Что такое электроника? Принципы работы
радиоустройств, радиокомпоненты, принципиальные схемы, электрические
колебания и связь, цифровое ТВ, интегральные схемы и многое другое...
Дата обновления
08.06.2016
Посвящение в радиоэлектронику, массовая радио-библиотека
поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
Статистика
Спутники в народном хозяйстве
Запуском советского ИСЗ "Космос-1383" 30 июня 1982 года
завершился первый этап создания космической системы поиска аварийных
судов и самолетов. Она названа по начальным буквам слов -КОСПАС.
Параллельно в США, Канаде и Франции создана аналогичная спутниковая
система САРСАТ. Оба проекта объединяются в совместную систему
КОСПАС-САРСАТ. Как же действует эта система?
Каждое судно, самолет или другой объект оснащаются небольшими
аварийными радиопередатчиками, работающими на специально отведенных
для этой цели частотах 121,5 и 406 МГц метрового и дециметрового
диапазонов волн. Передатчик включается в случае аварии и
автоматически посылает сигнал бедствия на один из ИСЗ, периодически
появляющихся в зоне радиовидимости из любой точки поверхности
планеты. Принятый спутником сигнал некоторое время хранится в
бортовом запоминающем устройстве и при пролете спутника над пунктом
приема информации "сбрасывается" уже на частоте линии связи со
спутником 1544,5 МГц. Пункты приема, оснащенные отечественной
аппаратурой, развернуты в Москве, Архангельске, Владивостоке и
Новосибирске. Пункты соединены каналами связи с координационным
центром КОСПАС. В его функции входят обработка данных и оповещение
поисково-спасательных служб соответствующих стран.
Одновременно с приемом сигнала с ИСЗ определяются и координаты
терпящего бедствие объекта, что и обеспечивает быстрое и эффективное
оказание помощи. Простейшие аварийные радиобуи АРБ-121,5 передают в
эфир смодулированный сигнал на частоте 121,5 МГц. Таких буев
установлено уже несколько сотен тысяч. Даже немодулированного
сигнала достаточно, чтобы бортовая спутниковая аппаратура определила
координаты буя с точностью до 20 км по доплеровскому сдвигу частоты.
Этого вполне достаточно, поскольку бортовые приемники-пеленгаторы
поисковых судов и самолетов могут принять сигнал буя с расстояния в
30 км. Более совершенно устройство радиобуя АРБ-406. Он оснащен
двумя передатчиками, один из которых на частоте 406 МГц посылает
сигнал на спутник, а другой, работающий на частоте 121,5 МГц, служит
"приводным маяком" для пеленгаторов спасательных средств. На
радиобуе имеется и запоминающее устройство, хранящее основную
информацию: название судна, государственную принадлежность,
координаты, характер аварии. Эта информация передается на ИСЗ и
далее-в координационный центр.
Сразу после запуска ИСЗ "Космос-1383" продемонстрировал высокую
эффективность системы. Только за первые три месяца работы удалось
спасти жизнь двенадцати гражданам Канады, США и Англии. Журнал
"Тайм" писал о "чуде космического века". 24 марта 1983 года к
первому советскому спутнику-спасателю присоединился второй,
"Космос-1447", а 28 марта американский ИСЗ NOAA-8. Через год на
счету космической системы были сотни спасенных жизней, и более 20
стран выразили желание присоединиться к ней.
Немалую роль играют ИСЗ и в деле пополнения наших знаний о
геологических, гидрофизических, агробиологических и многих других
характеристиках поверхности Земли. Как вы думаете, что раньше было
на месте пустыни Сахара? Сейчас -это огромное море песка, кое-где
перемежаемого выходами коренных горных пород.
Спутник ищет пожары
Однажды с одной из АМС, удалившейся на расстояние нескольких
десятков тысяч километров, было передано телевизионное изображение
Земли. Мелких деталей на нем уже не было заметно, а только что
упомянутые выходы горных пород оказались расположенными правильным
кольцом и очерчивали контуры гигантского древнего горного цирка. О
его существовании и не подозревали. Надо было удалиться в космос,
чтобы увидеть это древнее геологическое образование. Аналогичные
кольцевые структуры были обнаружены и на снимках, сделанных с
орбитальных станций. Они помогли геологам найти новые месторождения
меди. Снимки Ферганской долины, полученные нашими космонавтами на
пилотируемых орбитальных станциях, помогли геологам правильно
расположить разведочные буровые скважины, что сэкономило миллионы
рублей, ведь каждая скважина обходится очень недешево!
Имеется много других примеров чрезвычайной ценности космической
информации о Земле. Когда густоту цвета на снимке Каспийского моря
сопоставили с картой глубин, получили почти точное совпадение. А
один снимок Аральского моря позволил сразу установить степень его
обмеления из-за расхода воды рек Сыр-Дарьи и Аму-Дарьи на орошение
поливных среднеазиатских земель. Один снимок заменил работу многих
экспедиций!
В сельском хозяйстве сразу оценили выгоду использования спутниковой
информации. На обнаружение вспышек заболеваний сельскохозяйственных
культур и их поражения вредителями исследовательская служба США
тратит ежегодно 3 млн. долларов. Ту же работу можно выполнить
гораздо дешевле, используя космические снимки. Поля изменяют цвет в
зависимости от состояния культуры и степени ее созревания. Важно и
то, что контроль ведется не выборочно, на отдельных участках полей,
а сразу по всей площади. Правильное определение сроков созревания
крайне важно, поскольку снижение потерь урожая только на 1%
выражается для США суммой в размере 75 млн. долларов. В одной только
Калифорнии в 1970 году сэкономили 5 млн. долларов благодаря
использованию космической информации для определения степени
зрелости винограда.
Спутник определяет степень зрелости
сельскохозяйственных культур
С орбиты ИСЗ очень хорошо видны лесные пожары, а своевременное их
обнаружение очень важно.
Столь очевидные выгоды привели к разработке специализированного
спутника для изучения и исследования природных ресурсов. Такой
спутник ERTS-1 был запущен в США в 1972 году. Это довольно тяжелый
спутник весом около тонны, диаметром 3,05 и высотой 3,35 м.
Конструкция его во многом напоминает уже описанный метеорологический
ИСЗ, и орбита имеет похожие параметры. Спутник ERTS-1 был оснащен
тремя телевизионными камерами электронного телевидения RBV с
видиконами в качестве фотоприемников и многоканальной
оптико-механической телевизионной камерой MSS. Надо сказать, что
электронное телевидение в космосе себя не оправдало, и камеры RBV
вышли из строя сразу после запуска из-за пробоя высоковольтной
изоляции. Зато система механического телевидения работала более года
и буквально "засыпала" информацией центр обработки, с лихвой окупив
все затраты. Надо отметить, что из-за обилия информации полностью
удавалось обрабатывать всего лишь 20% получаемых снимков.