ХЕЛЬСИНКИ — Китайский экспериментальный космический корабль многоразового использования недавно выполнил маневры по повышению своей орбиты, но, по-видимому, еще не выпустил объекты, как это было во время предыдущих полетов.

Ракета Long March 2F стартовала с космодрома Цзюцюань в пустыне Гоби 14 декабря, начав третий полет того, что считается китайским космическим самолетом. Хотя о проекте известно мало, широко распространено мнение, что космический аппарат аналогичен X-37B ВВС США.

Космический аппарат вышел на начальную орбиту высотой 333 на 348 километров с наклоном в 50 градусов. Данные Space Force США о космической сфере показывают, что космический аппарат совершил маневр около 20 января, подняв свой апогей, или самую удаленную точку от Земли, до 597 км.

Неделю спустя орбита была изменена на орбиту 602 на 609 км. Эта активность отражает вторую миссию космического аппарата, который поднялся с аналогичной начальной орбиты на почти круговую орбиту высотой 597 на 608 км после почти трех месяцев пребывания в космосе.

Китай не предоставил никаких подробностей о космическом аппарате и не обновил информацию о миссии, за исключением краткого текста государственных СМИ, опубликованного в день запуска.

Космический корабль рассматривается как попытка Китая развить возможности, аналогичные X-37B.

«Основываясь на той небольшой информации, которой мы располагаем, я думаю, что Shenlong [китайский космический самолет] и X-37B, вероятно, выполняют многие из тех же миссий», - сказал SpaceNews в декабре Брайан Уиден, директор по планированию программ Фонда безопасного мира. «То есть в первую очередь используется для экспериментов и тестирования новых технологий, датчиков и, возможно, даже методов эксплуатации».

Спутники еще не развернуты — пока

Вопреки предыдущим сообщениям, пока нет доказательств того, что космический самолет выводил объекты на орбиту. Вывод субспутника на орбиту может последовать за недавними маневрами, предполагают более ранние экспериментальные полеты космических аппаратов многоразового использования.

В ходе предыдущих двух миссий были выпущены субспутники, которые ненадолго передавали сигналы. Во время второго полета субспутник был выпущен после достижения более высокой орбиты.

Некоторые СМИ сообщили, что китайский космический самолет выпустил на орбиту шесть спутников. Эти сообщения были основаны на любительских космических трекерах, предполагающих, что один из объектов, отличных от космоплана, передавал сигналы.

На орбите были занесены в каталог шесть объектов, связанных с запуском. Пятью другими объектами были разгонный блок Long March 2F и, вероятно, четыре обломка, обычно связанные с запусками Long March 2F.

Позже один из трекеров космических аппаратов предоставил обновление, предполагающее, что незначительная ошибка со временем привела к тому, что трекеры ошибочно приняли сигналы, отправленные группой китайских разведывательных спутников Yaogan, за сигналы, излучаемые обломками, связанными с космическим самолетом.

Согласно данным слежения Space Force США, три из четырех обломков вернулись в атмосферу ранее в январе. Ожидается, что последний обломок вернется и сгорит в ближайшие дни. Предполагается, что разгонный блок вернется на орбиту в марте с большим интервалом неопределенности.

Тайны космического самолета

Космический самолет находится на орбите 48 дней в ходе своей третьей миссии. Его первая миссия длилась всего два дня, прежде чем он приземлился на авиабазе Лоб-Нур. Во время второй миссии, очевидно демонстрирующей возможность повторного использования, он находился на орбите 276 дней и приземлился 8 мая 2023 года.

Разрыв между первой и второй миссиями космического аппарата — запусками в 2020 и 2022 годах соответственно — составил один год и 11 месяцев. Третья миссия завершилась семимесячным перерывом.

Китай не раскрыл никаких подробностей своего проекта экспериментального космического корабля многоразового использования. Изображения ни одного из запусков не публиковались. Космический корабль запускается вертикально с помощью ракеты Long March 2F, используемой для запуска китайской миссии «Шэньчжоу» с экипажем.

Грузоподъемность ракеты-носителя составляет чуть более восьми метрических тонн для низкой околоземной орбиты. Это говорит о том, что космический аппарат может быть несколько похож по размерам и функциям на космический самолет X-37B ВВС США.

Это предположение подтверждается видимыми изображениями обломков обтекателя полезной нагрузки, найденных после второго запуска и размещенных на сайте социальной сети Sina Weibo. Изображения дают возможные подсказки относительно размеров и формы космического корабля.

