Работы по теме «Янтарь» начались в самарском ЦСКБ в 1964 г. (тогда эта контора ещё именовалась филиалом № 3 ОКБ–1). За основу для нового автоматического фоторазведчика первоначально предполагалось взять корабль 7К-Р «Союз-Р». Рассматривались две модификации спутника: 11Ф622 «Янтарь–1» для ведения обзорной фоторазведки и 11Ф623 «Янтарь–2» для фоторазведки детальной. Прорабатывались возможности установки на обоих аппаратах небольших возвращаемых капсул для оперативной доставки фотоматериалов. Отработку таких капсул предполагалось провести на «Союзе-Р». Но работа по теме «Янтарь» шла слишком медленно. Основные силы филиала № 1 ЦКБЭМ (Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения, так с 1966 г. стало называться ОКБ–1 при В.П. Мишине) были тогда направлены на создание пилотируемых кораблей.

Несколько позже был разработан проект космического аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К», предназначенного для ведения детальной фоторазведки. Этот проект со временем стал основным в теме «Янтарь». Хоть новый спутник и сохранил компоновку «Союза», внешне он уже мало походил на прототип. Так, форма спускаемого аппарата в виде «фары» постепенно преобразовалась в «конус».

Проект «Янтарь–2К» получил поддержку и у высшего космического руководства страны, и 21 июля 1967 г. вышло постановление Совмина № 715–240 по аппарату 11Ф624. Первый полёт нового спутника детальной фоторазведки планировался на 1969 г. А через три дня, 24 июля, министр общего машиностроения С.А. Афанасьев подписал соответствующий приказ № 220 о начале в филиале № 1 плановых проектных работ по созданию КА «Янтарь–2К». 19 декабря того же года и ВПК приняла решение о плане ведения работ над спутником.

Но ещё раньше, в III и IV кварталах 1967 г., в Куйбышевском филиале разработали аванпроект космического аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К». Работы над новым спутником стали первоочередными для предприятия. Дело в том, что в январе 1968 г. в соответствии с указанием Министерства общего машиностроения в филиале № 1 были прекращены работы по военно-исследовательскому комплексу 7К-ВИ 11Ф73. Вместо этого в филиале № 1 началась разработка орбитального блока 11Ф731 ОБ-ВИ в составе комплекса 11Ф73 «Союз-ВИ» (7К-С/ОБ-ВИ). Опыт работы над 7К-ВИ очень пригодился при разработке «Янтаря–2К».

В аванпроекте спутника была предложена новая оригинальная конструктивно-компоновочная схема строения аппарата. В книге «Конструирование автоматических космических аппаратов» так описано создание «Янтаря–2К»: «Дальнейшие поиски резервов массы могут привести к объединению конструкции фотоустройств и КА. В первую очередь это коснется СА, поскольку вследствие относительно небольших сроков активного существования сохранились требования возврата оптических устройств на Землю с целью повторного использования. Типичным техническим решением в этом плане может быть использование конструкции корпуса СА. При этом объектив прикрепляется к донной части корпуса СА вытянутой конической формы, а кассетная часть с фотопленкой размещается внутри на силовой оболочке лобовой части СА. Коническая часть корпуса СА при этом играет роль корпуса фотоаппарата, вследствие чего может появиться значительный резерв массы и возможность увеличить габаритные размеры фотоаппарата. Перед возвращением на Землю объектив втягивается внутрь СА и сохраняется вместе с фотопленкой. Подобное конструктивное решение позволяет решить задачу увеличения разрешающей способности фотоустройств в условиях жёстких ограничений на массу полезного груза. Значительное увеличение фокусного разрешения системы позволяет поднять высоту орбиты и применить вертикальную конструктивно-компоновочную схему КА.

Одним из существенных недостатков КА фотонаблюдения была низкая оперативность доставки полученной информации потребителю. Время между фотосъёмкой и доставкой пленки на Землю равнялось времени активного существования КА. За это время информация по многим динамическим процессам теряла актуальность и не соответствовала текущему состоянию.

С целью частичной компенсации этого недостатка КА фотонаблюдения могут оснащаться возвращаемыми капсулами, которые представляют собой миниатюрные СА, доставляющие на Землю часть отснятой фотопленки. Это может позволить более оперативно передавать информацию о динамических процессах».

