Программа SAMOS ( ошибочно идентифицированная как система спутникового и ракетного наблюдения ) [1] или SAMOS-E была относительно недолгой серией разведывательных спутников для Соединенных Штатов в начале 1960-х годов, также использовавшейся в качестве прикрытия для первоначальной разработки системы KH-7 GAMBIT . [2] Разведка велась с помощью кинокамер и телевизионного наблюдения с полярных низких околоземных орбит с возвратом и передачей пленочных контейнеров над Соединенными Штатами. SAMOS был впервые запущен в 1960 году с авиабазы Ванденберг .
SAMOS также был известен под несекретными терминами Программа 101 и Программа 201. [ 3]
SAMOS был запущен как часть программы разведки и защиты спутников WS-117L ВВС США в 1956 году. В мае 1958 года Министерство обороны распорядилось о передаче программы WS-117L в ARPA . Значительными частями программы разработки SAMOS были SAMOS-E (оптическая разведка), SAMOS-F (разведка Ferret для радиоэлектронной разведки). [4]
В 1958 финансовом году WS-117L финансировался ВВС на уровне 108,2 млн долларов США (с поправкой на инфляцию 1,14 млрд долларов США в 2024 году). Для SAMOS ВВС США и ARPA потратили общую сумму в 82,9 млн долларов США в 1959 финансовом году (с поправкой на инфляцию 0,87 млрд долларов США в 2024 году) и 163,9 млн долларов США в 1960 финансовом году (с поправкой на инфляцию 1,69 млрд долларов США в 2024 году). [5]
В этот период начала работу конкурирующая программа CORONA , которая впервые была запущена в феврале 1959 года. SAMOS появился как более продвинутый спутник с дополнительными возможностями, который из-за своей большей массы должен был запускаться на ракете-носителе Atlas-Agena вместо Thor-Agena . В то время как CORONA делала фотографии и возвращала их на Землю в пленочной капсуле, SAMOS вместо этого сканировал свою пленку электронным способом и передавал изображения по радиосвязи.
Хотя CORONA начала летать в 1959 году, надежность программы в течение первых трех лет была ужасной, и требовалась резервная программа разведки. Более того, страх перед « ракетным разрывом » с Советским Союзом был очень велик, а космические успехи и хвастовство советских политиков, казалось, намекали на то, что СССР не только имел большой арсенал ядерных ракет под рукой, но и был вполне готов их использовать. Арсенал баллистических ракет США в 1960 году состоял из нескольких МБР Atlas, которые подвергались советскому нападению, долго готовились к запуску и чьи летные испытания не внушали особого доверия. БРСД Thor и Jupiter, размещенные в Великобритании, Италии и Турции, не были большим улучшением, к тому же их базы могли быть атакованы советскими бомбардировщиками. Разведка о советской ракетной деятельности считалась жизненно важной, но единственный возможный вариант — разведывательные полеты U-2 — был остановлен из-за сбития Гэри Пауэрса в мае 1960 года. Пентагон не знал, что советские ракеты были развернуты в гораздо меньших количествах, чем обычно считалось, и их надежность была не лучше, чем у любой американской ракеты. Первые спутники SAMOS были известны как Программа 101 и представляли собой всего лишь испытательную модель, предназначенную для проверки работоспособности фотооптической системы камеры.
«Samos» было названием греческого острова , и название было выбрано с верой в то, что никто не будет ассоциировать его с разведкой. Однако позже появился ошибочный слух, что это название было аббревиатурой от «Satellite And Missile Observation System». Президент Эйзенхауэр был непреклонен в культивировании образа, что космическая программа США была только в мирных целях. ВВС некоторое время удавалось создать вымысел о том, что Discoverer был серией научных спутников, но настоящее предназначение SAMOS было известно с самого начала, и были предприняты усилия, чтобы не связывать его с Discoverer. Хотя существование и цель миссии SAMOS были публично признаны до осени 1961 года, ВВС не публиковали подробную информацию о спутниках или о том, что именно они делали во время своих миссий.
