テルスターは通信衛星シリーズです。最初の2機、テルスター1号とテルスター2号は実験機で、ほぼ同じ仕様でした。テルスター1号は1962年7月10日にソーデルタロケットで打ち上げられ、宇宙空間で初めてテレビ映像、電話、電報画像を中継しました。また、大西洋横断テレビ中継も初めて行いました。テルスター2号は1963年5月7日に打ち上げられました。テルスター1号と2号は、現在は機能していませんが、地球を周回しています。[ 1 ]
AT&Tが所有していたオリジナルのテルスターは、AT&T (米国)、ベル電話研究所(米国)、NASA (米国)、GPO (英国)、およびフランス電気通信総局(フランス) による、大西洋上空での実験的な衛星通信を開発するための多国間協定の一部でした。ベル研究所は NASA と契約を結び、打ち上げの成否に関わらず、打ち上げごとに NASA に料金を支払っていました。[ 3 ]
テルスターと通信するために、米国、フランス、英国、カナダ、西ドイツ、イタリアにそれぞれ 1 つずつ、計 6 つの地上局が建設されました。ベル研究所が建設した米国の地上局は、メイン州アンドーバーのアンドーバー地球局でした。英国の主要地上局は、コーンウォールのグーンヒリー・ダウンズにありました。国際調整役として、 BBCがこの場所を使用しました。標準525 / 405変換装置 (広い部屋を埋め尽くす) は、BBC によって研究および開発され、ロンドンのBBC テレビセンターに設置されました。フランスの地上局は、プルムール・ボドゥにありました。[ a ]カナダの地上局は、ノバスコシア州チャールストンにありました。ドイツの地上局は、バイエルン州のライスティングにありました。イタリアの地上局 (フチーノ宇宙センター) は、アブルッツォ州のアヴェッツァーノ近郊のフチーノにありました。
この衛星は、プロジェクトを考案したジョン・ロビンソン・ピアース[ 4 ] 、衛星で使用された進行波管トランスポンダを発明したルディ・コンプナー[ 4 ] [ 5 ]、トランジスタとソーラーパネルを設計したジェームズ・M・アーリー[ 6 ]を含むベル電話研究所のチームによって製造されました。衛星はほぼ球形で、長さは34.5インチ(880 mm)、重さは約170ポンド(77 kg)です。その寸法は、NASAのデルタロケットの1つに収まるサイズに制限されていました。テルスターはスピン安定式で、外面は14ワットの電力を生成できる太陽電池で覆われていました。
初代テルスターには、データ、単一のテレビチャンネル、または多重化された電話回線を中継できる革新的なトランスポンダが1つ搭載されていました。宇宙船は回転していたため、地球との途切れることのないマイクロ波通信のために、その「赤道」周辺にアンテナアレイが必要でした。衛星の「赤道」周辺にある小型空洞アンテナ素子の全方向性アレイは、 6GHzのマイクロ波信号を受信し、地上局に中継しました。トランスポンダは周波数を4GHzに変換し、進行波管で信号を増幅し、隣接する大型の箱型空洞アレイを介して全方向に再送信しました。目立つらせん状アンテナは、地上局からのテレコマンドを受信しました。
1962年7月10日、NASAがケープカナベラルからデルタロケットで打ち上げたテルスター1号は、民間スポンサーによる初の宇宙打ち上げでした。中高度衛星であるテルスターは、2時間37分ごとに1周する楕円軌道に投入され、軌道傾斜角は約45度で、地球から近地点は約952km (592マイル)、遠地点は約5,933km (3,687マイル)でした[ 7 ]: 3-5。これは、1965年のアーリーバード・インテルサットやその後の衛星が円形の静止軌道を周回するのとは対照的です[ 7 ]: 3-5
テルスター1号はモルニヤ軌道と同様に静止軌道ではないため、大西洋横断信号を受信するには、2.5時間の軌道周期のうち、衛星が大西洋上空を通過する30分間に限られていました。地上アンテナは、衛星が毎秒最大1.5度の速度で空を横切るため、0.06度未満の指向誤差で衛星を追跡する必要がありました。

テルスターの送信機と受信機は出力が低かったため、地上アンテナは高さ90フィート(27メートル)にする必要がありました。ベル研究所のエンジニアは、ビームの方向を変える放物面反射鏡を先端に備えた大型の水平円錐ホーンアンテナを設計しました。この設計はサイドローブが非常に低く、そのため受信システムの雑音温度を非常に低く抑えることができました。アンテナの開口部は3,600平方フィート(330平方メートル)でした。アンテナの長さは177フィート(54メートル) 、重量は380ショートトン(340,000キログラム)でした。ベル研究所の岩間守美氏とジャン・ノートン氏は、アンテナを操舵する方位角・仰角システムの電気部分の設計と構築を担当しました。アンテナは14階建てのオフィスビルほどの大きさのレドームに収容されていました。これらのアンテナのうち2基が使用され、1基はメイン州アンドーバーに、もう1基はフランスのプルムール=ボドゥに設置された。イギリスのグーンヒリー・ダウンズにあるGPOアンテナは、直径26メートルの従来型の放物面アンテナであった。

テルスター1号は、1962年7月11日に、アンドーバー地球局の外にある旗を映した最初の非公開のテレビ映像をプルムール・ボドゥに中継した。 [ 8 ]約2週間後の7月23日午後3時(東部夏時間) 、テルスター1号は、初めて一般に公開された大西洋横断生中継テレビ信号を中継した。[ 9 ]この放送は、ヨーロッパではユーロビジョン、北米ではNBC、CBS、ABC、CBCによって放映された。[ 9 ]最初の公開放送では、ニューヨークのCBSのウォルター・クロンカイトとNBCのチェット・ハントリー、ブリュッセルのBBCのリチャード・ディンブルビーが出演した。[ 9 ]最初の映像は、ニューヨークの自由の女神像とパリのエッフェル塔だった。[ 9 ]最初の放送ではジョン・F・ケネディ大統領の発言が含まれる予定だったが、大統領の準備が整う前に信号が受信されたため、技術者たちはWGNテレビでリグレー・フィールドで行われたフィラデルフィア・フィリーズ対シカゴ・カブスの生中継の短いセグメントを放送してリードインの時間を埋めた。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]フィリーズの二塁手トニー・テイラーがカブスのカル・クーンズの投球をライトの奥深くに打ち、野手のジョージ・アルトマンが捕球してアウトになったのが映し出された。[ 12 ]そこから映像はまずワシントンDC、次にフロリダ州ケープカナベラル、シアトル万国博覧会、次にケベック、最後にオンタリオ州ストラトフォードへと切り替わった。[ 9 ]ワシントンのセグメントではケネディ大統領の発言が含まれており、[ 10 ]ヨーロッパで懸念を引き起こしていた米ドルの価格について語っていた。ケネディが米国がドルを切り下げることを否定すると、ドルは世界市場で即座に上昇した。後にクロンカイトは「我々は皆、自分たちが作り上げた手段の真の力を垣間見た」と述べた。[ 9 ] [ 13 ]
その夜、テルスター1号は、米国副大統領リンドン・ジョンソンとAT&T会長フレデリック・カッペルの間の初の衛星電話通話も中継した。ファックス、データ、生放送および録画テレビの両方を正常に送信し、米国メイン州アンドーバーから英国グーンヒリー・ダウンズとフランス・プルムール・ボドゥへの初の海を越えた生放送テレビ送信も行った。[ 14 ](実験的な受動衛星エコー1号は、2年前の1960年に通信信号を反射および転送するために使用されていた。)1962年8月、テルスター1号は2つの大陸間の時刻を同期するために使用された最初の衛星となり、英国と米国を1マイクロ秒以内の誤差にまで縮めた(それまでの試みは2,000マイクロ秒の精度しかなかった)。[ 15 ]
テルスター1号衛星は、2台のIBM 1401コンピュータ間でコンピュータデータを中継した。1962年10月25日に実施されたこのテストでは、ニューヨーク州エンディコットの送信コンピュータからメイン州アンドーバーの地上局にメッセージが送信された。メッセージはフランスの地上局に中継され、フランスのラ・ゴードにある2台目のIBM 1401によって復号された。[ 16 ]
テルスター1号は、技術の商業利用の新時代を切り開いたが、冷戦時代の軍事技術の犠牲となった。テルスター1号の打ち上げ前日、米国の高高度核爆弾(スターフィッシュ・プライムと呼ばれる)が、テルスター1号が軌道に乗る地球のヴァン・アレン帯を活性化させた。この放射線帯の大幅な増加と、 10月のソ連の実験を含むその後の高高度爆発が相まって、テルスターの脆弱なトランジスタを圧倒した。[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] 400件以上の電話、電報、ファクシミリ、テレビの送信を処理した後、1962年11月に運用を停止した。 [ 10 ] 1963年1月初旬に回避策によって再起動された。[ 20 ]再び太陽光にさらされたことによる追加の放射線がトランジスタの故障を引き起こし、今回は修復不可能な状態となり、テルスター1号は1963年2月21日に再び運用停止となった。
実験は続けられ、1964年までに、テルスター2機、リレーユニット2機(RCA製)、シンコムユニット2機(ヒューズ・エアクラフト社製)が宇宙空間で正常に運用された。 シンコム2号は最初の静止衛星であり、その後継機であるシンコム3号は1964年の東京夏季オリンピックの映像を放送した。最初の商用静止衛星は、 1965年に打ち上げられたインテルサット1号(「アーリーバード」)である。
テルスターは技術的に成功したと考えられていた。米国情報局(USIA)の世論調査によると、テルスターは1957年のスプートニクよりもイギリスでよく知られていた。 [ 21 ]
後継のテルスター衛星は、テルスター1号と2号とは名前以外は共通点のない、先進的な商用静止軌道衛星である。
テルスター衛星の第2波は、1983年のテルスター301号で打ち上げられ、続いて1984年にテルスター302号(スペースシャトルミッションSTS-41-Dで宇宙に運ばれた後、テルスター3Cと改名された)[ 22 ] 、そして1985年にテルスター303号が打ち上げられた。
次の波は、テルスター401から始まり、1993年にやってきました。テルスター401は1997年に磁気嵐で失われ、その後、テルスター402は1994年の打ち上げ直後に破壊されました。[ 23 ] 1995年にテルスター402Rに置き換えられ、最終的にテルスター4と改名されました。
テルスター10号は、1997年にAPTサテライト社によって中国で打ち上げられた。
2003年、ロラル・スカイネット社の北米衛星群であるテルスター4~8号機と13号機がインテルサット社に売却された。テルスター4号機は引き渡し前に完全に故障した。他の衛星はインテルサット・アメリカス5号機、6号機などと改名された。売却当時、テルスター8号機はスペース・システムズ/ロラル社によって建造中であり、2005年6月23日にシー・ローンチ社によってようやく打ち上げられた。
テルスター18号は2004年6月にシーローンチ社によって打ち上げられた。ロケットの上段は性能が期待を下回ったものの、衛星は十分な燃料マージンを活用して静止軌道に投入された。搭載燃料は、設計寿命である13年を超える運用を可能にするのに十分な量が残っている。
Telesatは2015年11月にH-IIAロケットのH2A204型でTelstar 12 Vantageを打ち上げ[ 24 ]、2015年12月にサービスを開始した[ 25 ]。
Telstar 19Vは2018年7月22日に発売されました。