Космос эпохи Space 2.0

В марте с космодрома «Байконур» в космос отправилась ракета-носитель «Союз-2.1а» с разгонным блоком «Фрегат», которые вывели на солнечно-синхронные орбиты 38 космических аппаратов из 18 стран. В честь юбилея первого полета человека в космос «Союз» раскрасили в бело-синий цвет вместо стандартного серо-оранжевого, чтобы воссоздать образ легендарного корабля «Восток». Компания «Главкосмос Пусковые Услуги» выступила в качестве оператора запуска.

Основная нагрузка корабля "Союз" – южнокорейский космический аппарат (КА) CAS500-1, который будет делать снимки Земли с низкой орбиты в течение четырех лет.  Планируется, что КА станет передавать точные видеозаписи с высоты в 500 километров. Среди сопутствующей нагрузки к CAS500-1 еще три южнокорейских спутника CyberSat – малые и сверхмалые искусственные спутники массой не более 1,33 килограмма и габаритами не более куба с 10-сантиметровыми гранями. Также на орбиту были выведены японские спутники дистанционного зондирования Земли GRUS, японский мусорщик ELSA-D, спутники связи Технического университета Берлина. 

Особенностью запуска, как сообщили в Роскосмосе, являлось использование системы отделения ленточного типа для выведения аппаратов с чувствительным научным и бортовым оборудованием, разработанной в НПО им. С. А. Лавочкина. Планируется, что она будет и дальше использоваться для выведения на орбиту некоторых российских спутников и новых аппаратов серии CAS500.

В запуске участвовали и передовые российские разработки. Среди малых космических аппаратов (МКА) на орбиту доставлен российский частный спутник дистанционного зондирования Земли компании «СПУТНИКС» (резидент Фонда «Сколково»), получивший имя «ОрбиКрафт - Зоркий». Вместе с ним отправлены 4 космических аппарата, созданных при участии компании, это российские спутники CubeSX-HSE и CubeSX-Sirius-HSE для наблюдения Земли, а также два аппарата зарубежных заказчиков.

Запуск трех российских аппаратов осуществлялся в рамках программы «Дежурный по планете», которая объединяет технологические конкурсы и проекты для школьников и студентов в области космоса - программы Фонда содействия инновациям, Фонда «Талант и успех», Сколтеха, Кружкового движения и ГК «Роскосмос». К программе активно присоединилось Российское движение школьников (РДШ) с проектом «Открытый космос».

Космический аппарат «Зоркий» — это современный сверхкомпактный спутник дистанционного зондирования Земли, который был создан на основе разработки компании «СПУТНИКС» – платформы «OrbiCraft-Pro SXC6». Платформа является следующим поколением кубсатных систем после запущенных в серийное производство SXC1 и SXC3.  Несмотря на компактные размеры формфактора 6U (10x20x30 см) и массу всего 8,5 кг, аппарат несет экспериментальную камеру ДЗЗ с высокой разрешающей способностью – до 6 метров на пиксель, что ставит его на очень высокий по мировым меркам технический уровень для аппаратов такого размера. Аппарат создавался при грантовой поддержке Фонда содействия инновациям в интересах систем довузовской подготовки школьников Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого и МИЭМ ВШЭ. Впервые в России данный аппарат такого размера был изготовлен с оптической камерой компании АО «НПО «Лептон»», которую основали выпускники МИЭТ. Разработка данной камеры и космического аппарата велась в сотрудничестве с университетом МИЭТ.

Мал, да удал

При поддержке Фонда «Сколково» еще 2014 году были запущены первые космические аппараты, построенные именно на базе микроспутниковых платформ.  Тогда перед разработчиками стоял актуальные вопрос: можно ли в принципе вне большой промышленности создать аппарат, реально работающий на орбите.

Сегодня малые аппараты решают широкий спектр задач, это дистанционное зондирование Земли, спутниковый интернет вещей (IoT), автоматические идентификационные системы для мониторинга перемещения морских и воздушных судов, научные исследования, технологические эксперименты и образовательные проекты и другие области.

 Миниатюризация бортовых систем позволила кардинально снизить массу аппаратов и делать то, что традиционно делалось «большими» аппаратами. Они относительно недороги, что снижает цену ошибки в случае утраты (от одного до нескольких десятков миллионов рублей), легко модифицируются, создают меньше радиопомех. Малые космические аппараты гораздо оперативнее больших одиночных спутников дистанционного зондирования среднего и высокого разрешения с большим периодом повторения съемки.  За счет того, что на орбиту отправляется много однотипных спутников, выполняющих одну и ту же задачу, миссия не прекратится, если какой-то выйдет из строя, например, при отработке и демонстрации технологий и сертификационных испытаний систем и узлов ракетно-космической техники.

 Малые аппараты меньшей массы (нано- и пр.) служат «демократизации» космической деятельности, позволяя, в частности, реализовывать космические программы университетов. Они важны для образовательного процесса прежде всего потому, что позволяют студентам понять производственный цикл создания космической техники. А компании таким образом заранее готовят для себя будущих специалистов.

Но если достоинства таких аппаратов в их стоимости, скорости создания (от полугода до года) и возможности выводить их на орбиту за один пуск сразу целыми группировками, в качестве недостатков можно назвать ограниченные физические размеры для размещения, например, «крупной» оптики, а также ограниченные возможности по энергетике – проблематично разместить мощную по энергетике полезную нагрузку. На данный момент их  в основном выводят попутной нагрузкой на ракете, потому что это пока самый доступный по стоимости вариант запуска малого КА, кроме того одним запуском можно запустить целую группировку спутников.

«Спутникс» ждет следующего запуска, чтобы отправить на орбиту в течение года еще примерно десяток различных спутников, созданных по программе «Space – π» в российских образовательных учреждениях на базе собственной Cubesat-платформы. Это экспериментальные космические аппараты для автоматической идентификации судов (АИС), научные КА для исследования околоземного пространства и спутники ДЗЗ.  

Все это время компания плодотворно сотрудничает с Роскосмосом и дополняет своими решениями его возможности. Предприятиям Роскосмоса выгодно создавать средние и большие спутники, «Спутникс» создает малые и сверхмалые и способствует привлечению новых заказов на пусковые услуги как от российских, так и от иностранных заказчиков.

Космические ппараты и отдельные бортовые приборы создаются сотрудниками компании – инженерами-конструкторами, радиоэлектронщиками, программистами, выпускниками ведущих российских вузов (МГУ, МГТУ им. Баумана, МАИ, МФТИ и др.).

Уже с уверенностью можно говорить, что частная космонавтика и дальше будет развиваться во всем мире, имеющиеся стартапы будут крепнуть, появится еще больше интересных компаний, в том числе и в развивающихся странах. С помощью МКА в качестве пилотных проектов даже некосмические компании выйдут на космический рынок, чтобы объединиться под общим условным обозначением Space 2.0.

Тематики: Фиксированная связь, Оборудование

Ключевые слова: спутниковая связь