Молния (русский: Молния , IPA: [ˈmolnʲɪjə ] , «Молния») быливоеннымиикоммуникационными спутниками,запущеннымиСоветским Союзомс 1965 по 1991 год иРоссийской Федерациейс 1991 по 2004 год. Эти спутники использовали высокоэксцентричныеэллиптическиеорбиты, известные какорбиты «Молния», которые имеют длительное время пребывания над высокими широтами. Они подходят для целей связи в полярных регионах, так же какгеостационарные спутникииспользуются для экваториальных регионов.[3]
Было запущено 164 спутника «Молния», все на орбитах «Молния», за исключением «Молния 1S», которая была выведена на геостационарную орбиту для испытательных целей. [4] [5]
В начале 1960-х годов, когда Европа и Америка создавали геостационарные спутники связи , русские сочли эти орбиты неподходящими. [6] Они были ограничены в количестве доступной ракетной мощности, и крайне энергозатратно как запускать спутник на высоту 40 000 км, так и изменять его наклон , чтобы он находился над экватором, особенно при запуске из России. Кроме того, геостационарные спутники плохо охватывают полярные регионы. Большая часть территории России состоит из полярных регионов, что делает такое расположение еще более неблагоприятным для российских интересов. [7] В результате ОКБ-1 стремилось найти более оптимальную орбиту для спутника. Исследования показали, что этого можно достичь с помощью большой эллиптической орбиты с апогеем над территорией России. [6] Название спутника «быстрый как молния» связано со скоростью, с которой он проходит через перигей. [8]
Спутники серии «Молния» были заменены (уступали место) спутникам серии «Меридиан» , первый запуск которых состоялся в 2006 году. [9] По состоянию на 2023 год [обновлять]на орбите осталось 36 спутников серии «Молния». [10]
Программа «Молния» была утверждена 30 октября 1961 года, а проектированием занималось ОКБ-1. [11] [12] Они были основаны на платформе спутника КАУР-2 , проектирование которой было завершено в 1963 году. Первый запуск состоялся 4 июня 1964 года и закончился неудачей, когда основная ступень разгонного блока 8К78 потеряла тягу на 287 секунде запуска из-за заклинившего серводвигателя. Следующая попытка была 22 августа 1964 года и успешно достигла орбиты, но параболические антенны связи не развернулись должным образом из-за конструктивного недостатка в механизме сброса. Публично именуемый как «Космос-41», он тем не менее проработал девять месяцев. Первый рабочий спутник, «Молния 1-1», был успешно запущен 23 апреля 1965 года. [11] К 30 мая 1966 года третья «Молния-1» сделала первые в истории снимки всей Земли . [13]
Первые спутники «Молния-1» были разработаны для телевидения, телеграфа и телефона по всей России, [11] но они также были оснащены камерами, используемыми для мониторинга погоды, и, возможно, для оценки чистых зон для спутников-шпионов «Зенит» . [14] Система была введена в эксплуатацию к 1967 году, с постройкой наземных станций «Орбита» . [11]
Срок их службы составлял около 1,5 лет, так как их орбиты нарушались из-за возмущений , а также из-за износа солнечных батарей, и их приходилось постоянно заменять. [15] [11] [16]
К 1970-м годам серия «Молния-1» (и модернизированная «Молния-1Т» ) в основном использовалась для военной связи, а гражданская связь перешла на «Молнию-2». [11]
Всего было запущено 94 спутника серии «Молния-1», последний из которых был запущен в 2004 году. [2]
Первые спутники «Молния-2» испытывались с 1971 года, а первый рабочий спутник был запущен в 1974 году с космодрома Плесецк . Они использовали ту же самую спутниковую платформу и базовую конструкцию, что и более поздние модели спутников «Молния-1», но с расширенным числом пользователей в рамках военной программы Единой системы спутниковой связи (ЕССС). Разработка была затруднена, поскольку окончательная спутниковая платформа была негерметичной, что изменило их выбор радиостанций. [12]
Эти спутники использовались в советской национальной телевизионной сети «Орбита» , которая была создана несколькими годами ранее, в 1967 году. [12]
Было запущено всего семнадцать спутников серии «Молния-2», поскольку вскоре их заменила «Молния-3». [2]
Первоначально называвшиеся « Молния-2М» , их разработка началась в 1972 году, а запуски начались в 1974 году. Они также были основаны на платформе KAUR-2, запускаемой исключительно с Плесецка. Более ранние модели использовались для гражданской связи на аналогичной орбите, но с другим назначением, чем у военных спутников «Молния-1». С 1980-х годов они использовались военными, а к 1990-м годам они эксплуатировались так же, как и спутники «Молния-1». [17]
Всего было запущено 53 спутника серии «Молния-3», последний из которых был запущен в 2003 году. [2]
Типовой спутник серии «Молния» имеет:
В общем, сплющенность Земли возмущает аргумент перигея ( ), так что даже если апогей начался вблизи северного полюса, он будет постепенно смещаться, если его постоянно не корректировать включением двигателей для удержания на месте. Удерживание точки пребывания над Россией, и полезное для связи, необходимой без чрезмерного расхода топлива, означало, что спутникам требовался наклон 63,4° , для которого эти возмущения равны нулю. [19] [18]
Аналогично, чтобы гарантировать повторение траектории движения Земли каждые 24 часа, узловой период должен составлять половину звездных суток .
Чтобы максимально увеличить время пребывания, эксцентриситет, разница высот апогея и перигея должны быть большими [ сломанный якорь ] .
Однако перигей должен был находиться достаточно высоко над атмосферой, чтобы избежать сопротивления, а орбитальный период должен был составлять примерно половину звездных суток. Эти два фактора ограничивали эксцентриситет, чтобы он стал примерно 0,737. [18]
