军事评论

发表“E-1物体轨道监测系统的设计草案”

7
在9月1958,苏联首次尝试向月球发送E-1自动行星际站。 为了解决这个特别复杂的问题,航天工业必须创造许多新产品和系统。 特别是,需要一个特殊的监测和测量系统,能够独立地监测电台的飞行,并从中接收数据。 前几天发布了一份好奇的文件,揭示了E-1项目地面部分的主要特征。


4月10,俄罗斯航天系统公司,是Roscosmos的一部分,出版了一份历史文件的电子版。 任何人现在都可以熟悉“用于监视E-1对象轨道的系统的概要设计”。 该文件于5月由1958编写,由第XXUMX号研究所(现为以NA Pilyugin命名的自动化与仪器研究与生产中心)编写。 885原始打字页面提供有关项目的目标和目标,如何实现它们的信息等。 该文件的大部分内容专门用于地面综合体的技术描述及其工作原理。


其中一个部署在克里米亚的天线


在介绍中,该文件的作者指出了挑战的特殊复杂性。 需要跟踪火箭和E-1,其距离比当时的通常距离大两个数量级。 此外,设计师的工作可能会使分配给工作的短时间变得复杂。 然而,发现方法可以跟踪火箭和地球自动站的飞行,以及估计遥测信号的轨迹和接收的方法。

地面电子装置的组成应该是一个雷达站,一个用于从航天器接收数据的系统和一个用于遥控的装置。 在塑造新系统外观时,研究机构-885专家必须找到无线电设备操作的最佳范围,确定综合体的组成及其各个组件的功能,并找到最有利于其部署的地方。

草案设计中的计算显示了天线装置的必要特性,其构造是一项非常困难的任务。 结果发现,无线电信号所需的发射和接收特性将显示面积至少为400平方米或直径至少为30 m的地面天线。我国现有的此类产品没有; 他们不可能从头开始快速创作。 在这方面,建议使用合适的天线片或创建新的类似产品。 它们计划安装在现有的旋转装置上,先前与美国雷达型SCR-627和捕获的德国“大维尔茨堡”一起获得。

为了监视E-1对象的操作,开发了几种类型的天线。 在大尺寸的截头抛物面反射器的帮助下并使用具有适当尺寸的矩形刀片来执行不同任务的解决方案。 在移动支持上的安装允许提供最大的空间覆盖,从而增加综合体的整体能力。

与天线一起必须工作几个仪器系统。 因此,在几辆带标准车身的ZIL-131汽车上,建议安装变送器的无线电电子设备。 在电缆的帮助下,必须将其连接到相应的天线。 该综合体的接收部分计划永久部署在天线柱附近的一个单独建筑物内。 为了获得所需的结果和正确的测量,两个天线必须相距几公里。


另一个天线柱


建议为接收天线配备用于空间物体的自动跟踪系统。 分析来自板载发射器的信号,这些设备必须改变天线的位置,以最大功率和最小干扰提供最佳接收。 这种天线指向必须自动执行。

作为测量综合体的一部分,有必要提供几个独立的通信系统。 一些渠道旨在将数据从一个组件转移到另一个组件,而其他渠道则是人们所必需的。 根据计算,只有语音数据传输与已知的困难相关并且可能干扰整个复合体的正确操作。

地基系统应该包括记录信号的方法。 建议在磁介质上记录所有遥测数据和雷达指示器。 设备包中还包括用于拍摄屏幕上显示数据的照片集。

已发表文件的其中一章专门用于选择部署新雷达设施的地方。 计算表明,产品E-1将在36小时内飞向月球。 与此同时,该装置应该只在地平线上方(相对于苏联的任何一点,纬度低于65°)只有几次。 据发现,最便利的驻地区域是该国欧洲部分的南部。 他们决定在克里米亚的Simeiz市附近建立一个测量点,那时科学院物理研究所的射电天文设施已经在运作。 他的技术工具可用于新项目。

草图项目涉及在Koshka山上部署测量点系统。 同时,其各个组件应位于彼此相距5-6 km的位置。 根据项目的建议,部分电子设备应放置在固定建筑物内,而其他设备可安装在汽车底盘上。

发表“E-1物体轨道监测系统的设计草案”
E-1A站


借助E-1产品模拟器的现场测试,确定了无线电设备的最佳特性。 因此,对于地球板无线电链路,102 MHz频率被认为是最佳的。 该设备应该以183,6 MHz的频率向地球传输数据。 增加地面接收器的灵敏度可将E-1上的发射器功率降低到100 W.

拟议的“E-1”轨道监测系统的运行原则是非常先进和大胆的。 在许多无线电系统的帮助下,应确定方位角和高度,确定行星际站的方向。 此外,有必要确定地球与物体之间的距离,以及物体到月球的距离。 最后,有必要测量E-1的速度。 遥测信号应该从轨道到达地球。

在飞行的初始阶段,遥测传输将在运载火箭8K72 Vostok-L的标准装置的帮助下进行。 RTS-12-A遥测系统可以使用第三级火箭无线电发射器与地球通信。 与之分离后,E-1电台应该包含自己的无线电设备。 有一段时间,在进入地面资产覆盖区域之前,该站可能仍然“隐形”。 然而,几分钟后,地面测量点将其用于跟踪。

建议在脉冲辐射和机载应答器的帮助下确定到航天器的距离及其飞行速度。 频率为10 Hz时,地面测量站应该向车站发送脉冲。 接到信号后,她必须按照自己的频率回答。 到两个信号通过时,自动化可以计算到车站的距离。 该技术提供了可接受的精度,而且,不需要不可接受的高发射机功率,如使用标准雷达接收反射信号的情况。

