КОНФЕРЕНЦИИ
В рамках VII Московского авиакосмического салона прошла научно-практическая конференция "Проблемы миниатюризации и использования высоких технологий в авиационной и космической технике". Одним из главных организаторов ее был МГТУ им. Н.Э. Баумана, что и определило состав выступающих - преимущественно молодых ученых и инженеров.
Как было отмечено в начале конференции, Россия почти не занималась проблемами миниатюризации своих космических аппаратов (КА). Причина довольно банальна - мы имели и имеем очень мощные ракеты-носители, и ужимать все до предела было невыгодно из-за больших затрат на разработку новых сверхминиатюрных и наноприборов и последующее налаживание их мелкосерийного или штучного выпуска. Но другие страны, обладающие менее мощными носителями или вообще их не имеющие, вынуждены были пойти по пути миниатюризации КА. Контракт на изготовление микроспутников массой до 20 кг и запуск их в космос "легкой" ракетой в качестве дополнительной нагрузки обходится в сумму менее 5 млн. долл., в то время как весь цикл, от изготовления до вывода на геостационарную орбиту тяжелого спутника, стоит от 100 до 500 млн. долл. Так, в 2001 г. с Международной космической станции был запущен российско-австралийский школьный микроспутник "Колибри-2000" (школьники Зеленого континента собрали на этот проект около 5 млн. долл.). Он стал основой программы школьного космического образования австралийцев, с его помощью были проведены сравнительные исследования территорий Европы и Австралии с точки зрения техногенного загрязнения. Огромный интерес работа со спутником вызвала и у радиолюбителей.
Еще один важный момент: система микроспутников менее уязвима при попытках ее уничтожения. Одно дело сбить на орбите махину массой в несколько сот килограммов, а то и тонн, сразу выведя из строя всю космическую связь или разведку, и другое - когда на орбите находится целый рой микроспутников. Вывод из строя одного из них в этом случае не нарушит работу системы в целом. Соответственно могут быть снижены требования к надежности работы каждого спутника.
Модель российского микроспутника "Чибис"
Молодые ученые из ЦНИИмаша считают, что к ключевым проблемам микроминиатюризации спутников среди прочего следует отнести создание новых технологий в области оптики, систем связи, способов передачи, приема и обработки больших массивов информации. Речь идет о нанотехнологиях и наноматериалах, позволяющих на два порядка снизить массу и габариты приборов, выводимых в космос. Например, прочность наноникеля в 6 раз выше, чем обычного никеля, что дает возможность при использовании его в ракетных двигателях уменьшить массу сопла на 20-30%.
В 35 странах уже есть государственные программы финансирования нанотехнологий. В России развертывается программа "Космос - юности, юность - космосу", предусматривающая запуск и применение микроспутников в интересах науки и образования. В рамках этой программы создан микроспутник "Чибис" (он имеет массу 40 кг, что вдвое больше, чем у "Колибри"), с помощью которого будет проводиться целый комплекс научных исследований. Помимо программы космического образования для школ и университетов он поможет, в частности, вести мониторинг лесных пожаров, изучать парниковый эффект и вулканическую деятельность.
Традиционно среди основных заказчиков специализированных спутников выступают военные. Евгений Трошин из Военной академии ракетных войск стратегического назначения им. Петра Великого свой доклад на конференции назвал "Обработка и передача информации в многоспутниковой системе дистанционного зондирования". По его мнению, такая система (она может применяться, скажем, при разведке на поле боя или в деятельности МЧС) действует как единый объект, осуществляющий передачу информации по запросу на землю в режиме реального времени. Однако здесь возникает задача наземной обработки огромных массивов информации. Решить ее можно с помощью спутников, способных по запросу с Земли фильтровать и перерабатывать ее на борту.
Другим чрезвычайно востребованным направлением развития микроспутников является создание КА дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Начал формироваться рынок потребителей информации с разрешением космических снимков 1 м в радиолокационном диапазоне и менее 1 м - в оптическом (в первую очередь такие данные используются в картографии), суммарный объем которого оценивается в 3 млрд. долл. На этот рынок уже устремились фирмы США, Канады, Франции и других стран. России также надо не упустить его.
Группа дипломников аэрокосмического факультета МГТУ им. Н. Э. Баумана при реутовском НПО машиностроения предложила собственный проект космической системы ДЗЗ высокого разрешения. В основе ее - микроспутники, созданные на базе унифицированной негерметичной космической платформы. При массе до 100 кг они функционируют в двух режимах - экономичном с грубой ориентацией и с точной ориентацией с использованием системы перенацеливания ДЗЗ. Для ее улучшения дипломники придумали простой выход: к основному телу спутника присоединяется гравитационный стабилизатор, состоящий из одной или нескольких тонких пустотелых штанг с грузами на концах. На микроспутниках устанавливаются панели солнечных батарей, уже применявшиеся на микроаппаратах "Бауманец".
