Lyn-1 (KA)

Lyn-1 (11F67)

Molniya-1, 1:1 layout på Museum of the History of Cosmonautics opkaldt efter K. E. Tsiolkovsky
fælles data
Fabrikant OKB-1
Oprindelsesland  USSR
Platform prototype KAUR-2
Formål kommunikationssatellit
Kredsløb VEO
Operatør USSRs væbnede styrker
Levetid for aktivt liv 6 måneder [1]
Yderligere udviklinger Lyn-1+ , Lyn-2
Produktion og drift
Status Nedlagt
Total bygget 7
Faret vild 2
Første start 04.06 . 1964 (uheld)
23.04 . 1965 (succes)
Sidste løbetur 20.10 . 1966
løfteraket RN " Lyn "
Typisk konfiguration
Typisk rumfartøjsmasse 1600 kg
Strøm 460 W
Stabiliseringsmotorer KDU-414
Dimensioner
Bredde 8,2 m
Højde 4,4 m
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Molniya-1  er den første sovjetiske kommunikationssatellit .

I alt blev 5 eksperimentelle enheder lanceret for at skabe en langrækkende radiokommunikationslinje mellem Moskva og Vladivostok.

Senere, på grundlag af Molniya-1 rumfartøjet, blev en linje af sovjetiske og senere russiske kommunikationssatellitter udviklet: Molniya-1+ (1967), Molniya-2 (1971), Molniya-3 (1974), " Lyn- 1T " (1983), " Lightning-3K " (2001).

Ved hjælp af disse enheder blev problemet med at levere telefon- og telegrafkommunikation til fjerntliggende områder i det fjerne nord, Sibirien og Fjernøsten og genudsendelse af programmer fra Central Television løst . For første gang blev et digitalt kommunikationssystem [2] brugt som kommunikationsmiddel med satellitten .

Siden 2006 er Molniya-satellitter blevet erstattet af mere avancerede Meridian -satellitter .

Historie

Arbejdet med oprettelsen af ​​satellitten begyndte i designbureauet Korolev OKB-1 i 1961 i samarbejde med specialister fra andre designbureauer og institutter. Chefdesigneren af ​​Molniya-1 (1962) rumkommunikationssystemprojekter, såvel som de efterfølgende Molniya-2 (1965), Korund (1969), Coulomb (1973), var vicegeneraldirektør for Science MRIRS , Murad Rashidovich Kaplanov [ 3] .

Oprindeligt var opgaven at skabe en eksperimentel langtrækkende radiokommunikationslinje mellem Moskva og Vladivostok ved hjælp af Molniya-1 . På samme tid, på grundlag af kommunikationssatellitter af typen Molniya-1, var det i fremtiden planlagt at skabe et operationelt radiokommunikationssystem i hele Sovjetunionens territorium og med landene på den nordlige halvkugle . Et sådant system, kombineret med lokale radiorelælinjer, kunne sikre transmission af tv-programmer fra Central Television til alle de vigtigste regioner i USSR.

Det første opsendelsesforsøg blev gjort ved Baikonur Cosmodrome den 4. juni 1964 . På grund af ulykken i anden etape af Molniya løfteraket , i det 287. sekund af flyvningen, gik satellitten med serienummer 2 tabt. Årsagen til ulykken var fejlen i blok "A" tømningssystemet , hvilket førte til for tidlig udtømning af brændstof (petroleum). Uden brændstof gik turbopumpeenheden i stykker og begyndte at øge hastigheden ud over den foreskrevne grænse, hvorefter automatiseringen udstedte en kommando om en nødstop af fremdriftssystemet [3] .

Den næste opsendelse var delvist vellykket - den 22. august 1964 blev satellitten rutinemæssigt opsendt i kredsløb, men begge parabolantenner, der duplikerede hinanden, foldede sig ikke helt ud, hvilket udelukkede dens tilsigtede brug. Ved analyse af årsagerne til fejlen blev det konstateret, at isoleringen af ​​kablerne, der førte til antennestangen, blev beskadiget under testene. Dette skyldtes det faktum, at kablerne efter anvisning fra produktdesigneren desuden blev pakket ind med polyvinylchloridtape ; ingen fuldstændige test blev udført efter denne revision. Polyvinylchlorid mistede sin elasticitet ved lave temperaturer og revnede, når antennerne blev åbnet. I den officielle presse fik Molniya-1 nr. 1 navnet Kosmos-41 , den eksisterede i kredsløb i ni måneder, i hvilken tid alle systemer blev testet, undtagen relæsystemet. Der var ingen andre fejl, bortset fra hemmeligholdelsen af ​​antennerne. [3]

Den første vellykkede opsendelse fandt sted den 23. april 1965 . Molniya-1 nr. 3 blev med succes lanceret i kredsløb, men det var først muligt at tænde for repeateren efter flere mislykkede forsøg, årsagen var tilsyneladende oxidationen af ​​relækontakterne i repeaterens strømkredsløb eller indtrængen af en fremmed partikel ind i dem [3] . Takket være arbejdet med denne satellit havde beboerne i Fjernøsten for første gang mulighed for at se 1. maj militærparaden i 1965, som fandt sted i Moskva, i realtid [4] .

