Prva generacija navigacijskih satelitskih sustava u Sovjetskom Savezu dobila je naziv "Jedro" i razvijena je na temelju Znanstveno -istraživačkog instituta za hidrografsku navigaciju (NIGSHI) Mornarice. Na samu ideju da se kao glavni element navigacije koriste umjetni zemaljski sateliti, došao je bivši pomorski navigator Vadim Aleksejevič Fufaev 1955. godine. Pod vodstvom ideološkog pokretača, u NIGSHI -u je stvorena inicijativna skupina koja se bavila određivanjem koordinata na daljinu. Drugi smjer bio je tema Doppler određivanja koordinata pod vodstvom V. P. Zakolodyazhnyja, a treća skupina bila je odgovorna za goniometrijsko određivanje koordinata - voditelj smjera bio je E. F. Suvorov. Do ranih 1960 -ih razvijen je izgled prvog domaćeg globalnog navigacijskog satelitskog sustava LEO. Uz NIGSHI, u projektu su aktivno sudjelovali djelatnici NII-4 Ministarstva obrane. Pretpostavljalo se da će brodovi sovjetske mornarice biti prvi "korisnici" satelitske navigacije. Međutim, sve je odjednom stalo - program je bio oštro ograničen u financiranju i zapravo je zamrznut. Inteligencija o posljednjoj fazi razvoja sličnog sustava u taboru potencijalnog protivnika - Sjedinjenih Država - postala je "pečeni pijetao". Do 1963. Amerikanci su zapravo naručili satelitski sustav Transit, a 15. siječnja 1964. vlada je odlučila stvoriti sovjetski analog pod ciklonskim kodom (neki izvori spominju zadivljujući naziv Cyclone-B).
Od tog trenutka polu-podzemni rad inicijativnih skupina postao je službeni državni program. OKB-10 postao je glavni razvijač sustava, Mihail Fedorovič Reshetnev imenovan je "šefom", a Istraživački institut za rastavu (NIIP) bio je odgovoran za radijsku opremu. Na razini skica, projekt je bio gotov do srpnja 1966., a ujedno su odobrene i testne baze-oceanografsko plovilo "Nikolai Zubov" s podmornicama B-88, B-36 i B-73.
Brod "Nikolay Zubov". Izvor: kik-sssr.ru
Prva domaća operativna navigacijska letjelica bila je Kosmos-192 (lansirno vozilo bilo je Kosmos-3M), lansirana 25. studenog 1967. s kozmodroma Plesetsk. Sljedeći je bio "Kosmos - 220", poslan u nisku orbitu 7. svibnja 1968., "Kosmos - 292" (14. kolovoza 1969.) i "Kosmos -332" (11. travnja 1970.). Ispitivanja su završila do ljeta 1970. i utvrdila su sljedeću točnost: na temelju Dopplerovog učinka - 1,5 km, sustava daljinomera - 1,8 km, a korekcija sustava smjera bila je 3-4 lučne minute.
Model satelita sustava "Cyclone". Izvor: wikipedia.ru
Svemirska letjelica sustava Parus. Izvor: gazetamir.ru
Orbitalna nadmorska visina satelita bila je 1000 kilometara - to su bila tipična vozila s niskom orbitom s razdobljem od 105 minuta oko planeta. Do ekvatorijalne ravnine nagib orbita svemirske letjelice serije Kosmos iznosio je 830, što ih je učinilo cirkumpolarnim satelitima. Nakon šest godina probnog rada četiri navigacijska satelita u rujnu 1976., sustav je stavljen u funkciju pod imenom "Parus". Do tada je točnost određivanja koordinata plovila u pokretu bila 250 metara, a u luci na veznim linijama - oko 60 metara. Sustav je bio prilično učinkovit - vrijeme za određivanje lokacije bilo je unutar 6-15 minuta. Ključna razlika između domaćeg razvoja i američkog tranzita bila je mogućnost radiotelegrafske komunikacije između brodova i podmornica Mornarice s zapovjednim mjestima i međusobno. Komunikacija je omogućena kako u uvjetima zajedničke radijske vidljivosti, tako i u mogućnosti prijenosa poruke s jednog pretplatnika na drugog, odnosno na globalnoj razini. U potonjem slučaju, kašnjenje komunikacije bilo je 2-3 sata. Tako je nastao prvi svjetski navigacijski-komunikacijski satelitski sustav "Parus" koji je navigaciju u sovjetskoj floti okrenuo naglavačke. Po prvi put je bilo moguće odrediti vlastitu lokaciju bez obzira na vrijeme, doba dana ili godine bilo gdje u Svjetskom oceanu. Ovaj sustav još uvijek funkcionira.
