Евпаторийский НИП-16. Радиотелескопы площадок 2 и 3.

May 02, 2018 11:19

Начнем с конца, а имено с Площадки под номером 3 у села Молочное.
Для будущих советских космических программ возможности комплекса «Плутон» были ограничены. Требовался комплекс с большей дальностью связи и скоростью передачи информации. РНИИ КП разработал радиотехнический комплекс «Квант-Д» с высокоэффективной антенной П-2500 с диаметром зеркала 70 м. Основной программой, для которой была создана данная разработка, являлась «Марс». В 1973 году началось строительство первого радиотелескопа. На берегу Чёрного моря недалеко от п. Молочное (Евпатория) был вырыт шестиметровый котлован, в скалистое дно которого были вбиты 1004 сваи - фундамент антенны. Строительство антенны было закончено в 1978 году. Введен комплекс в эксплуатацию в 1980 году.



Радиотелескоп РТ-70 (П-2500) имеет зеркало диаметром 70 м (отсюда название РТ-70, другое название П-2500 связано с площадью - 2500 квадратных метров), один из самых больших полноподвижных радиотелескопов в мире. Было создано три радиотелескопа этого типа.

Один из РТ-70 находится на 3-й площадке Центра дальней космической связи на побережье Чёрного моря возле посёлка Молочное под Евпаторией в Крыму, второй расположен в посёлке Галёнки Приморского края, третий начали строить в 200 км от Ташкента в 1981 году, но строительство не было завершено.
Телескоп уникален тем, что кроме выполнения обычных радиоастрономических задач, связанных с пассивным наблюдением собственного излучения небесных тел, комплекс включает в себя мощные передатчики, которые позволяют проводить активные космические эксперименты, связанные с излучением в сторону исследуемых объектов мощных электромагнитных потоков с последующим анализом принятых сигналов - в мире всего два таких мощных радара - второй Голдстоунский в Калифорнии (США). РТ-70 обладает кодом 255 (Evpatoria) в списке обсерваторий Центра малых планет.

Радиотелеском РТ-70 мы заметили одним из первых, когда рыскали по степи в поисках ночлега и потом снимали его практически каждый день с разных ракурсов и при разном освещении проезжая мимо.



Вид на радиотелеском с севера, с шоссе Евпатория Витино. Снимали в первый вечер в сумерках.



Вид на комплекс с северо-запада



Вид на площадку 3 с запада, с дороги Витино-Молочное






Радиотехнический комплекс «Квант-Д» работает в составе:
- радиопередающее устройство (РПУ) сантиметрового диапазона «Голиаф»;
- система первичной обработки телеметрической информации С-73;
- командная радиолиния С-95;
- система радиоконтроля орбиты С-90;
- приёмные системы различных диапазонов;
- система единого времени эталонных частот на базе водородных стандартов Ч1-70, Ч1-80.




Антенное устройство рассчитано на работу в диапазоне длин волн до 8 мм:
- тип антенны: двухзеркальная - по системе Грегори
- диаметр основного зеркала - 70 м;
- диаметр вспомогательного зеркала - 7 м;
- высота антенны - 86,36 метра;
- вес подвижной части: ~ 5000 тонн;
- эффективная площадь поверхности антенны: передача - 2000 м² (в диапазоне 39 см) и 2600 м² (в диапазоне 6 см); приём - 2500 м².
- антенная система полноповоротная, по углу места - от 0 до 90 град, по азимуту - ± 270 град;
- ширина диаграммы направленности - от 2 до 18 угловых минут в зависимости от диапазона частот;
- точность наведения - до 10 угловых секунд.

Вид на площадку 3 с ВСВ с дороги Витино-Молочное



Скорость движения антенны:
- в режиме скорость «медленная»: по азимуту - от 2,5 угл. с/с до 4 угл. мин/с; по углу места - от 2,5 угл. с/с до 1 угл. мин/с;
- в режиме скорость «быстрая»: по азимуту - от 0,5 до 30 угл. мин/с; по углу места - от 0,5 до 15 угл. мин/с.
Суммарная шумовая температура комплекса в сантиметровом диапазоне: 23 К.
Точность траекторных измерений: по дальности - до 20 метров, по скорости - до 2 мм/с.
Скорость принимаемой научной информации: до 131 кбит/с.

Антенна комплекса РТ-70



Радиопередающее устройство (РПДУ) «Голиаф»
- режим работы - непрерывный;
- несущая частота - 5010 МГц;
- тип модуляции - ЧМ, АМ, ЛЧМ;
- дальность связи до 10 миллиардов километров.
- мощность передающего устройства в СМ диапазонах волн - до 100 кВт при использовании одного усилителя мощности на базе клистрона КУ-342, до 200 кВт при использовании двух усилителей мощности и моста сложения;




Антенная система находится в эксплуатации с декабря 1978 года. Опорно-поворотное устройство и антенная система исправны, находятся в удовлетворительном состоянии. В течение срока эксплуатации ряд аппаратных средств автоматического управления выработал технический ресурс. РПУ «Голиаф» ограниченно годен по причине отсутствия исправных клистронов КУ-342. В 2011 году к изготовлению партии этих клистронов по старым чертежам приступило АО "НПП «Торий»". При этом до 2018 года данным предприятием будет разработан клистрон на 200 кВт непрерывной мощности, в то время как сегодня радар работает в режиме сложения мощностей двух усилителей на одну антенну до уровня 160 кВт.




