Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Обзоры СМИ Статьи


Сверхмалые КА - космический мусор или революционный подход к построению перспективных космических систем?


2007 год Владимир Осипов, Авиапанорама №2


Информация к размышлению За последние 20 лет только в рамках университетских программ было разработано более 60 космических аппаратов сверхмалого класса (массой менее 100 кг). Бурный рост количества разработок в этой области наблюдается с 2000 года. В разработке сверхмалых КА активное участие принимают военные ведомства зарубежных стран - самостоятельно и осуществляя финансовую поддержку учебным заведениям, получая при этом определенный опыт в исследованиях и экспериментах по отработке новейших технологий. Появление КА сверхмалого класса позволило поновому взглянуть на архитектуру космических систем нового поколения. Рассматриваются концепции развертывания многочисленных орбитальных группировок из нескольких сотен и даже тысяч аппаратов. Возможно, с экономической точки зрения стоимость орбитальной группировки сверхмалых КА не превысит стоимость альтернативной группировки аппаратов более тяжелого класса. Однако целесообразность и техническая (технологическая) реализуемость такого подхода в настоящее время вызывает сомнения. Наиболее приемлемым является направление использования КА данного класса в качестве вспомогательных орбитальных средств существующих и перспективных космических систем. Такой подход может быть реализован уже в ближайшем будущем - до 2020 г.

МИНИСПУТНИКИ

К классу миниспутников относят космические аппараты массой от 100 до 500 кг. КА данного класса широко используются  для решения задач связи, дистанционного зондирования Земли, проведения научных исследований и экспериментов, отработки новых технологий и др. В 2000 году введена в эксплуатацию глобальная спутниковая система связи 'Глобалстар', основу орбитальной группировки которой составляют 48 мини КА массой 450 кг. Для решения задач съемки земной поверхности c 1990 года на орбиту было выведено более 25 космических аппаратов мини класса.

Несмотря на массогабаритные ограничения, ряд КА обеспечивают высокодетальную съемку. Так КА Orbview 3 (360 кг) обеспечивает получение изображений земной поверхности с максимальным разрешением 1 м, EROS В (300 кг) - 0,7 м, Topsat (120 кг) - 2,8 м. Данные, получаемые с помощью этих КА, используются как в коммерческих целях, так и для решения военных задач.

Технологии создания КА данного весового класса хорошо отработаны как в США, так и в европейских странах. Разработка мини-КА целевого назначения ведется в Израиле, Индии, Китае, Японии, некоторых странах Южной Америки и Африки. Особенностью разработки мини-КА в азиатских странах и странах третьего мира является привлечение ведущих американских и европейских предприятий авиационно-космической промышленности.

В целом, мини КА могут использоваться как самостоятельное средство решения широкого спектра задач в космосе - связи, исследования Земли, метеорологического обеспечения, а также решения научно-исследовательских задач как на околоземных орбитах, так и при изучении дальних планет.
МИКРОСПУТНИКИ

Микроспутники - класс КА массой 10100 кг. На базе КА данного класса в 1998 году была развернута группировка системы спутниковой связи ORBCOMM из 28 микро КА. Масса аппаратов составляет около 40 кг. Помимо обеспечения связи, микро КА могут использоваться для съемки Земли со средним разрешением. Такие аппараты используются для решения задач обнаружения очагов пожаров, съемки в интересах контроля чрезвычайных ситуаций и оценки последствий стихийных бедствий, экологического мониторинга и метеонаблюдения.

Фирма Surrey Satellite TechnologyLtd. в сотрудничестве с Алжиром, Нигерией, Турцией и Китаем разработала серию микро-КА (массой 80-90 кг) для глобальной космической системы мониторинга районов стихийных бедствий DMC (Disaster Monitoring Constellation). Аппаратура микро КА системы DMC позволяет вести многоспектральную съемку с разрешением 30-40 м.

Техническим университетом Берлина разработана серия микро-КА TUBSAT, предназначенных для проведения экспериментов в области спутниковой связи, съемки Земли, отработки технологий бортовых систем энергообеспечения и др. Особо стоит отметить микро-КА DLRTUBSAT, на борту которого установлены три камеры, одна из которых позволяет проводить съемку с разрешением 6-8 м. В начале 2007 года на орбиту выведен микро-КА LAPANTubsat (57 кг), который
обеспечивает съемку с разрешением 5 м.

