Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Как терялись космонавты
lozga
01.jpg
Утром седьмого июля к МКС успешно стартовал корабль "Союз" новой модификации МС. В ней были улучшены различные системы, и впервые телеметрия и голосовая связь с космонавтами будут доступны на любом витке. Космическая связь даже на околоземной орбите - не такая простая штука, как это может показаться, и история космонавтики хранит множество историй, как из-за проблем со связью на какое-то время космонавты "терялись".

Немного физики


Почему вообще возникают проблемы со связью в космосе? Просто потому, что Земля круглая. А по круглой Земле радиоволны распространяются по-разному. Ультракороткие волны (УКВ, UHF) распространяются только в области прямой видимости, и, когда ваш собеседник скрылся за горизонт, связь пропадает. Короткие волны (КВ, HF, VHF), кроме прямой радиовидимости, могут отражаться от ионосферы, и вы можете беседовать с очень удаленным собеседником. Встречаются рассказы о том, как в районе южного полюса слушали КВ радио Москвы, дошедшее через многократные отражения от мощного слоя в ионосфере.

02.jpg

В первых космических кораблях использовались приемники и передатчики КВ и УКВ диапазонов. Несмотря на отражение от ионосферы, связь с космическим аппаратом на коротких волнах возможна. Поэтому в области видимости наземных станций обычно использовали УКВ, а вне их - надеялись на связь по КВ, которая могла как быть, так и не быть.

Первые полеты


С самых первых полетов от космонавтов требовалось держать связь, вести доклад, чтобы дублировать показания телеметрии и полнее, чем приборы, сообщать свое самочувствие. А неизбежные проблемы со связью приводили к тому, что в исторических переговорах первых полетов собеседники постоянно пытаются проверить, а слышно ли их?

Фрагмент переговоров Юрия Гагарина с Землей на УКВ канале:
9.25
Кедр: "Заря-3" на связь. Как меня слышите?
Кедр: "Заря-3", как меня слышите, как меня слышите? "Весну" не слышу, не слышу "Весну"...
Заря 3 (Карпенко): Вас понял, слышу удовлетворительно.
Кедр: Полет проходит хорошо, все идет хорошо. Что можете мне сообщить?
9.26
Кедр: Полет проходит успешно. Чувство невесомости нормальное. Самочувствие хорошее. Все приборы, вся система работают хорошо. Что можете мне сообщить?
Заря 3 (Карпенко): Слышу Вас хорошо, приборы работают нормально, самочувствие нормальное.
Кедр: Вас слышу отлично. Что можете сообщить о полете? Что сообщить мне можете?
Заря 3 (Карпенко): Указаний от 20-го (Королева) не поступает, полет проходит нормально.
9.27
Кедр: Понял Вас, от 20-го указаний не поступает. Сообщите ваши данные о полете! Привет Блондину! (Блондином назван космонавт ст. л-нт ЛЕОНОВ, находившийся на УКВ радиостанции "Заря-3" в Елизово).
Заря 3 (Карпенко): Как слышите меня?
Кедр: Вас слышу хорошо. Как меня?
9.29
Заря 3 (Карпенко): Как Ваше самочувствие?
Кедр: Мое самочувствие превосходное, отличное, отличное, отличное. Сообщите мне результаты о полете!
Заря 3 (Карпенко): Повторите, плохо слышу.
Кедр: Чувствую себя очень хорошо, очень хорошо, хорошо.
9.30
Кедр: Сообщите мне ваши данные о полете!
Заря 3 (Карпенко): Как меня слышно?


В полете Гагарина с позывными "Заря" велись переговоры на УКВ, а на КВ использовался позывной "Весна":


1. Новосибирск
Станция работала на передачу с 9.22 до 9.39. Передавалась на борт эстрадная музыка и на фоне музыки телеграфом позывной "ВСН" через 30 секунд. Сообщений с борта не приняли.

2. Алма-Ата
Станция работала с 9.52 до 10.02 на передачу. Передавались песни Баглановой и на фоне песен телеграфом позывной "ВСН" через 30 секунд. С борта сигналов не приняли.

