Скоро в космос: как во Владивостоке создают наноспутник с солнечным парусом

13:49 01 марта 2019
855
2
alt=

До конца 2019 года студенты Дальневосточного федерального университета подготовят свой наноспутник для запуска на околоземную орбиту. Перед аппаратом стоят научные и технологические задачи — испытать элементы солнечного паруса и бортовой вычислительной машины, провести эксперименты по материаловедению. «Приморская газета» рассказывает, в чем уникальность спутника, и как он будет поддерживать связь с нашей планетой.

Три «юнита»

Макет спутника

Одна из лабораторий Центра проектной деятельности ДВФУ — небольшое светлое помещение, в углу которого сооружена необычная конструкция, имитирующая космические условия. Здесь аэродинамический подвес помогает побороть гравитацию, а яркие светильники — заменить солнце. В центре конструкции  располагается прямоугольный аппарат, состоящий из небольших кубиков. Это спутник, одна из недавних разработок молодых специалистов Дальневосточного федерального университета. Аппарат готовится к запуску в космос, и пока инженеры отрабатывают все механизмы. Перед тем как прикоснуться к кубсату (микроспутник, — «ПГ»), нужно надеть антистатические браслеты и халаты. Они необходимы для того, чтобы убрать электростатическое напряжение с тела. Если человек дотронется до спутника, не сняв «статику», то аппарат может серьезно пострадать.Тогда он потребует ремонта, и о запуске можно будет на какое-то время забыть.

Для связи с аппаратом весной на крыше Школы цифровой экономики ДВФУ установят специальную станцию приема телеметрии и управления

Сам кубсат состоит из трех «юнитов» (отсеков). У каждого свое предназначение. В первом располагается электронная начинка, в середине находятся маховики, которые помогут спутнику сориентироваться на орбите, а третий блок отведен под полезную нагрузку. Что она будет собой представлять, вопрос пока открытый.
— У нас есть несколько вариантов. Первый — загрузить туда металлический образец, который ученые Дальневосточного отделения РАН получат методом лазерного спекания. В космосе полученные таким способом металлы еще не исследовались. Еще одно предложение — запустить туда плату с экспериментальной операционной системой, которую разрабатывает «Сколтех». Это так называемая «open source» операционная система, то есть ее исходные данные открыты для всех желающих. Нам интересно принять участие в этой работе, поскольку в будущем мы сможем использовать ее в своих проектах, — рассказывает руководитель направления «Спутниковые космические системы» Центра проектной деятельности ДВФУ Иван Филонов. 

Экологическая миссия 
Еще одна составляющая наноспутника — солнечный парус. Это специальная раскрывающаяся в космосе конструкция, которую закрепят на одном из отсеков кубсата. Парус обладает небольшим весом, а натянутая на него пленка — хорошей отражательной способностью. Основное назначение солнечного паруса — свести аппарат с орбиты по окончании его службы.

— Через год-полтора после запуска срок службы бортовых систем подобных аппаратов обычно подходит к концу. В этом случае можно раскрыть на спутнике солнечный парус, который поможет увести объект с орбиты за счет сил солнечного давления и аэродинамики. Здесь и пригодится наша разработка. Конечно, к моменту принятия решения аппарат должен быть управляем с Земли, оставаться на связи, чтобы раскрытие прошло контролируемо, — добавил Иван Филонов.

Основное назначение солнечного паруса — свести аппарат с орбиты по окончании его службы

По окончании службы созданный в ДВФУ спутник благодаря действию солнечного паруса войдет в плотные слои атмосферы и сгорит там. Это поможет предотвратить загрязнение околоземного пространства космическим мусором, которым в противном случае может стать этот аппарат.  Мусор уже становится проблемой: с начала космической эры на околоземной орбите скопилось большое количество космического хлама — обломки ракет, старые спутники, мелкие обломки, образовавшиеся от столкновений крупных фрагментов друг с другом. Они представляют опасность, в том числе для пилотируемых кораблей и, в частности, экипажей, работающих в открытом космосе. Известны случаи коррекции орбиты Международной космической станции из-за опасного сближения с теми или иными рукотворными обломками. 

Сегодня в мире существуют правила по профилактике засорения, однако они носят рекомендательный характер, не все страны их выполняют.
— Очевидно, мы несем ответственность за то, чтобы не засорять околоземное пространство, которое в будущем будет активно осваиваться. Мы бы хотели разработать простую и надежную технологию увода с орбиты, которую могли бы предложить другим разработчикам малых космических аппаратов, — отметил Иван Филонов.

