Первый искусственный спутник Земли был запущен в РФ 4 октября 1957 г. С тех пор русское слово «спутник» вошло в лексикон народов разных стран. Спутники стали хорошими помощниками для специалистов самых разных областей науки и отраслей народного хозяйства. Тысячи искусственных спутников постоянно вращаются в космическом пространстве вокруг нашей планеты на высотах от нескольких сотен до десятков тысяч километров. Они ведут разнообразные наблюдения за Землей и Солнцем. Знаменитая советская орбитальная станция «Салют-6» стала долговременной космической лабораторией, на которой работало несколько экипажей космонавтов.
Искусственные спутники включились в изучение Земли очень своевременно. К середине нашего века люди осознали необычайные масштабы своей деятельности, поняли, какие огромные перемены происходят на всей планете под влиянием промышленности, сельского хозяйства, градостроительства. Чтобы изучить эти всепланетные изменения, требуются не только местные исследования на небольших территориях, необходимо охватить сразу, одним взглядом, значительное пространство. Это возможно только с помощью искусственных спутников.
Первое, что сразу бросается в глаза при взгляде на Землю из космоса, облачный покров. Он распределен неравномерно, образует чередование полос, крупные и мелкие пятна, а также гигантские вихри.
Первый советский спутник, несущий вахту погоды,— «Космос-122» запущен летом 1966 г.
Искусственный спутник Земли «Метеор». За один оборот вокруг планеты он обозревал немногим меньше одной десятой земной поверхности, передал по радиотелефону на Землю снимок мощного циклона, бушевавшего в Атлантическом океане. Диаметр этой атмосферной вихревой воронки превышал 2 тыс. км.
В 1968 г. в нашей стране создана метеорологическая система «Метеор». В нее входит несколько спутников, находящихся одновременно в полете на разных орбитах. На борту каждого—две телевизионные камеры. Они ведут наблюдения за облачным покровом планеты. На ночной стороне Земли съемка проводится с помощью инфракрасных лучей, позволяющих фиксировать контуры материков, морей, облачных образований. Подобные сведения постоянно передаются в Гидрометеоцентр. По ним составляются сводки и прогнозы погоды.
Метеорологические спутники дают картину распределения облаков над всей планетой, даже над теми территориями, где нет наземных метеорологических станций. А ведь динамика атмосферы во многом связана с такими безлюдными районами, как Арктика и Антарктика, труднодоступными высокогорьями и океаническими просторами. И еще одно достоинство спутников: они ведут наблюдения постоянно, следят за перемещением ураганов, помогая заблаговременно предупреждать жителей о грозящей опасности.
Метеорологические спутники предоставляют ценный материал для земледельцев, летчиков, моряков, рыбаков — всех тех, кого интересует прогноз погоды; они приносят ощутимую пользу народному хозяйству.
Большое значение имеют спутники для проведения космофотосъемки, которая используется в геологии. Впервые геологи получили в свое распоряжение фотографии огромных районов, целых континентов. Это позволяет обнаружить особо крупные геологические структуры, с которыми связаны месторождения многих полезных ископаемых.
Как показал опыт, со спутников не просто видны большие просторы, но и различаются многие геологические особенности местности, структуры, находящиеся на значительных глубинах и перекрытые толщей рыхлых отложений. Хорошо видны из космоса наиболее крупные тектонические разломы земной коры, уходящие вглубь на многие километры и простирающиеся на сотни и тысячи километров.
Много полезной информации получают с помощью искусственных спутников географы. На космических снимках выделяются разные типы ландшафтов, особенности рельефа и почв, распределения наземных и подземных вод.
Очень точную и полную картину природных условий получают с помощью снимков, которые делают через светофильтры, улавливающие излучения разной длины волны, определенной части спектра. Подобные снимки называют спектрозональными. По ним можно отличить хвойные леса от лиственных, посевы различных сельскохозяйственных культур, пораженные вредителями и болезнями растения.
Спутники помогают следить за сезонными изменениями растительного покрова. Это важно не только для ландшафтоведов, но и для специалистов сельского хозяйства.
Очень четко отмечают спутники лесные пожары. Это особенно важно для бескрайних таежных просторов, где не всегда удается вовремя заметить даже крупный пожар. По сигналу искусственного спутника в борьбу с лесными пожарами вступает наземная служба защиты леса.
Из космоса хорошо видны крупные косяки рыб. Спутники следят за их миграциями; полученные сведения передаются рыбакам, которые направляются в наиболее богатые рыбой районы моря.
Велика польза от спутников и в деле охраны природы. Нередко загрязнение почвы или водоемов распространяется на огромные площади. Достаточно вспомнить нефтяные пятна на морской поверхности, появляющиеся после аварий танкеров или неполадок на морских нефтепромыслах. С помощью спутников ведутся наблюдения за перемещением таких пятен, чтобы загодя определить районы, которым угрожает загрязнение, и принять необходимые защитные меры.
Объем информации, передаваемой на Землю спутниками, необычайно велик, а использовать ее обычно надо оперативно (например, для прогнозов погоды). Поэтому обрабатывают эту информацию электронно-вычислительные машины, совершающие миллионы операций в минуту.
Итак, искусственные спутники Земли помогают изучать Землю, рационально эксплуатировать природные ресурсы, охранять окружающую среду.