Зенит (русский: Зени́т , IPA: [zʲɪˈnʲit] , Зенит ) — серия военных спутников фоторазведки , запущенных Советским Союзом в период с 1961 по 1994 год. Чтобы скрыть их природу, всем полетам было присвоено публичное обозначение «Космос» .
Базовая конструкция спутников «Зенит» была аналогична пилотируемому космическому кораблю «Восток» с общими возвратным и служебным модулями. [1] Он состоял из сферической возвращаемой капсулы диаметром 2,3 метра (7,5 футов) и массой около 2400 кг (5300 фунтов). В этой капсуле находились камера, пленка, спасательные маяки, парашюты и заряд разрушения. На орбите он был прикреплен к служебному модулю, который содержал батареи, электронное оборудование, систему ориентации и жидкостный ракетный двигатель, который замедлял «Зенит» при входе в атмосферу до того, как служебный модуль отсоединился. Общая длина на орбите составляла около 5 метров (16 футов), а общая масса - от 4600 до 4740 кг (от 10 140 до 10 450 фунтов). [1]
В отличие от американского космического корабля CORONA , возвратная капсула несла и пленку, и камеры и хранила их в среде под давлением с контролируемой температурой. Это упростило конструкцию системы камер, но значительно увеличило массу спутника. Преимущество заключалось в том, что камеры можно было использовать повторно. [1] Камера либо приземлится на землю, либо будет поднята в воздухе модифицированным вертолетом Ми-8 . [2]
Ранние «Зениты» запускались с помощью ракеты «Восток» ; в более поздних версиях использовались ракеты «Восход» и «Союз» . Первые полеты были осуществлены с космодрома Байконур , последующие запуски проводились также с космодрома Плесецк .
Большинство «Зенитов» летали по слегка эллиптической орбите с перигеем около 200 километров (120 миль) и апогеем от 250 до 350 километров (160 и 220 миль); миссии обычно длились от 8 до 15 дней.
В 1956 году советское правительство издало секретный указ, разрешавший разработку «Объекта Д», что привело к запуску программы запуска «Спутника-3» ( «Спутник-1» был упрощенным ответвлением программы «Объект Д»). Текст указа остался неизменным. секретно, но, очевидно, санкционировало еще одну спутниковую программу – «Объект ОД-1», которая должна была использоваться для фоторазведки из космоса.
К 1958 году ОКБ-1 одновременно работало над «Объектом ОД-1» и «Объектом ОД-2» — ранним проектом пилотируемого корабля «Восток» . Разработка «Объекта ОД-1» испытывала серьезные трудности, поэтому руководитель ОКБ-1 Сергей Королев инициировал работу по изучению возможности использования конструкции на основе «Объекта ОД-2» для беспилотного спутника фоторазведки. Возможно, это был политический маневр, который позволил бы ему продолжить пилотируемую космическую программу и избежать отвлечения большего количества ресурсов ОКБ-1 на Объект ОД-1. [1] [3] [4] [5]
Несмотря на ожесточенное сопротивление со стороны военных, советское правительство поддержало подход Королева и издало постановления от 22 и 25 мая 1959 года, в которых предписывалось разработать три различных космических корабля, все на основе одной и той же базовой конструкции «Объект ОД-2». Космический корабль 1К должен был стать упрощенным прототипом, 2К должен был стать разведывательным спутником, а 3К - для пилотируемых полетов. Название «Восток» также первоначально использовалось для всех трех этих кораблей. Но в 1961 году это имя стало широко известно как название космического корабля Юрия Гагарина, поэтому спутник-разведчик «Восток-2» был переименован в «Зенит-2». [6]
Первая попытка запуска «Зенита» состоялась 11 декабря 1961 года, но в третьей ступени ракеты произошла неисправность, и космический корабль был уничтожен разрушающим зарядом. Вторая попытка, публично именуемая « Космос-4 », была успешно запущена 26 апреля 1962 года и повторена через три дня. Однако из-за сбоя в системе ориентации было получено мало полезных изображений; пригодные для использования изображения имели разрешение от 5 до 7 метров. Запуск №3 1 июня 1962 года потерпел неудачу, когда одна из опор ракеты-носителя 8А92 отключилась при старте и упала на площадку, взорвавшись при ударе. Остальная часть ракеты-носителя разбилась в 300 метрах от места происшествия. Эта авария нанесла значительный ущерб Зоне 1, задержав полеты кораблей Восток-3 и Восток-4 на два месяца.
28 июля 1962 года Зона 1 вернулась в строй и приняла следующий полет «Зенита», который прошел успешно. Испытания продолжались в течение следующего года в основном без происшествий, но 10 июля 1963 года произошла еще одна авария при запуске, практически идентичная аварии в июне 1962 года. И снова один из ремней отключился при старте, отделился от ракеты-носителя и взорвался при ударе о площадку, в то время как остальная часть ракеты-носителя рухнула в нескольких сотнях футов от нее.