3. Хабаровск
Станция работала с 9.42 до 9.52 на передачу по программе. Передавались "Амурские волны" и на фоне песни телеграфом позывной "ВСН" через 30 секунд. Сигналы с борта принимались, начиная с 9.21 до 10.11 с перерывами. Двухсторонняя связь была установлена в период с 9.53 до 10.57.

4. Москва
Станция работала на передачу с 10.03 до 10.37. Передавались песни о Москве и на их фоне позывной "ВСН" через 30 сек. Связь с "Кедром" была установлена кратковременная в 10.13.
10.13
Весна (Хорошилов): Как слышите?
Кедр: Вас слышу хорошо. Полет протекает ... льно...
10.16
Весна (Хорошилов): Полет протекает нормально.
- (ответа не последовало).
10.18
Весна (Хорошилов): Майор ГАГАРИН, Ваш полет идет нормально.
- (ответа не последовало).


За океаном происходило примерно то же самое.


00 01 02 00

Алло, Дружба-7, оператор Вумера (Австралия). Как вы меня слышите? Прием.

00 01 02 04
Джон Гленн
Понял вас, оператор Вумера, все еще слышу вас громко и ясно. Как меня слышно?

00 01 02 08
CAPCOM
Слабо, но разборчиво, Дружба-7. Все системы пока что в порядке. Давление 125/90. У вас проверка КВ связи через 2 минуты 30 секунд и вход в зону действия связи Кантона (атолл в Тихом океане) примерно через семь минут. Прием.

00 01 02 22
Джон Гленн
Понял, это Дружба-7. Спасибо большое, все системы пока что в порядке, переключаюсь на КВ. Прием.

00 01 02 31
CAPCOM
Понял, Дружба-7, это оператор Вумера, конец связи.

00 01 03 17
Джон Гленн
Алло, Вумера, это Дружба-7 на КВ, вы меня слышите? Прием.

00 01 04 00
Джон Гленн
Это Дружба-7, это Дружба-7, передаю вслепую в сеть связи "Меркурий". 1, 2, 3, 4, 5. Это Дружба-7, конец связи.

00 01 04 16
CAPCOM
Это оператор Канаверал, проверяю КВ, GMT 15 52 05, время (отметка времени для синхронизации). Я не принимаю корабль, это Мыс, отбой.

00 01 05 17
CAPCOM
Дружба-7, это Кано (Нигерия). GMT 15 53 02. Я не принял вашего сообщения, это Кано, конец связи.

00 01 05 32
CAPCOM
Дружба-7, это оператор Занзибара, это оператор Занзибара, конец связи

00 01 09 44
Comm Tech
Дружба-7, это оператор Кантона, вы слышите меня? Прием

00 01 09 53
Джон Гленн
Алло, Кантон, алло, Кантон, это Дружба-7, слышу вас громко и ясно, как меня слышно? Прием.

00 01 10 00
Джон Гленн
Алло, Кантон, алло, Кантон, это Дружба-7, слышу вас громко и ясно, как меня слышно? Прием.

00 01 10 08
Comm Tech
Дружба-7, это техник Кантона, слышу вас громко и ясно, ожидайте оператора.


Глухие орбиты


У СССР было меньше возможности установить станции связи в районе экватора и южном полушарии, поэтому долгое время в нашей космонавтике существовало такое понятие, как "глухие витки". На них космический корабль проходил далеко от станций связи на территории СССР, устойчивая связь была невозможна, и в лучшем случае можно было получить телеметрию по КВ. Поэтому на этих витках обычно не было важных операций, а космонавты отдыхали или спали.

03.jpg

Со временем СССР построил несколько кораблей для космической связи, что немного улучшило ситуацию, но полностью проблему не решило. В США же сеть наземных станций использовалась до конца 1980-х, когда ее заменила сеть космических ретрансляторов TDRSS. Спутники на геостационарной орбите прекрасно видели объекты на низкой орбите и ретранслировали данные на Землю, которая тоже была в прямой радиовидимости.

04.jpg

Поиск и спасение


Первые корабли садились в режиме баллистического спуска, что приводило к невысокой точности посадки, целью было попадание "примерно в эту область". Спускаемый аппарат имел специальный передатчик, который сигналил свое местоположение, но точность наземной пеленгации места посадки также была неидеальна. Все это неизбежно приводило к тому, что первых космонавтов могли искать, и довольно долго.