Et almindeligt problem for de første enheder i Molniya-1-serien var det hurtige fald i strøm taget fra panelerne af solcelleomformere. Årsagen var indflydelsen fra Jordens strålingsbælter , som var dårligt undersøgt på det tidspunkt , samt termisk cykling (ved hver sving ændres solcellernes temperatur dramatisk fra +120°C i den oplyste del af banen til -180 ° C i skygge) [3] .

I alt blev 7 Molniya-1 rumfartøjer opsendt, 5 af dem var succesfulde. I 1966, på grund af OKB-1's store arbejdsbyrde, blev produktionen af ​​Molniya-1 rumfartøjet overført til OKB-1 afdeling nr. 2 (KBPM, det nuværende ISS OJSC) , og alle efterfølgende satellitter i Molniya-serien var allerede fremstillet i denne virksomhed.

Formål

Molniya-1-satellitterne var først og fremmest beregnet til at skabe en eksperimentel langrækkende radiokommunikationsforbindelse mellem Moskva og Vladivostok. Senere blev de forbedrede Molniya-1+ og Molniya-2 rumfartøjer brugt til at levere telefon- og telegrafkommunikation på USSR's territorium samt til at transmittere Central Television- programmer til 20 jordstationer med antenner med en diameter på 12 m ( Orbita system ). Takket være Orbit var antallet af CT-seere i begyndelsen af ​​1968 vokset med 20 millioner mennesker [5] .

Særlige jordterminalstationer arbejder med Molniya-1-satellitter. Deres formål, udover at videresende tv-signaler eller flerkanalstelefoni, er at levere satellitsporing, beregne dens kredsløb, sende kommandoer til den og modtage telemetrisk information om systemernes drift.

Desuden allerede i 1965-1967. der blev truffet beslutning om at skabe et kommunikations- og kampkontrolsystem Korund på basis af Molniya-1+ rumfartøjet med en indbygget repeater Beta. Systemet blev taget i brug i 1975. Andengenerations Molniya-2-komplekset blev brugt i Unified Satellite Communication System (ESSS) sammen med Raduga - rumfartøjet.

Molniya-1 rumfartøjet var designet til at fungere i en enkelt tilstand, og derfor blev deres opsendelse udført i et strengt defineret opsendelsesvindue for at sikre optimale lysforhold for solpaneler .

Efter opsendelsen blev rumfartøjet Molniya-1 opsendt i en mellemliggende bane, og derefter, ved at tænde motoren på rakettens sidste trin, ind i en meget elliptisk 12-timers Molniya-bane med et højdepunkt på omkring 40.000 km . var placeret over den nordlige halvkugle . En sådan bane sikrer varigheden af ​​kommunikationssessioner på omkring 10 timer for punkter placeret på USSR 's territorium og landene på den nordlige halvkugle.

Platform

Molniya-1 rumfartøjet lagde grundlaget for KAUR-2 rumplatformen . Alle andre satellitter i Molniya1-familien blev efterfølgende skabt på dens basis: Molniya-1+ (1967), Molniya-2 (1971), Molniya-3 (1974), Molniya-1T (1983), Molniya-3K (2001).

Platformen bestod af et cylindrisk tryksat rum med service- og relæudstyr, hvorpå der var fastgjort: seks liggende solpaneler , et korrektionsfremdrivningssystem i form af en keglestub, antenner, eksterne radiatorer af det termiske kontrolsystem, udøvende organer og balloner med nitrogenreserver i holdningskontrolsystemet. Satellittens krop var orienteret med sin længdeakse mod Solen, og antennerne monteret på den fjerne stang var uafhængigt rettet mod Jorden [6] .

På grund af radioudstyrets ufuldkommenhed var Molniya-1 rumfartøjets aktive eksistens kun omkring et halvt år, hvilket blev væsentligt forbedret i de efterfølgende satellitter i serien [7] .

Attitude kontrolsystem

Molniya-1 rumfartøjet havde et unikt holdningskontrolsystem , hvor kontrollen af ​​et objekts bevægelse omkring massecentret langs tre akser blev udført af et gyroskop . Da solpanelerne var stift fastgjort til kroppen, skulle rumfartøjet konstant være orienteret mod Solen . Dette blev opnået ved hjælp af et massivt gyroskop installeret inde i satellitten.