Запуск SAMOS 1 состоялся с PALC 1-1 (стартовый комплекс Point Arguello, позже включенный в основной центр запуска на авиабазе Ванденберг ) в 20:34 по Гринвичу 11 октября 1960 года с использованием ракеты Atlas 57D и Agena 2101. Atlas плавно поднялся и направился вниз, поскольку погода была ясной и безоблачной, видимость была отличной, и ракету-носитель можно было видеть до тех пор, пока не отделилась секция ускорителя. Первоначальное ликование по поводу успешного запуска сменилось тревогой, когда телеметрические показания в реальном времени показали, что азот под давлением для двигателей управления ориентацией Agena-A закончился. Без этого ступень не могла быть стабилизирована для зажигания, поэтому после отделения от Atlas Agena-A осталась без управления ориентацией. Телеметрия показала неустойчивую скорость ориентации и ненормальное карданное зависание двигателя Bell XLR-81 . Agena-A работала 123 секунды, что немного дольше номинала, но станции слежения в VAFB, на острове Кадьяк и на Гавайях не обнаружили никаких признаков того, что орбита была достигнута, и был сделан вывод, что аппарат вернулся в атмосферу и развалился над неизвестной точкой в Тихом океане. Послеполетный анализ также показал, что система наведения Atlas дала сбой в полете из-за отказа маяка скорости или антенны волновода, но система наведения не была телеметрической, поэтому точную причину определить не удалось. Система наведения не смогла сгенерировать какие-либо команды рулевого управления или запрограммированного отключения двигателя, однако резервные сигналы от программиста ракеты смогли обеспечить правильную траекторию полета и своевременное отключение двигателя. Неисправность Agena-A была отслежена до того, что техник неправильно установил шнур для выпуска шлангокабеля, что привело к разрыву линии быстрого заполнения азотом Agena-A при старте. На пленке и фотографиях запуска четко видно, как газ выходил. При зажигании двигателя Agena производительность также была ниже нормы, что также указывало на повреждение пневматической системы. [6]
Основной целью миссии SAMOS 1 было определение технической возможности получения возможности наблюдения за поверхностью с орбитального спутника. Он был запущен 11 октября 1960 года в 20:34 по Гринвичу с Тихоокеанского ракетного полигона в Пойнт-Аргуэльо, Калифорния. Первая ступень отделилась через 249,9 секунды после старта. Вторая ступень Agena-A зажглась на 506,7 секунде и отключилась на 629,3 секунде, как и планировалось, но потеря давления азота нарушила работу систем наведения и управления на 123 секунде, что привело к плохой траектории и невозможности вывода полезной нагрузки на орбиту. Телеметрия слежения была потеряна до зажигания Agena-A, поэтому точная траектория была неизвестна. SAMOS 1 был первым спутником в серии SAMOS, запущенным ВВС США с авиабазы Ванденберг на борту ракеты Atlas Agena-A. Это был первый спутник фотонаблюдения, предназначенный для радиопередачи изображений на Землю, но потеря давления азота нарушила работу систем наведения и управления, что привело к отказу второй ступени. Данные не были возвращены. Полезная нагрузка включала фотографическое и сопутствующее испытательное оборудование, телеметрию, радиацию, отслеживание и командные приборы. Полезная нагрузка была размещена во второй ступени Agena. Вся ступень была спроектирована для выхода на орбиту. Ступень, включая полезную нагрузку и корпус, имела запланированную орбитальную массу 1845 кг. Это был цилиндр высотой 6,7 метра и диаметром 1,5 метра. Первая ступень представляла собой модифицированную МБР Atlas . Полная ракета имела высоту 30,2 м с диаметром основания 3,05 м и стартовой массой приблизительно 124 000 кг. [7]
.jpg/1280px-Atlas_Agena_A_with_Samos_2_(Jan_31,_1961).jpg)
SAMOS 2 был запущен 31 января 1961 года на Atlas 70D и Agena 2102. В отличие от SAMOS 1, погода была туманной и серой, а площадка даже не была видна из блокгауза. На этот раз все работало отлично, и SAMOS 2 достиг орбиты. Сначала была испытана система F-1 ferret, а затем электрооптические камеры E-1, которые передавали изображения с разрешением примерно 30,5 м. На орбите 21 наземные диспетчеры послали команду на сброс антенны F-1, которая частично закрывала камеру, в надежде на еще более качественные изображения. Однако что-то пошло катастрофически не так, когда все телеметрические сигналы с SAMOS 2 прекратились. Считалось, что механизм отделения антенны F-1 вызвал частичный или полный распад спутника. SAMOS 2 оставался на орбите, пока не растворился в атмосфере 21 октября 1971 года. [8]
SAMOS 2 был запущен с Тихоокеанского ракетного полигона в 20:24:00 по Гринвичу на почти круговую полярную орбиту 474 x 557 км, 94,97 мин оборота и 97,4° наклонения, чтобы определить возможность проведения наблюдений за космосом, атмосферой и природой земного шара со спутников. Космический аппарат массой 1 860 кг представлял собой цилиндр длиной 6,7 м и диаметром 1,5 м и включал в себя всю вторую ступень Agena-A. В состав приборов входили фотографическое и сопутствующее испытательное оборудование, акустический (микрофонный датчик плотности) аппарат обнаружения микрометеоритов, плазменный зонд и измеритель электрического поля. Бортовой компьютер был цифро-аналоговым. Телеметрия, отслеживание и командное оборудование дополняли полезную нагрузку. Подробности о передатчике спутника не были объявлены. Коническая носовая крышка отделилась от корпуса спутника и осталась на орбите. Ожидаемый срок службы спутника составлял 15 лет, а ожидаемый срок службы носовой части — 12 лет. [9]
Следующая попытка не состоялась в течение семи месяцев из-за перехода на более крупную вторую ступень Agena-B, которую можно было перезапустить на орбите, и действующих спутников Program 101A, которые имели более совершенную систему камер с лучшим разрешением и более широким полем зрения. Спутники SAMOS после SAMOS 2 также щеголяли большим носовым конусом в виде грибовидной шапки, поскольку ранние планы предусматривали полет пилотируемой капсулы, подобной Project Mercury .