Многоразовый космический корабль может быть орбитальным сегментом, который будет работать в сочетании с многоразовой суборбитальной первой ступенью. Многоразовый суборбитальный космический корабль был впервые испытан в 2021 году. Вторая миссия стартовала в августе 2022 года. Суборбитальный аппарат использует вертикальный взлет и горизонтальную посадку.

Китайская корпорация аэрокосмической науки и технологий (CASC), разработчик космического аппарата, объявила о планах разработать полностью многоразовую двухступенчатую космическую транспортную систему вывода на орбиту (TSTO) до ее первого запуска. Проект космического самолета CASCt получил финансирование на национальном уровне от Фонда естественных наук Китая в 2022 году.

Тем временем космический самолет Space Force США X-37B стартовал со своей седьмой миссией 28 декабря. Впервые на Falcon Heavy, наблюдатели за космической активностью предполагают , что космический корабль был отправлен на высокоэллиптическую орбиту с большим наклоном и на гораздо большую высоту, чем предыдущие миссии. Скрытный и автономный многоразовый аппарат X-37B начал полеты в 2010 году.

16 января Агентство космического развития объявило, что выбрало L3Harris, Lockheed Martin и Sierra Space для строительства и эксплуатации 54 спутников, оснащенных инфракрасными датчиками, способными отслеживать гиперзвуковые ракеты на всех этапах полета.

Спутники станут частью SDA Tranche 2 Tracking Layer, сети спутников на низкой орбите в 1000 километрах над Землей.

Три соглашения оцениваются примерно в 2,5 миллиарда долларов. Каждая компания будет производить и эксплуатировать 18 спутников - контракт, присужденный L3Harris, стоит 919 миллионов долларов, Lockheed Martin - 890 миллионов долларов, а Sierra Space - 740 миллионов долларов. Контракты включают стимулы за своевременную поставку.

L3Harris и Lockheed Martin ранее выиграли несколько контрактов на другие части группировки SDA. Это первый контракт Sierra Space с SDA и первая крупная сделка компании по созданию спутников для вооруженных сил США.

Sierra Space наиболее известна своим кораблем Dream Chaser, предназначенным для доставки грузов на Международную космическую станцию. Оно построило несколько небольших спутников для правительства США, в том числе экспериментальный космический аппарат для Исследовательской лаборатории ВВС. Sierra Space заявила, что спутники SDA будут построены на мощностях компании в Колорадо.

«Мы рады приветствовать Sierra Space, нового участника в качестве основного поставщика в команде SDA, поскольку мы продолжаем работать с L3Harris и Lockheed Martin по второму траншу», - сказал Дерек Турнер, директор SDA.

Было получено девять заявок на участие в программе Tracking Layer Tranche 2. «Рынок реагирует на сигналы спроса на нашу спиральную модель разработки», - сказал Турнер.

Компания Lockheed Martin заявила, что ее спутники второго транша будут использовать орбитальные платформы Terran и полезную нагрузку инфракрасного слежения за ракетами, обеспечиваемую электромагнитными системами General Atomics.

Запуск запланирован на 2027 год

SDA, организация Космических сил США, создает многоуровневую сеть спутников, известную как «Расширенная космическая архитектура Warfighter». Оно включает в себя транспортный уровень взаимосвязанных спутников связи, которые будут передавать данные, собранные слоем слежения с сенсорами на спутниках.

54 спутника в Tranche 2 Tracking Layer, запуск которого запланирован на 2027 год, составят примерно половину спутников, необходимых для завершения глобальной архитектуры примерно из 100 спутников, предусмотренных SDA.

Каждый поставщик предоставит 16 спутников, оснащенных инфракрасными датчиками с широким полем обзора, и два спутника с более совершенными инфракрасными датчиками, которые могут генерировать «треки качества управления огнем», - говорится в сообщении SDA. Данные управления огнем должны быть достаточно точными, чтобы оружие-перехватчик смогло сбить приближающуюся ракету.

«Уровень отслеживания ориентирован на создание глобальной группировки инфракрасных спутников предупреждения о ракетном нападении и слежения за ракетами, которые интегрируются с сетью связи Транспортного уровня с низкой задержкой, обеспечивая расширенное отслеживание ракет с расширенной низкой околоземной орбиты», - говорится в заявлении SDA.

SDA предупредило, что закупка новых спутников слежения зависит от принятия Конгрессом оборонного бюджета на 2024 год. «Хотя начало и скорейшее исполнение этих контрактов будет осуществлено в соответствии с действующей резолюцией, запланированное исполнение будет сорвано, если до конца марта не будет принят полный оборонный бюджет», - заявило агентство.

