В августе 1960 г. в СССР впервые были начаты работы по созданию космических средств радиоэлектронного наблюдения. ОКБ–586 было поручено создать в интересах Министерства обороны СССР первый экспериментальный космический аппарат – ДС-К8 – с целевым назначением отработки методики и средств определения параметров радиолокационных сигналов радиолокационных станций систем оборонного назначения.

Проведенные исследования с помощью аппаратуры, установленной на спутнике, показали необходимость и целесообразность создания более совершенной специальной аппаратуры и специализированных космических аппаратов для её размещения. Было принято решение о реализации двухэтапной схемы развертывания опытно-конструкторской работы по созданию космических средств радиотехнического наблюдения за радиолокационными системами.

Первым этапом предусматривалась разработка унифицированных космических аппаратов ДС-У1 и ДС-У2 и запуск двух экспериментальных спутников ДС-К40, на которые устанавливалась специальная аппаратура, модернизированная в части чувствительности, габаритов и весовых характеристик.

11 февраля 1966 г. с космодрома Капустин Яр был запущен первый космический аппарат ДС-У–1Г (псевдоним «Космос–108»). Ракета-носитель «Космос 63С1» вывела его на орбиту с параметрами: апогей – 865 км, перигей – 227 км и угол наклонения 48,9°. 21 ноября того же года спутник сгорел в плотных слоях атмосферы.

24 мая 1966 г. с космодрома Капустин Яр был запущен первый КА ДС-У2–И под псевдонимом «Космос–119». Ракета-носитель «Космос 63С1» вывела его на орбиту с параметрами: апогей – 1305 км, перигей – 219 км. 30 ноября того же года спутник сгорел в плотных слоях атмосферы.

С декабря 1966 г. по декабрь 1967 г. в СССР запустили ещё несколько экспериментальных спутников радиолокационного наблюдения: ДС-У2–МП («Космос–135»), ДС-У2–Д («Космос–137»), ДС-У2–И («Космос–142»), ДС-У2–М («Космос–145»), ДС-У2–МП («Космомс–163»), ДС-У1–Г («Космос–196») и ДС-У2–В («Космос–197»).

Запуски двух аппаратов ДС-К40, состоявшиеся в 1965–1966 гг., оказались неудачными из-за аварий ракеты-носителя 63С1. Вторым этапом стало создание КА радиотехнического наблюдения системы «Целина» с использованием значительно облегченной специальной аппаратуры на микроэлементной базе.

Разработка системы «Целина» началась в КБ «Южное» (КБЮ) в 1964 г. В состав системы входили КА «Целина-О» и «Целина-Д». Так, эскизный проект космического аппарата «Целина-Д» был закончен в КБЮ в октябре 1965 г.

Космические аппараты «Целина-О» предназначались для проведения обзорного радиотехнического наблюдения. Спутник был неориентируемый, оригинальной конструкции, с использованием некоторых узлов ранее созданных спутников, с солнечными источниками питания.

Целевым назначением спутников «Целина-Д» являлось ведение детальных радиотехнических измерений с помощью бортовой аппаратуры путем приема, анализа и высокоточной привязки к местности источников радиотехнических сигналов. Этот космический аппарат относился к классу ориентируемых в орбитальной системе координат и отличается от ранее разработанных аппаратов более сложным комплексом специальной и обеспечивающей аппаратуры.

Развертывание системы было начато в 1967 г. запуском спутника «Целина-О» («Космоса–189»). В следующие два года были запущены ещё несколько аппаратов «Целина-О» и «Целина-ОМ» (модернизированный вариант базового спутника), и система, включавшая в себя четыре спутника, начала функционировать в штатной конфигурации. Вокруг Земли космические аппараты обращались по круговым орбитам высотой около 525 км с наклонением 74°. Друг от друга они отстояли на 45° по долготе восходящего угла, что позволяло «слушать» один и тот же район земного шара несколько раз в сутки.

Это было крайне важно для получения информации почти в режиме реального времени.

Пуски КА «Целина» производились с космодрома Плесецк с помощью ракеты-носителя типа «Космос» – 11К63 или 11К65. Первый запуск КА «Целина-О» состоялся 30 октября 1967 г. ИСЗ «Космос–189» был выведен на орбиту с параметрами 535–600 км (почти круговую), угол наклонения орбиты – 74°, период обращения 95,7 минут.