Конструктивно спутник 11Ф624 «Янтарь–2К» состоял из трёх отсеков: агрегатного, приборного и специальной аппаратуры (ОСА). Отсек специальной аппаратуры был сделан возвращаемым для того, чтобы можно было вернуть на землю фотоаппаратуру «Жемчуг–4» и бортовую вычислительную цифровую машину «Салют-ЗМ», которые были сделаны многократного использования. На боковой поверхности ОСА диаметрально противоположно крепились две спускаемые капсулы для оперативного возврата на Землю фотопленки. Сверху ОСА крепилась бленда аппаратуры «Жемчуг–4». Перед посадкой оптическая система из бленды втягивалась внутрь ОСА.

Все отсеки «Янтаря–2К» имели форму усеченного конуса с углом полураствора 12°, что делало спутник внешне сходным с американским космическим кораблем «Джемини». Максимальный диаметр «Янтаря–2К» составлял 2,7 м, высота 6,3 м. Вес аппарата 11Ф624 составлял 6,6 т. Расчётная длительность полёта – 30 суток.

В агрегатном отсеке располагались комплексная двигательная установка (КДУ), блоки системы телеконтроля БР–91Ц–1, блоки приводов солнечных батарей 11М243, буферные батареи системы электропитания. Снаружи агрегатного отсеска крепились две четырёхстворчатые ориентируемые солнечные батареи, антенна АО-Я командно-программно-траекторной радиолинии «Графит-Я», а на боковых стенках отсека – радиаторы системы терморегулирования.

В состав комплексной двигательной установки «Янтаря–2К» входили:

– корректирующе-тормозной двигатель 11Д430 (КТД), закрываемый поворотной крышкой;

– система жидкостных управляющих двигателей малой тяги трёх наименований, объединенных в два коллектора:

– топливные баки с устройством, обеспечивающим подачу компонентов топлива к двигателям;

– система наддува, состоящая из шар-баллонов высокого давления и арматуры подачи газа наддува и управления;

– сигнализаторы давления;

– двухстепенной привод для качания камеры КТД;

– средства обеспечения теплового режима КДУ;

– кабельная сеть;

– рама для размещения систем и агрегатов.

Компоненты топлива КДУ: горючее – несимметричный диметилгидразин, окислитель – азотный тетроксид. Вес заправляемого в баки КДУ окислителя составляла от 195 до 585 кг, горючего – от 105 до 315 кг. Система подачи топлива к двигателям была вытеснительная. Рабочим телом для наддува и управления пневмоавтоматикой двигателя являлся газообразный гелий (вес бортового запаса 3,65 кг при давлении в шар-баллонах от 3,5 до 5 МПа). Для управления гидроаккумуляторами использовался газообразный азот (0,34 кг при давлении от 1,05 до 1,35 МПа). Вес всей КДУ в незаправленном состоянии составляла 375 кг. Суммарный импульс, вырабатываемый всеми двигателями установки, составлял 2060 кН·сек.

КТД 11Д430 имел тягу в диапазоне от 2,7 до 3,3 кН (средняя 2,943 кН) при удельном импульсе тяги 3015 Н·сек/кг. Давление в камере сгорания составляло 0,9 МПа. За время 30-суточного полёта могло проводиться до 50 включений двигателя.

Управляющие ракетные двигатели (УРД) были объединены в четыре блока. УРД первого коллектора (УРД–1) 11Д431 ставились по два в каждый из блоков. Тяга этих малых ЖРД составляла 5,88 Н, число включений 150 000, суммарное время работы 10000 секунд.

Во второй коллектор входило два типа МЖРД. В каждом из четырёх блоков малых ЖРД стояло по одному УРД-П 11Д446. Он имел тягу 52 Н, число включений 40 000 и суммарное время работы 4000 секунд. Также по одному в каждом из блоков стояли УРД-П 11Д428 с тягой 110 Н, числом включений 40 000 и суммарным временем работы 2000 секунд.

В приборном отсеке располагались блоки системы управления движением «Кондор», аппаратура засекречивания передаваемых данных, агрегаты системы СТР, блоки коммутации и контроля источников питания системы электропитания, система телеконтроля БР–91Ц–1, система трансляции и распределения информации, электронные приборы и силовые гироскопы системы «Квадрат». Снаружи отсека также крепились панели радиаторов системы терморегулирования.

В отсеке специальной аппаратуры располагался фотокомплекс «Жемчуг–4» с главной кассетой с фотопленкой, блоки электроники этого фотокомплекса, система перемотки отснятой фотопленки в спускаемые капсулы, блоки системы управления движением «Кондор», бортовое синхронизирующее устройство «Калина», программно-временное устройство, БЦВМ «Салют–3М», элементы системы терморегулирования.