.jpg/1280px-Atlas_Agena_B_with_SAMOS_3_(Sep._9,_1961).jpg)
Запуск SAMOS 3 был полной катастрофой. SAMOS 3, стартовавший с PALC 1-1 9 сентября 1961 года в 00:00:00 по Гринвичу, был первым поколением спутников фотонаблюдения ВВС США с 7 приборами на борту [10], но двигатели ускорителя Atlas выключились после того, как ракета поднялась примерно на 29 см, и она упала обратно на площадку огромным огненным шаром. Послеполетное расследование показало, что шлангокабель на PALC 1-1 не отсоединился вовремя, в результате чего ускоритель был переключен с внутреннего на внешнее питание, но поскольку силовые шлангокабель на площадке уже отсоединились, результатом стала полная потеря электропитания всех систем Atlas. Авария потребовала усовершенствования процедур установки строп для шлангокабелей и внесения изменений в систему запуска, чтобы предотвратить освобождение ракеты-носителя прижимными рычагами до тех пор, пока все шлангокали не будут отсоединены.
После SAMOS 3 было решено полностью отказаться от спутников Программы 101/101A и перейти на более традиционную капсулу для сбора пленки, поскольку единственная успешная миссия не доказала жизнеспособности системы электрооптической камеры. В то время как спутники 101/101A отделились от Agena-B на орбите, 101B остался прикрепленным и использовал его для орбитальных маневров, а также для спуска капсулы с пленкой с орбиты в конце миссии.
Еще несколько спутников 101/101A были либо завершены, либо находились в состоянии частичной готовности, когда программа была отменена, но проблема их утилизации так и не была решена удовлетворительным образом. Большинство из них были законсервированы на складах или сданы на слом. Были разговоры о передаче систем камер NASA для программы планетарного зонда, но они имели сомнительную ценность для фотографирования Луны. Ступени Agena, которые не могли быть повторно использованы для других программ, были списаны.
Первоначально спутники 101B были предназначены для использования зашифрованной системы связи из-за паранойи, что Советы могли не только перехватывать передачи, но даже перепрограммировать спутник для посадки на их территории. В отличие от CORONA, спутники 101B приземлялись с полной системой камеры, а не только с капсулой с пленкой, и Пентагон и Госдепартамент опасались последствий посадки на советской территории. В конечном итоге требование о зашифрованной связи было снято в октябре 1961 года, всего за месяц до запуска первого спутника 101B.
Как оказалось, PALC 1-1 не был серьезно поврежден взрывом ускорителя SAMOS 3, и ремонтные работы заключались только в сантехнике и электрооборудовании, замене пускового механизма, очистке и перекраске. К 29 октября площадка была полностью восстановлена до рабочего состояния.
_1.jpg/1280px-Atlas_Agena_B_with_Samos_4_(Nov._22_1961)_1.jpg)
22 ноября 1961 года в 00:00:00 по Гринвичу стартовал SAMOS 4 , первый спутник Программы 101B, первый спутник фотонаблюдения ВВС США первого поколения [11] . Были предприняты значительные усилия для обеспечения успеха миссии, такие как рентгеновское тестирование на наличие плохих транзисторов и сверхчистых топливных баков. К сожалению, запуск оказался еще одной неудачей, хотя и менее драматичной, чем SAMOS 3. Atlas потерпел сбой в наведении на T+245 секунде запуска, что привело к потере управления по тангажу, а также к неправильным сигналам отключения ускорителя и маршевого двигателя. Отрыв ускорителя произошел на несколько секунд раньше, в то время как маршевый двигатель сгорел до истощения LOX. Ускоритель наклонился примерно на 160° в SECO, оставив Agena сориентированной в неправильном направлении для выхода на орбиту, поэтому, когда его двигатель включился, он вывел SAMOS 4 в Тихий океан вместо орбиты.
