Zeusz (adó)

"Zeus" ( "ZEUS" ) - az orosz haditengerészet rádiókommunikációs objektumának (adójának) kódneve , amely üzeneteket küld az óceán mélyén vagy az északi-sarkvidéki jég alatt elmerült tengeralattjáróknak . A Kola-félszigeten található . Az üzeneteket 82 Hz -es vivőfrekvencián továbbították .

Fejlesztés

A Zeus adó kifejlesztése az 1960-as évek végére és az 1970-es évek elejére nyúlik vissza. Az akkoriban a Szovjetunióban való szolgálatra elfogadott nukleáris tengeralattjárók hosszú ideig víz alatt maradhattak, és ebben a helyzetben gyakorlatilag világ körüli utakat tehettek. Ilyen körülmények között fontos feladat volt a parancsok továbbítása a világ óceánjának bármely pontjára a tíz és az első száz méteres mélységben található hajóknak. A probléma megoldása egy nagyon alacsony frekvenciájú rádiókommunikációs rendszer (VLF) létrehozása volt. Egy ilyen rendszer vivőfrekvenciájának elég alacsonynak kellett lennie ahhoz, hogy a vízoszlopon áthaladó elektromágneses sugárzás a kívánt mélységben a lehető legkisebb mértékben csillapodjon . A Szovjetunióban 82 Hz-es frekvenciát fogadtak el a Zeus adó számára. Az Egyesült Államokban a VLF rádiókommunikációhoz hasonló adó ( en:Project ELF ) 76 Hz-es volt [1] .

A VLF rádiókommunikáció egyik jellemzője, hogy a távoli zónában 100 Hz alatti elektromágneses mező terjed, alacsony csillapítással - körülbelül 1,5 dB / 1000 km. A Föld felszíne és az ionoszféra egy rétege által alkotott hullámvezetőben terjedő elektromágneses hullám nagyobb mélységben hatol be ennek a hullámvezetőnek a falain, minél hosszabb a hullámhossz. Egy hasonló amerikai adóról 100 m mélységben és 10 000 km távolságban is rögzítettek jeleket a világóceánban. A VLF rádiókommunikációhoz azonban több tíz kilométer hosszú adóantenna [2] szükséges, az antenna alacsony hatásfoka pedig nagy teljesítményű adó használatát igényli, és csak egyirányú kommunikáció biztosítható. Az egyik követelmény, amely meghatározta az objektum elhelyezkedését a földkéreg murmanszki tömbjén a Kola-félsziget területén, az volt, hogy az antenna helye rosszul vezető, meglehetősen homogén bázis legyen [1] .

A Zeus adó fejlesztése és létrehozása számos nem szabványos elméleti és mérnöki probléma megoldásával járt. A munkában részt vett: Irányító Központ a Haditengerészet Távolsági Operatív Kommunikációért, NPO őket. A Comintern (jelenleg Orosz Erőteljes Rádiótechnikai Intézet, RIMR), az Egyenáram-kutató Intézet , a Földkéreg Intézet és a Szentpétervári Állami Egyetem V. A. Fok Kutatóintézete , a Nyizsnyij Novgorodi Rádiófizikai Intézet és más intézmények . Az építkezés 1985-ben fejeződött be, 1986-tól pedig harci szolgálati feladatokat látnak el [3] . Minden alkotás és az üzemi objektum a legszigorúbb bizalmasság alatt állt, ezért az alkotás részletei sokáig nem jelentek meg a nyílt sajtóban [1] .

Specifikációk

Az objektum két, 10 km-re elválasztott rádióadó modult tartalmaz - a fő és a tartalék modult, amelyek mindegyike saját, speciális kialakítású ( en:Ground dipólus ) antennával rendelkezik. Az antennák párhuzamosan helyezkednek el, nyugatról keletre. Az antennaeszköz két nagy földelő elektródát tartalmaz, amelyek mélyen behatolnak a földbe, és egy ezekhez az elektródákhoz kapcsolódó, mintegy 60 km hosszúságú, elektromos légvezetékhez hasonló antennavezetéket. Az alacsony vezetőképességű földalatti kőzetképződmények miatt az antennavezetékből érkező áramok a lehető legmélyebbre, nagyobb kőzeten keresztül kénytelenek terjedni, hatalmas zárt hurkot képezve, míg a föld elektródák közötti és azok környezetében lévő földrész. antennaként működik [4] [5] . Az adó az antennavezeték egyik vége és a földelektróda közötti réshez csatlakozik. Az ilyen antenna impedanciájának induktív összetevőjének kompenzálására az adót egy kapacitív illesztőeszközön keresztül csatlakoztatják hozzá, amely nagy teljesítményű kondenzátorok telepítése , a működési frekvencia függvényében kapcsolva. Lehetővé válik a rádióadó modulok közös üzemmódú közös működtetése, miközben az elektromágneses sugárzás teljesítménye megduplázódik [1] .

A rádióadó modulok 68°48′48″ s-on helyezkednek el. SH. 33°45′06″ hüvelyk e. és 68°42′59″ SH. 33°42′28″ K e. , ill. Elektromos vezetékek futnak belőlük, az északi szélesség 68°46′44″-nál végződve. SH. 35°09′06″ hüvelyk e. és 68°42′04″ SH. 35°12′52″ K e. , ill. Egy jellegzetes minta jelenik meg egy műholdképen [6] [7] .

