1. Стереоскопическая антенная система состоит из двух блоков, разнесенных на расстояние 60 м. Та часть, которая находилась на «Шаттле», излучала и принимала радиосигналы, а выносная использовалась только для приема отраженных от Земли сигналов.
2. Внешняя выносная антенна, используемая для построения объемного стереоскопического изображения земной поверхности
3. Пластиковая мачта длиной 60 м, усиленная углеродными волокнами
4. Радиоволны легко проникают даже через плотную облачность, укутывающую зондируемую территорию
5. Сравнение сигналов, принятых пространственно разнесенными антеннами, позволяет определить не только долготу и широту, но и высоту земной поверхности, а также любых построек
6. Всего 11 дней понадобилось команде американского челнока, чтобы получить подробнейшую трехмерную карту 80% земной поверхности. Стереорадар снимал топологию Земли над всеми материками с точностью, вполне достаточной для бреющего полета крылатых ракет. Карта с ошибками всего 30 м будет использоваться для военных целей, гражданским же службам, по мнению американцев, хватит и 90-метровой точности в определении рельефа земной поверхности. Трехмерная карта, полученная во время данной миссии, имеет точность 15 м, то есть на ней вполне различимы знакомые нам пятиэтажки вместе с узкими двориками. Для зондирования использовался Х-диапазон электромагнитных волн. Частотный диапазон 10 ГГц предпочитают использовать не только полицейские, измеряющие скорость автомобилей, но и военные, стремящиеся точно узнать, как устроена территория потенциального противника.
СвязьКогда-то и в нашей стране, да и во всем мире была очень распространена любительская КВ-радиосвязь. «Коротковолновики» периодически связывались с самыми отдаленными точками планеты, вплоть до Антарктиды. Это возможно, несмотря на прямолинейное распространение радиоволн, потому что на больших высотах существуют ионизированные солнечным излучением слои атмосферы – ионосфера, и волны могут достигать любой точки, последовательно отражаясь от ионосферы и земли. Однако до появления спутников устойчивой связи с любой точкой земного шара в принципе не могло быть, поскольку прохождение радиоволн целиком зависело от солнечной активности и времени года.
Вот поэтому для надежной передачи качественного сигнала приходилось строить радиорелейные станции – вышки, расположенные на расстоянии около 70 км друг от друга, которые последовательно посылают сигнал по цепочке.
Кстати, первой телепередачей, которая была передана в СССР из Америки по каналу спутниковой связи, была прямая трансляция похорон американского президента Джона Ф. Кеннеди. Качество передачи было очень плохим, но факт впечатлял.
Связь осуществлялась с помощью американского спутника «Эхо», запущенного 12 августа 1960 года. Принцип его работы был предельно прост – огромный надувной шар из металлизированного пластика отражал радиоволны. Сигнал был очень слабый, а сами спутники крайне уязвимыми – малейшее повреждение оболочки микрометеоритом выводило такой пассивный ретранслятор из строя. Но уже в 1962 году в космосе появились активные спутники – «Телстар» и «Реле», позволявшие передавать телевизионную и почтовую информацию между Америкой и Европой. Американцы же запустили 19 августа 1964 года первый геостационарный спутник-ретранслятор «Синком-3». А 23 апреля 1965 года начал свою работу советский спутник «Молния-1» – выведенный на высокую наклонную эллиптическую орбиту, он соединил Москву и Владивосток надежным и всепогодным каналом связи.
На первых порах у космической связи было немало недостатков. Поскольку спутник вращается вокруг Земли, то с каждой точки земной поверхности он видим всего несколько минут, а на следующем обороте он пролетает уже над другим местом, так как Земля тоже вращается. А поэтому для установления надежной связи необходима целая группировка, состоящая из многих десятков низкоорбитальных спутников.
Можно вывести спутник и на высокую геостационарную орбиту – так, чтобы он делал оборот вокруг Земли ровно за звездные сутки (23 часа 56 минут и 4 секунды). В этом случае, с точки зрения земного наблюдателя, спутник будет постоянно висеть над определенной точкой земного экватора, и для обеспечения бесперебойной связи достаточно просто направить антенну спутникового телефона прямо на него. Правда, в этом случае нужна существенно большая мощность радиосигнала для связи и одним спутником, поскольку Земля круглая, все равно обойтись не удастся – их нужно 3, а лучше 4. Так что при развертывании системы бесперебойной связи с помощью космических средств приходится выбирать – или 4 геостационарных спутника, или полсотни низкоорбитальных аппаратов. В первом случае – это старейшая морская система спутниковой связи «Инмарсат», со спутниковым телефоном размером с ноутбук. Во втором – проекты «Иридиум» и «Глобалстар» и космический телефон, имеющий размер лишь чуть больше первых мобильных сотовых трубок. Первая низкоорбитальная спутниковая система радиосвязи «Иридиум» в коммерческой эксплуатации была недолго.