Волна уходит за горизонт: советская тропосферная радиорелейная линия связи «Север»
Недавно мы писали о европейских радиорелейных линиях связи, используемых, в основном, для нужд биржевой торговли. Их протяжённость — несколько сотен километров. Но сегодня мало кто знает о том, что в Советском Союзе была построена тропосферная радиорелейная линия протяжённостью больше 13 000 км, охватившая наши северное и тихоокеанское побережья, а также протянувшаяся вдоль рек Обь, Енисей и Лена.
В 1940–50-х годах учёные обосновали и изучили возможность загоризонтного распространения радиосигнала: когда приёмник и передатчик находятся так далеко друг от друга, что не могут общаться по прямой из-за искривления планеты и сложного рельефа. Вместо этого сигнал направляется не в сторону приёмника, а под углом в небо, и радиоволны на высоте 10–15 км отражаются (переизлучаются) от верхней границы (условно) тропосферы и попадают в приёмник. Благодаря этому расстояние между приёмником и передатчиком может достигать 400–600 км.
Конечно, описание очень упрощённое, и в жизни всё гораздо сложнее: граница проходит на разных высотах в зависимости от географической широты, высота «отражающего слоя» постоянно колеблется, сигнал переизлучается в широком диапазоне и сильно ослабляется, что требует мощных передатчиков и антенн большого размера, и так далее.
Как и все наиболее передовые технологии, тропосферная радиорелейная связь возникла в военной среде. В 1950-х годах Пентагон был озабочен возросшей дальностью действия советской бомбардировочной авиации, которая уже могла нанести бомбовый удар по США через Северный Полюс. Однако узнать о подлёте бомбардировщиков американцы не могли — их просто нечем было засечь. И поэтому в 1954 году началось строительство линии DEW — сети РЛС раннего предупреждения. И для обеспечения связи между радарными станциями и командным центром началось развёртывание тропосферных радиорелейных линий.
В СССР, с его гигантскими труднодоступными регионами, колоссальным северным побережьем, почти целиком находящимся за Полярным кругом, всегда остро стояла проблема транспорта и связи. После войны началось активное освоение Крайнего Севера и Дальнего Востока, и потребность в надёжной связи стала ещё острее. Поэтому в 1950-х у нас разработали оборудование станций радиорелейной связи «Горизонт». В 1961 году была испытана первая улучшенная версия станции «Горизонт-М» (60-канальной). После успешных испытаний началось проектирование линии связи, которая должна была в первую очередь связать территории Крайнего Севера с европейской частью страны.
С 1966 года, в тяжелейших условиях — экстремальные холода, вечная мерзлота, бездорожье, сложный рельеф, глубокий снежный покров, непроходимая тайга — началось возведение сети станций стратегической тропосферной радиорелейной линии связи (ТРРЛ) «Север». Строительство продолжалось до 1970 года, всего было возведено 46 станций.
Что представляла собой типичная станция «Горизонт-М»?
Во-первых, это антенный комплекс, состоящий из огромных параболических антенн размером 20×20 или 30×30 метров. Рабочий диапазон — 700–1000 МГц. Огромный размер антенн был обусловлен очень сильным затуханием сигнала в дециметровом и сантиметровом диапазонах. На момент своего создания, ТРРЛ «Север» была настоящим достижением инженерной мысли.
Рядом находились технические здания с аппаратурой, склады, дизельная электростанция и казармы. Как правило, станции строились у чёрта на рогах — в безлюдных местностях, вдалеке от дорог и вообще какой-либо цивилизации. Каждый объект был полностью автономен и зависел только от периодических поставок дизельного топлива и продуктов.
За таким большим, достаточно сложным и хрупким хозяйством нужно постоянно присматривать, но гражданские специалисты вовсе не горели желанием не то что жить, но даже периодически добираться в эти забытые места. Поэтому обслуживание ТРРЛ «Север» было возложено на армию: каждая станция была закреплена за какой-либо воинской частью. Это имело смысл и потому, что магистральная линия решала нужды как народного хозяйства, так и военных.
В течение всего времени эксплуатации линии её аппаратура постоянно модернизировалось, повышалась надёжность. К 1977 году удалось добиться коэффициента исправного действия «Севера» 99,99%: несмотря на все сложности обеспечения тропосферной связи, пропадание сигнала даже на одну минуту уже считалось ЧП. На наиболее нагруженных направлениях количество каналов было увеличено до 72–84.
ТРРЛ «Север» исправно служила вплоть до 1990-х. Однако развитие спутниковой связи и развал СССР привели к тому, что станции начали одну за другой консервировать — по сути, закрывать. Последняя из «Горизонт-М» прекратила свою работу в 2003 году.
Станция «Ока» (в правом нижнем углу) возле посёлка Гыда в 2012 году:
Сегодня большинство станций заброшено и разграблено. На некоторых станциях, расположенных неподалёку от населённых пунктах, постройки приспособлены под склады. По слухам, на самых отдалённых объектах инфраструктура сохранилась почти не тронутой.
Такая участь постигла не только российский «Север», но и многие американские станции тропосферной радиорелейной связи. Например, линия, построенная в 1950-е и переданная в управление Японии в 1974-м. Американский аналог «Севера», линия White Alice на Аляске просуществовала до 1980-х: из-за развития спутниковой связи её вывели из эксплуатации и в течение 20 лет часть станций перестроили, а большую часть — снесли. Но некоторые из объектов сохранились до сих пор, превратившись, как и станции ТРРЛ «Север», в реликты, памятники технологиям связи.
