Шары и иглы.


Многие из поколения, выросшего в 70-80-е годы прошлого века помнят шуточный лозунг: “Советские микросхемы – самые большие микросхемы в мире!” Как говорится, в каждой шутке есть доля правды. Особенно это наблюдалось глядя на ЭВМ и другую технику советского производства, Хотя, надо признать, были в Советском Союзе очень передовые образцы электроники, ни в чем не уступающие мировым аналогам. Но речь сейчас не об этом – вернемся к большим объектам. Темой данного рассказа является американская мания к гигантизму.

В конце 1950-х гг. назрела острая необходимость в надежном источнике отражения волн при передаче данных с континента на континент. Например, чтобы сигнал из США дошел до Гавайев в качестве “отражателя” радиоволн использовалась Луна. Первый эксперимент был проведен в 1954 году и закончился успешно. В последующие 10 лет связь между Вашингтоном и Гавайями осуществлялась именно таким способом.

Однако, это было приемлемо, когда наш естественный спутник был одновременно виден обеим сторонам, что не всегда было возможно. Кроме того, до Луны надо было преодолеть 300.000 км и обратно, что вызывало задержку по времени. Связь по подводному кабелю была более надежна, но возникали опасения, как бы советские подводные грызуны не перегрызли бы его в самые неподходящий для этого момент. Так возникла идея создать на орбите искусственный источник отражения радиоволн, что привело к реализации двух проектов, явно попахивающих гигантоманией.

Что ж, подумали американцы, если Луна сама не стоит на месте, значит надо создать её статичный аналог. Другими словами, в 1959 году был предложен проект вывода на орбиту огромного надувного шара, способного играть роль искусственного спутника Земли и одновременно служить отражателем радиоволн. Разработку проекта поручили Гилмору Скельедало, который сделал себе имя на технологиях связанных с пластиком (в частности, это он предложил использовать в самолётах гигиенические пакеты).

Шар объёмом 3000 кв.м. изготовлялся из специального материала под названием майлар, представлявшего собой основу для магнитофонной пленки покрытую тончайшим слоем алюминия. Первый запуск устройства массой 56 кг, названного ECHO-1, состоялся 13 мая 1960 года, но выход на орбиту не состоялся по техническими причинам.

Второй образец (ECHO-1А, диаметр 30,5 метров, масса 76 кг) оказался более удачливым. Его отправили в космос 12 августа вместе с военным спутником системы MIDAS, о которой будет отдельный рассказ, и расположили эллиптической на орбите высотой 966-2157 км по углом 47 градусов к земной оси.

Экспериментальный сеанс связи между лабораторией Bell в Нью-Джерси и базой NASA в Калифорнии прошел успешно и в течении следующих 8 лет ЕСНО-1А активно использовался для передачи телевизионных и радиосигналов. Именно через него шли американские новости про Карибский кризис, визит Зрущева в США и гибель Кеннеди. Лишь в 1968 году шар сгорел в плотных слоях атмосферы.

Westford Needles и Project Needles

Развитием проекта стал ЕСНО-2, вывод на орбиту которого состоялся 25 января 1964 года. Это был более тяжелый объект массой 256 кг, а высота его полёта составляла от 1030 до 1315 км. Однако, к этому времени NASA сделало ставку на “активные” спутники и проект ЕСНО канул в лету.

Более амбициозным был другой проект. В 1961 году американские ученые предложили довольно простой и эффективный с их точки зрения способ создания, ни много ни мало, искусственной ионосферы.

Для этого предстояло “распылить” на низкой околоземной орбите 480 миллионов(!) игл длиной 1,78 см и толщиной 25,4 микрона. Таким образом образовывалась гигантская орбитальная сеть, от которой отражались бы радиосигналы.

Сказано – сделано. Проект разброса “орбитальных игл” получил официальное название Project West Ford (также использовались названия Westford Needles и Project Needles) и был реализован в том же году.

Разумеется, все разработки проводились под военных контролем. Прием сигнала предполагалось осуществлять при помощи двух параболических антенн диаметром 18,5 метров.

Первая попытка “распыления” игл, предпринятая 21 октября 1961 года при помощи спутника MIDAS-4, закончилась неудачно.

Единственным её итогом стал широкий резонанс в мире, вызванный угрозой засорения космического пространства. Больше всх по этому поводу возмущались представители Советского Союза.

Повторный эксперимент провели 9 мая 1963 году, аккурат в 18-ю годовщину победы над Германией. К этому времени диаметр игл был уменьшен до 17,8 микрона, поскольку длина волны должна была составлять 8ГГц.

Вывод на орбиту состоялся посредством спутника MIDAS-6. Кольцевое облако игл определенной плотности было размещено на орбите высотой 3500-3800 км под углом 87-96 градусов.

Дело оставалось за малым – проверить работы искусственной ионосферы на практике, и вот тут ученых и военных ждал неприятный сюрприз. Эксперимент связи, проведенный между Калифорнией и Массачусетсом, показал следующий результат: “Голос можно было расслышать”.

westford antennaСтало ясно, что Project West Ford оказался если не провальным, то уж точно неудачным. В дальнейшем иглы начали “расползаться”, перемещаясь на более низкие орбиты, так что обеспечить качественную связь вскоре стало вообще невозможно.

Проект “орбитальных игл” закрыли и в последующие годы предпочитали о нем не вспоминать. А ведь останки этого глобального эксперимента и сейчас остаются в космосе.

Несмотря на высокую орбиту часть игл уже к 1971 году сгорела в плотных слоях атмосферы, но другая часть всё ещё висит к космосе.

По данным на 2008 год там ещё остается около 200 миллионов игл. А вообще было бы интересно, если бы шары проекта ECHO пересеклись с “орбитальными иглами”…