| Rayo-1 (11F67) | |
|---|---|
| Molniya-1, diseño 1: 1 en el Museo de Historia de la Cosmonáutica que lleva el nombre de KE Tsiolkovsky | |
| datos común | |
| Fabricante | OKB-1 |
| País de origen | URSS |
| Plataforma | prototipo KAUR-2 |
| Objetivo | satélite de comunicación |
| Orbita | VEO |
| Operador | Fuerzas Armadas de la URSS |
| Duración de la vida activa | 6 meses [1] |
| Nuevos desarrollos | Rayo-1+ , Rayo-2 |
| Producción y operación | |
| Estado | fuera de servicio |
| totales construidos | 7 |
| Perdió | 2 |
| primer comienzo |
04.06 . 1964 (accidente) 23.04 . 1965 (éxito) |
| Última carrera | 20.10 . 1966 |
| lanzacohetes | RN " Relámpago " |
| Configuración típica | |
| Masa típica de una nave espacial | 1600 kg |
| Energía | 460W |
| Motores de estabilización | KDU-414 |
| Dimensiones | |
| Ancho | 8,2 metros |
| Altura | 4,4 metros |
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Molniya-1 es el primer satélite de comunicaciones soviético .
En total, se lanzaron 5 dispositivos experimentales para crear una línea de comunicación por radio de largo alcance entre Moscú y Vladivostok.
Más tarde, sobre la base de la nave espacial Molniya-1, se desarrolló una línea de satélites de comunicación soviéticos y luego rusos: Molniya-1+ (1967), Molniya-2 (1971), Molniya-3 (1974) , " Lightning- 1T " (1983), " Relámpago-3K " (2001).
Con la ayuda de estos dispositivos, se resolvió el problema de proporcionar comunicaciones telefónicas y telegráficas de larga distancia a áreas remotas del Extremo Norte, Siberia y el Lejano Oriente y retransmitir programas de la Televisión Central . Por primera vez se utilizó un sistema de comunicación digital [2] como medio de comunicación con el satélite .
Desde 2006, los satélites Molniya han sido reemplazados por satélites Meridian más avanzados .
El trabajo en la creación del satélite comenzó en la oficina de diseño Korolev OKB-1 en 1961 en cooperación con especialistas de otras oficinas e institutos de diseño. El diseñador jefe de los proyectos de sistemas de comunicación espacial Molniya-1 (1962), así como los posteriores Molniya-2 (1965), Korund (1969), Coulomb (1973), fue el Director General Adjunto de Science MRIRS , Murad Rashidovich Kaplanov [ 3] .
Inicialmente, la tarea era crear una línea experimental de comunicación por radio de largo alcance entre Moscú y Vladivostok utilizando Molniya-1 . Al mismo tiempo, sobre la base de los satélites de comunicación del tipo Molniya-1, en el futuro, se planeó crear un sistema operativo de comunicación por radio en todo el territorio de la Unión Soviética y con los países del hemisferio norte . Tal sistema, combinado con líneas locales de retransmisión de radio, podría asegurar la transmisión de programas de televisión desde la Televisión Central a todas las principales regiones de la URSS.
El primer intento de lanzamiento se realizó en el cosmódromo de Baikonur el 4 de junio de 1964 . Debido al accidente de la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Molniya , en el segundo 287 del vuelo, se perdió el satélite con número de serie 2. La causa del accidente fue la falla del sistema de vaciado del bloque "A" , lo que provocó el agotamiento prematuro del combustible (queroseno). Sin combustible, la unidad de turbobomba se volvió loca, comenzando a aumentar la velocidad por encima del límite prescrito, luego la automatización emitió un comando para un apagado de emergencia del sistema de propulsión [3] .