Первыми людьми, которые встретили Гагарина, были жена лесника с дочкой, случайно оказавшиеся рядом. Затем подъехали местные ПВОшники и колхозники. И только потом уже к месту посадки смогли прибыть штатные поисково-спасательные службы. После посадки Поповича (Восток-4) самолеты с десантом спасательных служб прибыли быстро, но из-за отказа радио, он не смог передать, что у него все в порядке, и уже ему пришлось оказывать помощь десанту врачей.

Снял скафандр, начал курочить радиостанцию (ни основная, ни резервная не работали). Потом вижу – самолет появился. Я тогда начал пускать ракеты. Они увидели меня и начали снижаться, а я начал бегать туда-сюда, чтобы показать, что жив-здоров, у меня все нормально и прыгать не надо – помощь не нужна. В самолете бригада врачей, которые должны мне оказывать помощь, и я подумал, что они при таком ветре все перебьются, ведь у них всего по 4–5 прыжков. Но они все же прыгнули… Получилась занятная картина: тот, кого они должны спасать, носится по степи и гасит купола… Врач, подполковник, подбегает ко мне, а лицо у него разодрано. Я говорю: «Йод есть?» – «Есть». – «Давай, я тебе смажу лицо…»


За океаном второй орбитальный полет закончился почти анекдотически. Из-за ошибки астронавта и отказа оборудования корабль "Аврора-7" с астронавтом Скоттом Карпентером приводнился в 400 км от цели. Карпентер вылез из корабля, удобно устроился на надувном спасательном плоту, и стал ждать спасателей, пока пресса спекулировала, что, возможно, США потеряли своего первого астронавта. Не знаю, о чем задумался Карпентер, но он умудрился не заметить самолет спасателей, и очень удивился, когда внезапно рядом с его лодкой появился еще один человек. Карпентера искали почти сорок минут, а на авианосце, обеспечивающем посадку, он оказался только через четыре с лишним часа.

Посадка первого многоместного корабля "Восход-1" проходила штатно, в районе даже находился самолет, пилот которого мог непосредственно видеть происходящее. Это пригодилось - связи не было.

Все собравшиеся напряженно молчали, ожидая докладов начальника службы поиска генерала Кутасина. Когда тот доложил, что летчик самолета Ил-14 «видит объект», Королев не выдержал, отнял микрофон у Гагарина и закричал:
—Я — «двадцатый»! Сколько парашютов видит летчик Михайлов — один или два?
Если раскрылся только один купол — это плохо. Скорость приземления может быть 8-10 метров в секунду. Если к тому же не сработает двигатель мягкой посадки, травмирование космонавтов неизбежно.
Кутасин после мучительной паузы доложил, что корабль спускается на двух парашютах.
Снова ожидание.
Наконец:
— Летчик Михайлов видит корабль на земле и около него троих человек, машущих руками.
Дорогой и неизвестный летчик Михайлов! Если бы ты знал, какой гром аплодисментов, какие объятия последовали за твоим коротким сообщением!


Совершавшие посадку в нерасчетном районе "Джемини-3", "Джемини-5" и "Джемини-8" тоже долго ждали спасателей, а эпопея "Восхода-2", когда Беляев и Леонов несколько суток ночевали в лесу, однозначно держит рекорд по наиболее "веселой" посадке. И если начавший летать Спейс шаттл садился на взлетно-посадочную полосу, что упрощало поиск и эвакуацию, то корабль "Союз" мог преподнести сюрприз. В штатном режиме "Союз" выполняет управляемую посадку, когда бортовой компьютер креном корабля изменяет подъемную силу и прицеливается в расчетную точку посадки. Но если что-то идет не так, то включается аварийный режим баллистического спуска. В этом случае система управления банально закручивает корабль. Перегрузки растут раза в два, и корабль садится с большим недолетом, но жизни космонавтов будут вне опасности. В 2003 году корабль "Союз ТМА-1" с Николаем Будариным, Кеном Бауэрсоксом и Дональдом Петтитом сорвался в баллистический спуск и не долетел до цели 500 км. Космонавтов искали три часа, и это было очень нервное время - в тот же год при похоже выглядящих обстоятельствах погиб шаттл "Колумбия" со всем экипажем. С тех пор в укладку "Союза" включили спутниковый телефон и навигатор. После этого "Союз" еще два раза садился в режиме баллистического спуска, но спасательные службы были готовы, и корабль находили гораздо раньше.

