Студенты и аспиранты Самарского университета им. Королева разрабатывают технологию управления роем пикоспутников для космического использования. Проект, победивший в конкурсе Минобрнауки России, включает запуск восьми пикоспутников размером 49×49×96 мм на борту наноспутника CubeSat 3U.
Пикоспутники выйдут на орбиту высотой около 400 км с возможностью изменения скорости и высоты за счет ориентации. Это позволяет использовать атмосферу как управляемый тормоз, меняя сопротивление в зависимости от положения спутника.
Главный конструктор проекта, аспирант Сергей Ивлев, пояснил, что скорость и траектория зависят от ориентации спутника относительно потока. Спутники будут ориентироваться по команде с Земли с помощью уникальной бортовой системы массой 40 граммов, включающей четыре электродвигателя и три магнитные катушки. Система обеспечивает точное и быстрое маневрирование благодаря четырем маховикам.
Расчеты показывают, что группировка из восьми пикоспутников может быть оптимально размещена на орбите за неделю. Спутники разместятся на одинаковом расстоянии друг от друга для мониторинга заданного района.
Проект включает пассивное разведение спутников и их выстраивание в группировку без импульсных включений двигателя, что удешевляет миссии по дистанционному зондированию Земли, позволяя запустить целую группировку по цене одного кубсата.
В университете завершили проектирование элементов конструкции пикоспутников и кубсата-носителя, начата их сборка. Проект предусматривает массовое производство: одновременно изготавливаются элементы, бортовые системы, модули и компоненты для целой группировки спутников. Завершение сборки планируется до конца 2026 года.
Пикоспутники из-за малых размеров (сантиметры) обычно не оснащаются двигателями для корректировки орбиты. Одиночному спутнику это не требуется, но для группировки важно упорядочить расположение на орбите, чтобы избежать столкновений и обеспечить эффективность выполнения задач.
В Самарском университете им. Королева разрабатывают проект наноспутника формата CubeSat 3U и восьми пикоспутников 2tU с фотокамерами. Научная программа включает фотосъемку Земли и тестирование систем ориентации и связи. Особенностью пикоспутников являются два управляющих устройства: процессор для сложных задач и микроконтроллер для базовой работы, включая телеметрию и радиосвязь.
Проект Минобрнауки России «Кадры для космоса» направлен на подготовку высококвалифицированных специалистов для ракетно-космической отрасли в рамках национального проекта «Космос». Цель – обеспечить отрасль компетентными кадрами для решения задач национального масштаба, от исследований до разработки космических систем, до 2030 года.
Источник: наука.рф
распечатать статью