這個不太成功的開始，開啟了人類太空時代

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蘇聯發射的世界上第一顆人造衛星

（俄文：Спутник-1，「衛星一號」或英文：Sputnik）

1957年10月4日

天空中多了一個像是星星的移動物體

大約每90分鐘出現一次

這正是由蘇聯率先發射的「人造衛星1號」

它是世界上第一顆人造衛星

開創了人類太空探索的新時代

01

人造衛星的開始，是個野心勃勃的競爭故事。

當時蘇聯的火箭科學家Sergei Korolev提出了人造衛星的研製構想，這個想法直到1955年7月29日才在蘇聯軍隊中得到廣泛的支持。與此同時，艾森豪威爾政府宣布，作為對「國際地球物理學年」的貢獻，美國將發射數枚小型的環繞地球飛行的衛星。

在艾森豪威爾總統宣布這一消息的一周後，蘇聯正式批准了研製人造衛星的提議，暫時以D為這顆衛星命名。它的設計總重量為1000至1400千克(2200-3100磅)，將攜帶200至300千克(440-660磅)的科學設備，軌道壽命只有7到10天，且要進行大量的科學實驗，包括測量地球大氣的密度和它的離子組成、太陽風、磁場和宇宙射線等。

在D衛星研製6個月後，終於因科技水平未能跟上而致使問題陸續浮現，當準備交付予裝配時，組件之間並不配合。1956年底，問題的嚴重性超乎預期，為作補救而必須將發射的日期推遲，之後更因為複雜的科學儀器未能如期完成，以及完成的R-7火箭的比衝量未達到設計的當量(304秒而非當初設計的309-310秒)，使得衛星發射時間後延。

R-7火箭家族，最左的SPUTNIK發射了第一顆人造衛星

時間已所剩無幾，恐防美國會先於蘇聯發射人造衛星，衛星設計被大幅簡化：簡單、輕型(僅100千克)、易於操作並只攜帶一台簡陋的無線電發送器。1957年2月15日，蘇聯部長會議准許了這一簡化方案，並為此計劃立下「PS」代號，以觀測地球軌跡及接受人造衛星訊號為目標。計劃希望於R-7火箭發射成功後一或兩次後，以R-7將計劃中的「PS-1」和「PS-2」發射，PS的含義是「最簡單的衛星」。

02

多少年來沒有公開發布的事實是：

地球上第一顆人造衛星的發射極其接近失敗。

第一顆人造衛星剖視圖

1957年10月4日，「人造衛星1號」在拜科努爾發射場發射升空——幾年之後尤里·加加林也正是從同一位置開始了人類首次太空之旅。在發射過程中有若干因素導致衛星性能的下降，PS-1實際只進入了223千米(1390英里)的軌道，運行周期為96.2分鐘。

在升空時，一個捆綁助推器沒有獲得全部推力，結果導致火箭推力的不平衡，在發射後的6秒內火箭傾斜超過2度。機載引導系統通過快速移動游標引擎和穩定翼片來嘗試糾正俯仰角度誤差，但無法完全補償推力不平衡。與此同時，在起飛16秒後，核心級燃油調節器失效，導致核級發動機的煤油消耗率過高——這反過來導致發動機推力僅約為4％。異常高的煤油消耗率在預期的核心級發動機停機前0.6秒耗盡推進劑，並導致當機載感測器檢測到空煤油渦輪泵超速時，箭載系統發出推力終止命令。

儘管如此，第一個人造衛星還是在1957年10月4日的19時04分UTC時成功地進入了軌道。在發射90分鐘後，衛星在發射地點附近經過，地面上的團隊確認衛星已經完成了一次成功的單軌軌道運行。就這樣，第一太空時代拉開了帷幕。

人造衛星1號

意料之中的是，第一顆人造衛星的發射在世界各地引發了衝擊和震動。蘇聯的成功讓公眾幾乎完全措手不及，衛星的大小和質量以及運送人造衛星的火箭的威力，讓所有人都震驚了。因此，這次發射導致了美國在科學、工程和數學等各個教育領域的重大投入，並點燃了美國和蘇聯之間的太空競賽之火。

03

「人造衛星1號」成就了今天和平開放的太空探索環境。

（資料圖）

也許最重要的是，第一個人造衛星在本質上應該是科學的，而不是軍事的。事實上，從1919年起，隨著航空旅行的激增，國際航空法規定「一國的主權垂直延伸至其領土上空」。這一定義的目的是為了證明各國對在其領空上方的空中飛行有管轄權。因此，在1957年，同樣的疑問仍然存在：領空主權是否延伸到外太空？如果是這樣的話，蘇聯的行為就違反了國際法：將人造衛星發射到一個沒有徵得主權國同意的軌道上。

在蘇聯發射衛星的時候，艾森豪威爾總統接受了蘇聯在美國領土上空運行一顆衛星這一事實，從而為其領空主權問題提供了答案。雖然艾森豪威爾政府的默許是處於一個自私的目的——美國也打算在蘇聯領空運行自己的間諜衛星——但它客觀上鞏固了任何國家在地球軌道上運行任何衛星的權力。設想如果當初答案是相反的，那麼軌道空間的探索和世界和平勢必也會被嚴重破壞。畢竟，這是在冷戰環境中，而當時發射人造衛星的火箭也是一種經過改裝的洲際彈道導彈，具有向敵人發射核彈頭的威力。

美國第一顆成功發射的人造衛星，探索者1號（Explore 1）

對「人造衛星」和「軌道飛越」的接受成就了今天開放的太空環境。多虧了人造衛星，我們現在才能夠生活在這樣一個時代。我們日常生活的很多方面依賴於我們的衛星，我們能夠在地球上與國際空間站交流，我們的汽車使用衛星導航和實時監控交通模式就能快速到達目的地，可以說，我們的日常生活也離不開太空。

60多年前，人們對人造衛星的利用的幻想是科幻小說的傑作。而60年後的現在，它成為了科學事實。

來源：太空夢想

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