测量E-1和月球之间的距离被分配给车载设备。 从地球卫星反射的机载发射机的信号可以返回自动站。 距离小于3-4千公里。她可以自信地接收它们并传递地面复合体。 此外,必要的数据是在地球上计算的。


放置综合体的地面设施


为了测量飞行速度,建议使用多普勒效应。 随着E-1在轨道的某些部分通过,地面系统和航天器必须交换相对较长的无线电脉冲。 通过改变接收信号的频率,测量点可以确定该站的飞行速度。

在Simeiz镇附近部署测量点可以获得非常好的结果。 在36小时飞行期间,E-1站应该已经在该对象的视野中三次。 控制的第一阶段与轨迹的被动部分的初始部分有关。 与此同时,计划使用无线电控制手段。 此外,该航班被控制在离地球一千公里的120-200处。 当飞行距离为320-400千公里时,该站第三次返回能见度区。 使用雷达和遥测装置控制最后两个部分中的设备通道。

“E-1物体轨道监测系统的草图项目于5月1958的最后一天获得批准。 很快,开始设计文档的开发,之后开始准备用于新项目的现有设施。 应该指出的是,并非克里米亚的所有可用天线都适合用于“月球”计划。 一些天线柱必须配备尺寸增加的全新画布。 这使项目有点复杂,并改变了实施的最后期限,但仍然可以获得预期的结果。

今年9月8 72首次推出搭载装置E-1№1的运载火箭23K1958“Vostok-L”。 在87第二次飞行中,在第一阶段完成之前,火箭坍塌了。 10月11和12月4的发布也因事故而告终。 只有4 January 1959能够成功启动E-1#4,也称为Luna-1。 但是,这次飞行的任务尚未完全完成。 由于飞行计划编制中的错误,航天器在离月球相当远的地方通过。

根据第四台设备的推出结果,该项目进行了重新设计,现在E-1А产品已经开始供货。 6月,1959,其中一个站点与导弹一起被击毙。 9月初,有几次尝试用“Luna”系列发射下一枚运载火箭的尝试失败。 几天后,一些发射被取消,然后火箭从发射台移走。


部署雷达系统的另一种选择


最后,12 September 1959,设备号7,也称为“Luna-2”,成功进入计算轨迹。 在13九月傍晚的估计时间,他在Rain of Seas的西部落在月球上。 很快,运载火箭的第三阶段与地球的自然卫星相撞。 第一次来 故事 地球上的产物出现在月球上。 此外,带有苏联徽章的金属三角旗被运送到卫星表面。 由于没有假设软着陆,自动星际站被摧毁,其碎片和金属三角旗一起飞越地形。

在该站成功登陆月球后,E-1A的进一步发射被取消。 获得理想的结果使苏联航天工业继续工作并开始创建更先进的研究系统。

“E-1物体轨道无线电监测系统专为自动电台工作而设计,能够在第一个研究计划的框架内按照工作人员的时间表工作两次。 她对装置E-1№4和Е-1А№7的轨迹进行了研究。 在这种情况下,第一个偏离计算的轨迹并错过了月球,第二个成功击中了目标。 据我们所知,没有对地面控制工作提出任何要求。

完成E-1主题的工作和新研究项目的启动对Simeiz的特殊物体产生了一定的影响。 在未来,它们会根据无线电电子行业的最新成果进行反复升级和最终确定,并考虑到新的要求。 测量点提供了许多研究和发射各种航天器。 因此,他为探索外太空作出了重大贡献。

迄今为止,苏联太空计划的早期历史已经得到了很好的研究。 发布和知道各种文件,事实和记忆。 尽管如此,一些好奇的材料仍然关闭,并不时公开。 此时,航天工业中的一家企业共享了第一个国内控制和测量系统设计草案的数据,旨在与行星际站一起工作。 希望这将成为一种传统,很快该行业将分享新文件。

基于:
http://russianspacesystems.ru/
http://kik-sssr.ru/
http://rg.ru/
“用于监视E-1对象轨道的系统的草图设计:
http://russianspacesystems.ru/wp-content/uploads/2018/04/1958_NKU_BRK_Luna-2_Simeiz.pdf
作者:
使用的照片:
SRI-885 / russianspacesystems.ru,Wikimedia Commons
7 评论
信息
亲爱的读者,您必须对出版物发表评论 授权.
  1. Vard
    Vard 11 April 2018 05:50
    +4
    一样,什么样的人...从字面上看我的膝盖..解决了此类问题...
  2. Aviator_
    Aviator_ 11 April 2018 09:15
    +1
    [/ quote]宇宙飞船在离月球相当远的地方经过。[quote]
    这个“显着距离”是2500 km,小于范围的1%
  3. Doliva63
    Doliva63 11 April 2018 19:01
    +6
    “因此,在几辆具有标准箱体的ZIL-131车辆上……”
    我爱我的祖国-苏联,但ZIL-131的生产要晚于1958年。 饮料
    1. Aviator_
      Aviator_ 11 April 2018 20:16
      +1
      当然,它是ZIS-157
      1. Mihail28
        Mihail28 11 April 2018 23:43
        0
        有这样的车ZIS-157吗?
        我知道ZIL-157,我知道ZIS-151。 关于ZIS-157,我是第一次听到。
        1. Aviator_
          Aviator_ 12 April 2018 09:03
          0
          作为反对人格崇拜的一部分,工厂和汽车品牌在第二十届国会后紧急更名,ZIL已经在1958
  4. 伊戈尔五世
    伊戈尔五世 12 April 2018 01:53
    +1
    好文章,谢谢。 对于那些认为空间很简单的人来说,这特别有用。
    我想回想一下N. Pilyugin院士:“没有什么能像失败的发射那样给我们提供太多信息了。” 微笑