ВАШИНГТОН — Армия США планирует позже в этом году начать новую закупку терминалов спутниковой связи в рамках так называемой программы Family of Terminals – Large (FoT-L).

Армия пытается объединить целых шесть типов терминалов всего в два варианта, говорится в запросе информации от 12 января из программного офиса армии, который курирует тактические сети, базирующегося на испытательном полигоне Абердин, штат Мэриленд.

Наличие меньшего количества вариантов крупных терминальных антенн является ключевой целью, заявили в RFI, из-за нагрузки на логистику и растущих затрат на эксплуатацию устаревающего оборудования.

Сегодня служба эксплуатирует все более устаревшие терминалы, которые несовместимы с современными космическими системами, такими как спутники с высокой пропускной способностью на геостационарных и средних околоземных орбитах.

Запрос от 12 января является вторым RFI, выданным Армией для семейства терминалов. После первого запроса предложений, опубликованного прошлым летом, и на основе полученных ответов Армия пришла к выводу, что ей необходимо доработать свои рекомендации для поставщиков и получить дополнительную информацию о возможностях отрасли.

Ответы на второй запрос должны поступить 26 февраля. Офис программы заявил, что планирует опубликовать проект запроса отраслевых заявок позже в этом году.

Новые терминалы должны быть способны работать в нескольких диапазонах спутниковых частот, включая X, Ku и Ka-диапазоны, и поддерживать связь с коммерческими спутниками с высокой пропускной способностью, а также с созвездием широкополосной глобальной спутниковой связи Министерства обороны (WGS).

Спутниковые терминалы - это наземное оборудование, которое обеспечивает интерфейс между наземными пользователями и системами спутниковой связи через антенны слежения. Армия ищет современные терминалы, которые обеспечивают голосовую, информационную и видеосвязь, обеспечиваемую спутниками на геостационарных и средних околоземных орбитах. Эта закупка не включает терминалы для спутниковых сетей на низкой околоземной орбите.

Согласно информационным таблицам, опубликованным офисом программы вместе с запросом, одной из задач этой программы является обеспечение соответствия терминалов строгим техническим требованиям, а также использование рыночных инноваций. Цель состоит в том, чтобы найти баланс «между требованиями, определяющими отрасль, и требованиями, определяющими отрасль», говорится в одной из диаграмм брифинга.

Армия не раскрыла приблизительных данных о том, сколько, по ее ожиданиям, будут стоить новые терминалы или какой тип контракта она намерена использовать.

Одним из вариантов могло бы стать пятилетнее соглашение о бессрочных поставках и неограниченном количестве с одним или несколькими поставщиками, аналогичное сделке на 500 миллионов долларов, которую Корпус морской пехоты подписал с Lite Coms для обеспечения наземного оборудования и поддержки широкополосной спутниковой связи.

Среди претендентов на контракт с армией - L3Harris, которая поставляет многие из существующих терминалов армии. «L3Harris предложит на рассмотрение программы всю свою линейку продуктов, начиная от вариантов с плоскими панелями и заканчивая 2,35-метровым терминалом Hawkeye 4», - говорится в пресс-релизе компании.

SES Space & Defense, поставщик спутниковой широкополосной связи на средней околоземной орбите, является еще одним конкурентом в этом секторе. Компания заключила партнерство с Lite Coms для модернизации армейских спутниковых терминалов Phoenix, устанавливаемых на грузовиках, чтобы сделать их совместимыми с созвездиями GEO и MEO.

Операторы геостационарной спутниковой связи, такие как Viasat и Hughes, объявили о планах инвестировать в терминалы следующего поколения для сухопутных войск.

Армия увеличит инвестиции в космос

Закупка терминалов спутниковой связи совпадает с усилиями высшего руководства армии США на высоком уровне подчеркнуть роль космических систем в современных наземных боевых действиях и выступить за увеличение инвестиций в космический потенциал.

Наземная инфраструктура спутниковой связи и пользовательские терминалы - это области, в которых военные изо всех сил пытались идти в ногу с коммерческими достижениями, говорится в отчете RAND Corp.

«Модернизация существующих терминалов спутниковой связи и любая связанная с этим интеграция на хост-платформах потребует значительных инвестиций и может быть длительным процессом, поскольку министерство обороны располагает более чем 17 000 терминалами, которые представляют собой около 135 различных конструкций», - говорится в отчете.ь

E-Systems в Гарленде, штат Техас, и EDL-Сильвания разработали тестовую систему. Вертолет ВВС доставил полезную нагрузку для перехвата по схеме главного луча и боковых лепестков микроволновой антенны на объекте E-Systems за пределами Далласа. Аналитики EDL изучили собранные данные и дали рекомендации для миссии. Операции с полезной нагрузкой осуществлялись в системе контроля безопасности BYEMAN по уникальной схеме управления.

