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    Como funcionava o Sputnik
    A mídia russa alertou o mundo sobre o lançamento bem-sucedido do satélite Sputnik. Imagens AFP / Getty

    Em 4 de outubro, 1957, a União Soviética (U.S.S.R.) lançou uma bola de alumínio com menos de 2 pés de diâmetro em órbita. Isso desencadeou uma série de eventos que mudaram nosso mundo para sempre. O dispositivo simples marcou uma nova era de conquistas tecnológicas. Também abalou a confiança do povo americano, que na época estavam convencidos de que sua nação era o país cientificamente mais avançado do mundo.

    Esse dispositivo era o Sputnik, o primeiro satélite artificial. Não era muito para olhar, e não tinha nenhum recurso ou função avançada. Mas marcou a primeira vez que os humanos colocaram uma estrutura feita pelo homem em órbita ao redor da Terra. E também provou que a União Soviética, o inimigo da Guerra Fria dos Estados Unidos, desenvolveu um sistema de mísseis balísticos intercontinentais (ICBM). Tal sistema poderia lançar ogivas nucleares a alvos no outro lado do mundo da URSS. Tornou a antiga superioridade aérea da América obsoleta.

    Como o satélite transmitiu um sinal de rádio simples repetidamente, entusiastas do rádio amador em todo o mundo podiam ouvir este pequeno objeto emitir bipes enquanto orbitava a Terra. Não havia como negar o feito da União Soviética. A evidência estava disponível para qualquer pessoa com um rádio amador.

    O lançamento do Sputnik foi responsável por muitas coisas. A percepção da lacuna dos mísseis estimulou o governo dos Estados Unidos a acelerar seus programas de mísseis ofensivos e defensivos. Também deu início ao corrida espacial - um período competitivo em que a URSS e os Estados Unidos tentaram ser os primeiros a alcançar marcos importantes na exploração espacial. Foi até mesmo indiretamente responsável pela criação da Internet. Isso é espantoso para um dispositivo tão primitivo.

    Oportunidades perdidas

    Uma equipe de engenheiros e cientistas liderada pelo cientista de foguetes alemão Werner von Braun acreditava que poderia ter lançado o primeiro satélite até um ano antes da estreia do Sputnik. O governo dos Estados Unidos decidiu investir no design de uma equipe concorrente. Se o governo tivesse apoiado a equipe de von Braun, a corrida espacial pode ter sido muito diferente [fonte:Nova].

    Conteúdo
    1. História do Sputnik
    2. O satélite Sputnik
    3. Influência do Sputnik

    História do Sputnik

    Um técnico soviético faz ajustes no satélite Sputnik. Cortesia NASA

    A história do Sputnik está ligada à história da ciência dos foguetes. A ciência dos foguetes começou a florescer entre a Primeira Guerra Mundial e a Segunda Guerra Mundial. No final da Primeira Guerra Mundial, A Alemanha foi forçada a cumprir o Tratado de Versalhes, que, entre outras coisas, proibiu a Alemanha de construir artilharia. Oficiais militares alemães sentiram que foguetes carregando explosivos tinham o potencial de substituir a artilharia. O Tratado de Versalhes não abordou os foguetes.

    Durante a Segunda Guerra Mundial, foguetes desempenharam um pequeno papel nos planos da Alemanha. Hitler esperava que ataques de foguetes contra cidades levassem os países ao pânico e se submetessem às exigências da Alemanha. Embora a Alemanha tenha usado foguetes em vários ataques, eles não cumpriram as expectativas. Mas o cenário estava montado para novos desenvolvimentos em foguetes.

    Tanto os Estados Unidos quanto a União Soviética começaram a se interessar por foguetes. Vários engenheiros alemães, incluindo Werner von Braun, rendeu-se aos Estados Unidos com a esperança de continuar suas pesquisas. Enquanto isso, a União Soviética iniciou seu próprio programa de foguetes.

    De muitas maneiras, os programas de foguetes na União Soviética e nos Estados Unidos eram paralelos. Ambos os países estavam ansiosos para desenvolver os foguetes mais avançados do mundo. E ambos os países se concentraram mais em aplicações militares de foguetes do que qualquer outra coisa. Tanto na União Soviética quanto nos Estados Unidos, as aplicações científicas para foguetes teriam escapado pelas rachaduras se não fosse por alguns indivíduos dedicados.

    Na União Soviética, esses indivíduos incluíam Mikhail Klavdievich Tikhonravov e Sergei Pavlovich Korolev. Tikhonravov era graduado pela Academia da Força Aérea Soviética e especialista em ciência de foguetes. Ele foi responsável por muitos dos avanços em foguetes de múltiplos estágios na União Soviética. O foguete de vários estágios possibilitou que um foguete atingisse a órbita. Korolev foi um dos fundadores do programa espacial soviético. Ele era perito em alavancar contatos políticos para ajudar a financiar o programa espacial. Ele também entendeu a importância política de levar os Estados Unidos ao espaço.

