горных и других труднодоступных районах. Расчеты показывают, что значительно эффективнее комбинированная система связи, сочетающая наземные линии со спутниками.
Запуском «Молнии-1» была открыта экспериментальная линия сверхдальней телевизионной и многоканальной телефонной связи через искусственные спутники Земли с длительным сеансом связи.
Советские спутники связи позволяют вести непрерывную телепередачу в течение нескольких часов, так как они выводятся на сильно вытянутую орбиту - около 40 тысяч километров в апогее.
Повышение мощности космического передатчика даже на один ватт требует дополнительных сложных paдиоэлектронных устройств и значительно увеличивает вес спутника. Успехи советской ракетной техники позволили разместить на «Молнии-1» передатчики очень большой мощности.
Самое главное требование к аппаратуре спутника - высокая надежность работы. В космосе некому исправлять дефекты. Все должно быть предусмотрено на Земле, задолго до пуска.
Спутник-ретранслятор - это комплекс сложнейших радиотехнических средств. Он состоит из приемника, передатчика (ретранслятора), приемника команд, поступающих с Земли, передатчика телеметрических данных, постоянно сообщающего о работе всей аппаратуры спутника антенной системы, источников литания и системы автоматики. На каждом спутнике имеется остронаправленная антенна. Мощные передатчики, несмотря на большую высоту, позволяют установить надежную связь.
Вся аппаратура, как на спутнике, так и на Земле, может работать в двух режимах. Кроме получения телевизионного изображения, через спутник «Молния» можно разговаривать по телефону - бортовая и наземная аппаратура приспособлена к приему и передаче сигналов многоканальной телефонии. Теперь житель Владивостока может быстро связаться по телефону с ленинградцем и спокойно говорить с ним, не мешая своим землякам в это же время беседовать, например, с москвичами. Для «космической» линии телефонной связи не страшны шумы - помехи не ощущаются.
Беседа по телефону через космос все-таки несколько отличается от обычного телефонного разговора. Радиоволны распространяются со скоростью 300 тысяч километров в секунду. Расстояние от Владивостока до спутника и от него до Москвы они проходят за 0,3 секунды. Поэтому нужно терпеливо слушать собеседника, учитывая небольшое запаздывание ответных реплик.
Кроме телепередач и телефонных разговоров, через спутник можно вести двусторонние передачи радиовещательной программы, передавать телеграфные сигналы, фототелеграфные изображения и т. д.
До сих пор мы говорили только о самом спутнике-ретрансляторе, но в систему связи «Земля - космос - Земля» входят и сложнейшие наземные и передающие комплексы.
В наземные комплексы (они названы «Орбита») входят не только мощные радиостанции для приема и передачи информации, антенные устройства, напоминающие радиотелескопы, и системы наведения антенн, но и радиосредства, обеспечивающие работу систем сопровождения спутника, а также специальная аппаратура, регистрирующая телеметрические сигналы с борта спутника и сообщающая сведения о работе всех бортовых Устройств, о дальности и скорости полета.
Полученные данные передаются в координационно-вычислительный центр. Электронная вычислительная машина «приказывает» приемным и передающим антеннам нацеливаться на тот участок неба, где в данный момент находится спутник. На спутник информация поступает из передающего центра. Оттуда она ретранслируется на приемные центры.
Из-за большой дальности сигналы со спутника приходят на Землю сильно ослабленными. Поэтому приемные устройства и антенны должны обладать высокой чувствительностью. Приемные устройства системы «Орбита» способны выделить из космических радиошумов сигнал ничтожно малой мощности - менее одной биллионной ватта.
В приемном центре сигнал обрабатывается, и информация поступает к абонентам через местные узлы связи или телецентры. Телезритель пока не может принять передачу непосредственно из космоса на свой приемник не только из-за того, что сигналы очень слабы, но и потому, что принципы построения ретрансляционной линии отличны от принципа телевизионного вещания. В «космической линии связи» используются более высокие радиочастоты, применяется другой вид модуляции и, в частности, иная система звукового сопровождения.
