Запуск первого в мире биологического спутника с собакой Лайкой на борту

Модель КА «Спутник-2» (первый в мире биологический спутник) в Музее Космонавтики
Модель КА «Спутник-2» (первый в мире биологический спутник) в Музее Космонавтики

3 ноября 1957 года в СССР был запущен в космос первый в мире биологический спутник. Впервые в истории Земли на околопланетной орбите побывало живое существо — собака по кличке Лайка.

Второй искусственный спутник Земли. Первый в мире биологический спутник в Музее Космонавтики
Второй искусственный спутник Земли. Первый в мире биологический спутник в Музее Космонавтики

Животное полетело в космос всего через месяц после запуска первого искусственного спутника Земли. Однако полёт собаки готовился несколько лет. В 1951 году по указанию Сергея Королёва на базе Научно-исследовательского испытательного института авиационной медицины создали лабораторию по отбору и подготовке подопытных животных для суборбитальных и космических запусков. Выбор пал на собак. Для первой орбитальной экспедиции специалисты отловили несколько десятков бродячих собак небольшого размера и веса (около шести килограммов). Всем кандидатам было около двух лет. Предпочтение отдавалось животным со спокойным, уравновешенным характером, способным к обучению. Собаки проходили тщательное медицинское и физиологическое обследование и специальную подготовку. Их учили спокойно переносить долгое нахождение в кабине небольшого объёма, носить специальную полётную «одежду», есть особо приготовленную желеобразную пищу. Прошедшие такую подготовку собаки «занимались» на тренажёре — привыкали к постепенно возрастающему шуму ракеты, вибрации, перегрузкам.
Принципиальное решение о начале работ по созданию спутника для осуществления полёта живого существа было принято в 1956 году. Проведение экспериментов в течение длительного времени требовало создания такого оборудования, которое было бы в состоянии автоматически поддерживать необходимые условия для жизни животного в полёте, в частности — определенную температуру и влажность, обеспечивать его необходимым количеством пищи и воды, удалять продукты жизнедеятельности и так далее. Созданием и изготовлением как самого спутника, так и отсека для животного, занимались специалисты королевского ОКБ-1 (ныне РКК «Энергия» им. С.П. Королева), работавшие в контакте со специалистами 8-го отдела Научно-исследовательского испытательного института авиационной медицины.
После успешного запуска первого спутника Земли 4 октября 1957 года план работ по полёту животного был пересмотрен. Руководство СССР требовало закрепить успех. В этих условиях было решено пойти на создание второго простейшего спутника без системы возвращения на Землю. В связи со сжатыми сроками космический аппарат создавался без всякого предварительного эскизного или другого проектирования.
Почти все детали изготавливались по эскизам, сборка шла по указаниям конструкторов и путем подгонки по месту. Общий вес спутника — 508,3 килограмма. Чтобы не ставить на спутник отдельную систему передачи данных, было решено не отделять космический аппарат от центрального блока. Поэтому второй искусственный спутник представлял собой всю вторую ступень — центральный блок ракеты-носителя. Сама ракета была создана на базе первой советской баллистической межконтинентальной ракеты Р-7.

Модель КА «Спутник-2» (первый в мире биологический спутник) в Музее Космонавтики
Модель КА «Спутник-2» (первый в мире биологический спутник) в Музее Космонавтики

Для размещения собаки на борту спутника была разработана специальная герметичная кабина животного, представляющая собой цилиндрический контейнер диаметром 0,64 метра и длиной 0,8 метра, снабженный съемной крышкой со смотровым люком. В ней наряду с собакой компактно размещались система жизнеобеспечения и аппаратура для научных исследований.
Собака помещалась в отсеке герметичной кабины. Животное фиксировалось в кабине с помощью передних и задних цепочек, крепившихся к её тканевой одежде, которая имела отверстия для головы, конечностей, хвоста и патрубка ассенизационного устройства. Натяжение цепочек было таким, чтобы позволять собаке стоять, лежать и пользоваться кормушкой.
Кормление и обеспечение животного водой производилось из металлического резервуара, содержащего запас желеобразной массы, рассчитанной на полное обеспечение потребности животного в воде и пище в течение семи суток. Кормушка автоматически открывалась через определённые промежутки времени.
К моменту готовности к пуску второго искусственного спутника Земли в Институте авиационной медицины была полностью завершена подготовка и тренировка десяти животных, длившаяся в общей сложности около года. Из очень схожих между собой собак было отобрано три: Альбина, Лайка и Муха. Учёными было решено, что в космос отправится Лайка. Альбина была зачислена дублёром. Отобранным животным была выведена общая сонная артерия в кожный лоскут для измерения артериального кровяного давления, а на грудной клетке вживлены датчики для регистрации электрокардиограммы (ЭКГ) и частоты дыхательных движений грудной клетки.
Тренировки собак продолжались и по прибытии на космодром. Вплоть до момента старта Лайка на несколько часов ежедневно помещалась в контейнер. Собака полностью освоилась с условиями тренировки, спокойно сидела, позволяла регистрировать показатели физиологических функций, охотно принимала пищу.
31 октября 1957 года в 10 утра Лайку начали готовить к полёту. Около часу ночи 1 ноября кабина с Лайкой была установлена на ракету. Запуск космического аппарата состоялся 3 ноября 1957 года в 7 часов 28 минут (время московское) с космодрома Байконур. Спутник проделал 2570 оборотов вокруг Земли, прекратил существование 14 апреля 1958 года.
Во время первых трёх витков спутника вокруг Земли (4,5 часа полёта) научная информация поступала в полном объёме, а начиная с четвёртого витка качество телеметрической физиологической информации стало таким, что её невозможно было расшифровать. В результате неэффективной работы системы терморегуляции к пятому часу орбитального полёта температура воздуха в герметичной камере для животного поднялась до 41°С, что, как показали последующие наземные эксперименты, стало причиной гибели Лайки.
Детальный анализ изменений частоты сердечных сокращений, ЭКГ, частоты дыхательных движений, зарегистрированных в первые часы космического полёта Лайки, показал, что период выведения спутника на орбиту собака перенесла удовлетворительно, а в орбитальном полёте отмечалась нормализация регистрируемых функциональных показателей. Всё это свидетельствовало о том, что жизнь в условиях длительной невесомости возможна. Это заключение, сделанное на основе полёта Лайки, в определённой мере ускорило создание в СССР космического аппарата «Восток» для полёта человека.
За стартом Лайки последовала целая серия запусков ИСЗ с целью отработки различных ситуаций, которые могли возникнуть во время пилотируемого полёта.

Чучело собаки Белки в Мемориальном музее космонавтики в Москве
Чучело собаки Белки в Мемориальном музее космонавтики в Москве

Животные ещё не раз побывали на орбите, помогая учёным чаще ценой своей жизни найти оптимальные условия для каждой фазы будущего полёта.

Чучело собаки Стрелки в Музее Космонавтики
Чучело собаки Стрелки в Музее Космонавтики

Первыми животными, благополучно вернувшимися из космического полета, стали собаки Белка и Стрелка (19 августа 1960 года).

В знак благодарности собаке Лайке за её вклад в космическую биологию и медицину в апреле 2008 года перед зданием института, где готовился этот полёт, был воздвигнут бронзовый памятник. Скульптура собаки в натуральную величину установлена на элемент, который представляет собой модель средней части ракеты «Восток», срезанной таким образом, чтобы предстать в форме руки, выносящей собаку в космос.