OSCAR IV

«OSCAR IV» — стал четвертым радиолюбительским спутником серии и последним запущенным в рамках проекта OSCAR, 21 декабря 1965 года, со стартового комплекса LC-41 (ныне SLC-41) базы Военно-воздушных сил США, на мысе Канаверал. Спутник был запущен вместе с тремя спутниками связи ВВС США (LES-3, LES-4 и OV2-3), ракета-носителем Titan III C – 3C8.

Участники проекта вместе с «OSCAR IV»

История о том, как «OSCAR IV» получил возможность отправиться на орбиту, является довольно обыденной, не только для создателей любительских или студенческих спутников, но для некоторых небольших компаний занимающихся разработкой космических аппаратов. В те уже далекие времена, когда система запуска РН Titan IIIC только проходила летную квалификацию, представители прессы узнали, что для определения возможности грузоподъемности ракеты-носителя, полезный груз заполнялся обычным песком. «Масло в огонь» подливало и то, что песок для наполнения полезной нагрузки использовался даже не местный, из солнечного штата Флориды, а импортированный из другого штата. ( Вот прям услышал сейчас возмущенное фырканье. Ну да! Представьте себе, но американцев оказывается подобное возмущает. А где-то на просторах необъятной, улыбнулся довольный подрядчик.)

В результате, немного растерянные и смущенные этим фактом, представители военно-воздушных сил США, обратились с предложением к компаниям предоставить полезную нагрузку, которую они могли бы использовать в рамках серии испытаний. И несмотря на то, что риск для полезного груза был весьма высок, поскольку система Titan все еще находилась в разработке, на это предложение откликнулось множество организаций, которые хотели бы этим воспользоваться, конечно не упустил эту возможностью и проект OSCAR. Проблема, с которой сразу же столкнулся проект, заключалась в том, что на разработку, тестирование и интеграцию спутника, выделялось менее года. А в это время, участники проекта OSCAR, уже были заняты работами над «OSCAR III», который находился в завершающей стадии тестирования. В этот самый момент на помощь пришел радиоклуб TRW (Thompson-Ramo-Wooldridge), г. Редондо-Бич, Калифорния. Этот радиоклуб был под крылом крупной корпорации TRW Inc, специализирующейся, в том числе и в аэрокосмической деятельности. Под руководством Джона Чемберса (W6NLZ), более двадцати человек, приняли участие в разработке спутника «OSCAR IV». За довольно короткий период времени они смогли собрать этот спутник, используя оставшиеся компоненты, запасные части и солнечные батареи из других миссий.

Внутренняя структура спутника «OSCAR IV»

Длинная узкая коробка на переднем плане справа — передатчик на 432 МГц. Выше располагается декодер команд. Непосредственно над декодером находится небольшая плата, с матрицей изолирующих диодов, необходимую для интеграции солнечных панелей спутника.

Формой «OSCAR IV», представлял собой правильный тетраэдр с краями длиной 48 сантиметров. Имел четыре независимых несимметричных антенны расположенных в углах. На борту нес радиомаяк и ретранслятор связи. И весил около 18.1 кг*

По сравнению с предыдущими спутниками серии, «OSCAR IV» имел более высокую мощность — 3 Вт. Был заявлен линейный транспондер полосой пропускания 10 КГц, принимающий сигналы на частоте от 144.100 МГц и передающий на частоте 431.935 МГц.

Частота маяка планировалась на частоте 431.925 МГц. Примерно раз в 10 минут транспондер стробировался сигналом маяка на 32 секунды, далее азбукой Морзе, дважды повторялась передача сигнала «HI» в течение 12 секунд. Никакой телеметрии не предполагалось. Так же задумывалось, что «OSCAR IV» будет стабилизирован вращением, осью спутника и передающей антенной параллельной оси Земли. Электропитание спутника обеспечивалось солнечными панелями и аккумуляторной батареей. Срок службы спутника должен был составлять около года. Но в конечном итоге, всё вышло не так, как планировалось.

Части внутренней структуры спутника «OSCAR IV»

 

Предполагалось, что «OSCAR IV», через шесть с половиной часов после старта выйдет на полусинхронную орбиту протяженностью 18 200 морских миль с дневным дрейфом в восточном направлении на 30° и углом наклона 0°.

21 декабря 1965 года ракета-носитель Titan IIIC, успешно стартовала с мыса Канаверал. Все шло хорошо, пока очередь не дошла до третьей ступени, двигатели которой отказали, но полезная нагрузка была все же выброшена по расписанию. В результате этого, третью ступень вместе с полезной нагрузкой, включая и «OSCAR IV», вывело на геопереходную, эллиптическую околоземную орбиту. Полученная орбита была совершенно неожиданной и составила 29120 км в апогее и 168 км в перигее с наклонением 26°.