Простое получение финансирования MOL оказалось серьезной проблемой для программы в 1967 и 1968 годах.

Где-то в 1965 году, когда MOL становился все более сложным, руководители программы MOL решили убрать с космического корабля полезную нагрузку для связи и разведки. Хотя подробности о том, когда именно это произошло, несколько туманны, в ноябре 1965 года Рабочая группа SIGINT Комитета по воздушной разведке, которая установила цели и требования к расстановке приоритетов для американских спутников радиотехнической разведки, определила, что информация, передаваемая по советской сети связи, имеет «высокую разведывательную ценность». В документе группа заявила, что система требовалась «для получения достаточных технических данных, касающихся местоположения, диаграммы направленности антенн и модуляции [удаленной] системы, чтобы можно было обоснованно рассмотреть [последующую] систему сбора данных». Группа также указала, что эти данные могут быть полезны для планируемой системы сбора разведывательных геосинхронных сигналов, название которой было удалено из документа, но почти наверняка это был коммуникационный разведывательный спутник CANYON, который тогда строился компанией Lockheed и в конечном итоге был запущен в 1968 году.

Поскольку полезная нагрузка больше не входила в программу MOL, чиновники Национального разведывательного управления вскоре передали проект программному офису в Лос-Анджелесе, который управлял растущей партией спутников SIGINT NRO. В какой-то момент полезная нагрузка получила название DONKEY. Неясно, когда и почему полезная нагрузка получила это название, хотя к началу 1966 года у нее явно было это кодовое название (см. «Война волшебников на орбите, часть 3», The Space Review, 5 июля 2016 г., и «Прикладное колдовство: американские спутники связи и разведки в 1960-е годы», 19 октября 2020 г.).

Другой системой, которая разрабатывалась в 1965 и 1966 годах, был радар для военно-морского флота, который можно было установить на MOL. К осени 1966 года ответственность за датчик была передана NRO, где ему, по-видимому, был присвоен низкий приоритет и он был удален из программы MOL. Военно-морской флот, недовольный отношением к нему со стороны NRO, попытался разработать датчик самостоятельно, но столкнулся с бюрократическими препонами. К 1967 году радар ВМС, по-видимому, больше не входил в состав MOL (см. «Чернее синего: ВМС США и пилотируемая орбитальная лаборатория», The Space Review, 21 октября 2019 г.).

Доступные записи указывают на то, что на протяжении большей части своего существования MOL предназначался для размещения оптической системы DORIAN и никаких иных других полезных грузов. Простое получение финансирования MOL оказалось серьезной проблемой для программы в 1967 и 1968 годах.

Советская история

Конструкция станции

Самые ранние планы «Алмаза» предусматривали концепцию, очень похожую на MOL. Экипаж из трех человек будет запущен в возвращаемом аппарате (VA), прикрепленном к станции, для выполнения миссий продолжительностью от одного до трех месяцев, после чего станция будет покинута. Только на более позднем этапе экипажи и грузы будут доставляться на станцию на транспортных средствах, что позволит совершать многократные посещения станции и увеличить срок службы примерно до одного года. Преимущества так называемой «автономной станции» заключались в том, что она начинала функционировать сразу после выхода на орбиту, вместо того, чтобы ждать прибытия экипажа. Этот профиль миссии также исключал риск потери станции в случае, если транспортный корабль потерпит аварию при запуске или не сможет состыковаться со станцией. Не следует забывать, что в середине 1960-х годов у Советского Союза не было вообще никакого опыта космических сближений и стыковки. Возвращаемая капсула обеспечивала безопасность экипажа на протяжении всего полета. В случае неудачного запуска он может быть выброшен со станции с помощью пусковой вышки, а в случае чрезвычайной ситуации на орбите он может служить спасательным средством.

Конструкция возвращаемой капсулы VA была частично основана на конструкции пилотируемого окололунного аппарата (ЛК-1), над которым бюро Владимира Челомея в ОКБ-52 работало с августа 1964 года, пока этот проект не был передан в бюро Королева примерно год спустя и преобразован в Л-1 (позже официально названный «Зонд»). С точки зрения аэродинамики ЛК-1 был чем-то средним между «Джемини» и «Аполлоном», и один из конструкторов Челомея позже признал, что его команда тщательно изучила открытую техническую литературу по этим американским капсулам. Как и у MOL Gemini B, у ВА в теплозащитном экране должен был быть люк, позволяющий экипажу пересесть на станцию. В отличие от Gemini B, он был рассчитан на многократное использование до десяти миссий.

Что касается самой станции, проектировщики изначально рассматривали возможность создания длинного цилиндра диаметром 4,1 метра - ограничение, продиктованное тем фактом, что станцию нужно было доставлять на космодром Байконур по железной дороге. Однако были опасения, что такая конструкция сделает ракету-носитель нестабильной, и в результате было решено принять коническую конструкцию, при которой передняя часть станции имела диаметр всего 2,9 метра. Это придало ему более или менее ту же форму, что и верхняя композитная часть отмененного окололунного космического корабля ЛК-1 и его ракеты-носителя «Протон», конструкции, которая уже прошла обширные испытания в аэродинамической трубе.

В то время как MOL состоял из негерметичной секции, содержащей телескоп DORIAN, и герметичной секции для работы экипажа, «Алмаз» по сути представлял собой одно большое герметичное сооружение объемом около 90 кубических метров. Основная полезная нагрузка (телескоп Агат-1) была размещена вертикально внутри секции станции диаметром 4,1 метра, она смотрела прямо на Землю и, следовательно, не требовала складных зеркал, как в DORIAN. Внутри более тонкой секции длиной 2,9 метра находилось рабочее место для управления телескопом и жилой отсек для экипажа. В задней части станции был отсек для установки капсул возврата пленки и небольшой воздушный шлюз, через который капсулы могли быть выброшены со станции.

Транспортные средства

В конце концов, концепция «автономной станции» была полностью исключена. Одним из ее самых больших недостатков было то, что наличие возвращаемой капсулы накладывало серьезные ограничения на количество оборудования, которое могло быть установлено внутри станции. Это также сократило продолжительность миссии всего до нескольких недель. Поэтому было решено перейти непосредственно ко второму этапу.

В то время как MOL состоял из негерметичной секции, содержащей телескоп DORIAN, и герметичной секции для работы экипажа, «Алмаз» был, по сути, одним большим герметичным сооружением объемом около 90 кубических метров.

Первым транспортным кораблем, который рассматривался для «Алмаза», была модифицированная версия корабля 7K-ВИ / Звезда, который проектировался филиалом № 3 конструкторского бюро ОКБ-1 Сергея Королева в Куйбышеве (см. Часть 1.). Очевидно, это было связано с тем, что компания уже накопила опыт проектирования стыковочного механизма, который позволил бы экипажу пересесть в другой корабль внутри корабля в рамках первоначального предложения «Союза-Р», предшествовавшего 7K-ВИ. «Стандартный» «Союз», разрабатывавшийся тогда самим ОКБ-1, имел грубый стыковочный механизм, из-за которого космонавтам приходилось перемещаться к пристыкованному транспортному средству в открытом космосе, что было продемонстрировано во время полета «Союза-4/5» в 1969 году.

В разделе № 3 рассматривалось разделение функций перевозки экипажа и груза путем разработки как грузовой версии 7K-ВИ с экипажем, так и беспилотной. Однако, когда весной 1967 года проводилась оценка конструкции, был сделан вывод, что грузовые аппараты придется запускать примерно каждые три недели, чтобы обеспечить надлежащее функционирование станции. Кроме того, к этому времени было решено, что «Алмаз» будет оснащен капсулами для возврата пленки, которые необходимо было регулярно пополнять. Эти капсулы были слишком большими, чтобы их можно было перенести на станцию через люк 7K-ВИ. Следовательно, ОКБ-52 предложило гораздо более крупное и способное транспортное средство, которое могло бы одновременно служить паромом для экипажа и грузовым автомобилем. Запущенный ракетой «Протон», он был бы примерно того же размера, что и сама станция, и стал известен как транспортный корабль снабжения (ТКС).

Основой для конструкции ТКС послужила оригинальная «автономная» версия «Алмаза». Корпус станции был укорочен и прикреплен к возвращаемому кораблю ВА. Переработанный корпус, который выполнял роль грузового отсека, назывался Функциональным грузовым блоком (ФГБ). К кормовой части ФГБ была прикреплена коническая секция с активным стыковочным механизмом. Эта коническая секция имела ту же форму, что и нижняя секция топливного бака третьей ступени ракеты «Протон». Поскольку не было достаточно места для установки двигательной установки и топливных баков в кормовой части корабля (как и на самом «Алмазе»), их разместили на внешнем корпусе. Круглые топливные баки не поместились бы внутри корпуса полезной нагрузки, поэтому их заменили восемью длинными трубчатыми топливными баками по окружности корабля. Двигатели транспортного средства могут быть использованы для увеличения высоты орбиты станции.

Поскольку ожидалось, что ТКС не будет готова вовремя к первым полетам «Алмаза», в июле 1967 года было принято решение использовать «Союз» в качестве временного транспортного средства. Это будет версия, производная от традиционного корабля «Союз» ОКБ-1, со спускаемой капсулой посередине. Ко времени полета «Алмаза» в 1970-х годах стыковочный механизм «Союза» также был переработан, чтобы экипаж мог пересесть на станцию внутри страны.

Оптическая полезная нагрузка Агат-1

Ключевой целью «Алмаза» было получение детальных изображений в видимой части спектра. Требование, изложенное в постановлении правительства об Алмазе от июля 1966 года, заключалось в том, чтобы станция возвращала изображения с наземным разрешением от 50 сантиметров до 1 метра. Это должно было быть достигнуто с помощью оптической системы под названием Агат (агат, разновидность кварца), в которой использовалось 1,5-метровое зеркало с фокусным расстоянием десять метров. Согласно истории «Алмаза» за 2019 год Огранки Алмаза, разрешение «Агат» на самом деле могло достигать 35 сантиметров. Однако конструкция оказалась слишком сложной: помимо прочего, для этого потребовалось бы запускать телескоп в сложенном состоянии и полностью выдвигать через отверстие в корпусе после выхода на орбиту. Команда Челомея вернулась к более простому телескопу с 88-сантиметровым зеркалом и фокусным расстоянием 6,375 метра. В нем будет использоваться оптика, которая уже была разработана для беспилотных спутников телевизионной разведки, над которыми ОКБ-52 начало работать в 1963 году (см. «Советские спутники телевизионной разведки», The Space Review, 5 сентября 2023 г.). В отличие от спутников «Зенит», возвращающих пленку, эти спутники могли бы отправлять изображения практически в режиме реального времени, но позже, в 1960-х годах, их использование было отменено. Более простая камера, по-прежнему весившая 1,2 тонны, называлась Агат-1, с надеждой, что первоначально запланированная камера позже все еще будет летать под названием Агат-2. Генеральным подрядчиком «Агат-1» был Красногорский механический завод (КМЗ).

На верхней части телескопа были установлены три большие кассеты с пленками: две идентичные, содержащие 500 метров пленки шириной 42 сантиметра, и еще одна, содержащая 500 метров пленки шириной 53 сантиметра. Использовались несколько типов мелкозернистой фотопленки, как черно-белой, так и мультиспектральной, которые обеспечивали качество, недоступное спутникам-шпионам. Экспонированная 42-сантиметровая пленка отправлялась обратно на Землю в спускаемых капсулах для проявления на земле, а 53-сантиметровая пленка проявлялась на борту самой станции, после чего космонавты передали наиболее стратегически важные изображения на землю по радиоканалам.

Агат-1 все еще не мог сравниться с телескопом MOL DORIAN с его зеркалом 1,8 метра и максимальным разрешением десять сантиметров.

Космонавты сыграли важную роль в эксплуатации «Агат-1». Используя две оптические системы дальнего обзора — широкоугольную панорамную систему (ПОУ) с разрешением 30 метров и оптический визор с узким полем зрения (ОД-5) с разрешением один метр — они могли просматривать регионы, которые находились значительно впереди траектории полета станции, ненадолго замораживать изображение с помощью сканирующего зеркала в оптическом визоре и наводить камеру «Агат-1» на интересующие цели. Космонавты также записывали свои визуальные впечатления от наблюдаемых целей на аудиокассету и передавали их на землю по защищенным радиоканалам. Как и телескоп MOL DORIAN, «Агат-1» должен был работать совместно с топографической камерой (СА-34Р) и звездной камерой (СА-33Р), которые делали снимки земли и звездных полей, чтобы помочь определить точные координаты наблюдаемых областей.

Авторы «Истории Алмаза» за 2019 год дают максимальное разрешение снимков, возвращаемых на Землю, в один метр, а изображений, передаваемых на землю, - в 1,5 метра. Интересно, что они ссылаются на исследование, проведенное шведским историком космоса Свеном Граном, который использовал оптические формулы для расчета, что максимальное наземное разрешение «Агат-1» могло достигать 43 сантиметров. Это указывает на то, что у них не было доступа (вероятно, все еще засекреченных) к данным о фактическом разрешении, достигнутом системой «Агат-1», и что приведенные значения взяты из документов, описывающих ожидаемые характеристики телескопа.

