Почему ранние советские космические корабли были сферическими?

Шарообразная форма спутника узнаётся большинством из нас мгновенно:

Спутник 1

Я просматривал страницу Википедии, посвященную Луне-1 , и увидел, что это тоже шарообразный космический корабль:

Луна 1

Почему эти космические корабли имеют сферическую форму? Возможные частичные причины (без полного объяснения), которые я могу придумать:

  • Сфера минимизирует отношение площади поверхности к объему. Я не знаю, почему это было бы конкретным преимуществом, хотя.
  • Сфера — самая прочная форма сосуда под давлением. Согласно странице Sputnik в Википедии, он находился под давлением азота. Однако сферическая форма не является обязательной для сосуда под давлением, как это продемонстрировали другие космические аппараты.
«Однако сферическая форма не обязательна...» Первые попытки вывести объекты в космос работали в чрезвычайно жестких ограничениях массы запускаемого корабля. Любое дизайнерское решение, позволяющее уменьшить вес на 1–2 % от необходимого для требуемого объема, было очень ценным.

Ответы (1)

Из этого pdf -файла (Переосмысление Спутника: сорок лет после советского спутника) на NASA.gov со ссылкой на Сергея Королева , ведущего инженера-ракетчика проекта Спутник:

Было много споров о форме первого спутника, причем большинство старших конструкторов ОКБ-1 предпочли коническую форму, поскольку она хорошо подходила к носовому обтекателю ракеты. На встрече в начале года Королев передумал и предложил металлическую сферу не менее метра в диаметре. При строительстве PS-1 соблюдались шесть основных принципов:

  • спутник должен быть максимально простым и надежным с учетом того, что методы, используемые для космического корабля, будут использоваться в будущих проектах;
  • корпус спутника должен был быть сферическим, чтобы определять плотность атмосферы на его пути;
  • спутник должен был быть оснащен радиоаппаратурой, работающей не менее чем на двух длинах волн достаточной мощности для слежения за радиолюбителями и получения данных о распространении радиоволн через атмосферу;
  • антенны должны были быть спроектированы так, чтобы не влиять на интенсивность радиосигналов из-за вращения;
  • источниками питания должны были стать бортовые батареи, обеспечивающие работу в течение двух-трех недель; а также
  • крепление спутника к основной ступени должно быть таким, чтобы не было отказа от отделения.

Кроме того (интересно, по крайней мере, на мой взгляд), согласно содержимому того же pdf, очевидно, он был отполирован, чтобы предотвратить его перегрев:

«Королев пришел в мастерскую и настоял на том, чтобы обе половинки металлического шара спутника были отполированы до блеска, чтобы они были безукоризненно чистыми», — вспоминал Константин Феоктистов, который станет первым инженером-космонавтом, отправившимся на орбиту в трех- Человек Восход-1 семь лет спустя. «На самом деле этого требовали люди, которые разрабатывали радиоаппаратуру. Они боялись перегрева системы и хотели, чтобы вращающаяся сфера отражала как можно больше лучей Солнца».

Почему ранние советские космические корабли были сферическими?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v