Считалось, что неправильные сигналы тангажа на ракете-носителе SAMOS 4 были вызваны случайным отделением теплового экрана, закрывающего тормозные ракеты на контейнерах оборудования Atlas. Это могло вызвать аэродинамический нагрев гироскопа тангажа, и отказ был очень похож на инцидент, который произошел во время запуска MIDAS 4 месяцем ранее, и это привело к перепроектированию тепловых экранов над тормозными ракетами. Система наведения слежения за маяком также вышла из строя в полете, что привело к отсутствию запрограммированных команд BECO/SECO. [12]
SAMOS 4 был первой полностью сверхсекретной космической миссией Министерства обороны, поскольку президент Кеннеди издал указ, помещающий все космические программы Министерства обороны под строгую секретность. В заявлении ВВС не говорилось ничего, кроме того, что спутник был запущен 22 ноября с PALC 1-1 на ракете Atlas-Agena B. Неудача SAMOS 4 на орбите также осталась незамеченной, хотя, поскольку ВВС никогда не подтверждали, что он достиг орбиты, наблюдатели за космической программой быстро догадались, что запуск не был успешным.
Следующие два спутника Программы 101B содержали несколько технических усовершенствований, таких как более совершенные системы телеметрии и управления/связи, а также улучшенные камеры.
.jpg/1280px-Atlas_Agena_B_with_SAMOS_5_(Dec._22_1961).jpg)
SAMOS 5 был запущен 22 декабря 1961 года в 19:12:00 по Гринвичу, был космическим аппаратом первого поколения с низким разрешением для фотонаблюдения, [13] снова без ничего, кроме краткого заявления ВВС о запуске, происходящем на борту Atlas-Agena B с PALC 1-1. Наблюдатели космической программы отметили, что на этот раз в заявлении ВВС сообщалось, что спутник достиг орбиты. Действительно, так и произошло, но Atlas снова дал сбой. На этот раз маршевый двигатель не отключился по расписанию и продолжал работать до истощения LOX, что вывело спутник на высокую орбиту, что привело к неудачному маневру схода с орбиты (хотя, учитывая, что возвращение должно было произойти над густонаселенной Новой Англией, это не обязательно было плохо). Команда на возвращение активировала все системы спутника, быстро разрядив батареи. Из-за потери электропитания парашюты не могли быть развернуты во время входа в атмосферу, а также поскольку тормозные двигатели были израсходованы во время неудачного маневра схода с орбиты, SAMOS 5 покинул бы орбиту только после того, как он естественным образом сошел бы на нет. Без парашютов или тормозных двигателей спуск капсулы был бы слишком быстрым для возможности восстановления на воздухе, но она все равно могла бы легко пережить вход в атмосферу и приземлиться практически в любом месте. Отработанная ступень Agena-B вернулась над Индонезией 31 декабря, и было рассчитано, что возвращение самого спутника произойдет 6 января 1962 года.
Когда наступило 6 января 1962 года, все признаки указывали на то, что SAMOS 5 упал где-то на северо-западе Канады. Поисковая группа ВВС США попыталась получить канадское разрешение на поиски в предполагаемой области, но не смогла объяснить, что именно они искали. Канадские власти заподозрили, что самолет B-52 случайно потерял где-то ядерную боеголовку, и поскольку это было нелегко решить, поиски были прекращены. Позже пара разведывательных самолетов U-2 обыскала предполагаемую область, но не обнаружила никаких обломков спутников. [14]
.jpg/1280px-Atlas_Agena_B_with_SAMOS_6_(Mar._7,_1962).jpg)
SAMOS 6 был запущен 7 марта 1962 года в 19:12:00 по Гринвичу, наконец, не имел проблем с ускорителем, отчасти из-за модификаций, внесенных в Agena-B после уроков, извлеченных из предыдущих миссий, но ряд ошибочных наземных команд привел к тому, что спутник исчерпал свой газ управления ориентацией. Когда ступень Agena включилась для маневра схода с орбиты, SAMOS 6 был запущен на высокую орбиту. В июле 1963 года, пятнадцать месяцев спустя, спутник был на грани возвращения в атмосферу. Поскольку электрическая система была отключена в течение нескольких месяцев, снова не было никаких шансов на воздушное возвращение капсулы, но она все еще могла пережить возвращение. Однако было рассчитано, что столкновение произойдет в Аравийском море , и, по всей вероятности, холодная океанская вода расколет тепловой экран и затопит ее. Не было предпринято никаких попыток вернуть SAMOS 6, который, по-видимому, приземлился в Аравийском море. На этом этапе идея возвращаемой капсулы была заброшена, и электрооптическая система была снова введена в эксплуатацию. Она оказалась не более успешной, чем прежде, и после еще пяти запусков SAMOS программа была закрыта.
