Кіріспе

Бірінші пассивті байланыс спутнигі эксперименті

Эхо жобасы – алғашқы пассивті байланыс спутнигі эксперименті болды. 1960 және 1964 жылдары ұшырылған екі американдық ғарыш кемесі де металданған шар тәрізді спутниктер болып, микротолқынды сигналдарды пассивті шағылыстырғыш ретінде қызмет етті. Байланыс сигналдары Жердің бір нүктесінен спутниктің бетінен секіріп, Жердің басқа нүктесіне жіберілді. Echo спутнигі арқылы жасалған алғашқы хабарлар 1960 жылғы 12 тамызда Калифорния штатындағы Голдстоун қаласынан Нью-Джерси штатындағы Холмдел қаласындағы Кроуфорд Хиллге жолданды. Соңғы Echo спутнигі 1969 жылғы 7 маусымда орбитадан шығып, атмосферада жанып кетті.

Өмірбаян

Орбиталық спутниктерді байланыс релесі ретінде пайдалану идеясы ғарыш саяхатынан бұрын туған, алғаш рет 1945 жылы Артур Кларк ұсынған. 1946 жылдан бастап айды хабарламаларды пассивті түрде шағылыстыратын станция ретінде пайдалану бойынша тәжірибелер жүргізілді. 1957 жылы Жердің алғашқы жасанды спутнигі – «Спутник-1» ұшырылғаннан кейін орбиталық байланыс спутниктеріне қызығушылық күрт артты. 1958 жылдың шілдесінде АҚШ Әскери-әуе күштерінің қолдауымен өткен байланыс спутниктері жөніндегі мәжілісте Bell Telephone Laboratories инженері Джон Р. Пирс пассивті спутниктік реле туралы баяндама жасады, онда айналмалы денелерді Жер бетіндегі бір нүктеден екінші нүктеге сигналдарды қайтару үшін қалай пайдалануға болатынын түсіндірді. Жеткізу құралдары зертханасының (JPL) директоры Уильям Х. Пикеринг те конференцияға қатысып, JPL мүмкіндіктерін, атап айтқанда Мохаве шөліндегі Голдстоун құрғақ көлінің жанында орнатылған диаметрлі полярлық антеннаны, мұндай спутниктермен тәжірибелер жүргізу үшін жер үстіндегі база ретінде пайдалануға болатынын ұсынды. 1958 жылдың қазан айында Пирс, Bell инженері Рудольф Компфнермен бірлесіп, атмосфералық рефракциялық эффектілерді бақылау үшін шашыратушы спутниктерді пайдалану бойынша тәжірибе жоспарлады. Екі инженер де бұл тәжірибенің спутниктер арқылы мұхиттар аралық байланыс зерттеулерін дамытуға көмектеседі деп сеніп, 1958 жылдың 6 және 7 қазанында Ұзақ қашықтықтағы және ғарыштық байланыс жөніндегі ұлттық симпозиумда пассивті байланыс рефлекторлары ретінде пайдаланылатын шар тәрізді спутниктерді ұшыруды қолдайтын мақала ұсынды. Сол айда Ұлттық аэронавтика және ғарыш басқармасы (NASA) құрылды, ал екі айдан кейін JPL АҚШ Армиясынан жаңа агенттікке берілді. NASA-ның алғашқы байланыс спутнигі жобасы – «Echo» жобасы, 1959 жылдың 22 қаңтарында NASA, JPL және Bell Telephone Laboratories өкілдерінің қатысуымен өткен мәжілісте ресми түрде бекітілді, ал бастапқы ұшыру 1959 жылдың қыркүйегіне жоспарланды.

