Syncom - Syncom

Syncom (для « синхронного спутника связи ») начался как программа НАСА 1961 года по активным геосинхронным спутникам связи , все из которых были разработаны и изготовлены космическим и коммуникационным подразделением Hughes Aircraft Company (ныне Центр разработки спутников Boeing ). Syncom 2, запущенный в 1963 году, стал первым в мире спутником геостационарной связи. Syncom 3, запущенный в 1964 году, стал первым в мире геостационарным спутником .

В 1980-х годах эта серия была продолжена как Syncom IV с некоторыми гораздо более крупными спутниками, также произведенными Hughes. Они были сданы в аренду военным США по программе Leasat.

Syncom 1, 2 и 3

Спутник Syncom первого поколения.

Общие черты

Три первых спутника Syncom были экспериментальными космическими кораблями, построенными на предприятии Hughes Aircraft Company в Калвер-Сити, Калифорния , командой под руководством Гарольда Розена , Дона Уильямса и Томаса Хадспета. Все три спутника имели цилиндрическую форму, диаметром около 71 сантиметра (28 дюймов) и высотой около 39 сантиметров (15 дюймов). Перед запуском заправленные массы составляли 68 кг (150 фунтов), а орбитальные массы составляли 39 кг (86 фунтов) с полезной нагрузкой 25 кг (55 фунтов) . Они были способны излучать сигналы на двух транспондерах мощностью всего 2  Вт . Таким образом, спутники Syncom были способны поддерживать только один двусторонний телефонный разговор или 16 телетайпов . По состоянию на 25 июня 2009 года все три спутника все еще находятся на орбите, но уже не функционируют.

Syncom 1

Syncom 1 должен был стать первым спутником геостационарной связи. Он был запущен 14 февраля 1963 года ракетой-носителем Delta B # 16 с мыса Канаверал , но был потерян на пути к геостационарной орбите из-за отказа электроники. Через несколько секунд после того, как был запущен электродвигатель апогея для циркуляции орбиты, космический корабль замолчал. Позднее телескопические наблюдения подтвердили, что спутник находился на орбите с периодом почти 24 часа под углом наклона 33 °.

Syncom 2

Syncom 2 был запущен НАСА 26 июля 1963 года с помощью ракеты-носителя Delta B # 20 с мыса Канаверал. Спутник успешно удерживал станцию ​​на высоте, рассчитанной Германом Поточником Нордунгом в 1920-х годах.

Премьер-министр Балева (2-й справа) разговаривает с покойным президентом Джоном Ф. Кеннеди во время первой прямой трансляции через спутник SYNCOM из USNS Kingsport в Лагосе, Нигерия.

В течение первого года работы Syncom 2 НАСА провело голосовые, телетайпные и факсимильные тесты, а также 110 публичных демонстраций, чтобы продемонстрировать возможности этого спутника и получить отзывы. В августе 1963 года президент Джон Ф. Кеннеди в Вашингтоне, округ Колумбия, позвонил премьер-министру Нигерии Абубакару Тафава Балева на борту USNS  Kingsport, пришвартованного в гавани Лагоса, - это первый прямой двусторонний разговор между главами правительств по спутниковой связи. Кингспорт действовал в качестве станции управления и восходящей линии связи станции.

Syncom 2 также ретранслировал ряд тестовых телевизионных передач из Форт-Дикс, штат Нью-Джерси, на наземную станцию ​​в Андовере, штат Мэн, начиная с 29 сентября 1963 года. Хотя это было видео низкого качества без звука, это была первая успешная телевизионная передача. через геостационарный спутник.

Syncom 3

Syncom 3 был первым геостационарным спутником связи, запущенным 19 августа 1964 года с помощью ракеты-носителя Delta D # 25 с мыса Канаверал. Спутник, находящийся на орбите рядом с международной линией перемены дат , имел дополнительный широкополосный канал для телевидения и использовался для трансляции летних Олимпийских игр 1964 года в Токио в США . Хотя Syncom 3 иногда приписывают первой телевизионной программе, пересекшей Тихий океан , спутник Relay 1 впервые транслировал телевидение из Соединенных Штатов в Японию 22 ноября 1963 года.

