הדור הראשון של מערכות לוויין ניווט בברית המועצות קיבל את השם "מפרש" ופותח על בסיס מכון הניווט ההידרוגרפי המחקר המדעי (NIGSHI) של חיל הים. עצם הרעיון להשתמש בלווייני אדמה מלאכותיים כמרכיב הניווט העיקרי הגיע לנווט הימי לשעבר ואדים אלכסביץ 'פופייב בשנת 1955. בהנהגתו של המוח האידיאולוגי, נוצרה קבוצת יוזמה ב- NIGSHI, שעסקה בקביעת מרחקים של קואורדינטות. הכיוון השני היה נושא קביעת קואורדינטות של דופלר בהנהגתו של V. P. Zakolodyazhny, והקבוצה השלישית הייתה אחראית לקביעת קואורדינטות גוניומטריות - ראש הכיוון היה E. F Suvorov. בתחילת שנות השישים פותחה הופעתה של מערכת לוויני הניווט העולמית המקומית LEO המקומית. בנוסף ל- NIGSHI, עובדי ה- NII-4 של משרד הביטחון לקחו חלק פעיל בפרויקט. ההנחה הייתה כי ספינות הצי הסובייטי יהיו "המשתמשים" הראשונים בניווט לוויני. אולם, לפתע הכל נעצר - התוכנית הייתה מוגבלת מאוד במימון ולמעשה הוקפאה. מודיעין אודות השלב האחרון של פיתוח מערכת דומה במחנה של יריב פוטנציאלי - ארצות הברית - הפך ל"תרנגול צלוי ". עד 1963, האמריקאים באמת הזמינו את מערכת הלווין טרנזיט, וב -15 בינואר 1964 החליטה הממשלה ליצור אנלוגי סובייטי לפי קוד הציקלון (כמה מקורות מציינים את השם עוצר הנשימה ציקלון-ב).
מאותו רגע, העבודה למחצה למחצה של קבוצות היוזמה הפכה לתוכנית המדינה הרשמית. OKB-10 הפך למפתח הראשי של המערכת, מיכאיל פדורוביץ 'רשתשוב מונה ל"ראש ", ומכון המחקר להנדסת פרידה (NIIP) היה אחראי על ציוד הרדיו. ברמת הסקיצות, הפרויקט היה מוכן עד יולי 1966, ובמקביל אושרו בסיסי ניסוי-הספינה האוקיאנוגרפית "ניקולאי זובוב" עם צוללות B-88, B-36 ו- B-73.
הספינה "ניקולאי זובוב". מקור: kik-sssr.ru
חללית הניווט המקומית הראשונה שהופעלה הייתה Kosmos-192 (רכב השיגור היה Kosmos-3M), ששוגרה ב- 25 בנובמבר 1967 מקוסמודרום פלסצק. הבא היה "קוסמוס - 220", שנשלח למסלול נמוך ב -7 במאי 1968, "קוסמוס - 292" (14 באוגוסט 1969) ו"קוסמוס -332 "(11 באפריל 1970). הבדיקות הסתיימו עד קיץ 1970 ומצאו את הדיוק הבא: בהתבסס על אפקט הדופלר - 1.5 ק"מ, מערכת מד הטווחים - 1.8 ק"מ, ותיקון מערכת הכותרת היה 3-4 דקות קשת.
דגם הלוויין של מערכת "ציקלון". מקור: wikipedia.ru
חלליות של מערכת פארוס. מקור: gazetamir.ru
גובה המסלול של הלוויינים היה 1000 קילומטרים - אלה היו כלי רכב אופייניים במסלול נמוך עם פרק זמן של 105 דקות סביב כדור הארץ. למישור המשווני, הנטייה של מסלולי החללית מסדרת קוסמוס הייתה 830, מה שהפך אותם ללוויינים מעגליים. לאחר שש שנים של הפעלה ניסיונית של ארבעה לווייני ניווט בספטמבר 1976, הועלה המערכת לשירות בשם "פארוס". עד אז, דיוק קביעת הקואורדינטות של כלי השיט בתנועה היה 250 מטר, ובנמל בקווי העגינה - כ -60 מטרים. המערכת הייתה יעילה למדי - הזמן לקביעת המיקום היה תוך 6-15 דקות.ההבדל העיקרי בין ההתפתחות המקומית לבין הטרנזיט האמריקאי היה האפשרות לתקשורת רדיו -טלגרפית בין ספינות וצוללות של חיל הים עם עמדות פיקוד וזו עם זו. התקשורת ניתנה הן בתנאים של נראות רדיו משותפת, והן באפשרות העברת מסר ממנוי אחד למשנהו, כלומר בקנה מידה עולמי. במקרה האחרון, עיכוב התקשורת היה 2-3 שעות. כך נולדה מערכת הלווין-תקשורת הניווט הראשונה בעולם "פארוס", שהפכה את הניווט בצי הסובייטי. בפעם הראשונה, אפשר היה לקבוע את המיקום של עצמך ללא קשר למזג האוויר, השעה ביום או השנה בכל מקום באוקיינוס העולמי. מערכת זו עדיין פועלת.