Efter at satellitten var adskilt fra løfteraketten og fokuserede på Solen, drejede gyroskopet op til høje hastigheder. Det særlige ved gyroskopet er, at det, da det ikke er snoet, holder retningen af ​​sin akse i rummet konstant. Gyroskopet installeret inde i Lightning-1 var forbundet til det med svage fjedre med dæmpere for at reducere vibrationer. Rumfartøjet, som det var, "hængte", bundet til gyroskopet. Selvom den mekaniske del var meget kompleks, viste den elektroniske del af systemet sig at være ret enkel og pålidelig, og i mange års drift af Molniya-1-satellitterne fungerede det fejlfrit. Dette gyroskopiske system blev suppleret med KDU-414 mikromotorer , der opererede på komprimeret nitrogen, som korrigerede mindre afvigelser af objektet fra en given position på grund af forstyrrelser eller tidsmæssige ændringer i banen. Kombinationen af ​​et kraftgyroskop og mikromotorer gjorde det muligt at skabe et meget økonomisk holdningskontrolsystem med minimalt brændstofforbrug [6] .

Måludstyr

For at øge pålideligheden bestod den indbyggede repeater af fem transceiverenheder, senderne på tre af dem havde en effekt på 40 W, de resterende to havde 20 W, laveffektenheder var designet til at blive tændt i situationer med mangel af elektricitet. Frekvensen af ​​linjen "jord" - "board" - ≈800 MHz, "board" - "jord" - ≈1000 MHz. [3]

To parabolantenner med en diameter på 1,4 meter blev brugt som antenner med mulighed for at overflødige hinanden. De blev placeret på fjerntliggende stænger og styret af et elektromekanisk drev. Optiske sensorer blev installeret på antennetilførslen , som registrerede kanterne af jordens skive, og dirigerede antennerne til midten af ​​den synlige skive. [3]

Liste over opsendelser af Molniya-1 rumfartøjer

Liste over rumfartøjer "Molniya-1" (11F67)
Ingen. Navn Produkt Frokost aftale NSSDC ID SCN Deorbit Noter
en Lyn-1 №2 11F67 nr. 2 04.06 . 1964 Ulykke 2. Art. RN
2 Cosmos-41 11F67 nr. 1 22.08 . 1964 1964-049E 00898 07.05 . 2004 Start delvist vellykket. Det kan ikke bruges til det tilsigtede formål på grund af umuligheden af ​​at åbne antennerne (B.E. Chertok: ... "forstening" i kulden af ​​elektrisk tape i kabelviklingen)
3 Lyn-1-01 11F67 nr. 3 23.04 . 1965 1965-030A 01324 27.05 . 1979
fire Lyn-1-02 11F67 nr. 4 14.10 . 1965 1965-080A 01621 17.03 . 1967
5 Lyn-1 №5 11F67 nr. 5 27.03 . 1966 Ulykke 3. Art. RN
6 Lyn-1-03 11F67 nr. 6 25.04 . 1966 1966-035A 02151 11.06 . 1973
7 Lyn-1-04 11F67 nr. 7 20.10 . 1966 1966-092A 02501 11.09 . 1968

Se også

Noter

  1. Nyt "Lyn" fra Krasnoyarsk . Magasinet "Cosmonautics News", 09.2001. Dato for adgang: 21. januar 2011. Arkiveret fra originalen 13. marts 2012.
  2. De første rumkommunikationssystemer (Til 100-året for M.R. Kaplanovs fødsel). . www.computer-museum.ru Hentet 28. juni 2017. Arkiveret fra originalen 21. juni 2017.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Chertok B. E., 1999 .
  4. Chertok B.E. Chefdesigner. Til 100-året for akademiker S.P. Koroleva  // Bulletin fra Det Russiske Videnskabsakademi . - 2007. - T. 77 , nr. 1 . - S. 60-61 .
  5. Satellitbyggere fra bredden af ​​Yenisei (NK, 1999/9) . Journal of Cosmonautics News. Hentet 2. oktober 2010. Arkiveret fra originalen 3. februar 2012.
  6. 1 2 Kommunikationssatellit "Molniya-1" . Magasinet "Teknologi - Ungdom". Dato for adgang: 22. januar 2011. Arkiveret fra originalen 10. marts 2012.
  7. Under flyvning - militær kommunikationssatellit . Magasinet "Cosmonautics News", 06.2003. Dato for adgang: 19. januar 2010. Arkiveret fra originalen 12. marts 2012.

Litteratur

Links