- Но «Молнии» не имеют прямого отношения к «Салютам»...
- И на станциях «Салют» проводится серия экспериментов, которые позволяют создавать более совершенную радиотехническую аппаратуру.
- А если использовать «Салют» как ретранслятор?
- Это невыгодно. «Салют» - станция широкого профиля, своеобразный научно- исследовательский институт. На ее борту осуществляются фундаментальные исследования, воплощающиеся потом в прикладных спутниках, таких, как «Молния» или «Метеор».
- «Метеоры» - это же спутники погоды!
- Да. Но и для них добывается информация в экспериментах, которые ведутся на орбитальных станциях.
Как только по радио звучит сообщение ТАСС о запуске космического корабля или спутника, В. Иванников из Калинина берет лист бумаги и выводит: «Дорогая редакция! Сегодня опять запустили ракету, и, как всегда погода к вечеру должна испортиться».
На четвертый день после запуска «Салюта» в «Комсомольскую правду» пришло второе письмо.
«Теперь убедитесь, - торжественно сообщал В. Иванников, - в Подмосковье стояли хорошие, теплые дни, а теперь дожди, похолодало... Вы сообщите там ученым, чтобы поосторожнее обращались они с погодой».
Я показал это письмо сотрудникам координационно-вычислительного центра. Все дружно посмеялись и начали думать, как ответить автору.
Искры «Салюта»-21
«Надо объяснить, что в этом случае дожди должны идти на всем земном шаре, - посоветовал один из инженеров, - ведь «Салют» пролетает над всеми континентами...»
«А в Казахстане так же жарко, как и до запуска», - заметил второй.
«Все гораздо сложнее, - неожиданно вмешался метеоролог, - мнение о том, что запуски влияют на погоду, достаточно распространено, хотя оно и наивно. Да, да, краткосрочные прогнозы погоды мы можем устанавливать точно, другое дело долгосрочные... Почему вдруг среди лета резко холодает, а в январе идет дождь... Когда это уже случится, мы объясняем, но очень трудно предугадать, как будет вести себя атмосфера. Слишком много неясного...»
Я вспомнил этот разговор в те самые минуты, когда Г. Добровольский начал ориентировать «Салют», В. Волков занялся фотоаппаратурой, а В. Пацаев вооружился спектрографом. Экипаж орбитальной станции начал вести съемку Земли из космоса.
Эти снимки нужны различным специалистам: географам, геологам, физикам и, конечно, метеорологам. Нужны для того, чтобы объяснить и В. Иванникову, и многим другим, как формируется погода на планете. Нужны, чтобы в конце концов разобраться в сложном и противоречивом феномене, именуемом атмосферой Земли. В мире более 500 аэрологических станций. Ежедневно в строго определенное время сотрудники каждой из них готовят к запуску радиозонд. Радиозонд - миниатюрная летающая метеостанция, отправляющаяся в небо, чтобы сообщить оттуда температуру, влажность и давление в воздушном одеяле, окутывающем планету. С помощью радиолокаторов или радиотеодолитов метеорологи внимательно следят за движением своего посланца, это позволяет определить направление и скорость ветра.
Так каждый день. Многие годы. И, что самое удивительное, трудно найти два одинаковых «сообщения» от разведчиков атмосферы. Хотя бы чуть-чуть, но они разнятся, потому что слишком непостоянен мир облаков, восходящих и нисходящих потоков, сильных ветров и северных сияний.
Облака занимают, пожалуй, особое положение в этой могучей стихии. Достаточно лишь поднять голову и несколько минут посмотреть вверх. Перед нами развернется величественная картина преобразования: вот крошечное облако разрастается, тянется ввысь, постепенно заволакивает все вокруг. Или, словно айсберг, плывет навстречу кучевое облако, проходит медленно, словно нехотя, а потом величественно исчезает за горизонтом. Мы привыкли к смене облаков, к их присутствию Я только изредка любуемся ими или разглядываем их серую пелену, пытаясь обнаружить хотя бы маленький просвет: не
