Опубликован документ о создании первой в истории человечества линии связи с Луной

Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») публикует электронную версию исторического документа «Эскизный проект системы радиоконтроля орбиты объекта «Е-1». Подготовленный более 60 лет назад советскими инженерами документ содержит уникальную информацию о создании в СССР первых лунных аппаратов.
 
«Эскизный проект системы радиоконтроля орбиты объекта «Е-1» является частью технической документации, создаваемой в конце 1950-х годов первой в истории человечества линии связи с межпланетными космическими аппаратами. 
 
«Е-1» – это индекс, присвоенный автоматическим космическим аппаратам, задачей которых было достичь лунной поверхности и провести замеры ряда параметров в ходе полета. Аппараты «Е-1» по форме и размерам были аналогичны первому спутнику Земли. Сложнейшей задачей для советских инженеров было создание надежной системы радиоуправления, позволяющей очень точно произвести отключение двигателей на завершающем этапе активной стадии полета, а также обеспечить передачу на Землю телеметрической информации на протяжении всего полета. 
 
Бортовая система космического аппарата и наземные антенны должны были совершать обмен информацией на расстоянии до 400 тыс км. Как отмечается в документе, это на два порядка превышало расстояния, для которых тогда разрабатывались аналогичные системы. 
 
Сотрудники НИИ-885 (сегодня – РКС) решали эту задачу в условиях серьезных ресурсных и временных ограничений. В документе отмечается, что решение проблемы было затруднено отсутствием необходимых компонентов для бортовой радиостанции, не было подходящих наземных антенн. Кроме того, специалисты не располагали информацией о самой Луне и ее влиянии на радиосигнал. 
 
В частности, тогда не было ничего известно ни о составе лунного грунта, ни о наличии у спутника нашей планеты ионосферы: «При прохождении объекта «Е-1» в зоне непосредственной близости к Луне возможно возникновение дополнительных ошибок в радиоизмерениях его координат и скорости за счет ионосферы Луны, существование которой следует предполагать». Первое убедительное доказательство существования ионосферы вокруг Луны передали в 1970-х советские аппараты Луна 19 и Луна 22.
 
В ходе работы над радиолинией для «Е-1» был создан первый в мире центр приема и передачи сигналов с межпланетных космических аппаратов. Для осуществления миссии требовались мощные наземные передающие и принимающие антенны с эффективной площадью не менее 400 м2. Никаких специально созданных для таких целей антенн и тем более комплексов связи в то время не было, и советские ученые импровизировали: «Такой эффективной площадью обладает параболический рефлектор диаметром не менее 30 м. Действующих антенн, обладающих такими параметрами, в настоящее время у нас нет. Разработать и изготовить такие антенны и особенно поворотные устройства по азимуту и углу места для них в сроки, предусмотренные для объекта «Е-1», также невозможно. В связи с этим необходимо найти компромиссное техническое решение. «В настоящее время отечественная промышленность не выпускает поворотных устройств, допускающих вращение антенн размерами 12 на 12 по азимуту и углу места. Поэтому при ограниченном сроке на разработку и изготовление наземных антенн целесообразно использовать поворотные устройства от трофейных радиолокационных станций «Большой Вюрцбург» или SCR-627». 
 
«Большой Вюрцбург» – станции наведения истребительной авиации, которые вместе с полным комплектом конструкторской документации были вывезены советскими специалистами из Германии. 225 кВт американские РЛС SCR-627 поставлялись в СССР по ленд-лизу в годы Великой Отечественной войны. Обе эти антенны требовали существенной доработки.
 
Одновременно решался очень важный для северной страны вопрос с размещением нового комплекса. Необходимо было выбрать точку с максимальным возвышением объекта «Е-1» над горизонтом. Под это требование подходила южная часть европейской территории СССР. Была выбрана Крымская экспедиция ФИАН в городе Симеиз. Там уже были два рефлектора эффективной площадью 70 м2 и 120 м2 и располагался параболический рефлектор от трофейного радиолокатора «Большой Вюрцбург», на поворотное устройство которого можно было поставить новую антенну (установленная на нем антенна диаметром 7 метров была признана недостаточной): «Реальная возможность использования c некоторыми переделками готовых радиоастрономических антенных устройств физического института АН в районе г. Симеиз (Крым) дает основание разместить там измерительный пункт. В этом случае радиосредствами будут контролироваться три участка пассивной части траектории: начало – по данным системы радиоуправления, середина – 12+200 тыс. км и конец 320+400 тыс. км по измерениям системы радиоконтроля. Аппаратуру измерения дальности, скорости и телеметрии, антенны для которых создаются на базе поворотных устройств типа «Большой Вюрцбург» и SCR-627, будут размещены на горе Кошка». 
 
Приемную часть наземной аппаратуры предполагалось смонтировать стационарно, а передающую – разместить на шасси автомашины ЗИЛ-151. 
 
АО «Российские космические системы» (входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») на протяжении 70 лет разрабатывает, производит, испытывает, поставляет и эксплуатирует бортовую и наземную аппаратуру и информационные системы космического назначения. Основные направления деятельности – создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; наземный комплекс управления космическими аппаратами; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (АО «НИИ ТП»), Научно-производственное объединение измерительной техники (АО «НПО ИТ»), Научно-исследовательский институт физических измерений (АО «НИИФИ»), Особое конструкторское бюро МЭИ (АО «ОКБ МЭИ») и Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).