Битва за космос. СВО и «космическое» оружие будущего - Александр Борисович Широкорад

10–15 м. Благодаря этому сторона корпуса ИСЗ, на которой размещены антенны перехвата сигналов, постоянно сориентированы в направлении Земли. Спутники поддерживают заданное положение в группе на расстоянии 20–240 км друг от друга с помощью бортовых двигателей малой тяги. В результате наземной обработки данных пеленгации сигналов от радиоэлектронных средств целей, полученных через спутник группы, а также последовательно через несколько групп ИСЗ, определяются координаты, направление и скорость перемещения кораблей.

По расчётным данным, для вычисления направления и скорости движения кораблей с помощью одной группы спутников необходима точность засечки координат целей порядка 2–3 км, а при использовании системы из четырёх ИСЗ – 8–10 км. Задача пеленгации морских целей облегчается тем, что на борту всех кораблей практически непрерывно работают радиоэлектронные средства различного назначения: связи, навигации, контроля за морской и воздушной обстановкой, управления системами оружия.

Для передачи сигналов с различных направлений разностновременным методом межспутниковые базы (мнимые отрезки прямых линий, соединяющих ИСЗ) должны находиться друг к другу под прямым углом (по крайней мере, не быть параллельными). Эти условия обеспечиваются выбранными параметрами орбит спутников. При пролете группы над экватором межспутниковые базы образуют фигуру, близкую к прямоугольному треугольнику.

Однако в полярных районах при прохождении широт, соответствующих максимальному наклонению орбит ИСЗ (около 63°), баллистическое построение группы изменяется, спутники следуют практически по одной и той же траектории друг за другом.

Чтобы избежать снижения точности пеленгации сигналов, апогейный участок орбиты одного из ИСЗ смещен относительно апогейных участков других. Благодаря этому в полярных районах один из спутников движется на 50–100 км ниже остальных, что позволяет разнести пеленгационные базы и ликвидировать «зоны нечувствительности».

При полном развертывании система РТР ВМС «Уайт клауд» включает четыре группы спутников SSU, плоскости орбит которых разнесены на 60–120° вдоль экватора, и комплекс наземных пунктов приема и обработки денных, расположенных в США (Блоссом Пойнт, штат Мэриленд, и Уинтер Харбот, штат Мэн), Великобритании (Эдзелл, Шотландия), на островах Гуам, Диего-Гарсия, Адак и в других районах. Оперативное управление системой осуществляет космическое командование ВМС, а обработка разведданных ведется в информационном центре ВМС в Сьютленде (штат Мэриленд) и региональных разведывательных центрах ВМС в Испании, Великобритании, Японии и на Гавайских островах.

Группа спутников способна принимать сигналы в зоне радиусом около 3500 км (по поверхности Земли) и при определенных условиях контролировать один и тот же объект через 108 минут. Система из четырёх групп ИСЗ позволяет контролировать любой район на широте 40–60° более 30 раз в течение суток.

Основной проблемой при ведении многопозиционного перехвата сигналов разностновременным методом является необходимость синхронизации бортовой радиоприемной аппаратуры спутника SSU и определение межспутниковых (базовых) расстояний. По мнению американских специалистов, решить задачу синхронизации приемников и дальнометрии можно путем установки на борту ИСЗ SSU аппаратуры межспутниковой связи миллиметрового диапазона.

В ходе эксплуатации спутники РТР продемонстрировали достаточно высокую надежность, средний срок функционирования их на орбите составляет 7–8 лет. Ход работ по развертыванию системы РТР ВМС и замене спутников отображен в таблице (см. ниже).

Данные по ИСХ и продолжительность их функционирования

Как видим, только две группы ИСЗ SSU (5-я и 8-я) проработали на орбите по два-три года. Это могло быть связано с неисправностями ИСЗ – при выходе из строя даже одного спутника оперативность и точность засечки координат радиоэлектронных средств значительно ухудшаются.