Запуск РН Titan IIIC 21.12.1965 г.(слева) и более подробное фото РН Titan IIIC из другой миссии для сравнения (справа)

Но команда радиолюбителей не растерялись. Основываясь на периоде орбиты, они смогли построить проекцию «видимости» спутника. Используя большой глобус и эллиптическую петлю, сделанную из жесткой проволоки, которая подразумевала собой орбиту, из изоленты на петле были нанесены маркеры размещённые примерно через часовые интервалы времени на орбите. Для указания положения спутника в определенный период на орбитальной петле использовался зажим «крокодил». Стоя на высокой стремянке и глядя из-за зажима «крокодил» в сторону глобуса, команда визуально определяла относительное положение спутника над земным шаром, на основе нескольких полученных со спутника сигналов радиолюбителями и времени потери. В течение первых суток и Военно-воздушные силы США и различные другие подрядчики потерянной полезной нагрузки этой миссии звонили команде «OSCAR IV», чтобы узнать, где находятся их спутники. Ведь у команды радиолюбителей была широкая база наблюдателей, что дало возможность, относительно быстро реагировать на возникшие нештатные обстоятельства. (Ред. – Этот случай, стал в последствии не единичным, когда радиолюбительское сообщество приходит на помощь различным организациям в подобных ситуациях.)

Система отделения «OSCAR IV»

В результате аварии РН, эксплуатация спутника для проведения QSO, оказалась весьма сложной. Более того, возникли некоторые неполадки, как в работе самого транспондера, так и радиомаяка. Прием сигналов транспондер осуществлял, как было запланировано в промежутке 144.095 — 144.105 МГц, а передавал, уже примерно на 431,938 МГц, соответственно радиомаяк работал на частоте 431,928 МГц, свои поправки вносил ощутимый эффект Доплера, с которым не справлялась полоса пропускания в 10 КГц, особенно в момент перигея, когда скорость спутника относительно Земли была наиболее высокой. Радиомаяк при этом работал с неустойчивой манипуляцией, сигналы с транспондера прерывались намного чаще и дольше чем задумывалось. Предположительно на манипуляцию маяка оказывали влияние сигналы от радиолюбителей, поступающие на транспондер. Некоторыми наблюдателями (SWL), высказывалось предположение, что проведению нормальной связи через транспондер, мешает и то, что радиолюбители просто не дожидаются ответа на общий вызов в результате непредсказуемых пауз, вызванных неустойчивой работой маяка. Операторам, рекомендовалось использовать телеграф при работе через «OSCAR IV» опять же из-за узкой полосы пропускания, и обязательно делать длительные паузы для прослушивания ответного вызова. Всем радиолюбителям, настоятельно рекомендовалось воздерживаться от работы «голосом», на частотах прилегающих к 144.100 МГц, когда спутник находился в пределах «видимости», чтобы предоставить максимальную возможность, желающим провести QSO через «OSCAR IV».

Почтовый конверт. «ОSCAR IV» изображен на рисунке, в виде «OSCAR III»**

 

В ночное время радиостанция W1AW, по мере накопления данных наблюдений, передавала уточняющую информацию относительно орбиты спутника. Так же, регулярно на частоте 14.235 МГц, работала любительская станция W6EE, расположенная в штаб-квартире проекта «OSCAR», собирали информацию радиолюбительских наблюдений за «OSCAR IV» и отвечали на вопросы.

Несмотря на все трудности было установлено около 12 двусторонних контактов, проведенных между радиолюбителями в Северной Америке и Европе. (Ред. – Но я встречал на некоторых ресурсах сообщения только о 7 подтвержденных двусторонних контактах).

Первое зарегистрированное QSO через транспондер «OSCAR IV», вскоре после его запуска, принадлежит W6YK, г. Камарильо, штат Калифорния, и W4AWS, г. Орландо, штат Флорида.

Есть любопытный момент. Сообщается, что 22 декабря 1965 года был установлен первый прямой спутниковый контакт через «OSCAR IV», между США и СССР. Несколько зарубежных ресурсов имеют упоминание об этом событии, включая, например корпорацию AMSAT и «Координированный архив данных космической науки NASA». И не верить этой информации у меня причин не было, но настораживало, отсутствие упоминаний между кем именно была проведена эта спутниковая радиосвязь. Нет ни имен, ни позывных или хотя бы городов операторов. Я не удержался и написал письмо в NASA с просьбой пролить свет на эту информацию. Ответили мне менее чем, через сутки, что таких данных у них в архиве, к сожалению, нет, но изучив вопрос рекомендовали обратиться в AMSAT. Сказано – сделано. В AMSAT напряглись немного, от такого внезапного запроса, но без проблем помогли. И первая любительская спутниковая радиосвязь СССР/США, состоялась между советским радиолюбителем из Литовской ССР, коим был Вайдотас Шимонис UP2ON и американцем Уорреном Батлером K2GUN, из Нью-Джерси (к юго-западу от Нью-Йорка).