בשנת 1979 הוזמנה מערכת Cicada לשירות ספינות אזרחיות, נטולות ציוד ניווט צבאי ואפשרויות תקשורת. שנתיים קודם לכן, שובר הקרח ארטיקה, המבוסס על נתוני ניווט לוויין, הגיע לראשונה בעולם לקוטב הצפוני בעולם לכלי ים. קבוצת מסלולים של ארבעה לוויינים נשלחה ל"ציקדה ", ול"פארוס" הצבאי בזמנים שונים היו בממוצע 6-7 חלליות במסלול נמוך. התקנת ציוד ההצלה COSPAS-SARSAT, או, כפי שהיא מכונה גם, מערכת נאדז'דה, שפותחה באגודת אומסק פולט, הפכה למודרניזציה רצינית של הציקדה. מערכת ההצלה הופיעה לאחר החתימה ב- 23 בנובמבר 1979 על הסכם בין ממשלתי בין ברית המועצות, ארה"ב, קנדה וצרפת על פיתוח COSPAS - מערכת חיפוש חלל לכלי חירום, SARSAT - חיפוש והצלה במעקב בעזרת לוויין. המערכת הייתה אמורה להיות אחראית למציאת מטוסים וספינות במצוקה. הנקודות לקבלת מידע מלוויינים נמצאו במקור במוסקבה, נובוסיבירסק, ארכנגלסק, ולדיווסטוק (ברית המועצות), סן פרנסיסקו, סנט לואיס, אלסקה (ארה"ב), אוטווה (קנדה), טולוז (צרפת) וטרומסו (נורבגיה). כל לוויין, שטס מעל פני כדור הארץ, קיבל אותות מאזור מעגלי בקוטר של 6,000 ק"מ. מספר הלוויינים המינימלי הנדרש לקליטה אמינה של אותות משואות חירום היה ארבעה. מכיוון שבאותה תקופה אף אחד, למעט ארה"ב וברית המועצות, לא יכול היה לייצר ציוד כזה, שתי המדינות הללו סיפקו את קבוצת COSPAS-SARSAT. הלוויינים קיבלו את האות של האדם במצוקה, העבירו אותו לנקודת הקרקע, שם הם קבעו את הקואורדינטות שלו בדיוק של 3.5 ק"מ ותוך שעה קיבלו החלטה על מבצע החילוץ.
סמל COSPAS-SARSAT עד 1992. wikipedia.ru
איור של עקרון הפעולה של COSPAS-SARSAT. מקור: seeman-sea.ru
הלוויין הסובייטי עם ציוד נאדז'דה בספטמבר 1982 תיעד את אות המצוקה הראשון ממטוס מנוע קל שהתרסק בהרים במערב קנדה. כתוצאה מכך פונו שלושה אזרחים קנדים - כך פתח הפרויקט הבינלאומי COSPAS -SARSAT חשבון של נשמות ניצולות. ראוי לזכור שסיפור דומה נולד בעיצומה של המלחמה הקרה - בשנת 1983 כינה רייגן את ברית המועצות באופן רשמי "האימפריה הרעה", ו- COSPAS -SARSAT עדיין פועלת וכבר הצילה כ -4,000 איש.
מכשיר ביתי "Nadezhda" של המערכת הבינלאומית COSPAS-SARSAT. מקור: seeman-sea.ru
הצורך בפיתוח מערכת ניווט במסלול בינוני, הנחוץ לא רק ל"ים ", אלא גם לתעופה עם" רגלים ", נדון בברית המועצות כבר בשנת 1966. התוצאה הייתה עבודת המחקר "תחזית" בהנהגתו של יו. I. מקסיוטה, על פיה טענו בשנת 1969 על האפשרות לשגר לווייני ניווט למסלול האמצעי של כדור הארץ. בעתיד נקרא פרויקט זה GLONASS והוא נוצר בהשתתפות מספר רב של ארגונים - הלשכה לעיצוב מכניקה יישומית של קרסנויארסק, מכון המחקר של מוסקבה להנדסת מכשירים והמכון להנדסת רדיו מחקר מדעי לנינגרד (LNIRTI). ברית המועצות שיגרה את הלוויין הראשון של GLONASS לחלל ב -12 באוקטובר 1983, וב -1993 המערכת אומצה ברוסיה, אם כי בגרסה קטומה.ורק בשנת 1995, GLONASS הועלה לצוות במשרה מלאה של 24 רכבים, התשתית הקרקעית שופרה והניווט היה 100% תפעולי. באותו זמן, דיוק קביעת הקואורדינטות היה 15-25 מטר, קביעת רכיבי המהירות (אופציה חדשה) הייתה 5-6.5 ס"מ / ש, והציוד הביתי יכול לקבוע את הזמן בדיוק של 0.25-0.5 מיקרון. אך תוך שש שנים צומצם קבוצת הכוכבים למסלול ל -5 לוויינים והכל היה מוכן לחיסול מלא של מערכת הניווט הלווינית הרוסית. הלידה מחדש התרחשה באוגוסט 2001, כאשר ממשלת הפדרציה הרוסית אימצה את תוכנית היעד הפדרלית "מערכת ניווט גלובלית", שנועדה במידה מסוימת להתחרות ב- GPS. אבל זה סיפור קצת אחר.
