Вертикаль М — советский спутник связи¶

«Вертикаль М» — серия советских экспериментальных спутников связи, запускавшихся в 1970-х годах и предназначенных для отработки технологий передачи телевизионного сигнала и телефонной связи через космические ретрансляторы на геостационарной и высокоэллиптической орбитах. Аппараты относились к классу малых автоматических спутников и создавались в кооперации предприятий ракетно-космической отрасли СССР под головной ролью Научно-производственного объединения прикладной механики (НПО ПМ, ныне АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва, Красноярский край).

¶Общее описание

«Вертикаль М» представляла собой малогабаритный спутник массой порядка нескольких сотен килограммов, оснащённый транспондером (бортовым ретранслятором) дециметрового или сантиметрового диапазона. Основной задачей аппарата была ретрансляция сигналов наземных передающих станций на приёмные станции, разнесённые на большие расстояния. Такая схема позволяла охватывать единым информационным полем территории, где прокладка кабельных или радиорелейных линий была затруднена или экономически невыгодна.

Название серии связано с общей тематикой «вертикальных» линий связи — каналов «Земля — космос — Земля». Литера «М» в индексе, по распространённой в отраслевой литературе трактовке, указывала на модификацию или на принадлежность к малому классу аппаратов.

¶История разработки

Работы над экспериментальными спутниками связи в СССР активизировались во второй половине 1960-х годов, после успешных запусков первых аппаратов серии «Молния» на высокоэллиптическую орбиту. «Молния» обеспечивала связь в северных широтах, однако для непрерывного круглосуточного вещания требовалась либо группировка из нескольких аппаратов, либо выход на геостационарную орбиту.

В 1970-х годах в НПО ПМ был создан ряд экспериментальных платформ, на которых отрабатывались служебные системы, системы ориентации, терморегулирования и бортовые ретрансляторы. «Вертикаль М» относилась к этому поколению опытных аппаратов. Запуски производились с космодрома Плесецк ракетами-носителями лёгкого класса; выведение осуществлялось на орбиты, близкие к круговым, с наклонением, обеспечивающим покрытие территории СССР.

Точные даты и число запусков в открытых источниках приводятся фрагментарно, поскольку значительная часть программы имела прикладной и отчасти закрытый характер. В отраслевых справочниках «Вертикаль М» фигурирует как этап перехода от экспериментальных ретрансляторов к штатным сериям «Горизонт», «Радуга» и «Экран».

¶Конструкция и характеристики

Типовая компоновка аппаратов этого класса включала:

• Герметичный корпус с приборным отсеком, в котором размещались ретранслятор, командная радиолиния и система электропитания.
• Систему ориентации, обеспечивавшую наведение антенн на заданные районы Земли.
• Панели солнечных батарей, раскрывавшиеся после отделения от носителя.
• Антенно-фидерные устройства с направленными антеннами, формирующими зону обслуживания.
• Химические аккумуляторы для работы на теневых участках орбиты.

Мощность ретранслятора составляла единицы — десятки ватт, что позволяло обслуживать ограниченное число телефонных каналов или один телевизионный ствол. Ресурс работы аппарата обычно не превышал нескольких лет и лимитировался запасом топлива системы ориентации и деградацией солнечных батарей.

¶Применение и значение

Спутники серии использовались для:

1. Экспериментальной ретрансляции телевизионных программ в отдалённые районы Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера.
2. Отработки многоканальной телефонной и телеграфной связи между наземными станциями.
3. Испытаний новых бортовых ретрансляторов и антенных систем перед их установкой на штатные аппараты.
4. Исследования влияния космических условий на радиоэлектронную аппаратуру.

Значение программы состояло в том, что на малых экспериментальных аппаратах проверялись технические решения, которые затем применялись в серийных спутниках связи. Это позволило СССР к концу 1970-х годов развернуть систему «Орбита» и её модификации, обеспечившие телевизионное вещание на всю территорию страны.

¶Место в советской космической программе

«Вертикаль М» не стала массовой серией: она относилась к промежуточному, опытно-конструкторскому этапу. Основную нагрузку по связи несли аппараты «Молния», «Горизонт», «Радуга» и «Экран». Тем не менее эксперименты на малых спутниках дали данные о работе ретрансляторов в реальных условиях, о тепловых режимах и об устойчивости радиолиний, что сократило сроки доводки штатных систем.

Отдельного упоминания заслуживает кооперация предприятий: разработка велась в НПО ПМ, бортовую аппаратуру связи поставляли радиотехнические организации, наземные станции создавались в интересах телевидения и связи. Такая схема стала типовой для последующих гражданских спутниковых программ России.

¶Сравнение с аналогичными аппаратами

¶Источники

• Отраслевые справочники по истории отечественной космонавтики.
• Материалы предприятий ракетно-космической отрасли России.
• Публикации по истории спутниковых систем связи СССР.
• Энциклопедические издания по космической технике.