"Zeus" ( "ZEUS" ): el nombre en clave del objeto de comunicación por radio (transmisor) de la Armada rusa para transmitir mensajes a los submarinos que están sumergidos en las profundidades del océano o bajo el hielo del Ártico. Situado en la península de Kola . Los mensajes se transmitieron a una frecuencia portadora de 82 Hz .
El desarrollo del transmisor Zeus se remonta a finales de la década de 1960 y principios de la de 1970. Los submarinos nucleares adoptados en ese momento para el servicio en la URSS podrían permanecer bajo el agua durante mucho tiempo y realizar viajes prácticamente alrededor del mundo en esta posición. En estas condiciones, una tarea importante fue la necesidad de transmitir comandos a cualquier punto de los océanos del mundo a barcos ubicados a una profundidad de decenas y primeras centenas de metros. La solución a este problema fue la creación de un sistema de comunicación por radio a muy bajas frecuencias (VLF). La frecuencia portadora de un sistema de este tipo tenía que ser lo suficientemente baja para que la radiación electromagnética que pasaba a través de la columna de agua se atenuara lo menos posible a la profundidad requerida. En la URSS, se adoptó una frecuencia de 82 Hz para el transmisor Zeus. En los EE. UU., un transmisor similar para la comunicación por radio VLF ( en:Project ELF ) tenía una frecuencia de 76 Hz [1] .
Una característica de las comunicaciones por radio VLF es que un campo electromagnético con una frecuencia inferior a 100 Hz se propaga en la zona lejana con baja atenuación, aproximadamente 1,5 dB / 1000 km. Una onda electromagnética, propagándose en una guía de ondas formada por la superficie de la Tierra y una capa de la ionosfera , penetra las paredes de esta guía de ondas a mayor profundidad, cuanto mayor sea la longitud de onda. Desde un transmisor estadounidense similar, se registraron señales en el océano mundial a una profundidad de hasta 100 my a una distancia de hasta 10,000 km. Sin embargo, para la comunicación por radio VLF, se requiere una antena transmisora [2] con una longitud de decenas de kilómetros, y la baja eficiencia de la antena requiere el uso de un transmisor potente, y solo se puede proporcionar una comunicación unidireccional. Uno de los requisitos que determinaron la ubicación del objeto en el bloque de Murmansk de la corteza terrestre en el territorio de la península de Kola fue que la ubicación de la antena fuera una base bastante homogénea y poco conductora [1] .
El desarrollo y la creación del transmisor Zeus estuvo asociado con la solución de una serie de problemas teóricos y de ingeniería no estándar. A la obra asistieron: Centro de Control de Comunicaciones Operacionales de Largo Alcance de la Armada, NPO les. Komintern (ahora el Instituto Ruso de Ingeniería de Radio Potente, RIMR), el Instituto de Investigación de Corriente Directa , el Instituto de la Corteza Terrestre y el Instituto de Investigación V. A. Fok de la Universidad Estatal de San Petersburgo , el Instituto de Radio Física de Nizhny Novgorod y otras instituciones . La construcción se completó en 1985 y, desde 1986, se han llevado a cabo tareas de servicio de combate [3] . Todas las obras y el objeto operativo estaban bajo la más estricta confidencialidad, por lo tanto, los detalles de la creación no fueron publicados en la prensa abierta durante mucho tiempo [1] .
