«Союз»). Потребовались и очень точная фокусировка на определённые точки земной поверхности, и компенсация ориентировки с учётом скорости спутника во время экспозиции. Без этого не удавалось получить изображения поверхности с высоким разрешением. Спутники-ретрансляторы телепрограмм (например, серии «Молния» для передачи телепрограмм и сообщений из Москвы на города Дальнего Востока и Камчатки) требовали очень точной ориентации антенн ИСЗ на передающие и приёмные антенны на Земле. Здесь требовалась не только точная ориентация спутника, но и управление положением антенн. Системы требовали очень точного вывода спутников на орбиты, их точнейшей ориентации и управления по эфемеридам (параметрам орбит), углам и угловым скоростям.
Пилотируемая космонавтика
В начальный период развития пилотируемой космонавтики наиболее значительная часть исследований и разработок была связана с освоением космоса, как новой природной среды для обитания, работы в нём человека, обеспечения безопасности полётов и обслуживание космической техники. Вместе с этой задачей постепенно развивались и научные направления, использующие космическое пространство для научных исследований и военных целей. Длительные работы в космосе можно было проводить только на орбитальных обитаемых космических станциях. На начальном этапе наибольший опыт здесь был накоплен СССР, а США создали только одну орбитальную станцию «Скайлэб (Scilab).
Челомей М. М. создал и первые военные орбитальные пилотируемые станции (ОПС) станции «Алмаз», а вывести до 23 т полезной нагрузки на орбиту в СССР могла только ракета «Протон». Фактически все советские орбитальные станции были созданы на базе этих станций «Алмаз». В результате «борьбы в верхах» часть из этих станций с передачей конструкторской документации усилиями Мишина была передана в его ЦНИИЭМ (ныне РКК «Энергия») – бывшее КБ-1 Королёва. Используя «задел» Челомея здесь были созданы ДОС – долговременные орбитальные станции «Салют» с номерами 1,4,7,8,9. Но часть «Салютов» была станциями» Алмаз» ОКБ-52 Челомея, – это были ОПС – орбитальные пилотируемые станции «Салют» с номерами 2,3,5. Станция «Мир» была создана на базе станции «Салют-8», а для Международной Космической станции – МКС базовый (начальный) модуль «Звезда» создали на базе станций «Салют-9». Интересно, что в программе «Союз-Аполлон» не была реализована стыковка корабля «Аполлон» со станцией «Салют», которая не уступала по всем размерам кораблю «Аполлон» (корабль же «Союз» по размерам заметно уступал кораблю «Аполлон»). СССР и Россия обрели уникальный опыт создания орбитальных станций, который сейчас используют все крупные космические державы, участвующие в орбитальных полётах. У американцев не было такого опыта создания орбитальных станций, т. к. их станция «Скайлэб» не была долговременной обитаемой (с многолетним ресурсом) и не была многомодульной. А первой многомодульной и по-настоящему «долговременной» орбитальной станцией стала орбитальная станция «Мир», – она функционировала более 15 лет, из них 12,5 лет в пилотируемом режиме. На ней было поставлено множество научных экспериментов, ценность которых, видимо, была больше, чем научная ценность полётов на Луну с забором лунного грунта (правда, сопоставлять эти достижения трудно из-за разницы и многоплановости этих достижений). Опыт создания и эксплуатации станции «Мир» стал основой для создания Международной космической станции – МКС. Все эти орбитальные станции внесли заметный вклад в мировую науку и технику, без которых невозможно представить дальнейшее развитие и космических, и земных технологий.
Советские, российские и американские орбитальные станции
В «Лунной гонке» СССР отстал от США по ряду причин, – среди важнейших академик Черток Б. Е. назвал необходимость наращивания советского ядерного потенциала в ответ на вызовы американцев. И СССР не мог выделять такие средства, как США на свои космические программы. СССР реализовал менее дорогостоящие лунные программы с доставкой лунного грунта на Землю, и исследования Луны с помощью автоматических аппаратов «Луноход». Достижения США в реализации лунной программы сейчас ставят под сомнения ввиду того, что часть материалов (в частности, видеосъёмки и часть образцов лунного грунта) была сфабрикована на Земле. Поэтому сейчас не до конца понятно, что в достижениях американцев на Луне достоверно, а что сфальсифицировано. Неопределённость вызвана и тем, что часть сведений о реализации лунной программы осталась засекреченной, а значительная часть материалов – уничтоженной по неизвестным причинам. В том числе уничтожили техдокументацию ракет «Сатурн-5». Не ясно до конца, как США удалось «довести» наиболее мощные двигатели первой ступени ракеты «Сатурн-5», и как удалось так быстро отладить все сложные операции полёта и посадки на Луну. Неясно, почему ряд «прорывных» технологий (например, наиболее мощные двигатели первой ступени «Сатурна-5») не были использованы в последующих разработках США. Демонстрационный полёт к Луне можно было устроить и на двигателях второй ступени «Сатурн-5» при существенном облегчении топливных баков первой и второй ступеней.
Для снижения стоимости вывода спутников, осуществления их ремонта и снятия их с орбиты в США была реализована программа «Спейс-Шаттл» с использованием многоразовых кораблей. За 30 лет действия данной программы с 1981 по 2011 год космическими челноками было осуществлено 135 стартов, из них «Дискавери» – 39, «Атлантис» – 33, «Колумбия» – 28 (погиб с 7-ю астронавтами 01.02.2003 г. при посадке), «Индевор» – 25, «Челенджер» – 10 (погиб вместе с 7-ю астронавтами 28.01.1986 года на старте). Всего в рамках программы было построено пять перечисленных выше шаттлов, которые совершали полеты в космос, совершено 135 полётов и снято с орбит 5 спутников. Еще один шаттл «Энтерпрайз» был построен первым, но использовался только для отработки наземных и атмосферных (при старте с самолёта) испытаний и наземных подготовительных работ, в космос никогда не летал. Система Space Shuttle могла выводить на орбиту высотой 185 километров и наклонением 28° до 24,4 тонн грузов при запуске на восток с мыса Канаверал (Флорида) и 11,3 тонны при запуске с территории Центра космических полетов имени Кеннеди на орбиту высотой 500 километров и наклонением 55°. При запуске с базы ВВС «Ванденберг» (Калифорния, западное побережье) на приполярную орбиту высотой 185 километров можно было вывести до 12 тонн грузов. Затраты на вывод спутников снизить не удалось, – программа оказалась дорогостоящей и при её реализации погибло 14 астронавтов, но ряд технических достижений удалось достичь (среди них – вывод на орбиту телескопа «Хаббл»). Программа Space Shuttle имела и военную, и гражданскую составляющие. Часть «шаттлов» была использована для экспедиций на МКС. Советский аналог – программа «Буран» была закрыта ввиду кризиса после первого беспилотного полёта. Хотя разработанная для «Бурана» ракета «Энергия» была носителем сверхтяжёлого класса, с помощью которой можно было реализовать новые космические программы (в том числе и полёт на Луну).
Наземные системы слежения за спутниками и другими космическими объектами
«Система контроля космического пространства», СККП – особая стратегическая система, главной задачей которой является наблюдение за