Частота запусков с 1970 г. по 1977 г. составляла в среднем четыре в год. Причем замены старых спутников производились ещё до того, как под действием земной атмосферы они сходили с рабочей орбиты. С 1978 г. частота запусков «Целины-О» резко упала, а в 1982 г. они и вовсе прекратились.

В ходе предстартовой подготовки ИСЗ «Целина» произошло два взрыва ракет-носителей с большими человеческими жертвами.

26 июня 1973 г. в 01 ч. 22 мин. на космодроме Плесецк, стартовый комплекс 132, при сливе топлива из ракеты-носителя «Космос 11К65М» после отмененного пуска произошел взрыв и пожар, уничтожившие боевой расчёт, ракету-носитель и космический аппарат. В результате катастрофы погибли 9 человек. Ракета-носитель должна была вывести на околоземную орбиту разведывательный спутник типа «Целина-О».

18 марта 1980 г. в 16 ч. 01 мин. на космодроме Плесецк, стартовый комплекс № 43/3, при подготовке к пуску ракеты-носителя «Восток 8А92» произошел взрыв и пожар. В результате катастрофы погибли 48 человек. РН должна была вывести на околоземную орбиту советский разведывательный спутник типа «Целина-Д».

Постановлением Совмина № 676 от 20 августа 1976 г. комплекс «Целина-Д» был принят на вооружение[5].

Всего с 1967 г. по 1982 г. было запущено два спутника типа «Целина-О» («Космос–189» и «Космос–200»), 34 аппарата «Целина-ОМ» («Космос–250, –269, –315, 330, 387, –395, –425, –436, –437, –460, –479, –500, –536, –544, –549, –582, –610, –631, –655, –661, –698, –707, –749, –787, –790, –812, –845, –870, –899, –960, –1062, –1114, –1215, –1345») и три КА «Целина-ОК» («Космос–781, –924, –1008»).

Развертывание второй компоненты системы – спутников типа «Целина-Д» – началось с конца 1970 г. Западные эксперты первоначально эти спутники приняли за аварийные метеорологические спутники типа «Метеор», поскольку эти аппараты также запускались в космос с помощью ракет-носителей «Восток». Но регулярное появление в последующие годы «аварийных» «Метеоров» вскоре опровергло предположения о неудачах.

Система «Целина-Д» в отличие от своей предшественницы включала в себя не четыре, а шесть спутников. Они были разнесены друг от друга на 60°, что позволяло полностью контролировать весь земной шар.

Полностью система «Целина-Д» была развернута в 1978 г. В том же году для запусков спутников радиотехнической разведки стали использоваться новые носители «Циклон». Они обеспечивали большую точность выведения, что было довольно важно при развертывании многоспутниковых систем. Но переход от старых ракет к новым растянулся на два года.

Запуски спутников типа «Целина-Д» продолжались до 1994 г. Хотя последним выведенным на орбиту стал аппарат с псевдонимом «Космос–2242», запущенный 16 апреля 1993 г. Последний пуск 25 мая 1994 г. был аварийным.

В общей сложности на околоземную орбиту было выведено 70 спутников типа «Целина-Д» («Космос–389, –405, –476, –542, –604, –673, –744, –755, –756, –808, –851, –895, –925, –955, –975, –1005, –1035, –1043, –1063, –1077, –1093, –1116, –1143, –1145, –1154, –1184, –1206, –1222, –1242, –1271, –1300, –1315, –1328, –1340, –1346, –1356, –1378, –1400, –1408, –1437, –1441, –1455, –1470, –1483, –1515, –1536, –1544, –1606, –1626, –1633, –1666, –1674, –1703, –1707, –1726, –1733, –1743, –1758, –1782, –1812, –1825, –1842, –1862, –1892, –1908, –1933, –1953, –1975, –2221, –2228»).

Принятая на вооружение система радиотехнического наблюдения «Целина» уже в ходе испытаний показала, что получаемая ею информация дает возможность не только обнаруживать радиоизлучающие средства и определять их местоположение, но и точно устанавливать их назначение, характеристики и режим функционирования.

Так, регистрация излучения РЛС позволяла определять их дальность действия, чувствительность, охватываемый объём, что облегчало создание средств противодействия. Интенсивность и характер радиообмена между штабами и подразделениями войск качественно характеризовали режим их функционирования, и резкое изменение их свидетельствовало о подготовке перегруппировки сил ещё до того, как соответствующие изменения обнаружились оптическими средствами наблюдения.

