Борис Черток - Книга 3. Ракеты и люди. Горячие дни холодной войны
Поддержали идею спутниковой связи не военные связисты, а военные ракетчики, подчиненные Главнокомандующему РВСН Маршалу Советского Союза Николаю Ивановичу Крылову. Военные ракетчики остро нуждались в надежной связи между центральным штабом и ракетными дивизиями, в которые поступали на дежурство десятки новых ракет с ядерными зарядами. Подчиненная ракетному главнокомандованию в/ч 32103 – фактический хозяин командно-измерительного комплекса (КИК) – также активно поддерживала создание новых средств дальней связи.
В штабе РВСН в 1960 году было образовано Главное управление ракетного вооружения. Начальником 3-го управления ГУРВО был Керим Алиевич Керимов – наш соратник по Бляйхероде и Капустину Яру. Он оказал «Молнии-1» действенную поддержку в аппарате Министерства обороны.
Министр связи Николай Демьянович Псурцев, бывший до 1948 года заместителем начальника войск связи Советской Армии, первое время не проявлял особого интереса к идеям спутниковой связи. Но в системе Министерства связи нашлись несколько энтузиастов, с первых дней поддержавших наши предложения. Это помогало получать на проектах постановлений правительства необходимые визы министров. Когда дело дошло до пуска первой «Молнии-1», Псурцев все же перестроился и согласился занять рискованный по тем временам пост председателя Государственной комиссии по ее испытаниям. Это повысило престиж всей программы.
Такая вот была общая обстановка. Теперь вернемся к истории.
Идея использования искусственных спутников для систем сверхдальней радиосвязи и радиовещания возникла одновременно с появлением первых ИСЗ. Споры историков о том, кому принадлежит приоритет самой идеи использования ИСЗ для этих целей, мне представляются схоластикой. Гораздо интереснее история практической реализации этой идеи.
Без преувеличения можно считать, что ни одно из достижений космонавтики не имеет в современном постиндустриальном обществе такого экономического, политического и культурного значения, как системы спутниковой связи. По прогнозам футурологов, наша цивилизация вскоре превратится из «постиндустриальной» в «информационную». Каждый житель планеты получит неограниченные возможности общения с любым другим. Принцип аудио – и видеосвязи «каждый с каждым» будет реализован космическими системами ближайшего будущего. Непосредственное телевидение для любой программы, для любого жителя Земли в реальном масштабе времени – это проблема уже не техническая, а экономическая.
Первые опыты по связи через специальные ИСЗ начали в 1960 году американцы. 12 августа 1960 года они вывели в космос для пассивной ретрансляции надувной ИСЗ «Эхо-1» диаметром 30 метров. Металлизированная поверхность служила отражателем радиосигналов, посылаемых с одного наземного пункта на другой. Орбита спутника «Эхо-1» имела высоту немногим более 1500 км. Исследования, проведенные с помощью пассивного спутника, позволили углубить знания в области распространения радиоволн в околоземном космосе.
Большая металлизированная поверхность спутника «Эхо-1» хорошо отражала не только радиоволны, но и солнечный свет. На ночном небе Казахстана «Эхо-1» был очень хорошо виден. Во время полетов наших кораблей-спутников с собаками мы злословили, что собаки интенсивно лают при прохождении под орбитой спутника «Эхо-1». Наши собачки не зря лаяли – развития системы связи на базе пассивных спутников-отражателей не последовало.
Первыми американскими спутниками с активными ретрансляторами были «Телстар», запущенный 10 июля 1962 года, и «Реле», запущенный 13 декабря 1962 года. Оба спутника выводились на низкие околоземные орбиты и стабилизировались вращением вокруг своей продольной оси. Их передатчики имели мощность всего два ватта. Для приема на Земле требовались антенны большого диаметра. Низкие орбиты не позволяли иметь длительные сеансы связи, а быстрое перемещение по небосводу требовало непрерывного автослежения.
