1962 год ознаменовался в истории событием особой важности. 29 декабря в газете «Правда» было помещено информационное сообщение:
«...Советским ученым впервые в истории человечества 19 и 24 ноября 1962 г. удалось осуществить радиосвязь через планету Венера. Переданное с Земли телеграфным кодом 19 ноября слово МИР достигло планеты Венера, отразилось от нее и, пройдя общее расстояние 81 миллион 745 тысяч километров, через 4 минуты 32,7 секунды было принято на Земле.
Этим же методом 24 ноября на Венеру были переданы слова ЛЕНИН и СССР. Отразившись от поверхности планеты, через 4 минуты 44,7 секунды эти слова были приняты на Земле. Они прошли в космосе 85 миллионов 360 тысяч километров!»
Контур и лампа — основа радиоприемника. Но не меньшую роль контур и лампа играют в передатчике — в генераторе радиочастотных колебаний.
Колебательный контур генератора включается в анодную цепь лампы. Рядом с основной катушкой располагается вспомогательная сеточная катушка. Если в контуре происходят незатухающие колебания, направление тока периодически меняется. Вместе с этим меняется и магнитное поле в катушке контура. Это переменное магнитное поле воздействует на витки близко расположенной сеточной катушки и наводит в ней переменное напряжение той же частоты. Напряжение подается на сетку, которая заряжается попеременно то положительно, то отрицательно. В соответствии с этим автоматически изменяется сила тока и в анодной цепи.
Эти изменения воздействуют на катушку контура, создавая в нем дополнительные напряжения, которые не позволяют затухнуть собственным колебаниям контура. По сути дела, на сетку поступает с контура небольшая доля напряжения высокой частоты, напряжение это усиливается и «в такт» снова подается на кон-
тур. Так как в анодную цепь это напряжение приходит усиленным, оно с лихвой покрывает все потери электромагнитной энергии контура, и колебания не затухают. Контур поддерживает свои колебания за счет энергии анодной батареи.
Таким образом, источник энергии в генераторе — энергия анодной батареи, которая в схеме генератора превращается в энергию незатухающих, периодических электромагнитных колебаний. Из нее же черпается энергия на покрытие потерь в контуре, на нагрев лампы, проводов и т. п.
Когда хотят излучить колебания в пространство, рядом с основной катушкой помещают еще одну — антенную. В ней появляются электромагнитные колебания той же частоты и идут через антенну.
Ламповый генератор создает электромагнитный сигнал — радиоволну; ее частота определяется настройкой контура. Но чтобы передать какое-либо сообщение, а тем более речь, музыку или изображение, нужно на основной сигнал, на несущую частоту, наложить дополнительные сигналы. Таким образом, радиосигнал — это не одна непрерывно излучаемая частота: его основная несущая частота «раскрашена» более низкими частотами. При передаче речи и музыки на несущую частоту накладываются звуковые частоты: в телевидении — сигналы изображения, так называемые видеочастоты; в радиолокации — импульсы; в телеграфии — точки и тире. Процесс такой смысловой «раскраски» сигнала называется модуляцией, а устройства, воздействующие на высокочастотный сигнал генератора и управляющие его колебаниями «в такт» с изменениями частоты передаваемого сигнала, носят название модуляторов.
Сигналы — электромагнитные волны — улавливает антенна. Чаще всего она состоит из куска провода. Принципиально это тоже колебательный контур, но резонансные свойства его выражены слабо, добротность низка. Через этот контур пройдут, не ослабляясь, сигналы всех радиовещательных станций.
Высокочастотное поле радиосигнала наводит в антенне токи высокой частоты, отсюда они поступают на входной контур. Этот контур выделит из хаоса частот узкую полосу, на которую он настроен.
Энергия сигналов, выделенных входным контуром приемника, а следовательно, и напряжение, возникающее на нем, весьма малы. Их недостаточно, чтобы привести в действие громкоговоритель. Только очень близкие и мощные радиостанции вызовут в приемном контуре достаточно сильные электрические колебания.
Чтобы преобразовать колебания принятого сигнала в электрические колебания звуковой частоты, которые приведут в действие громкоговоритель, их необходимо усилить (часто в тысячи и миллионы раз), а затем выделить из высокочастотных колебаний ту звуковую частоту, которую радиоволны принесли «на себе».
Схема радиосвязи очень проста: электрические колебания в антенне радиопередатчика вызывают электромагнитные колебания — радиоволны, распространяющиеся в пространстве. Достигнув антенны приемника, они наводят в ней переменный электрический ток. В первом приемнике Попова мощности передатчика хватало на то, чтобы когерер обнаруживал электромагнитное поле на расстоянии до 40 км. Для больших расстояний нужно было бы увеличить мощность передатчика. Но увеличение мощности передатчиков имеет экономические и технические пределы, поэтому радиотехника стремилась увеличить чувствительность приемников. В них стали применять усилитель электрических колебаний тока, вызванного в антенне.
Замечательным свойством радиоволн оказалась возможность их модуляции, т. е. передачи с их помощью звуковых частот. Конечно, принципиально можно передавать электромагнитные колебания, соответствующие звуковым частотам, но их излучение и прием связаны с большими техническими трудностями.
На Земле поддерживается с кораблем четкая, удобная и непрерывная радиосвязь. Чтобы связь была регулярной и днем и ночью и на любом участке полета, в каждой ракете устанавливается несколько приемопередатчиков, работающих на разных волнах. Голос друзей звучит в шлемофонах и в нескольких громкоговорителях. Терешкова и Быковский в полете разговаривали друг с другом. А Комаров, Феоктистов и Егоров уже не нуждались в радиосвязи между собой. Система связи, отработка которой началась еще при пусках кораблей с животными, обеспечила двусторонние радиотелефонные переговоры с Землей и возможность наблюдать за космонавтом в телевизор. Объектив телевизора как бы приближал космонавта к Земле.
Телевизионная система на корабле «Восход» позволяла, кроме того, «смотреть сквозь стенку» кабины. Она обеспечивала обзор окружающего ракету пространства даже через те участки стенки, где нельзя было прорезать обычный иллюминатор,— со стороны приборного отсека, тормозной и двигательной установок. С «Восхода» передавались на Землю по телевидению картины, которые наблюдали космонавты.
' Но самые волнующие кадры были переданы при полете «Восхода-2». Телезрители с затаенным дыханием наблюдали за тем, как впервые в космос вышел человек, как он отплыл от корабля, совершал различные движения, парил в космосе и снова вернулся к кораблю...
С советских космических кораблей впервые в мире была осуществлена передача из космоса движущихся изображений.
На кораблях «Восток» и «Восход» телевизионные системы были значительно усовершенствованы и позволяли вести передачу из космоса через интервидение на всю планету.