Цивилизация
29 июля 1974 года ракета «Протон» вывела на геостационарную орбиту (ГСО) советский спутник связи «Молния-1С», созданный специалистами Научно-государственного объединения прикладной механики имени Решетнева. С запуском этого спутника в СССР началось освоение стационарной орбиты. Отработка технологий выведения и эксплуатации спутников на геостационаре позволила создать крупнейшую группировку космических аппаратов, обеспечивающих покрытие всей территории страны сетью вещания и связи.
Это был второй космический аппарат Советского Союза, успешно выведенный на ГСО, после «Космоса-637», который представлял собой габаритно-весовой макет КА «Грань». Его запуск состоялся 26 марта того же года.
Американцы вывели свой первый спутник на геостационарную орбиту на 10 лет раньше – 19 августа 1964 года. Syncom-3 использовался, в том числе, для организации на территории США трансляции соревнований Олимпиады в Токио. Этот аппарат функционировал до 1969 года.
Начиная с 1965 года, ретрансляция телевизионных программ, дальняя телефонная и телеграфная радиосвязь осуществлялись с помощью спутников связи серии «Молния» (типы «Молния-1» и «Молния-2»). Спутники «Молния» выводились на эллиптические орбиты с высотой апогея (наиболее удаленная точка орбиты от центра Земли), расположенного над Северным полушарием, около 40 тыс. км, с высотой перигея (ближайшая к Земле точка орбиты) 460-630 км и с периодом обращения около 12 часов. Сеансы связи с одним спутником длились 8-10 часов при необходимости отслеживания приемной антенной положения спутника. Только система из трех искусственных спутников Земли на таких орбитах обеспечивала непрерывную круглосуточную связь.
ГСО имела много преимуществ по сравнению с высокоэллиптической орбитой, на которой работали космические аппараты «Молния-1».
Запуск спутника связи «Молния-1С» на геостационарную орбиту был осуществлен с параметрами: расстояние от поверхности Земли 35 850 км, наклонение к плоскости экватора 0 градусов 4 минуты, период обращения 23 часа 59 минут. Выход на ГСО стал возможным благодаря созданию трехступенчатого варианта ракеты-носителя «Протон», за которой позже закрепилось название «Протон-К».
В организации работ при создании РН «Протон», его освоении, изготовлении, подготовке к пуску участвовали коллективы сотен предприятий и заводов. В 1978 году трехступенчатая РН «Протон-К» совместно с техническим и стартовым комплексами была принята в серийную эксплуатацию. Более 20 лет «Протон-К» оставался основным отечественным средством выведения геостационарных и орбитальных аппаратов различного назначения.
Из-за большой длительности полета спутника в связке с разгонным блоком (в шесть раз дольше, чем при обычном запуске) пришлось доработать и модернизировать системы электропитания и терморегулирования. Запуск «Молнии-1С» позволил получить необходимую информацию о поведении спутника на новой орбите. Его последующая эксплуатация продемонстрировала высокую эффективность использования космических аппаратов на орбите данного типа.
Новый спутник проработал в космосе более трех лет — до 4 августа 1977 года. Опираясь на данные, полученные при проведении эксперимента с «Молнией-1С», специалисты создали геостационарный телекоммуникационный спутник «Радуга», который был выведен на орбиту в конце 1975 года. За ним последовали разработка и производство космических аппаратов типа «Экран» и «Горизонт», обеспечивших значительный вклад в социально-экономическое развитие СССР.
За 45 лет на базе первого отечественного спутника спроектировано и разработано несколько поколений геостационарных спутников и спутниковых систем.
В настоящее время на геостационарной орбите работают несколько десятков космических аппаратов, которые входят в отечественные системы телекоммуникации и связи, а также предупреждения о ракетном нападении.
Спутники серии «Молния» больше не выпускаются. Последний аппарат был запущен 18 февраля 2004 года.
Сегодня геостационарная орбита используется для работы коммуникационных, телетрансляционных, ретрансляционных спутников. ГСО дает возможность космическому аппарату обращаться вокруг Земли с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения планеты вокруг своей оси и находиться над фиксированной точкой земного экватора. Таким образом антенна, направленная и настроенная на работу с геостационарным спутником, длительное время не требует дополнительных перенастроек из-за изменения положения космического аппарата в пространстве.