Сверхсложный коммутатор связи космических объектов (спутников, космических кораблей, орбитальных станций, космических телескопов и т.п.) с Землей ИСЗ ТDRS эксплуатируется США более 20 лет. За это время запускалось восемь спутников. Интересна история запусков спутников. Первый запуск TDRS-А (Tracking Data Satellite System – спутниковая система для слежения и ретрансляции информации) был осуществлен с борта шаттла «Челленджер» во время его первого испытательного полета.
В соответствии с программой полета 5 апреля 1983г. от корабля отделился спутник TDRS-А с буксиром IUS. В двигателе второй ступени этого буксира возникла неисправность. В результате ИСЗ вышел не на стационарную орбиту, а на эллиптическую. С помощью двигателей спутника к 29 июня 1983г. удалось перевести его на стационарную орбиту. Шаттл «Челленджер» решили использовать и для запуска второго спутника TDRS-В. Однако 28 января 1986г. шаттл «Челленджер» потерпел катастрофу. Погиб экипаж, и спутник был уничтожен. После этого запуски спутников TDRS производились сначала на шаттлах «Дискавери», «Эндевоур», а затем с помощью ракеты «Атлас». 8 марта 2002г. при запуске спутника второго поколения этой серии TDRS-I произошла авария в топливной системе самого спутника, что помешало вывести его на стационарную орбиту.
Орбитальный ретранслятор был выведен на орбиту в 1993г. в ходе шестидневного полета шаттла «Эндевоур» (13-19 января), а ранее 29 сентября 1988г. с борта шаттла «Дискавери» был запущен спутник TDRS-C.
Спутник TDRS
Масса спутника TDRS — 2.15 тонны, корпус имеет форму шестигранной призмы с размахом солнечных батарей 17.4 метра. Крупногабаритные панели солнечных батарей постоянно отслеживают Солнце. Примерно половина электрической мощности потребляется аппаратурой связи, остальная — служебными системами (ориентации, терморегулирования и пр.).
Данный спутник предназначен для использования в составе командно-измерительного комплекса. Действующая и поныне система спутников TDRS обеспечивает возможность связи пилотируемых и беспилотных низкоорбитальных космических аппаратов с наземными станциями командно-измерительного комплекса.
В состав антенного комплекса входит семь антенн. Две развертываемые в космосе антенны с параболическими отражателями наводятся на низкоорбитальные космические аппараты. Фазовая антенная решетка, выполненная в виде 30-спиральных отражателей, смонтированных на корпусе спутника, обеспечивает слежение и передачу данных одновременно от 20 абонентов. Круговая параболическая антенна служит для передачи данных на наземную станцию. Использование системы TDRS позволило НАСА сократить сеть наземных станций, предназначенных для связи с космическими аппаратами. Первым объектом, который без ретрансляции через TDRS не мог работать, была лаборатория «Спейслаб».
Хотя расчетный срок эксплуатации спутника TDRS-D составляет примерно десять лет, и спутник, запущенный в 1983г. многие поспешили «списать в утиль», однако к 2004г. он проработал уже 21 год! Под новым названием TDRS-I он сменил много точек стояния и с его помощью налажена связь и передача данных для полярных станций, которые с обычных геостационарных орбит не видны. Для того чтобы обеспечить нормальную ретрансляцию эти спутники имеют в основном две точки стояния – одни около 40о западной долготы, а другие – 150о -170о з.д. Однако в дальнейшем эти спутники запускались с помощью РН «Atlas-2A».