Проверка телеметрии ракеты-носителя показала, что произошел какой-то электрический сбой, но последующее расследование заняло три месяца и, наконец, пришло к выводу, что переключатель, предназначенный для отключения питания навесных устройств при запуске, неисправен, возможно, из-за вибрации, вызванной взлетом. Электрическая схема 8А92 была переработана, и больше никогда не возникало проблем с отключением страпонов при запуске. [7]
Для различных разведывательных задач было разработано множество версий спутника, полеты продолжались до 1994 года. [8] [9]
«Зенит-2» был первой версией, выпущенной в период с 1961 по 1970 год (Зенита-1 не было). [10] [11]
Расположение камер различалось, но на большинстве рейсов было четыре камеры с фокусным расстоянием 1000 мм и одна с фокусным расстоянием 200 мм. Единственная камера с более низким разрешением была предназначена для получения изображений с низким разрешением, которые помогали бы придать контекст изображениям с высоким разрешением. [1]
Каждая камера имела 1500 кадров пленки, и с расстояния 200 км (120 миль) каждый кадр содержал изображение квадрата размером 60 на 60 км (37 на 37 миль). Было заявлено, что разрешение на местности составляет от 10 до 15 м (от 33 до 49 футов), хотя некоторые неофициальные источники утверждают, что оно было намного лучше - один источник утверждает, что количество автомобилей на автостоянке можно было посчитать. Камеры разработаны на подмосковном Красногорском оптико-механическом заводе . Красногорский завод, с 1942 года производивший различную оптическую технику для военных, был также производителем популярных зеркальных фотоаппаратов «Зенит» . [1]
На «Зенитах-2» также было установлено оборудование ELINT под названием «Куст-12М» (буш) для приема радиолокационных сигналов НАТО . Спутники имели параболическую антенну диаметром около 1 м (3 фута 3 дюйма), связанную с этим оборудованием. Однако неясно, передавала ли антенна записанные сигналы на землю или предназначалась для перехвата сигналов радаров. В последнем случае они должны были быть записаны на магнитную ленту, чтобы их можно было извлечь после приземления возвращаемой капсулы. [1] [12]
Состоялся 81 пуск «Зенита-2». 58 из них оказались успешными, а 11 — частично успешными. Всего было 12 неудачных миссий: 5 из-за неисправности спутника и 7 из-за отказа ракеты-носителя.
Улучшения включали новую систему камер и добавление солнечных батарей. В связи с увеличением массы корабля до 6300 кг ракету «Восток» заменили ракетой «Восход» и ракетами «Союз» . Как и спутники «Зенит-2», он также имел полезную нагрузку ELINT . [12]
Всего с 1968 по 1979 год был запущен 101 спутник «Зенит-2М» [13] [14] [15]
В отличие от «Зенита-2», о «Зените-4» опубликовано мало информации. Зенит-4 предназначался для фотосъемки с высоким разрешением и имел одну камеру с фокусным расстоянием 3000 мм, а также камеру 200 мм. Фокусное расстояние основной камеры было больше диаметра капсулы, поэтому в камере использовалось зеркало, чтобы сгибать световой путь. Разрешение на местности публично не известно, но считается, что оно составляло 1–2 метра.
«Зенит-4» имел массу 6300 кг — примерно на 1800 кг больше, чем «Зенит-2». Поэтому вместо ракеты «Восток» его запустила более тяжелая ракета «Восход». Всего с 1963 по 1970 годы было запущено 76 спутников «Зенит-4». [1] [16] [17]
Усовершенствованная версия «Зенита-4», «Зенит-4М», оснащена новой камерой, солнечными панелями и перезапускаемым двигателем, что позволяет изменять орбиту спутника в ходе его миссии. Продолжительность миссии составила 13 дней.
Всего с 1968 по 1974 год был запущен 61 спутник «Зенит-4М». [18] [19]
Возможно, это были версии «Зенита-4», разработанные специально для полетов на более низких орбитах с целью улучшения разрешения изображения. Некоторые источники утверждают, что они были оснащены устройствами, компенсирующими аэродинамическое сопротивление и противостоящими эффекту аэродинамического нагрева .
Всего с 1969 по 1977 год было запущено 80 спутников «Зенит-4МК». [20] [21]
Предназначенный для замены конструкции 4МК, 4МКМ мог быть маловысотным вариантом более позднего Зенита-6У и иметь аналогичное ему оборудование [22].
Еще один вариант конструкции «Зенит-4», оснащенный камерой «Природа-3», предназначенный для исследования природных ресурсов в интересах советской экономики и международного сотрудничества. [25]
Всего с 1975 по 1985 год было запущено 27 спутников «Зенит-4МКТ». [26] [27]
Специальная версия Зенита 4М, предназначенная для топографической съемки. На нем была установлена топографическая камера СА-106, лазерный высотомер и доплеровский аппарат.
«Универсальная» версия «Зенита», предназначенная как для маловысотных миссий с высоким разрешением, так и для высотных миссий общего наблюдения. Все полеты проводились на ракете-носителе «Союз». Всего с 1976 по 1984 год было запущено 97 спутников «Зенит-6У». [30] [31]
Он предназначался для военной картографической фотографии. Он использовал ракету-носитель «Союз», а запуски проводились как с Байконура, так и с Плесецка. Срок его орбитального существования составлял 15 дней. Подобные спутники обозначались под обозначением « Ресурс-ДК №1 ».
Всего с 1984 по 1994 год было запущено 102 спутника «Зенит-8», а также один, отправленный на суборбитальную траекторию во время первого полета ракеты «Союз-2» в 2004 году. [32] [33] [34] [35]
Спутник «Зенит» упоминался в фильме « Миссия невыполнима: Мертвый расчет. Часть первая» .