Космическая связь

Космическая связь — радиосвязь, которая осуществляется с помощью космических объектов (космических радиостанций или пассивных ретрансляторов), находящихся за пределами земной атмосферы. Одним из видов космической связи является спутниковая связь.

Существуют следующие варианты:

космический объект — космический объект
Земля — космический объект
космический объект — Земля

Общие сведения

Космическую связь применяют для передачи телеметрической, телефонной, телевизионной и другой информации. С помощью данной связи осуществляется управление космическими спутниками, кораблями и станциями. Это позволяет быстро выдавать команды с Земли и получать данные с космических объектов.

Особенностями данной системы связи: очень быстрое изменение положения космического аппарата (за исключением аппаратов на геостационарной орбите), ограниченные и изменяющиеся во времени зоны видимости космического аппарата, работа с малыми уровнями принимаемых сигналов, малая мощность бортовых передатчиков.

Самым распространённым способом в системах космической связи является радиосвязь, которая осуществляется в диапазоне частот от сотен МГц до 10 ГГц. Для надёжной связи с Земли с космическими объектами нужно применять мощные наземные радиопередатчики (десятки кВт). Для этого применяют антенны большой эффективной площади (от десятков до сотен и тысяч м2) для приёма информации с космического аппарата, высокочувствительных приёмных устройств с малым уровнем собственных шумов, высокоэффективных систем обнаружения и регистрации сигналов.

Приборы космического аппарата для космической связи должно обладать очень высокой надёжностью, иметь малые массу и объём. Мощность бортовых радиопередатчиков могут достигать десятков Вт и более.

История

Впервые надёжная двусторонняя радиосвязь с человеком в космосе была установлена во время полёта первого космонавта Юрия Гагарина 12 апреля 1961 года. Космонавт поддерживал двустороннюю телефонно-телеграфную связь с Землей на метровых и декаметровых волнах. Для этого специально для полета была разработана система космической связи «Заря» и дублирующая её система КВ-связи «Весна». Эта системы была сделана под руководством конструкторов Ю. С. Быкова и Н. Н. Несвита с осени 1959 года^[1].

В последующих полётах космических кораблей типа «Восток» и «Восход» космическая связь с Землёй совершенствовалась и была с успехом испытана между космическими кораблями в групповых полётах.

Наибольшая дальность двусторонней радиосвязи достигнута при полётах необитаемых космических аппаратов к планетам и составляет до нескольких миллиардов километров. Например, 18 августа 2021 года «Вояджер-1», космический зонд, исследующий Солнечную систему с 5 сентября 1977 года, улетел от Земли на расстояние в 23 миллиарда километров от Солнца. И космическая связь с ним поддерживается до сих пор.

Космическая связь между земными станциями, удалёнными друг от друга на большие расстояния (тысячи километров), осуществляется через искусственный спутник Земли при установке на его борту ретранслятора. В основном для этого используются спутники-ретрансляторы на геостационарной орбите.

Примечания

↑ Б.Е. Черток. Ракеты и люди: лунная гонка. — Машиностроение, 1999. — 614 с. — ISBN 978-5-217-02942-6. Архивировано 13 апреля 2021 года.

Литература

Под ред. Мазора Ю.Л., Мачусского Е.А., Правды В.И. Космическая радиосвязь // Радиотехника. — Энциклопедия. — М.: ИД «Додэка-XXI», 2002. — С. 488. — 944 с. — ISBN 5-94120-012-9.
Михайлов В.Ф., Мошкин В.Н., Брагин И.В. Космические системы связи. — Санкт-Петербург: ГУАП, 2006. — 174 с.
Космическая радиосвязь // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.

Ссылки

[:2-1] Б.Е. Черток. Ракеты и люди: лунная гонка. — Машиностроение, 1999. — 614 с. — ISBN 978-5-217-02942-6. Архивировано 13 апреля 2021 года.

[1]