СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ
На прошедшем салоне МАКС-2001 за громом показательных полетов российских пилотов спутниковые проекты привлекали внимание только ограниченного круга посетителей. Тем не менее сегодня это передовой край прикладных исследований в области новых технологий при создании противоракетной обороны (ПРО), нанотехнологий и микроспутников. При этом если ПРО и нанотехнологии - область деятельности ведущих фирм в развитых странах, то создание микроспутников - доступный способ выхода в космос для всех стран, стремящихся не отстать от передовых государств.
Система связи спутника "Рубин-2"
Создание новых глобальных спутниковых систем типа Iridium и Globalstar привело к освоению производства спутников большими сериями. Сегодня в космосе развернуты системы связи, в которых число спутников измеряется десятками. Техника производства и запуска спутников все более совершенствуется. На 2007 г. NASA планирует запуск сразу 98 спутников с помощью одной ракеты. Этот эксперимент поможет разрешению ключевой задачи физики магнитосферы - построению количественной схемы развития магнитосферной суббури. Детали этой программы можно найти на сайте stp.gsfc. nasa.gov/magcom.htm.
Важнейшими при запуске микроспутников являются вопросы управления и связи, вернее, передачи данных (телеметрии) c борта космических аппаратов. Если для спутников на круговых, полярных орбитах высотой до 1000 км можно обойтись простыми средствами, то с удалением спутников на расстояния в несколько тысяч километров связь становится ключевой проблемой. Для микроспутника массой 10-20 кг и мощностью энергетической установки не более 15-20 Вт обеспечение устойчивой связи простыми средствами представляется весьма трудной задачей. И тут вполне подходят приемы и опыт организации наземной сотовой связи в комбинации с системами спутниковой связи. Очевидный шаг в этом направлении - использование систем Globalstar и Orbcomm для связи с микроспутниками. Именно такие “связные” эксперименты заложены в программу по микроспутникам, выполняемую ведущими американскими университетами на деньги ВВС США (см. www.nanosat.usu.edu).
На МАКС-2001 один из таких микроспутников “Рубин-2” представила фирма OHB-Systems (www.fuchs-gruppe.com/ohb-systems), входящая в Fuchs Gruppe и занимающаяся космическими аппаратами около 10 лет. Первым итогом ее деятельности стал малый спутник “Сапфир”. “Рубин-2” является результатом продолжения этих работ и нацелен на выполнение целой серии технологических и связных экспериментов. Программа создания микроспутника “Рубин-2” имеет интересные показатели: от момента начала разработки до запуска - 10 месяцев, масса спутника - всего 30 кг, предполагается запуск с помощью конверсионной ракеты “Днепр” вместе с другими микроспутниками. Спутник имеет трехосную ориентацию, которая включает магнитную кольцевую систему и шесть солнечных датчиков. В кооперации с итальянской фирмой Carlo Gavazzi (www.carlogavazzi.com) на спутнике будут установлены солнечные батареи нового типа, электрический микродвигатель, GPS-приемник, новые литиево-ионные батареи, лазерное зеркало.
В качестве основной схемы связи для микроспутника “Рубин-2” выбрана система Orbcomm. Она позволяет решить сразу две задачи - обеспечить глобальную связь с микроспутником и избавиться от необходимости создавать свою наземную инфраструктуру контроля и управления спутником. Экономическая выгода такого подхода очевидна, а использование Интернета гарантирует надежность исполнения управляющих команд. В дополнение к терминалу Orbcomm на спутнике имеется система пакетной связи Safir-m, которая уже была испытана на предыдущих микроспутниках, изготовленных и запущенных компанией OHB-Systems несколько лет тому назад. На рисунке представлена схема связных экспериментов на микроспутнике “Рубин-2”. Основной канал управления работает через систему Orbcomm, сброс служебной информации осуществляется через пакетный канал со скоростью 9600 бит/с.
В заключение следует отметить, что фирма OHB-Systems самым тесным образом связана с российскими организациями, ведущими эксперименты в космосе. В предыдущие годы фирма выполнила ряд совместных экспериментов с ОКБ МЭИ, у нее есть свой офис в Москве. В планах всех космических организаций число разработок микроспутников увеличивается. Это в полной мере относится как к Германии, так и к России, и логично ожидать, что скоро появятся совместные работы в этом направлении. Посмотрим, что будет представлено на МАКС-2003.