Для восстановления технического ресурса необходимо проведение модернизации или замены следующих составных частей:
- аналого-цифрового преобразователя АЦП-ВУ-217 с датчиком положения Г-601М;
- вычислительно-управляющего комплекса ВУК-2500;
- комплекта тиристорных электроприводов (КТЭ).
До 2009 года РТ-70 два раза в год использовался в рамках проекта «Астероидная опасность». В период с 25 по 28 мая 2010 года на радиотелескопе РТ-70 (г. Евпатория) успешно проведён цикл работ по приёму телеметрической информации с КА «Mars-Express».
В 2011-2012 гг. восстановлен мост сложения передатчика «Голиаф», что позволило РТ-70 выдавать излучение мощностью до 200 кВт. В результате этого планетарный локатор получил дополнительные возможности. Летом 2012 года успешно проведены работы по радиолокации планет земной группы.

Излучатель антенный крупным планом



3 марта 2014 года радиотелескоп прекратил работу по программе «Радиоастрон» в связи с событиями в Крыму. Весной 2014 года радиотелескоп перешёл в ведение Министерства обороны РФ и с тех пор не использовался в научных целях.
Евпаторийский радиотелескоп РТ-70 схематично изображён на памятной банкноте Банка России образца 2015 года номиналом 100 рублей.

Вид на радиотелеском с трамвайной линии с.Молочное - Берег моря через соленое озеро Тереклы. Единственная в бывшем СССР линия сельскго трамвая. Сейчас законсервирована.






Радиотелескоп РТ-70 благодаря своему положению на берегу моря наиболее часто снимаемый отдыхающими объект. Снимаемый целенаправленно или случано попадающий в кадр. Мы тоже не удержались от минифотосессии.



Купаться почему-то не хотелось, раннее утро было холодным и ветренным, пляж практически пустынным















Едем дальше.

Площадка 2 Евпаторийского НИП-16 по свой сути представляет передающий радиоцентр. Для предохранения чувствительной приемной аппаратуры и чтобы избежать вредного для людей излучения была вынесена на расстояние 8,5 км от приемных антенн на площадке 1 и размещена в райне с. Заозерное. На площадке были расположены две можные передающие антенны: АДУ-1000П и РТ-32.

На дальнем плане антенна РТ-32, на переднем юго-восточная часть соленого озера Тереклы



Антенна П-400П, (она же - РТ-32, она же ТНА-400) c диаметром зеркала - 32 метра. П-400 - серия советских высокоточных радиотелескопов дальней космической связи в ДМ и СМ диапазонах волн. Дальнейшее развитие высокоточного малосерийного радиотелескопа ТНА-400.
В конце 60-х и начале 70-х гг. благодаря развитию методов формостабилизации конструкции зеркальных систем и разработке специальных оптико-механических методов юстировки и контроля поверхности были созданы зеркальные системы диаметром 32 метра (РТ-32). На базе типовой конструкции зеркала РТ-32 созданы антенны дальней космической связи П-400 (приемная) и П-400П (передающая), обеспечивающие одновременную работу в ДМ и СМ диапазонах волн.
Обе антенны выполнены по двухзеркальной схеме с параболическим профилем рефлектора. В состав каждой антенны входят:
- зеркало диаметром 32 м;
- контррефлектор;
- облучающая система;
- волноводные тракты;
- опорно-поворотное устройство;
- электросиловой привод;
- датчики углов;
- аппаратура наведения;
- кабины для размещения приемопередающей аппаратуры.




Конструкция зеркала состоит из опорного основания, каркаса и отражательных щитов, устанавливаемых на регулировочных опорах. Каркас и основание выполнены из стали с точностью ±10 мм, а щиты из алюминиевых сплавов.
После регулировки положения щитов получена среднеквадратическая точность формирования отражающей поверхности
(СКО) 0,5 мм. От воздействия гравитационных и ветровых нагрузок СКО увеличивается до 1,3 мм, что позволяет использовать антенну на волнах до 2 см.
Основанием опорно-поворотного устройства служит неподвижная башня-фундамент, представляющая собой железобетонное здание в виде полой усеченной двенадцатигранной пирамиды, установленное на монолитную плиту, которая обеспечивает устойчивость всей антенной системы. Электрорадиоборудование размещается внутри этой башни, а также в кабинах на вращающейся части опорно-поворотного устройства в непосредственной близости от зеркала.