    Os astrofísicos J. Allen Hynek e Fred Whipple traçam a órbita do Sputnik em Harvard. Dmitri Kessel / Time Life Pictures / Getty Images

    Tikhonravov e Korolev lideraram equipes que ajudaram a desenvolver o programa Sputnik. Tikhonravov se concentrou principalmente no projeto de um foguete de vários estágios que pudesse atingir a órbita da Terra. O conceito era simples:quando o primeiro estágio do foguete atingiu a velocidade máxima, o foguete o lançaria e o segundo estágio dispararia. O foguete aumentaria em sua velocidade, indo ainda mais rápido. Quando o segundo estágio atingiu o pico, o foguete o lançaria e o terceiro estágio seria disparado. Korolev também foi fundamental em muitas decisões de design. Algumas dessas decisões foram motivadas politicamente. Por exemplo, em 1955, O presidente dos EUA, Eisenhower, anunciou que os Estados Unidos lançariam um satélite durante o Ano Geofísico Internacional (IGY). O IGY durou de julho de 1957 a dezembro de 1958. Logo após o anúncio de Eisenhower, um funcionário da União Soviética disse que os EUA também lançariam um satélite durante a IGY. Korolev estava sob pressão política para levar os americanos ao espaço.

    Enquanto os soviéticos planejavam lançar um satélite de pesquisa científica em órbita, o processo de design e produção era demorado. Para garantir que a União Soviética lançasse seu satélite primeiro, Korolev decidiu construir um muito mais simples, satélite menor. O resultado foi o Sputnik, um dispositivo um tanto primitivo que ainda cumpria a definição de um satélite feito pelo homem.

    O satélite Sputnik

    Engenheiros americanos acompanharam o progresso do Sputnik em órbita com muitas ferramentas, incluindo osciladores. Paul Schutzer / Time Life Pictures / Getty Images

    A equipe de Korolev sabia que, para obter um satélite antes dos americanos, teria que ser pequeno e descomplicado. Um satélite mais pesado exigiria mais avanços em foguetes para atingir as velocidades necessárias para atingir a órbita. Os soviéticos tiveram que criar um dispositivo mais simples que não pesava tanto.

    O Sputnik tinha um diâmetro de 22,8 polegadas (58 cm) e pesava 183,9 libras (83,6 kg). A equipe de Korolev construiu o orbe de dois hemisférios de alumínio, cada um com apenas 2 milímetros de espessura. Eles conectaram duas antenas ao satélite. Eles poliram a superfície do satélite para torná-la mais fácil de detectar usando telescópios ópticos.

    Dentro do satélite havia um transmissor de rádio simples e uma bateria de prata-zinco. O rádio transmitiu uma série de bipes repetidos. O objetivo dessa transmissão era fornecer provas para o resto do mundo de que a União Soviética havia conseguido lançar o primeiro satélite feito pelo homem. Muitos operadores de rádio se perguntaram se os bipes tinham algum significado adicional, e as teorias variavam de simples leituras de navegação a aplicações mais sinistras, como informações de espionagem. Na realidade, as transmissões de rádio só podiam dar aos ouvintes na Terra uma indicação da temperatura dentro do satélite.

    O satélite também tinha vários outros mecanismos simples dentro dele. Havia um ventilador que ligava automaticamente se a temperatura dentro do satélite fosse acima de 86 graus Fahrenheit (30 graus Celsius). Os engenheiros encheram o satélite com nitrogênio até que ele atingisse uma pressão interna de 1,3 atmosferas. Eles instalaram vários interruptores que ativaram dependendo das mudanças na pressão ou temperatura. Quando ativado, os interruptores alteraram os sinais enviados pelo Sputnik, dando ao controle de solo soviético uma ideia do que estava acontecendo dentro do satélite.

    Os engenheiros conectaram o Sputnik a um veículo de lançamento R-7 especial. Os sistemas do Sputnik são ativados ao se desconectar do veículo. O foguete R-7 tinha dois estágios e pesava mais de 272 toneladas antes do lançamento (sem combustível pesava apenas 22 toneladas). Usava querosene T-1 como combustível e oxigênio líquido como oxidante. O satélite Sputnik estava no topo do foguete, alojado em um invólucro especial que o foguete foi lançado ao atingir a órbita.

    Scott Andrews / NASA

    O foguete era uma versão simplificada de um ICBM militar. Não tinha sistema de controle remoto, e operado apenas com giroscópios calibrados. Os giroscópios ajudaram o foguete a fazer ajustes durante o vôo para manter seu curso. Não havia como o controle de solo afetar a trajetória de vôo do foguete. Na verdade, não havia sistemas de rastreamento ativos a bordo do foguete - a União Soviética teve que rastrear o progresso do Sputnik por radar e telescópios terrestres.