Что же теперь?


Не удивлюсь, если спутниковый телефон с навигатором пока не убрали из укладки "Союза", на всякий случай. Но на смену им уже пришло более продвинутое оборудование. Единая командная телеметрическая система ЕКТС-ТКА обеспечит постоянную цифровую связь без глухих витков. Пока что обеспечивается 70% покрытия, а с вводом в строй станции "Клен-Р" на космодроме "Восточный", покрытие составит 100%. А точные координаты корабля на участке спуска на парашюте и после посадки будут передаваться, опять же через спутники, системой Коспас-Сарсат.

Небольшое объявление: С 14 по 17 июля в московском музее космонавтики будет проходить фестиваль "Море ясности". Там будут космонавты, представители отрасли и популяризаторы (в том числе и я). Для иногородних обещали трансляцию по интернету. Не проходите мимо.

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «история космонавтики»

  • Воспоминания о ракетной почте

    В этом месяце будет юбилей уже практически забытого события - 16 ноября 1992 года стартовал, а 22 ноября приземлился аппарат миссии доброй воли…

  • Первый спутник: альтернативная история

    Запуск первого спутника оказался большим сюрпризом, но в целом событие было ожидаемым - шел Международный геофизический год, и о намерении в его…

  • Лекция «Программа Apollo: как это было»

    На прошлой неделе громко булькнула история с сайта фейковых новостей о том, что, научный советник Трампа якобы заявил, что американцы не были на…

  • Цандер: Забытый между Циолковским и Королевым

    23 августа исполняется 130 лет со дня рождения Фридриха Цандера. Больших торжеств не будет - Фридрих Артурович умер в 1933 году, он успел принять…

  • Проигравшие и забытые

    Не удивлюсь, если многие думают, что первую частную ракету в космос запустил Илон Маск со своей компанией SpaceX. Это не так - Falcon 1 стал первой…

  • Самая замечательная ракета

    Юбилей запуска первого спутника будет в октябре, но именно сегодня, 15 мая, 60 лет назад впервые поднялась в небо ракета, которая вывела его на…


промо centercigr november 10, 10:40 5
Разместить за 30 жетонов
Девочка стала жертвой обстрела Еленовки подразделениями ВСУ, которые проводились с завидной регулярностью, и нуждалась в срочной операции. Ранение было серьезным, осколок повредил позвоночник, в результате чего у Вики отнялись ноги. Вика приняла на себя основной удар, в определённый момент…

можно еще добавить про трехствольный обрез для космонавтов и спецтранспортеры "Синяя птица" для поисковых работ)
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%9F-82
http://www.popmech.ru/technologies/8692-sinyaya-ptitsa-kosmonavtov-avtomobil-spetsialnogo-naznacheniya/

Edited at 2016-07-08 04:07 (UTC)

Я про него в "Военном космосе" писал. Не хочу валить все в кучу, здесь про связь, а выживание и эвакуация это смежные темы.

Спасибо, очень интересно

Спасибо, очень познавательно, особенно историческая часть.

Вопрос: почему Вы не пользуетесь ?

У Голованова прочитал про историю с Быковским.
Он сообщил на Землю, что был "космический стул" и связь прервалась, так как космический корабль вышел из зоны радиовидимости.

Вот переложение этой истории в инете. Может быть где-то оригинальная версия Я. Голованова.

1. Во время полета Валерия Быковского в июне 1963 года космонавт передал на Землю сообщение, что у него был космический стул. Но из-за помех радист принял последнее слово за «стук». Поднялся переполох. Инженерам было дано задание узнать, какой минимальной массы должно быть космическое тело, чтобы при столкновении с кораблем вызвать стук, и может ли это привести к повреждению оболочки. Валерия закидали вопросами, каким был стук – скользящим, глухим или скребущим. Быковский был вынужден пояснить, что он имел в виду, чем сильно развеселил товарищей.