К концу 1962 года, когда последний спутник SAMOS полетел, только программа CORONA смогла вернуть пригодные для использования разведывательные изображения. Фотографии, полученные SAMOS 2 в начале 1961 года, считались не более чем курьёзами, их разрешение было слишком низким для разведки. К этому времени программа Lanyard стала преемницей SAMOS, и к 1962 году CORONA наконец достигла рабочего состояния.
Кроме того, в этот период действовала программа aside (Программа 102), которая запустила модифицированный SAMOS на Thor-Agena B без камер вообще, но с электронным оборудованием для обнаружения запусков советских ракет — то, что можно было бы назвать ранним спутником ELINT. Четыре из них были запущены с 1962 по 1963 год, и один из них потерпел неудачу, когда Agena-B первого спутника не смог перезапуститься на орбите. Стандартный SAMOS, по-видимому, также нес подспутники ELINT, которые оставались прикрепленными к ступени Agena-B.
Как и большинство ранних космических программ, SAMOS имел цели, которые превосходили возможности современных технологий, а ракеты-носители, используемые для его орбиты, были почти такими же маргинальными, как и сам спутник. Цифровая фотография не была успешной, пока спутники KH-11 не появились в сети в конце 1970-х годов.
С октября 1960 года по ноябрь 1962 года было предпринято не менее 11 попыток запуска. [15] [16] Часть программы до сих пор считается секретной информацией . Считается, что программа была отменена из-за низкого качества получаемых изображений. Программой управляли ВВС США , но она была отодвинута на второй план программой ЦРУ CORONA .
Было создано по крайней мере два разных поколения спутника , и использовались по крайней мере четыре разных типа камер . Изначально идея заключалась в использовании камер с кадровым считыванием, которые делали бы снимок и отправляли сканированное изображение по радио на наземные станции на Земле . Эта система, по-видимому, была проблемной, поэтому программа также разработала систему возврата фотопленки , в которой камера и использованная пленка выбрасывались и извлекались по мере того, как она спускалась через атмосферу на парашюте . Спутники с возвратом пленки оставались стандартом до появления спутника KH-11 с возможностью цифровой съемки в 1970-х годах.
Спутники SAMOS использовали четыре типа камер. [15] [16] Камеры E-1 и E-2 использовали метод считывания. Мало что известно о типе камеры E-3 , которая в конечном итоге была отменена. Она, вероятно, имела более высокое разрешение и, возможно, была заменена более поздней E-6 . Камера E-4 изначально планировалась для целей картографирования с относительно низким разрешением , но она была отменена, поскольку функциональность была взята на себя спутником KH-5 (Argon). E-5 и E-6 были панорамными пленочными камерами, которые появились в более поздних запусках, но использовались лишь немногие. E-5 позже будет задействована в недолгой программе KH-6 (Lanyard).
Камера E-1, в частности уникальная система проявки и сканирования пленки на орбите, была позже принята компанией Kodak для программы картографирования Луны NASA Lunar Orbiter . [17]
Некоторые спутники были оснащены так называемыми устройствами Ferret, для «выслеживания» информации путем шпионажа за электронными коммуникациями. Более современным термином для этой деятельности было бы Signals Intelligence . К концу программы спутники запускались только с Ferret, без каких-либо камер. Были созданы две системы Ferret, обозначенные как F-1 и F-2 .
Иногда на борту были дополнительные полезные грузы, в основном научные приборы для изучения космической среды, чтобы будущие спутники могли быть лучше спроектированы для космических полетов. Масса запущенных спутников варьировалась от 1845 до 1890 килограммов.
SAMOS 2 был первым спутником, вышедшим на солнечно-синхронную орбиту . [18]
Сергей Хрущев писал в своих мемуарах о частичном восстановлении того, что он считал спутником SAMOS, за исключением даты, которая была зимой перед началом программы. Вторая капсула, по-видимому, была восстановлена в начале 1961 года, хотя устройство было разобрано местными фермерами, что засветило пленку и не позволило Советам определить возможности спутника. Это мог быть или не мог быть SAMOS.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )