Глава 2. СПУТНИК СВЯЗИ «МОЛНИЯ-1» 2.1 КОСМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ
Глава 2. СПУТНИК СВЯЗИ «МОЛНИЯ-1»
2.1 КОСМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — ПЕРВЫЕ ОПЫТЫ
Основная доля всех приоритетных достижений советской космонавтики периода 1961 — 1965 годов принадлежит кооперации технократических структур, объединившихся вокруг коллектива Королева. В числе триумфальных работ были пилотируемые полеты шести «Востоков» и двух «Восходов», секретные спутники фоторазведки «Зенит», серия пусков для отработки мягкой посадки на Луну, без малого два десятка запусков автоматических аппаратов к Венере и Марсу, четыре запуска спутников «Электрон» для исследования радиационных поясов Земли. На этот же период приходится начало разработки новых пилотируемых кораблей — прототипов будущих «Союзов», огромного носителя и кораблей для лунной экспедиции Н1-Л3. Одновременно с этой сложнейшей космической техникой продолжалось совершенствование боевой межконтинентальной ракеты Р-7А (8К74), трех — и четырехступенчатых носителей на ее базе, разработка боевых ракет Р-9 (8К75), ГР (8К713) и ракет на твердом топливе. Все программы были жестко уплотнены во времени постановлениями ЦК КПСС и Совета Министров, решениями ВПК, приказами министров и собственными графиками.
В этом до немыслимого предела сжатом по производственным и человеческим интеллектуальным возможностям плане работ казалось невозможным найти зазор для еще какой-либо новой космической программы. Поиски такого зазора напомнили мне подготовку к походам во времена увлечения горным туризмом. Рюкзаки набивались до отказа и были неподъемными. Тем не менее после окончательной упаковки обнаруживалось еще нечто забытое. Рюкзаки развязывали, уплотняли и втискивали забытую вещь.
Такой зазор нашелся и для работ по спутникам связи.
В 1961 году начались проектные проработки, а 23 апреля 1965 года состоялся третий по счету и первый успешный запуск первого советского спутника связи «Молния-1». Уже на следующий день был проведен первый в Советском Союзе сеанс связи через космос между Москвой и Владивостоком.
Это событие не сопровождалось обычной для тех лет пропагандистской шумихой. Оно редко упоминается и в юбилейной космической историографии. Истинное значение этого события по достоинству не было оценено современниками!
Ниже я более подробно описываю историю создания «Молнии-1». Разработанная без малого сорок лет назад, она прошла несколько модернизаций, но морально не устарела. Методы и стиль работы по «Молнии» весьма поучительны. Современные космические предприятия уже накопили такой опыт, что преемственность представляется непременным условием при новых разработках. Чем больше объем заимствованных идей, разработок, освоенных технологий, тем скорее авторы заслужат поощрения. Чем более новаторский характер носят новые предложения, сулящие грядущие перемены, тем большее сопротивление они вызывают, отпугивая консервативных руководителей непредсказуемостью результатов для них лично.
В ОКБ-1 начала шестидесятых годов формально тоже поощрялась деятельность под флагом «максимального использования задела». Но это были лозунги для успокоения высоких руководителей, которые приличия ради делали вид, что так оно и есть, хотя прекрасно понимали, что космические аппараты создаются в буквальном смысле «с чистого листа».
«Молния-1» является примером разработки, выполненной от начала до конца на «пустом месте».
Формально организация работ в королевском ОКБ-1 в это время соответствовала положениям, утвержденным в министерстве, а «подбор, расстановка и воспитание» кадров не противоречили директивным указаниям партии. По структурным схемам административного деления не предусматривались какие-либо бригады «по интересам». Тем не менее такие группы энергичных, инициативных молодых инженеров, сосредоточивших усилия на достижении общей цели, сплачивались, не считаясь с формальностями административного подчинения тому или иному заместителю Королева.
Своим рождением «Молния-1» обязана прежде всего неукротимой инициативе Королева. Это он «втиснул» ее в «набитый до отказа рюкзак».
Отбросив ложную скромность, скажу, что мой личный вклад, вклад моих товарищей в создание «Молнии-1» в творческом аспекте превосходит многое из того, что мы сделали для «Востоков» и «Восходов». Но кроме инициативы, пробивной силы Королева и творческого энтузиазма непосредственных исполнителей требовались немалые материальные затраты под совсем еще неясные перспективы.
Высшие руководители, от которых зависело быть или не быть «Молнии-1», уже имели все мыслимые правительственные награды. Коллективы промышленности тоже не могли пожаловаться на нехватку орденов и медалей. Принятие на вооружение каждой новой ракеты сопровождалось, как правило, и очередными наградами. Военные не видели для себя острой необходимости в специальном спутнике связи. Консервативный аппарат Министерства связи, абсолютный монополист в технике радиовещания и телевидения, тоже не чувствовал открывавшихся космонавтикой перспектив.
В Министерстве обороны заказы новых средств связи находились в ведении маршала войск связи Алексея Ивановича Леонова. Подчиненное ему управление поощряло работы по тропосферным радиоканалам, радиорелейным линиям, но в первую очередь ориентировалось на ЗАС и ВЧ — засекреченные проводные и кабельные линии кодированной многоканальной высокочастотной связи.
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.