1979. sustav Cicada pušten je u promet za opsluživanje civilnih brodova, bez vojne opreme za navigaciju i komunikacijskih mogućnosti. Dvije godine ranije, ledolomac Artika, na temelju podataka satelitske navigacije, prvi put u svijetu stigao je do morskih plovila na Sjeverni pol. Za "Tsikadu" je poslana orbitalna skupina od četiri satelita, a vojni "Parus" je u različito vrijeme imao prosječno 6-7 svemirskih letjelica na niskoj orbiti. Postavljanje spasilačke opreme COSPAS-SARSAT ili, kako se još naziva, sustava Nadezhda, razvijenog u omskoj udruzi Polet, postalo je ozbiljna modernizacija Cicade. Sustav spašavanja pojavio se nakon potpisivanja 23. studenog 1979. međuvladinog sporazuma između SSSR -a, SAD -a, Kanade i Francuske o razvoju COSPAS -a - Space Search System for Emergency Vessel, SARSAT - Satelitsko praćenje i traženje i spašavanje. Sustav je trebao biti odgovoran za pronalaženje zrakoplova i brodova u nevolji. Točke za primanje informacija sa satelita izvorno su se nalazile u Moskvi, Novosibirsku, Arhangelsku, Vladivostoku (SSSR), San Franciscu, St. Louisu, Aljasci (SAD), Ottawi (Kanada), Toulouseu (Francuska) i Tromsøu (Norveška). Svaki satelit, koji je letio iznad površine Zemlje, primao je signale iz kružnog područja promjera 6.000 km. Minimalni broj satelita potrebnih za pouzdan prijem signala iz svjetionika za nuždu bio je četiri. Budući da u to vrijeme nitko, osim SAD-a i SSSR-a, nije mogao napraviti takvu opremu, upravo su te dvije zemlje osigurale orbitalnu skupinu COSPAS-SARSAT. Sateliti su primili signal osobe u nevolji, prenijeli ga do točke tla, gdje su odredili njegove koordinate s točnošću od 3,5 km i u roku od sat vremena donijeli odluku o akciji spašavanja.
Amblem COSPAS-SARSAT do 1992. wikipedia.ru
Ilustracija principa rada COSPAS-SARSAT-a. Izvor: seaman-sea.ru
Upravo je sovjetski satelit s opremom Nadežda u rujnu 1982. snimio prvi signal opasnosti iz zrakoplova s lakim motorom koji se srušio u planinama na zapadu Kanade. Zbog toga su tri kanadska državljana evakuirana - tako je međunarodni projekt COSPAS -SARSAT otvorio račun spašenih duša. Vrijedi podsjetiti da se slična priča rodila usred Hladnog rata - Reagan je 1983. SSSR službeno nazvao "Carstvom zla", a COSPAS -SARSAT još uvijek funkcionira i već je spasio oko 4000 ljudi.
Domaći aparat "Nadezhda" međunarodnog sustava COSPAS-SARSAT. Izvor: seaman-sea.ru
O potrebi razvoja sustava za navigaciju srednje orbite, neophodnog ne samo za "more", već i za zrakoplovstvo s "pješaštvom", raspravljalo se u SSSR-u već 1966. godine. Rezultat je bio istraživački rad "Prognoza" pod vodstvom Yu. I. Maksyute, u skladu s kojim su 1969. argumentirali mogućnost lansiranja navigacijskih satelita u srednju orbitu Zemlje. U budućnosti se ovaj projekt zvao GLONASS i nastao je uz sudjelovanje velikog broja organizacija - Zavoda za primijenjenu mehaniku u Krasnojarsku, Moskovskog istraživačkog instituta za instrumentalno inženjerstvo i Lenjingradskog znanstveno -istraživačkog instituta za radiotehniku (LNIRTI). Sovjetski Savez je 12. listopada 1983. lansirao prvi satelit GLONASS u svemir, a 1993. sustav je usvojen u Rusiji, doduše u skraćenoj verziji. I tek do 1995. godine GLONASS je doveden na 24 stalnog osoblja, zemaljska infrastruktura je poboljšana i navigacija je 100% operativna. Tada je točnost određivanja koordinata bila 15-25 metara, određivanje komponenti brzine (nova opcija) 5-6,5 cm / s, a domaća oprema mogla je odrediti vrijeme s točnošću od 0,25-0,5 μs. No, u roku od šest godina orbitalno sazviježđe svedeno je na 5 satelita i sve je bilo spremno za potpunu eliminaciju ruskog satelitskog navigacijskog sustava. Ponovno rođenje dogodilo se u kolovozu 2001. godine, kada je vlada Ruske Federacije usvojila savezni ciljani program "Globalni navigacijski sustav", namijenjen u određenoj mjeri da se natječe s GPS -om. Ali to je malo druga priča.