    Queda livre

    Em 1687, Sir Isaac Newton teorizou que a velocidade era o fator mais crucial para obter a órbita. Ele ilustrou o conceito com um experimento mental:imagine um canhão no topo de uma montanha alta. Você aponta o canhão em direção ao horizonte. Quando você dispara o canhão, a gravidade puxa a bala de canhão para baixo até que faça contato com o solo. Se você usar mais pólvora, a bala de canhão viaja mais rápido e vai mais longe. Com pólvora suficiente, você poderia disparar a bala de canhão tão rápido que ela corresponderia à taxa de curva da Terra para baixo. A bala de canhão cairia perpetuamente, seguindo a curva da Terra até que a resistência do ar a desacelerasse. Em um ambiente sem resistência ao ar, cairia para sempre, circulando a Terra.

    Influência do Sputnik

    O satélite Explorer I foi o primeiro satélite lançado com sucesso pelos Estados Unidos. Cortesia NASA

    Não é exagero dizer que o lançamento do Sputnik revolucionou o mundo. Em particular, os Estados Unidos sentiram pressão para intensificar a pesquisa e o desenvolvimento em setores que vão de foguetes a desenvolvimento militar e ciência da computação. Embora seja provável que os EUA tenham investido pesadamente nesses campos com tempo suficiente, O Sputnik acelerou tudo isso.

    Um dos motivos pelos quais os EUA tiveram de reagir rapidamente ao lançamento foi para reconquistar a confiança de seus cidadãos. Desde o início da Guerra Fria, o povo dos EUA estava convencido de que vivia na nação mais avançada do planeta. Quando os soviéticos anunciaram o lançamento bem-sucedido do primeiro satélite artificial do mundo, Os americanos ficaram surpresos.

    Embora a ideia de ficar para trás dos soviéticos na exploração do espaço fosse preocupante, outra ideia causou ainda mais ansiedade. Se o U.S.S.R. tivesse descoberto uma maneira de lançar um satélite ao espaço, eles também podem disparar um míssil carregando uma ogiva devastadora contra os Estados Unidos de todo o mundo. A superioridade da Força Aérea dos EUA não daria mais aos Estados Unidos a vantagem em qualquer conflito futuro.

    O presidente dos EUA, Dwight Eisenhower, sabia sobre o Sputnik antes de seu lançamento. Ele e o resto do governo dos EUA subestimaram o impacto que o lançamento do satélite teria sobre o povo americano. O primeiro projeto de satélite dos EUA também não ajudou a fortalecer o espírito americano. O satélite foi chamado de Vanguard. Ele poderia coletar dados científicos e transmitir informações de volta à Terra, tornando-o muito mais complexo do que o Sputnik. Infelizmente, O foguete do Vanguard sofreu uma falha grave no lançamento e o satélite foi destruído. Alguns meses depois, A equipe de engenheiros de Werner von Braun lançou com sucesso o Explorer I. A corrida espacial começou.

    Uma falha de lançamento resulta na destruição do satélite Vanguard I, que teria sido o primeiro satélite dos EUA. Cortesia NASA

    No final dos anos 1950, computadores eram raros. Havia apenas alguns supercomputadores localizados em várias instituições de pesquisa e universidades. Eisenhower reconheceu a necessidade de proteger as informações contidas em vários sistemas de computação. Se os soviéticos disparassem um míssil e atingissem um centro de computação, todas essas informações seriam perdidas. Ele indicou funcionários para encontrar uma maneira de conectar esses supercomputadores em uma rede, de modo que as informações não estivessem mais centralizadas em pequenos bolsões em todo o país. Eventualmente, essa rede de supercomputadores evoluiu para o que chamamos de Internet. De certa forma, um satélite soviético é responsável pela página da Web que você está lendo agora.

    Embora o sucesso do Sputnik tenha feito os Estados Unidos ficarem atrás da União Soviética no início da corrida espacial, eventualmente, os EUA ultrapassaram os EUA. Os soviéticos tiveram sucesso em lançar o primeiro homem e a primeira mulher em órbita. Mas os EUA foram a única nação que conseguiu pousar astronautas na lua. Enquanto o Sputnik marcou o início da corrida espacial, o pouso da Apollo 11 na lua foi o fim disso.

    O que aconteceu com o Sputnik

    O Sputnik não foi feito para durar muito tempo. Sua bateria tinha uma expectativa de vida de apenas algumas semanas. Depois de um pouco mais de três semanas em órbita, as baterias do satélite falharam. O satélite continuou a orbitar a Terra 1, 440 vezes em 92 dias. Em 4 de janeiro, 1958, O Sputnik pegou fogo ao reentrar na atmosfera da Terra [fonte:Russian Space Web].

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    Mais ótimos links

    • NASA
    • Russian Space Web

    Fontes

    • Gallagher, David F. (produtor). "The Times Looks Back:Sputnik." O jornal New York Times. 1997. http://www.nytimes.com/partners/aol/special/sputnik/
    • Garber, Steve. "Sputnik e o alvorecer da era espacial." NASA. 10 de outubro, 2007. http://history.nasa.gov/sputnik/
    • "Sputnik." Russian Space Web. http://www.russianspaceweb.com/sputnik.html
    • "Sputnik desclassificado." NOVA PBS Special. http://www.pbs.org/wgbh/nova/sputnik/
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