El siguiente lanzamiento tuvo un éxito parcial: el 22 de agosto de 1964, el satélite se puso en órbita de forma rutinaria, pero las dos antenas parabólicas que se duplicaban entre sí no se desplegaron por completo, lo que excluyó su uso previsto. Al analizar los motivos de la falla, se encontró que durante las pruebas, el aislamiento de los cables que van a la varilla de la antena se dañó. Esto se debió al hecho de que, por indicación del diseñador del producto, los cables se envolvieron adicionalmente con cinta de cloruro de polivinilo ; no se realizaron pruebas completas después de esta revisión. El cloruro de polivinilo perdió su elasticidad a bajas temperaturas y se agrietó cuando se abrieron las antenas. En la prensa oficial, Molniya-1 No. 1 se denominó Kosmos-41 , estuvo en órbita durante nueve meses, tiempo durante el cual se probaron todos los sistemas, excepto el sistema de retransmisión. No hubo otras fallas, excepto por la no divulgación de las antenas. [3]
El primer lanzamiento exitoso tuvo lugar el 23 de abril de 1965 . Molniya-1 No. 3 se puso en órbita con éxito, pero fue posible encender el repetidor solo después de varios intentos fallidos, la razón, aparentemente, fue la oxidación de los contactos del relé en los circuitos de potencia del repetidor o la entrada de una partícula extraña en ellos [3] . Gracias al trabajo de este satélite, por primera vez, los residentes del Lejano Oriente tuvieron la oportunidad de ver en tiempo real el desfile militar del Primero de Mayo de 1965, que tuvo lugar en Moscú [4] .
Un problema común de los primeros dispositivos de la serie Molniya-1 fue la rápida caída de la potencia extraída de los paneles de los convertidores fotovoltaicos. El motivo fue la influencia de los cinturones de radiación de la Tierra , poco estudiados en ese momento , así como los ciclos térmicos (en cada giro, la temperatura de las células solares cambia drásticamente de +120 °C en la parte iluminada de la trayectoria a -180°C a la sombra) [3] .
En total, se lanzaron 7 naves espaciales Molniya-1, 5 de ellas tuvieron éxito. En 1966, debido a la gran carga de trabajo de OKB-1, la producción de la nave espacial Molniya-1 se transfirió a la rama No. 2 de OKB-1 (KBPM, la actual ISS OJSC) , y todos los satélites posteriores de la serie Molniya ya estaban fabricado en esta empresa.
Los satélites Molniya-1 estaban destinados, en primer lugar, a crear un enlace experimental de comunicación por radio de largo alcance entre Moscú y Vladivostok. Posteriormente, las naves espaciales mejoradas Molniya-1+ y Molniya-2 se utilizaron para proporcionar comunicaciones telefónicas y telegráficas en el territorio de la URSS, así como para transmitir programas de Televisión Central a 20 estaciones terrestres con antenas de 12 m de diámetro ( Orbita sistema ). Gracias a Orbit, a principios de 1968, el número de espectadores de CT había crecido en 20 millones de personas [5] .
Las estaciones terminales terrestres especiales funcionan con los satélites Molniya-1. Su finalidad, además de retransmitir señales de televisión o telefonía multicanal, es proporcionar seguimiento de satélites, calcular su órbita, enviarle comandos y recibir información telemétrica sobre el funcionamiento de los sistemas.
Además, ya en 1965-1967. se tomó la decisión de crear, sobre la base de la nave espacial Molniya-1+, un sistema de control de comunicación y combate Korund con un repetidor Beta a bordo. El sistema se puso en servicio en 1975. El complejo Molniya-2 de segunda generación se utilizó en el Sistema Unificado de Comunicación por Satélite (ESSS) junto con la nave espacial Raduga .
La nave espacial Molniya-1 fue diseñada para operar en un solo modo y, por lo tanto, su lanzamiento se llevó a cabo en una ventana de lanzamiento estrictamente definida para garantizar condiciones de iluminación óptimas para los paneles solares .
Después del lanzamiento, la nave espacial Molniya-1 fue lanzada a una órbita intermedia y luego, al encender el motor de la última etapa del cohete, a una órbita Molniya altamente elíptica de 12 horas con un apogeo de aproximadamente 40,000 km , que Estaba situado por encima del hemisferio norte . Tal órbita asegura la duración de las sesiones de comunicación de aproximadamente 10 horas para puntos ubicados en el territorio de la URSS y los países del Hemisferio Norte.
La nave espacial Molniya-1 sentó las bases para la plataforma espacial KAUR-2 . Todos los demás satélites de la familia Molniya1 se crearon posteriormente sobre esta base: Molniya-1+ (1967), Molniya-2 (1971), Molniya-3 (1974), Molniya-1T (1983), Molniya-3K (2001).
