В 1957 г , по-видимому никто не мог предполагать, что начало космической эры откроет новые просторы для радиолюбительского творчества. Тем не менее, буквально с первых минут запуска спутника радиолюбители оказались причастными к этому эпохальному событию, и в дальнейшем успешно освоили космические технологии. Когда в СССР готовился запуск первого искусственного спутника Земли, никто не знал, сколько времени он просуществует — день, неделю, месяц? А может, он сделает один виток или пролетит по баллистической траектории и упадет в океан? Очень важно было получить от спутника какие-то сигналы на возможно более обширной территории, но возникали вопросы — в каком пункте удастся принять сигналы, какой должна быть чувствительность приемной аппаратуры?
Конкретную дату запуска держали в тайне, а рабочие частоты бортового передатчика спутника были объявлены — 40 и 20 МГц. Было совершенно очевидно, что требовалось как можно больше пунктов наблюдения. И тогда решили привлечь к эксперименту по приему сигналов со спутника радиолюбителей. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров Институту радиотехники и электроники АН СССР поручили поддерживать связь с радиоклубами ДОСААФ и редакцией журнала «Радио» Были выделены необходимые средства на оснащение аппаратурой 28 радиоклубов, расположенных в различных городах СССР примерно по одной параллели от Прибалтики до Чукотки (в том числе в Магадане, на Камчатке и на Сахалине), и в них создали приемные пункты. Аппаратуру доставили самолетами, а начальников клубов пригласили в Москву. Им читали лекции о том, как наблюдать за радиосигналами спутника, давали рекомендации по конструированию специальной аппаратуры.
В Институте радиотехники и электроники была разработана аппаратура, которую мог построить каждый желающий — приемник и специальная приставка, которая поочередно подключала к нему одну из двух антенн. При входе спутника в зону приема (или выходе из нее), сигналы, поступающие из антенн, имели разные уровни.Однако если спутник оказывался на равном расстоянии от антенн, уровни сигналов становились одинаковыми, и при фиксации этого момента времени появлялась возможность определения положения спутника на орбите.
Предварительно аппаратуру испытывали в полевых условиях на военном аэродроме — привезли маленький передатчик на 20 МГц (копию установленного на первом ИСЗ) и летали с ним на самолете ЯК-12, а на земле принимали его сигналы. Антенной для передатчика служил провод длиной около метра, вывешенный из кабины самолета. Передатчик излучал несущую частоту, которая через небольшие промежутки времени прерывалась с помощью поляризованного реле РП-5. В эфир шли короткие посылки — знаменитые «бип-бип». Питание осуществлялось от специальных электрических аккумуляторов. Время работы передатчика определялось временем «жизни» аккумуляторов.
Ракета с первым ИСЗ стартовала 4 октября 1957 г. в 22.28 МСК. Свой первый оборот спутник совершил за 1 час 36 мин и делал за сутки немногим менее 15 оборотов. Радиолюбители «схватили» спутник на самом первом «витке». Уже через четыре минуты после начала приема первых сигналов от спутника, диктор Всесоюзного радио Ю.Левитан объявил о запуске в Советском Союзе искусственного спутника Земли. Это событие было очень важным и интересным в жизни многих людей. Ночами в ясную погоду можно было видеть, как по небу медленно перемещается маленькая светящаяся звездочка, но впоследствии выяснилось, что этим светящимся в небе предметом был не спутник, а одна из огромных ступеней ракетыносителя (точнее, вторая ступень, которая совершила 882 оборота и прекратила существование 2 декабря 1957 г.). Спутник был настолько мал по размерам (шар диаметром 55 см и весом 84 кг с четырьмя антеннами для передачи сигналов радиопередатчика), что отраженный от него свет нельзя было увидеть даже в мощный телескоп. Крайние точки орбиты спутника — наибольшая (апогей) и наименьшая (перигей) — располагались соответственно на высоте 947 и 228 км. Низкое расположение перигея орбиты вызывало торможение спутника в верхних слоях земной атмосферы и сокращало его период обращения на 2,94 с в сутки.
Так началась эра использования радиоаппаратуры на ИСЗ. До этой поры еще никогда на Землю не приходили радиосигналы из-за пределов ионосферы, с движущегося космического объекта! В субботу, 5 октября 1957 г., и особенно в воскресенье, 6-го, на любительских диапазонах творилось что-то невообразимое — все оживленно обсуждали происшедшее, делились впечатлениями и выясняли, на каких частотах работает передатчик, когда его лучше слышно, каков характер сигналов. Зарубежные радиолюбители поздравляли советских коллег с успешным запуском.
