Молния-1+

КА «Молния-1+» (индекс ГУКОС — 11Ф67 до 1975 года; после модификации в 1975 году — 11Ф658) — усовершенствованная версия спутника связи Молния-1. КА «Молния-1+» входил в систему связи и боевого управления Ракетных войск стратегического назначения. Производился в КБ прикладной механики в Красноярске с 1967 по 1983 годы. С 1983 года заменён на КА «Молния-1Т».

История

КА «Молния-1+» представляет собой развитие спутников-ретрансляторов «Молния-1», которые были первоначально разработаны в ОКБ-1 и позже переданы в ОКБ-10 (КБПМ, нынешнее ОАО ИСС).

КА «Молния-1» предназначались для работы в одиночном режиме, и поэтому их запуск осуществлялся в жёстко определённое стартовое окно для обеспечения оптимальных условий освещённости солнечных батарей. После получения документации на КА «Молния-1», КБПМ доработало спутник для работы в системе как минимум из трех КА, что позволило группировке аппаратов работать вне ограничений на условия освещённости. В КА «Молния-1+» были усовершенствованы передающие антенны, системы энергоснабжения и терморегулирования.

В 1967 г. два КА «Молния-1+» и один «Молния-1» образовали первую советскую систему спутниковой связи, принятую в 1968 г. в опытную эксплуатацию. В дополнение, с помощью телевизионной аппаратуры, установленной на спутниках, получались изображения Земли с высоты около 40000 км, дающие ценную информацию о глобальном распределении облачности. В 1967 году одним из спутников этой серии впервые было получено цветное изображение Земли.

В 1983 году КА «Молния-1+» был заменён на модернизированный вариант КА «Молния-1Т».

Предназначение

Первоначально, система спутниковой связи на базе «Молния-1+» использовалась для обеспечения телефонно-телеграфного сообщения на территории СССР, а также для передачи программ Центрального телевидения на 20 специально созданных земных станций с антеннами диаметром 12 метров (система «Орбита»). Благодаря «Орбите», к началу 1968 года количество зрителей ЦТ выросло на 20 млн человек.

Кроме того, уже в 1965–1967 годах было принято решение о создании на базе КА «Молния-1+» системы связи и боевого управления «Корунд» с бортовым ретранслятором «Бета». Система была принята на вооружение в 1975 году и количество спутников в системе возросло с четырёх до восьми.

С этого момента КА запускался под новым индексом ГУКОС — 11Ф658 и использовался в системе связи и боевого управления Ракетных войск стратегического назначения. С 1975 года, в рамках системы «Корунд» функционировали средства связи начальника связи Вооружённых Сил (комплекс «Ручей»), радиолинии наземного автоматизированного комплекса управления космическими средствами Министерства обороны и радиолиния мобильной правительственной связи «Сургут».

Полная группировка КА «Молния-1+» состояла из восьми аппаратов на высокоэллиптических 12-часовых орбитах «Молния» с апогеем в Северном полушарии (высота апогея около 40 тысяч км и перигея около 500 км). КА были разделены на четыре пары, в каждой из которых спутники двигались вдоль одной наземной трассы с интервалом в 6 часов друг за другом. Трассы пар были смещены друг относительно друга на 90° по долготе, то есть 8 спутников обеспечивали покрытие по всему миру. Апогеи суточных витков КА первых двух пар находились над территорией Центральной Сибири и над Северной Америкой, а у КА остальных пар – над Западной Европой и Тихим океаном.

Полезная нагрузка

На борту КА «Молния-1+» имелись три 40-ватных ретранслятора (один рабочий и два резервных), работавших в диапазоне 800—1000 МГц для ретрансляции широкополосных передач, либо двусторонней многоканальной телефонии с возможностью вторичного уплотнения телефонных каналов тональным телеграфом, либо телевизионных программ в диапазоне 3,4—4,1 ГГц. Из двух антенн, находившихся на борту, одна использовалась по назначению и была постоянно направлена на Землю с помощью высокочувствительных датчиков. Вторая антенна сохранялась в резерве.

Кроме того, начиная с 1975 года устанавливалась аппаратура системы «Корунд».

Платформа

КА «Молния-1+» строился на базе космической платформы КАУР-2. Она состояла из цилиндрического гермоотсека со служебной и ретрансляционной аппаратурой, на котором крепились шесть откидывающихся панелей солнечных батарей, двигательная установка коррекции, имеющая форму усечённого конуса, антенны, внешние радиаторы системы терморегулирования, исполнительные органы и шар-баллоны с запасами азота системы ориентации. Корпус спутника ориентировался продольной осью на Солнце, а антенны, установленные на выносной штанге, независимо наводились на Землю.

Срок активного существования КА «Молния-1+» составлял в среднем 3–4 года.

Система управления ориентацией

КА «Молния-1+» обладал уникальной системой управления ориентацией, при которой управление движением объекта вокруг центра масс по трём осям осуществлялось одним гироскопом. Так как солнечные батареи были жёстко прикреплены к корпусу, КА должен был быть постоянно ориентирован на Солнце. Это достигалось с помощью массивного гироскопа, установленного внутри спутника.

После того как спутник отделялся от ракеты-носителя и ориентировался на Солнце, гироскоп раскручивался до больших оборотов. Особенность гироскопа состоит в том, что, будучи раскрученным, он сохраняет постоянным направление своей оси в пространстве. Гироскоп, установленный внутри КА «Молния-1», был связан с ним слабыми пружинами с демпферами для уменьшения колебаний. КА как бы «висел», привязанный к гироскопу. Хотя механическая часть была очень сложной, электронная часть системы оказалась довольно простой и надёжной, и за многие годы эксплуатации спутников «Молния-1» работала безотказно. Дополнялась эта гироскопическая система микродвигателями КДУ-414, работающими на сжатом азоте, которая корректировала незначительные отклонения объекта от заданного положения за счёт возмущений или временных изменений траектории. Сочетание силового гироскопа и микродвигателей позволило создать очень экономичную систему ориентации с минимальным расходом топлива.

Список запусков КА «Молния-1+»