Система спуска и посадки ОСА включала в себя блоки управления движением отсека в атмосфере с гироскопическими датчиками угловых скоростей, ЖРД ориентации при спуске, радиовысотомер, парашютную систему с двигателем мягкой посадки. Сферическое днище ОСА закрывалось теплозащитным экраном.

Исполнительные органы системы ориентации ОСА при спуске состояли из восьми двигателей 11Д445 в четырёх блоках. Каждый двигатель имел тягу от 65 до 120 Н, мог включаться 10 000 раз при суммарном времени работы 900 секунд. Компоненты топлива двигателей были те же, что и у КДУ: горючее – несимметричный диметилгидразин, окислитель – азотный тетроксид. Система подачи топлива – вытеснительная, для чего в ОСА располагался шар-баллон азота под давлением 35,0 МПа.

Двигательная установка мягкой посадки состояла из одного твердотопливного четырёхсопельного двигателя 11Д863 с тягой 90–110 кН. Импульс тяги двигателя составлял 25 кН·сек, давление в камере сгорания при работе 17 МПа, вес двигателя 35 кг, длина 0,64 м, диаметр 0,28 м. Двигатель располагался в полёте в парашютном контейнере и подвешивался между ОСА и стропами основного парашюта (также как у кораблей 3КВ и 3КД «Восход»).

Над ОСА стояла бленда фотокомплекса «Жемчуг–4». Бленда закрывалась сдвигаемой крышкой. На бленде крепились антенны системы «Графит-Я» и головки датчиков инфракрасной вертикали для ориентации спутника «носом» на Землю. На верхнем срезе ОСА крепился тороидальный отсек с приборами радиолинии «Графит-Я», аппаратурой РВВ (радиовысотомер-вертикаль) и оптическим блоком АВУ (астровизирное устройство). Два последних аппарата служили для получения курсовой обзорной информации низкого разрешения для привязки фотоснимков. Пропускная способность радиоканала этих устройств была небольшой и не предназначалась для передачи видеоинформации высокого разрешения. Для получения изображения использовалась специальная видеоголовка ВА–100 аппаратуры РВВ с ПЗС-матрицами (фотоприемники с зарядовой связью). Также на верхнем срезе ОСА стояла антенна УКB-связи «Маяк»[4].

В соответствии с решением ВПК от 19 декабря 1967 г. и приказа министра общего машиностроения № 4сс «О создании комплексов “Янтарь–2К”, “Зенит–4М” и “Зенит–4МТ”» от 6 января 1968 г., во II квартале 1968 г. в филиале № 1 была проведена защита аванпроекта по комплексу «Янтарь–2К». Затем началось эскизное проектирование. Тогда же сроком начала ЛКИ комплекса «Янтарь–2К» был установлен 1970 г.

В 1968 г. в Куйбышеве начались и работы по элементу для советских фоторазведчиков – спускаемому аппарату. В том же году в филиале № 1 разработали аванпроект по ракете-носителю 11А51 1М «Союз-М» под «Янтарь–2К». С её помощью предполагалось запускать аппараты 11Ф624 как с космодрома Байконур, так и с космодрома Плесецк. Раньше этот носитель создавался для корабля 7К-ВИ. Теперь его модернизировали под новую полезную нагрузку.

Забегая вперёд, скажу, что ракету-носитель 11А511М так и не пришлось использовать для пусков «Янтаря–2К». Она использовалась с 1971 г. по 1976 г. на космодроме Плесецк лишь для вывода на орбиту топографических спутников 11Ф629 «Зенит–4МТ», названных после принятия на вооружение в 1976 г. «Орион».

В 1968 г. на основе проекта аппарата обзорной разведки, ранее носившего название 11Ф622 «Янтарь–1», в куйбышевском филиале началась разработка эскизного проекта спутника обзорной разведки 11Ф630 «Янтарь–1 КФ». Были подготовлены материалы для составления эскизного проекта на модификацию под этот аппарат ракеты-носителя 11А511М.

