Большой полет маленьких спутников

14 июля состоится пуск ракеты "Союз-2.1а" с рекордным для российской космонавтики грузом: 73 спутника. Основная нагрузка ракеты - спутник для съемки Земли "Канопус-В-ИК". В качестве попутной - целая вязанка малых аппаратов. Расскажу про самые интересные для меня.

"Канопус-В-ИК" не первый аппарат серии производимой корпорацией ВНИИЭМ в Москве в сотрудничестве с британской компанией SSTL. На орбите уже почти пять лет летают два спутника-близнеца: российский "Канопус-В" и белорусский "БКА". [Удалено про Канопус-СТ, т.к. это другая спутниковая платформа]. В 2016 году с "Восточного" полетел научный спутник "Ломоносов", построенный на той же спутниковой платформе.

Сейчас "БКА" зарабатывает на спутниковых снимках. "Канопус-В" снимает для российских госслужб.

"Ломоносов" изучает Вселенную, космическую радиацию и околоземное пространство. Насколько успешно изучает неизвестно - ученые целый год молчат как партизане, следуя давним традициям связей с общественностью российской науки. Из неофициальных источников известно только, что системы и приборы работают нормально.

От предшественников "Канопус-В-ИК" отличается полезной нагрузкой, которая повлияла на свое название. Спутник оснащен дополнительной камерой, снимающей в среднем и дальнем диапазоне инфракрасного спектра, которая должна видеть очаг возгорания лесного пожара площадью более 5х5 м, и охватывать “взглядом” полосу шириной 2 тыс км за один пролет. Камера видимого диапазона должна снимать с разрешением 2 м в черно-белом (панхроматическом) режиме, 10 м в цветном (мультиспектральном) с высоты 510 км.

Спутник имеет массу около 600 кг, и запускается ракетой, которая может вывести на эту орбиту около 4 тонн. Поэтому неудивительно, что "Роскосмос" постарался набрать на этот пуск как можно больше попутной нагрузки.

Для самого "Роскосмоса" этот пуск интересен как демонстрация коммерческих возможностей "Союза" на мировом рынке запуска малых спутников. Ранее на этом рынке одним из лидеров была российско-украинская компания "Космотрас", которая запускала десятки иностранных спутников конверсионной советской баллистической ракетой "Днепр" с космодрома (а по сути части РВСН) Ясный в Оренбургской области. В 2014 году состоялся рекордный пуск 36 спутников одной ракетой и его только в 2017-м побили индийцы.

Сам Роскосмос, через свое подразделение "Главкосмос" тоже занимался коммерческими пусками мелкой иностранной попутки, но количество этих контрактов было скромнее. Сейчас проект "Днепр" практически умер из-за политического обострения между Россией и Украиной. Поэтому "Главкосмос" объединили с "Космотрасом", чтобы использовать возможности "Союза" и коммерческий опыт "Космотраса". Задача такого сотрудничества — в том числе загрузить работой космодром Восточный.

Пуск 14 июля является демонстрацией возможностей “Главкосмоса”. Разгонный блок “Фрегат” должен развести спутники на три разные орбиты высотой 510, 585 и 600 км, произведя несколько включений двигателей, а затем самоутилизироваться в атмосферу Земли над океаном.

Большая часть попутной нагрузки — иностранная, есть спутники Германии, Норвегии, Японии, Канады. Масса от 1 до 120 кг.

48 наноаппаратов принадлежат американской компании Planet, которая уже обладает сотней с лишним спутников на орбите, и не намерена останавливаться на этом количестве. Их бизнес-идея - создание ежедневно обновляемого сервиса аналогичного Google map. Сейчас они уже существенно продвинулись к этой цели, и запустили сервис в тестовом режиме.

На этой ракете летит не один российский спутник. Кроме "Канопуса-В-ИК" есть еще пять отечественных аппаратов, и три из них у меня вызывают особые чувства.

