Через несколько десятков лет человечество будет праздновать столетие с начала космической эры. Каково, по вашему мнению, самое старое функционирующее оборудование за пределами Земли? По мнению сразу приходят спутники-близнецы «Вояджеры», которые в 1977 году имеют впечатляющие достижения, кроме тех золотых дисков для инопланетян с нашим месторасположением. Но они не старейшие. Есть другие предположения?
Пока поклонники альтернативной истории спорят о фальсификации высадки американцами людей на Луне, астрономы по-прежнему используют оставленные на Луне экипажем «Аполлона-11» зеркала. Эти зеркала позволяют с помощью лазеров легко измерять актуальное расстояние от Земли до Луны (последняя неустанно удаляется от планеты).
Но эти зеркала также не старейшее работоспособное космическое оборудование.
Нет, лучший претендент – это аппарат с 1974 года, даже не запущенный NASA или Советским Союзом. Он до сих пор на орбите, прекрасно функционирует, в 2024 году отметил свое 50-летие. Это – Оскар.
Полное его название – AMSAT-OSCAR 7, среди друзей известный как Оскар-7, и он поражает по многим причинам – не в последнюю очередь из-за двух больших загадок, которые, возможно, никогда не будут разгаданы.
Для небольшого устройства, созданного за бюджет, заставляющего обычный шнурок для обуви выглядеть роскошным, он положил начало удивительным технологиям, имел недюжинную удачу не раз и, возможно, сам себя отремонтировал после двух десятилетий простоя.
Начнём с удачи. Оскар в названии Оскар-7 означает Orbiting Satellite Carrying Amateur Radio (Орбитальный спутник с любительским радио). Он был – и есть – седьмой в своем роде.
Его создание стоило около 60 тысяч долларов (по ценам 1974 года), и, как отмечалось в журнале для радиолюбителей The World Radio News, его создавали по вечерам и в выходные дни волонтеры, многие из которых профессионально работают в аэрокосмической отрасли. В статье добавляли: «Аналогичный спутник, созданный коммерчески, стоил бы два миллиона долларов».
Оскар-7 весит всего 28,6 кг, имеет восьмиугольную форму, покрытую солнечными панелями, его высота составляет около полуметра, и из него торчат «шипы».
Его миссия, первоначально рассчитанная в зависимости от источника питания на пять или десять лет, заключалась в ретрансляции сигналов радиолюбителей на территории размером с континентальную часть США. Если у вас есть радиолюбительская лицензия, вы можете прямо сейчас, если позволяет орбита, убедиться, что Оскар-7 до сих пор работает.
Для создания и запуска чего-то за такие небольшие деньги требовались волонтеры, исключительно сообразительные решения и пожертвованные детали. В 2024 году у нас в космосе может быть микрокомпьютер Arduino стоимостью несколько долларов, но 50 лет назад все это были уникальные детали, недоступные для обычного производства.
Итак, Оскар-7 имел несколько больших успехов. Во-первых, ему досталась аккумуляторная батарея, являвшаяся тестовым образцом для давно забытого лунного орбитального аппарата, и запасные солнечные панели из программы NASA для наблюдения за Землей.
Батарея была рассчитана на ограниченное количество циклов подзарядки. Солнечные панели также не вечны – они имеют ограниченный срок службы из-за деградации под действием солнечного света. Эти панели были разработаны для прохождения через пояс Ван Аллена с неизвестным сроком службы.
Еще один большой успех – это команда проекта, разбросанная по всему миру: в университетах, агентствах и компаниях. Время и ресурсы жертвовали, выбивали или разумно интегрировались в дипломные работы. Все это координировалось без электронной почты и благодаря блестящему инженерному мастерству.
Орбитальный аппарат должен был постоянно вращаться для терморегуляции и всегда быть направленным к Земле, но подвижные части должны отсутствовать, как и реактивные двигатели для управления.
Ориентация достигалась благодаря большим магнитам, выравнивавшим аппарат по магнитному полю Земли, а четыре антенны, изготовленные из разрезанных металлических рулеток, были окрашены в черный и белый цвета с разных сторон. Они действовали как солнечные паруса, если их расположение соответствовало и радиоцелям. Это работало.
А теперь о радио. С орбитой в 1000 км и энергопотреблением в 12-14 ватт (меньше, чем потребляет смартфон в пиковые моменты), передатчики спутника должны быть исключительно эффективны, чтобы быть полезными для обычных радиолюбителей со стандартным оборудованием.
Этот дизайн положил начало идеям, которые до сих пор используются в цифровой мобильной связи. Системы телеметрии, управления, маяков и передачи данных тоже были гениально обмыслены.
Более того, все работало. Спутник был запущен 15 ноября 1974 года, а через несколько дней активирован. Он отлично функционировал в течение шести лет и шести месяцев, пока в июне 1981 года аккумулятор не вышел из строя.
Все шло по ожидаемому сценарию, пока энтузиасты не столкнулись с двумя тайнами.
Первая загадка определенно подтверждена. В 2002 году, через 21 год после «смерти» спутника, британский радиолюбитель уловил телеметрические сигналы, свидетельствовавшие о том, что спутник снова заработал. Одна из разрушенных ячеек батареи каким-то образом перестала быть потребителем электричества, позволив энергии из удивительно крепких солнечных панелей снова поступать в электронику.
Оскар-7 снова работал, хотя при условии, что находился на свете. А поскольку он находится на редко заходящей в тень полярной орбите, это было почти всегда.
Чудо в том, что батареи такого типа, как были на Оскар-7, никогда не размыкают цепь после короткого внутреннего замыкания. Эта же – разомкнулась, и никто не знает, почему.
Вторая загадка или теория также предполагает, что Оскар-7 вернулся к жизни, но на этот раз утверждается, что это произошло спустя несколько месяцев после того, как он «уснул» летом 1981 года.
В декабре того же года Польская коммунистическая партия объявила военное положение из-за масштабных протестов «Солидарности». Это включало в себя конфискацию всего двустороннего радиооборудования и жесткий контроль телефонной связи. В ответ сеть ученых, инженеров и техников начала создавать нелегальное оборудование и использовала его для организации стачек и протестов для отмены военного положения в 1983 году. Существуют польские утверждения, что эта подпольная сеть каким-то образом реактивировала Оскара-7 и использовала его для связи с Западом.
Это выглядит правдоподобно – спутниковую связь труднее обнаружить, чем наземную. Но также вероятно, что они использовали тогда функционировавший Оскар-8, а историю с Оскаром-7 либо перепутали, либо украсили.
По материалам: AMSAT https://www.amsat.org/wordpress/wp-content/uploads/2024/10/AO-7-History-Lesson-Complete_241015.pdf