La plataforma constaba de un compartimento cilíndrico presurizado con equipos de servicio y relé, sobre el que se acoplaban: seis paneles solares reclinables , un sistema de corrección de propulsión en forma de tronco de cono, antenas, radiadores externos del sistema de control térmico, cuerpos ejecutivos y globos. con reservas de nitrógeno del sistema de control de actitud. El cuerpo del satélite se orientó con su eje longitudinal hacia el Sol, y las antenas montadas en la varilla remota apuntaron de forma independiente a la Tierra [6] .
Debido a la imperfección del equipo de radio, la existencia activa de la nave espacial Molniya-1 fue solo de aproximadamente medio año, lo que mejoró significativamente en los satélites posteriores de la serie [7] .
La nave espacial Molniya-1 tenía un sistema de control de actitud único , en el que el control del movimiento de un objeto alrededor del centro de masa a lo largo de tres ejes se realizaba mediante un giroscopio . Dado que los paneles solares estaban unidos rígidamente al cuerpo, la nave espacial tenía que orientarse constantemente hacia el Sol. Esto se logró utilizando un giroscopio masivo instalado dentro del satélite.
Después de que el satélite se separó del vehículo de lanzamiento y se centró en el Sol, el giroscopio alcanzó altas velocidades. La peculiaridad del giroscopio es que, al no estar torcido, mantiene constante la dirección de su eje en el espacio. El giroscopio instalado dentro del Lightning-1 estaba conectado a él mediante resortes débiles con amortiguadores para reducir las vibraciones. La nave espacial, por así decirlo, "colgó", atada al giroscopio. Aunque la parte mecánica era muy compleja, la parte electrónica del sistema resultó ser bastante simple y confiable, y durante muchos años de funcionamiento de los satélites Molniya-1 funcionó a la perfección. Este sistema giroscópico se complementó con micromotores KDU-414 que funcionan con nitrógeno comprimido, que corrigen pequeñas desviaciones del objeto de una posición dada debido a perturbaciones o cambios temporales en la trayectoria. La combinación de un giroscopio de potencia y micromotores hizo posible crear un sistema de control de actitud muy económico con un consumo mínimo de combustible [6] .
Para aumentar la confiabilidad, el repetidor embarcado constaba de cinco unidades transceptoras, los transmisores de tres de ellos tenían una potencia de 40 W, los dos restantes tenían 20 W, las unidades de baja potencia fueron diseñadas para encenderse en situaciones de falta. de electricidad La frecuencia de la línea "tierra" - "placa" - ≈800 MHz, "placa" - "tierra" - ≈1000 MHz. [3]
Como antenas se utilizaron dos antenas parabólicas de 1,4 metros de diámetro, con posibilidad de redundancia entre sí. Fueron colocados en varillas remotas y controlados por un accionamiento electromecánico. Se instalaron sensores ópticos en la alimentación de la antena , que detectaron los bordes del disco de la Tierra, dirigiendo las antenas al centro del disco visible. [3]
| Lista de naves espaciales "Molniya-1" (11F67) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| No. | Nombre | Producto | Fecha de lanzamiento | NSSDC ID | SCN | Desorbitar | notas |
| una | Rayo-1 №2 | 11F67 Nº 2 | 04.06 . 1964 | Accidente Art. 2º. enfermero | |||
| 2 | Cosmos-41 | 11F67 Nº 1 | 22.08 . 1964 | 1964-049E | 00898 | 07.05 . 2004 | Lanzamiento parcialmente exitoso. No se puede utilizar para el fin previsto debido a la imposibilidad de abrir las antenas (B.E. Chertok: ... "petrificación" en el frío de la cinta aislante en el bobinado del cable) |
| 3 | Rayo-1-01 | 11F67 Nº 3 | 23.04 . 1965 | 1965-030A | 01324 | 27.05 . 1979 | |
| cuatro | Rayo-1-02 | 11F67 Nº 4 | 14.10 . 1965 | 1965-080A | 01621 | 17.03 . 1967 | |
| 5 | Rayo-1 №5 | 11F67 Nº 5 | 27.03 . 1966 | Accidente Art. 3. enfermero | |||
| 6 | Rayo-1-03 | 11F67 Nº 6 | 25.04 . 1966 | 1966-035A | 02151 | 11.06 . 1973 | |
| 7 | Rayo-1-04 | 11F67 Nº 7 | 20.10 . 1966 | 1966-092A | 02501 | 11.09 . 1968 | |