O 19 de agosto de 1960 marcou um evento crucial na história da exploração espacial: o lançamento de uma nave espacial com as cadelas Belka e Strelka a bordo. Este voo tornou-se a primeira viagem orbital bem-sucedida de seres vivos, com um retorno seguro à Terra.
O início deste ambicioso programa para estudar as reações de organismos vivos às condições de voo espacial remonta ao final de 1948, por iniciativa do proeminente projetista Sergei Korolev. Após extensas discussões, os cães foram escolhidos como os principais `objetos biológicos` para a pesquisa. Essa escolha foi justificada pela sua fisiologia bem estudada, comportamento previsível, adaptabilidade e facilidade de treino, tornando-os candidatos ideais para os experimentos.
Inicialmente, o `esquadrão espacial` era composto por cães vadios comuns. Os médicos os preferiam, acreditando que esses animais, desde o nascimento, estavam acostumados a lutar pela sobrevivência, eram facilmente adaptáveis e rapidamente se apegavam às pessoas. Para os experimentos, foram selecionados cães pequenos, com peso não superior a seis quilos (a cabine do foguete era projetada para baixo peso), altura não superior a 35 centímetros e idade entre dois e seis anos. Critérios importantes incluíam boa saúde, alta resistência a doenças e a fatores ambientais adversos, além de serem sociáveis e pacientes. Mais tarde, as fêmeas de pelagem clara foram preferidas para o `esquadrão espacial`, pois era mais fácil projetar roupas especiais para elas, e sua pelagem clara se destacava melhor nas imagens de televisão. Pensando em sua possível aparição na imprensa, foram selecionados os `objetos` mais atraentes, esbeltos e com `expressões faciais inteligentes`.
A preparação direta dos cães para o voo foi realizada no Instituto de Medicina da Aviação e Espacial em Moscou, numa antiga mansão de tijolos vermelhos que, antes da revolução, abrigava o hotel `Mavritania`, localizada perto do estádio Dínamo.
Um extenso programa científico foi desenvolvido, incluindo a preparação para voos suborbitais curtos e voos orbitais longos em satélites artificiais. Primeiramente, os animais foram acostumados a usar dois tipos de vestimenta especial: de contenção e de saneamento. Eles aprenderam a se alimentar de um alimentador automático, uma esteira transportadora que fornecia caixas de comida em horários predeterminados. Como os cães não podiam beber água de uma tigela em gravidade zero, a quantidade necessária de água era fornecida na própria comida.
Os animais também foram treinados para permanecer calmamente em uma cabine de pequeno volume por longos períodos (até vinte dias). Passaram por vários treinamentos especiais: rotação em centrífuga, testes em bancada de vibração, e ejeção simulada. Para concluir, foi realizado um experimento fisiológico abrangente: os cães permaneceram por um longo tempo em uma cápsula hermética fechada, sujeitos às condições que os aguardavam no voo.
O primeiro lançamento de cães ocorreu em 22 de julho de 1951, no campo de testes de Kapustin Yar. Os cães Tsygan e Dezik foram lançados em um voo suborbital, e não em órbita terrestre, a bordo do foguete geofísico de alta altitude R-2A. Eles retornaram vivos à Terra quinze minutos depois, numa cápsula de descida com paraquedas. No total, de julho de 1951 a setembro de 1962, foram realizados 29 voos de cães para a estratosfera, a uma altitude de 100-150 quilômetros. Oito desses voos terminaram tragicamente. Os cães morreram devido à despressurização da cabine, falha do sistema de paraquedas ou problemas no sistema de suporte vital.
O primeiro voo orbital foi realizado pela cadela Laika. Infelizmente, na época, os meios de retorno da órbita terrestre ainda não haviam sido inventados, e ela morreu de superaquecimento poucas horas após o lançamento.
No início de 1960, uma nova nave espacial recuperável foi desenvolvida, equipada com sistemas de suporte vital avançados. No entanto, seu primeiro lançamento foi malsucedido.
Mas em 19 de agosto de 1960, a segunda nave espacial recuperável foi lançada com sucesso do Cosmódromo de Baikonur às 15 horas e 44 minutos. O objetivo principal dos testes da nave espacial era aprimorar ainda mais o projeto e todos os sistemas que garantiam a vida humana, sua segurança nas condições de voo no espaço sem ar e o retorno à Terra. Para a realização de pesquisas médico-biológicas, foram colocados na cabine da nave-satélite: duas cadelas (Belka e Strelka), ratos, insetos e plantas. Os cientistas pretendiam determinar o grau de influência do espaço nos organismos dos animais que voaram. Simultaneamente aos experimentos médico-biológicos, um programa de pesquisa científica do espaço foi conduzido durante o voo.
A nave-satélite consistia em duas partes principais: um módulo de descida com uma cabine hermética e um compartimento de instrumentos. Na superfície externa da nave, havia cilindros com suprimentos de gás comprimido para o sistema de orientação e motores a jato, sensores de equipamentos científicos, painéis solares, antenas e persianas para o sistema de termorregulação. Os painéis solares se orientavam automaticamente em direção ao Sol com a ajuda de um acionamento autônomo. No retorno à Terra, a separação do módulo de descida da nave espacial estava prevista antes da entrada nas camadas densas da atmosfera (o compartimento de instrumentos queimava nessas camadas).
