Telstar

Telstar on useiden tietoliikennesatelliittien nimi. Telstar 1 ja 2 laukaistiin 1960-luvun alussa, mutta lisää samannimisiä satelliitteja on tehty 1980-luvulta alkaen.

Telstar I laukaistiin 10. heinäkuuta 1962 ja samana päivänä se välitti suoraa televisiolähetystä Yhdysvalloista Ranskaan.  Se oli AT&T-tietoliikenneyhtiön ensimmäinen tietoliikennesatelliitti, muttei maailman ensimmäinen tietoliikennesatelliitti.

Historia
J. R. Pierce ym. Bell Labsin tutkijoita oli pohtinut 1950-luvun lopulla satelliittitietoliikennettä. Syksyllä 1960 Bell-yhtiö aloitti Telstarin kehitysprojektin. Tavoitteena oli toteuttaa tietoliikenneyhteys 50–120 yksinkertaisen n. 11 300 km korkealla kiertoradalla lentävän satelliitin avulla. Bell Labs arvioi, että tällainen konstellaatio satelliitteja kattaisi koko maailman, kun vähintään 40 satelliittia lentää naparadoilla ja 15 ekvaattoriradoilla. Järjestelmä olisi tarvinnut 25 maa-asemaa. Tavoitteena oli, että tusina piensatelliittia laukaistaisiin samalla kantoraketilla. Kustannukset olisivat olleet silloisen näkökannan mukaan valtavat, silloisessa rahassa 500 miljoonaa dollaria. AT&T oli kuitenkin tuolloin Yhdysvalloissa puhelinoperaattorina monopoliasemassa ja olisi pystynyt kuolettamaan panostuksen ja keräämään katettakin.

Bell Telephone Laboratories suunnitteli ja rakensi Telstar-satelliitin AT&T:n rahoituksella. NASAn osa projektissa oli satelliittien laukaisu ja seuranta. Tästä AT&T maksoi NASAlle kuusi miljoonaa dollaria. Koska NASAlla oli kantorakettien monopoli, se pystyi neuvottelemaan aseman, jossa hanke katsottiin merkittävältä osalta NASAn hankkeeksi. NASA otti nimiinsä osan Telstarin kehityksestä syntyneistä patenteista. Kyse oli Yhdysvaltain liittovaltion laajemmasta operaatiosta, jossa pyrittiin estämään satelliittitietoliikenteen monopolit, mm. Hughes Aircraft kärsi tästä.

1950-luvun lopussa Eisenhowerin hallitus salli myös yksityisten yritysten kehittävän satelliittitietoliikennettä. Elokuussa 1960 NASA päätti alkaa tutkia tietoliikennesatelliitteja, mutta GEO-radan satelliittien kehittäminen oli tässä jätetty Yhdysvaltain asevoimille, jolla oli Project Advent jo menossa. AT&T ja Hughes olivat molemmat osoittaneet NASAlle kykynsä tällä alalla, NASA valitsi RCA:n kehittämään Relay-satelliittia. Kyse oli viestintäpolitiikasta, jossa NASAn lisäksi vaikutti ja päätti Yhdysvaltain viestintävirasto FCC, ja siitä seuranneesta työnjaosta avaruusteollisuudessa. 24. heinäkuuta 1961 Kennedy julkisti lausunnon, jossa tuli ilmi, että hallitus pyrki estämään yhden yrityksen pääsyn monopoliasemaan satelliittitietoliikenteessä.

Telstar 1
Telstar 1 laukaistiin 10. heinäkuuta 1962 952 km x 5650 km kiertoradalle Delta-kantoraketilla. Satelliitin massa oli 77,6 kg. Se oli kulmikas mutta perusmuodoltaan pallomainen, halkaisijaltaan 88 cm. Kuudesta rakennetusta prototyyppisatelliitista laukaistiin kaksi. Runkoon kiinnitetyt aurinkopaneelit tuottivat 15 W sähkötehon. Satelliitti oli spin-stabiloitu ja pyöri 200 kierrosta minuutissa. Sen vastaanottotaajuus oli 6390 MHz ja lähetystaajuus 4170 MHz.

Telstar oli ensimmäinen satelliitti, joka käytti kulkuaaltoputkea (TWT, travelling wave tube) vahvistimena, koska transistorivahvistimilla ei saatu vaadittua 3 W lähetystehoa.

Maa-asema
AT&T rakensi satelliitin maa-aseman Andoveriin, Maineen. Ranskan Pleumeur-Bodoussa oli sen kopio, ja Englannissa Goonhilly Downsissa kolmas maa-asema. Satelliitti asettui matalalle kiertoradalle, kiersi maapallon kahden ja puolen tunnin aikana. Sen sijainti salli mannertenvälisen tiedonsiirron 20 minuutin ajan joka kierroksella. Satelliitti pystyi välittämään yhtä mustavalkoista televisiokanavaa ja 600 puhelua.

Lyhyt toiminta-aika
9. heinäkuuta 1962 Yhdysvallat räjäytti Operaatio Fishbowlin puitteissa  Starfish-ydinkokeen ydinaseen avaruudessa. Neuvostoliitto teki oman ydinkokeensa avaruudessa lokakuussa 1962. Telstar 1 kärsi joko näistä ydinkokeista tulleesta säteilystä tai normaalista avaruussäteilystä, jolloin osa sen transistoreista hajosi neljän kuukauden toiminnan jälkeen. Korjaavat ratkaisut mahdollistivat satelliitin käytön vielä kaksi kuukautta pidempään.

Poliittinen näkyvyys
Telstar sai länsimaissa suuren mediahuomion. Esimerkiksi Britanniassa sen väitettiin tulleen tunnetummaksi kuin Sputnik oli ollut 1957. Sen tarkoitus oli osoittaa, että Yhdysvaltain avaruustoiminta on hyödyllistä. Se esitettiin Yhdysvaltain liittovaltion saavutuksena vaikka oli yksityisen yrityksen toteuttama hanke.

AT&T menetti tavoittelemansa roolin GEO-radan tietoliikenteessä. 31. elokuuta 1962 Kennedy allekirjoitti lain satelliittitietoliikenteestä (Communications Satellite Act), joka antoi kansainvälisen satelliittitietoliikenteen monopoliaseman Comsat-yhtiölle, jossa myös valtio oli osakkaana.

Telstar 2
AT&T laukaisi Telstar II -satelliitin 7. toukokuuta 1963. Bell Labs oli kehittänyt teknologiaa, kuten transistoreita, aurinkokennoja ja TWT-vahvistimia. Muut yhtiöt saivat kuitenkin valtion päätöksellä hyödyn. Satelliitissa, jonka paino oli 80 kg, oli 3600 aurinkokennoa.

Satelliitti joutui 240 km aiottua korkeammalle radalle. Rata oli elliptinen: apogeum oli 975 km, perigeum oli 10800 km ja inklinaatio 43 astetta.

Lähteet 
 http://roland.lerc.nasa.gov/~dglover/sat/telstar.html

Viitteet

Aiheesta muualla

Universalin uutiskatsaus Telstarista (video, 12.7.1962)
Daniel R. Glover: NASA Experimental Communications Satellites, 1958-1995 NASA History Series -sarjan julkaisuja 

Tietoliikennesatelliitit
Televisiotekniikka