Тем временем работы над «Янтарем–2К» стали самым приоритетным направлением в филиале № 1. 12 мая 1969 г. по поручению ЦК КПСС от 24 апреля 1969 г. состоялось совместное совещание Министерства общего машиностроения, Министерства оборонной промышленности и Министерства обороны СССР, на котором рассматривался и в целом был одобрен эскизный проект космического аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К». Проект этот показался столь удачным, что конструктивно-аппаратурную базу спутника «Янтарь–2К» решили положить в основу проекта программы развития средств оптической разведки в СССР. На основе аппарата предполагалось создать целую серию систем оптического наблюдения. Тема «Янтарь» в 1969 г. включила в себя следующие проекты перспективных аппаратов:

– комплексы детального и высокодетального наблюдения «Янтарь–4К», «Янтарь–6К» и «Янтарь-ЗК»;

– спускаемая капсула КА «Янтарь–2К» с двигательной установкой;

– комплексы обзорного и картографического наблюдения «Янтарь–1КФ», «Янтарь–3КФ» и «Янтарь–6КФ»;

– комплекс оперативного наблюдения «Малахит» с передачей информации по радиоканалу.

Эта программа обсуждалась на различных уровнях. Но не все КА получили одобрение и поддержку. В дальнейшем кроме базового аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К» в филиале № 1 разрабатывались комплексы сверхдетального наблюдения 11Ф650 «Янтарь–6К», оперативного детального наблюдения 11Ф661 «Янтарь–6КС» и обзорного фотонаблюдения 11Ф630 «Янтарь–1КФ» и 11Ф649 «Янтарь–3КФ». Однако кроме 11Ф624 «Янтарь–2К» ни один из всех перечисленных комплексов в том виде, в котором задумывался в 1970 г., так и не был доведен. Прекратились работы и над модернизированным аппаратом 11Ф642 «Янтарь–2К-М».

После защиты эскизного проекта по «Янтарю–2К» в 1969 г. в филиале № 1 начали выпуск технических заданий на конструкцию и её элементы, бортовые системы, приборы, узлы, комплектующие и другие элементы аппарата. Проект стал детализироваться.

В том же 1969 г. окончательно решился и вопрос с ракетой-носителем для нового спутника, и начались работы над проектом унифицированной ракеты-носителя 11А51 1У. Именно этот носитель был определен для комплекса «Янтарь–2К», пилотируемого корабля 7К-Т «Союз» и других аппаратов разработки как Куйбышевского филиала ЦКБЭМ, так и других предприятий.

Однако окончательное решение по ракете-носителю 11А511У было принято лишь 5 января 1973 г. постановлением Совмина № 25–8, в котором говорилось: «В целях улучшения тактико-технических характеристик, сокращения номенклатуры изделий и их унификации закрепить за Филиалом № 1 ЦКБЭМ разработку ракеты-носителя 11А511У, призванную заменить изделия 11А57, 11А511 и 11А511М».

ЛКИ ракеты-носителя 11А511У начались в мае 1973 г. Первыми полезными нагрузками носителя стали космические аппараты «Зенит–4МК» (в 1973 г. на этой ракете было запущено два таких спутника: 18 мая и 21 сентября) и аппарат 12КС «Бион» № 1 (запущен 31 октября 1973 г.).

В I квартале 1970 г. было разработано и защищено дополнение к эскизному проекту на комплекс «Янтарь–2К», в котором для решения новых задач обосновывалась необходимость перехода от горизонтальной схемы аппарата к вертикальной. Тем самым окончательно было отдано предпочтение вертикальной схеме расположения фотографического комплекса «Жемчуг–4». Эти изменения в конструкции «Янтаря–2К» были закреплены совместным постановлением Совета министров СССР и ЦК КПСС (далее постановление Совмина) № 694–222 от 25 августа 1970 г. и решением ВПК № 316 от 22 декабря 1970 г. После этого работы над техническим проектированием комплекса 11Ф624 в филиале № 1 закипели. В том же 1970 г. был разработан головной обтекатель 11С516 под спутник «Янтарь–2К» и ракета-носитель 11А51 1У.

В 1971 г. был полностью завершен выпуск технической документации на изготовление комплекса «Янтарь–2К» и экспериментальных установок для его отработки. В том же году по этой технической документации началось изготовление деталей для первого технологического и первого лётного образца спутника. Началась и экспериментальная отработка ряда бортовых агрегатов и систем «Янтаря–2К». Эти работы продолжались и в 1972 г.

Датой полёта первого спутника был назван 1973 г. Но в этом году ещё шла дальнейшая отработка агрегатов и систем комплекса «Янтарь–2К». В том числе на смежных предприятиях велись работы над БЦВМ «Салют-ЗМ», бортовой аппаратурой командно-программно-траекторной радиолинии «Трафит-Я», бортовым синхронизирующим устройством БСУ «Калина», системой телеконтроля БР–91Ц–1. В самом филиале № 1 была разработана принципиально новая система управления движением «Кондор».