В связи с тем, что микро-КА съемки земной поверхности имеют невысокую точность системы ориентации, а получаемые изображения имеют низкую точность привязки, их применение в картографии и военных целях достаточно ограничено.
НАНОСПУТНИКИ

Достижения в области микроэлектроники, МЭМС, новых материалов открыли возможность создания нового поколения космических аппаратов - наноспутников. К классу наноспутников относятся космические аппараты массой 1-10 кг. Основное назначение КА данного класса - отработка новых технологий и проведение экспериментов в космосе. Технологии, используемые при разработке наноспутников, относятся к разряду передовых. Работы по созданию КА нано класса активно ведутся военными ведомствами зарубежных стран как самостоятельно, так и с привлечением научно-исследовательских организаций и учебных заведений гражданского профиля.

Так, при финансовой поддержке Управления перспективных исследовательских проектов МО США DARPA в Государственном Университете шт. Аризона был разработан нано КА ASUSat (массой 6 кг), на борту которого установлены две миниатюрные оптико-электронные камеры, обеспечивающие съемку с разрешением 15 м.

Значительных успехов в разработке нано-КА достигла фирма Surrey Satellite Technology Ltd., ее аппарат SNAP1 массой  6,5 кг является единственным наноспутником с ДУ на жидком топливе. КА предназначался для отработки технологий сближения с другим КА и наблюдения за его работой с помощью четырех камер.

В канадском университете г. Торонто разработана серия нано КА CanX. Первый аппарат CanX1 выведен на орбиту в 2003 году. Завершается разработка второго КА - CanX2, запуск которого запланирован на лето 2007 г. С помощью КА планируется исследовать искажения навигационных сигналов системы GPS, провести эксперименты в области новых материалов, отработать ряд новый технологий, испытать многослойные СБ, миниатюрные LiIon АБ,  CMOS-камеру, гироскопическую систему на основе нанотехнологий, датчик Солнца и др.
ПИКОСПУТНИКИ

К классу пикоспутников относятся аппараты массой менее 1 кг. Первые пикоспутники массой 170500 г были разработаны в США и в 2000 году выведены на орбиту с помощью вспомогательного устройства OPAL (Orbiting Picosatellite Automated Launcher).

В число задач запущенных пико-КА вошли: отработка технологий радиочастотного переключателя на базе МЭМС (DAPRA Picosat), эксперименты в области передачи сигналов с помощью маломощных передающих устройств, отработка технологий датчиков системы ориентации (ARTEMIS) и др. В настоящее время основной целью разработки пикоспутников является отработка перспективных технологий, которые могут быть использованы при создании космических аппаратов нового поколения.
Вывод пикоспутников на орбиту в качестве попутного полезного груза позволяет сократить общую стоимость исследований и экспериментов. Срок разработки КА данного класса составляет от нескольких месяцев до года. Большая часть программ по разработке пикоКА принадлежит учебным заведениям США. КА данного класса также разрабатываются в Норвегии, Японии, Юж. Корее, Великобритании, Германии, Италии, Канаде, Дании и др.  В апреле 2007 года должен состоятся запуск серии пико КА CalPoly (CP3, CP4), разработанных Калифорнийским университетом. На КА планируется отработать технологии миниатюрного датчика Солнца, системы приема/передачи данных, системы ориентации и стабилизации, бортового ЗУ и др.
 
Масса установленного на КА экспериментального оборудования составляет около 33% общей массы аппарата. Срок активного существования пико КА определяется возможностями системы энергообеспечения и в среднем составляет 5-8 месяцев. Для пико КА, оборудованных маломощными аккумуляторами, он составляет несколько недель, а при установке дополнительных солнечных батарей может составить год и более.



комментарии (0):













Материалы рубрики

Дмитрий Сотак
Коммерсант
Узбекистан примерил китайские крылья

Ростех
Воздушная скорая Ростеха: необычные случаи спасения
Айгуль Абдуллина
Коммерсант
Авиаработы под надзором
Айгуль Абдуллина
Коммерсант
Риски берут под крыло
Евгений Берсенев
Свободная Пресса
Минпромторг запускает программу «народный самолет» — вводит дополнительный сбор для пассажиров
Владимир Севрюк
Известия
Летная подготовка: Россия может стать первой безвизовой страной для Индии

РБК
БАС в деле: где и как бизнес применяет беспилотники
Максим Базанов, Владислав Петров
Известия
Свободный трафик: малайзийцы смогут без виз въезжать в РФ с 2027 года



Алиса Волошина, Анастасия Костина
Известия
Перелетный момент: Индонезия хочет запустить прямые рейсы из четырех городов РФ

