメータ
参照システム地心説
政権低地
半長軸7,418.7 キロメートル (4,609.8 マイル)
偏心0.110932
近地点高度217キロメートル(135マイル)
遠地点高度1,864キロメートル(1,158マイル)
傾斜65.18°
期間105.9分
エポック1958年5月15日 07:12:00 UTC
楽器
四重極質量分析計上層大気の組成
イオン化および磁気圧力計上層大気の圧力
ガイガーカウンター荷電粒子
圧電式隕石カウンター微小隕石
フラックスゲート磁力計磁場
フィールドミル電位計電界
1958年のソ連産業博覧会に関するユニバーサルニュース映画。スプートニク3号のレプリカが登場。

スプートニク3号ロシア語Спутник-3、衛星3号)は、1958年5月15日にバイコヌール宇宙基地から改良型R-7/SS-6大陸間弾道ミサイル(ICBM )によって打ち上げられたソビエト連邦の科学衛星である。この科学衛星は、上層大気および近宇宙の地球物理学的研究のための多数の機器を搭載していた。

1958年のソビエト連邦切手

スプートニク3号は1958年に打ち上げられた唯一のソ連の衛星である。アメリカのヴァンガード1号と同様に、スプートニク3号は国際地球観測年の間に軌道に到達した。[ 1 ]

歴史

1956年1月30日、ソ連閣僚会議はR-7ロケットを使用して人工地球衛星を打ち上げる計画を承認した。[ 2 ] 「オブジェクトD」の愛称で呼ばれるこの衛星は、R-7大陸間弾道ミサイル(GURVO指定では8K71としても知られる)用に作られた5番目のペイロードとなる。 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]当初の計画では、1,000~1,400kgに制限された高度な実験室を想定しており、そのうち200~300kgは科学機器となることになっていた。[ 2 ]この衛星は、ソ連による最初の衛星として国際地球観測年に打ち上げられる予定だったが、大規模な科学実験とその遠隔測定システムの開発で問題が生じたため、結局は3番目となった。 [ 6 ] [ 7 ]ミハイル・ティコンラヴォフによる以前の研究にもかかわらず、この衛星の設計の大部分にはほとんど前例がなかった。与圧装置、長距離通信システム、自動スイッチ、地球軌道上で作動する金属構造物の製造と使用は、いずれも未知の領域であった。[ 2 ] 1956年7月までにOKB-1は予備設計を完了したが、[ 4 ] [ 5 ] 、物体Dが完成する前に、衛星打ち上げ用のR-7の改造が完了していた。セルゲイ・コロリョフは、自分より先に米国が衛星を打ち上げる可能性を懸念し、比較的単純な「プロステイシー・スプートニク1」(「最も単純な衛星1」、PS-1)、別名スプートニク1を、代わりに最初に打ち上げる衛星にすることを決定した。スプートニク2号(PS-2)も完成していたため、物体Dよりも早く打ち上げられた 。

打ち上げ

スプートニク3号は、衛星打ち上げ用に開発されたR-7セミョルカミサイルの改良型であるスプートニク8A91によって打ち上げられた。[ 8 ]

8A91は、初期の8K71試験モデルR-7と、まだ飛行していなかった実用機8K74との間の過渡的な設計でした。製造工程の改良により、推進剤タンク内のスロッシュバッフルのゲージを縮小し、重量を削減しました。エンジンは若干出力が向上し、質量の変化により飛行計画が変更されました。コアステージはスロットルダウンされ、ストラップオンは切り離し前に25%スロットルアップされました。ブースター上部の無線機器ベイは段間セクションに置き換えられ、テレメトリパッケージもここに移設されました。

打ち上げは4月20日に予定されていましたが、技術的な遅延により数日余計に延期されました。4月27日、8A91ブースターがLC-1から打ち上げられ、打ち上げ開始から1分以上は正常に見えました+1.5、事態は悪化した。ストラップオン型ブースターがコアから分離し、打ち上げ機全体が224km(139マイル)先の地球に落下した。ブースターからのレーダー追跡データを監視していた地上クルーは、軌道角度がマイナスに変化し、その後信号が完全に途絶えたことに気づいた。最後に受信したデータパケットによると、信号途絶時のブースターの飛行距離はわずか227kmだった。

テレメトリデータによると、T+90秒からブースターに異常な振動が発生し始め、その7秒後に機体が分解した。捜索機が衝突地点を特定した。振動の原因は不明であったが、予備ブースターと衛星の投入が決定された。構造負荷を軽減するため、T+85秒でエンジンのスロットルダウンが行われた。ブースターには振動の原因を特定するための十分な計測機器が搭載されていなかったため、最終的に推進剤タンクの空になったことに起因する現象であることが判明し、この振動は同年後半の月探査機打ち上げで繰り返し発生する問題となった。

衛星は打ち上げ機から分離され、墜落現場付近でほぼ無傷のまま回収された。改修のためバイコヌール宇宙基地に持ち帰られたが、電気系統のショートにより電子機器室で火災が発生し、再利用は不可能となった。

予備ブースターと衛星は、R-7初飛行の記念日にあたる5月15日の朝に無事打ち上げられました。しかし、テレメトリデータによると、振動が再びロケットに影響を与え、前任機と同じ運命を辿る寸前でした。