Передача под контроль Министерства обороны

К концу 1964 года Syncoms 2 и 3 завершили научно-исследовательские эксперименты НАСА. 1 января 1965 года НАСА передало управление спутниками Министерству обороны США (DOD) вместе с телеметрией, командными станциями, а также оборудованием для дальномера и дальномера. Фактически, Министерство обороны предоставило наземные станции связи, используемые для ретрансляции передач через два Syncom с момента их запуска. Министерство обороны согласилось предоставить данные телеметрии и измерения дальности, представляющие постоянный научный и технический интерес.

В 1965 году Syncom 3 был внедрен для поддержки связи Министерства обороны во Вьетнаме.

Выключенный в 1969 году, Syncom 3 остается на геостационарной орбите по состоянию на декабрь 2012 года. За 40 лет он сместился на 8 градусов к западу до 172 долготы.

Syncom IV (Leasat)

Syncom IV, военный Leasat США, принадлежащий Hughes

Пять спутников программы Leasat (арендованный спутник) 1980-х годов (от Leasat F1 до Leasat F5) были альтернативно названы Syncom IV-1 и Syncom IV-5 и названы производителем HS 381. Эти спутники были значительно больше, чем Syncom 1–3, и весили 1,3 тонны каждый (более 7 тонн с топливом для запуска). Спутники высотой 4,26 метра (14 футов) были первыми, которые были спроектированы для запуска из отсека полезной нагрузки космического челнока и были развернуты как летающие тарелки . Спутники имеют стабилизатор вращения на 30 об / мин с отключенной антенной и коммуникационной секцией. Они были сделаны с твердотопливным ракетным двигателем для начального ожога перигея и гидразиновым топливом для удержания на месте и стабилизации вращения. Системы связи предлагают широкополосный канал УВЧ (полоса пропускания 500 кГц), шесть ретрансляционных каналов 25 кГц и пять узкополосных каналов 5 кГц. Это в дополнение к частоте вещания флота, которая находится в военном X-диапазоне. Система использовалась военными заказчиками в США, а затем и в Австралии. Большинство спутников было выведено из эксплуатации в 1990-х годах, но один будет оставаться в рабочем состоянии до 2015 года. Во время Первой войны в Персидском заливе Leasat использовался для личной связи между госсекретарем Джеймсом Бейкером и президентом Джорджем Бушем , но чаще использовался " мобильные воздушные, надводные, подземные и стационарные земные станции ВМФ, Корпуса морской пехоты, ВВС и армии ".

Компания Hughes получила контракт на создание всемирной системы связи на базе четырех спутников, один над континентальной частью США (CONUS) и по одному над Атлантическим , Тихим и Индийским океанами, разнесенных на 90 градусов друг от друга. Было заказано пять спутников, один в качестве замены. Также частью контракта были связанные системы управления и наземные станции. Договоры аренды обычно заключались на пятилетний срок, при этом арендатор имел возможность продлить аренду или приобрести оборудование напрямую. ВМС США был первоначальный арендатор.

Запуск Leasat F1 был отменен незадолго до старта, и F2 стал первым на орбиту 30 августа 1984 года на борту Discovery в рамках миссии шаттла STS-41-D . F2 был в значительной степени успешным, но его широкополосный приемник вышел из строя всего через 4 месяца. F1 был успешно спущен на воду 8 ноября 1984 года с борта STS-51-A . За этим последовал 12 апреля 1985 года Leasat F3 на STS-51-D . Запуск F3 был объявлен неудачным, когда спутник не смог начать свой маневр на геостационарную орбиту после выхода с Discovery . Попытки астронавтов "Шаттла" активировать F3 с помощью импровизированного "мухобойки" не увенчались успехом. Спутник остался на низкой околоземной орбите, а космический шаттл вернулся на Землю. Эта неудача попала на первые полосы газет New York Times . У Хьюза был страховой полис на спутник, и поэтому он заявил о полных убытках космического корабля в размере около 200 миллионов долларов, и эту сумму взяли на себя многочисленные стороны.

