«Наука в СССР» 1983 №1
НАУКА И ОБЩЕСТВО
Мы привыкли к летательным аппаратам, кружащим по околоземным орбитам, устремляющимся к Луне и в межпланетное пространство. Без них и космос не космос. Сегодня вне Земли находится свыше тысячи аппаратов — советских, американских, японских, французских, индийских... Спутники погоды и связи, навигации и исследования природных ресурсов превратились в необходимые технические средства многоотраслевого хозяйства. Они стали символами современности и столь же привычны, как атомные ледоколы, воздушные лайнеры, быстродействующие ЭВМ. Об этом говорил космонавт-2 Г.С. Титов, рассказывая о достижениях космонавтики за 25 лет, прошедших со дня запуска первого в мире советского искусственного спутника Земли (ИСЗ).
Если оценить выигрыш от своевременного оповещения людей с помощью спутников о тайфунах, штормах и других метеорологических катаклизмах, то в настоящее время только в нашей стране он составляет не менее полумиллиарда рублей в год. За последние полтора десятка лет наука о погоде развилась больше, чем за всю свою предыдущую историю. А можно ли рассчитывать на всеобщее телевещание применительно к такой крупной стране, как наша, если не учитывать возможности ИСЗ? Благодаря, например, спутникам связи "Экран", "Молния", "Горизонт", "Радуга" первую программу Центрального телевидения СССР смотрят и слушают около 90 процентов населения нашей страны. Даже ФРГ, территория которой лишь ненамного превышает территорию Белоруссии, значительно хуже обеспечена центральным телевещанием.
Поистине массовыми стали запросы на информацию о состоянии посевов, лесных угодий, геологических ресурсов. Около 400 различных организаций Советского Союза по заявкам получают из космоса фотографии земных ландшафтов, используют их в своей повседневной деятельности.
Спутники исправно несут трудовую вахту, направленную на удовлетворение материальных и духовных потребностей человека. Космос служит людям. Это неоспоримо. Но, пожалуй, ни один из околоземных аппаратов не дал почувствовать это так осязаемо, как советский спутник "Космос-1383". Он оказал непосредственное влияние на судьбы трех канадских граждан из провинции Онтарио. В начале сентября 1982 года они вылетели на легком туристском самолете "Цессна-172". Пилот Г. Химскерк и два пассажира, Д. Зейглехейм и Г.Ван Амелсвурт, рассказывали, что в полете возникли неисправности, вынудившие их совершить приземление в безлюдном районе, в горной лесистой местности провинции Британская Колумбия. При посадке машина была поломана, а люди получили травмы.
Аварийный радиопередатчик "Цессны-172" излучал сигналы "SOS", но засечь их поисковые службы не могли. Горы препятствовали распространению радиоволн вдоль поверхности Земли. В этот критический момент канадские власти обратились к советской стороне с просьбой, если удастся, зафиксировать сигналы с орбиты. Вскоре наш спутник "Космос-1383", полем зрения которого на Земле охватывается полоса шириной почти в пять с половиной тысяч километров, обнаружил аварийные позывные. И тут же ретранслировал их на наземную станцию. Таким образом стали известны координаты потерпевших. Затем информацию передали на пункт поисково-спасательной службы в Трентон (провинция Онтарио), откуда вскоре вылетел поисковый самолет. Через несколько часов он обнаружил место вынужденной посадки, и уже на другой день израненные люди, почти потерявшие надежду на помощь, были доставлены в больницу. Врачи отметили, что если бы задержка со спасением составила 3-4 дня, то пилот мог погибнуть, а за жизнь пассажиров пришлось бы вести борьбу.
Это чуть было не ставшее трагическим событие практически подтвердило, что ко многим профессиям спутника прибавилась еще одна — самая гуманная. "Космос-1383" за одно прохождение, скажем, над континентом Северной Америки способен принимать сигналы бедствия с трех четвертей ее территории, появляясь над одним и тем же пунктом с интервалом в 6-7 часов. Именно столько времени или меньше придется ждать потерпевшим аварию людям,— чтобы их услышали там, откуда может прийти помощь.
Советский спутник запущен на орбиту 30 июня 1982 года. Орбита — близкая к полярной (наклонение 83 градуса). Она позволяет охватить большую часть земного шара. Из этих же соображений выбрана и высота полета. Максимальное расстояние от поверхности Земли (в апогее) составляло 1041 километр, минимальное (в перигее) — 1004 километра. На спутнике установлена экспериментальная аппаратура для отработки систем определения местоположения судов и самолетов, терпящих бедствие.
Работа проводится в соответствии с планом реализации международной программы КОСПАС— САРСАТ. Первое слово означает: "Космическая Система Поиска Аварийных Судов и Самолетов". Второе — сокращение от английских слов: "Поисково-спасательный спутник". По существу оба понятия — синонимы — и соответствуют они двум подпрограммам: советской и американо-канадо-французской. Хотя они самостоятельны, но их работа должна быть взаимно согласованной, взаимно дополняющей. Так договорились организаторы программы КОСПАС-САРСАТ, и эту договоренность закрепили в соответствующих совместных документах в мае 1980 года. Пока проводится только эксперимент, и в космосе находится лишь один спутник — советский. По достигнутому ранее соглашению в летном эксперименте в настоящее время должен участвовать и американский. Но, как стало известно, в США сместили сроки и предполагают запустить его на орбиту лишь в феврале 1983 года. Жаль, мореплавателям и летчикам очень нужны спутники-спасатели...