宇宙船

1958年4月にスプートニク2号が打ち上げられて以来、ソ連の衛星は軌道上にはいなかったが、スプートニク3号は当時運用されていた3基のアメリカの衛星の中で最も重い衛星の約100倍の重量があり、それらの合計した科学データ能力を上回った。[ 9 ]スプートニク3号は自動科学実験宇宙船であった。円錐形で、全長3.57メートル(11.7フィート)、基部幅1.73メートル(5.68フィート)であった。衛星の重量は1,327キログラム(1.46トン)で、12個の科学機器を搭載していた。スプートニク3号は692日間軌道上で数千回周回した後、1960年4月6日に大気圏に再突入し燃え尽きた。[ 10 ]銀亜鉛電池とシリコン太陽電池で駆​​動された。[ 11 ] [ 12 ]

ミッション

スプートニク3号には、上層大気の圧力と組成、荷電粒子の濃度、宇宙線中の光子、宇宙線中の重原子核、磁場静電場隕石粒子に関するデータを提供する12の科学機器が搭載されていました。[ 10 ]地球への送信用にデータを保存するために搭載されていたTral-Dテープレコーダーが故障し、地上局から衛星が直接視認できる時間帯に収集できるデータに制限されました。この故障により、スプートニク3号はヴァン・アレン放射線帯の地図を作成できませんでした。[ 13 ] [ 14 ]

D-1 №1

D-1 №1は、もともとスプートニク3号となる予定だった。衛星は1958年4月27日に打ち上げられたが、打ち上げ90秒後にストラップオンブースターから異常な振動が発生し、その7秒後に機体が分解した。これはソ連にとって初の軌道打ち上げ失敗となったが、失敗から数週間後にバックアップ衛星が打ち上げられた。[ 15 ] [ 16 ] [ 12 ]

参照

脚注

  1. ^グリーン、コンスタンス・マクラフリン、ロマックス、ミルトン..ヴァンガードの歴史、ワシントンDC、アメリカ航空宇宙局、1970年、219ページ。NASA SP-4202
  2. ^ a b c Siddiqi, Asif A. (2023-03-29). 「コロリョフ、スプートニク、そして国際地球観測年」 NASA歴史部門:スプートニクと宇宙時代の幕開け. アメリカ航空宇宙局.
  3. ^ザロガ、スティーブン・J.『クレムリンの核の剣』ワシントン、スミソニアン協会出版、2002年、232ページ。ISBN 1-58834-007-4
  4. ^ a bシディキ、アシフ・A. 『スプートニクとソビエトの宇宙への挑戦』、フロリダ州ゲインズビル、フロリダ大学出版局、2003年、176ページ。ISBN 0-8130-2627-X
  5. ^ a b Siddiqi, Asif A (2000).アポロへの挑戦:ソビエト連邦と宇宙開発競争 1945-1974 (PDF) . NASA. p. 151.
  6. ^シディキ、アシフ・A.『スプートニクとソビエトの宇宙への挑戦』、フロリダ州ゲインズビル、フロリダ大学出版局、2003年、149ページ。ISBN 0-8130-2627-X
  7. ^ハーフォード、ジェームズ.コロリョフ著『ソ連がアメリカに先んじて月面到達を成し遂げた、ある男の独壇場』ニューヨーク、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社、1997年、126ページ。ISBN 0-471-14853-9
  8. ^シディキ、アシフ・A.『スプートニクとソビエトの宇宙への挑戦』、フロリダ州ゲインズビル、フロリダ大学出版局、2003年、175ページ。ISBN 0-8130-2627-X
  9. ^ 「スプートニクとジャンボ宇宙実験室」ライフ誌1958年5月26日、pp.  119– 120。2023年5月13日閲覧
  10. ^ a b「スプートニク3号 - 科学実験室」ロバート・クリスティ2011年6月30日閲覧
  11. ^ 「ソ連、スプートニク3号を打ち上げる」2020年8月24日閲覧。
  12. ^ a bミッチェル、ドン. 「スプートニク3号」 . 2020年8月24日閲覧
  13. ^シディキ、アシフ・A.『スプートニクとソビエトの宇宙への挑戦』、フロリダ州ゲインズビル、フロリダ大学出版局、2003年、175-176ページ。ISBN 0-8130-2627-X
  14. ^ハーフォード、ジェームズ.コロリョフ著『ソ連がアメリカに先んじて月面到達を成し遂げた:ある男の独壇場』ニューヨーク、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社、1997年、136ページ。ISBN 0-471-14853-9
  15. ^ 「D-1 n°01 | スプートニク8A91 | Next Spaceflight」 . nextspaceflight.com . 2025年10月26日閲覧
  16. ^ 「スプートニク3号(D-1 #1、2)」 . Gunter's Space Page . 2025年10月26日閲覧。

参考文献

  • ハーフォード、ジェームズ.コロレフ、ニューヨーク、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社、ISBN 0-471-14853-9
  • シディキ、アシフ・A. 『スプートニクとソビエトの宇宙への挑戦』、フロリダ州ゲインズビル、フロリダ大学出版、ISBN 0-8130-2627-X
  • ザロガ、スティーブン・J. 『クレムリンの核の剣』ワシントン、スミソニアン協会出版、 ISBN 1-58834-007-4