Поскольку спутники системы радиотехнического наблюдения имели ограниченный диапазон частот принимаемых сигналов, то ещё в ходе их разработки начались поисковые работы по системе второго поколения. Работы продолжались той же корпорацией исполнителей и вначале были посвящены поиску путей реализации требований заказчика, которые были включены в ТТЗ. Предложения заказчика вели к увеличению веса спутника и сроков его активного существования. Запуск такого спутника не обеспечивался штатной ракетой-носителем «Циклон–3».

В это время была вновь сделана попытка создать систему универсальной для Министерства обороны, то есть учесть потребности и ВМФ. Эти поисковые работы проводились несмотря на то, что постановлением Совмина в декабре 1976 г. уже была задана полномасштабная разработка системы второго поколения «Целина–2» с началом ЛКИ в 1980 г. Министерство общего машиностроения предложило использовать для КА этой системы разрабатываемую РН «Зенит». Но это вносило неопределенность в планы создания системы «Целина», поскольку сроки готовности перспективного носителя для ЛКИ не были окончательно определены. Но Министерство обороны поддержало это предложение и, учитывая предоставляющиеся при этом возможности дополнительного увеличения веса и габаритов КА, в свою очередь предложило уточнить ТТХ, в том числе и насчёт организации линии передачи специнформации с КА «Целина–2» через спутник-ретранслятор.

Решением ВПК от 27 апреля 1979 г. в утвержденный в 1975 г. план-график создания системы «Целина» были внесены дополнения в части введения канала ретрансляции и создания новой аппаратуры индикации положения космического аппарата. При этом сроки начала ЛКИ перенесли на II квартал 1981 г. Одновременно было утверждено использование в системе «Целина–2» РН «Зенит». КА «Целина–2» представлял собой автоматический ИСЗ вертикальной компоновки с трёхосной системой ориентации и стабилизации, оснащаемый радиоприемной аппаратурой «Корвет». Теперь создание системы стало развиваться без дополнительных помех.

Согласно постановлению Совмина № 182 от 28 марта 1973 г., комплекс «Целина–2» должен был иметь следующие отличия от своих предшественников:

– функции обзорного и детального наблюдения совмещены в одном КА;

– расширен частотный диапазон;

– расширена полоса обзора детального наблюдения;

– улучшены характеристики периодичности и оперативности наблюдения (в частности, предусмотрена передача информации на Землю через спутник-ретранслятор);

– выбрана квазисинхронная орбита, обеспечивающая повышение эффективности контроля за изменением радиотехнической обстановки;

– состав и функции бортового комплекса управления выбраны с учетом использования его в структуре автоматизированной системы управления КА;

– увеличено время активного существования КА;

– существенно возросли такие показатели КА, как вес аппаратуры бортового специального комплекса, объём информации, точность ориентации, мощность системы электроснабжения.

В конструктивно-аппаратурном плане КА «Целина–2» подобен КА «Целина-Д», но имел существенно более высокие тактико-технические и эксплуатационные характеристики. В частности:

– среднесуточная мощность на выходе системы электроснабжения (в начале и конце срока активного существования) доведена до следующих значений:

– на бестеневой стороне, Вт 900 (720);

– на орбите с максимальным теневым участком, Вт 450 (360);

– время успокоения КА после отделения и построения орбитальной системы координат сокращено.

Созданию аппарата с указанными характеристиками предшествовала проектная проработка вариантов с использованием ракеты-носителя 11К68. Однако существенное расширение частотного диапазона наблюдений требовало увеличения размеров панелей КА для размещения специальных антенно-фидерных устройств, а следовательно, и габаритов КА, который в этом случае не мог быть размещен в объёме штатного головного обтекателя ракеты-носителя 11К68.

Все попытки размещения аппарата, предпринятые проектантами космических аппаратов и ракет-носителей, не приводили к результату, и тогда было предложено использовать для запуска этого нового КА ракету-носитель 11К77 («Зенит»), разработка которой на тот момент была близка к завершению. Заказчик в лице Министерства обороны СССР в конце концов согласился с предложенным вариантом, однако поставил условие о существенном повышении ТТХ аппарата за счёт открывающихся возможностей увеличения весовых и габаритных характеристик КА при использовании новой ракеты-носителя.

Было выпущено дополнение к ТТЗ, в соответствии с которым, в частности, на аппарате была внедрена система ретрансляции специнформации через спутник связи «Гейзер», существенно повышены оперативные и энергетические возможности КА, расширена программа включений спецаппаратуры, проведён ряд других доработок, существенно повысивших уровень ТТХ аппарата и системы «Целина–2» в целом.

