سبوتنك 1
قبل الإطلاق > مشروع بناء القمر الاصطناعي

اقترح كبير علماء الصواريخ سيرجي كوروليوف في 17 ديسمبر 1954 خطة تطوير قمر اصطناعي على وزير الصناعات الدفاعية دميتري أوستينوف. قدم كورولوف تقريرًا أعده ميخائيل تيخونرافوف تضمن نظرة عامة حول مشاريع مشابهة في الخارج. أشار تيخونرافوف إلى أن تطوير الأقمار الاصطناعية هو مرحلة حتمية في تطوير تقنيات الصواريخ.
أعلن رئيس الولايات المتحدة دوايت أيزنهاور في 29 يوليو 1955 عبر مسؤوله الصحفي أن الولايات المتحدة ستطلق قمرًا اصطناعيًّا خلال السنة الجيوفيزيائية الدولية. وبعد أربعة أيام، أعلن ليونيد سيدوف، وهو عالم فيزياء سوفيتي رائد، أن بلاده ستطلق أيضًا قمرًا اصطناعيًّا. وفي 8 أغسطس، وافق المكتب السياسي للحزب الشيوعي على مقترح بناء القمر الاصطناعي. في 30 أغسطس، عقد فاسيلي ريابيكوف - مدير اللجنة الحكومية لاختبارات إطلاق صواريخ إر-7 - اجتماعًا قدم فيه كورولوف بيانات حسابات لمسار رحلة فضائية إلى القمر. وتقرر تطوير صاروخ ثلاثي المراحل قائم على إر-7 لإطلاق الأقمار الاصطناعية.
وافق مجلس الوزراء في 30 يناير 1956 على الإجراءات العملية لإنتاج قمر اصطناعي يدور حول الأرض. هذا القمر الاصطناعي، الذي سُمي العنصر-د (بالروسية: объект Д)، خُطط للانتهاء من بنائه ما بين 1957-58؛ سيكون وزنه 1,000 إلى 1,400 كلجم وسيحمل 200 إلى 300 كلجم من المعدات العلمية. وسيكون الإطلاق الاختباري الأول للعنصر-د في 1957. العمل على هذا المشروع سيقسم ما بين المؤسسات التالية:
أكاديمية العلوم السوفيتية مسؤولة عن القيادة العلمية العامة وتوفير المعدات البحثية.
وزارة الصناعات الدفاعية ومكتب تصميمها الرئيسي، أو كا به-1، مسؤولان عن بناء القمر الاصطناعي.
وزارة تقنيات صناعة الراديو مسؤولة عن تطوير نظام التحكم والمعدات التقنية وأجهزة الراديو ونظم القياس عن بعد.
وزارة صناعة بناء السفن مسؤولة عن إنتاج أجهزة الجيروسكوب.
وزارة بناء الآليات العامة ستكون مسؤولة عن وسائل النقل وتموين الوقود والإطلاق.
وزارة الدفاع مسؤولة عن الإطلاق الفعلي للقمر الاصطناعي.
اكتملت أعمال التصميم الأولية في يوليو 1956 وحُددت المهام العلمية التي سيجريها القمر الاصطناعي. تضمنت هذه المهام قياس كثافة الجو والتركيب الأيوني فيه والرياح الشمسية والمجال المغناطيسي والآشعة الكونية. هذه البيانات ستكون ذات فائدة في إنتاج الأقمار الاصطناعية مستقبلًا؛ وتقرر بناء نظام من المحطات الأرضية لجمع هذه البيانات التي سيرسلها القمر الاصطناعي، ولمراقبة مداره وإرسال تعليمات له. وبسبب الإطار الزمني المحدود، كانت فترة المراقبة المتوقعة من 7 إلى 10 أيام وتوقع المهندسون والعلماء أن حسابات المدار لن تكون دقيقة جدًّا.
بنهاية عام 1956، اتضح أن التصميم الطموح للعنصر-د يعني أن القمر الاصطناعي لن ينطلق في الوقت المحدد بسبب صعوبات في إنتاج الأجهزة العلمية والدفع النوعي المنخفض الذي توفره محركات إر-7 (304 ثانية بدلًا من 309 أو 310 التي خُطط لها). وبناءً على ما سبق، عدلت الحكومة الجدول الزمني لينطلق هذا القمر الاصطناعي في أبريل 1958، وسينطلق باسم سبوتنك-3.
تحسبًا لاحتمال إطلاق الولايات المتحدة قمرًا اصطناعيًّا قبل الاتحاد السوفيتي، اقترح مكتب التصميم التجريبي-1 إنتاج وإطلاق قمر اصطناعي في أبريل-مايو 1957، قبل بدء السنة الجيوفيزيائية الدولية في يوليو 1957. سيكون القمر الاصطناعي الجديد بسيطًا في تصميمه وخفيفًا في وزنه (100 كلجم)، سيكون أيضًا سهل الإنتاج. تجاوز المصممون وضع معدات علمية ثقيلة على القمر الاصطناعي واختاروا وضع مرسلات راديو بسيطة. في 15 فبرير 1957، وافق مجلس الوزراء السوفيتي على مشروع القمر الاصطناعي البسيط الذي اختير له الاسم العنصر-بي إس. سيتمكن الطاقم الأرضي من متابعة القمر الاصطناعي بصريًّا وسيكون بمقدور القمر إرسال إشارات تتبع إلى محطات أرضية. وافق المسؤولون على إطلاق قمرين اصطناعيين هما بي إس-1 وبي إس-2، باستخدام صاروخين إر-7، بشرط نجاح الصاروخ إر-7 في اختباري طيران على الأقل.