В любом случае, «Агат-1» все еще не мог сравниться с телескопом MOL DORIAN с его зеркалом 1,8 метра и максимальным разрешением в десять сантиметров. Такое разрешение было в основном необходимо для предоставления подробной технической информации о советских системах вооружений. У «Алмаза» были гораздо более широкие стратегические и тактические цели, многие из которых также могли быть достигнуты с более низким разрешением. Как видно из рассекреченной диаграммы, опубликованной в «Истории Алмаза» за 2019 год, это были:

• чтобы узнать больше о функционировании и состоянии готовности «стратегических объектов», таких как стартовые площадки МБР и стратегическое ядерное оружие

• для точного определения местоположения мобильных стартовых систем

• для определения типов самолетов, кораблей и подводных лодок, размещенных на воздушных и военно-морских базах

• для определения концентрации войск на «театре военных действий»

• для получения новой информации о зенитных, противоракетных и космических радарах слежения (Агат-1 мог бы внести свой вклад в это, определив форму и геометрию антенн)

• для выявления признаков «повышенной готовности стратегических объектов» (таких как увеличение количества самолетов на авиабазах, кораблей, покидающих порты и т.д.)

Возвращение изображений «Алмаза» на Землю

Как и корабль MOL Gemini B, транспортные системы, предусмотренные для «Алмаза» (модифицированный 7K-ВИ, ТКС и стандартный «Союз»), имели очень ограниченную способность возвращать экспонированную пленку обратно на Землю вместе с экипажем. Вот почему основная часть снимков должна была бы доставляться на Землю в специальных капсулах для возврата пленки или ретранслироваться на землю с помощью систем считывания пленки. В отличие от MOL, они рассматривались не как конкурентные предложения, а как дополнительные методы возврата данных.

Капсулы для возврата данных официально назывались «Специальными информационными капсулами» (КСИ). По форме напоминающие наперсток, они состояли из герметичного отсека, небольшого твердотопливного двигателя для сведения с орбиты и парашютной системы. Полностью загруженные, они весили примерно 400 килограммов, из которых около 120 килограммов были грузом. Большая часть этого была экспонированной пленкой с камеры «Агат-1», намотанной на две катушки, каждая из которых вмещала 500 метров пленки шириной 42 сантиметра. Также было место для экспонированной пленки с топографической и звездной камер, а также аудиокассет, записанных экипажем.

Как отмечалось выше, необходимость регулярной отправки новых капсул для возврата пленки на станции «Алмаз» была одним из факторов, определивших дизайн больших транспортных средств ТКС. Предполагалось, что каждая ТКС доставит на станцию восемь возвращаемых капсул вместе с экипажем из трех человек. Все это должно было быть отправлено обратно на Землю с экспонированной пленкой в течение трехмесячных миссий, которые, как ожидалось, будут выполнены. Капсулы могли быть выброшены из шлюзовой камеры станции либо по команде экипажа, либо автоматически с земли. Чтобы гарантировать, что они случайно не приземлятся на чужой территории, они были оснащены системой самоуничтожения, которая будет активирована в случае, если что-то пойдет не так во время возвращения на Землю.

В то время как пленке, возвращаемой капсулами КСИ, потребуется по меньшей мере несколько дней, чтобы добраться до переводчиков фотографий, наиболее важные снимки могут быть возвращены на Землю почти мгновенно с помощью системы сканирования пленки. Как и Соединенные Штаты, Советский Союз уже тестировал экспериментальную систему считывания пленки на некоторых из своих первых автоматических спутников-шпионов в начале 1960-х годов, но разрешение было настолько низким, что от нее отказались. Страна продолжала полагаться исключительно на спутники-шпионы с возвратом пленки до 1982 года, когда она, наконец, запустила свой первый спутник цифровой разведки, спустя шесть лет после того, как США впервые внедрили эту технологию со своими спутниками KENNEN.

Система считывания пленки была названа «Печора» (в честь реки в России) и работала очень похоже на ту, что планировалась для MOL. Космонавты сначала вырезали кусочки длиной от 1 до 50 метров из экспонированной пленки шириной 53 сантиметра, а затем помещали их в автоматическую систему проявления пленки. После того, как фильм будет проявлен, они проверят его с помощью оптической системы под названием «Свет» и отметят изображения, которые стоит передать на Землю. Они были отсканированы и преобразованы в телевизионные сигналы, которые впоследствии были переданы на землю.

Другие полезные нагрузки

В то время как SIGINT и полезная нагрузка радара были лишь недолговечными предложениями для MOL, «Алмаз» с самого начала рекламировался как космическая станция, которая будет наблюдать за целями в различных частях электромагнитного спектра. Полезные данные радиолокационной, инфракрасной и сигнальной разведки должны были дополнять данные, предоставляемые телескопом «Агат-1».