Позже были проведены работы по оптимизации построения орбитальной группировки КА, завершившиеся выпуском дополнения № 2 к ТТЗ в части перехода на более высокую квазисинхронную орбиту с высотой 870 км и наклонением 71°. Из-за отставания по срокам готовности ракеты-носителя «Зенит» по рекомендации Госкомиссии по лётным испытаниям системы «Целина–2» под председательством генерал-лейтенанта Г.С. Титова Военно-промышленная комиссия приняла решение о начале ЛКИ с использованием ракеты-носителя 8К82К («Протон») с разгонным блоком ДМ разработки НПО «Энергия».

Разработчики космического аппарата в предельно короткий срок провели его увязку с новым носителем, выпустили новую документацию на комплектацию космической головной части для запуска на требуемую орбиту. При этом в тесном сотрудничестве с разработчиками из КБ «Салют» и НПО «Энергия» удалось найти оригинальное решение по запуску КА (с тремя суборбитальными маневрами), которое позволило использовать вариант комплектации носителя 8К82К с разгонным блоком ДМ для запуска отечественных КА навигационной системы «Ураган» без каких-либо доработок. Это позволило существенно сократить сроки и затраты на проведение запусков.

Первые пуски космического аппарата 11Ф644 системы «Целина–2» состоялись 28 сентября 1984 г. и 30 мая 1985 г. под псевдонимами «Космос–1603» и «Космос–1656». Оба пуска проведены с полигона Байконур с помощью ракеты-носителя 8К82К1 («Протон») с разгонным блоком ДМ–2. Параметры орбиты «Космоса–1603»: апогей – 877 км, перигей – 852 км, угол наклонения орбиты 71,2°, период обращения 102,2 минуты. «Космос–1656» имел примерно такие же параметры.

Первый пуск КА «Целина–2» с помощью РН «Зенит–2» состоялся 13 апреля 1985 г., однако из-за аварии ракеты-носителя спутник так и не вышел на орбиту.

Первый успешный запуск «Целины–2» с РН «Зенит–2» состоялся 22 октября 1985 г. Спутник «Космос–1697» был выведен на орбиту с параметрами: апогей – 880 км, перигей – 852 км, угол наклонения 71°, период обращения – 102 минуты.

С этого времени спутники «Целина–2» выводились на орбиту только этими носителями. Хотя «Зенит–2» нельзя назвать идеальным носителем.

Так, 28 декабря 1985 г. из-за отказа второй ступени носителя спутник был выведен на нерасчётную орбиту с высотой в перигее всего 160 км, что предопределило его недолгую жизнь – 27 февраля следующего года он сошел с орбиты и сгорел в плотных слоях земной атмосферы.

Неудачным был и пуск 4 октября 1990 г.: из-за взрыва двигателя первой ступени на 4-й секунде полёта ракета-носитель упала на пусковую установку № 2 и полностью разрушила её.

Не удалось вывести спутник на орбиту и 30 апреля 1991 г., когда отказала вторая ступень носителя.

Также подвела ступень и в ходе следующей попытке, предпринятой 5 февраля 1992 г. Череду неудач «удалось» прервать только 17 ноября 1992 г., когда был запущен спутник «Космос–2219». В результате новая «Целина» появилась на орбите после перерыва в 2,5 года[6].

Любопытно, что комплекс «Целина–2» был сдан на вооружение в декабре 1988 г., но только через два года принят на вооружение. Постановление Совмина о принятии на вооружение вышло лишь в декабре 1990 г. после ввода в эксплуатацию ПУ № 1 на 45-й площадке Байконура.

Полномасштабная система «Целина–2» должна была включать в себя четыре спутника, отстоящих друг от друга на 45°. Но штатной конфигурации так и не удалось достигнуть. Сначала этому мешали неудачи при запусках, затем развал Советского Союза, потом сложные отношения между Россией и Украиной.

И в завершение расскажу ещё об одном спутнике радиотехнической разведки – представителе семейства «Целина». КА «Целина-Р» был создан в 1980-х гг. на основе спутника «Целина-Д» и оснащен специальной аппаратурой для наблюдения источников радиоизлучения. Первый запуск аппарата нового типа был осуществлен в декабре 1986 г. Всего на околоземную орбиту были выведены четыре таких аппарата.