Вайдотас Шимонис, UP2ON

В журнале QST за август 1966 года, этому событию посвящена заметка, с фотографией QSL-карты полученная от Вайдотаса Шимониса UP2ON. Досадно то, что этот архивный номер журнала я читал, но каким-то образом умудрился проглядеть эту заметку.

Заметка в журнале QST, август 1966 г.

И все же, когда «OSCAR IV» был запущен, работа через иностранные радиолюбительские спутники в СССР, не одобрялась. Такой вывод я сделал на основании автобиографии Л.М. Лабутина (UA3CR), за период с 1963 по 1965 и практически полное отсутствие информации о спутниках OSCAR, в популярных технических журналах Советского Союза. Официальных запретов на работу через иностранные любительские спутники, я найти не смог, но неофициально, полагаю получить «по шапке» с «вызовом на ковер» за это дело, было вполне возможно. Думаю, это одна из причин, почему придавать огласке этот на мой взгляд значимый контакт в советской массовой печати не стали. Но это лишь мое личное предположение. Особо не афишируя свои «постыдные деяния», достаточно много известных советских радиолюбителей, все же работали через спутники «OSCAR», как, впрочем, и сейчас, через набившие оскомину «консервы».

На орбите спутник проработал 85 дней, до 16 марта 1966 г., а 12 апреля 1976 г. когда в Советском Союзе народ праздновал День Космонавтики и 15-летие полета Юрия Алексеевича Гагарина в космос, космический аппарат «OSCAR IV», тихо сошел с орбиты и сгорел в плотных слоях атмосферы Земли. В это же самое время, группа советских радиолюбителей, уже вели активную работу по созданию собственных радиолюбительских спутников. Но это уже, другая история.

«OSCAR IV»

Запуск «OSCAR IV» стал последним для проекта OSCAR, и дело не в частичной неудаче миссии, эту миссию, я считаю вполне успешной. Нет, вовсе не из-за потери сопутствующих трех военных космических аппаратов военного назначения, идеологического противника. Возникшая нештатная ситуация и незапланированная орбита, была очень полезна для получения опыта и оперативного решения возникших проблем, в результате чего радиолюбители смогли выжать из сложившейся ситуации, все что возможно. Это и является самым ценным, в этой миссии. А вот сам проект, начал потихоньку выгорать. Уже на стадии работ по спутнику «OSCAR III», ощущалась нехватка людей. И если бы не своевременная помощь радиоклуба TRW, то «OSCAR IV», вероятно так и не был реализован. Участники проекта потихоньку отходили от дел, отдавая приоритет основной работе, которая зачастую была все равно тесно связана с покорением космических рубежей и своим семьям, которые, между прочим, требуют внимания не меньше, чем покорение космоса. В конечном счете, после бурной пятилетки запусков, дальнейший вывод радиолюбительских космических аппаратов на орбиту взял паузу.

На горизонте истории, тем временем занялась заря новой организации, перехватившей знамя проекта OSCAR. Вот о зарождении этой организации, известной как — AMSAT и австралийском спутнике «АО-5», и пойдет речь в следующей статье.

 

Краткая информация

 

Спутник Номер

Uplink

Downlink Маяк Режим Дата запуска Статус
OSCAR IV 01902 431.933-431.943 144.095-144.105 431.928 SSB,CW 21.12.1965 Сошел с орбиты

 

Благодарю за внимание.

73!

 

 

Примечания

*И снова вес спутника, в разных источниках — 13 кг, 15 кг и 18.1 кг.

**Обратите внимание и на использование уже традиционных цифр в обозначении.

 

Список использованных материалов.

 

https://space.skyrocket.de/doc_sdat/oscar-4.htm

http://www.dd1us.de/spacesounds%202a.html

https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1965-108C

http://www.amsat.org/amsat-new/AboutAmsat/amsat_history.php

https://projectoscar.files.wordpress.com/2014/04/sepoct06.pdf

Журнал “QST”, Декабрь, 1965, ст. 41

Журнал “QST”, Январь, 1966, ст. 10

Журнал “QST”, Февраль, 1966, ст. 80-82

Журнал “QST”, Август, 1966, ст. 72

 

А. Шафиев (RA3PPY) для R4UAB