为了满足海军远洋作战能力,1961年3月6日,苏共中央命令第52试验设计局研制“宇宙”系列侦察卫星,并由多颗卫星构成代号“神话”海洋太空侦察导航系统。
总设计师弗拉基米尔·切洛梅经过反复论证,意识到太阳能电池板可能无法满足卫星对电力的需求,于是他申请为卫星安装核动力装置,核装置的研发同步展开。
(核动力卫星。网络图)
为此第670设计局负责为卫星配备代号为“黄玉”的小型核反应堆作为供电装置。这种核装置由于是用于供电而被称为“核电池”,由高性能半导体材料,如碲化铋、碲化铅、锗硅合金和硒族化合物等串联起来组成,配有热源(核装置)和换能器,依靠在热源和换能器之间形成温差来发电。在结构上其最外层由合金制成,起保护电池和散热的作用;次外层是辐射屏蔽层,防止辐射线泄漏;第三层是换能器,在这里热能被转换成电能;最后是电池的心脏部分热源,放射性同位素原子在这里不断地发生蜕变并放出热量。
与传统的太阳能电池阵和蓄电池联合供电相比,空间堆的优势主要包括:单位质量功率大、成本低;不依赖太阳能,不受尘埃、高温和辐射等因素影响,环境适应能力和生存能力强;体积小、重量轻,可有效减轻火箭推进系统负荷,增加航天器有效负荷和可靠性。
1970年10 月3日,首颗核动力卫星发射升空,但仅过了110分钟,因“黄玉”温度过高,核装置脱离卫星进入“自毁”轨道,好在备用太阳能电池运行良好,仍能工作。接下来,苏联连续发射多颗卫星,尽管中途出现过卫星坠海和提前报废,但在1973年8月,“神话”系统还是组网成功。
1975年5月,苏联海军在大西洋、太平洋和印度洋同步进行代号“海洋-75”的实兵演习,“神话”系统出手不凡,证明它不仅具有海上侦察能力,且具有目标指示功能,能够引导反舰导弹攻击美国航母。三年后,更多的核动力卫星和太阳能卫星投入工作。