Na cabine hermética do módulo de descida, estavam alojados o sistema de suporte vital dos animais, equipamentos para experimentos biológicos, parte dos equipamentos científicos, um contêiner ejetável, gaiolas e contêineres com objetos biológicos.
No contêiner ejetável, além dos cães, havia seis camundongos de laboratório pretos e seis brancos, várias centenas de moscas-das-frutas drosófilas, dois vasos com a planta Tradescantia, sementes de várias variedades de cebola, ervilha, trigo, milho e nigela, vasos especiais com fungos actinomicetos e a alga unicelular Chlorella em meios nutritivos líquidos e sólidos. Além disso, fora do contêiner ejetável, na cabine da nave, estavam mais dois ratos de laboratório brancos, 15 camundongos de laboratório pretos e 13 brancos. As cadelas que foram para o espaço eram de pelagem clara, apenas Strelka tinha manchas escuras. Belka pesava 4,5 quilos, tinha 30 centímetros de altura e 47 centímetros de comprimento. Strelka pesava 5,5 quilos, com 32 centímetros de altura e 50 centímetros de comprimento. Elas usavam roupas especiais de cores vermelha e verde, além de correntes de fixação presas às paredes do contêiner, que limitavam a liberdade de movimento, mas permitiam que ficassem em pé, sentadas, deitadas e até se movessem um pouco para frente e para trás.
A nave estava equipada com aparatos médico-biológicos que registravam as mudanças ocorridas nos organismos dos cães durante todo o voo. Equipamentos radiotelemétricos eram usados para transmitir informações de serviço e científicas. Para observações visuais dos cães na cabine, foi instalado um sistema de radiotelevisão. Duas câmeras de televisão especialmente fabricadas, com sistema de iluminação e espelhos, foram posicionadas de forma que, através das escotilhas do contêiner, Belka fosse vista de frente e Strelka de perfil, durante a transmissão das imagens.
Sergei Korolev dedicava atenção extrema às medições de radiação. Por isso, dosímetros para medir a radiação ionizante foram instalados tanto na cabine hermética quanto nas roupas dos cães. A bordo da nave-satélite também havia pequenas amostras de pele humana e de coelho, com o objetivo de investigar a possível influência dos fatores do voo espacial nos sistemas celulares de organismos vivos.
O contêiner ejetável e o módulo de descida tinham seus próprios sistemas de paraquedas, que reduziam a velocidade de aterrissagem para 6-8 e 10 metros por segundo, respectivamente. Nas paredes do módulo de descida, havia janelas resistentes ao calor e escotilhas herméticas de abertura rápida. A ejeção do contêiner ocorria através de uma escotilha destacável, por comando de sensores barométricos, a uma altitude de 7-8 quilômetros.
A nave foi colocada em uma órbita quase circular, com altura entre 306 e 339 quilômetros. Durante o voo, foram registradas eletrocardiogramas (ECG), medidos a pressão arterial, a temperatura corporal e a frequência respiratória, e analisada a atividade motora dos cães.
Os animais sentiram-se bem, e as imagens de televisão mostraram que eles suportaram o estado de gravidade zero com tranquilidade. Belka latiu, mas como o microfone estava instalado fora do contêiner hermético, não foi possível registrar uma `reportagem` do espaço.
O voo durou mais de 25 horas, período em que a nave completou 17 voltas completas ao redor da Terra. Em 20 de agosto de 1960, às 10 horas e 15 minutos, foi dada a ordem para a descida. A uma altitude de oito quilômetros, os paraquedas do módulo de descida se abriram. Ao descer para cinco quilômetros, a tampa da escotilha foi ejetada, e o contêiner com os animais foi catapultado do módulo de descida. O pouso ocorreu na área designada, com um desvio de apenas 10 quilômetros do ponto calculado.
A pesquisa dos `cosmonautas` que voaram na nave não revelou quaisquer alterações negativas em seus organismos após a viagem espacial. Durante o experimento, foram obtidos dados únicos sobre a influência dos fatores do voo espacial nos sistemas fisiológicos, genéticos e citológicos de organismos vivos. Com base nos dados coletados, os cientistas se certificaram de que o voo humano ao espaço era possível e não representava perigo para o organismo vivo.
Após o voo, Belka e Strelka viveram no Instituto de Medicina da Aviação e Espacial. Elas se tornaram as queridinhas de todos.
Os cientistas não se limitaram apenas aos experimentos espaciais e continuaram as pesquisas em terra. Eles queriam descobrir se o voo espacial havia afetado a genética dos animais. Strelka deu à luz prole saudável duas vezes. Um de seus filhotes foi dado à família do presidente dos EUA, John F. Kennedy. As cadelas morreram de causas naturais. Seus corpos empalhados estão expostos no Museu da Cosmonáutica.