Радиолюбители активно вели наблюдения за радиосигналами спутника. Помимо советских радиолюбителей, в наблюдениях участвовали коротковолновики ГДР, Чехословакии, США, Англии, Голландии, Японии, Австралии и других стран.
Сотрудники Института радиотехники и электроники АН СССР получили огромное количество отчетов со всего мира, поэтому были напечатаны и разосланы стандартные открытки с благодарностью за проведенные наблюдения. В семьях многих радиолюбитей и поныне хранятся полученные открытки — символ причастности к первому космическому полету.
Что же дали эти наблюдения? Прежде всего, систематический прием сигналов с борта спутника позволил убедиться в корректности работы передатчика спутника, установить продолжительность его функционирования, оценить работу источников питания. Это немало, если учесть, что передатчик находился в необычных условиях и подвергался воздействию малоизученных факторов. Некоторые радиолюбители, кроме того, что делали привязку сигналов по времени, измеряли и их мощность. По изменению тональности сигналов, так называемому эффекту Допплера, можно было судить о параметрах орбиты спутника. Все эти эксперименты были исключительно важны для последующей разработки и создания спутниковой радиоаппаратуры.
Наблюдения радиолюбителей внесли определенный вклад в изучение распространения радиоволн. До запуска спутника специалисты по распространению радиоволн зондировали ионосферу только с поверхности Земли. Передатчик спутника позволил осуществить зондирование сверху. Через 20 дней после запуска сигналы спутника умолкли — истощились батареи его передатчиков, но полет спутника продолжался еще около двух с половиной месяцев. Первый в мире искусственный спутник Земли, сделав 1440 оборота вокруг Земли, сгорел в нижних слоях атмосферы 4 января 1958 г.
***
Значительным событием для радиолюбительской космической связи явился запуск в октябре 1978 г. ИСЗ «Радио-1» и «Радио-2». Инициатива их создания принадлежит журналу «Радио», при редакции которого работал координационный совет, объединивший усилия творческих коллективов радиолюбителей ДОСААФ, студенческих конструкторских бюро и инженерной общественности. Главным вдохновителем, организатором и теоретиком первых радиолюбительских спутников в СССР был лауреат Государственной премии, полковник в отставке, бывший разработчик отечественной космической техники, радиолюбитель-коротковолновик Владимир Леонидович Доброжанский, UA1АВ. Только благодаря его деловым качествам, связям в «высоких кругах», исключительному упорству и трудолюбию, удалось пройти все бюрократические препоны того времени и осуществить мечту многих радиолюбителей — запустить в космос радиолюбительские спутники.
Владимир Леонидович начал процесс создания ИСЗ с того, что опубликовал в журнале «Радио» множество статей, освещающих практически все вопросы создания, обнаружения и эксплуатации любительских спутников. После знакомства с этими статьями многие радиолюбители стали писать в журнал «Радио» письма с просьбой подключить их к работе над новым проектом. Среди таких радиолюбителей был и автор этой статьи. До сих пор хранятся в моем архиве письма, полученные от этого замечательного человека и радиолюбителя — Владимира Леонидовича Доброжанского. Присланный им планшет постоянно располагается в шэке. К сожалению, обстоятельства не позволили мне непосредственно участвовать в этом проекте, но увлеченность идеей радиолюбительского использования ИСЗ осталась навсегда.
В.Л.Доброжанский предложил изготовить специальный бортовой комплекс радиоаппаратуры, который представлял бы собой космический ретранслятор с многостанционным доступом, запускаемый попутно (за счет резерва веса) с другим космическим объектом. Как бывший разработчик космической техники, он знал, что для точного вывода объекта на определенную орбиту требуется строго определенный вес. Зачастую аппараты, которые выводились в космос, имели заниженный вес, восполняемый балластом. В качестве такого «балласта» как раз и предлагалось использовать радиолюбительский бортовой комплекс.