Международная спутниковая система спасения в своем законченном варианте (1984 г.) должна включать четыре подсистемы: спутники, наземные станции приема информации со спутников, национальные центры и, конечно же, аварийные буи. Последние устанавливаются на судах, самолетах и вертолетах, а свои радиосигналы начинают передавать в момент бедствия. Передатчики радиобуев включаются автоматически или вручную и работают в импульсном режиме: полсекунды излучают, 50 секунд молчат. Кроме тревожных сигналов, они должны передать информацию о типе и названии попавших в аварию аппаратов, об их государственной принадлежности, о характере бедствия и времени, прошедшем после начала крушения. Каждая из стран-участниц программы КОСПАС-САРСАТ или другие страны, которые пожелают воспользоваться услугами спутников, должны позаботиться о создании своих аварийных буев и об установке их на самолетах, судах и других подвижных объектах.
Спутников, входящих в космическую систему спасения, будет несколько. Два из них — в СССР и три — в США, причем в разработке приборов для американских аппаратов участвуют специалисты Канады и Франции. Задача состоит в приеме сигналов от аварийных радиобуев, измерении доплеровского сдвига частоты радиоволн с целью определения координат буев. Предусматривается, чтобы спутники могли принимать радиосигналы на частоте 406 и 121,5 мегагерц одновременно с 20 пунктов. Информация с орбиты должна транслироваться на Землю. Советская сторона предполагает трансляцию как мгновенную, так и с задержкой, когда сигналы "SOS" сначала записываются в запоминающем устройстве спутника, а в момент пролета над нужной станцией передаются по адресу.
Станции приема информации будут рассредоточены в разных странах: в Советском Союзе (Москва, Архангельск, Владивосток), США (Сан-Франциско, Сант-Луис, Кодьяк), Канаде (Оттава), Франции (Тулуза), Норвегии (Тромсе), Англии.
Предполагается оборудовать их приемной аппаратурой и параболическими антеннами, автоматически следящими за спутниками, а также вычислительной техникой. Полученная со спутников информация тут же обрабатывается, по результатам обработки в течение 30 минут определяются координаты аварийных радиобуев, а затем по наземным линиям связи данные передаются в центр (в каждой стране он свой).
Но на этом функции всей многозвенной системы не заканчиваются. Ведь мало знать, где находятся подвергающиеся опасности люди. Их надо спасти. Из центра информация передается в поисково-спасательную службу или же тем судам и самолетам, которые находятся недалеко от места аварии. Кстати, не легкая это задача — определить, чей маршрут ближе всех проходит от района бедствия. В воздухе и Мировом океане "все течет и изменяется", и столь динамичную картину необходимо знать доподлинно, держать ее в центре памяти ЭВМ с учетом непрерывно поступающих уточнений. В нужный момент вычислительная машина, сопоставив координаты аварийных и дееспособных судов или самолетов, выдаст безошибочные рекомендации, которые и будут переданы по наземным, воздушным или космическим радиолиниям точно по адресу.
Советский образец буя экспонировался в Москве на выставке "Связь-81". Небольшой, легкий. Кроме двух передатчиков (основного и вспомогательного) , штыревой антенны и системы энергопитания, на нем установлен световой проблесковый маячок. Он должен облегчить поиск в ночное время.
Установленная на советском спутнике "Космос-1383" экспериментальная аппаратура успешно проходит испытания. Она принимает сигналы от опытных образцов аварийных радиобуев, разбросанных в европейской части СССР, и тут же транслирует их на наземную станцию приема информации в Москве. Ошибка в определении местоположения буев не превышает 1-2 километров. К отработке совместной системы КОСПАС-САРСАТ с ИСЗ "Космос-1383" постепенно приступают специалисты США, Канады, Франции, Норвегии. Свое участие в экспериментах продумывают в Японии и в других странах.
Канада по воле случая раньше всех подключилась к практической работе. При этом использовался не новый буй, из числа разработанных специально для системы КОСПАС-САРСАТ, а старый, со слабомощными сигналами (аналогичными буями в настоящее время в мире снабжено более 200 тысяч самолетов). В конце сентября советский спутник принял сигналы бедствия от другого канадского самолета, вынужденного приземлиться в труднодоступном районе. В результате помощь пришла вовремя, и летчик был спасен.
В те же сентябрьские дни к испытаниям приступили американцы. Они "спрятали" свой радиопередатчик в цветочной клумбе на территории Центра Годдарда в Гринбелте (штат Мэриленд). "Космос-1383" обнаружил его с ошибкой в 4 километра. По мнению специалистов, это незначительное отклонение.
А 10 октября американским спасателям пришлось столкнуться с реальными событиями. Яхта-катамаран перевернулась в водах Атлантического океана примерно в пятистах километрах от восточного побережья США. Наш спутник, приняв тревожные сигналы, передал координаты катастрофы на Землю. Менее чем через сутки катер береговой охраны прибыл в район бедствия, и экипаж из трех человек был принят на борт.
А. БЕССОНОВ,
кандидат технических наук