В 1963 году американцы впервые попытались вывести спутники «Синком» на геостационарную орбиту с помощью трехступенчатой ракеты-носителя «Тор-Дельта». В околоземном космосе возможна только одна стационарная орбита. Угловая скорость движения спутника по такой орбите равна угловой скорости вращения планеты. Плоскость геостационарной орбиты совпадает с плоскостью земного экватора. На этой орбите спутник постоянно находится над определенной точкой экватора на высоте 35 880 км. Период обращения такого спутника равен звездным суткам – 23 часа 56 минут и 4 секунды. Такой стационарный спутник непрерывно, круглые сутки, находится в условиях «прямой видимости» из района земной поверхности, площадь которого составляет одну треть поверхности Земли. Наличие на спутнике активного ретранслятора позволяет осуществлять радиосвязь между любыми пунктами, лежащими в этом районе. Первым спутником, занявшим место на стационарной орбите, 19 августа 1964 года стал «Синком-3» (после двух первых неудачных попыток: «Синком-1» 14 февраля 1963 года и «Синком-2» 26 июля 1963 года).(«Синком-1» и «Синком-2» выводились не на стационарную, а на синхронную орбиту – и вполне успешно. «Синком-3» 19 августа был запущен, а на стационарную орбиту был выведен только 10 сентября-Хл.)
В последующие годы началось интенсивное освоение стационарной орбиты. Спустя 30 лет на ней находились сотни спутников связи, действующих и умолкших по истечении сроков годности. В связи с теснотой в космосе были приняты строгие международные правила, согласно которым «билет», дающий право пребывания на стационарной орбите, выдается после длительных дорогостоящих хлопот Международным союзом электросвязи, постоянно пребывающим в Женеве.
Несмотря на очевидные преимущества стационарной орбиты, для первого советского спутника связи «Молния-1» была выбрана другая орбита.
До 1961 года работы по спутникам связи у нас ограничивались разговорами типа: «Есть кому, есть где, есть с кем, но некогда». Действительно, всем нам было некогда! Робкие намеки радиоспециалистов, что вот, мол, американцы уже начали, а мы еще чего-то ждем, упирались в непосильную загрузку.
Раздражающее свечение на ночном небе американского «Эха» и информация о подготовке американцами новых спутников – активных ретрансляторов стимулировали выход 30 октября 1961 года первого постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР о создании опытного ИСЗ для связи. Речь шла о проведении экспериментов по исследованию распространения радиоволн и накоплению опыта передачи в режиме телефона и телеграфа. Предусматривалось участие ведущих радиотехнических организаций (в том числе НИИ-885, НИИ-695, ОКБ МЭИ, АН СССР), Госкомитетов и, конечно же, Министерств обороны и связи.
Нам разрешалось изготовить два экспериментальных спутника. ВПК должна была разработать детальное решение во исполнение этого постановления.
По тем временам это было слабое постановление. В начале шестидесятых годов большинство ученых космической отрасли еще недооценивали перспектив систем спутниковой связи.
2.2 У НАС КОРОЛЕВ БЫЛ ПЕРВЫМ
Королев был первым, кто открыто в печати и «закрыто» в виде писем в ЦК КПСС и правительство (тогда, при Хрущеве, это было почти одно и то же) поставил вопрос о создании системы спутниковой связи. 31 декабря 1961 года «Правда» опубликовала статью «Советская земля стала берегом Вселенной». Как обычно, Королев был закрыт псевдонимом «проф. К. Сергеев». Подводя итоги столь богатому космическими свершениями 1961 году, он, отдав должное полетам Гагарина и Титова, писал{2.1}:
«Еще мало изученные пространства космоса, несомненно, представляют большой практический интерес для решения целого ряда прикладных задач народного, хозяйственного и научного значения.
Можно ожидать в ближайший период времени создания системы спутников-станций для целей связи и ретрансляции радио – и телевизионных передач, для навигации судов и самолетов, для систематического наблюдения за погодой, а в будущем, быть может, и для некоторого активного воздействия на формирование погоды…».
«Проф. К. Сергеев» не имел права разглашать сведения о начале работ по спутникам связи и о том, что ЦК и Совет Министров по инициативе автора этой самой статьи уже приняли первое постановление.
Проектные работы в это время у нас были уже начаты. Еще в начале 1961 года я получил от СП задание встретиться «только» по этому поводу с Котельниковым, Рязанским, Богомоловьм, Быковым и кем еще сочту полезным, чтобы собрать информацию для выбора «путей-дорог».
Встречи с перечисленными выше коллегами происходили и без того очень часто, но они были заполнены таким количеством текущих, горящих и неотложных дел, что начинать разговор о проблемах спутниковой связи было просто неуместным. Тем удивительнее оказалось, что, давая мне поручения о специальных разговорах, Королев их провел уже сам. И соответствующие абзацы в «Правде» были сформулированы им единолично после таких встреч.