Однако все эти работы замедлялись из-за недоработок отдельных агрегатов. Так, из-за задержки изготовления системы управления движением «Кондор» на лётных аппаратах «Янтарь–2К» № 1 и № 2 установили систему управления движением «Сокол», используемую на спутниках серии «Зенит». Это решение утвердил Совет главных конструкторов в феврале 1973 г. Взамен отсутствующему наземному испытательному комплексу применили уже имеющуюся станцию. Запоздали и смежники с поставкой аппаратуры КПТРЛ «Графит-Я» и наземной станции «Подснежник-Ветер» для её управления.

Поскольку спускаемые капсулы ещё не были доработаны, решили первые несколько «Янтарей» запускать без капсул.

Все эти задержки вынудили перенести начало ЛКИ комплекса «Янтарь–2К». До этого решением ВПК от 3 июля 1973 г. испытания первого лётного аппарата на орбите планировались на сентябрь 1973 г., но в сентябре начало ЛКИ «Янтаря» перенесли на 15 января 1974 г.

Несмотря на все задержки и отсрочки, к началу 1974 г. первый лётный «Янтарь–2К» был собран на заводе «Прогресс» и отправлен на космодром Плесецк.

Параллельно шли ещё отработки отдельных систем агрегатов спутника. Причем они велись не только на Земле, но и в космосе. Для этого был создан целый ряд специальных экспериментальных установок. Так 18 октября 1972 г. и 22 марта 1973 г. с космодрома Плесецк были запущены космические аппараты 11Ф690 «Зенит–2М» и «Гектор» (псевдонимы «Космос–525» и «Космос–552»). На «Гекторах» были установлены автономные спутники из серии «Наука» 16КС № 161 (1Л) и № 162 (2Л). Эти «автономные спутники», как и практически все остальные контейнеры «Наука», совершали полёт совместно с основными аппаратами и лишь после выполнения программы полёта примерно за сутки до схода с орбиты «Гекторов» отстреливались от них. Автономные спутники 16КС предназначались для отработки некоторых специальных систем «Янтаря–2К».

Подобные испытания прошли в космосе и элементы системы управления «Кондор». Чтобы проверить работу аппаратуры астровизирного устройства и радиовысотомера-вертикали, был создан автономный спутник серии «Наука» 17КС. Один такой аппарат под номером М 15000–171 (1Л) был запущен 14 марта 1974 г. с космодрома Плесецк вместе с очередным «Гектором» («Космосом–635»).

В 1974 г. начались ЛКИ спускаемой капсулы «Янтаря–2К». Капсулы, получившие обозначение функционально экспериментальная установка ФЭУ–170, выводились на орбиту также в составе спутников «Гектор». Капсула с аппаратурой отделения устанавливалась спереди спускаемого аппарата «Гектора» и отстреливалась во время полёта спутника. Перемотка пленки в капсулу из основного аппарата, естественно, не производилась.

Первый раз спускаемая капсула вышла на орбиту 3 октября 1973 г. в составе КА «Космос–596». Но в капсуле ФЭУ–170 № 1Л произошло короткое замыкание проводов, что привело к нераздепению корпуса капсулы при спуске в атмосфере, из-за чего не вышел парашют, капсула разбилась.

Первые успешные испытания модификации спускаемой капсулы ФЭУ–170–13 № 1702 (или 2Л) прошли во время полёта КА «Космос–629», стартовавшего 24 января 1974 г.

Следующее испытание было неудачным. Как и при запуске 30 августа 1974 г., на 333-й секунде полёта произошла авария 3-й ступени ракеты-носителя 11А57. «Гектор» вместе с капсулой ФЭУ–170 № 3Л был подорван системой ликвидации.

Два последних испытания спускаемой капсулы прошли успешно во время полёта «Космоса–692» с ФЭУ–170 № 4Л, запущенного 1 ноября 1974 г., и «Космоса–769» с ФЭУ 170–13 № 5Л, запущенного 23 сентября 1975 г.

Еще до завершения лётной отработки спускаемых капсул начался этап ЛКИ самого космического аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К», пока без спускаемых капсул. После длительной подготовки первый его запуск с космодрома Плесецк состоялся 23 мая 1974 г. Но из-за нерасчётного разделения 2-й и 3-й ступеней ракеты-носителя 11А511У преждевременно сработали контакты отделения космического аппарата. Вслед за этим сработала автоматика ликвидации отсека специальной аппаратуры спутника. Таким образом, космический аппарат 11Ф624 «Янтарь–2К» № 1 погиб.

30 июля 1974 г., между первым и вторым пусками «Янтаря–2К», филиал № 1 ЦКБЭМ стал Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ). Главным конструктором остался Дмитрий Ильич Козлов. Козлову предлагали пост главного конструктора ЦКБЭМ вместо снятого с этой должности Василия Павловича Мишина, но он отказался и остался в Куйбышеве.

13 декабря 1974 г., после доработки ракеты-носителя и устранения возможных причин аварии, был выполнен запуск космического аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К» № 2 («Космос–697»). На этот раз испытания спутника прошли успешно. Программой полёта не предусматривалось сразу достичь длительности полёта 30 суток: аппарат был ещё не в полной комплектации. Через 20 дней после старта, 25 декабря, спускаемый аппарат «Янтаря» успешно приземлился, вернув на Землю отснятую в полёте фотопленку.

Следующий испытательный запуск аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К» № 3 («Космос–758») состоялся лишь 5 сентября 1975 г. На спутнике была впервые смонтирована система управления движением «Кондор». Из-за нее-то испытания и прошли неудачно. В процессе полёта «Янтаря» из-за перегрузки по мощности в «Кондоре» вышел из строя статический преобразователь напряжения СПН. Это привело в последующем к аварии космического аппарата на вторые сутки полёта. 6 сентября 1975 г. «Янтарь–2К» № 3 был подорван системой ликвидации. Западные средства слежения за космическим пространством зафиксировали на орбите вместо «Космоса–758» 83 его обломка, основная часть которых вошла в атмосферу уже 25 сентября.

Первый полёт полностью укомплектованного спутника 11Ф624 № 4 («Космос–805») состоялся 20 февраля 1976 г. Программа полёта была выполнена полностью: через 20 суток после запуска, 11 марта, спускаемый аппарат вернулся на Землю. Однако обе спускаемые капсулы, отделенные от «Янтаря» в ходе полёта, сработали нештатно. На первой не взвелась парашютная система, и капсула разбилась. На второй капсуле из-за ненормальной работы привода компенсатора произошел отказ порохового тормозного двигателя 11Д864. Капсула в расчётное время с орбиты не сошла.

Космический аппарат 11Ф624 «Янтарь–2К» № 5 («Космос–844») был запущен 22 июля 1976 г. Но сразу же после отделения от 3-й ступени носителя 11А511У и выхода на орбиту с него поступила информация, что в системе раскрытия второй солнечной батареи возникли неполадки. Раскрыть эту батарею так и не удалось. Лишенный наполовину энергетики и с измененными динамическими характеристиками спутник использоваться не мог. 25 июля по команде с Земли аппарат был подорван. На орбите зафиксировали 249 обломков, основная часть которых вошла в атмосферу 30 августа 1976 г.

В течение 1976 г. сотрудники ЦСКБ доработали все «тонкие» места «Янтаря». С учетом этих изменений в том же году уже шло изготовление аппаратов 11Ф624 № 7, № 8 и № 11. Следующий год стал годом триумфа «Янтаря–2К».

Запуск 26 апреля 1977 г. и полёт аппарата 11Ф624 «Янтарь–2К» № 6 («Космос–905») прошли полностью успешно. В ходе полёта от спутника отделились две спускаемые капсулы, которые доставили на Землю отснятую фотопленку. Совершив полёт расчётной длительности 30 суток, 26 мая спускаемый аппарат «Янтаря» совершил посадку в расчётном районе.

По результатам работы «Космоса–905» Государственная комиссия положительно отнеслась к предложению ЦСКБ об окончании ЛКИ на изделии 11Ф624 № 6 и проведении натурных испытаний изделия 11Ф624 № 7 как зачетных, которые успешно прошли с 6 сентября по 6 октября 1977 г. («Космос–949»).

1 ноября 1977 г. Госкомиссия подписала отчёт о завершении Государственных зачетных испытаний изделия 11Ф624 с рекомендацией о сдаче комплекса «Янтарь–2К» на вооружение.

Постановлением Совмина № 396–128 от 22 мая 1978 г. комплекс «Янтарь–2К» был принят на вооружение. На основании этого постановления министр обороны СССР подписал приказ МО СССР № 0065 «О принятии на вооружение Советской армии космического комплекса “Янтарь–2К”». У военных комплекс получил название «Феникс».

Спутники «Янтарь–2К» запускались на ракетах-носителях 11А511У как с космодрома Плесецк (с 23 мая 1974 г.), так и с космодрома Байконур (с 20 января 1981 г). Высота рабочей орбиты аппаратов была: перигей – 170–180 км, апогей – 330–360 км (случались, естественно, и отклонения, вызванные, скорее всего, неточностями выведения, или особыми требованиями к съёмкам). Первые два пуска с Плесецка и ещё один в 1977 г. выполнялись на наклонение 62,8°, остальные – на 67,1–67.2°. Пуски с космодрома Байконур выполнялись сначала на наклонение 64,9°, последние же байконурские пуски «Янтаря–2К» в 1981–1983 гг. выполнялись на наклонение 70,4°.

Некоторые западные аналитики были склонны видеть в этом интерес СССР к событиям вокруг Фолклендских островов. Во всяком случае, считалось, что пуски 19 декабря 1981 г. «Космоса–1330» и 30 января 1982 г. «Космоса–1336» (оба имели наклонение 70,4°) проведены именно для наблюдения за районом британо-аргентинского конфликта. Однако последний из этих аппаратов совершил посадку 26 февраля 1982 г., тогда как блокада и военные действия на Фолклендах велись в апреле – июне 1982 г.

Длительность полёта «Янтарей–2К» составляла 30 суток. Существенные отклонения от этого срока вызвались, как правило, техническими неполадками. Спускаемые капсулы от «Янтаря–2К» отделялись в основном на 9-е и 18-е сутки полёта аппарата.

Космические аппараты 11Ф624 «Янтарь–2К» эксплуатировались до 1983 г. Всего было предпринято 30 попыток вывода этих спутников на орбиту. Два раза отказывала ракета-носитель (23 мая 1974 г. и 28 марта 1981 г.). Дважды аппараты были подорваны на орбите из-за серьезных технических неисправностей, которые не позволяли вернуть на Землю отсек спецаппаратуры (6 сентября 1975 г. и 25 июля 1976 г.). Последний из 30 запусков «Янтаря–2К» состоялся 28 июня 1983 г.

Успешные испытания «Янтаря–2К» в 1977 г. повлияли на всю дальнейшую программу работ ЦСКБ. Были учтены как результаты натурных испытаний спутника 11Ф624 № 7, так и дополнительные проработки Министерства оборонной промышленности (прежде всего по оптическим системам). К тому же работы ЦСКБ в области конструкции перспективных аппаратов показали возможность достижения требуемого Министерством обороны качества оптической развединформации при максимальном использовании конструктивно-аппаратурной базы спутника «Янтарь–2К». В ЦСКБ были проведены предварительные изыскания по формированию перспективной программы развития спутников оптической разведки на конструктивно-аппаратной базе изделия 11Ф624.

В мае 1977 г. в ЦСКБ прошел Совет главных конструкторов, который определил дальнейшие пути создания комплексов оптической разведки с использованием конструктивно-аппаратной базы спутника «Янтарь–2К». 1 июля 1977 г. на совместном Научно-техническом совете Министерств общего машиностроения, оборонной промышленности и обороны был одобрен предложенный Советом главных конструкторов порядок и этапность создания комплексов оптической разведки, что и было закреплено постановлением Совмина № 7–3 от 4 января 1978 г.

Первым из предлагавшихся для реализации комплексов был «Янтарь–4К1», получивший индекс 11Ф693. Его основное отличие от «Янтаря–2К» заключалось в большей продолжительностью полёта: 45 суток вместо прежних 30 у «Феникса». Также на «Янтарь–4К1» планировалось установить более совершенный фотографический комплекс.

Еще в апреле 1977 г. по аппарату 11Ф693 «Янтарь–4К1» в ЦСКБ был выполнен эскизный проект комплекса. Проект был защищен на совместном Научно-техническом совете Министерств общего машиностроения, оборонной промышленности и обороны, который состоялся 1 июля 1977 г. После этого было разработано и выдано техническое задание на конструкцию спутника, выданы техзадания на разработку всех его систем. Для ПО «Красногорский завод» разработали и выдали техзадание на фотоаппаратуру «Жемчуг–18».

Космический аппарат 11Ф693 «Янтарь–4К1» внешне был почти точной копией «Янтаря–2К». Отличия заключались лишь в некоторых вспомогательных системах. На спутнике стояли также две спускаемые капсулы. Так как вес и габариты аппарата 11Ф693 практически не отличались от 11Ф624, было решено использовать для запусков «Янтаря–4К1» ту же ракету-носитель 11А511У «Союз-У» и тот же обтекатель 11С516.

В 1978 г. модернизация «Янтаря–2К» в «Янтарь–4К1» практически завершилась. В 1979 г. закончился этап разработки технической документации, изготовления экспериментальных установок и первого лётного аппарата. Можно было переходить к ЛКИ комплекса.

Первый запуск спутника 11Ф693 «Янтарь–4К1» (№ 1) состоялся с космодрома Плесецк 27 апреля 1979 г. Как и «Янтарь–2К», аппарат был выведен на орбиту с наклонением 62,8°. Высоты орбиты были типично «янтарными»: апогей – 336 км, перигей – 174 км. 30-суточный полёт прошел успешно, 27 мая отсек специальной аппаратуры совершил посадку.

Следующий аппарат –11Ф693 № 2 – совершил полёт расчётной продолжительности: с 29 апреля по 12 июня 1980 г. Этот полёт также прошел удачно. В связи с этим было решено следующий пуск аппарата 11Ф693 № 3 считать зачетным. Это был первый запуск «Янтаря–4К1» с космодрома Байконур. Полет спутника с 30 октября по 12 декабря 1980 г. также прошел без замечаний. Госкомиссия по ЛКИ рекомендовала принять спутник на вооружение. В следующем 1981 г. вышел соответствующий приказ министра обороны СССР № 00153 «О принятии на вооружение Советской Армии космического комплекса детальной фоторазведки “Янтарь–4К1” (“Октан”)».

Эксплуатационные полёты «Октана» начались с 1982 г. (11Ф693 № 5 с 8 июня по 22 июля). Все запуски двенадцати изготовленных лётных аппаратов 11Ф693 были успешными. Ни разу не подвел носитель, ни разу не пришлось ликвидировать спутник на орбите, все аппараты выполняли полёты расчётной длительности. «Октаны» также запускались как с Плесецка (на орбиты с наклонением 67,1–67,2°, кроме первого запуска), так и с Байконура (в основном на орбиты с наклонением 64,9°, хотя один запуск 26 апреля 1983 г. был на более полярную орбиту с наклонением 70,4°). Высоты орбит остались теми же, что и у «Янтарей–2К».

Как планировалось ещё в середине 1960-х гг., КА «Янтарь–2К» и «Янтарь–4К1» должны были прийти на смену прежним модификациям «Зенитов». Однако спутники детальной разведки «Феникс» и «Октан» эксплуатировались параллельно с аппаратами детальной разведки «Геракл» (11Ф692М «Зенит–4МКМ», пуски которых проводились с 12 июля 1977 г. по 10 октября 1980 г.). Полная замена «Зенитов» произошла лишь в конце 1980-х гг. И то некоторые модификации этих спутников («Облик», «Ресурс Ф–1» и «Ресурс Ф–2») продолжали использоваться и после 1991 г., правда, уже в гражданских целях.

Так, например, 29 апреля 1992 г. был выведен на орбиту спутник «Ресурс Ф–2». Параметры его орбиты составили: перигей – 196 км; апогей – 275 км; наклонение орбиты – 82,3°; начальный период обращения – 88,8 минут.

Спутники «Ресурс Ф–2» находятся в эксплуатации с 1987 г. От предшествующей модели («Ресурс Ф–1») они отличается солнечными батареями, установленными на переднем двигательном отсеке и обеспечивающими продление расчётного времени полёта до 45 суток.

«Ресурс Ф–2» оснащен многозональной фотокамерой СА-М с фокусным расстоянием 300 мм и размером кадра 180 × 180 мм, обеспечивающей получение изображений в 4 из 6 возможных интервалов видимого спектра (от 400 до 860 нанометров). Разрешение получаемых изображений на местности составляет 5–8 м при использовании черно-белой пленки и 8–12 м на спектрозональной пленке. Детальность снимков и уровень геометрических искажений позволяют использовать их для составления карт масштаба 1: 100 000 и обновления карт масштаба 1: 50 000.

Последний полёт «Октана» состоялся с 30 ноября 1983 г. по 13 января 1984 г. Вслед за этим в том же 1984 г. последовал приказ министра обороны СССР № 0085 о снятии с вооружения космических комплексов «Феникс» и «Октан».