Очередной этап замены ИСЗ SSU–1А, запущенных в 1983–1987 гг., спутниками второго поколения SSU–2 начался в 1990 г. Первоначально их планировалось выводить на орбиты с помощью корабля «Шаттл», но после катастрофы «Челленджера» в январе 1986 г. приняли решение использовать в качестве основного средства запуска тяжёлые ракеты-носители «Титан–4».

SSU–2 имеют новую конструктивную базу и усовершенствованную аппаратуру разведки и передачи данных. На них отсутствуют, в частности, передатчики, которые работали в диапазоне 1427–1434 МГц и создавали помехи радиоастрономическим обсерваториям. Конфигурация группы SSU осталась прежней, однако размеры пеленгационных баз новых спутников почти в 2 раза меньше, чем у предшествующих ИСЗ. Это может быть связано с расширением диапазона разведывательных частот до сантиметровой части СВЧ-диапазона, при работе в которой корабельные радиоэлектронные средства используют антенны с узкими диаграммами направленности.

Характеристики системы РТР «Уайт клауд»

С начала нового тысячелетия по заказу ВВС США лаборатория AFRL ведет разработку демонстрационного космического аппарата ISAT для отработки 100-метровой антенны для будущих космических радиолокационных спутников системы «Спейс радар». Запуск первого такого спутника весом 5 тонн намечен на 2010 г.

Отработанные на ISAT радиолокационные антенны с электронным сканированием типа ESA (Electronically Scanning Array) будут устанавливаться на КА, функционирующих на круговой орбите высотой 9100 км и обеспечивающих идентификацию малоразмерных целей.

Спутники военного назначения СССР

Глава 5

«Зениты» – первые советские фоторазведчики

Первым отечественным спутником-фоторазведчиком стал «Зенит–2», созданный в ОКБ–1 под общим руководством С.П. Королева. По завершении орбитального полёта фотоаппараты с пленкой доставлялись на землю в спускаемом аппарате. Информация, полученная в результате работы радиоаппаратуры, передавалась по радиотракту на средства наземного комплекса управления полётом.

Работы велись в соответствии с постановлением Совмина от 25 мая 1959 г., определявшим сроки и задачи создания ориентированного спутника для разведки.

Активные исследования и проектная разработка спутника начались в 1957 г. в отделе 9 (М.К. Тихонравова) в секторе Е.Ф. Рязанова. Первоначальные варианты компоновочной схемы строились на базе приборного отсека и капсулы. В приборном отсеке размещались фотоаппаратура, специальная радиоаппаратура и основные служебные системы, обеспечивавшие функционирование КА в орбитальном полёте. Капсула имела коническую форму. В ней находились кассеты с фотопленкой и оборудование, необходимое для её работы при спуске и поиске после посадки. Капсула снабжалась тормозной ДУ и играла роль спускаемого аппарата, доставлявшего с орбиты фотопленку.

В процессе проектной разработки рассматривались варианты КА различной размерности, весом от 1,5 до 4,5 т. Уже на начальном этапе работ в состав фотоаппаратуры включили длиннофокусный фотоаппарат (с фокусным расстоянием около 1 м).

В 1969 г. Королев предложил отказаться от выбранной схемы и принять за основу построения спутника-разведчика компоновочную схему разрабатываемого пилотируемого космического корабля «Восток». По решению главного конструктора приняли единую компоновочную схему для пилотируемого корабля и для спутника-разведчика.

По программе лётных испытаний спутника-разведчика «Зенит–2» предусматривалось 10 пусков. Позже программа была скорректирована, и количество пусков «Зенита» увеличилось до 13, так как при лётных испытаниях три КА не были выведены на орбиты ИСЗ из-за аварии ракеты-носителя. Несмотря на внешнее сходство, «Зенит–2» и «Восток» сильно отличались по составу средств и принципам управления полётом.

При тогдашнем уровне технологии весьма сложной проблемой оказалась возможность получения в космическом полёте фотоинформации высокого качества с распознаванием образований и