В сентябре Арнольд Селиванов, заместитель генерального конструктора Российского научно-исследовательского института космического приборостроения (РНИИ КП), заявил, что в 2007—2009 гг. институт планирует провести серию кратковременных экспериментов с наноспутниками типа ТНС-0 со сменными научными программами различного назначения, а также с технологическими наноспутниками (ТНС) других типов. ТНС нацелены на натурную отработку новых технологий и миниатюризированных компонентов сверхмалых космических аппаратов (КА). В число экспериментов в космосе войдут: отработка перспективной аппаратуры спутниковой навигации (АСН) “Глонасс”; регистрация изменений параметров ионосферы, связанных с повышенной грозовой активностью в приэкваториальных зонах Земли; отработка наноспутника для дистанционного зондирования Земли с магнитомеханической системой ориентации; магнитометрические измерения параметров ионосферы; испытания наноспутника с трехосной магнитной системой ориентации; летные испытания микродвигательной подсистемы и т. п.
В последние годы мировой рынок проявляет все больший интерес к запускам малогабаритных космических аппаратов (МКА), что связано, как отмечают эксперты, с прогрессом в производстве миниатюрной аппаратуры и других систем космических аппаратов, а также с тем, что построение многоспутниковых группировок на базе традиционных “больших” КА как с инженерной, так и с технико-экономической стороны становится всё менее эффективным. По оценкам специалистов, рынок МКА является очень привлекательным: на вывод в космос малогабаритных спутников до 2020 г может быть направлено до 1,5 млрд. долл.
МКА массой от 1 до 10 кг относятся к наноспутникам (название непосредственно не связано с нанотехнологиями, а обязано классификации КА десятилетней давности). Наноспутники способны решать сразу несколько задач — проведение научных исследований, картографирование местности, мониторинг чрезвычайных ситуаций, отслеживание миграции животных и т. п., что для нашей страны с малой плотностью населения в большинстве регионов имеет большое социальное и экономическое значение.
Работы по созданию серии технологических наноспутников ведутся в РНИИ КП с 2003 г. Первым образцом спутниковой платформы такого класса стал разработанный институтом технологический наноспутник ТНС-0, испытания которого были успешно проведены в 2005 г. По словам г-на Селиванова, этот КА (массой менее 5 кг, диаметром 170 мм и длиной основной части 250 мм) создан всего за один год с предельно малыми внебюджетными затратами. Его запуск позволил решить целый ряд задач натурной отработки экспериментальной наноспутниковой платформы, бортовых приборов и узлов для перспективных МКА, исследовать возможность управления аппаратом через глобальную спутниковую систему связи (ССС) “Глобалстар” и т. п. Бортовой модем GSP1620 был активирован в российском сегменте “Глобалстар”, оператором которого является ЗАО “ГлобалТел”.
По словам Арнольда Селиванова, центральной задачей летной отработки ТНС-0 являлось натурное исследование возможности управления полетом наноспутника не с помощью традиционных наземных средств — системы НИПов (наземный измерительный пункт), а путем передачи команд управления на ТНС-0 из наземного мобильного центра управления полетами (ЦУП) и приема с наноспутника телеметрических данных через систему спутниковой связи (см. рисунок). При успешной реализации такого способа управления спутником весь наземный сегмент сводится к одному небольшому мобильному ЦУПу, из которого спутником можно управлять, в какой бы точке орбиты он ни находился и в любое время. При этом достигается важнейшее свойство дорогостоящей многоспутниковой группировки — максимальная оперативность управления, что неоценимо для мониторинга чрезвычайных ситуаций.
Управление функционированием спутника осуществляется с помощью интегрированной бортовой информационной системы, взаимодействующей с мобильным наземным ЦУПом ТНС-0 через компактный абонентский терминал. Мобильный ЦУП выполнен на основе ПО ноутбука, к которому подключен пользовательский модем системы “Глобалстар”. Функционально он включает два автоматизированных рабочих места: ЦУП-1 (Глобалстар, ГС) и ЦУП-2 (сотовая сеть МТС). Первое из них через модем “Глобалстар” использовалось для непосредственной связи со спутниками системы и находилось на территории РНИИ КП. Через второе осуществлялась связь с ССС “Глобалстар” через сотовый телефон; при этом ЦУП-2 (МТС) перемещали в различные точки Москвы и задействовали как резервный ЦУП в выходные дни. Команды на спутник передавались в виде SMS-сообщений по мобильному телефону через выделенный номер.
Бортовой вычислительный комплекс (БВК) выполнен на основе микроконтроллера C8051F022 фирмы Silicon Laboratories. Специалисты РНИИ КП отмечают, что первый БВК обладал невысокой производительностью и представлял собой закрытую систему, трудно приспосабливаемую для решения новых задач. Поэтому институт взялся за разработку более высокопроизводительного БВК с расширенной функциональностью.