Два малых космических аппарата МКА-Н изготовлены российской частной космической компанией "Даурия Аэроспейс" по госконтракту Роскосмоса.

И один "Маяк", который появился как общественный проект по инициативе энтузиаста и инженера Александра Шаенко, при поддержке Московского Политеха.

Компания "Даурия Аэроспейс" появилась практически тогда, что и Planet, и тоже взялась за разработку наноспутников для съемки Земли. Но развивались компании разными путями. Planet сконцентрировалась на разработке и многократной модернизации своей платформы в стандарте CubeSat 3U. "Даурия" же стала развивать сразу несколько направлений, включая спутники связи и даже межпланетные проекты.

Результатом первых лет работы инженеров "Даурии Аэроспейс" стала пара государственных спутников МКА-Н в стандарте CubeSat 6U. Для "Роскосмоса" этот заказ больше экспериментальный. Государство хочет понять насколько реально создать космический аппарат прикладного назначения, способный поместиться в школьном портфеле. Заодно оценивается принципиальная возможность российских частников создавать серьезную космическую продукцию. Все наземные испытания, полагающиеся для "взрослых" государственных аппаратов наши малыши прошли, осталась проверка космосом.

Для "Даурии" МКА-Н - это не просто эксперимент. Это готовая продукция, на базе испытанной платформы. Полезная нагрузка спутников должна поставлять коммерчески полезную информацию в промышленных масштабах. Спутники оборудованы блоком мультиспектральных камер съемки Земли в разрешении 22 метра, радиолинией со скоростью передачи данных до 40 Мбит/с, системой трехосной ориентации и звездным датчиком.

Я ожидал этот пуск более джвух лет. Волнуюсь, как за свой, хотя мне доверяли только их фотографировать с безопасного расстояния.

Чувство причастности есть и к "Маяку". Идея проекта простейшего спутника "Маяк" возникла во время встречи сообщества "Твой сектор космоса", которое организовал космический инженер, на тот момент сотрудник "Даурии", а еще ранее участник проекта “Селеноход”, Александр Шаенко. Впоследствии он полностью ушел в преподавательскую и популяризаторскую деятельность, занимаясь своим спутником. Идея: силами энтузиастов собрать и запустить космический аппарат. Сначала предполагали создать аналог первого спутника, чтобы летел и слал "бип-бип-бип" в радиодиапазоне, но потом решили сделать еще проще. Так возникла идея спутника-рукотворной звезды, с развернутым отражателем.

На разработку спутника дважды собирались средства на бумстартере, в сумме собрали около 2,4 млн руб. На эти деньги удалось собрать конструкцию и провести некоторые испытания. Проект поддержал Московский Политех (МАМИ), который предоставил лабораторию и привлек студентов к проектной деятельности. В качестве институтского спутника его поддержал "Главкосмос" и предложил бесплатно запустить. Совместными усилиями удалось подготовить "спутник-звезду" к старту.

Космический аппарат имеет блок аккумуляторов и управляющую электронику, механизм развертывания отражателя, и тугой сверток блестящей майларовой пленки. Всё это заключено в стандартный CubeSat 3U. После отделения, спутник должен развернуть трехметровый отражатель в виде трехгранной пирамиды.

Правда пока остается неясным вопрос фактической видимости этой звезды. Вероятно, при благоприятных условиях, на ясном вечернем или ночном небе, увидеть его получится, но вряд ли он станет "самой яркой звездой", как поначалу обещали разработчики. По расчетам, пролетает спутник всего около месяца, но быстро потеряет высоту из-за атмосферного торможения и сгорит в атмосфере.

14 июля важный день для десятков инженеров, ученых, студентов, бизнесменов и энтузиастов космонавтики по всему миру. Они будут направлять в небо антенны, крутить ручки настройки радиоприемников, с биноклями дежурить на балконах в надежде услышать писк только своей телеметрии, увидеть блеск только своей “звезды”. И когда это свершится, космос станет немного ближе.