2. Во время полёта Быковского на "Востоке-5" связь ещё была плохая. И получив сообщение с орбиты "В 9 часов 05 минут был космический стук", на ноги поднялись все. Все конструкторы во главе с Королёвым... Какой стук? Откуда? Спрашивают:

- А повторный стук был?
Пауза и Быковский отвечает "Нет, а что, должен был быть?" На Земле опять ничего не понимают.
- Характер стука какой был?
- Какой-какой, нормальный. Обычный.
- Внешний или внутренний?
- Что - "внешний" или "внутренний"? Как это?..
Снова пауза. Потом Быковский заржал в голос.
- Не! Не "стук", а "стул"! (помолчал и для снятия всех вопросов уточнил) Я сходил по-большому, покакал, покакал, понимаете?
Земля не ответила - все смеялись. Потом генерал Каманин искренне поздравил Быковского с достижением и первенством - Быковский стал самым первым, кто это сделал в космосе.

Ага, было такое, а из-за того, что Попович увидел грозу, ему не стали продлевать полет. "Гроза" в тогдашнем шифре означала, что тошнота дошла до рвоты, а про метеорологическую грозу не подумали.

Кстати о птицах. Удивительным образом в РФ до сих пор отсутствует даже мысль об импортозамещающем "Инмарсате". Или уже не отстутствует? Насколько понял, ЕКТС-ТКА не будет общедоступной.

ЕКТС служебная, да. А для общего пользования Гонцы на низкой орбите как минимум

(Удалённый комментарий)
вообще-то, всё ещё хуже.

мы живём на внутренней поверхности сфероида.

(Удалённый комментарий)
(Удалённый комментарий)
(Удалённый комментарий)
(Удалённый комментарий)
(Удалённый комментарий)
(Удалённый комментарий)
раз про связь, то почему работу Союз МС через Луч-5 не слова?

Если все работает как надо то и новостей особо не будет. Принцип связи в посте описан.

откуда узнали, что старая "метеоритная" (бггггг) защита не годится и зачем на одноразовом корабле многоразовый чорни ящег?!

курс-на - просто очень современен. кадровый голод - молодёжь с неблагополучных районов трудоустраивают в КБ роскосмоса ))

Edited at 2016-07-08 17:56 (UTC)

Кто бы наконец написал статью о самочувствии космонавтов после возвращения на Землю. А то одни пишут что дескать американцы вообще не летали, потому что они такие бодрые на видео, а наши лежат. А тут вот некоторые оказывается после посадки бегают, гасят чужие купола, а уж из СА точно все сами вылезают.

Гагарину, что, майора еще до полета дали? Или во время?

Где-то через полчаса полета уже дали, он еще в космосе был.

Спасибо, за рассказ, многого не знал раньше.
А можно вот этот момент прояснить:

>>" С тех пор в укладку "Союза" включили мобильный телефон и навигатор"

>>"Не удивлюсь, если спутниковый телефон с навигатором пока не убрали из укладки "Союза"

В верхней фразе тоже спутниковый телефон подразумевался?

И подскажите пожалуйста - чья посадка на первом фото в посте?

Это опечатка, спутниковый в обоих местах. Спасибо.

Можно по фото поискать, это вроде 2012-2013 годы.

очень интересно, спасибо

Не удивлюсь, если спутниковый телефон с навигатором пока не убрали из укладки "Союза", на всякий случай. Но на смену им уже пришло более продвинутое оборудование.

Спутниковый телефон - он в спускаемом аппарате, а антенна - на сбрасываемом ПАО.
И не понял по рисунку - только с одной стороны?

Спутниковый телефон ручной со встроенной антенной. ЕКТС, раз на ПАО, сгорит с ним но включится Коспас-Сарсат на СА.

А ещё с этим запуском Союза МС Роскосмос продолжил вновь заведённую традицию выкладывать для общественности бортовые видео пусков, что просто не может не радовать!

P.S.: Хотя не, поторопился, видео там как раз кот паплакал, но хоть запись переговоров с унылыми движущимися картинками.

Edited at 2016-07-08 13:21 (UTC)

Анимация симпатичная, раньше такого не было, телеметрию (или похожие данные) выводят. Мне понравилось.

?

Log in

No account? Create an account