Однако, когда планировалось запустить еще один спутник, было определено, что выход в открытый космос следующей команды шаттла может «разбудить» корабль. Лучшее предположение заключалось в том, что переключатель не включил спутник. «Обходная камера» была построена в спешке, НАСА с радостью предложило помощь, заказчик поддержал, а страховые компании согласились профинансировать попытку спасения космоса - в первую очередь.

27 августа 1985 года Discovery снова был использован для запуска Leasat F4, и во время той же миссии ( STS-51-I ) захватил подбитый F3 весом 15 000 фунтов. Астронавт Джеймс ван Хофтен схватился, а затем вручную развернул спутник F3. После того, как ван Хофтен и Билл Фишер установили байпасную коробку , ван Хофтен вручную раскрутил спутник. После запуска F3 успешно включился, запустил двигатель перигея и вышел на геостационарную орбиту. (Этот сценарий снова разыграется в 1992 году с Intelsat 603 и Endeavour .) В то время как F3 уже был в рабочем состоянии, Leasat F4 вскоре вышел из строя и сам был объявлен потерянным после всего лишь 40 часов радиосвязи.

Пораженный F4 не остался полным провалом. Данные об отказе F4 позволили спасти F1 от преждевременного отказа. Поскольку все Leasats имеют стабилизатор вращения, у них есть точка опоры, которая соединяет невращающиеся и вращающиеся части космического корабля. После сбоя связи F4 он получил блокировку вращения при попытке столкнуть полезную нагрузку связи: секции вращения и удаления заблокированы вместе. Помня об этом втором отказе F4 и о том, что F1 начал изнашиваться на подшипнике вращения, было решено «переворачивать» F1 каждые шесть месяцев, чтобы полезная нагрузка оставалась на солнце. Таким образом, F1 продолжал бесперебойно работать до конца своего оставшегося срока службы и никогда не сталкивался с заблокированной секцией отключения.

Leasat F4 был впоследствии отключен и переведен на кладбищенскую орбиту с большим количеством станций, хранящих топливо в резерве. Это было случайно; когда десять лет спустя другой спутник потерял топливо, инженеры Hughes первыми начали использовать альтернативное топливо с Leasat F4. Спустя долгое время после того, как его основная миссия провалилась, F4 снова включили, чтобы проверить, можно ли удержать спутник на станции с использованием энергонезависимого топлива. F4 использовался для проведения многочисленных испытаний, в том числе маневров с окислителем для обеспечения движения после того, как кончился гидразин.

Пятый и последний Leasat (F5), который был построен в качестве запасного, был успешно запущен миссией Columbia STS-32 9 января 1990 года. Последний активный Leasat, он был официально выведен из эксплуатации 24 сентября 2015 года в 18:25. : 13 UTC. F5 был одним из самых долгоживущих и самых успешных коммерческих спутников. К концу своего 25-летнего срока службы F5 был арендован Силами обороны Австралии для использования в УВЧ-диапазоне.

Дата Имя Я БЫ Ракета-носитель
1963-02-14 Syncom 1 1963-004A Тор Дельта Б
1963-07-26 Syncom 2 1963-031A Тор Дельта Б
1964-08-19 Syncom 3 1964-047A Тор Дельта D
1984-11-10 Leasat F1 1984-093C Дискавери , СТС-51-А
1984-08-31 Leasat F2 1984-113C Дискавери , СТС-41-Д
1985-04-12 Leasat F3 1985-028C Дискавери , СТС-51-Д
1985-08-29 Leasat F4 1985-076D Дискавери , СТС-51-И
1990-01-09 Leasat F5 1990-002B Колумбия , STS-32

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки