Реле связи Луны

Проект Communication Moon Relay (также известный как просто Moon Relay или, альтернативно, Operation Moon Bounce ) — телекоммуникационный проект, осуществляемый ВМС США . Его целью была разработка безопасного и надежного метода беспроводной связи с использованием Луны в качестве естественного спутника связи — метод, известный как связь Земля-Луна-Земля (EME). Большая часть работы по проекту проходила в 1950-х годах в Исследовательской лаборатории ВМС США . Операция «Лунная ретрансляция» была выделена из секретной программы военного шпионажа , известной как «Пассивная лунная ретрансляция» (ПАМОР), целью которой было подслушивание сигналов советских военных радаров, отраженных от Луны.

Фон

Связь Moon Relay выросла из многих идей и концепций радиошпионажа. Некоторый стимул для проекта дали послевоенные усилия по разработке методов отслеживания радиосигналов, особенно исходящих из Восточной Европы и Советского Союза . Другие источники включали более ранние предложения по использованию Луны в качестве отражателя радиоволн, которые датируются 1928 годом. Первым доказательством этой концепции стала «Проект Диана» программа Корпуса связи армии США в 1946 году, которая обнаружила радиолокационные волны, отраженные от Луны. Это привлекло внимание Дональда Мензеля . Мензелл был сотрудником обсерватории Гарвардского колледжа и бывшим командующим резервом ВМС США , который предложил ВМФ реализовать программу по использованию Луны в качестве защищенного спутника связи.

До проекта Moon Relay беспроводная связь на большие расстояния вокруг изгиба Земли осуществлялась посредством передачи космических волн («пропуска»), при которой радиоволны преломлялись ионосферой Земли , которая иногда нарушалась солнечными вспышками и геомагнитными бурями . До появления искусственных спутников Луна была единственным надежным небесным объектом, от которого можно было отражать радиоволны для связи между точками на противоположных сторонах Земли.

Разработки в области связи на Луне в конечном итоге привлекли внимание Джеймса Трекслера , радиоинженера из Военно-морской исследовательской лаборатории. Его интерес вызвала статья, опубликованная исследователями лаборатории ITT . Трекслер разработал планы системы, предназначенной для перехвата сигналов советских радаров путем обнаружения передач, отраженных от Луны. Эта программа под кодовым названием «Джо» начала проводить регулярные наблюдения в августе 1949 года. В течение года «Джо» стала официальной программой разведки ВМФ — Пассивной лунной ретрансляцией (PAMOR).

, было завершено строительство новой параболической антенны для проекта PAMOR В сентябре 1950 года в Стамп-Нек, штат Мэриленд . Первые испытания этой антенны были впечатляющими; возвратный сигнал имел гораздо более высокую точность , чем ожидалось. Это открыло возможность использования лунного контура в качестве канала связи. К несчастью для ПАМОР, для сбора сигналов советских радаров потребовалась бы антенна большего размера. Начались попытки построить такую антенну в Шугар-Гроув, Западная Вирджиния .

Разработка

Поскольку для проекта PAMOR требовалась антенна большего размера, антенна Stump Neck была введена в эксплуатацию для проверки возможности связи через Луну. Это ознаменовало появление Moon Relay как отдельного проекта. тестовые передачи между Стамп Неком и Вашингтоном, округ Колумбия Были проведены ; первая спутниковая передача голоса произошла 24 июля 1954 года. За этим последовало первое трансконтинентальное испытание системы 20 ноября 1955 года; местом приема была Лаборатория электроники ВМС США в Сан-Диего, Калифорния . После исправлений, направленных на уменьшение потерь сигнала, передача была расширена до Вахиавы, Гавайи .

Военно-морской флот принял новую систему положительно. Вскоре после успешных испытаний последовал контракт с ВМФ по этому проекту, и, среди прочего, американским подводным лодкам было рекомендовано использовать пути отражения Луны для связи с берегом.

Расширение

Проект Moon Relay вскоре был передан в отдел связи радиолокационного отдела Военно-морской исследовательской лаборатории. В рамках этого отдела система была модернизирована для использования диапазона сверхвысоких частот (УВЧ). Экспериментальная система была преобразована в полностью работоспособную лунную ретрансляционную систему, связывающую Гавайи с Вашингтоном, округ Колумбия, которая начала функционировать в 1959 году. Новая система была официально открыта в январе 1960 года, когда начальник управления военно-морских операций адмирал Арли Берк отправил сообщение командующему Тихоокеанским флотом. Флот Феликса Стампа использует систему.

В готовой системе использовались два комплекта передатчиков в Аннаполисе, штат Мэриленд , и на радиолокационной площадке Опана на Гавайях, а также два комплекта приемников в Челтнеме, штат Мэриленд , и Вахиаве, Гавайи . Позже он был расширен для обеспечения передачи данных с корабля на берег и обратно с кораблей USS Oxford (AGTR-1) и USS Liberty (AGTR-5) .

Результаты

Система Moon Relay устарела в конце 1960-х годов, когда ВМФ внедрил свою систему искусственной спутниковой связи. Однако информация, полученная в ходе проекта, фактически сделала возможной более позднюю искусственную систему. Кроме того, оборудование, использованное в проекте Communications Moon Relay, оказалось очень полезным для астрономов ВМС США , поскольку они использовали его для исследования Луны, когда Луна не находилась в положении, благоприятном для радиопередачи. Хотя «Лунная ретрансляция» просуществовала относительно недолго, она служила мостом к современным американским военным спутниковым системам.

Ссылки

Ван Керен, Дэвид К. (1997). Луна в их глазах: реле связи с Луной в Военно-морской исследовательской лаборатории, 1951–1962 гг. В Бутрике, Эндрю Дж. (Ред.), За пределами ионосферы: пятьдесят лет спутниковой связи ( NASA SP-4217), стр. 9–18. [1]