Naked Science
«Если идешь в полет как на подвиг, значит, ты не готов»: Герой России Сергей Богдан — о профессии летчика-испытателя
Наталья Башлыкова
Известия
Крылья ответов: авиавласти хотят получить доступ к врачебной тайне граждан
Алиса Волошина, Александр Терентьев
Известия
Улетная пора: Индонезия заинтересована в увеличении числа рейсов из РФ
Андрей Коршунов
Известия
Прибавили к газу: двигатели на криптоне ускорят создание многоспутниковых группировок
Алена Нефедова
Известия
Первый в деле самолетов: иркутский авиазавод показал Путину обновленные Як-130М и МС-21
Дмитрий Булгаков
Известия
Пошли на взлет: как мошенники обманывают пассажиров в аэропортах
Даниил Конин
ИрСити
«Это не первый новый самолет». Эксперт рассказал, как авиакомпании будут искать инженеров для работы с иркутским МС-21
Алёна Алёшина
Деловой Петербург
Прижало к земле: в Петербурге распродают частные вертолёты
Екатерина Тропова
АТОР
Туристы стали почти на 20% чаще летать за рубеж в июне 2026 года
Екатерина Кузнецова
Деловой Петербург
Метро не взлетает: станции "Пулково" и "Кудрово" заждались денег из казны
Полина Химшиашвили, Никита Гаркуша, Кирилл Сироткин
РБК
Замглавы «Роскосмоса» раскрыл будущее четырех российских ракет
Вячеслав Говорун
Naked Science
В Африке стартовало строительство первого на континенте мегааэропорта
Наталья Башлыкова
Известия
Не выйти с сухим: власти передумали продавать алкоголь в duty free на внутренних рейсах
Софья Лозгачева
Эксперт
«Кукурузнику» подбирают пламенный мотор

Известия
США вновь захотели продать Турции истребители F-35. И вот почему
Кирилл Фенин
Известия
Непутевые метки: ЕС обсуждает запрет на выдачу туристических виз всем россиянам
Андрей Коршунов
Известия
Взялись за прокат: новая модель рассчитает прочность колес поезда и шасси самолетов
Дмитрий Алексеев
Известия
Шенгенский всем привет: куда едут российские туристы после массовых отказов в евровизах
Мария Кулиш
РБК
Реконструкцией аэропорта в Мурманске займется компания из Перми
Семен Бойков, Анастасия Костина
Известия
Группы с поддержкой: РФ и Индия проведут новые консультации по безвизу
Олег Гончар
Naked Science
Топ-7 самолетов будущего, которые все ближе к реальной эксплуатации
Ольга Самофалова
Взгляд
Замена легендарным Ан-2 вышла на финишную прямую

РБК
Как цифровая экосистема ускоряет развитие отрасли БАС
Юлия Волкова, Виктория Хабарова
РБК
ЕС разрешил полеты авиакомпаниям Киргизии. Что это может дать россиянам
Алиса Волошина, Максим Базанов
Известия
Дальний свет: Россия и Бразилия обсуждают запуск прямого авиасообщения
Дарья Дмитриева
Деловой Петербург
В Петербурге участились споры с сайтами-посредниками по продаже авиабилетов
Юлия Леонова
Известия
Улётное мастерство: кто задает курс российской авиации
Михаил Зубов
Свободная Пресса
Минпромторг играет в лего с авиацией: МС-21 к 2028 году станет меньше

Деловой Петербург
От Петербурга до Хабаровска: почему бизнес в России выбирает авиаперевозки
Семен Бойков Кирилл Фенин Владислав Петров
Известия
Африканский контент: Танзания может стать безвизовой для россиян
Татьяна Ростовцева, Наталья Башлыкова
Известия
С бака на бак: введут ли власти запрет на экспорт дизтоплива и авиакеросина
Антон Белый
Известия
Легкой руки: ИИ-ассистент поможет собрать дрон даже новичку
Владислав Петров Анастасия Костина
Известия
Воздушный шаг: РФ и Венесуэла работают над запуском чартерных рейсов
Ольга Самофалова
РИА Новости
Россия доказала свое авиационное превосходство
Ольга Самофалова
Взгляд
Инженерная школа подняла Россию на авиационный пьедестал
Иван Петров
Известия
Разбой полетов: какие опасности подстерегают пассажиров в аэропортах

СНОБ
Всё, что нужно знать о космосе в 2026 году: тренды, деньги и российский частный сектор
Виолетта Байбекова, Анатолий Минкин
360.ru
Ручная кладь потяжелеет: что нельзя сдавать в багаж и почему пауэрбанкам место в кармане кресла?
Николай Головин
Naked Science
Новые программы сверхзвуковых пассажирских самолетов, которые изменят трансатлантические перелеты
Антон Белый
Известия
ИИ полетели: российский программный комплекс ускорит обучение нейросетей для БПЛА в 10 раз
Андрей Коршунов
Известия
Прочный вклад: лазерные удары продлят срок службы авиадвигателей

 

 

 

 

 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer