Система космической связи

Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») впервые публикует ранее недоступный широкой аудитории документ 1961 года «Развитие системы дальней связи на базе евпаторийского центра («Плутон»)». Это уникальное историческое свидетельство того, как создавалась система космической связи, которая сделала возможной мягкую посадку на Луну, работу «Лунохода» и полеты советских автоматических станций к Венере и Марсу. Документ отражает дух эпохи и уверенный оптимизм его создателей.

«Развитие системы дальней связи на базе евпаторийского центра («Плутон»)» — это концептуальный документ о будущем наземных и бортовых систем связи и целевых приборов автоматических межпланетных станций, каким оно виделось в 1961 году. В документе специалисты СКБ-567 (конструкторское бюро, созданное в 1952 году для работы в области телеметрических измерений, отвечало за создание Западного центра дальней космической связи, в 1963 году вошло в состав НИИ-885, ныне — «Российские космические системы») рассматривают перспективы модернизации только что построенного в Евпатории центра «Плутон».

Это был первый специализированный центр космической связи, способный работать с объектами на удалении до орбиты Юпитера. Его удалось построить в рекордные сроки — на пять лет раньше, чем подобный центр появился в США, благодаря применению оригинальных решений.

Для связи с объектами в космосе на таком расстоянии требовалась антенна диаметром около 100 м. Ее строительство в тех условиях могло затянуться на годы, что наверняка негативно повлияло бы на сроки выполнения планов по полетам к Луне и планетам Солнечной системы. Было принято решение вместо одной антенны с зеркалом большого диаметра создать антенну, состоящую из восьми 16-метровых антенн, закрепленных на одном опорно-поворотном устройстве и работающих синхронно. Так появились приемная и передающая антенны АДУ-1000, разнесенные на расстоянии нескольких сотен метров друг от друга.

Делали антенны на основе имеющихся наработок и компонентов, в том числе в других отраслях промышленности. Для ускорения работ было принято решение использовать в качестве основы для металлоконструкций и приводов поворотные устройства орудийных башен, разработанные для советских боевых кораблей, постройка которых была отменена. В качестве кабин для аппаратуры использовались корпуса недостроенных подводных лодок.

При этом документ просто пропитан оптимизмом своих создателей, которые во время его написания как раз завершали работу над строительством антенн. В год первого полета человека в космос они не сомневаются, что еще немного и люди будут спокойно перемещаться по Солнечной системе, а полеты автоматических станций к планетам — это вообще завтрашний день: «Дальнейшее развитие космоцентра в Евпатории позволит иметь двухстороннюю радиосвязь с АМС (автоматические межпланетные станции) в пределах Солнечной системы и обеспечивать телефонную и фототелеграфную связь с экипажами космических кораблей в пределах 1 млрд км. (район орбиты Юпитера)».

Развивать этот центр, оснащать его новыми антеннами и дорабатывать существующие требуется, по словам авторов документа, «...для радиосвязи в пределах орбиты Юпитера, с Венеры — можно бы было передавать телевизионный сигнал, а с Марса — малокадровую видеотелефонную связь». Один кадр изображения должен был передаваться с Венеры — 5 сек, с Марса — 1 минуту, с Юпитера — 15 минут. Обо всех этих планах говорится без каких бы то ни было оговорок — авторы документа как будто полностью уверены — все эти миссии только вопрос времени, причем ближайшего.

Параллельно с планами совершенствования наземных систем речь идет о создании новых бортовых приборов связи, способных работать с ними. Авторы документа предлагают концепцию создания линейки бортовых станций для разных аппаратов — как для работы на орбите Луны и планет, так и для посадки. При этом они уделяют большое внимание технологическим и производственным аспектам. Отмечается необходимость применения самых современных на тот момент технологий и обязательной унификации для повышения качества и снижения себестоимости.

Авторы документа также говорят о необходимости максимально рационально использовать материальные ресурсы, выделяемые на космические программы: «СКБ-567 считает, что в настоящее время единственно правильным является второй путь построения системы дальней космически связи, т. к. при этом полностью используются действующие капитальные сооружения, затраты на которые составили свыше 18 млн. руб. в новом масштабе цен и резко уменьшаются дальнейшие затраты и объем работ. Так, по ориентировочным данным сооружение нового центра с антенной АПП по проекту «Заповедник» (создание антенны диаметра около 100 м) будет стоить 200 млн руб., тогда как для завершения развития имеющегося центра в г. Евпатория потребуется всего 10–12 млн руб. (в новом масштабе цен)».

Кроме приборов, обеспечивающих линии связи «Земля-борт» и «борт-Земля», в документе рассматривается концепция создания полезной нагрузки для автоматических станций. Прежде всего, это фототехника. В 1961 году это были крайне сложные и громоздкие приборы. Бортовое фототелевизионное устройство (ФТУ) должно было снять объект на пленку, проявить ее на борту, преобразовать в радиосигнал и затем построчно передать изображение на землю. По расчетам авторов документа, комплекс аппаратуры для съемок поверхности с орбит Марса и Венеры и передачи данных на Землю мог весить от 67 до 84 кг. При этом комплект для более детальной цветной съемки поверхности Луны (объект Е-7) по их расчетам должен был весить до 115 кг.

Создаваемое для этого устройство ФТУ-14 планировалось сначала отработать на Луне, а затем использоваться для фотосъемки Венеры и Марса: «Запуск такого объекта позволяет во всех деталях отработать фотографический вариант АМС, предназначенный для фотографирования поверхности других планет».

Прототипы этих приборов в то время уже были созданы и испытывались на Земле. Именно они и их модернизированные варианты впоследствии снимут панораму Луны, проведут ее исследование с орбиты и будут работать на Венере.

В 1962 году комплекс дальней космической связи в Евпатории действительно был модернизирован и обеспечил работу со всеми советскими автоматическими межпланетными станциями. Антенны АДУ-1000 были самыми мощными в мире до 1966 года и в СССР до 1979, когда на территории того же центра появилась новая 70-метровая антенна РТ-70. «Плутон» стал участником всех советских космических побед. С его помощью удалось провести радиолокацию поверхностей Марса, Меркурия и Венеры и выполнить почти все, что планировали его создатели в 1961 году.

Развитие системы дальней космической связи на базе Евпаторийского центра «Плутон» (PDF, 38 МБ)

Источник: m.vk.com