Владимир Леонидович ежедневно, как на работу, приходил в редакцию журнала «Радио». Он нашел и привел энтузиастов из Московского энергетического института, которые впоследствии активно проявили себя в создании и запуске ИСЗ, призвал к сотрудничеству студенческое КБ Московского авиационного института, поддерживал постоянные контакты с группами энтузиастов-радиолюбителей в городах Калуга и Молодечно (Белоруссия).
Однако ядром, вокруг которого, как на орбите, вращались идеи и разработки, мощным магнитом, который притягивал коллективы и энтузиастов, стали Координационный комитет при редакции журнала «Радио» и родившаяся вскоре Общественная лаборатория космической техники ДОСААФ, созданная на базе районного СТК Москвы. Среди длинного списка сотрудников лаборатории, которые бескорыстно, безвозмездно, не считаясь ни с силами, ни со временем, отдавали свой творческий порыв созданию спутников, необходимо назвать прежде всего Владимира Борисовича Рыбкина, человека с «золотыми руками». Фактически через его рабочий стол прошел весь «бортовой комплекс» — аппаратура, которая была установлена на всех трех ИСЗ «Радио», построенных Общественной лабораторией ДОСААФ, СКБ МАИ «Искра» и студенческим КБ Московского энергетического института.
Затем пришло второе поколение любительских ИСЗ — эскадра из шести космических аппаратов, выведенная на орбиту 17 декабря 1981 г. одной ракетой- носителем. Это были спутники «Радио-3», «Радио-4», «Радио-5», «Радио-6», «Радио-7» и «Радио-8». В те дни я довольно часто включал радиоприемник на диапазоне 29 МГц и наблюдал за работой аппаратуры на ИСЗ. Уже в те времена меня очень интересовали методы определения времени появления спутника в зоне радиовидимости и расчеты других элементов спутниковых орбит. 18 декабря вдруг услышал появляющиеся слабые сигналы спутника. В это время никакие известные мне спутники в зоне радиовидимости не должно были находиться. Я продолжил наблюдение, и когда сигналы стали более отчетливы, оказалось, что работал спутник с неизвестным позывным. Не помню, по каким причинам я сдвинул ручку настройки, и на другой частоте «наткнулся» на работу еще одного спутника, затем следующего. Как потом выяснилось, накануне одной ракетой были запущены сразу шесть спутников, которые первые несколько дней летали плотной кучкой. Затем спутники стали отставать друг от друга. В результате таких отставаний образовалась своеобразная цепочка — сначала слушаешь работу одного спутника в течение 12…15 мин, затем на такое же время появляется другой, затем — третий, четвертый, пятый, шестой, затем снова первый и т.д.
Круг общественных групп, занимающихся спутниками, к тому времени начал сужаться. «Отошли» студенческие КБ. Главную ношу—создание систем телеметрии, командной радиолинии, бортовой «логики», «доски объявлений», «роботов» — взяли на себя калужане, организовавшие под руководством А.П.Папкова свое общественное КБ при Калужском музее истории космонавтики имени К.Э.Циолковского.
23 июня 1987 г. в Советском Союзе был осуществлен новый запуск искусственного спутника Земли «Космос-1861», на котором была установлена аппаратура, полностью разработанная группой А.П Пап- кова. Затем были запущены спутники RS-10/RS-11, RS-12/RS-13, RS-15 и другие, менее известные. Кстати, RS-10/RS11 совсем недавно прекратили свою работу, RS-12/RS-13 работают и поныне, как, впрочем, и RS-15. Все эти спутники очень похожи друг на друга, т.к. их работа осуществляется на одинаковых комплексах бортовой аппаратуры.
Несмотря на то что в настоящее время летает множество радиолюбительских спутников, поддерживающих самые современные виды связи, спутники серии RS по-прежнему пользуются очень большой популярностью среди радиолюбителей многих стран мира. На мой взгляд, дело в том, что эти спутники используют очень удобные для радиолюбителей диапазоны и виды связи.
В Интернете по адресу можно увидеть страничку отечественной организации AMSAT-RUS. Страничка заполнена материалами о прошлых славных делах и людях, а вот новая информация практически отсутствует. Похоже, что вся работа этой организации заключается в разработке и размещении в Интернете своей странички.
У радиолюбителей нашей страны огромный интеллектуальный потенциал, поэтому я не теряю надежды на то, что новые отечественные ИСЗ с любительской аппаратурой на борту позволят энтузиастам спутниковой связи получить дополнительные интересные возможности при работе в эфире.