Группировки спутников

За все время освоения космоса человеком было выведено несколько тысяч спутников. Для обеспечения покрытия земной поверхности спутники образуют группировки. Количество спутников в группировке, необходимое для полного покрытия Земли зависит от высоты их орбиты. Например, для геостационарной орбиты достаточно трех спутников. Далее рассмотрены некоторые из существующих спутниковых систем, сгруппированных по сфере применения.

Спутниковая телефония и передача данных

INTELSAT

6 апреля 1965 года на геостационарную орбиту был выведен первый спутник группировки Intelsat - Early Bird. Он обеспечивал 240 телефонных каналов и был первым в мире спутником коммерческой связи. В настоящий момент группировка включает 52 спутника и является крупнейшей.

INMARSAT

Группировка включает 11 спутников и предоставляет набор сетей. Например, сеть BGAN предназначена для передачи данных на скорости до 400 Кбит/с. INMARSAT-C – сеть для судов, и все океанские суда должны быть оборудованы терминалами связи по этой сети.

Iridium

Изначально планировалось, что группировка будет состоять из 77 спутников. 77 – это атомный номер иридия, в честь него и была названа группировка. Затем было принято решение о выводе 66 основных и 6 резервных спутников. Вывод производился в 1997-1998 годах. Спутники образуют 6 ожерелий по 11 спутников, высота орбиты 750 км.

Основное предназначение Iridium – спутниковая телефонная связь. Примечательно, что в случае связи двух удаленных терминалов данные передаются по цепи спутников. Каждый поддерживает 1628 каналов связи, используя L и S диапазоны для связи с Землей и Ka-диапазон для межспутниковой связи. Идея межспутниковой передачи данных легла в основу проекта Билла Гейтса Teledesic. Этот проект не развился.

С данной группировкой связано два интересных факта. В 2009 году спутник Iridium-33 и отработавший российский военный спутник Космос 2251 столкнулись. Это был первый в истории факт столкновения ИСЗ. Кроме того с Iridium связано явление, получившее название «Вспышка иридиума». Каждый спутник группировки оснащен тремя антеннами размером 1 на 2 метра. Эти антенны способны отражать солнечный свет, создавая блик около 10 км в диаметре. Звездная величина яркости блика может достигать -9.5 единиц, что значительно превышает яркость всех видимых звезд (кроме Солнца) и приближается к яркости Луны.

GlobalStar

Данная группировка располагается на высоте 1400 км и состоит из 48 основных спутников. Вывод первого спутника состоялся в 1991 году. Ориентирована на спутниковую телефонию, как и Iridium, но имеет ряд структурных отличий. В системе GlobalStar спутники не взаимодействуют между собой. С одной стороны, это упрощает и удешевляет спутники, но с другой стороны, для передачи сигнала за пределы покрытия одного спутника необходимо наличие наземной ретранслирующей станции. Размещение станции может оказаться сложной и дорогостоящей задачей, но эти издержки компенсируются возможностью доступа к станции с целью ремонта и модернизации.

Thuraia

Thuraia также предназначена для спутниковой телефонной связи и передачи данных, но, в отличие от ранее рассмотренных систем, спутники данной группировки расположены на геосинхронных орбитах.