Od ponad 25 lat na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) działa sprzęt krótkofalarski w ramach programu ARISS (Amateur Radio on the International Space Station). Dzięki niemu radioamatorzy z całego świata mogą odbierać sygnały ze stacji, korzystać z przemiennika, wysyłać pakiety APRS, a przy odrobinie szczęścia – nawet porozmawiać z astronautą.
Na ISS pracują 2 radiostacje Kenwood TM-D710GA, przystosowane do warunków kosmicznych. Umożliwiają one łączności głosowe FM, pracę przemiennika satelitarnego (cross-band repeater), obsługę cyfrowego digipeatera APRS oraz transmisję obrazów SSTV, dzięki czemu ISS jest jednym z najciekawszych i najbardziej dostępnych satelitów amatorskich.
Na zewnątrz stacji zainstalowano kilka specjalnie zaprojektowanych anten ARISS. W rosyjskim module Zwiezda znajdują się cztery anteny – trzy wielopasmowe, obsługujące pasma 2 m (144 MHz), 70 cm (435 MHz) oraz L i S, a także czwarta, z pionowym promiennikiem o długości ok. 2,5 m (8 stóp), przeznaczona do pracy w paśmie 10 metrów (HF); obecnie nie jest wykorzystywana. Europejski moduł Columbus ma dodatkowe anteny obsługujące radiostację Kenwood oraz system cyfrowej telewizji amatorskiej HamTV.
Co ciekawe, anteny pracujące w pasmach L i S zostały zaprojektowane i wykonane przez Politechnikę Wrocławską na zlecenie ARISS-Europe, przy wsparciu Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). To jeden z najbardziej znaczących polskich wkładów w rozwój amatorskiej łączności radiowej na ISS.
Jedną z najpopularniejszych funkcji jest APRS na częstotliwości 145.825 MHz. ISS działa jako digipeater – odbiera pakiety od stacji naziemnych i retransmituje je dalej, co pozwala przesłać swoją pozycję lub krótką wiadomość na odległość nawet kilku tysięcy kilometrów w czasie jednego przelotu nad Europą.
Czy można porozmawiać z astronautą? Tak, choć trzeba mieć trochę szczęścia. Astronauci czasem prowadzą nieplanowane łączności w czasie wolnym, najczęściej wieczorami lub w weekendy. Nasłuch należy prowadzić na 145.800 MHz FM – ponieważ przelot ISS trwa zwykle tylko 5–10 minut, warto wcześniej sprawdzić dokładny czas jej pojawienia się nad horyzontem. Poza okazjonalnymi kontaktami z radioamatorami organizowane są też zaplanowane łączności edukacyjne ARISS ze szkołami na całym świecie.
Choć Polacy nie budowali głównego wyposażenia krótkofalarskiego ISS, od lat aktywnie uczestniczą w programie ARISS – organizując szkolne łączności z astronautami i regularnie korzystając z przemiennika oraz digipeatera APRS. Warto też wspomnieć o polskim astronaucie Sławoszu Uznańskim-Wiśniewskim, licencjonowanym krótkofalowcu, który podczas swojej misji przeprowadzał edukacyjne łączności ARISS z uczniami, inspirując kolejne pokolenie miłośników radia i kosmosu.
Przygoda z krótkofalarstwem kosmicznym jest łatwiejsza, niż się wydaje – nie potrzeba dużej stacji bazowej ani drogich anten kierunkowych. Do pierwszego nasłuchu ISS wystarczy zwykły ręczny radiotelefon VHF/UHF (Baofeng, Yaesu, Icom, Kenwood) i prosta antena. Wielu krótkofalowców zaczynało właśnie od ręcznego radia z fabryczną anteną typu „gumowa kaczka”, odbierając sygnał stacji przelatującej kilkaset mil nad Ziemią.
Lepsze efekty daje jednak antena o większym zysku. Do pracy przez przemiennik popularna jest pionowa antena 5/8 fali na pasmo 2 metrów, zamontowana wysoko nad ziemią, albo kierunkowa Yagi, którą ręcznie obraca się w stronę przelatującej stacji. Ponieważ ISS porusza się po niebie bardzo szybko, antena kierunkowa wymaga czasem ciągłego śledzenia jej pozycji, ale daje większą szansę na udaną łączność. Wielu operatorów używa też przenośnych Yagi montowanych na małym statywie lub trzymanych w ręku.
Pierwszy krok to sprawdzenie, kiedy ISS będzie widoczna nad naszą okolicą – dobrze sprawdzają się aplikacje takie jak Heavens-Above czy ISS Detector. Najlepsze są przeloty, podczas których stacja znajduje się wysoko nad horyzontem – najlepiej powyżej 40 stopni elewacji. Wtedy sygnał jest mocniejszy, a ISS pozostaje w zasięgu przez kilka minut.
Podczas przelotu warto najpierw posłuchać 145.800 MHz FM, gdzie można usłyszeć astronautów lub inne stacje korzystające z przemiennika. Do APRS ustawiamy 145.825 MHz z odpowiednią konfiguracją pakietów i wywołaniem ARISS. Przy sprzyjających warunkach można zobaczyć swoją stację lub wysłaną wiadomość w internetowej bazie APRS.
Dla krótkofalowca z okolic Chicago ISS to szczególnie ciekawy cel – region regularnie leży na trasie korzystnych przelotów. Przy dobrej widoczności można nie tylko odebrać sygnał stacji, ale też nawiązać łączność z innymi radioamatorami z całego kontynentu. To wyjątkowe uczucie, gdy sygnał z niewielkiego ręcznego radia odbija się nie od przemiennika na lokalnej wieży, lecz od anteny na stacji kosmicznej lecącej ponad 250 mil nad Ziemią.
(ISS talking to kids at school in Indiana: https://youtu.be/Ou9lO_sw3Ww)