El objeto incluye dos módulos de transmisión de radio separados por 10 km: el principal y el de respaldo, cada uno con su propia antena de diseño especial ( en: Dipolo de tierra ). Las antenas están dispuestas en paralelo, en dirección de oeste a este. El dispositivo de antena incluye dos grandes electrodos de tierra que penetran profundamente en la tierra y una línea de antena conectada a estos electrodos, similar a una línea eléctrica aérea, de unos 60 km de largo. Debido a las formaciones rocosas subterráneas de baja conductividad, las corrientes de la línea de antena se ven obligadas a propagarse lo más profundo posible, a través de un mayor volumen de roca, formando un gran circuito cerrado, mientras que la parte de la tierra entre los electrodos de tierra y sus alrededores. actúa como una antena [4] [5] . El transmisor está conectado al espacio entre uno de los extremos de la línea de antena y el electrodo de tierra. Para compensar el componente inductivo de la impedancia de dicha antena, el transmisor está conectado a él a través de un dispositivo de adaptación capacitiva, que es una instalación de condensadores potentes , conmutados según la frecuencia de operación. Se brinda la posibilidad de operación conjunta de módulos transmisores de radio en modo común, mientras que se duplica la potencia de la radiación electromagnética [1] .
Los módulos transmisores de radio están ubicados a 68°48′48″ s. sh. 33°45′06″ pulg. es decir, y 68°42′59″ s. sh. 33°42′28″ E ej., , respectivamente. De ellos parten líneas eléctricas que terminan en 68°46′44″ N. sh. 35°09′06″ pulg. es decir, y 68°42′04″ s. sh. 35°12′52″ E ej., , respectivamente. Un patrón característico se muestra en una imagen de satélite [6] [7] .
Los principales parámetros del módulo de transmisión de radio a partir de la década de 1990 (de fuentes que describen el uso civil):
Con base en el análisis de las mediciones realizadas por investigadores estadounidenses en 1990 en diferentes partes de los océanos del mundo, incluida la región antártica , se concluyó que la señal del transmisor ruso Zeus en una frecuencia de 82 Hz en comparación con el transmisor estadounidense ( 76 Hz) resultó ser de aproximadamente 10 dB [1] .
Según fuentes extranjeras, el transmisor Zeus envió mensajes utilizando el método de cambio de frecuencia con un cambio de frecuencia mínimo ( ing. Minimal Shift Keying ). El cambio de frecuencia más grande observado en este caso no salió del rango de 81,0 a 83,3 Hz. Por ejemplo, en 2000 en Italia se registraron ráfagas consecutivas con frecuencias de 81,6 Hz durante 8 minutos y 82,7 Hz durante 4 minutos. Curiosamente, a principios de la década de 1990, se observó un transmisor varias veces en modo CW usando el código Morse usando modulación por desplazamiento de amplitud . Por supuesto, la duración de los "puntos" y "guiones" era mucho más larga que en el modo de telégrafo habitual cuando se recibe de oído [8] .
El enlace de radio con los parámetros FSK anteriores tiene una tasa de datos muy baja. Esto, combinado con el alto nivel de ruido natural en las frecuencias utilizadas, impone demandas especiales en la forma en que se codifican los mensajes. Según las estimaciones disponibles, la transmisión de un grupo de códigos de tres letras puede tardar 15 minutos [9] [5] .
Desde principios de la década de 1990, el problema del secreto ha desaparecido: los servicios de inteligencia occidentales podrían aprovechar el trabajo del objeto y las naves espaciales podrían ver su ubicación. Importantes en ese momento eran los temas de convertir las tecnologías militares en la esfera civil para resolver problemas económicos nacionales pacíficos. Esta dirección fue apoyada por el académico de la Academia de Ciencias de Rusia V. A. Kotelnikov , quien durante mucho tiempo dirigió el Consejo Científico de la Academia de Ciencias de Rusia sobre el complejo problema "Métodos radiofísicos para estudiar los mares y océanos". Las tareas económicas nacionales incluyen: el estudio de la estructura profunda de la Tierra, las capas de petróleo y gas, el seguimiento de los terremotos y los fenómenos de las mareas lunisolares, la mejora de los métodos y técnicas de excitación y registro de las señales de radio ELF, la solución de problemas de ecología ambiental [1 ] .
A partir de 2012, el objeto es un complejo desarrollado de transmisores de radio para diversos fines en el rango de frecuencia de ondas ultracortas a ultralargas , que permite no solo transmitir señales de control de combate a submarinos ubicados en profundidad, sino también controlar todas las fuerzas del Armada [3] .