Между космосом и Землей 

Кстати
В «космических» проектах Центра проектной деятельности ДВФУ участвуют в том числе магистранты образовательной программы «Управление развитием территорий на основе технологий и данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ)» Школы цифровой экономики. Первый набор в программу состоялся в ДВФУ в 2018 году. Во время обучения студенты изучают малые космические аппараты и многоспутниковые системы, технологии приема, первичной обработки и анализа данных съемки Земли из космоса, бортовые системы управления и другие предметы, необходимые для проектирования малых спутников

Чтобы гарантировать, что при запуске спутник выдержит нагрузку, создаваемую ракетой-носителем, перед запуском аппарат тщательно протестируют. В частности, кубсат будут испытывать в термобарокамере и на вибростенде. Параллельно необходимо оформить все лицензии, разрешительные документы для запуска, а также решить множество других задач. Планируется, что носитель с группой спутников, среди которых будет и наш, стартует с космодрома «Восточный». 

Через несколько десятков минут после старта носителя, на высоте 600 км над Землей, аппарат отделится от последней ступени и окажется на орбите в свободном полете. Первое время он будет беспорядочно вращаться. Его первая и главная на этот момент задача — как можно быстрее стабилизироваться. Проще говоря, перестать вращаться, «замереть».

Для связи с аппаратом весной этого года на крыше Школы цифровой экономики ДВФУ установят специальную станцию приема телеметрии и управления. С ее помощью специалисты будут получать и обрабатывать информацию со спутника, а также смогут отдавать команды на борт. Будет также резервная станция, которая находится у московских партнеров проекта. 

До Луны и не только 

Студенты Дальневосточного федерального университета разрабатывают марсоход для участия в соревнованиях EuropeanRover Challenge-2019 (ERC)

Помимо наноспутника, в Центре проектной деятельности Дальневосточного федерального университета разрабатывают марсоход для участия в соревнованиях European Rover Challenge-2019 (ERC). Одно из крупнейших соревнований по созданию «марсоходов» для испытаний в условиях земного полигона среди студенческих и профессиональных команд пройдет в сентябре в Польше. Аппараты, которые созданы командами со всего мира, будут, в частности, собирать образцы породы, проезжать по определенному маршруту и доставлять запчасти из одной точки в другую. 
— К «роверам», которые участвуют в соревнованиях, предъявляются строгие требования. Например, есть ограничения по габаритам марсохода и размеру его колес, скорости передачи данных по радиоканалу и другие,— комментирует Иван Филонов. — Это соревнование весьма актуально, потому что перед современными «роверами» (марсоходами, луноходами) стоит огромное количество научных задач, которые еще предстоит решить.

В прошлом году студенты в День космонавтики запускали ракеты малой дальности

Еще одно перспективное космическое направление — освоение Луны, замечает Иван. Интересно, что зимой китайская беспилотная станция «Чанъэ-4» первой в мире села на обратную сторону Луны. 

— У Луны огромные перспективы для освоения. Она может сыграть роль некого плацдарма для дальнейшего освоения космоса. Из очевидных плюсов по сравнению с Землей — слабое притяжение и меньшие по сравнению с земными радиопомехи. Я уверен, что Марс и Луна помогут ответить на многие вопросы, которые стоят перед учеными всего мира здесь, на Земле. Например, как сформировалась Солнечная система, Земля, Луна, как зародилась жизнь. Надеюсь, что и наши исследования смогут стать основой для будущих открытий, — заключил Иван Филонов. 
 


 

Анастасия Добровольская

Комментарии

.................

1 марта 2019, 04:37
Ни когда не переведутся в росиянии Остапы Бендеры и разводилы всех мастей......... кто нибудь из этих вумников сможет внятно объяснить , что такое Космос?? далдонят фэйковые постулаты , как попугаи.....и ту да же типа супер вучёные.....

*****

11 марта 2019, 05:45
О каком "разводе" и "фэйковых постулатах" Вы говорите ?

Авторизуйтесь с помощью соц. сетей


Голосование и опросы

Пользуетесь ли вы правом на выбор зарплатного банка?
10.06.2019 — 24.06.2019
Нет, работодатель не дает возможности выбирать банк.
76%
13/17
Получаю зарплату наличными, а потом перечисляю куда хочу.
18%
3/17
Да, я самостоятельно выбрал зарплатный банк, и работодатель отреагировал на мое решение без негатива.
6%
1/17
Зарплатный банк предложил мне выгодные условия по кредитованию, поэтому менять его я не планирую.
0%
0/17

Добавить объявление