Вращение антенны обеспечивается опорно-поворотным устройством башенного типа с большой базой между подшипниками вертикальной оси. Опорно-поворотное устройство азимутально-угломестного типа с пересекающимися взаимно перпендикулярными осями позволяет наводить антенну в вертикальной (угломестной) плоскости в пределах от −2 до +105° и в горизонтальной (азимутальной) плоскости ±330°.
Зеркальная система вращается относительно исполнительных осей с помощью азимутальных и угломестных электромеханических приводов с плавно изменяющимися угловыми скоростями. Приводы наведения рассчитаны на работу при скоростях ветра до 25 м/с. Управление электроприводами осуществляется по 2-канальной схеме; каждой кинематической цепи привода соответствует свой канал управления.
Система наведения антенны может функционировать в режимах:
полуавтоматического управления по углу;
полуавтоматического управления по скорости;
программного управления.
Электрооборудование работает от сети трехфазного переменного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц.
Антенна П-400П обеспечивает одновременную работу на прием и передачу в диапазонах λ=5; 6; 32; 39 см..
После регулировки положения отражательных щитов зеркала получена среднеквадратическая точность формирования отражающей поверхности (СКО) 0,5 мм. От воздействия гравитационных и ветровых нагрузок СКО увеличивается до 1,3 мм, что позволяет использовать антенну на радиоволнах до 2 см.
Антенна П-400П в Евпатории является одним из мощнейших передатчиков дальней космической связи в Европе.




Во времена Украины было предложено создание без особых капитальных вложений импульсного радиолокатора на основе радиотехнических систем Национального центра управления и испытания космических средств в Евпатории (АДУ-1000 (приёмная антенна) и П-400 (излучающая антенна) для прогноза астероидной опасности, каталогизации космического мусора, исследования солнечной короны, околосолнечной и межпланетной плазмы, а также для радиоастрономических исследований дальнего космоса. Показано, что при использовании крупногабаритных антенн АДУ-1000 и П-400 такой радиолокатор при длине волны около 30 см на высотах около 100 км обнаруживает объекты с минимальными размерами около 0,7 см.
Из-за отсутствия финансирования и интереса проект не осуществился.

В ноябре 2013 года была снесена расположенная рядом антенна АДУ-1000П системы "Плутон". Про эту систему я писал в предыдущем репортаже. А ведь мог быть уникальный памятник не только науки и техники, но и флота. Поворотное основание выполнено из оснований башен главного калибра крейсеров типа "Сталинград". На первой площадке в Витино пока еще стоят две применые антенны АДУ-1000, а от этой осталось только ровная бетонная площадка и заглубленные помещения для персонала.

Антенна АДУ-1000П в процессе утилизации. Источник фото


Именно с помощью этой антенны было передано первое послание в дальний космос.
Передавать слова «МИР, СССР, ЛЕНИН» предложил научный сотрудник ИРЭ РАН Олег Николаевич Ржига. По воспоминаниям Александра Леонидовича Зайцева, по просьбе Олега Николаевича радиомонтажник, в прошлом радист, по фамилии Каледин, расписал как будут выглядеть в точках и тире азбуки Морзе слова «ЛЕНИН МИР СССР». Затем Ржига взял в руки секундомер и встал у тумблера, с помощью которого менял частоту передачи скачком на 62,5 герца.
Послание "Мир", "Ленин", "СССР" - первое радиопослание к внеземным цивилизациям, которое было отправлено 19 (слово "Мир") и 24 ноября (слова "Ленин" и "СССР") 1962 года из ЕЦДКС (Евпаторийский Центр Дальней Космической связи) на планету Венера. Судя по диаграммам принятых сигналов, приемники были хорошо защищены от паразитных излучений передатчика.


Точка длилась 10 секунд, тире - 30 секунд, паузы внутри букв - 8 секунд, паузы между буквами - 30 секунд, общее время радиопередачи слова "МИР" 19 ноября составило около 4-х минут, слов "ЛЕНИН" и "СССР" 24 ноября - около 8 минут.
Время "полета" радиосигнала к Венере и его отражения обратно к Земле занимало меньше 5 минут, а передача только одного слова "ЛЕНИН" занимала более 5 с половиной минут (то есть прием первых отраженных сигналов начался еще до окончания передачи последних символов).

АДУ-1000, с которой отправляли "коммунистический привет" в космос в начале 60-х, был разрезан на металлолом спустя полвека...
Антенная АДУ-1000П в процессе утилизации. Источник фото


В настоящее время радиосигнал преодолел расстояние в 50 световых лет и, как рассчитал астроном - любитель Сергей Гурьянов, продолжает свой «полёт» в сторону звезды HD131336 (созвездие Весы), которая в момент передачи находилась за Венерой.




При условии, что "там" знают азбуку Морзе, а также кто такой Ленин, что такое Мир и куда делся СССР, мы можем расчитывать на ответ приблизительно через 6400 лет. Поэтому "Плутон", по крайней мере приемные АДУ-1000 в Витино, надо беречь!

Использованные материалы:
1. Потрясающий ресурс, посвященный КИК с разделом о НИП-16, Площадке 2 и Площадке 3.
2. РТ-70 в Молочном на Википедии

Фотографии мои и Снежаны Карпович

Подписывайтесь на мой канал в ЯндексДзен. Там новые материалы появляются намного раньше чем здесь.

Другие мои материалы о поездке в Крым в 2016 году и навигация: https://starcom68.livejournal.com/2204162.html

Девушки, Евпатория, Море, Техноген, Крым, Астрономия, Космос, ВК2016

Previous post Next post
Up