Ұшулар

Шотпут сынақ көлігі, үш сатылы зымыранды пайдаланып, ұшыру, орналастыру және кеңейту механизмдерінің жұмыс істейтінін анықтау үшін бес суборбитальды баллистикалық сынақтар жүргізілді. Бірінші Шотпут 1959 жылғы 27 қазанда сағат 17:40-та ұшты. Шотпут 1 Эхо прототипін қажетті биіктікке сәтті жеткізді, бірақ шарының бүктемелеріндегі аз көлемдегі қалдық газ күшті түрде кеңейіп, сынақ нысанын жарып жіберді. Атлант мұхитының жағалауындағы адамдар мыңдаған тілімделген майлар пленкалары күн сәулесін шағылыстырып, шамамен 10 минутқа созылған көріністе алыстан көрінетін отшашу сияқты нәрсеге куә болды. 1960 жылғы 13 мамырда Эхо спутнигін орбитаға шығарудың алғашқы әрекеті жасалды. Бұл миссия, сонымен қатар Тор-Дельта ұшыру құралының алғашқы рейсі болды, жүк орналастырылмай тұрып сәтсіз аяқталды. Эхо 1 Кейп-Канавералдың LC 17A ұшыру алаңынан ұшып кетті, Тор сатысы қалыпты жұмыс істеді, бірақ ұшу кезеңінде сынақтан өтпеген Дельта сатысындағы бағытты басқару реактивтері тұтанбады, нәтижесінде жүк орбитаға емес, Атлант мұхитына жіберілді. 1960 жылғы 12 тамызда Эхо 1A (көбінесе Эхо 1 деп аталады) тағы бір Тор-Дельта зымыранымен сәтті орбитаға шығарылды. Калифорниядағы JPL Голдстоун орталығынан микротолқынды хабар сол күні спутник арқылы Нью-Джерси штатының Холмдел қаласындағы Белл зертханасына жіберілді. Ол күтілгеннен әлдеқайда ұзаққа созылды, соңында 1968 жылғы 24 мамырда Жер атмосферасына қайта кіріп, жанып кетті. 1964 жылғы 25 қаңтарда Эхо 2 Тор-Агена ұшыру құралымен ұшырылды. Пассивті байланыс эксперименттерімен қатар, ол ірі ғарыш аппараттарының динамикасын зерттеу және жаһандық геометриялық геодезия үшін қолданылды. Эхо 1A-дан үлкен болғандықтан және Жерге жақын полярлық орбитада айналғандықтан, Эхо 2 бүкіл Жер бетінде қарусыз көзге жақсы көрінетін. Ол 1969 жылғы 7 маусымда Жер атмосферасына қайта кіріп, жанып кетті. Эхо 1A және Эхо 2 үлкен өлшемдері мен төмен массасының салдарынан күн желкенінің әсерін сезінді. Кейінгі пассивті байланыс спутниктері, мысалы OV1 08 PasComSat, осыған байланысты мәселелерді жабық беттің орнына торлы шар тәрізді конструкцияны қолдану арқылы шешті. Кейіннен НАСА белсенді спутниктерге көшу үшін пассивті байланыс жүйелерінен толығымен бас тартты.

Мұра

Эхо жобасы алғашқы сәтті спутниктік хабар таратуды және Голдстоун ЖЭО мен Нью-Джерси штатының Холмдел қаласындағы Белл Телефон зертханалары арасындағы алғашқы екі тарапты байланысты жүзеге асырды. Коллинз радио компаниясы және Әскери-теңіз зерттеу зертханасы сияқты басқа да топтар эксперименттерге қатысты. Эхо тек пассивті жүйе болғандықтан, ол негізінен спутниктік байланыстың болашақ мүмкіндіктерін көрсетуге пайдалы болды және 1968 жылы орбитадан түскенге дейін қолданыстан шықты. Эхо көрермендерге көріну мүмкіндігімен танымал болды, оны түнгі уақытта қаруақ көзбен көруге болады. Белл Лабораториясы Эхо жобасы үшін Холмделде салған үлкен мүйіз антеннасы кейіннен Арно Пензиас және Роберт Вудро Вильсон ғаламдық микротолқынды фондық сәулеленуді ашқандары үшін Нобель сыйлығын жеңіп алғанда қолданылды. 1960 жылдың 15 желтоқсанында АҚШ почтасы Эхо 1 суреті салынған пошта маркасын шығарды.