A rádióadó modul főbb paraméterei az 1990-es évektől (polgári felhasználást leíró forrásokból):

Az amerikai kutatók által 1990-ben a világ óceánjainak különböző részein, köztük az antarktiszi régióban végzett mérések elemzése alapján arra a következtetésre jutottak, hogy az orosz Zeus adó jele 82 Hz-es frekvencián az amerikai adóhoz képest ( 76 Hz) körülbelül 10 dB -lel [1] .

Moduláció és kódolás

Külföldi források szerint a Zeus adó frekvenciaváltó kulcsolási módszerrel küldött üzeneteket minimális frekvenciaeltolás mellett ( eng.  Minimal Shift Keying ). Az ebben az esetben megfigyelt legnagyobb frekvenciaeltolódás nem hagyta el a 81,0 és 83,3 Hz közötti tartományt. Például 2000-ben Olaszországban egymást követő sorozatfelvételeket rögzítettek 81,6 Hz-es frekvenciával 8 percig és 82,7 Hz-es frekvenciákkal 4 percig. Érdekes módon az 1990-es évek elején többször is megfigyeltek egy adót CW módban, Morse-kódot használva amplitúdóeltolásos kulcsokkal . Természetesen a "pontok" és a "kötőjelek" időtartama sokkal hosszabb volt, mint a szokásos távíró üzemmódban, füles vételkor [8] .

A fenti FSK paraméterekkel rendelkező rádiókapcsolat nagyon alacsony adatsebességgel rendelkezik. Ez, a használt frekvenciákon tapasztalható természetes zaj magas szintjével kombinálva, különleges követelményeket támaszt az üzenetek kódolásával szemben. A rendelkezésre álló becslések szerint egy hárombetűs kódcsoport továbbítása 15 percig tarthat [9] [5] .

Polgári felhasználás

Az 1990-es évek eleje óta megszűnt a titoktartás problémája – az objektum munkáját a nyugati hírszerző szolgálatok hallgathatták meg, a helyét pedig űrhajók is megtekinthették. Akkoriban fontosak voltak a katonai technológiák polgári szférába való átalakítása a békés, nemzetgazdasági problémák megoldására. Ezt az irányt az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa, V. A. Kotelnikov támogatta , aki hosszú ideig vezette az Orosz Tudományos Akadémia Tudományos Tanácsát a "Tengerek és óceánok tanulmányozásának radiofizikai módszerei" összetett problémával. A nemzetgazdasági feladatok közé tartozik: a Föld mélyszerkezetének, olaj- és gázrétegeinek vizsgálata, földrengések és hold-árapály jelenségek monitorozása, ELF rádiójelek gerjesztésének és regisztrálásának módszereinek és technikáinak fejlesztése, környezetökológiai problémák megoldása [1 ] .

Jelenlegi állapot

2012-től az objektum egy kifejlesztett rádióadó-komplexum különféle célokra az ultrarövidtől az ultrahosszú hullámokig terjedő frekvenciatartományban, amely nemcsak a harci vezérlőjelek továbbítását teszi lehetővé a mélységben található tengeralattjáróknak, hanem az összes erő vezérlését is. Navy [3] .

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 5 6 Ellenőrzött ELF-források elektromágneses mezőinek kölcsönhatása az ionoszférával és a földkéreggel Archív példány 2017. november 15-én a Wayback Machine -nél : Az össz-oroszországi (nemzetközi részvétellel) tudományos és gyakorlati szeminárium anyagai. 2 kötetben / Rus. akad. Sciences, Dep. Földtudományok, Kolai Tudományos Központ, Földtani Intézet; ch. szerk. E. P. Velikhov, az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa, helyettese ch. szerkesztő d.g.-m. n. Yu. L. Voitekhovsky. - Apatitás, 2014. - T. 1. - 206 p.
  2. Egy ilyen antenna ötletét Nicholas Christophilos görög-amerikai fizikus vetette fel 1959-ben .
  3. 1 2 Molkov A. V. A "Zeus" objektum 25 éves működése. // Szeveromorszk-3, évfordulós tájékoztató, 2012.
  4. Davidovich M.V. Nem megfelelő beáramlási és kiáramlási módok: disszipatív diszperziós egyenletek és a Zenneck-hullám elemzése . — Directmedia, 2016-01-25. — 104 p. — ISBN 9785447556662 . Archiválva : 2019. január 9. a Wayback Machine -nél
  5. ↑ 12 Bonnier Corporation. Népszerű Tudomány . – Bonnier Corporation, 1987-04. — 136 p. Archiválva : 2019. január 10. a Wayback Machine -nél
  6. Archivált másolat . Letöltve: 2018. november 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 25.
  7. Archivált másolat . Letöltve: 2018. november 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 25.
  8. ZEVS, Az orosz 82 Hz-es ELF adó . www.vlf.it. Letöltve: 2019. január 9. Az eredetiből archiválva : 2011. július 9.
  9. Norman Friedman. The Naval Institute Guide to World Naval Weapons Systems, 1997-1998 . - Naval Institute Press, 1997. - 876 p. — ISBN 9781557502681 . Archiválva : 2019. január 10. a Wayback Machine -nél

Linkek