В первые годы космической эры радиолокационные наблюдения космического базирования имели более высокий приоритет в Советском Союзе, чем в Соединенных Штатах. После короткого испытательного полета экспериментального спутника QUILL в конце 1964 года военные Соединенных Штатов отказались от использования радиолокационных спутников до 1980-х годов. За несколько лет до запуска QUILL конструкторское бюро ОКБ-52 Челомея начало работу над ядерным радиолокационным спутником под названием УС-A (»активный управляемый спутник»), который совершил свои первые испытательные полеты в 1965 году и продолжал летать до 1988 года. Спутники УС-A были разработаны для определения местоположения надводных кораблей противника с целью предоставления данных о наведении противокорабельных крылатых ракет ОКБ-52.

Предполагалось, что «Алмаз» будет нести впечатляющий набор оборудования для защиты от противоспутниковых атак.

Разработкой радиолокационной системы «УС-А» (названной «Чайка») занимался Московский научно-исследовательский институт приборостроения (МНИИП, ныне концерн «Вега»), которому было поручено создать новую радиолокационную систему для «Алмаза» на основе опыта, накопленного с «Чайкой». Выбор пал на радар S-диапазона, работающий на длине волны около десяти сантиметров. Это произошло потому, что радиолокационные сигналы S-диапазона менее чувствительны к неблагоприятным погодным условиям и обладают лучшей способностью проникать сквозь листву и почву, чем сигналы X-диапазона. Обозначенный «Мечь-A», радар состоял из единственной антенны размером 15x1,5 метра, прикрепленной к внешнему корпусу станции. Радиолокационные изображения должны были быть записаны на фотопленку и доставлены на Землю в капсулах возврата пленки.

«Мечь-A» представлял собой радар бокового обзора, который мог видеть область в 100 километров слева или справа от наземной трассы станции. Это означало, что его нельзя было использовать для одновременного наблюдения одних и тех же объектов, сфотографированных «Агат-1», но он по-прежнему рассматривался как жизненно важный инструмент для получения критичных по времени снимков регионов, покрытых облаками. В отличие от «Чайки», которая предназначалась для разведки океана, она будет использоваться для выполнения тех же задач, что и «Агат-1», за исключением определения местоположения мобильных пусковых установок и разведки радиолокационных систем. «Мечь-A» действительно страдал от одного недостатка, который в то время все еще делал радар космического базирования относительно непривлекательным, а именно от его низкого разрешения от 20 до 30 метров.

Полезная нагрузка в инфракрасном диапазоне, получившая название «Волга», была предоставлена Государственным институтом прикладной оптики (GIPO). Оно состояло из 50-сантиметрового неподвижного зеркала и поворотного зеркала, способного сканировать полосу шириной около 30 километров. Он работал в средневолновом инфракрасном диапазоне от 3,2 до 5,2 микрон и имел разрешение около 100 метров. «Волга» была разработана для обнаружения инфракрасной сигнатуры самолетов, кораблей и других транспортных систем, а также того, что определяется как «энергетические установки». Единственной миссией, для которой ее нельзя было использовать, была разведка радиолокационных систем. Инфракрасные изображения будут отправлены обратно на Землю в возвращаемых капсулах.

Также для «Алмаза» планировалась полезная нагрузка радиотехнической разведки под названием «Старт», которую должен был доставить НИИ «Вектор». Судя по рассекреченной схеме в книге «Алмаз», она использовалась как для электронной разведки, так и для связи. Помимо точного определения местоположения радаров и сбора данных об их технических характеристиках, полезная нагрузка также сможет улавливать голосовой трафик. Увеличение такого трафика может, например, указывать на подготовку к неминуемому нападению противника.

В дополнение ко всему этому «Алмаз» должен был нести впечатляющий набор оборудования для защиты от противоспутниковых атак (см. «Самооборона в космосе: защита российских космических аппаратов от атак ASAT», The Space Review, 16 июля 2018 г.). Это включало инфракрасный детектор для обнаружения запусков перехватчиков ASAT, перископ и радар для сканирования окрестностей станции на предмет приближающихся перехватчиков, устройство радиолокационных помех, приманки и скорострельную пушку (первоначально разработанную для 7K-ВИ), которая позже должна была быть заменена ракетами класса «космос-космос» с дальностью действия 100 километров.

Некоторые из этих полезных нагрузок планировалось ввести только на более поздней стадии проекта «Алмаз», и не все из них попадут в космос.

Барт Хендрикс - давний исследователь российской космической программы. С Дуэйном Дэем можно связаться по адресу zirconic1@cox.net.